电机用薄膜、电机和电机用薄膜的制造方法与流程

1.本发明涉及通过改善滑动性而使插入性优异且经薄壁化的电机用薄膜，特别涉及可适宜地用作楔形纸或槽纸的薄膜。


背景技术：

2.在家电设备、产业设备等的成为驱动力的电机中，以往，作为在定子铁芯内的槽中夹持在铁芯与绕线线圈之间的绝缘薄膜，具备槽纸(slot paper)和从内侧封闭槽道开口的楔形纸(wedge paper)。这些绝缘薄膜通常通过从定子铁芯的端面的开口部插入至槽内来组装。
3.近年来，电机的性能逐渐提高，尤其要求小型且高效率的电机。为此，有时采用减薄化绝缘薄膜并增大绕线线圈的占空系数的方法，随之，对楔形纸、槽纸之类的绝缘薄膜也要求薄壁，并且，逐渐还需要优异的插入性。
4.进而，因小型化而容易使热滞留于电机内部，因此，有时将制冷剂直接浸渍于定子铁芯、转子铁芯，在要求耐热性的基础上，还要求对于制冷剂等的耐化学品性。
5.作为这种绝缘薄膜，广泛使用与一般的树脂薄膜等相比具有滑动性优异的表面性状的芳族聚酰胺纸、借助粘接剂将芳族聚酰胺纸与树脂薄膜贴合而得到的层叠体等。
6.然而，芳族聚酰胺纸与树脂薄膜等相比容易因薄壁化而形成针孔等，难以在抑制绝缘可靠性降低的同时实现薄壁化。
7.而且，芳族聚酰胺纸与厚度相同的树脂薄膜相比没有硬度，容易发生压曲，因此，若进行薄壁化，则向槽中插入时有可能发生压曲。
8.另外，对于芳族聚酰胺纸与树脂薄膜的层叠体而言，原本芳族聚酰胺纸仅50μm以上的制品有售，因此，若层叠多张则会变厚，通常达到数百μm左右的厚度，难以用于小型化/高效率的电机。
9.进而，芳族聚酰胺纸的纤维在切割、插入时有时会起毛，作为异物残留在电机内部，由此引发转子的磨耗，电机性能显著降低。
10.作为解决这些问题的方法，例如专利文献1中公开了具有规定表面粗糙度的绝缘片，并记载了利用该绝缘片而能够具有与芳族聚酰胺纸同等的滑动性。进而记载了：绝缘片的算术平均粗糙度(ra)为0.05μm以上且0.1μm以下，在算术平均粗糙度(ra)偏离前述范围时，缺乏滑动性，插入性有可能降低。
11.现有技术文献
12.专利文献
13.专利文献1：日本特开2009-055678号公报


技术实现要素：

14.发明要解决的问题
15.着眼于该算术平均粗糙度(ra)，本发明人等进行了进一步的研究，结果发现：薄膜
的厚度、硬度的程度与薄膜表面的粗糙度有关，在例如专利文献1的实施例所述程度的厚度下，即便是实际插入至电机时不成为问题的滑动性，在进一步减薄厚度的情况下或者想要将使用硬度较差的树脂得到的薄膜插入至电机时，专利文献1中记载的滑动性也不充分。
16.本发明是在这种状况下进行的，其提供通过改善滑动性而使插入性优异的电机用薄膜。
17.用于解决问题的方案
18.本发明人等进行了深入的研究，结果在使用特定厚度、特定压缩强度的薄膜时，通过对其表面赋予特定的表面性状，从而成功地获得能够解决前述现有技术课题的电机用薄膜。
19.即，本发明提供以下的[1]～[14]。
[0020]
[1]一种电机用薄膜，其是拉伸弹性模量为2500mpa以上、压缩强度为50～1300n的树脂薄膜，至少单面的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm。
[0021]
[2]一种电机用薄膜，其是拉伸弹性模量为2500mpa以上、厚度小于300μm的树脂薄膜，至少单面的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm。
[0022]
[3]根据[1]或[2]所述的电机用薄膜，其中，前述算术平均粗糙度(ra)为2μm以下。
[0023]
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的电机用薄膜，其中，前述薄膜的至少单面的算术平均高度(sa)为0.1～3μm。
[0024]
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的电机用薄膜，其中，前述薄膜的至少单面的最大高度粗糙度(rz)为1～10μm。
[0025]
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的电机用薄膜，其中，前述薄膜的至少单面的最大高度(sz)为1.5～30μm。
[0026]
[7]根据[1]～[6]中任一项所述的电机用薄膜，其中，作为前述薄膜的材料，包含选自由聚醚醚酮和聚醚酰亚胺组成的组中的至少1种。
[0027]
[8]根据[1]～[7]中任一项所述的电机用薄膜，其中，前述薄膜的至少单面与不锈钢板的动摩擦系数为0.28以下。
[0028]
[9]根据[1]～[8]中任一项所述的电机用薄膜，其中，前述薄膜的至少单面与不锈钢板的静摩擦系数为0.42以下。
[0029]
[10]根据[1]～[9]中任一项所述的电机用薄膜，其厚度100μm时的耐折次数为50次以上。
[0030]
[11]根据[1]～[10]中任一项所述的电机用薄膜，其为楔形纸。
[0031]
[12]根据[1]～[10]中任一项所述的电机用薄膜，其为槽纸。
[0032]
[13]一种电机，其使用[1]～[12]中任一项所述的电机用薄膜。
[0033]
[14]根据[1]～[12]中任一项所述的电机用薄膜的制造方法，其中，使用算术平均粗糙度(ra)为0.1～2μm的铸轧辊，通过挤出成形来进行制造。
[0034]
发明的效果
[0035]
根据本发明，可提供尽管是硬度低且厚度薄中的至少任意者的树脂制薄膜，其插入性仍然优异的电机用薄膜。
附图说明
[0036]
图1是用于说明插入性试验的概念立体图。
具体实施方式
[0037]
以下，针对本发明的实施方式的一例进行说明，但本发明只要不超出其主旨，就不限定于以下说明的实施方式。
[0038]
需要说明的是，本发明中的压缩强度是指：按照jis p8126:2015，并利用后述实施例中记载的方法而测得的值。
[0039]
本发明中的算术平均粗糙度(ra)、最大高度粗糙度(rz)是指：按照jis b0601:2013，使用接触式表面粗糙度计，并利用后述实施例中记载的方法而测得的值。
[0040]
本发明中的算术平均高度(sa)、最大高度(sz)是指：使用白色干涉显微镜，并利用后述实施例中记载的方法而测得的值。
[0041]
本发明中的动摩擦系数、静摩擦系数是指：参照jis k7125:1999，并利用后述实施例中记载的方法而测得的值。
[0042]
本发明中，“薄膜”是指不与“片”加以区别而包括其在内的含义。
[0043]
本发明中，表述为“x～y”(x、y为任意数字)时，只要没有特别记载，则包括“x以上且y以下”的含义，且包括“优选大于x”和“优选小于y”的含义。
[0044]
另外，本发明中，表述为“x以上”(x为任意数字)时，只要没有特别记载，则包括“优选大于x”的含义，表述为“y以下”(y为任意数字)时，只要没有特别记载，则包括“优选小于y”的含义。
[0045]
本发明中，“主成分”是指对象物中的最多的成分，优选为对象物中的50质量％以上，更优选为60质量％以上，进一步优选为70质量％，特别优选为80质量％以上，最优选为90质量％以上。
[0046]
本发明的实施方式所述的电机用薄膜(以下有时称为“本薄膜”)是拉伸弹性模量为2500mpa以上，且具备50～1300n的压缩强度和小于300μm的厚度中至少任一者的树脂薄膜，其在至少单面具备具有算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm的表面粗糙度的面。该薄膜是电机用薄膜，因此，通常为绝缘体。
[0047]
即，本发明的一个实施方式所述的本薄膜的拉伸弹性模量为2500mpa以上、压缩强度为50～1300n，且至少单面的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm。
[0048]
另外，本发明的另一实施方式所述的本薄膜的拉伸弹性模量为2500mpa以上、厚度小于300μm，且至少单面的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm，优选进一步具备前述特定的压缩强度。
[0049]
需要说明的是，树脂薄膜的正反两面未必设为前述表面粗糙度，也可以以仅与绕线线圈或内壁面接触的表面侧成为前述粗糙度的方式，使用例如一面侧的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm，且另一面侧的表面平滑形成的树脂薄膜。
[0050]
以下，进行详细说明。
[0051]
[树脂薄膜的材料成分]
[0052]
作为本薄膜中使用的树脂薄膜的树脂材料，没有特别限定，例如，随着电机的小型化、高效率化，优选为具有100℃以上的耐热性、基于油等制冷剂的耐化学品性的工程塑料，
进一步优选为超级工程塑料，从挤出机等制造设备的污染、腐蚀、分解气体产生量的降低的观点出发，优选本薄膜中不含5质量％以上的氟树脂，更优选不含3质量％以上，进一步优选不含1质量％以上，特别优选实质上不含。
[0053]
具体而言，可列举出聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚酮、聚醚酮醚酮酮、聚芳基醚酮醚酮酮、聚芳基醚酮、聚芳基醚醚酮、聚醚醚酮酮、聚芳基醚醚酮酮等聚芳基醚酮；聚醚酰亚胺、聚醚酰亚胺砜、聚酰胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚砜、聚醚砜、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚甲基戊烯、液晶聚合物等，这些可以单独使用或组合使用两种以上，作为一个层，优选单独使用或用作主成分。
[0054]
其中，适合为聚醚醚酮、聚醚酰亚胺。
[0055]
另外，本薄膜可以为单层，也可以为多层，在多层的情况下，作为本薄膜，也可以使用：在一个层中使用例如聚醚醚酮，在其它层中使用例如聚醚酰亚胺等，将不同的树脂层叠而形成的两层结构的树脂薄膜；或者，具有3层以上的层叠结构的树脂薄膜等。
[0056]
(聚醚醚酮)
[0057]
聚醚醚酮只要是具有至少两个醚基和酮基作为结构单元的树脂即可，从热稳定性、熔融成形性、刚性、耐化学品性、耐冲击性、耐久性优异的方面出发，优选具有下述通式(1)所示的重复单元。
[0058][0059]
(前述通式(1)中，ar1～ar3各自独立地表示碳原子数6～24的亚芳基，另外，任选分别具有取代基)
[0060]
前述通式(1)中，ar1～ar3的亚芳基可以互不相同，优选相同。作为前述ar1～ar3的亚芳基，可列举出例如亚苯基、亚联苯基等。其中，优选为亚苯基，更优选为对亚苯基。
[0061]
作为前述ar1～ar3的亚芳基任选具有的取代基，可列举出例如甲基、乙基等碳原子数1～20的烷基；甲氧基、乙氧基等碳原子数1～20的烷氧基等。需要说明的是，在ar1～ar3具有取代基的情况下，其取代基的数量没有特别限定。
[0062]
其中，从热稳定性、熔融成形性、刚性、耐化学品性、耐冲击性、耐久性的观点出发，优选为具有下述结构式(2)所示的重复单元(a-1)的聚醚酮。重复单元(a-1)具有两个醚基和一个酮基。
[0063][0064]
关于前述式(1)、(2)所示的聚醚醚酮的重复单元的总数(前述式(1)、(2)的n：聚合度)，优选为10以上，更优选为20以上。另一方面，优选为500以下，更优选为300以下，特别优选为100以下。如果前述聚醚醚酮的重复单元的总数(聚合度)为该范围，则本薄膜的耐化学品性、耐热性、耐冲击性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0065]
聚醚醚酮的数均分子量优选为10000以上、更优选为12000以上、进一步优选为14000以上、特别优选为16000以上。另一方面，优选为35000以下、更优选为32000以下、进一步优选为30000以下、特别优选为28000以下。如果聚醚醚酮的数均分子量为该范围，则本薄膜的耐化学品性、耐热性、耐冲击性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0066]
需要说明的是，聚醚醚酮的数均分子量可如下测定：将聚醚醚酮的非晶状态的薄膜以例如100℃在五氟苯酚中加热溶解60分钟，在自然冷却后，添加常温(23℃)的氯仿，针对由此得到的试样溶液，使用凝胶渗透色谱进行测定。可使用五氟苯酚/氯仿＝1/2(质量比)作为洗脱液，以40℃的柱温度用标准聚苯乙烯换算来求出数均分子量。
[0067]
聚醚醚酮的结晶熔化热量优选为20j/g以上、更优选为25j/g以上、进一步优选为30j/g以上、特别优选为35j/g以上。另一方面，优选为60j/g以下、更优选为55j/g以下、进一步优选为50j/g以下。如果聚醚醚酮的结晶熔化热量为该范围，则本薄膜的耐热性容易优异，且在熔融成形时施加的热能量小即可，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0068]
聚醚醚酮的结晶熔化温度优选为300℃以上、更优选为320℃以上、进一步优选为330℃以上、特别优选为335℃以上、最优选为340℃以上。另一方面，关于上限，优选为400℃以下、更优选为380℃以下、进一步优选为360℃以下。如果聚醚醚酮的结晶熔化温度为该范围，则本薄膜的耐热性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0069]
聚醚醚酮的玻璃化转变温度优选为120℃以上、更优选为130℃以上、进一步优选为140℃以上。另一方面，优选为200℃以下、更优选为190℃以下、进一步优选为180℃以下。如果聚醚醚酮的玻璃化转变温度为该范围，则本薄膜的耐热性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0070]
需要说明的是，本发明中的结晶熔化热量可如下求出：按照jis k7122:2012，使用差示扫描量热计(例如perkin elmer公司制、pyris1 dsc)，在温度范围为25～400℃、加热速度为10℃/分钟的条件下进行升温，由检测出的dsc曲线的熔化峰的面积来求出。
[0071]
另外，本发明中的结晶熔化温度可如下求出：按照jis k7121:2012，使用差示扫描量热计(例如perkin elmer公司制、pyris1 dsc)，在温度范围为25～400℃、加热速度为10℃/分钟的条件下使其升温，由检测出的dsc曲线的熔化峰的峰顶温度来求出。
[0072]
本发明中的玻璃化转变温度可如下求出：按照jis k7121:2012，使用差示扫描量热计(例如perkin elmer公司制、pyris1 dsc)，在温度范围为25～400℃、加热速度为10℃/分钟的条件下使其升温，由检测出的dsc曲线来求出。
[0073]
聚醚醚酮可通过公知的制法来制造，进而，也可以使用市售品。作为市售品的例子，可列举出例如victrex公司制的“victrex peek”系列、solvay公司制的“keta spire”系列、daicel
·
evonik公司制的“vestakeep”系列等。
[0074]
(聚醚酰亚胺)
[0075]
聚醚酰亚胺没有特别限定，优选列举出具有下述通式(3)所示的重复单元的聚醚酰亚胺。
[0076][0077]
(通式(3)中，y1～y6各自独立地表示氢原子、烷基或烷氧基，ar7～ar9各自独立地表示任选具有取代基的碳原子数6～24的亚芳基，x1表示单键、或者-o-、-so
2-、-s-、-c(＝o)-或二价脂肪族烃基中的任一者。)
[0078]
前述通式(3)中，ar7～ar9的亚芳基可以互不相同，优选相同。作为ar7～ar9的亚芳基，具体而言，可列举出亚苯基、亚联苯基等，这些之中，优选为亚苯基。
[0079]
作为ar7～ar9的亚芳基任选具有的取代基，可列举出例如甲基、乙基等碳原子数1～20的烷基；甲氧基、乙氧基等碳原子数1～20的烷氧基等。在ar7～ar9具有取代基的情况下，其取代基的数量没有特别限定。
[0080]
其中，从机械特性、热稳定性、熔融成形性的观点出发，聚醚酰亚胺中包含的前述通式(3)所示的重复单元更优选具有下述结构式(4)所示的重复单元(b-1)或下述结构式(5)所示的重复单元(b-2)。
[0081][0082][0083]
一般来说，聚醚酰亚胺根据键合方式的差异、即间位键合和对位键合的差异而对结构进行分类，机械特性、耐热性各不相同。
[0084]
聚醚酰亚胺的前述式(3)～(5)的重复单元的总数(前述式(3)～(5)的n：聚合度)优选为10以上、更优选为20以上。另一方面，关于上限，优选为1000以下、更优选为700以下、进一步优选为500以下。如果聚醚酰亚胺的前述式(3)～(5)的重复单元的总数(聚合度)为该范围，则本薄膜的耐热性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0085]
通过凝胶渗透色谱而测得的聚醚酰亚胺的数均分子量优选为15000以上、更优选为20000以上、进一步优选为22000以上、特别优选为24000以上。另一方面，优选为50000以下、更优选为45000以下、进一步优选为40000以下、特别优选为38000以下。如果聚醚酰亚胺的数均分子量为该范围，则本薄膜的耐化学品性、耐热性、耐冲击性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0086]
聚醚酰亚胺的玻璃化转变温度优选为140℃以上、更优选为160℃以上、进一步优
选为180℃以上、特别优选为200℃以上。另一方面，优选为300℃以下、更优选为280℃以下、进一步优选为260℃以下。如果聚醚酰亚胺的玻璃化转变温度为该范围，则本薄膜的耐热性容易优异，且熔融时的粘度不会过高，因此，呈现熔融成形性也优异的倾向。
[0087]
聚醚酰亚胺可通过公知的制法来制造。另外，也可以使用市售品。作为市售品的例子，可列举出sabic公司制的“ultem”系列。
[0088]
前述聚醚醚酮和聚醚酰亚胺优选为本薄膜的主成分。即，优选为本薄膜整体的50质量％以上，更优选为60质量％以上，进一步优选为70质量％以上，特别优选为80质量％以上，最优选为90质量％以上。
[0089]
需要说明的是，本薄膜可以在不损害本发明效果的范围内包含热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗菌/防霉剂、抗静电剂、润滑剂、颜料、染料等各种添加剂。其中，从耐折次数的观点出发，优选本薄膜中不含1质量％以上的二氧化硅等无机颗粒，更优选不含0.5质量％以上，进一步优选不含0.1质量％以上，优选实质上不含。
[0090]
[制造方法]
[0091]
本薄膜可通过一般的成形方法、例如挤出成形、注射成形、吹塑成形、真空成形、压空成形、加压成形等来制造。在各个成形方法中，装置和加工条件没有特别限定，从生产率、厚度控制的观点出发，优选为挤出成形，特别优选为t模法。
[0092]
本薄膜的制造方法没有特别限定，例如，可以以未拉伸薄膜或拉伸薄膜的形式来获得薄膜的构成材料，从二次加工性的观点出发，优选以未拉伸薄膜的形式来获得。需要说明的是，未拉伸薄膜是指：不出于控制片取向的目的而积极进行拉伸的薄膜，还包括通过t模法并利用铸轧辊进行牵引时发生了取向的薄膜。
[0093]
在未拉伸薄膜的情况下，可通过例如对各构成材料进行熔融混炼后，进行挤出成形并冷却来制造。熔融混炼可以使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机等公知的混炼机。成形可通过例如使用t模头等模具的挤出成形来进行。
[0094]
在制造层叠薄膜的情况下，层叠方法没有特别限定，可以使用如下方法中的任一者来进行成形：例如，对各层的树脂组合物进行共挤出并层叠的共挤出法；将各层形成为薄膜状，对其进行层压的挤出层压法；将各层形成为薄膜状，对它们进行热压接的热压接法，从生产率的观点出发，优选利用共挤出法进行成形。共挤出法有：各层的树脂组合物在管头处发生合流的多歧管法、在进料块处发生合流的进料块法等，均可以使用。
[0095]
本薄膜重要的是：在至少单面具备具有算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm的表面粗糙度的面。作为调整算术平均粗糙度(ra)的方法，没有特别限定，可以使用例如压花辊转印、压花带转印、压花薄膜转印等转印处理、喷砂处理、喷丸处理、蚀刻处理、雕刻处理、表面结晶化等各种方法。其中，从容易边将熔融树脂挤出成薄膜状边连续均匀地形成表面凹凸的观点出发，优选为通过将薄膜状的熔融树脂浇铸在铸轧辊上而进行粗糙面化的方法。该情况下，通过调整铸轧辊的算术平均粗糙度(ra)，从而能够调整树脂薄膜的表面粗糙度。铸轧辊的算术平均粗糙度(ra)优选为0.1μm以上，更优选超过0.1μm，进一步优选为0.5μm以上，更进一步优选为0.7μm以上。另外，优选为2μm以下，更优选为1.7μm以下，进一步优选为1.5μm以下。
[0096]
[电机用薄膜]
[0097]
本薄膜在至少单面具备具有算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm的表面粗糙度的面，
薄膜的正反两面未必均设为前述表面粗糙度，但从在电机磁芯等中的插入性的观点出发，优选在两面具备。
[0098]
本薄膜的按照jis b0601:2013并使用接触式表面粗糙度计而测得的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm。优选为0.15μm以上，更优选为0.2μm以上，进一步优选为0.3μm以上，特别优选为0.5μm以上。如果本薄膜的算术平均粗糙度(ra)为前述下限值以上，则本薄膜的表面不会过于平滑，具有适度的粗糙度，因此，滑动性变得良好，存在例如在电机磁芯中的插入性得以改善、进而不易发生插入时的压曲、断裂的问题这样的优点。
[0099]
另一方面，算术平均粗糙度(ra)优选为2μm以下，更优选为1.7μm以下，进一步优选为1.5μm以下，特别优选为1.2μm以下。通过将本薄膜的算术平均粗糙度(ra)设为前述上限值以下，从而存在不易发生如下问题的优点：在制造时的薄膜搬运中，在搬运辊上发生打滑、偏移、扭转、褶皱等，或者，因在薄膜之间过度打滑而发生卷的卷绕偏移等。
[0100]
本薄膜优选在至少单面具备具有按照jis b0601:2013并使用接触式表面粗糙度计而测得的最大高度粗糙度(rz)为1～10μm的表面粗糙度的面，更优选为1.5μm以上，进一步优选为2μm以上，特别优选为3μm以上，且更优选为9μm以下，进一步优选为8μm以下，特别优选为7μm以下。如果最大高度粗糙度(rz)为该范围，则呈现在电机磁芯等中的插入性优异、进而容易防止插入时的压曲、断裂的倾向。
[0101]
本薄膜优选在至少单面具备具有使用白色干涉显微镜而测得的算术平均高度(sa)为0.1～3μm的表面粗糙度的面，更优选为0.15μm以上，进一步优选为0.25μm以上，特别优选为0.3μm以上，且更优选为2.5μm以下，进一步优选为2μm以下，特别优选为1.5μm以下。如果算术平均高度(sa)为该范围，则呈现在电机磁芯等中的插入性优异、进而容易防止插入时的压曲、断裂的倾向。
[0102]
本薄膜优选在至少单面具备具有使用白色干涉显微镜而测得的最大高度(sz)为1.5～30μm的表面粗糙度的面，更优选为2μm以上，进一步优选为3μm以上，另一方面，更优选为28μm以下，进一步优选为25μm以下，特别优选为20μm以下。如果最大高度(sz)为该范围，则呈现在电机磁芯等中的插入性优异、进而容易防止插入时的压曲、断裂的倾向。
[0103]
本薄膜的参照jis p8126:2015而测得的压缩强度优选为50～1300n，更优选为60n以上，进一步优选为70n以上，特别优选为80n以上，另一方面，更优选为1200n以下，进一步优选为1100n以下，特别优选为1050n以下。如果压缩强度为该范围，则呈现能够防止向电机磁芯等中插入时的压曲、断裂，进而在电机磁芯等中的插入性优异的倾向。
[0104]
本薄膜的按照jis p8115:2001而测得的厚度100μm、薄膜的挤出方向(md)上的耐折次数优选为50次以上，更优选为60次以上，进一步优选为100次以上，特别优选为150次以上。如果耐折次数为该范围，则存在即便反复变形时也不易破裂、容易形成强韧的薄膜的倾向。
[0105]
关于本薄膜，针对薄膜的挤出方向(md)在拉伸速度为5mm/分钟、23℃的条件下测得的拉伸弹性模量优选为2500mpa以上。更优选为2600mpa以上，进一步优选为2800mpa以上，特别优选为3000mpa以上。如果本薄膜的拉伸弹性模量为前述下限值以上，则呈现刚性优异、即便厚度变薄也容易操作的倾向。另外，拉伸弹性模量优选为10000mpa以下，更优选为7500mpa以下，进一步优选为5000mpa以下。通过将拉伸弹性模量设为前述上限值以下，从而对薄膜赋予适度的柔软性，更容易向电机磁芯等中插入，故而优选。
[0106]
本薄膜的按照jis k7125:1999而测得的薄膜的至少单面与不锈钢板的动摩擦系数优选为0.28以下，更优选为0.26以下，进一步优选为0.25以下。另一方面，优选为0.01以上，更优选为0.05以上。
[0107]
如果本薄膜与不锈钢板的动摩擦系数为该范围，则呈现在电机磁芯等中的插入性优异、进而容易防止插入时的压曲、断裂的倾向。
[0108]
本薄膜的按照jis k7125:1999而测得的薄膜的至少单面与不锈钢板的静摩擦系数优选为0.42以下，更优选为0.40以下，进一步优选为0.38以下，特别优选为0.36以下。另一方面，优选为0.01以上，更优选为0.05以上。
[0109]
如果本薄膜与不锈钢板的静摩擦系数为该范围，则呈现在电机磁芯等中的插入性优异、进而容易防止插入时的压曲、断裂的倾向。
[0110]
本薄膜的体积空孔率优选小于20％，更优选为10％以下，进一步优选为5％以下，特别优选为1％以下，特别优选实质上不含空孔。通过设为这种体积空孔率的范围，从而呈现抑制热传导的降低、冷却效率容易进一步提高的倾向，故而优选。需要说明的是，体积空孔率可通过使用本薄膜和本薄膜所用的原料树脂的比重来计算。
[0111]
本薄膜的厚度优选为30μm以上，更优选为50μm以上，进一步优选为80μm以上，特别优选为100μm以上。另一方面，优选为400μm以下，更优选为300μm以下，进一步优选小于300μm，更进一步优选为250μm以下，特别优选为220μm以下，最优选为200μm以下。如果厚度为前述下限值以上，则本薄膜具有充分的绝缘性和刚性，呈现容易防止使用时的电流泄露和插入时的压曲的倾向。另外，如果厚度为前述上限值以下，则呈现能够提高向电机磁芯等中插入的线圈密度、进而能够将电机效率维持得较高的倾向。
[0112]
本薄膜是具备50～1300n的压缩强度和小于300μm的厚度中的至少任意者、且拉伸弹性模量为2500mpa以上的树脂薄膜，其至少单面的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm，因此，即便是硬度差或厚度小的树脂制薄膜，也会成为在电机磁芯中的插入性优异的薄膜。
[0113]
本薄膜可以为单层、多层中的任意者，在使用聚醚醚酮层和聚醚酰亚胺层中至少一者的多层的情况下，聚醚醚酮层与聚醚酰亚胺层的总厚度优选为薄膜整体的70％以上，更优选为80％以上，进一步优选为90％以上，最优选为100％。
[0114]
另外，在使用聚醚醚酮层和聚醚酰亚胺层的多层的情况下，聚醚醚酮层/聚醚酰亚胺层的厚度比优选为1/9～5/5、更优选为1/9～4/6、进一步优选为2/8～3/7。
[0115]
本薄膜在使用聚醚醚酮层和聚醚酰亚胺层的多层的情况下，可以在不损害本发明效果的范围内包含除前述聚醚醚酮层和聚醚酰亚胺层之外的层。
[0116]
[用途/使用方式]
[0117]
本薄膜通过改善滑动性而在电机磁芯等中的插入性优异，因此，可适宜地用于面向家电制品、音响设备、it设备、通信设备、办公自动化设备、医疗设备、健康管理设备、业务用设备、产业设备、汽车/火车/船舶等运输设备等的电机。特别适宜地用作楔形纸或槽纸。
[0118]
实施例
[0119]
以下，通过实施例来详细说明本发明，但本发明不限定于此。
[0120]
1.薄膜的制造
[0121]
在实施例和比较例中，使用以下的原料，制造下述表1所示配混组成的薄膜。
[0122]
[聚醚醚酮]
[0123]
(a)-1：vestakeep 3300g(daicel
·
evonik公司制、(a-1)的重复单元、聚合度n＝59、数均分子量＝17000、结晶熔化温度＝343℃、结晶熔化热量＝41j/g、玻璃化转变温度＝143℃)
[0124]
[聚醚酰亚胺]
[0125]
(b)-1：ultem 1000-1000(sabic公司制、(b-1)的重复单元、聚合度n＝57、数均分子量＝34000、玻璃化转变温度＝217℃)
[0126]
(b)-2：ultem crs5001-1000(sabic公司制、(b-2)的重复单元、聚合度n＝47、数均分子量＝27700、玻璃化转变温度＝227℃)
[0127]
《实施例1》
[0128]
分别使用(a)-1作为聚醚醚酮层(peek层)的原料，使用(b)-1作为聚醚酰亚胺层(pei层)的原料。使用两台φ40mm单螺杆挤出机(peek侧为380℃、pei侧为380℃)，使它们分别熔融。针对peek层，在进料块中各分隔为一半，以成为peek层/pei层/peek层的顺序在进料块内进行层叠，制成两种三层构成的层叠薄膜，以层叠比成为1/8/1(peek层在薄膜整体中所占的厚度比例＝20％)的方式从t模头(管头温度为380℃)中挤出，得到厚度100μm的层叠薄膜。此处，薄膜的一个面通过浇铸于算术平均粗糙度(ra)为1.05μm的铸轧辊而进行粗糙面化。
[0129]
《实施例2》
[0130]
作为原料，使用聚醚酰亚胺的(b)-2。使用φ40mm的单螺杆挤出机，对原料进行熔融混炼，从t模头中连续挤出，并浇铸于算术平均粗糙度(ra)为1.05μm的铸轧辊，得到厚度100μm的单层薄膜。需要说明的是，此时的挤出机温度、管头的温度均设为380℃。
[0131]
《实施例3》
[0132]
作为原料，使用聚醚醚酮的(a)-1，将挤出机温度、管头温度均设为380℃，除此之外，利用与实施例2相同的方法，得到厚度200μm的单层薄膜。
[0133]
《比较例1》
[0134]
将铸轧辊的算术平均粗糙度(ra)设为0.07μm，除此之外，利用与实施例1相同的方法，得到厚度100μm的层叠薄膜。
[0135]
《参考例1》
[0136]
作为聚醚酰亚胺层(pei层)的原料，使用聚醚酰亚胺的(b)-2，将层叠薄膜的厚度设为300μm，除此之外，利用与实施例1相同的方法，得到层叠薄膜。
[0137]
《参考例2》
[0138]
作为聚醚酰亚胺层(pei层)的原料，使用聚醚酰亚胺的(b)-2，将铸轧辊的算术平均粗糙度(ra)设为0.07μm，将层叠薄膜的厚度设为300μm，除此之外，利用与实施例1相同的方法，得到层叠薄膜。
[0139]
针对利用上述方法而得到的实施例、比较例和参考例的薄膜，进行下述记载的算术平均粗糙度(ra)、最大高度粗糙度(rz)、算术平均高度(sa)、最大高度(sz)、压缩强度、耐折次数、拉伸弹性模量、动摩擦系数、静摩擦系数、插入性的评价。需要说明的是，将从t模头挤出薄膜状成形品的方向设为薄膜的“纵向”，将在薄膜面内与其正交的方向设为薄膜的“横向”。
[0140]
将所得评价结果示于表1。
[0141]
2.薄膜的评价
[0142]
(1)算术平均粗糙度(ra)、最大高度粗糙度(rz)
[0143]
针对薄膜的经粗糙面化的一侧的面，使用接触式表面粗糙度计surf coder et4000a(小坂研究所制)，在触针前端半径为0.5mm、测定长度为8.0mm、基准长度为8.0mm、截止值为0.8mm、测定速度为0.2mm/秒的条件下，沿着薄膜纵向进行测定，计算算术平均粗糙度(ra)和最大高度粗糙度(rz)。
[0144]
(2)算术平均高度(sa)、最大高度(sz)
[0145]
针对薄膜的经粗糙面化的一侧的面，使用白色干涉显微镜contour gt-x(bruker公司制)，在目镜倍率为1.0倍、物镜倍率为20倍、测量区域为纵235μm
×
横313μm的条件下进行测定，利用高斯函数实施平滑化处理后，计算算术平均高度(sa)、最大高度(sz)。
[0146]
(3)压缩强度
[0147]
首先，在由具有圆筒形凹部的块体(外框)和能够拆卸的圆盘(内框)构成的试验片支承工具中，通过对前述块体安装前述圆盘而形成圆形的槽，通过在该槽中夹持试验片来支承试验片。前述块体的凹部的内径为49.8mm、深度为6.35mm，关于圆盘的外径，在薄膜厚度为100μm的情况下是49.6mm，在薄膜厚度为200μm的情况下是49.5mm，在薄膜厚度为300μm的情况下是49.3mm。另外，圆盘的厚度为6.35mm。
[0148]
试验片通过使用宽度12.7mm(薄膜纵向)、长度157mm(薄膜横向)的冲切刀刃对薄膜进行冲切而制成带状，将试验片沿着长度方向卷成圆，在配置于前述试验片支承工具的槽时端部发生重合的情况下，将多余的量切掉。
[0149]
在将试验片配置于试验片支承工具后，使用精密万能试验机autograph ag-x(岛津制作所制)，运转试验机直至试验片扁溃为止，测量扁溃时的最大压缩力，作为压缩强度。
[0150]
(4)耐折次数
[0151]
针对厚度100μm的各薄膜，按照jis p8115:2001，使用mit折弯疲劳试验机(东洋精机公司制)，针对薄膜的纵向来测定耐折次数。需要说明的是，针对实施例3和参考例1、2，在层叠的情况下，将层叠比设为相同，同样地另行制作用于测定耐折次数的厚度100μm的薄膜，进行测定。
[0152]
(5)拉伸弹性模量
[0153]
针对各薄膜，制作长度400mm、宽度5mm的短条试验片，使用拉伸压缩试验机205型(intesco公司制)，在气氛温度为23℃、夹具间距离为300mm、拉伸速度为5mm/分钟的条件下，针对薄膜的纵向测定拉伸弹性模量(mpa)。
[0154]
(6)与不锈钢板的动摩擦系数、静摩擦系数
[0155]
从薄膜的经粗糙面化的一侧的面切出试验片来进行。参照jis k7125:1999，使试验片的经粗糙面化的一侧的面与不锈钢板在试验开始前接触保持15秒钟后，利用以下的条件沿着纵向实施测定，评价与不锈钢板的动摩擦系数、静摩擦系数。
[0156]
·
装置：塑料薄膜滑动试验机(intesco公司制)
[0157]
·
滑动片：总质量200g(接触面积是单边为63mm的正方形)
[0158]
·
接触面积：40cm2[0159]
·
试验速度：100mm/分钟
[0160]
·
温度：23℃
±
2℃
[0161]
·
相对湿度：50％
±
10％
[0162]
(7)插入性
[0163]
从薄膜切出宽度235mm(薄膜横向)、长度210mm(薄膜纵向)的试验片，将薄膜端部用胶带固定，由此如图1那样地制作内径75mm、长度210mm的圆筒形状的试验片1。需要说明的是，以圆筒的内侧成为经粗糙面化的面那样来制作试验片1(在用于实际制品时，通常电机铜线侧也成为经粗糙面化的面)。
[0164]
在试验片1的一个端部安装长度为66mm、筒体部内径为75mm、头部直径为99mm的塑料盖材2，并放置在铁板3上。接着，在试验片1的另一个端部，将底面为30mm
×
75mm、质量为1057g的铁材的重物4设置在圆筒形状的试验片1中，以重物4不沿着试验片1的长度方向发生移动的方式用固定工具5进行固定。将试验片1从安装有盖材2的端部沿着长度方向(箭头方向)进行按压，将试验片1移动50mm以上的情况记作插入性
○
(非常良好)，将在移动50mm以上之前发生压曲、断裂的情况记作插入性
×
(不良)。
[0165]
[表1]
[0166][0167]
实施例1～3中得到的薄膜的算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm，插入性优异。该效果是由在至少单面配置有算术平均粗糙度(ra)大的面的本发明的薄膜而实现的。并且，使用
这种插入性优异的薄膜而得到的电机的电机性能优异。
[0168]
另一方面，比较例1的算术平均粗糙度(ra)为0.1μm以下，动摩擦系数、静摩擦系数变大，插入性也差。
[0169]
参考例1、2均是压缩强度高、厚度大的薄膜。可知：在这种薄膜中，即便算术平均粗糙度(ra)超过0.1μm(参考例1)、低于0.1μm(参考例2)，也不易产生插入性的课题。
[0170]
在上述实施例中，针对本发明中的具体形态进行了例示，但上述实施例只不过是单纯的例示，不做限定性解释。应该认为对于本领域技术人员而言显而易见的各种变形落入本发明的范围内。
[0171]
产业上的可利用性
[0172]
本发明的电机用薄膜在电机磁芯等中的插入性优异，因此，被广泛用于面向家电制品、音响设备、it设备、通信设备、办公自动化设备、医疗设备、健康管理设备、业务用设备、产业设备、汽车/火车/船舶等运输设备等的电机。
[0173]
符号标记说明
[0174]
1 试验片
[0175]
2 盖材
[0176]
3 铁板
[0177]
4 重物
[0178]
5 固定工具