電磁コイル絶縁フィルムおよびそれを備えたモーター、トランス
【課題】モーターやトランスに用いられる電磁コイル絶縁フィルムにおいて、その水蒸気バリア性を改善する。
【解決手段】電磁コイル絶縁フィルムを構成する液晶ポリエステルは、式（１）〜（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上である。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。）
【解決手段】電磁コイル絶縁フィルムを構成する液晶ポリエステルは、式（１）〜（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上である。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーター（電動機）またはトランス（変圧器）といった異常電圧が生じたときの安全性が求められる電気部品に適用される電磁コイル絶縁フィルムと、この電磁コイル絶縁フィルムを用いたモーター、トランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、モーターにおいては、複数のコイル（電磁コイル）を互いに電気的に絶縁することを目的として、絶縁フィルムがスロットやウェッジの形に成形されてコイル間に挿入されている。また、トランスでは、モーターと同じ目的で、コイル用巻線内の層間絶縁材やスペーサーとして絶縁フィルムが利用されている。そして、これらの絶縁フィルムとしては、電気絶縁性、成形加工性に優れている点から、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルからなるフィルム、すなわちポリエステルフィルムが広く使用されている（特許文献１）。
【０００３】
近年は、モーターやトランスの実用的な耐久性を高めるべく、モーターやトランスの電気絶縁材料に耐熱性および水蒸気バリア性が要求されるようになってきている。例えば、冷蔵庫やエアコンディショナーなどに用いられるモーターの電気絶縁材料としては、このモーターの使用時の発熱に耐えられるだけの耐熱性が求められるとともに、環境上の問題から、特定フロン全廃に関連して各種のフロン代替冷媒が次々と提案されているが、これらの冷媒およびそれに対応する潤滑油は水分を吸着しやすいため、水蒸気バリア性が求められている。また、ハイブリッド自動車や電気自動車に使用されるモーターの電気絶縁材料としては、このモーターの使用時の発熱に耐えられるだけの耐熱性が求められるとともに、使用環境下において水分が浸入しようとするため、水蒸気バリア性が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３５５０４号公報（段落〔００６２〕の欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ポリエチレンテレフタレートからなる厚さ５０μｍのフィルムについて、その水蒸気透過度を本発明者が測定したところ、温度４０℃、相対湿度９０％の条件で１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以上であり、使用環境下において水分が多く浸入することが判明した。これでは、モーターまたはトランスの電磁コイル絶縁用として使用したときに、水蒸気バリア性に劣るため、モーターやトランスの実用的な耐久性が低下する恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れ、モーターまたはトランスの電磁コイル絶縁用として有用な電磁コイル絶縁フィルムを提供することを第１の目的とし、さらに、このような電磁コイル絶縁フィルムを用いることにより、実用的な耐久性を高めることが可能なモーターおよびトランスを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するため、本発明者は、特定構造の液晶ポリエステルを電磁コイル絶縁フィルムの原料として採用することに着目し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、請求項１に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、前記液晶ポリエステルが、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であることを特徴とする。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、前記液晶ポリエステルは、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられているモーターとしたことを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられているトランスとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電磁コイル絶縁フィルムの原料が特定の液晶ポリエステルであることから、電気絶縁性、成形加工性、耐熱性および水蒸気バリア性に優れたモーター用またはトランス用の電磁コイル絶縁フィルムを提供することができる。したがって、この電磁コイル絶縁フィルムを用いてモーターまたはトランスを組み立てることにより、これら電気部品の実用的な耐久性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電磁コイル絶縁フィルムが組み込まれたモーターを示す半断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る電磁コイル絶縁フィルムが組み込まれたトランスを示す斜視図であって、（ａ）はその組立状態図、（ｂ）はその分解状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１８】
図１には、本発明の実施の形態１（本発明に係る電磁コイル絶縁フィルムをモーターに適用した実施の形態）を示す。
＜モーターの構成＞
【００１９】
モーター１は、図１に示すように、円筒状のハウジング２を有しており、ハウジング２内には、その内周面に沿ってステーター（固定子）３が取り付けられている。このステーター３は、円筒状の鉄心８と、この鉄心８の内側に沿って並ぶように配設された複数のコイル９とから構成されている。これらのコイル９は、各コイル９がそれぞれ電磁コイル絶縁フィルム１０によって被覆された形で互いに電気的に絶縁されている。また、ハウジング２の中心部には円筒状の円柱状の出力軸５が、２つの軸受６を介して軸心ＣＴ１を中心として矢印Ｍ方向に回転自在に支持されている。出力軸５の周面には円筒状のローター（回転子）７が、出力軸５の回転に伴ってステーター３の内部空間で回転しうるように取り付けられている。
【００２０】
ここで、電磁コイル絶縁フィルム１０は、液晶ポリエステルから構成されており、この液晶ポリエステルは、特定構造を有するものである。なお、電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さは、モーター１の出力やコイル９の配置状況などに応じて適宜選択することができるが、あまり薄いと、電磁コイル絶縁フィルム１０の本来の機能である絶縁性を損なう恐れがある反面、厚くなるほど成形加工性を消失することから、絶縁性および成形加工性の両方を確保できる範囲内（例えば、１〜１０００μｍ）とすることが望ましい。
【００２１】
以下、この電磁コイル絶縁フィルム１０の原料となる特定構造の液晶ポリエステルと、この液晶ポリエステルを用いた電磁コイル絶縁フィルム１０の製造方法について順次説明する。
＜液晶ポリエステル＞
【００２２】
電磁コイル絶縁フィルム１０を構成する液晶ポリエステルは、溶融時に光学異方性を示し、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量（液晶ポリエステルを構成する各構造単位の質量をその各構造単位の式量で割ることにより、各構造単位の含有量を物質量相当量（モル）として求め、それらを合計した値）に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であるものである。そして、この液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上で、流動開始温度より高い温度で測定されるメルトテンション（溶融張力）の最大値が０．００９８Ｎ以上であると好ましい。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【００２３】
ここで、液晶ポリエステルとは、４５０℃以下の温度で、溶融時に光学的異方性を示すポリエステルを意味する。このような液晶ポリエステルは、その製造段階で、２，６−ナフタレンジイル基を含むモノマーと、それ以外の芳香環を有するモノマーとを、得られる液晶ポリエステル中において、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上になるように、原料モノマーを選択して重合させることで得ることができる。
【００２４】
このように、電磁コイル絶縁フィルム１０を構成する液晶ポリエステルは、前記の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有する液晶ポリエステルにおいて、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上となっているので、電磁コイル絶縁フィルム１０の水蒸気バリア性を高めることができる。
【００２５】
本発明に用いられる液晶ポリエステルにおいては、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が、５０モル％以上である液晶ポリエステルが好ましく、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が６５モル％以上の液晶ポリエステルがさらに好ましく、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が７０モル％以上の液晶ポリエステルが特に好ましい。このように、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位をより多く含む液晶ポリエステルは、電磁コイル絶縁フィルム１０の水蒸気バリア性をさらに向上させることができる。なお、液晶ポリエステルのそのような性能の観点からは、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量の上限値は特に限定されないが、例えば液晶ポリエステルの生産性の観点をも考慮すると、９５モル％以下であることが好ましく、９０モル％以下であることがさらに好ましく、８５モル％以下であることが特に好ましい。
【００２６】
また、全構造単位の合計含有量に対して、式（１）で示される芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位の合計含有量が３０〜８０モル％、式（２）で示される芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位の合計含有量が１０〜３５モル％、式（３）で示される芳香族ジオールに由来する構造単位の合計含有量が１０〜３５モル％であることが好ましい。
【００２７】
なお、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を、それぞれ独立に、２種以上有してもよい。また、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、式（１）、（２）および（３）で示される構造単位以外の構造単位を有してもよいが、その含有量は、全構造単位の合計含有量に対して、通常１０モル％以下、好ましくは５モル％以下である。
【００２８】
また、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、全芳香族液晶ポリエステルであると好ましい。ここで、全芳香族液晶ポリエステルとは、原料モノマーとして芳香族化合物のみを用いてなる液晶ポリエステルである。全芳香族液晶ポリエステルは、耐熱性にも優れるため、電磁コイル絶縁フィルム１０の材料として好適に用いることができる。
【００２９】
ここで、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位、前記芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位および前記芳香族ジオールに由来する構造単位の含有量が前記の範囲であると、液晶ポリエステルが高度の液晶性を発現することに加えて、溶融加工性に優れるものとなるため好ましい。
【００３０】
なお、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位は、４０〜７０モル％であると、より好ましく、４５〜６５モル％であると、とりわけ好ましい。一方、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位および前記芳香族ジオールに由来する構造単位はそれぞれ、１５〜３０モル％であると、より好ましく、１７．５〜２７．５モル％であると、とりわけ好ましい。
【００３１】
式（１）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸または４−（４−ヒドロキシフェニル）安息香酸が挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位を形成するモノマーとしては、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸であり、さらに２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸のナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３２】
式（２）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸またはビフェニル−４，４’−ジカルボン酸が挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジカルボン酸であり、さらに２，６−ナフタレンジカルボン酸のナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３３】
式（３）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジオール、ハイドロキノン、レゾルシンまたは４，４’−ジヒドロキシビフェニルが挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を有する構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジオールであり、さらに２，６−ナフタレンジオールのナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３４】
前述したように、式（１）、（２）または（３）で示される構造単位はいずれも、芳香環（ベンゼン環またはナフタレン環）に前記の置換基（ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基）を有していてもよい。これらの置換基を例示すると、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。また、炭素数１〜１０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などで代表されるアルキル基であり、これらは直鎖でも分岐していもよく、脂環基でもよい。さらに、アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基などで代表される炭素数６〜２０のアリール基が挙げられる。
【００３５】
前記の式（１）、（２）または（３）で示される構造単位を形成するモノマーは、ポリエステルを製造する過程で重合を容易にするため、エステル形成性誘導体を用いることが好ましい。このエステル形成性誘導体とは、エステル生成反応を促進するような基を有するモノマーを示し、具体的に例示すると、モノマー分子内のカルボキシル基をハロホルミル基やアシルオキシカルボニル基に転換したエステル形成性誘導体や、モノマー分子内のヒドロキシル基（水酸基）をアシルオキシル基にしたエステル形成性誘導体などの高反応性誘導体が挙げられる。
【００３６】
本発明に用いられる液晶ポリエステルの好ましいモノマーの組み合わせとしては、特開２００５−２７２８１０号公報に記載された液晶ポリエステルが、耐熱性とメルトテンションの向上という観点から好ましい。具体的には、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸に由来する構造単位（I）の含有量が４０〜７４．８モル％、ハイドロキノンに由来する構造単位（II）の含有量が１２．５〜３０モル％、２，６−ナフタレンジカルボン酸に由来する構造単位（III）の含有量が１２．５〜３０モル％およびテレフタル酸に由来する構造単位（IV）の含有量が０．２〜１５モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．５の関係を満たすものである。
【００３７】
より好ましくは、全構造単位の合計含有量に対して、構造単位（I）の含有量が４０〜６４．５モル％、構造単位（II）の含有量が１７．５〜３０モル％、構造単位（III）の含有量が１７．５〜３０モル％および構造単位（IV）の含有量が０．５〜１２モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．６を満足するものが挙げられる。
【００３８】
さらに好ましくは、全構造単位の合計含有量に対して、構造単位（I）の含有量が５０〜５８モル％、構造単位（II）の含有量が２０〜２５モル％、構造単位（III）の含有量が２０〜２５モル％および構造単位（IV）の含有量が２〜１０モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．６を満足するものが挙げられる。
【００３９】
また、液晶ポリエステルの製造方法としては、公知の方法を採用することができるが、特に好ましくは、前記のエステル形成性誘導体として、モノマー分子内のヒドロキシル基を低級カルボン酸を用いてアシルオキシルキ基に転換した誘導体を用いて製造することが好ましい。アシル化は、通常、ヒドロキシル基を有するモノマーを無水酢酸と反応させることで達成できる。こうしたアシル化によるエステル形成性誘導体は、脱酢酸重縮合により重合することができ、容易にポリエステルを製造することができる。
【００４０】
前記の液晶ポリエステル製造方法としては、公知の方法（例えば、特開２００２−１４６００３号公報に記載された方法など）を適用することができる。すなわち、前記の式（１）、（２）および（３）で示されるに対応するモノマーを、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位に対応するモノマーが、全モノマーの合計含有量に対して、４０モル％以上になるように選択し、必要に応じてエステル形成性誘導体に転換した後、溶融重縮合せしめ、比較的低分子量の液晶ポリエステル（以下、「プレポリマー」と略記する。）を得、次いで、このプレポリマーを粉末とし、加熱することにより、固相重合させる方法が挙げられる。このような固相重合を用いると、重合がより進行しやすく、高分子量化を図ることができる。
【００４１】
溶融重縮合により得られたプレポリマーを粉末とするには、例えばプレポリマーを冷却固化した後に粉砕すればよい。粉末の粒子径は、平均で０．０５ｍｍ以上３ｍｍ程度以下が好ましく、特に０．０５ｍｍ以上１．５ｍｍ程度以下が、液晶ポリエステルの高重合度化が促進されることからより好ましく、０．１ｍｍ以上１ｍｍ程度以下であれば、粉末の粒子間のシンタリングを生じることなく液晶ポリエステルの高重合度化が促進されるため、さらに好ましい。
【００４２】
固相重合における加熱は、通常昇温しながら行われ、例えば室温からプレポリマーの流動開始温度より２０℃以上低い温度まで昇温させる。このときの昇温時間は、特に限定されるものではないが、反応時間の短縮という観点から、１時間以内で行うことが好ましい。
【００４３】
液晶ポリエステルの製造においては、固相重合における加熱は、プレポリマーの流動開始温度より２０℃以上低い温度から２８０℃以上の温度まで昇温することが好ましい。昇温は、０．３℃／分以下の昇温速度で行うことが好ましい。この昇温速度は、好ましくは０．１〜０．１５℃／分である。この昇温速度が０．３℃／分以下であれば、粉末の粒子間のシンタリングが生じにくいため、高重合度の液晶ポリエステルの製造が容易となる点で好ましい。
【００４４】
ここで、液晶ポリエステルの重合度を高めるため、固相重合における加熱は、得られる液晶性樹脂の芳香族ジオールまたは芳香族ジカルボン酸成分のモノマー種によって異なるが、２８０℃以上の温度で、好ましくは２８０℃〜４００℃の範囲で、３０分以上反応させることが好ましい。とりわけ、液晶性樹脂の熱安定性の点から、反応温度２８０〜３５０℃で３０分〜３０時間反応させることが好ましく、反応温度２８５〜３４０℃で３０分〜２０時間反応させることがさらに好ましい。
【００４５】
本発明に係る液晶ポリエステルの流動開始温度とは、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）について、押出機を使用し、溶融混錬により得られたペレットについて測定した値であることを意味する。このペレットの流動開始温度が２８０℃以上であることが、耐熱性の向上、特に高密度実装技術としてはんだリフロー処理に耐えうる耐熱性という観点からは必須であり、特に２９０℃以上３８０℃以下であれば、耐熱性が高く、かつ成形時のポリマーの分解劣化が抑えられるため好ましく、２９５℃以上３５０℃以下であれば、さらに好ましい。
【００４６】
ここで、流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取り付けた毛細管型レオメーターを用い、９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）を示す温度である（例えば、小出直之編「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」第９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４７】
こうして得られる前記所定の構造単位組成を有する液晶ポリエステルは、水蒸気バリア性に優れており、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が、０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下となる。
【００４８】
次に、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）について、押出機を使用して溶融混錬する具体的方法を説明する。
【００４９】
例えば、単軸または多軸押出機、好ましくは二軸押出機、バンハリー式混錬機、ロール式混練機等を用いて、上記液晶ポリエステルの製造方法により得られた樹脂単体（パウダーまたはペレット）の流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス１００℃の範囲で溶融混練して、ペレットを得る。液晶ポリエステルの熱劣化を防止するという観点から、好ましくは流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス７０℃の範囲、さらに好ましくは流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス５０℃の範囲である。
【００５０】
また、本発明に用いる液晶ポリエステルは、これに充填剤などを含有せしめることにより液晶ポリエステル樹脂組成物とすることもできる。
【００５１】
ここで、充填剤としては、例えば、ミルドガラスファイバー、チョップドガラスファイバー等のガラス繊維、ガラスビーズ、中空ガラス球、ガラス粉末、マイカ、タルク、クレー、シリカ、アルミナ、チタン酸カリウム、ウォラスナイト、炭酸カルシウム（重質、軽質、膠質など）、炭酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、硫酸ソーダ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、けい酸カルシウム、けい砂、けい石、石英、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄グラファイト、モリブデン、アスベスト、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、石膏繊維、炭素繊維、カーボンブラック、ホワイトカーボン、けいそう土、ベントナイト、セリサイト、シラス、黒鉛等の無機充填剤；チタン酸カリウムウイスカ、アルミナウイスカ、ホウ酸アルミニウムウイスカ、炭化けい素ウイスカ、窒化けい素ウイスカ等の金属または非金属系ウイスカ類、これら２種以上の混合物などが挙げられる。中でもガラス繊維、ガラス粉末、マイカ、タルク、炭素繊維などが好適である。
【００５２】
また、充填剤は、表面処理剤で表面処理されたものであってもよい。この表面処理剤としては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、ボラン系カップリング剤などの反応性カップリング剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤などの潤滑剤その他が挙げられる。
【００５３】
これら充填剤の使用量は、液晶ポリエステル１００質量部に対し、通常、０．１〜４００質量部の範囲であり、好ましくは、１０〜４００質量部、より好ましくは、１０〜２５０質量部の範囲である。
【００５４】
また、液晶ポリエステル樹脂組成物は、前記の充填剤の他に、液晶ポリエステル以外の熱可塑性樹脂や添加剤などを含有してもよい。
【００５５】
ここで、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂などが挙げられる。
【００５６】
また、添加剤としては、例えば、フッ素樹脂、金属石鹸類などの離型改良剤、核剤、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、着色防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、潤滑剤および難燃剤などが挙げられる。
【００５７】
液晶ポリエステル樹脂組成物は、例えば、前記のようして得られた液晶ポリエステルと上記のような充填剤、必要に応じて使用される熱可塑性樹脂や添加剤などを混合することにより、製造することができる。このときの混合は、乳鉢、ヘンシェルミキサー、ボールミル、リボンブレンダー等を用いてもよく、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、ニーダー等の溶融混練機を用いてもよく、上記溶融混錬条件にて実施することが好ましい。
【００５８】
本発明に用いられる液晶ポリエステルは、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）を溶融混錬して得られたペレットの流動開始温度より高い温度で測定されるメルトテンションの最大値が０．００９８Ｎ以上（好ましくは０．０１５Ｎ以上、さらに好ましくは０．０２０Ｎ以上）を示すことが好ましい。さらに、流動開始温度より２５℃高い温度で測定されるメルトテンションの最大値が０．００９８Ｎ以上である液晶ポリエステルは、安定してフィルム化することができる。
【００５９】
このメルトテンションとは、溶融粘度測定試験機（流れ特性試験機）に上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）を溶融混錬により得られたペレットを充填し、シリンダーバレル径１ｍｍ、ピストンの押出速度は５ｍｍ／分、速度可変巻取機で自動昇速しながら試料を糸状に引き取り、破断したときの張力（単位：Ｎ）を意味する。
＜電磁コイル絶縁フィルムの製造方法＞
【００６０】
本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、例えば、以下に述べる方法で製造することができる。
【００６１】
本発明で用いる電磁コイル絶縁フィルム１０としては、かかる液晶ポリエステルを、例えば、Ｔダイから溶融樹脂を押し出して巻き取るＴダイ法や、環状ダイスを設置した押出機から溶融樹脂を円筒状に押し出し、冷却し巻き取るインフレーション成膜法により得られたフィルムまたはシート、熱プレス法または溶媒キャスト法により得られたフィルムまたはシート、或いは、射出成形法や押出法で得られたシートをさらに一軸延伸または二軸延伸して得られたフィルムまたはシートを用いることもできる。射出成形、押出成形などの場合にはあらかじめ混練の工程を経ることなく、成分のパウダーまたはペレットを成形時にドライブレンドして溶融成形して、フィルムまたはシートを得ることもできる。
【００６２】
Ｔダイ法では、Ｔダイを通して押し出された溶融樹脂を巻き取り機方向（長手方向）に延伸しながら巻き取って得られる一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムが好ましく用いられる。
【００６３】
一軸延伸フィルムの成膜時における押出機の設定条件は、液晶ポリエステルの構造単位組成に応じて適宜設定できるが、シリンダー設定温度は２００〜３６０℃の範囲が好ましく、２３０〜３５０℃の範囲がさらに好ましい。この範囲外であると、液晶ポリエステルの熱分解が生じたり、成膜が困難となったりする場合がある点で好ましくない。
【００６４】
Ｔダイのスリット間隔は、０．２〜２ｍｍが好ましく、０．２〜１．２ｍｍがさらに好ましい。一軸延伸フィルムのドラフト比は、１．１〜４０の範囲のものが好ましく、さらに好ましくは１０〜４０であり、特に好ましくは１５〜３５である。
【００６５】
このドラフト比とは、Ｔダイスリットの断面積を長手方向に垂直な面のフィルム断面積で除した値をいう。ドラフト比が１．１未満であると、フィルム強度が不十分であり、ドラフト比が４５を越すと、フィルムの表面平滑性が不十分となる場合がある。このドラフト比は、押出機の設定条件、巻き取り速度などを制御して設定することができる。
【００６６】
二軸延伸フィルムは、一軸延伸フィルムの成膜と同様の押出機の設定条件、すなわちシリンダー設定温度が、好ましくは２００〜３６０℃の範囲、さらに好ましくは２３０〜３５０℃の範囲、Ｔダイのスリット間隔が、好ましくは０．２〜１．２ｍｍの範囲で液晶ポリエステルの溶融押出しを行い、Ｔダイから押し出された溶融体シートを長手方向および長手方向と垂直方向（横手方向）に同時に延伸する方法、または、Ｔダイから押し出された溶融体シートをまず長手方向に延伸した後、この延伸シートを同一工程内で１００〜３００℃の高温下でテンターより横手方向に延伸する逐次延伸の方法などにより得られる。
【００６７】
二軸延伸フィルムを得る際、その延伸比は長手方向に１．２〜４０倍、横手方向に１．２〜２０倍の範囲が好ましい。延伸比が上記の範囲外であると、フィルムの強度が不十分となったり、または均一な厚さのフィルムを得るのが困難となったりする場合がある。
【００６８】
円筒形のダイから押し出された溶融体シートをインフレーション法で成膜して得られるインフレーションフィルムなども好ましく用いられる。すなわち、液晶ポリエステルは、環状スリットのダイを備えた溶融混練押出機に供給され、シリンダー設定温度２００〜３６０℃、好ましくは２３０〜３５０℃で溶融混練を行って、押出機の環状スリットから筒状フィルムとして上方または下方へ溶融樹脂が押し出される。環状スリット間隔は、通常０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．２〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．６〜１．５ｍｍである。環状スリットの直径は、通常２０〜１０００ｍｍ、好ましくは２５〜６００ｍｍである。
【００６９】
溶融押出しされた溶融樹脂フィルムに長手方向（ＭＤ）にドラフトをかけるとともに、この筒状フィルムの内側から空気または不活性ガス、例えば窒素ガスなどを吹き込むことにより、長手方向と直角な横手方向（ＴＤ）にフィルムを膨張延伸させる。
【００７０】
インフレーション成形（成膜）において、好ましいブロー比（横方向の延伸比：インフレーションバブルの直径／環状スリットの直径）は１．５〜１０、より好ましくは２〜５であり、好ましいドローダウン比（ＭＤ延伸倍率：バブル引き取り速度／樹脂吐出速度）は１．５〜５０、さらに好ましくは５〜３０である。また、バブル形状はいわゆるＢ型（ワイングラス型）が好ましく選択される。インフレーション成膜時の設定条件が上記の範囲外であると、厚さが均一でしわのない高強度の電磁コイル絶縁フィルム１０を得るのが困難となる場合がある点で好ましくない。
【００７１】
膨張させたフィルムは通常、その円周を空冷または水冷させた後、ニップロールを通過させて引き取る。
【００７２】
インフレーション成膜に際しては、電磁コイル絶縁フィルム１０に応じて、筒状の溶融体フィルムが均一な厚さで表面平滑な状態に膨張するような条件を選択することができる。
【００７３】
本発明で用いる電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さには、特に制限はないが、好ましくは３〜１０００μｍ、より好ましくは１０〜２００μｍ、さらに好ましくは１２〜１５０μｍである。かかる方法により得られる液晶ポリエステルは、耐熱性、電気絶縁性に優れ、軽量で薄肉化が可能であり、機械的強度が良好であり、柔軟性があり、しかも安価なものである。
【００７４】
こうして得られる電磁コイル絶縁フィルム１０は、前記所定の構造単位組成を有する液晶ポリエステルから構成されることにより、水蒸気バリア性に優れたものとなる。すなわち、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度を、電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さに応じて、０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．０５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．０１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下と段階的に減少させることにより、所望の水蒸気バリア性を得ることが可能となる。
【００７５】
本発明においては、電磁コイル絶縁フィルム１０の表面にあらかじめ表面処理を施すことができる。このような表面処理法としては、例えばコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、スパッタリング処理、溶剤処理、紫外線処理、研磨処理、赤外線処理、オゾン処理などが挙げられる。
【００７６】
電磁コイル絶縁フィルム１０は無色であってもよいし、顔料または染料などの着色成分が含有されていてもよい。着色成分を含有させる方法としては、例えば、フィルムの成膜時に予め着色成分を練り込んでおく方法や、基材上に着色成分を印刷する方法などがある。また、着色フィルムと無色フィルムとを貼り合わせて使用しても構わない。
【００７７】
ここで、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０の製造作業が終了する。
【００７８】
なお、この電磁コイル絶縁フィルム１０は、電磁コイル絶縁フィルム１０として要求される特性を損なわない範囲内で、必要に応じて表面処理を施してもよい。表面処理の方法としては、例えば、コロナ放電処理、火炎処理、スパッタリング処理、溶媒処理、ＵＶ処理、プラズマ処理などが挙げられる。
【００７９】
また、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、流動開始温度が２８０℃以上の液晶ポリエステルから構成されていることが耐熱性向上の観点から好ましい。このような液晶ポリエステルから構成された電磁コイル絶縁フィルム１０は、モーター１の作動などに伴う発熱（最高到達温度１００℃程度）によっても、軟化や破断を生じることはない。
【００８０】
さらに、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、特定構造の液晶ポリエステルから構成されているため、水蒸気バリア性に優れている。
【００８１】
このように、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れることから、この電磁コイル絶縁フィルム１０を用いてモーター１を組み立てれば、モーター１の実用的な耐久性を高めることができる。
［発明の実施の形態２］
【００８２】
図２には、本発明の実施の形態２（本発明に係る電磁コイル絶縁フィルムをトランスに適用した実施の形態）を示す。
＜トランスの構成＞
【００８３】
トランス１１は、図２に示すように、直方体箱状のケーシング１２を有しており、ケーシング１２の上面は開口している。ケーシング１２内には２つ（１次側および２次側）のコイル１３が、その層間および上下両側をそれぞれ電磁コイル絶縁フィルム１５で絶縁されて積層された形で収納されている。また、ケーシング１２には一対の磁心１６が、コイル１３の周囲に磁路を形成するようにケーシング１２を上下両側から挟み込む形で組み付けられている。
【００８４】
そして、各電磁コイル絶縁フィルム１５はそれぞれ、上述した実施の形態１におけるモーター用の電磁コイル絶縁フィルム１０と同様、特定構造の液晶ポリエステルから構成されており、この特定構造の液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることが好ましい。なお、電磁コイル絶縁フィルム１５の厚さは、トランス１１の出力やコイル１３の配置状況などに応じて適宜選択することができるが、あまり薄いと、電磁コイル絶縁フィルム１５の本来の機能である絶縁性を損なう恐れがある反面、厚くなるほど成形加工性を消失することから、絶縁性および成形加工性の両方を確保できる範囲内（例えば、１〜１０００μｍ）とすることが望ましい。
【００８５】
また、この電磁コイル絶縁フィルム１５の原料となる特定構造の液晶ポリエステルと、この特定構造の液晶ポリエステルを用いた電磁コイル絶縁フィルム１５の製造方法については、上述した実施の形態１と同様である。
【００８６】
したがって、これらの電磁コイル絶縁フィルム１５では、上述した実施の形態１におけるモーター用の電磁コイル絶縁フィルム１０と同じ作用効果を奏する。すなわち、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１５は、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れるとともに、優れた成形加工性を有することから、屈曲時の自由度が高いため、この電磁コイル絶縁フィルム１５を用いてトランス１１を組み立てれば、トランス１１の実用的な耐久性を高めることができる。
【実施例】
【００８７】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜合成例１＞
【００８８】
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却器を備えた反応器に、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸１０３４．９９ｇ（５．５モル）、ハイドロキノン２７２．５２ｇ（２．４７５モル、０．２２５モル過剰仕込み）、２，６−ナフタレンジカルボン酸３７８．３３ｇ（１．７５モル）、テレフタル酸８３．０７ｇ（０．５モル）、無水酢酸１２２６．８７ｇ（１２モル）および触媒として１−メチルイミダゾール０．１７ｇを添加し、室温で１５分間にわたって攪拌した後、攪拌しながら昇温した。内温が１４５℃となったところで、同温度（１４５℃）を保持したまま１時間にわたって攪拌した。
【００８９】
次に、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら、１４５℃から３１０℃まで３時間３０分かけて昇温した。同温度（３１０℃）で３時間保温して液晶ポリエステルを得た。こうして得られた液晶ポリエステルを室温に冷却し、粉砕機で粉砕して、粒子径が約０．１〜１ｍｍの粉末状の液晶ポリエステル（プレポリマー）を得た。これを合成例１とする。
【００９０】
この合成例１の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例１の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例２＞
【００９１】
合成例１と同様にして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から２９３℃まで５時間かけて昇温し、次いで、同温度（２９３℃）で５時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例２とする。
【００９２】
この合成例２の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例２の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例３＞
【００９３】
合成例１と同様にして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から３１０℃まで１０時間かけて昇温し、次いで、同温度（３１０℃）で５時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例３とする。
【００９４】
この合成例３の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例３の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例４＞
【００９５】
合成例１と同様の反応器に、ｐ−ヒドロキシ安息香酸を９１１ｇ（６．６モル）、４，４’−ジヒドロキシビフェニルを４０９ｇ（２．２モル）、イソフタル酸を９１ｇ（０．５５モル）、テレフタル酸を２７４ｇ（１．６５モル）、無水酢酸を１２３５ｇ（１２．１モル）用いて攪拌した。次いで、１−メチルイミダゾールを０．１７ｇ添加し、反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で１５分かけて１５０℃まで昇温し、温度を保持して１時間還流させた。その後、１−メチルイミダゾールを１．７ｇ添加した後、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら２時間５０分かけて３２０℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、内容物を取り出した。こうして得られた液晶ポリエステルを室温に冷却し、粉砕機で粉砕して、粒子径が約０．１〜１ｍｍの液晶ポリエステルの粉末（プレポリマー）を得た。
【００９６】
こうして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から２８５℃まで５時間かけて昇温し、次いで、同温度（２８５℃）で３時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例４とする。
【００９７】
この合成例４の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、６０モル％：２０モル％：２０モル％である。また、この合成例４の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は０モル％である。
＜流動開始温度の測定＞
【００９８】
合成例１〜４についてそれぞれ、粉末状の液晶ポリエステルの流動開始温度を測定した。すなわち、フローテスター（（株）島津製作所製の「ＣＦＴ−５００型」）を用いて、試料約２ｇを内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取り付けた毛細管型レオメーターに充填する。９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）を示す温度を流動開始温度とした。これらの結果をまとめて表１に示す。
【００９９】
【表１】
【０１００】
また、合成例１〜４についてそれぞれ、粉末状の液晶ポリエステルを造粒してペレット状にし、このペレット状の液晶ポリエステルの流動開始温度を測定した。すなわち、合成例１〜４の液晶ポリエステル粉末各５００ｇを用いて、二軸押出機（（株）池貝製の「ＰＣＭ−３０」）によって各液晶ポリエステルの粉末の流動開始温度〜流動開始温度＋１０℃高い温度で造粒し、ペレットを得た。こうして得られた合成例１〜４に相当するペレットについて、その流動開始温度を測定した。これらの結果をまとめて表１に示す。
＜メルトテンションの測定＞
【０１０１】
電磁コイル絶縁フィルムを安定して工業的に作製するためには、ある程度のメルトテンションが必要となるので、合成例１〜４についてそれぞれ、ペレット状の液晶ポリエステルのメルトテンションを測定した。このとき、各ペレットについては、ペレットの流動開始温度より高い温度でメルトテンション測定を実施し、メルトテンションの最大値を求めた。また、試料が糸状に引き取れず、メルトテンション測定が実施できない温度についても調べた。
【０１０２】
すなわち、溶融粘度測定試験機（（株）東洋精機製作所製のキャピログラフ１Ｂ型）を用いて、試料約１０ｇを仕込み、シリンダーバレル径１ｍｍ、ピストンの押出速度は５ｍｍ／分、速度可変巻取機で自動昇速しながら試料を糸状に引き取り、試料が破断したときの張力をメルトテンション（単位：Ｎ）とした。これらの結果をまとめて表１に示す。
【０１０３】
なお、合成例１の液晶ポリエステルについては、メルトテンション測定は、測定温度が３００℃以下であると、試料が糸状に引き取れず、一方、測定温度が３１０℃以上では、樹脂が糸状にならず流動するため、メルトテンション測定が不可能であった。測定温度３００〜３１０℃の間においてもメルトテンション測定を試みたが、試料が糸状に引き取れる場合があるが、メルトテンションが低すぎて糸が破断してしまうため、メルトテンションを算出することができなかった。
＜実施例１＞
【０１０４】
合成例３で得た液晶ポリエステルを用いて、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルムを作製した。すなわち、この液晶ポリエステルの粉末を一軸押出機（スクリュー径５０ｍｍ）内で溶融し、その一軸押出機の先端のＴダイ（リップ長さ３００ｍｍ、リップクリアランス１ｍｍ、ダイ温度３５０℃）よりフィルム状に押し出して冷却し、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルム（実施例１）を作製した。
＜実施例２＞
【０１０５】
合成例３で得た液晶ポリエステルを用いて、厚さ５０μｍの電磁コイル絶縁フィルムを作製した。すなわち、この液晶ポリエステルの粉末を一軸押出機（スクリュー径５０ｍｍ）内で溶融し、その一軸押出機の先端のＴダイ（リップ長さ３００ｍｍ、リップクリアランス１ｍｍ、ダイ温度３５０℃）よりフィルム状に押し出して冷却し、厚さ５０μｍの電磁コイル絶縁フィルム（実施例２）を作製した。
＜比較例１＞
【０１０６】
合成例４で得た液晶ポリエステルを用いて、実施例１と同様の手順により、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルム（比較例１）を作製した。
＜水蒸気バリア性の評価＞
【０１０７】
これらの実施例１、実施例２および比較例１について、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性を評価するため、水蒸気バリア性の指標として水蒸気透過度を求めた。すなわち、ＪＩＳ Ｋ７１２９ Ｃ法に準拠して、ガス透過率・透湿度測定装置（ＧＴＲテック（株）製の「ＧＴＲ−３０Ｘ」）により、温度４０℃、相対湿度９０％の条件で電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気透過度を測定した。
【０１０８】
その結果、水蒸気透過度は、比較例１では０．３４３ｇ／ｍ2 ・２４ｈであったのに対して、実施例１では０．０１１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ（つまり、比較例１の約１／３１倍）であった。この結果から、比較例１と比べて実施例１は、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性が極めて高いことが判明した。また、実施例２では０．００３０ｇ／ｍ2 ・２４ｈ（つまり、比較例１の約１／１１０倍）であり、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性が極めて高いことが判明した。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、電車などの車両の駆動系に使用されるモーターや、発電所・変電所で用いられる大型のトランスに適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１……モーター
２……ハウジング
３……ステーター
５……出力軸
６……軸受
７……ローター
８……鉄心
９……コイル
１０……モーター用の電磁コイル絶縁フィルム
１１……トランス
１２……ケーシング
１３……コイル
１５……トランス用の電磁コイル絶縁フィルム
１６……磁心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーター（電動機）またはトランス（変圧器）といった異常電圧が生じたときの安全性が求められる電気部品に適用される電磁コイル絶縁フィルムと、この電磁コイル絶縁フィルムを用いたモーター、トランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、モーターにおいては、複数のコイル（電磁コイル）を互いに電気的に絶縁することを目的として、絶縁フィルムがスロットやウェッジの形に成形されてコイル間に挿入されている。また、トランスでは、モーターと同じ目的で、コイル用巻線内の層間絶縁材やスペーサーとして絶縁フィルムが利用されている。そして、これらの絶縁フィルムとしては、電気絶縁性、成形加工性に優れている点から、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルからなるフィルム、すなわちポリエステルフィルムが広く使用されている（特許文献１）。
【０００３】
近年は、モーターやトランスの実用的な耐久性を高めるべく、モーターやトランスの電気絶縁材料に耐熱性および水蒸気バリア性が要求されるようになってきている。例えば、冷蔵庫やエアコンディショナーなどに用いられるモーターの電気絶縁材料としては、このモーターの使用時の発熱に耐えられるだけの耐熱性が求められるとともに、環境上の問題から、特定フロン全廃に関連して各種のフロン代替冷媒が次々と提案されているが、これらの冷媒およびそれに対応する潤滑油は水分を吸着しやすいため、水蒸気バリア性が求められている。また、ハイブリッド自動車や電気自動車に使用されるモーターの電気絶縁材料としては、このモーターの使用時の発熱に耐えられるだけの耐熱性が求められるとともに、使用環境下において水分が浸入しようとするため、水蒸気バリア性が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３５５０４号公報（段落〔００６２〕の欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ポリエチレンテレフタレートからなる厚さ５０μｍのフィルムについて、その水蒸気透過度を本発明者が測定したところ、温度４０℃、相対湿度９０％の条件で１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以上であり、使用環境下において水分が多く浸入することが判明した。これでは、モーターまたはトランスの電磁コイル絶縁用として使用したときに、水蒸気バリア性に劣るため、モーターやトランスの実用的な耐久性が低下する恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、このような事情に鑑み、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れ、モーターまたはトランスの電磁コイル絶縁用として有用な電磁コイル絶縁フィルムを提供することを第１の目的とし、さらに、このような電磁コイル絶縁フィルムを用いることにより、実用的な耐久性を高めることが可能なモーターおよびトランスを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するため、本発明者は、特定構造の液晶ポリエステルを電磁コイル絶縁フィルムの原料として採用することに着目し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、請求項１に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、前記液晶ポリエステルが、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であることを特徴とする。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、前記液晶ポリエステルは、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられているモーターとしたことを特徴とする。
【００１４】
さらに、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられているトランスとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電磁コイル絶縁フィルムの原料が特定の液晶ポリエステルであることから、電気絶縁性、成形加工性、耐熱性および水蒸気バリア性に優れたモーター用またはトランス用の電磁コイル絶縁フィルムを提供することができる。したがって、この電磁コイル絶縁フィルムを用いてモーターまたはトランスを組み立てることにより、これら電気部品の実用的な耐久性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電磁コイル絶縁フィルムが組み込まれたモーターを示す半断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る電磁コイル絶縁フィルムが組み込まれたトランスを示す斜視図であって、（ａ）はその組立状態図、（ｂ）はその分解状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１８】
図１には、本発明の実施の形態１（本発明に係る電磁コイル絶縁フィルムをモーターに適用した実施の形態）を示す。
＜モーターの構成＞
【００１９】
モーター１は、図１に示すように、円筒状のハウジング２を有しており、ハウジング２内には、その内周面に沿ってステーター（固定子）３が取り付けられている。このステーター３は、円筒状の鉄心８と、この鉄心８の内側に沿って並ぶように配設された複数のコイル９とから構成されている。これらのコイル９は、各コイル９がそれぞれ電磁コイル絶縁フィルム１０によって被覆された形で互いに電気的に絶縁されている。また、ハウジング２の中心部には円筒状の円柱状の出力軸５が、２つの軸受６を介して軸心ＣＴ１を中心として矢印Ｍ方向に回転自在に支持されている。出力軸５の周面には円筒状のローター（回転子）７が、出力軸５の回転に伴ってステーター３の内部空間で回転しうるように取り付けられている。
【００２０】
ここで、電磁コイル絶縁フィルム１０は、液晶ポリエステルから構成されており、この液晶ポリエステルは、特定構造を有するものである。なお、電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さは、モーター１の出力やコイル９の配置状況などに応じて適宜選択することができるが、あまり薄いと、電磁コイル絶縁フィルム１０の本来の機能である絶縁性を損なう恐れがある反面、厚くなるほど成形加工性を消失することから、絶縁性および成形加工性の両方を確保できる範囲内（例えば、１〜１０００μｍ）とすることが望ましい。
【００２１】
以下、この電磁コイル絶縁フィルム１０の原料となる特定構造の液晶ポリエステルと、この液晶ポリエステルを用いた電磁コイル絶縁フィルム１０の製造方法について順次説明する。
＜液晶ポリエステル＞
【００２２】
電磁コイル絶縁フィルム１０を構成する液晶ポリエステルは、溶融時に光学異方性を示し、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量（液晶ポリエステルを構成する各構造単位の質量をその各構造単位の式量で割ることにより、各構造単位の含有量を物質量相当量（モル）として求め、それらを合計した値）に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であるものである。そして、この液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上で、流動開始温度より高い温度で測定されるメルトテンション（溶融張力）の最大値が０．００９８Ｎ以上であると好ましい。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【００２３】
ここで、液晶ポリエステルとは、４５０℃以下の温度で、溶融時に光学的異方性を示すポリエステルを意味する。このような液晶ポリエステルは、その製造段階で、２，６−ナフタレンジイル基を含むモノマーと、それ以外の芳香環を有するモノマーとを、得られる液晶ポリエステル中において、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上になるように、原料モノマーを選択して重合させることで得ることができる。
【００２４】
このように、電磁コイル絶縁フィルム１０を構成する液晶ポリエステルは、前記の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有する液晶ポリエステルにおいて、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上となっているので、電磁コイル絶縁フィルム１０の水蒸気バリア性を高めることができる。
【００２５】
本発明に用いられる液晶ポリエステルにおいては、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が、５０モル％以上である液晶ポリエステルが好ましく、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が６５モル％以上の液晶ポリエステルがさらに好ましく、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が７０モル％以上の液晶ポリエステルが特に好ましい。このように、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位をより多く含む液晶ポリエステルは、電磁コイル絶縁フィルム１０の水蒸気バリア性をさらに向上させることができる。なお、液晶ポリエステルのそのような性能の観点からは、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量の上限値は特に限定されないが、例えば液晶ポリエステルの生産性の観点をも考慮すると、９５モル％以下であることが好ましく、９０モル％以下であることがさらに好ましく、８５モル％以下であることが特に好ましい。
【００２６】
また、全構造単位の合計含有量に対して、式（１）で示される芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位の合計含有量が３０〜８０モル％、式（２）で示される芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位の合計含有量が１０〜３５モル％、式（３）で示される芳香族ジオールに由来する構造単位の合計含有量が１０〜３５モル％であることが好ましい。
【００２７】
なお、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を、それぞれ独立に、２種以上有してもよい。また、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、式（１）、（２）および（３）で示される構造単位以外の構造単位を有してもよいが、その含有量は、全構造単位の合計含有量に対して、通常１０モル％以下、好ましくは５モル％以下である。
【００２８】
また、本発明に用いられる液晶ポリエステルは、全芳香族液晶ポリエステルであると好ましい。ここで、全芳香族液晶ポリエステルとは、原料モノマーとして芳香族化合物のみを用いてなる液晶ポリエステルである。全芳香族液晶ポリエステルは、耐熱性にも優れるため、電磁コイル絶縁フィルム１０の材料として好適に用いることができる。
【００２９】
ここで、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位、前記芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位および前記芳香族ジオールに由来する構造単位の含有量が前記の範囲であると、液晶ポリエステルが高度の液晶性を発現することに加えて、溶融加工性に優れるものとなるため好ましい。
【００３０】
なお、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する構造単位は、４０〜７０モル％であると、より好ましく、４５〜６５モル％であると、とりわけ好ましい。一方、全構造単位の合計含有量に対する前記芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位および前記芳香族ジオールに由来する構造単位はそれぞれ、１５〜３０モル％であると、より好ましく、１７．５〜２７．５モル％であると、とりわけ好ましい。
【００３１】
式（１）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸または４−（４−ヒドロキシフェニル）安息香酸が挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位を形成するモノマーとしては、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸であり、さらに２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸のナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３２】
式（２）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸またはビフェニル−４，４’−ジカルボン酸が挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジカルボン酸であり、さらに２，６−ナフタレンジカルボン酸のナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３３】
式（３）で示される構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジオール、ハイドロキノン、レゾルシンまたは４，４’−ジヒドロキシビフェニルが挙げられ、さらに、これらのベンゼン環またはナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されているモノマーも挙げられる。ここで、本発明の２，６−ナフタレンジイル基を有する構造単位を形成するモノマーとしては、２，６−ナフタレンジオールであり、さらに２，６−ナフタレンジオールのナフタレン環の水素原子が、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。さらに、後述のエステル形成性誘導体にして用いてもよい。
【００３４】
前述したように、式（１）、（２）または（３）で示される構造単位はいずれも、芳香環（ベンゼン環またはナフタレン環）に前記の置換基（ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基）を有していてもよい。これらの置換基を例示すると、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。また、炭素数１〜１０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などで代表されるアルキル基であり、これらは直鎖でも分岐していもよく、脂環基でもよい。さらに、アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基などで代表される炭素数６〜２０のアリール基が挙げられる。
【００３５】
前記の式（１）、（２）または（３）で示される構造単位を形成するモノマーは、ポリエステルを製造する過程で重合を容易にするため、エステル形成性誘導体を用いることが好ましい。このエステル形成性誘導体とは、エステル生成反応を促進するような基を有するモノマーを示し、具体的に例示すると、モノマー分子内のカルボキシル基をハロホルミル基やアシルオキシカルボニル基に転換したエステル形成性誘導体や、モノマー分子内のヒドロキシル基（水酸基）をアシルオキシル基にしたエステル形成性誘導体などの高反応性誘導体が挙げられる。
【００３６】
本発明に用いられる液晶ポリエステルの好ましいモノマーの組み合わせとしては、特開２００５−２７２８１０号公報に記載された液晶ポリエステルが、耐熱性とメルトテンションの向上という観点から好ましい。具体的には、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸に由来する構造単位（I）の含有量が４０〜７４．８モル％、ハイドロキノンに由来する構造単位（II）の含有量が１２．５〜３０モル％、２，６−ナフタレンジカルボン酸に由来する構造単位（III）の含有量が１２．５〜３０モル％およびテレフタル酸に由来する構造単位（IV）の含有量が０．２〜１５モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．５の関係を満たすものである。
【００３７】
より好ましくは、全構造単位の合計含有量に対して、構造単位（I）の含有量が４０〜６４．５モル％、構造単位（II）の含有量が１７．５〜３０モル％、構造単位（III）の含有量が１７．５〜３０モル％および構造単位（IV）の含有量が０．５〜１２モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．６を満足するものが挙げられる。
【００３８】
さらに好ましくは、全構造単位の合計含有量に対して、構造単位（I）の含有量が５０〜５８モル％、構造単位（II）の含有量が２０〜２５モル％、構造単位（III）の含有量が２０〜２５モル％および構造単位（IV）の含有量が２〜１０モル％であり、かつ構造単位（III）および（IV）のモル比が（III）／｛（III）＋（IV）｝≧０．６を満足するものが挙げられる。
【００３９】
また、液晶ポリエステルの製造方法としては、公知の方法を採用することができるが、特に好ましくは、前記のエステル形成性誘導体として、モノマー分子内のヒドロキシル基を低級カルボン酸を用いてアシルオキシルキ基に転換した誘導体を用いて製造することが好ましい。アシル化は、通常、ヒドロキシル基を有するモノマーを無水酢酸と反応させることで達成できる。こうしたアシル化によるエステル形成性誘導体は、脱酢酸重縮合により重合することができ、容易にポリエステルを製造することができる。
【００４０】
前記の液晶ポリエステル製造方法としては、公知の方法（例えば、特開２００２−１４６００３号公報に記載された方法など）を適用することができる。すなわち、前記の式（１）、（２）および（３）で示されるに対応するモノマーを、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位に対応するモノマーが、全モノマーの合計含有量に対して、４０モル％以上になるように選択し、必要に応じてエステル形成性誘導体に転換した後、溶融重縮合せしめ、比較的低分子量の液晶ポリエステル（以下、「プレポリマー」と略記する。）を得、次いで、このプレポリマーを粉末とし、加熱することにより、固相重合させる方法が挙げられる。このような固相重合を用いると、重合がより進行しやすく、高分子量化を図ることができる。
【００４１】
溶融重縮合により得られたプレポリマーを粉末とするには、例えばプレポリマーを冷却固化した後に粉砕すればよい。粉末の粒子径は、平均で０．０５ｍｍ以上３ｍｍ程度以下が好ましく、特に０．０５ｍｍ以上１．５ｍｍ程度以下が、液晶ポリエステルの高重合度化が促進されることからより好ましく、０．１ｍｍ以上１ｍｍ程度以下であれば、粉末の粒子間のシンタリングを生じることなく液晶ポリエステルの高重合度化が促進されるため、さらに好ましい。
【００４２】
固相重合における加熱は、通常昇温しながら行われ、例えば室温からプレポリマーの流動開始温度より２０℃以上低い温度まで昇温させる。このときの昇温時間は、特に限定されるものではないが、反応時間の短縮という観点から、１時間以内で行うことが好ましい。
【００４３】
液晶ポリエステルの製造においては、固相重合における加熱は、プレポリマーの流動開始温度より２０℃以上低い温度から２８０℃以上の温度まで昇温することが好ましい。昇温は、０．３℃／分以下の昇温速度で行うことが好ましい。この昇温速度は、好ましくは０．１〜０．１５℃／分である。この昇温速度が０．３℃／分以下であれば、粉末の粒子間のシンタリングが生じにくいため、高重合度の液晶ポリエステルの製造が容易となる点で好ましい。
【００４４】
ここで、液晶ポリエステルの重合度を高めるため、固相重合における加熱は、得られる液晶性樹脂の芳香族ジオールまたは芳香族ジカルボン酸成分のモノマー種によって異なるが、２８０℃以上の温度で、好ましくは２８０℃〜４００℃の範囲で、３０分以上反応させることが好ましい。とりわけ、液晶性樹脂の熱安定性の点から、反応温度２８０〜３５０℃で３０分〜３０時間反応させることが好ましく、反応温度２８５〜３４０℃で３０分〜２０時間反応させることがさらに好ましい。
【００４５】
本発明に係る液晶ポリエステルの流動開始温度とは、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）について、押出機を使用し、溶融混錬により得られたペレットについて測定した値であることを意味する。このペレットの流動開始温度が２８０℃以上であることが、耐熱性の向上、特に高密度実装技術としてはんだリフロー処理に耐えうる耐熱性という観点からは必須であり、特に２９０℃以上３８０℃以下であれば、耐熱性が高く、かつ成形時のポリマーの分解劣化が抑えられるため好ましく、２９５℃以上３５０℃以下であれば、さらに好ましい。
【００４６】
ここで、流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取り付けた毛細管型レオメーターを用い、９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）を示す温度である（例えば、小出直之編「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」第９５〜１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。
【００４７】
こうして得られる前記所定の構造単位組成を有する液晶ポリエステルは、水蒸気バリア性に優れており、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が、０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下となる。
【００４８】
次に、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）について、押出機を使用して溶融混錬する具体的方法を説明する。
【００４９】
例えば、単軸または多軸押出機、好ましくは二軸押出機、バンハリー式混錬機、ロール式混練機等を用いて、上記液晶ポリエステルの製造方法により得られた樹脂単体（パウダーまたはペレット）の流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス１００℃の範囲で溶融混練して、ペレットを得る。液晶ポリエステルの熱劣化を防止するという観点から、好ましくは流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス７０℃の範囲、さらに好ましくは流動開始温度マイナス１０℃から流動開始温度プラス５０℃の範囲である。
【００５０】
また、本発明に用いる液晶ポリエステルは、これに充填剤などを含有せしめることにより液晶ポリエステル樹脂組成物とすることもできる。
【００５１】
ここで、充填剤としては、例えば、ミルドガラスファイバー、チョップドガラスファイバー等のガラス繊維、ガラスビーズ、中空ガラス球、ガラス粉末、マイカ、タルク、クレー、シリカ、アルミナ、チタン酸カリウム、ウォラスナイト、炭酸カルシウム（重質、軽質、膠質など）、炭酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、硫酸ソーダ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、けい酸カルシウム、けい砂、けい石、石英、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄グラファイト、モリブデン、アスベスト、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、石膏繊維、炭素繊維、カーボンブラック、ホワイトカーボン、けいそう土、ベントナイト、セリサイト、シラス、黒鉛等の無機充填剤；チタン酸カリウムウイスカ、アルミナウイスカ、ホウ酸アルミニウムウイスカ、炭化けい素ウイスカ、窒化けい素ウイスカ等の金属または非金属系ウイスカ類、これら２種以上の混合物などが挙げられる。中でもガラス繊維、ガラス粉末、マイカ、タルク、炭素繊維などが好適である。
【００５２】
また、充填剤は、表面処理剤で表面処理されたものであってもよい。この表面処理剤としては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、ボラン系カップリング剤などの反応性カップリング剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤などの潤滑剤その他が挙げられる。
【００５３】
これら充填剤の使用量は、液晶ポリエステル１００質量部に対し、通常、０．１〜４００質量部の範囲であり、好ましくは、１０〜４００質量部、より好ましくは、１０〜２５０質量部の範囲である。
【００５４】
また、液晶ポリエステル樹脂組成物は、前記の充填剤の他に、液晶ポリエステル以外の熱可塑性樹脂や添加剤などを含有してもよい。
【００５５】
ここで、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂などが挙げられる。
【００５６】
また、添加剤としては、例えば、フッ素樹脂、金属石鹸類などの離型改良剤、核剤、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、着色防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、潤滑剤および難燃剤などが挙げられる。
【００５７】
液晶ポリエステル樹脂組成物は、例えば、前記のようして得られた液晶ポリエステルと上記のような充填剤、必要に応じて使用される熱可塑性樹脂や添加剤などを混合することにより、製造することができる。このときの混合は、乳鉢、ヘンシェルミキサー、ボールミル、リボンブレンダー等を用いてもよく、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、ニーダー等の溶融混練機を用いてもよく、上記溶融混錬条件にて実施することが好ましい。
【００５８】
本発明に用いられる液晶ポリエステルは、上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）を溶融混錬して得られたペレットの流動開始温度より高い温度で測定されるメルトテンションの最大値が０．００９８Ｎ以上（好ましくは０．０１５Ｎ以上、さらに好ましくは０．０２０Ｎ以上）を示すことが好ましい。さらに、流動開始温度より２５℃高い温度で測定されるメルトテンションの最大値が０．００９８Ｎ以上である液晶ポリエステルは、安定してフィルム化することができる。
【００５９】
このメルトテンションとは、溶融粘度測定試験機（流れ特性試験機）に上記製造方法で得られた液晶ポリエステル（パウダーまたはペレット）を溶融混錬により得られたペレットを充填し、シリンダーバレル径１ｍｍ、ピストンの押出速度は５ｍｍ／分、速度可変巻取機で自動昇速しながら試料を糸状に引き取り、破断したときの張力（単位：Ｎ）を意味する。
＜電磁コイル絶縁フィルムの製造方法＞
【００６０】
本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、例えば、以下に述べる方法で製造することができる。
【００６１】
本発明で用いる電磁コイル絶縁フィルム１０としては、かかる液晶ポリエステルを、例えば、Ｔダイから溶融樹脂を押し出して巻き取るＴダイ法や、環状ダイスを設置した押出機から溶融樹脂を円筒状に押し出し、冷却し巻き取るインフレーション成膜法により得られたフィルムまたはシート、熱プレス法または溶媒キャスト法により得られたフィルムまたはシート、或いは、射出成形法や押出法で得られたシートをさらに一軸延伸または二軸延伸して得られたフィルムまたはシートを用いることもできる。射出成形、押出成形などの場合にはあらかじめ混練の工程を経ることなく、成分のパウダーまたはペレットを成形時にドライブレンドして溶融成形して、フィルムまたはシートを得ることもできる。
【００６２】
Ｔダイ法では、Ｔダイを通して押し出された溶融樹脂を巻き取り機方向（長手方向）に延伸しながら巻き取って得られる一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムが好ましく用いられる。
【００６３】
一軸延伸フィルムの成膜時における押出機の設定条件は、液晶ポリエステルの構造単位組成に応じて適宜設定できるが、シリンダー設定温度は２００〜３６０℃の範囲が好ましく、２３０〜３５０℃の範囲がさらに好ましい。この範囲外であると、液晶ポリエステルの熱分解が生じたり、成膜が困難となったりする場合がある点で好ましくない。
【００６４】
Ｔダイのスリット間隔は、０．２〜２ｍｍが好ましく、０．２〜１．２ｍｍがさらに好ましい。一軸延伸フィルムのドラフト比は、１．１〜４０の範囲のものが好ましく、さらに好ましくは１０〜４０であり、特に好ましくは１５〜３５である。
【００６５】
このドラフト比とは、Ｔダイスリットの断面積を長手方向に垂直な面のフィルム断面積で除した値をいう。ドラフト比が１．１未満であると、フィルム強度が不十分であり、ドラフト比が４５を越すと、フィルムの表面平滑性が不十分となる場合がある。このドラフト比は、押出機の設定条件、巻き取り速度などを制御して設定することができる。
【００６６】
二軸延伸フィルムは、一軸延伸フィルムの成膜と同様の押出機の設定条件、すなわちシリンダー設定温度が、好ましくは２００〜３６０℃の範囲、さらに好ましくは２３０〜３５０℃の範囲、Ｔダイのスリット間隔が、好ましくは０．２〜１．２ｍｍの範囲で液晶ポリエステルの溶融押出しを行い、Ｔダイから押し出された溶融体シートを長手方向および長手方向と垂直方向（横手方向）に同時に延伸する方法、または、Ｔダイから押し出された溶融体シートをまず長手方向に延伸した後、この延伸シートを同一工程内で１００〜３００℃の高温下でテンターより横手方向に延伸する逐次延伸の方法などにより得られる。
【００６７】
二軸延伸フィルムを得る際、その延伸比は長手方向に１．２〜４０倍、横手方向に１．２〜２０倍の範囲が好ましい。延伸比が上記の範囲外であると、フィルムの強度が不十分となったり、または均一な厚さのフィルムを得るのが困難となったりする場合がある。
【００６８】
円筒形のダイから押し出された溶融体シートをインフレーション法で成膜して得られるインフレーションフィルムなども好ましく用いられる。すなわち、液晶ポリエステルは、環状スリットのダイを備えた溶融混練押出機に供給され、シリンダー設定温度２００〜３６０℃、好ましくは２３０〜３５０℃で溶融混練を行って、押出機の環状スリットから筒状フィルムとして上方または下方へ溶融樹脂が押し出される。環状スリット間隔は、通常０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．２〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．６〜１．５ｍｍである。環状スリットの直径は、通常２０〜１０００ｍｍ、好ましくは２５〜６００ｍｍである。
【００６９】
溶融押出しされた溶融樹脂フィルムに長手方向（ＭＤ）にドラフトをかけるとともに、この筒状フィルムの内側から空気または不活性ガス、例えば窒素ガスなどを吹き込むことにより、長手方向と直角な横手方向（ＴＤ）にフィルムを膨張延伸させる。
【００７０】
インフレーション成形（成膜）において、好ましいブロー比（横方向の延伸比：インフレーションバブルの直径／環状スリットの直径）は１．５〜１０、より好ましくは２〜５であり、好ましいドローダウン比（ＭＤ延伸倍率：バブル引き取り速度／樹脂吐出速度）は１．５〜５０、さらに好ましくは５〜３０である。また、バブル形状はいわゆるＢ型（ワイングラス型）が好ましく選択される。インフレーション成膜時の設定条件が上記の範囲外であると、厚さが均一でしわのない高強度の電磁コイル絶縁フィルム１０を得るのが困難となる場合がある点で好ましくない。
【００７１】
膨張させたフィルムは通常、その円周を空冷または水冷させた後、ニップロールを通過させて引き取る。
【００７２】
インフレーション成膜に際しては、電磁コイル絶縁フィルム１０に応じて、筒状の溶融体フィルムが均一な厚さで表面平滑な状態に膨張するような条件を選択することができる。
【００７３】
本発明で用いる電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さには、特に制限はないが、好ましくは３〜１０００μｍ、より好ましくは１０〜２００μｍ、さらに好ましくは１２〜１５０μｍである。かかる方法により得られる液晶ポリエステルは、耐熱性、電気絶縁性に優れ、軽量で薄肉化が可能であり、機械的強度が良好であり、柔軟性があり、しかも安価なものである。
【００７４】
こうして得られる電磁コイル絶縁フィルム１０は、前記所定の構造単位組成を有する液晶ポリエステルから構成されることにより、水蒸気バリア性に優れたものとなる。すなわち、温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度を、電磁コイル絶縁フィルム１０の厚さに応じて、０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．０５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．０１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下、０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下と段階的に減少させることにより、所望の水蒸気バリア性を得ることが可能となる。
【００７５】
本発明においては、電磁コイル絶縁フィルム１０の表面にあらかじめ表面処理を施すことができる。このような表面処理法としては、例えばコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、スパッタリング処理、溶剤処理、紫外線処理、研磨処理、赤外線処理、オゾン処理などが挙げられる。
【００７６】
電磁コイル絶縁フィルム１０は無色であってもよいし、顔料または染料などの着色成分が含有されていてもよい。着色成分を含有させる方法としては、例えば、フィルムの成膜時に予め着色成分を練り込んでおく方法や、基材上に着色成分を印刷する方法などがある。また、着色フィルムと無色フィルムとを貼り合わせて使用しても構わない。
【００７７】
ここで、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０の製造作業が終了する。
【００７８】
なお、この電磁コイル絶縁フィルム１０は、電磁コイル絶縁フィルム１０として要求される特性を損なわない範囲内で、必要に応じて表面処理を施してもよい。表面処理の方法としては、例えば、コロナ放電処理、火炎処理、スパッタリング処理、溶媒処理、ＵＶ処理、プラズマ処理などが挙げられる。
【００７９】
また、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、流動開始温度が２８０℃以上の液晶ポリエステルから構成されていることが耐熱性向上の観点から好ましい。このような液晶ポリエステルから構成された電磁コイル絶縁フィルム１０は、モーター１の作動などに伴う発熱（最高到達温度１００℃程度）によっても、軟化や破断を生じることはない。
【００８０】
さらに、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、特定構造の液晶ポリエステルから構成されているため、水蒸気バリア性に優れている。
【００８１】
このように、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１０は、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れることから、この電磁コイル絶縁フィルム１０を用いてモーター１を組み立てれば、モーター１の実用的な耐久性を高めることができる。
［発明の実施の形態２］
【００８２】
図２には、本発明の実施の形態２（本発明に係る電磁コイル絶縁フィルムをトランスに適用した実施の形態）を示す。
＜トランスの構成＞
【００８３】
トランス１１は、図２に示すように、直方体箱状のケーシング１２を有しており、ケーシング１２の上面は開口している。ケーシング１２内には２つ（１次側および２次側）のコイル１３が、その層間および上下両側をそれぞれ電磁コイル絶縁フィルム１５で絶縁されて積層された形で収納されている。また、ケーシング１２には一対の磁心１６が、コイル１３の周囲に磁路を形成するようにケーシング１２を上下両側から挟み込む形で組み付けられている。
【００８４】
そして、各電磁コイル絶縁フィルム１５はそれぞれ、上述した実施の形態１におけるモーター用の電磁コイル絶縁フィルム１０と同様、特定構造の液晶ポリエステルから構成されており、この特定構造の液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることが好ましい。なお、電磁コイル絶縁フィルム１５の厚さは、トランス１１の出力やコイル１３の配置状況などに応じて適宜選択することができるが、あまり薄いと、電磁コイル絶縁フィルム１５の本来の機能である絶縁性を損なう恐れがある反面、厚くなるほど成形加工性を消失することから、絶縁性および成形加工性の両方を確保できる範囲内（例えば、１〜１０００μｍ）とすることが望ましい。
【００８５】
また、この電磁コイル絶縁フィルム１５の原料となる特定構造の液晶ポリエステルと、この特定構造の液晶ポリエステルを用いた電磁コイル絶縁フィルム１５の製造方法については、上述した実施の形態１と同様である。
【００８６】
したがって、これらの電磁コイル絶縁フィルム１５では、上述した実施の形態１におけるモーター用の電磁コイル絶縁フィルム１０と同じ作用効果を奏する。すなわち、本発明に係る電磁コイル絶縁フィルム１５は、電気絶縁性、成形加工性および耐熱性のみならず水蒸気バリア性にも優れるとともに、優れた成形加工性を有することから、屈曲時の自由度が高いため、この電磁コイル絶縁フィルム１５を用いてトランス１１を組み立てれば、トランス１１の実用的な耐久性を高めることができる。
【実施例】
【００８７】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
＜合成例１＞
【００８８】
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却器を備えた反応器に、２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸１０３４．９９ｇ（５．５モル）、ハイドロキノン２７２．５２ｇ（２．４７５モル、０．２２５モル過剰仕込み）、２，６−ナフタレンジカルボン酸３７８．３３ｇ（１．７５モル）、テレフタル酸８３．０７ｇ（０．５モル）、無水酢酸１２２６．８７ｇ（１２モル）および触媒として１−メチルイミダゾール０．１７ｇを添加し、室温で１５分間にわたって攪拌した後、攪拌しながら昇温した。内温が１４５℃となったところで、同温度（１４５℃）を保持したまま１時間にわたって攪拌した。
【００８９】
次に、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら、１４５℃から３１０℃まで３時間３０分かけて昇温した。同温度（３１０℃）で３時間保温して液晶ポリエステルを得た。こうして得られた液晶ポリエステルを室温に冷却し、粉砕機で粉砕して、粒子径が約０．１〜１ｍｍの粉末状の液晶ポリエステル（プレポリマー）を得た。これを合成例１とする。
【００９０】
この合成例１の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例１の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例２＞
【００９１】
合成例１と同様にして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から２９３℃まで５時間かけて昇温し、次いで、同温度（２９３℃）で５時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例２とする。
【００９２】
この合成例２の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例２の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例３＞
【００９３】
合成例１と同様にして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から３１０℃まで１０時間かけて昇温し、次いで、同温度（３１０℃）で５時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例３とする。
【００９４】
この合成例３の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、５５モル％：２２．５モル％：２２．５モル％である。また、この合成例３の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は７２．５モル％である。
＜合成例４＞
【００９５】
合成例１と同様の反応器に、ｐ−ヒドロキシ安息香酸を９１１ｇ（６．６モル）、４，４’−ジヒドロキシビフェニルを４０９ｇ（２．２モル）、イソフタル酸を９１ｇ（０．５５モル）、テレフタル酸を２７４ｇ（１．６５モル）、無水酢酸を１２３５ｇ（１２．１モル）用いて攪拌した。次いで、１−メチルイミダゾールを０．１７ｇ添加し、反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で１５分かけて１５０℃まで昇温し、温度を保持して１時間還流させた。その後、１−メチルイミダゾールを１．７ｇ添加した後、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら２時間５０分かけて３２０℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、内容物を取り出した。こうして得られた液晶ポリエステルを室温に冷却し、粉砕機で粉砕して、粒子径が約０．１〜１ｍｍの液晶ポリエステルの粉末（プレポリマー）を得た。
【００９６】
こうして得られた粉末を２５℃から２５０℃まで１時間かけて昇温した後、同温度（２５０℃）から２８５℃まで５時間かけて昇温し、次いで、同温度（２８５℃）で３時間保温して固相重合させた。その後、固相重合した後の粉末を冷却し、粉末状の液晶ポリエステルを得た。これを合成例４とする。
【００９７】
この合成例４の液晶ポリエステルにおいて、実質的な共重合モル分率は、前記の式（１）で示される構造単位：前記の式（２）で示される構造単位：前記の式（３）で示される構造単位で表して、６０モル％：２０モル％：２０モル％である。また、この合成例４の液晶ポリエステルにおいて、これらの構造単位の合計含有量に対する２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の共重合モル分率は０モル％である。
＜流動開始温度の測定＞
【００９８】
合成例１〜４についてそれぞれ、粉末状の液晶ポリエステルの流動開始温度を測定した。すなわち、フローテスター（（株）島津製作所製の「ＣＦＴ−５００型」）を用いて、試料約２ｇを内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取り付けた毛細管型レオメーターに充填する。９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押し出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポアズ）を示す温度を流動開始温度とした。これらの結果をまとめて表１に示す。
【００９９】
【表１】
【０１００】
また、合成例１〜４についてそれぞれ、粉末状の液晶ポリエステルを造粒してペレット状にし、このペレット状の液晶ポリエステルの流動開始温度を測定した。すなわち、合成例１〜４の液晶ポリエステル粉末各５００ｇを用いて、二軸押出機（（株）池貝製の「ＰＣＭ−３０」）によって各液晶ポリエステルの粉末の流動開始温度〜流動開始温度＋１０℃高い温度で造粒し、ペレットを得た。こうして得られた合成例１〜４に相当するペレットについて、その流動開始温度を測定した。これらの結果をまとめて表１に示す。
＜メルトテンションの測定＞
【０１０１】
電磁コイル絶縁フィルムを安定して工業的に作製するためには、ある程度のメルトテンションが必要となるので、合成例１〜４についてそれぞれ、ペレット状の液晶ポリエステルのメルトテンションを測定した。このとき、各ペレットについては、ペレットの流動開始温度より高い温度でメルトテンション測定を実施し、メルトテンションの最大値を求めた。また、試料が糸状に引き取れず、メルトテンション測定が実施できない温度についても調べた。
【０１０２】
すなわち、溶融粘度測定試験機（（株）東洋精機製作所製のキャピログラフ１Ｂ型）を用いて、試料約１０ｇを仕込み、シリンダーバレル径１ｍｍ、ピストンの押出速度は５ｍｍ／分、速度可変巻取機で自動昇速しながら試料を糸状に引き取り、試料が破断したときの張力をメルトテンション（単位：Ｎ）とした。これらの結果をまとめて表１に示す。
【０１０３】
なお、合成例１の液晶ポリエステルについては、メルトテンション測定は、測定温度が３００℃以下であると、試料が糸状に引き取れず、一方、測定温度が３１０℃以上では、樹脂が糸状にならず流動するため、メルトテンション測定が不可能であった。測定温度３００〜３１０℃の間においてもメルトテンション測定を試みたが、試料が糸状に引き取れる場合があるが、メルトテンションが低すぎて糸が破断してしまうため、メルトテンションを算出することができなかった。
＜実施例１＞
【０１０４】
合成例３で得た液晶ポリエステルを用いて、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルムを作製した。すなわち、この液晶ポリエステルの粉末を一軸押出機（スクリュー径５０ｍｍ）内で溶融し、その一軸押出機の先端のＴダイ（リップ長さ３００ｍｍ、リップクリアランス１ｍｍ、ダイ温度３５０℃）よりフィルム状に押し出して冷却し、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルム（実施例１）を作製した。
＜実施例２＞
【０１０５】
合成例３で得た液晶ポリエステルを用いて、厚さ５０μｍの電磁コイル絶縁フィルムを作製した。すなわち、この液晶ポリエステルの粉末を一軸押出機（スクリュー径５０ｍｍ）内で溶融し、その一軸押出機の先端のＴダイ（リップ長さ３００ｍｍ、リップクリアランス１ｍｍ、ダイ温度３５０℃）よりフィルム状に押し出して冷却し、厚さ５０μｍの電磁コイル絶縁フィルム（実施例２）を作製した。
＜比較例１＞
【０１０６】
合成例４で得た液晶ポリエステルを用いて、実施例１と同様の手順により、厚さ２５μｍの電磁コイル絶縁フィルム（比較例１）を作製した。
＜水蒸気バリア性の評価＞
【０１０７】
これらの実施例１、実施例２および比較例１について、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性を評価するため、水蒸気バリア性の指標として水蒸気透過度を求めた。すなわち、ＪＩＳ Ｋ７１２９ Ｃ法に準拠して、ガス透過率・透湿度測定装置（ＧＴＲテック（株）製の「ＧＴＲ−３０Ｘ」）により、温度４０℃、相対湿度９０％の条件で電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気透過度を測定した。
【０１０８】
その結果、水蒸気透過度は、比較例１では０．３４３ｇ／ｍ2 ・２４ｈであったのに対して、実施例１では０．０１１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ（つまり、比較例１の約１／３１倍）であった。この結果から、比較例１と比べて実施例１は、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性が極めて高いことが判明した。また、実施例２では０．００３０ｇ／ｍ2 ・２４ｈ（つまり、比較例１の約１／１１０倍）であり、電磁コイル絶縁フィルムの水蒸気バリア性が極めて高いことが判明した。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、電車などの車両の駆動系に使用されるモーターや、発電所・変電所で用いられる大型のトランスに適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１……モーター
２……ハウジング
３……ステーター
５……出力軸
６……軸受
７……ローター
８……鉄心
９……コイル
１０……モーター用の電磁コイル絶縁フィルム
１１……トランス
１２……ケーシング
１３……コイル
１５……トランス用の電磁コイル絶縁フィルム
１６……磁心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
前記液晶ポリエステルが、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【請求項２】
前記液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載の電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項３】
温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項４】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項５】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
前記液晶ポリエステルは、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられていることを特徴とするモーター。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられていることを特徴とするトランス。
【請求項１】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
前記液晶ポリエステルが、以下の式（１）、（２）および（３）で示される構造単位を有し、全構造単位の合計含有量に対して、２，６−ナフタレンジイル基を含む構造単位の含有量が４０モル％以上であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
（１）−Ｏ−Ａｒ1 −ＣＯ−
（２）−ＣＯ−Ａｒ2 −ＣＯ−
（３）−Ｏ−Ａｒ3 −Ｏ−
（式中、Ａｒ1 は、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基または４，４’−ビフェニリレン基を表す。Ａｒ2 およびＡｒ3 は、それぞれ独立に、２，６−ナフタレンジイル基、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基または４，４’−ビフェニレン基を表す。Ａｒ1 、Ａｒ2 またはＡｒ3 で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜２０のアリール基で置換されていてもよい。）
【請求項２】
前記液晶ポリエステルは、流動開始温度が２８０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載の電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項３】
温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項４】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項５】
液晶ポリエステルから構成されている電磁コイル絶縁フィルムであって、
前記液晶ポリエステルは、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの温度４０℃および相対湿度９０％にて測定される水蒸気透過度が０．００５ｇ／ｍ2 ・２４ｈ以下であることを特徴とする電磁コイル絶縁フィルム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられていることを特徴とするモーター。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載の電磁コイル絶縁フィルムが用いられていることを特徴とするトランス。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−１４０６３８（Ｐ２０１１−１４０６３８Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７０３３２（Ｐ２０１０−２７０３３２）
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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