(57)【要約】【課題】  簡易に製造できるとともに、無機フィラーを配合しなくても誘電率が高く、しかも弾性率の低い高誘電性エラストマーフィルム又はシートを提供する。【解決手段】  本発明の高誘電性エラストマーフィルム又はシートは、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートであって、１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上であり、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下であることを特徴とする。主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がシリコーン系樹脂であるのが好ましい。また、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がウレタン系樹脂であるのも好ましい。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートであって、１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上であり、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下であることを特徴とする高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【請求項２】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂの組合せが、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａを超える値となるような樹脂と、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下の値となるような樹脂との組合せである請求項１記載の高誘電性エラストマーフィルム又シート。
【請求項３】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がシリコーン系樹脂である請求項１又は２記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【請求項４】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がウレタン系樹脂である請求項１〜３の何れか１項に記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【請求項５】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂの割合が、樹脂Ａ／樹脂Ｂ（重量比）＝５／９５〜９５／５である請求項１〜４の何れか１項に記載の高誘電性エラストマーフィルム又シート。
【請求項６】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＸ、該フィルム又はシートにおける樹脂Ａと樹脂Ｂの合計量に対する樹脂Ａの割合（重量分率）をａ、樹脂Ｂの割合（重量分率）をｂとし、樹脂として樹脂Ａのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＹ、樹脂として樹脂Ｂのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＺとした時、下記式（１）を満足する請求項１〜５の何れか１項に記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
Ｘ＞Ｙ×ａ＋Ｚ×ｂ            （１）
【請求項７】
樹脂Ａがウレタン系樹脂、樹脂Ｂがシリコーン系樹脂であり、且つウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂の割合が、前者／後者（重量比）＝２５／７５〜８５／１５の範囲にある請求項６記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【請求項８】
樹脂Ａを含むエマルションと樹脂Ｂを含むエマルションとを混合して得られたエマルションにより形成されたフィルム又はシートである請求項１〜７の何れか１項に記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【請求項９】
１ＭＨｚにおける比誘電率が５以下である請求項１〜８の何れか１項に記載の高誘電性エラストマーフィルム又はシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高誘電率で且つ低弾性率を有する高誘電性エラストマーフィルム又はシートに関する。このようなフィルム又はシートは、アクチュエーターやセンサー等に利用できる。
【背景技術】
【０００２】
高誘電性エラストマーフィルム又はシートは、アクチュエーター、センサーなどに利用されている。高誘電性エラストマーフィルム又はシートをアクチュエーターやセンサーに用いる場合には、高い電場応答性を確保するため、弾性率が低いことが求められる。
【０００３】
従来、高誘電性エラストマーとしては、エラストマーに比誘電率の高いチタン酸バリウム、チタン酸カルシウム等の無機フィラーを多量に配合した組成物が知られている（特許文献１〜３）。しかし、エラストマーに無機フィラーを多量に配合すると、弾性率が高くなり、アクチュエーターやセンサーに適したものにならない。また、無機フィラーを多量に含有するので、フィルム又はシート状に成形することが困難となる。
【０００４】
特許文献４には、特定構造を有するポリマー、分子内に２以上のヒドロシリル基を有する化合物、ヒドロシリル化触媒、及び高誘電性セラミックス粉末を必須成分として含み、硬化後の１ｋＨｚ下における誘電率が１０以上、且つ１００％モデュラスが１．０ＭＰａ以下であることを特徴とする硬化性組成物が開示されている。しかし、高誘電性エラストマーを得るには、該硬化性組成物を硬化する必要があり、操作、工程が煩雑となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭５７−７４４１号公報
【特許文献２】特公昭５８−２４４５５号公報
【特許文献３】特開２００３−１３８０６７号公報
【特許文献４】特開２００９−８４５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、簡易に製造できるとともに、無機フィラーを配合しなくても誘電率が高く、しかも弾性率の低い高誘電性エラストマーフィルム又はシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記の目的を達成するため鋭意検討したところ、単独の樹脂エマルションから形成したフィルム又はシートは、誘電率が高いものは弾性率が高く、逆に弾性率が低いものは誘電率が低い場合が多いこと、これに対して、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂（エラストマー）を少なくとも含むエマルションによりフィルム又はシートを形成すると、誘電率が十分に高く且つ弾性率が低いフィルム又はシートが得られることを見出した。また、樹脂の組合せによっては、得られるフィルム又はシートの比誘電率が、計算値（当該組成において加成性が成り立つと仮定して計算した値）よりも高くなること、さらに、そのような現象が特に低周波数領域において生じることを見出した。本発明はこれらの知見に基づいて完成されたものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートであって、１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上であり、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下であることを特徴とする高誘電性エラストマーフィルム又はシートを提供する。
【０００９】
前記主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂの組合せが、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａを超える値となるような樹脂と、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下の値となるような樹脂との組合せであることが好ましい。
【００１０】
前記主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がシリコーン系樹脂であってもよい。また、前記主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がウレタン系樹脂であってもよい。
【００１１】
前記主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂの割合は、樹脂Ａ／樹脂Ｂ（重量比）＝５／９５〜９５／５であることが好ましい。
【００１２】
本発明は、また、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＸ、該フィルム又はシートにおける樹脂Ａと樹脂Ｂの合計量に対する樹脂Ａの割合（重量分率）をａ、樹脂Ｂの割合（重量分率）をｂとし、樹脂として樹脂Ａのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＹ、樹脂として樹脂Ｂのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＺとした時、下記式（１）を満足する前記高誘電性エラストマーフィルム又はシートを提供する。
Ｘ＞Ｙ×ａ＋Ｚ×ｂ            （１）
この場合、樹脂Ａがウレタン系樹脂、樹脂Ｂがシリコーン系樹脂であり、且つウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂の割合が、前者／後者（重量比）＝２５／７５〜８５／１５の範囲にあってもよい。
【００１３】
前記高誘電性エラストマーフィルム又シートは、樹脂Ａを含むエマルションと樹脂Ｂを含むエマルションとを混合して得られたエマルションにより形成されたフィルム又はシートであってもよい。
【００１４】
また、前記高誘電性エラストマーフィルム又シートにおいて、１ＭＨｚにおける比誘電率は５以下であってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の高誘電性エラストマーフィルム又はシートは、主鎖構造の異なる２種の樹脂を少なくとも含むエマルションを成膜することにより簡易に製造することができる。また、無機フィラーを配合しなくても誘電率が高く、しかも無機フィラーを配合する必要がないので、弾性率を低くすることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の高誘電性エラストマーフィルム又はシートは、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートであって、１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上であり、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下である。前記１ｋＨｚにおける比誘電率は、好ましくは５以上、さらに好ましくは８以上である。１ｋＨｚにおける比誘電率の上限は特にないが、例えば２０程度である。前記１００％モデュラスは、好ましくは０．１〜２．０ＭＰａである。
【００１７】
本発明で用いられる樹脂としては、常温で弾性や伸縮性を示す樹脂、特にエラストマー（天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性エラストマー）が好ましい。本発明で用いられる樹脂を主鎖構造の種類により分類すると、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
【００１８】
前記シリコーン系樹脂としては、公知の種々のシリコーン系樹脂を使用できる。シリコーン系樹脂は、例えばオルガノクロロシラン類を加水分解し重合して得られる三次元網目構造を有するポリマーであって、Ｒ3ＳｉＯ1/2単位、Ｒ2ＳｉＯ単位、ＲＳｉＯ3/2単位、及びＳｉＯ2単位から選択される単位の組み合わせからなる。前記Ｒとしては、アルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のＣ1-6アルキル基など）、シクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の３〜８員のシクロアルキル基など）、アリール基（フェニル基、ナフチル基等）などの１価の炭化水素基を挙げることができる。シリコーン系樹脂としては、特に制限はないが、Ｒ全体の８０％以上がメチル基であるシリコーン系樹脂が好ましい。シリコーン系樹脂としては、アクリル変性シリコン系樹脂、アミノ変性シリコーン系樹脂、エポキシ変性シリコーン系樹脂、ポリエーテル変性シリコーン系樹脂、カルボキシ変性シリコーン系樹脂、アルコール変性シリコーン系樹脂等の変性シリコーン系樹脂であってもよい。
【００１９】
シリコーン系樹脂としては、エマルション型のシリコーン系樹脂（シリコーン系エマルション）を好適に使用できる。シリコーン系エマルションの市販品として、例えば、信越シリコーン社製の商品名「ＫＭ−２００２Ｌ−１」、「Ｐｏｌｏｎ  ＭＦ−５６」、「ＫＭ−２００２Ｔ」、「Ｐｏｌｏｎ  ＭＦ−２０」、「Ｐｏｌｏｎ  ＭＦ−２３」、「Ｐｏｌｏｎ  ＭＦ−２０６」、「Ｐｏｌｏｎ  ＭＷＳ」、「Ｘ−５１−１３１８」など、東レ・ダウコーニング社製の商品名「ＳＭ８７０６ＥＸ」、「ＩＥ−７０４５」、「ＳＭ７０３６ＥＸ」、「ＳＭ７０６０ＥＸ」など、日新化学工業社製の商品名「シャリーヌＦＥ−２３０Ｎ」、「シャリーヌＮＳ−６５１」、「シャリーヌＮＥ−５００」、「シャリーヌｒ−１７０ＥＭ」などが挙げられる。
【００２０】
ウレタン系樹脂としては、公知の熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）を使用できる。熱可塑性ポリウレタンは、通常、ポリイシソアネートと、長鎖ポリオールと、鎖伸長剤と、必要に応じて他のイソシアネート反応性化合物とを反応させることにより得られる。
【００２１】
前記ポリイソシアネートとしては、例えば、１，３−トリメチレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート；１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（イソホロンジイソシアネート）、４，４´−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、１，３−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート；ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，４−ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、４，４´−ジフェニルジイソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，２´−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート；１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ω，ω´−ジイソシアネート−１，４−ジエチルベンゼン、１，３−ビス（１−イソシアネート−１−メチルエチル）ベンゼン、１，４−ビス（１−イソシアネート−１−メチルエチル）ベンゼン、１，３−ビス（α，α−ジメチルイソシアネートメチル）ベンゼン等の芳香脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられる。ポリイソシアネートは単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。なお、ポリイソシアネートとして、前記例示の脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネ−ト、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネートによる二量体や三量体、反応生成物（変成物）や重合物（例えば、ジフェニルメタンジイソシアネートの二量体や三量体、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとの反応生成物、トリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ポリエーテルポリイソシアネート、ポリエステルポリイソシアネートなど）なども用いることができる。
【００２２】
前記長鎖ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリアクリルポリオールなどが挙げられる。長鎖ポリオールの数平均分子量は、通常５００〜１００００程度である。長鎖ポリオールは単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００２３】
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）などのポリアルキレンエーテルグリコールの他、エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体などのモノマー成分として複数のアルキレンオキシドを含む（アルキレンオキサイド−他のアルキレンオキサイド）共重合体などが挙げられる。
【００２４】
ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価アルコールと多価カルボン酸との縮合重合物；環状エステル（ラクトン）の開環重合物；多価アルコール、多価カルボン酸及び環状エステルの３種類の成分による反応物などを用いることができる。前記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、シクロヘキサンジオール類（１，４−シクロヘキサンジオールなど）、シクロヘキサンジメタノール類（１，４−シクロヘキサンジメタノールなど）、ビスフェノール類（ビスフェノールＡなど）、糖アルコール類（キシリトールやソルビトールなど）などを用いることができる。前記多価カルボン酸としては、例えば、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸；テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ｐ−フェニレンジカルボン酸、トリメリット酸等の芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。前記環状エステルとしては、例えば、プロピオラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンなどが挙げられる。
【００２５】
ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、多価アルコールとホスゲン、クロロギ酸エステル、ジアルキルカーボネート又はジアリールカーボネートとの反応物；環状炭酸エステル（アルキレンカーボネートなど）の開環重合物などが挙げられる。具体的には、多価アルコールとホスゲンとの反応物において、多価アルコールとしては、前記例示の多価アルコール（例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール等）を用いることができる。また、環状炭酸エステルの開環重合物において、アルキレンカーボネートとしては、例えば、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、テトラメチレンカーボネート、ヘキサメチレンカーボネートなどが挙げられる。なお、ポリカーボネートポリオールは、分子内にカーボネート結合を有し、末端がヒドロキシル基である化合物であればよく、カーボネート結合とともにエステル結合を有していてもよい。
【００２６】
ポリオレフィンポリオールとしては、例えば、ブタジエンホモポリマー、イソプレンホモポリマー、ブタジエン−スチレンコポリマー、ブタジエン−イソプレンコポリマー、ブタジエン−アクリロニトリルコポリマーなどのブタジエン又はイソプレン系ポリマーの末端をヒドロキシル基に変性したものが挙げられる。
【００２７】
ポリアクリルポリオールとしては、（メタ）アクリレートを重合体又は共重合体の骨格（又は主鎖）の成分とし且つ分子内、特に末端にヒドロキシル基を少なくとも２つ有するポリオールを使用できる。（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリル酸アルキルエステル［例えば、（メタ）アクリル酸Ｃ1-20アルキルエステルなど］が好適に用いられる。
【００２８】
前記鎖伸長剤としては、熱可塑性ポリウレタンの製造に通常用いられる鎖伸長剤を使用でき、その種類は特に制限されないが、低分子量のポリオール、ポリアミン等を用いることができる。鎖伸長剤の分子量は、通常、５００未満であり、好ましくは４００以下である。鎖伸長剤は単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００２９】
鎖伸長剤の代表的な例として、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどの低分子量ポリオール（特に、低分子量ジオール）；ヘキサメチレンジアミン、３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタンなどのポリアミン（特に、ジアミン）などが挙げられる。これらの中でも、低分子量ジオールが特に好ましい。なお、反応に用いる低分子量ポリオールとして、アニオン性基、カチオン性基又はノニオン性基を有する低分子量ポリオールを用いることにより、乳化剤を使用することなく、ウレタンエマルションを得ることができる。
【００３０】
熱可塑性ポリウレタンとしては、ポリイシソアネート、長鎖ポリオール、鎖伸長剤とを、ポリイソシアネートのイソシアネート基のモル数と、長鎖ポリオール及び鎖伸長剤が有するイソシアネート反応性基（水酸基、アミノ基等）のモル数との比（ＮＣＯ／イソシアネート反応性基）が、０．９〜１．５となる範囲で反応させて得られたものが好ましい。長鎖ポリオールと鎖伸長剤との割合［前者／後者（モル比）］は、例えば０．１〜８、好ましくは０．３〜３の範囲から適宜選択できる。
【００３１】
ウレタン系樹脂としては、エマルション型のウレタン系樹脂（ウレタン系エマルション）を好適に使用できる。ウレタン系エマルションの市販品として、例えば、ＡＤＥＫＡ社製の商品名「アデカボンタイターＨＵＸ−３８０」、「アデカボンタイターＨＵＸ−６７０」、「アデカボンタイターＨＵＸ−６８０」、「アデカボンタイターＨＵＸ−８００」、ＤＩＣ社製の商品名「ボンディック１０５０Ｂ−ＮＥ」、「ハイドランＡＰ−２０１」、第一工業製薬製の商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、「スーパーフレックスＥ−２５００」、「スーパーフレックスＥ−４０００」、「スーパーフレックスＥ−４５００」、「スーパーフレックスＲ−３０００」、「スーパーフレックスＲ−５０００」、「スーパーフレックスＲ−５１００」などが挙げられる。
【００３２】
前記スチレン系樹脂として、スチレン系熱可塑性エラストマーを使用できる。スチレン系熱可塑性エラストマーとして、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、これらの水素添加重合体（ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ）などが挙げられる。スチレン系樹脂としては、エマルション型のスチレン系樹脂（スチレン系エマルション）を好適に使用できる。スチレン系エマルションの市販品として、例えば、日本ゼオン社製の商品名「ＮＩｐｏｌ  ＬＸ３０３Ａ」、ＪＳＲ社製の商品名「ＰＣＬ／ＳＢラテックス  ０６０２」などが例示される。
【００３３】
前記オレフィン系樹脂としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、エチレン−プロピレン系ゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等）などが挙げられる。オレフィン系樹脂としては、エマルション型のオレフィン系樹脂（ポリオレフィン系エマルション）を好適に使用できる。ポリオレフィン系エマルションの市販品として、例えば、三井化学社製の商品名「ケミパールＡ−４００」、「ケミパールＳ−６５０」などが例示される。
【００３４】
前記ポリエステル系樹脂として、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを使用できる。ポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を硬質相とし、長鎖のポリオールやポリエステルを軟質相とするものなどが挙げられる。ポリエステル系樹脂としては、エマルション型のポリエステル系樹脂を好適に使用できる。エマルション型のポリエステル系樹脂の市販品として、例えば、ユニチカ社製の商品名「エリーテルＫＡ−５０７１Ｓ」、「エリーテルＫＴ−８８０３」などが例示される。
【００３５】
前記ポリアミド系樹脂として、ポリアミド系熱可塑性エラストマーを使用できる。ポリアミド系熱可塑性エラストマーとしては、ポリアミド（ポリアミド６、ポリアミド１２等）を硬質相とし、長鎖のポリオールやポリエステルを軟質相とするものなどが挙げられる。ポリアミド系樹脂としては、エマルション型のポリアミド系樹脂を好適に使用できる。エマルション型のポリアミド系樹脂の市販品として、例えば、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社製の商品名「エピリンク３６０」、「サンマイドＷＨ−９００」などが例示される。
【００３６】
前記フッ素系樹脂として、フッ素ゴム、フッ素ポリマー系熱可塑性エラストマーなどを使用できる。フッ素系樹脂としては、エマルション型のフッ素系樹脂を好適に使用でき、その市販品として、例えば、旭硝子社製の商品名「ルミフロンＦＥ４３００」、「ルミフロンＦＥ４５００」などが例示される。
【００３７】
前記ポリ塩化ビニル樹脂として、軟質ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル系熱可塑性エラストマーを使用できる。ポリ塩化ビニル樹脂としては、エマルション型のポリ塩化ビニル樹脂を好適に使用でき、その市販品として、例えば、日信化学工業社製の商品名「ビニブラン７１１」、「ビニブラン７００」などが例示される。
【００３８】
本発明においては、エマルションは主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含んでいればよく、樹脂Ａ、Ｂ以外の樹脂（樹脂Ａ、Ｂとは主鎖構造の種類の異なる樹脂）をさらに含んでいてもよい。樹脂Ａ、Ｂ以外の樹脂としては、上記に例示した樹脂（エラストマー）の中から選択するのが好ましい。前記エマルションにおいて、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの総量の樹脂全体に占める割合は、好ましくは６０重量％以上、より好ましくは７５重量％以上、さらに好ましくは９０重量％以上である。
【００３９】
また、本発明において、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂの組合せとしては、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１ｋＨｚにおける比誘電率が４以上、且つ１００％モデュラスが２．０ＭＰａを超える値となるような樹脂（以下、「樹脂α」と称する場合がある）と、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１００％モデュラスが２．０ＭＰａ以下（好ましくは１．５ＭＰａ以下、より好ましくは１．０ＭＰａ以下、さらに好ましくは０．５ＭＰａ以下、特に好ましくは０．２ＭＰａ以下）となるような樹脂（以下、「樹脂β」と称する場合がある）との組合せが好ましい。前記樹脂βとしては、樹脂として該樹脂のみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの１ｋＨｚにおける比誘電率が６以下（好ましくは５以下、特に４未満）となるような樹脂が好ましい。
【００４０】
比誘電率は十分高いが、弾性率の高いフィルム又はシートを与える樹脂と、弾性率は十分低いが、比誘電率はさほど高くない（むしろ低い）フィルム又はシートを与える樹脂とを共に含むエマルションを用いることにより、比誘電率が十分に高く、しかも弾性率が十分に低いフィルム又はシートを得ることができる。
【００４１】
前記樹脂αとしては、例えば、ウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが挙げられる。一方、前記樹脂βとしては、例えば、シリコーン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。
【００４２】
本発明においては、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がシリコーン系樹脂であるのが好ましい。また、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂのうち、一方の樹脂がウレタン系樹脂であるのも好ましい。
【００４３】
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａと樹脂Ｂの割合は、例えば、前者／後者（重量比）＝５／９５〜９５／５、好ましくは１０／９０〜９０／１０、より好ましくは１５／８５〜８５／１５、さらに好ましくは２０／８０〜８０／２０、特に好ましくは３０／７０〜７０／３０である。一方の樹脂の割合が多すぎると、弾性率が十分に低くならなかったり、逆に比誘電率が十分に高くならなかったりする。
【００４４】
本発明において、主鎖構造の異なる２種の樹脂の組合せとしては、特に、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との組合せが好ましい。この場合、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との割合（不揮発分換算）は、例えば、前者／後者（重量比）＝５／９５〜９５／５、好ましくは１０／９０〜９０／１０、より好ましくは２５／７５〜８５／１５、さらに好ましくは４０／６０〜８０／２０、特に好ましくは５０／５０〜７５／２５である。上記割合が小さすぎる場合は、比誘電率が十分に高くならない場合がある。また、上記割合が大きすぎると、弾性率が十分低くならない場合がある。
【００４５】
本発明においては、主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＸ、該フィルム又はシートにおける樹脂Ａと樹脂Ｂの合計量に対する樹脂Ａの割合（重量分率）をａ、樹脂Ｂの割合（重量分率）をｂとし、樹脂として樹脂Ａのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＹ、樹脂として樹脂Ｂのみを含むエマルションにより形成されたフィルム又はシートの比誘電率をＺとした時、下記式（１）を満足するフィルム又はシートが好ましい。この場合の比誘電率の周波数は、例えば０．５ｋＨｚ〜２ＭＨｚの範囲内の任意の周波数であってもよいが、好ましくは１ｋＨｚである。
Ｘ＞Ｙ×ａ＋Ｚ×ｂ            （１）
【００４６】
上記式（１）は、２種の樹脂を組み合わせた場合の比誘電率が計算値（当該組成において加成性が成り立つと仮定して計算した値）よりも高くなることを示している。このような式（１）を満足するフィルム又はシートを形成する２種の樹脂の組合せとしては、例えば、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との組合せ等の、極性基を多く含有し、非常に大きな双極子モーメントを有する樹脂と、極性基を僅かに含み、樹脂分子間の相互作用が小さく、低弾性率である特性を有する樹脂との組合せが挙げられる。
【００４７】
また、本発明においては、低周波数では高誘電率であり、高周波数では比較的低い誘電率のフィルム又はシートが好ましい。このようなフィルム又はシートは、低電圧で動作可能なフィルムアクチュエーターの電極間樹脂に有用である。このようなフィルム又はシートとして、１ｋＨｚでの誘電率が１ＭＨｚでの誘電率よりも高いフィルム又はシート、例えば、１ｋＨｚでの誘電率が１ＭＨｚでの誘電率よりも１．５以上高い（特に、３以上高い）フィルム又はシートが挙げられる。また、このようなフィルム又はシートとして、例えば、１ｋＨｚでの誘電率が４以上（好ましくは５以上、さらに好ましくは８以上）であり、且つ１ＭＨｚでの誘電率が５以下（例えば、１〜５）であるフィルム又はシートが挙げられる。
【００４８】
本発明において、主鎖構造の異なる２種の樹脂を含むエマルションによりフィルム又はシートを形成すると、誘電率が高く且つ弾性率が低いフィルム又はシートが得られる理由は、必ずしも明らかではないが、異種樹脂のブレンドにおいて形成される海島の相分離構造において、低弾性率樹脂が海部となりフィルム物性を支配し、高誘電率樹脂が島部を形成し高誘電化に寄与した構造を取ることによるものと考えられる。
【００４９】
［エマルションの調製］
主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションを調製する方法としては特に限定されず、例えば、樹脂Ａを含むエマルションと樹脂Ｂを含むエマルションとを混合する方法、樹脂Ａを含むエマルションに樹脂Ｂを添加して混合する方法、樹脂Ｂを含むエマルションに樹脂Ａを添加して混合する方法、樹脂Ａと樹脂Ｂを乳化剤を用いて水中でエマルション化する方法、樹脂Ａ及び樹脂Ｂを含む有機溶剤溶液に、水と乳化剤を加えた後、有機溶剤を留去してエマルション化する方法などのいずれの方法であってもよい。これらの方法の中でも、樹脂Ａを含むエマルションと樹脂Ｂを含むエマルションとを混合する方法が、市販品を用いて容易に調製できる点で好ましい。
【００５０】
エマルション中の樹脂の総含有量は、塗布性、取扱性、分散安定性等を考慮して適宜選択できるが、通常、１〜６０重量％、好ましくは２〜４０重量％、さらに好ましくは３〜３０重量％である。エマルション中の樹脂の含有量が少なすぎると、塗布性や塗布効率が低下しやすくなり、逆に多すぎると、粘度が高すぎて、塗布性が低下したり、分散安定性が低下しやすくなる。
【００５１】
エマルションは、必要に応じて、適宜な添加剤を含んでいてもよい。このような添加剤として、例えば、乳化剤、架橋剤、触媒、増粘剤、充填剤、粘着付与剤、剥離調整剤、可塑剤、軟化剤、着色剤（顔料や染料など）、老化防止剤、界面活性剤、難燃剤などが挙げられる。これらの添加剤の総含有量は、樹脂の総量１００重量部に対して、例えば５０重量部以下、好ましくは２０重量部以下、さらに好ましくは１０重量部以下である。
【００５２】
［高誘電性エラストマーフィルム又シートの製造］
本発明の高誘電性エラストマーフィルム又シートは、前記主鎖構造の種類の異なる２種の樹脂Ａ、Ｂを少なくとも含むエマルションを成膜化することにより製造できる。成膜化の方法は特に限定されず、例えば、前記エマルションを、適宜な基材上に塗布し、乾燥することにより行うことができる。塗布の方法としては特に制限はなく、例えば、浸漬法、スプレー法、ロールコート法、はけ塗り法等の慣用の方法を採用できる。塗布の前に、塗膜との密着性を高めるため、基材表面に対してプライマー処理、コロナ放電処理などの表面処理を施してもよい。
【００５３】
基材としては、特に限定されず、用途や求められる機能等に応じて選択でき、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等からなるプラスチックフィルム；アルミ箔、ステンレス箔などの金属箔；クラフト紙、上質紙、クレープ紙などの紙；これらの積層体などが挙げられる。基材の厚みは、用途、取扱性等を考慮して適宜選択できるが、一般には２〜１０００μｍ、好ましくは５〜５００μｍ、さらに好ましくは、１０〜３００μｍ程度である。
【００５４】
高誘電性エラストマーフィルム又シートの厚みは、特に限定されず、用途等に応じて適宜選択できるが、通常、０．１〜１０００μｍ、好ましくは１〜８００μｍ、さらに好ましくは５〜３００μｍ程度である。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明について実施例及び比較例を挙げてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。
【００５６】
実施例１
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とシリコーン系エマルション（商品名「ＫＭ−２００２−Ｌ−１」、信越シリコーン社製）とを、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝７５／２５となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。
このエマルションを、ＰＥＴフィルム（基材；商品名「ルミラーＳ１０」、ＴＯＲＡＹ社製）上に、乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにコーティングし、その後、熱風循環式オーブンで、８０℃で３分間乾燥させて、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００５７】
実施例２
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とシリコーン系エマルション（商品名「ＫＭ−２００２−Ｌ−１」、信越シリコーン社製）とを、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝５０／５０となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。このエマルションを用いた以外は実施例１と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００５８】
実施例３
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とシリコーン系エマルション（商品名「ＫＭ−２００２−Ｌ−１」、信越シリコーン社製）とを、ウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝２５／７５となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。このエマルションを用いた以外は実施例１と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００５９】
比較例１
基材上にコーティングするエマルションとして、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）を用いた以外は実施例１と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６０】
比較例２
基材上にコーティングするエマルションとして、シリコーン系エマルション（商品名「ＫＭ−２００２−Ｌ−１」、信越シリコーン社製）を用いた以外は実施例１と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６１】
比較例３
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とポリオレフィン系エマルション（商品名「ケミパールＡ−４００」、三井化学社製）とを、ウレタン系樹脂とオレフィン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝７５／２５となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。
このエマルションを、ＰＥＴフィルム（基材；商品名「ルミラーＳ１０」、ＴＯＲＡＹ社製）上に、乾燥後の厚みが２０μｍとなるようにコーティングし、その後、熱風循環式オーブンで、１３０℃で３分間乾燥させて、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６２】
比較例４
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とポリオレフィン系エマルション（商品名「ケミパールＡ−４００」、三井化学社製）とを、ウレタン系樹脂とオレフィン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝５０／５０となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。このエマルションを用いた以外は比較例３と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６３】
比較例５
容器に、ウレタン系エマルション（商品名「スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）とポリオレフィン系エマルション（商品名「ケミパールＡ−４００」、三井化学社製）とを、ウレタン系樹脂とオレフィン系樹脂との重量比（不揮発分換算）が、前者／後者＝２５／７５となるように入れ、撹拌混合して、２種の樹脂を含むエマルションを調製した。このエマルションを用いた以外は比較例３と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６４】
比較例６
基材上にコーティングするエマルションとして、ウレタン系エマルション（商品名「  スーパーフレックスＥ−２０００」、第一工業製薬社製）を用いた以外は比較例３と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６５】
比較例７
基材上にコーティングするエマルションとして、ポリオレフィン系エマルション（商品名「ケミパールＡ−４００」、三井化学社製）を用いた以外は比較例３と同様にして、基材上にエラストマーフィルムを形成した。
【００６６】
評価試験
実施例及び比較例で得られたエラストマーフィルムについて、以下の評価を行った。結果を表１及び表２に示す。表中、「ＰＵ／Ｓｉ」は、ポリウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂との比（重量比）を意味する。「ＰＵ／ＰＯ」は、ポリウレタン系樹脂とオレフィン系樹脂との比（重量比）を意味する。また、表中の計算値とは、ポリウレタン系樹脂単独のフィルムの誘電率をＹ1、シリコーン系樹脂（又はオレフィン系樹脂）単独のフィルムの誘電率をＺ1、ポリウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂（又はオレフィン系樹脂）の総量に対するポリウレタン系樹脂の重量分率をａ1、ポリウレタン系樹脂とシリコーン系樹脂（又はオレフィン系樹脂）の総量に対するシリコーン系樹脂（又はオレフィン系樹脂）の重量分率をｂ1としたとき、下記式（２）で計算される値Ｘ1を意味する。
Ｘ1＝Ｙ1×ａ1＋Ｚ1×ｂ1          （２）
【００６７】
［比誘電率］
各エラストマーフィルムの比誘電率（周波数：１ｋＨｚ、１ＭＨｚ）を、Ａｓｉｄｅｎｔ  ＬＣＲ  メーターＥ４９８０Ａ（静電容量式、極板１２．２ｍｍφ）を用い、印加電圧０．５Ｖ、１０2〜１０6Ｈｚまで掃引の条件で測定した。
【００６８】
［１００％モデュラス］
各エラストマーフィルム（サンプル：５０ｍｍ×１０ｍｍ）を、引張試験機（テンシロン）による引張試験（引張速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ）に供し、Ｓｔｒａｉｎ−Ｓｔｒｅｓｓ曲線より、１００％モデュラス（ＭＰａ）を算出した。
【００６９】
【表１】
2013249460.tif 000002
【００７０】
【表２】
2013249460.tif 000003