JP2002121298A

JP2002121298A - ポリフェニレンスルフィドフィルムおよびコンデンサー

Info

Publication number: JP2002121298A
Application number: JP2000311517A
Authority: JP
Inventors: Mika Aeba; 美加饗場; Yutaka Harada; 裕原田; Kenji Tsunashima; 研二綱島
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2000-10-12
Filing date: 2000-10-12
Publication date: 2002-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリフェニレンスルフィドの持つ耐熱性、周波
数特性、機械特性を保持しつつ、耐電圧性が改善された
ため、コンデンサ製造の歩留まりが向上し、信頼性の高
いコンデンサー用に好適なポリフェニレンスルフィドフ
ィルムを提供する。【解決手段】フィルムの表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以
上であり、かつ、熱密着開始温度が１５０℃以下である
ことを特徴とするポリフェニレンスルフィドフィルム
で、金属膜が形成されない側のフィルム表面に、コロナ
放電処理、プラズマ処理またはプライマー処理が施され
たポリフェニレンスルフィドフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリフェニレンス
ルフィドフィルムおよびそれを用いたコンデンサーに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリフェニレンスルフィドフィルム（以
下、ＰＰＳフィルムと略称することがある）は、特開昭
５４−１４２２７５号公報等に開示されている。また、
このＰＰＳフィルムをコンデンサーの誘電体に用い、耐
熱性、周波数特性および温度特性等に優れたコンデンサ
ーを提供することが、特開昭５７−１８７３２７号公報
等で提案されている。しかしながら、上記のコンデンサ
ーは、その製造工程、すなわち積層、巻回や裁断、成形
等の工程において製造条件範囲が狭く、これらの管理が
不十分な場合、低電圧破壊による不良品が増加するとい
う欠点があった。さらに、上記コンデンサーは、低電圧
破壊が生じたときに自己回復（セルフヒール）せずショ
ートすることが多く、このことがさらに不良率を増加さ
せたり、使用時の信頼性が低い等の欠点があった。

【０００３】従来、このような問題を解決するために、
特開平４−２１９２３６号や特開平５−３１８６６５号
公報で、ＰＰＳフィルムの少なくとも片方の面に、ポリ
エステル樹脂やポリオレフィン樹脂を積層したＰＰＳ積
層フィルムをコンデンサーに用いることが提案されてい
る。しかしながら、これらのＰＰＳ積層フィルムは、次
の問題点を有していた。

【０００４】すなわち、従来のＰＰＳ積層フィルムは、
ポリエステル樹脂、あるいはポリオレフィン樹脂のよう
な結晶性ポリマー（融点を有するポリマー）を使用し、
これとＰＰＳとを溶融共押出し、共延伸する方法で製造
される。このように、溶融共押出した積層体を二軸延伸
して熱処理する方法は、ＰＰＳに比べてポリエステル樹
脂やポリオレフィン樹脂の融点が低いために、ＰＰＳ単
独製膜の熱処理温度より低温で熱処理する必要がある。
このため、該ＰＰＳ積層フィルムは熱収縮率が大きくな
ったり、積層樹脂が分子配向しているためＰＰＳとの界
面で剥離し易くなる。また、熱処理温度を積層樹脂の融
点以上にすると、ポリエステル層やポリオレフィン層が
溶融して結晶化し、該ＰＰＳ積層フィルムの機械特性の
低下や表面粗さの変化が生じ、コンデンサーの加工性が
低下するという問題があった。また、ポリエステル樹脂
やポリオレフィン樹脂等の積層樹脂がＰＰＳフィルム以
上の融点を有する樹脂としても、該積層樹脂が分子配向
するためＰＰＳとの界面で剥離し易くなる。したがっ
て、従来のＰＰＳ積層フィルムで上記問題点を解消する
製造条件範囲は極めて狭く、十分な品質のものが得られ
なかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ＰＰ
Ｓフィルムの持つ優れた耐熱性、誘電特性および機械特
性等を損なうことなく、ＰＰＳフィルムコンデンサーの
問題点であった耐電圧性を向上させることができるポリ
フェニレンスルフィドフィルム、およびそれを用いたコ
ンデンサーを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の構成を有するものである。（１）フィルムの表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以上であ
り、かつ、熱密着開始温度が１５０℃以下であることを
特徴とするポリフェニレンスルフィドフィルム。（２）金属膜が形成されない側のフィルム表面の表面張
力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以上であり、かつ、熱密着開始温
度が１５０℃以下であることを特徴とする上記（１）に
記載のポリフェニレンスルフィドフィルム。（３）金属膜が形成されない側のフィルム表面に、コロ
ナ放電処理、プラズマ放電処理、またはプライマー処理
が施されていることを特徴とする上記（１）または
（２）記載のポリフェニレンスルフィドフィルム。（４）フィルム厚みが３μｍ以下であることを特徴とす
る上記（１）〜（３）のいずれかに記載のポリフェニレ
ンスルフィドフィルム。（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載のポリフェ
ニレンスルフィドフィルムの少なくとも片面に金属膜を
形成してなる金属化ポリフェニレンスルフィドフィルム
を、巻回または積層してなるコンデンサー。（６）上記（１）〜（４）のいずれかに記載のポリフェ
ニレンスルフィドフイルムとポリフェニレンスルフィド
フイルムの両面に金属膜を形成してなる金属化ポリフェ
ニレンスルフィドフィルムを、巻回または積層してなる
コンデンサー。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のＰＰＳフィルムは、ポリ
フェニレンスルフィドを主成分とする樹脂組成物（以下
ＰＰＳ樹脂組成物）を溶融押し出し、二軸延伸、熱処理
してなるフィルムである。

【０００８】ここで、本発明におけるポリフェニレンス
ルフィドフィルムは、フィルムの表面張力が４０ｄｙｎ
／ｃｍ以上であり、かつ、熱密着開始温度が１５０℃以
下であることを特徴とするポリフェニレンスルフィドフ
ィルムであることが必要である。

【０００９】表面張力は、好ましくは４５ｄｙｎ／ｃｍ
以上、７２ｄｙｎ／ｃｍ以下、より好ましくは６０ｄｙ
ｎ／ｃｍ以上、７２ｄｙｎ／ｃｍ以下、更に好ましくは
６５ｄｙｎ／ｃｍ以上、７２ｄｙｎ／ｃｍ以下であり、
また、熱密着開始温度は、好ましくは１１０℃以上、１
４０℃以下、より好ましくは１１０℃以上、１３０℃以
下、更に好ましくは１１０℃以上、１２５℃以下であ
る。

【００１０】従来、フィルム表面に金属膜を形成する際
の易接着性を高める目的として、金属膜を形成する側の
フィルムの表面張力を高めることが採用されている。一
方、本発明においては、フィルムの両面または金属膜が
形成されない側のフィルムの表面張力を上記範囲とする
ことにより、非金属化フィルム面と金属化フィルム面と
の密着性を向上させることが可能となる。そのため、コ
ンデンサーの加工工程における、フィルムの積層または
巻回の際に、非金属化フィルム面と金属化フィルム面と
の密着性が向上するため、低温度、低圧力でも剥離せず
に接着し、電気特性の不良率が低減できるので、生産性
が格段に向上する。また、コンデンサー加工工程におけ
る、フィルムの積層または巻回する方法としては、片面
金属化フィルムを積層または巻回させる方法と、両面金
属化フィルムと非金属化フィルムとが交互に合わさるよ
うに積層または巻回させる方法が挙げられる。この際、
片面金属化フィルムを積層または巻回させる場合には、
金属膜が形成されていない側のフィルムの表面張力を上
記範囲とし、また、両面金属化フィルムと非金属化フィ
ルムとを積層または巻回させる場合は、非金属化フィル
ムの両面の表面張力を上記範囲とすることにより、金属
化フィルム面と非金属化フィルム面との密着性を向上さ
せることが可能となる。

【００１１】また、本発明においては、表面張力、およ
び熱密着開始温度を上記範囲とするために、例えば、二
軸配向ポリフェニレンスルフィルドフィルムフィルムの
両面または金属膜を形成しない側の表面にコロナ放電処
理、プラズマ処理、プライマー処理等の易接着処理を施
すことが好ましく、より好ましくはコロナ放電処理が施
される。

【００１２】この際、好ましいコロナ放電処理法として
は、ＥＣ処理、ＮＥ処理、およびＣＥ処理が挙げられ
る。ここで、ＥＣ処理とは、大気雰囲気下での表面処理
のことを示し、ＮＥとは、窒素雰囲気下での表面処理の
ことを示し、またＣＥ処理とは、二酸化炭素と窒素の混
合気体下での表面処理のことを示す。

【００１３】また、コロナ放電処理での処理強度は、好
ましくは２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²以上、より好ましくは４
０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²以上、１００Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²以下、
更に好ましくは６０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²以上、１００Ｗ・
ｍｉｎ／ｍ²以下であり、該処理強度とすることで表面
張力を上記範囲とすることが可能となる。

【００１４】また、密着開始温度が上記範囲であると、
コンデンサー加工時のプレス温度を低温下することがで
き、本発明のＰＰＳフィルムの耐熱性、機械特性を損な
わずに、コンデンサーの耐電圧性を向上させることが可
能となる。

【００１５】ここで、本発明における熱密着開始温度に
ついて、図面に基づいて説明する。図１は、本発明にか
かる熱密着性評価方法における、試料フィルムのサンプ
ルセット方法を示す側面図であり、図２はその平面図で
ある。

【００１６】図１および図２に示すように、幅３０ｍ
ｍ、長さ１０ｍｍ、厚み２５μｍの東レデュポン製カプ
トンフィルム（ａ）の上に、幅２０ｍｍ、長さ８０ｍｍ
にサンプルリングした試料フィルム（ｂ）を接触面積が
２０×２０ｍｍ²となるように２枚重ねて置き、引き続
きその上にカプトンフィルム（ａ）を置いた。このよう
にして、順次（ａ＋ｂ）×ｎ＋ａとなるようにカプトン
フィルム（ａ）と２枚重ねの試料フィルム（ｂ）を重
ね、ｎは５とした。続いて、この上に幅１０ｍｍ、長さ
３０ｍｍ、厚み０．２ｍｍのアルミ板のスペーサー
（ｃ）を、２枚重ねの試料フィルム（ｂ）の重なった部
分とアルミ板で被さる面積が１０×２０ｍｍ²となるよ
うに置いた。このようにして用意したサンプルを、設定
した温度で、かつ１７ｋｇ／ｃｍ²で３０分間熱密着さ
せた。このような方法で熱密着させた２枚一組のサンプ
ルの両端を、テンシロンを用いて、幅２０ｍｍ、試長５
０ｍｍとなるようにセットし、温度２５℃、湿度６５Ｒ
Ｈ％下で、引っ張り速度５ｍｍ／分で２枚一組のサンプ
ル（フィルム）を引っ張り合い、引っ張りあっていると
きの最大の力を測定し、（該引っ張り合っているときの
最大の力／接触面積）を密着力（ｇ／ｍｍ²）とし、密
着力が１．３ｇ／ｍｍ²となる密着温度を熱密着開始温
度とし、サンプル数５の密着開始温度の平均値を採用し
た。

【００１７】また、本発明のポリフェニレンスルフィド
フィルムにおいては、その少なくとも片面に金属膜が形
成されることが好ましい態様として含まれるが、その金
属膜が形成されない側のフィルムの表面張力が４０ｄｙ
ｎ／ｃｍ以上であり、かつ、熱密着開始温度が１５０℃
以下であることが好ましい。表面張力は、より好ましく
は４５ｄｙｎ／ｃｍ以上、７２ｄｙｎ／ｃｍ以下、更に
より好ましくは６０ｄｙｎ／ｃｍ以上、７２ｄｙｎ／ｃ
ｍ以下であり、また、熱密着開始温度は、より好ましく
は１１０℃以上、１４０℃以下、より好ましくは１１０
℃以上、１３０℃以下である。

【００１８】本発明のポリフェニレンスルフィドフィル
ムは、基本的にポリフェニレンスルフィドを主成分とす
る樹脂（ＰＰＳ樹脂）で構成される。

【００１９】本発明におけるＰＰＳ樹脂とは、ＰＰＳを
好ましくは７０重量％以上、より好ましくは８５重量％
以上含む樹脂組成物をいい、残りの３０重量％未満、好
ましくは１５％重量未満であれば、有機または無機の添
加剤、不活性粒子あるいは帯電防止剤等を含むことは差
し支えない。また、ＰＰＳとは、好ましくは繰り返し単
位の７０モル％以上、より好ましくは８５モル％以上が
ポリフェニレンスルフィドからなる重合体をいう。かか
る成分が７０モル％未満では、ポリマーの結晶性と軟化
点等が低下し、ＰＰＳの特長である耐熱性、寸法安定性
および機械特性等が損なわれる場合がある。繰り返し単
位の３０モル％未満、好ましくは１５モル％未満であれ
ば、フェニレンスルフィドユニットと共重合可能な繰り
返し単位、例えば、エーテルユニット、スルホンユニッ
ト、ビフェニルユニット、ナフチルユニット、置換フェ
ニルスルフィドユニット、三官能フェニルスルフィドユ
ニットなどから構成することができる。また、共重合ユ
ニットの結合は、ブロック、ランダムのどちらでもよ
い。また、本発明のＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、温度３０
０℃、せん断速度２００ｓｅｃ^-1 の下で、好ましくは
１００〜５０,０００ポイズ、より好ましくは５００〜
１２,０００ポイズの範囲であることが製膜性の面で好
ましい。

【００２０】本発明のＰＰＳフィルムには、耐電圧性の
点から、無機粒子および／または有機粒子が含有されて
いることが好ましい。無機粒子および／または有機粒子
の平均粒径は特に限定されないが、好ましくは０．１〜
３．０μｍ、より好ましくは０．１〜２．０μｍであ
る。また、その含有量は特に限定されないが０．００５
〜３重量％、好ましくは０．０１〜１．０重量％であ
る。

【００２１】かかる粒子としては、例えば、炭酸カルシ
ウム、アルミナ、ヒドロキシアパタイト、凝集または単
分散型シリカ、酸化チタン、架橋剤としてポリスチレン
を用いた有機粒子、カーボンブラック等から選ばれる粒
子が好ましく例示される。これらの粒子を複数併用して
もよい。粒子粒度分布の相対標準偏差は特に限定されな
いが、好ましくは１．０以下、より好ましくは０．５以
下の場合に特に耐圧性が向上する。

【００２２】また、ポリフェニレンスルフィド共重合体
としては、パラフェニレンスルフィドユニットと共重合
できる、例えば、メタフェニレンスルフィドユニット、
エーテルユニット、スルホンユニット、ビフェニルユニ
ット、ナフチルユニット、置換フェニルスルフィドユニ
ット、三官能フェニルスルフィドユニットなどから構成
することができる。また、共重合ユニットの結合は、ブ
ロックあるいはランダムのどちらでもよい。

【００２３】ＰＰＳを含む該樹脂組成物は、ポリフェニ
レンスルフィド重合体または／およびポリフェニレンス
ルフィド共重合体を７０重量％以上、好ましくは８０重
量％以上含むものをいい、残りの３０重量％未満は滑
剤、着色剤、難燃剤、有機および／または無機粒子、他
の樹脂等が含まれていてもよい。

【００２４】また、本発明において、フィルムの特性が
損なわれない範囲で架橋結合材を含有させることもでき
る。架橋結合材としては、例えば、メチロール化または
アルキロール化した尿素系、メラミン系、アクリルアミ
ド系、ポリアミド系の各樹脂、およびエポキシ化合物、
イソシアネート化合物等が挙げられる。

【００２５】また、本発明のＰＰＳフィルムのフィルム
の表面粗さ（Ｒａ）は、金属蒸着およびコンデンサー加
工適性の点で３０〜１２０ｎｍの範囲が好ましく、コン
デンサー作製後の金属化フィルムにおいてもフィルムの
表面粗さ（Ｒａ）は、上記の範囲が好ましい。表面あら
さ（Ｒａ）が上記範囲を越えると、コンデンサ作成工程
において密着性が悪くなったり、面転写が生じるため好
ましくない。また、表面粗さ（Ｒａ）が上記範囲未満で
あると、巻き取り時等において取扱い性が悪くなるため
好ましくない。

【００２６】また、本発明のＰＰＳフィルムの２３０℃
下における加熱収縮率は、長手方向（ＭＤ）が０〜１０
％、長手直交方向（ＴＤ）が−２〜５％の範囲が、コン
デンサー素子の成形性およびコンデンサ特性の点で好ま
しく、コンデンサー作製後の金属化フィルムにおいて上
記の範囲が好ましい。

【００２７】さらに、本発明のＰＰＳフィルム厚みは、
特に限定されないが、３μｍ以下であることが好まし
く、０．５〜２μｍの範囲がより好ましく、本発明の目
的を効果的に達成する点で０．７〜２μｍの範囲がさら
に好ましい。

【００２８】本発明のコンデンサーは、上記ＰＰＳフィ
ルムの少なくとも片面に金属膜を形成して金属化フィル
ムとし、該金属化フィルム同士または両面金属化フィル
ムと非金属化フィルムを交互に巻回または積層して作製
されるものである。

【００２９】金属膜の形成の方法は、真空蒸着法やスパ
ッタリング法等があるが、経済性から真空蒸着法が好ま
しい。また、蒸着金属としては、特に限定されず後述す
る金属が挙げられるが、蒸着加工性やコンデンサー特性
の点でアルミニウムが好ましく用いられる。

【００３０】また、本発明のコンデンサーは、コンデン
サーの形状、引き出し電極の形成法、外装の有無に限定
はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

【００３１】また、金属蒸着層および／または金属蒸着
したＰＰＳフィルム同士の接着性を高める目的で、コロ
ナ処理、プラズマ処理、プライマー処理などの表面処理
が、単独または複数の組み合わせで施されていてもよ
い。

【００３２】次に、本発明のＰＰＳフィルムおよびその
ＰＰＳフィルムを用いたコンデンサーの製法について説
明する。但し、本発明のＰＰＳフィルムおよびそのＰＰ
Ｓフィルムの製法は、ここに記載する方法に限定される
ものではない。

【００３３】（１）ＰＰＳフィルムの製法本発明で用いられるＰＰＳは、硫化アルカリとｐ−また
はｍ−ジハロベンゼンを極性溶媒中で高温高圧下に反応
させる方法により得ることができる。特に、硫化ナトリ
ウムとｐ−またはｍ−ジクロロベンゼンをＮ−メチル−
２−ピロリドン（以下、ＮＭＰと称することがある）等
のアミド系極性溶媒中で反応させることが好ましい。こ
の場合、重合度を調節するために、苛性アルカリあるい
はカルボン酸アルカリ金属塩等の、いわゆる重合助剤を
添加して２３０〜２８０℃で反応させることが最も好ま
しい。重合系内の圧力および重合時間は、使用する助剤
の種類や量および所望する重合度などによって適宜決定
される。

【００３４】ＰＰＳからＰＰＳフィルムを製造するに
は、例えば、特公昭６３−１２２７７２号公報などに記
載の公知の方法を用いることができる。すなわち、上述
のように得られたＰＰＳに、滑剤等の添加剤を添加した
ＰＰＳ組成物を減圧下で乾燥した後、公知の押出機に供
給してスリットダイから溶融と出させ急冷して非晶シー
トに形成する。ここで塵埃または添加物など粗大異物を
除去する目的で、押出機と口金の間に濾過装置を設ける
ことは、欠点のないフィルムを得る上で好ましい。ＰＰ
Ｓフィルムの成形方法は、常法が適用でき、例えば、Ｔ
ダイからポリマを吐出させ、表面温度２５℃のドラム上
に静電印加法で密着させて急冷し非晶シートとする。次
いで、この非晶シートを周知の逐次二軸延伸法、同時二
軸延伸法などの方法を用いて、８５〜１３０℃の温度で
両軸各１．５〜４．５倍の範囲の倍率で延伸を行ない二
軸延伸フィルムを得る。引き続き、得られた二軸延伸フ
ィルムを引き続きテンター内で２００℃以上、融点以下
の温度範囲で１〜６０秒間定長熱処理し、必要に応じて
引き続き２００℃以下、融点以上の温度範囲で制限収縮
させてＰＰＳフィルムとする。

【００３５】ここで、本発明においては、ＰＰＳフィル
ムの金属膜を形成されない側のフィルムの表面張力が４
０ｄｙｎ／ｃｍ以上であり、かつ、熱密着開始温度が１
５０℃以下とするためには、フィルムの両面または金属
膜が形成されない側のフィルム表面に、コロナ放電処
理、またはプラズマ処理、あるいはプライマー処理を施
すことが好ましく、より好ましくはコロナ放電処理を施
すことが特に本発明の目的を達成するために有用であ
る。ここで、コロナ放電処理法としては、ＥＣ処理、Ｎ
Ｅ処理、ＣＥ処理が好ましい。また、コロナ放電処理で
の処理強度を２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²以上とすることによ
り、本発明のフィルムを容易に得ることが可能となる。

【００３６】（２）コンデンサーの製法本発明のコンデンサは、上記ＰＰＳフィルムを誘電体と
するコンデンサーであり、上記ＰＰＳフィルムの少なく
とも片面に、電極となる金属膜を形成して金属化フィル
ムとした後、巻回法や積層法などによって交互に重ね合
わせて巻き取るなどして誘電体と電極を交互に重ね合わ
され、かつ外部に電極が引き出せるような構造にして作
製されるものである。

【００３７】金属膜の形成方法は、真空蒸着法やスパッ
タリング法等があるが、経済性から真空蒸着法が好まし
い。真空蒸着法では、真空中で冷却ロールに密着したＰ
ＰＳフィルムに蒸発源から金属を蒸着させ、ＰＰＳフィ
ルム上に金属を形成する。この蒸発源としては、抵抗加
熱方式のボート形式や、輻射あるいは高周波加熱による
ルツボ形式や、電子ビーム加熱による方式などがある
が、特に限定されない。

【００３８】この蒸着に用いる金属としては、Ａｌ、Ｚ
ｎ、Ｍｇ、Ｓｎなどの金属が好ましいが、Ｔｉ、Ｉｎ、
Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｆｅなども使用することがで
きる。これらの金属は、その純度が９９％以上、望まし
くは９９．５％以上の粒状，ロッド状、タブレット状、
ワイヤー状あるいはルツボの形状に加工したものが好ま
しい。

【００３９】また，この真空蒸着の場合は，特にアルミ
ニウムが生産性、コスト面から好ましく、少なくとも片
面にアルミニウムを蒸着して、アルミニウム金属層を設
けるが、このときアルミニウムと同時あるいは逐次に、
例えば、ニッケル、銅、金、銀、クロム、亜鉛などの他
の金属成分も蒸着することができる。また、蒸着加工性
とコンデンサ特性の点でアルミニウム蒸着が特に好まし
い。金属化する際、予め金属化する側のフィルム表面に
コロナ放電処理、プラズマ処理などによって金属薄膜と
フィルムとの密着力を向上させることもできる。また、
金属化する際、あるいは金属化後に対向電極が短絡しな
いようにテープマスク、オイルマージン、あるいはレー
ザービーム等により非金属化部分（いわゆるマージン）
を設けるのが常法であるが、全面に蒸着した後に放電、
レーザー光線などを用いて非金属化帯を設けることもで
きる。その後、一方の端にマージン部分がくるように細
幅のテープ状にスリットすることもある。

【００４０】次に、コンデンサー素子を製造する方法に
ついて説明する。巻回型コンデンサーを得る場合は、金
属化フィルムを一方の端にマージン部分がくるように細
幅のテープ状にスリットした後、マージン位置が逆側に
なるよう２枚を重ねて、あるいは両面金属化フィルムと
非金属化フィルムを重ねて個々の素子を個別に巻いてい
くのが常法である。

【００４１】このようにして得られたコンデンサー素子
をプレス成形するのが一般的であり、１００℃以上フィ
ルムの融点以下の温度に加熱することもできる。その
後、外部電極の取り付け工程（金属溶射、導電性樹脂等
による）、必要なら樹脂または油含浸工程、リード付き
タイプのコンデンサーとするときは、リード線の取り付
け工程、外装工程を経てコンデンサーを得ることができ
る。

【００４２】積層型コンデンサーの場合は、大径のドラ
ム、あるいは平板に巻回型同様に重ね合わせて巻回し、
この状態で熱処理する、あるいはリング等で締め付け
る、あるいは平行平板等でプレスするなどフィルムの厚
さ方向に圧力を加えて成形して母素子を得る。その際の
温度範囲は、常温からＰＰＳの融点以下とするのが一般
的である。この後、上記の母素子に金属溶射、導電性樹
脂などによる外部電極の取り付け工程、個々の素子切り
出し工程、必要なら樹脂または油含浸工程を経てコンデ
ンサーを得ることができる。

【００４３】次に、本発明で用いた特性の評価方法につ
いて述べる。

【００４４】［特性の評価方法］（１）表面張力ＪＩＳＫ−６７６８に準じて測定した。

【００４５】（２）熱収縮率２３０℃の温度で、ＪＩＳＣ−２１５１に準じて測定
した。

【００４６】（３）表面粗さＲａＪＩＳＲ−０６０１に準じて、カットオフ０．０８ｍ
ｍにて測定した。

【００４７】（４）熱密着力、熱密着開始温度上述の図１および図２の説明に従い測定した。

【００４８】（５）コンデンサの特性Ａ．耐電圧性不良直流耐電圧試験器（春日電機製）を用いて、電圧上昇速
度１００Ｖ／ｓｅｃにてフィルム厚みに対して１００Ｖ
／μｍ以下の電圧で電流が１０ｍＡ以上流れ電圧上昇が
止まったものを不良とした。コンデンサ１００個を測定
し不良個数の百分率（％）で表した。

【００４９】

【実施例】次に、本発明を実施例を挙げて詳細に説明す
る。

【００５０】（実施例１）結晶性ＰＰＳポリマーとし
て、ポリ−ｐ−フェニレンスルフィドの粉末を使用し、
この結晶性ＰＰＳポリマー粉末に、平均粒径０．５μｍ
の凝集シリカを０．５重量％ブレンドしてベント付き二
軸押出装置でＰＰＳペレットを得た。

【００５１】このＰＰＳペレットを回転式真空乾燥機
で、１５０℃、３ｍｍＨｇの減圧下で３時間乾燥した。
次いで、このＰＰＳペレットを溶融温度が３３０℃で１
０μｍのフィルターを通過させて、リップ幅４００ｍ
ｍ、スリット間隙１．０ｍｍのステンレス製のＴダイか
ら吐出させ、表面を２５℃に保った金属ドラム上で冷却
固化して、厚さ２０μｍの非晶シ−トとした。次いで、
この非晶シ−トを表面温度９５℃の回転ロール群に巻き
付けて加熱し、引き続いて配置された表面温度９７℃の
周速の異なるロールとの間で３．５倍にフイルムの長手
方向（ＭＤ）に延伸した。次いで、テンタ−で１００℃
の熱風が循環する室内でフイルムの長手と直交方向（Ｔ
Ｄ）に３．５倍延伸し、引き続いて２７０℃の熱風が循
環する室内で１０秒間定長熱処理、次いで幅方向に５％
のリラックスを加えて、厚み１．２μｍの二軸配向ＰＰ
Ｓフイルムを得た。このようにして得られた二軸配向Ｐ
ＰＳフィルムの金属蒸着されない側のフィルム表面に、
処理強度が６０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ ²となるようにコロナ放
電処理（ＥＣ処理）を施した。このコロナ放電処理を施
した側のフィルムの表面張力は６８ｄｙｎ／ｃｍ、また
熱密着開始温度は１２５℃であった。また、熱収縮率は
２３０℃１０分で４．５％、表面粗さＲａは２３ｎｍで
あった。

【００５２】次に、この積層フィルムを用いて、下記条
件で巻回型コンデンサを作製し評価した。このコンデン
サの耐電圧性不良率は３％であった。［コンデンサー素
子作成条件］内部電極：アルミニウム蒸着、２Ω／□ フィルム幅：１３ｍｍマージン幅：１ｍｍプレス温度：１５０℃ プレス圧力：２５ｋｇ／ｃｍ² プレス時間：５分静電容量：０．３５μＦ引出電極：メタリコン（金属溶射）（実施例２）実施例１と同様にして、厚み１．２μｍの
二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二軸配向ＰＰＳ
フィルムの金属蒸着されない側のフィルム表面に、処理
強度が４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²となるようにコロナ放電処
理（ＥＣ処理）を施したこと以外は、実施例１と同様に
実施した。このコロナ放電処理を施した側のフィルムの
表面張力は６５ｄｙｎ／ｃｍ、また熱密着開始温度は１
２９℃であった。また、熱収縮率は２３０℃１０分で
４．５％、表面粗さＲａは２３ｎｍであった。この積層
フィルムを用いて、実施例１と同様にして巻回型コンデ
ンサを作製し評価した。このコンデンサは耐電圧性不良
率は４％であった。

【００５３】（実施例３）実施例２と同様にして、厚み
１．２μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二
軸配向ＰＰＳフィルムの金属蒸着されない側のフィルム
表面に処理強度が４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²となるようにコ
ロナ放電処理（ＮＥ処理）を施したこと以外は、実施例
１と同様に実施した。このコロナ放電処理を施した側の
フィルムの表面張力は６５ｄｙｎ／ｃｍ、また熱密着開
始温度は１２９℃であった。また、熱収縮率は２３０℃
１０分で４．５％、表面粗さＲａは２３ｎｍであった。
この積層フィルムを用いて、実施例１と同様にして巻回
型コンデンサを作製し評価した。このコンデンサは耐電
圧性不良率は４％であった。

【００５４】（実施例４）実施例１と同様にして、厚み
１．２μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二
軸配向ＰＰＳフィルムの金属蒸着されない側のフィルム
表面に処理強度が２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²となるようにコ
ロナ放電処理（ＥＣ処理）を施したこと以外は、実施例
１と同様に実施した。このコロナ放電処理を施した側の
表面張力は５８ｄｙｎ／ｃｍ、また熱密着開始温度は１
３８℃であった。また、熱収縮率は２３０℃１０分で
４．５％、表面粗さＲａは２３ｎｍであった。この積層
フィルムを用いて、実施例１と同様にして巻回型コンデ
ンサを作製し評価した。このコンデンサは耐電圧性不良
率は６％であった。

【００５５】（実施例５）実施例４と同様にして、厚み
１．２μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二
軸配向ＰＰＳフィルムの金属蒸着されない側のフィルム
表面に処理強度が２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²となるようにコ
ロナ放電処理（ＣＥ処理窒素：二酸化炭素＝７：３）
を施したこと以外は、実施例１と同様に実施した。この
コロナ放電処理を施した側のフィルムの表面張力は６５
ｄｙｎ／ｃｍ、また熱密着開始温度は１３７℃であっ
た。また、熱収縮率は２３０℃１０分で４．５％、表面
粗さＲａは２３ｎｍであった。この積層フィルムを用い
て、実施例１と同様にして巻回型コンデンサを作製し評
価した。このコンデンサは耐電圧性不良率は７％であっ
た。（実施例６）実施例１と同様にして、厚み１．２
μｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二軸配向
ＰＰＳフィルムの両面に処理強度が２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ
²となるようにコロナ放電処理（ＥＣ処理）を施し、金
属蒸着していない二軸配向ＰＰＳフィルムと、この二軸
配向ＰＰＳフィルムの両面に金属蒸着をしたフィルムと
を得、該金属蒸着していない二軸配向ＰＰＳフィルムと
金属蒸着したフィルムとを積層し、実施例１と同様にコ
ンデンサー素子作成条件で巻回型コンデンサを作成し評
価した。なお、このコロナ放電処理を施したＰＰＳフィ
ルムの表面張力は６８ｄｙｎ／ｃｍ、また熱密着開始温
度は１２５℃であった。また、熱収縮率は２３０℃１０
分で４．５％、表面粗さＲａは２３ｎｍであった。この
コンデンサの耐電圧性不良率は３％であった。

【００５６】（比較例１）比較のために、実施例１のＰ
ＰＳフィルムでかつ表面に何も処理を施さない（コロナ
放電処理（ＥＣ処理）を施さない）こと以外は、実施例
１と同様にしてＰＰＳフィルムとコンデンサを作製し
た。このＰＰＳフィルムの熱接着温度は１５４℃であっ
た。また、作成したコンデンサの耐電圧性不良率は３０
％であった。

【００５７】（比較例２）比較のために、厚み１．２μ
ｍの二軸配向ＰＰＳフィルムを得た後、この二軸配向Ｐ
ＰＳフィルムの金属蒸着されない側のフィルム表面に処
理強度が５Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²となるようにコロナ放電処
理（ＥＣ処理）を施したこと以外は、実施例１と同様に
実施した。このコロナ放電処理を施した側のフィルムの
表面張力は４３ｄｙｎ／ｃｍ、熱密着開始温度は１５３
℃であった。熱収縮率は２３０℃１０分で４．５％、表
面粗さＲａは２３ｎｍであった。

【００５８】上記の各実施例および各比較例の結果を表
１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、ＰＰＳフィルムの持つ
耐熱性、周波数特性、および機械特性を保持しつつ、耐
電圧性が改善されたため、コンデンサ製造の歩留まりが
向上し、信頼性の高いコンデンサーに適したＰＰＳフィ
ルムが得られる。特に、フィルムの表面張力が４０ｄｙ
ｎ／ｃｍ以上であり、かつ、熱密着開始温度が１５０℃
以下としたので、耐電圧性に優れたコンデンサを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる熱密着性評価方法における、
試料フィルムのサンプルセット方法を示す側面図であ
る。

【図２】本発明にかかる熱密着性評価方法における、
試料フィルムのサンプルセット方法を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

ａ：東レデュポン製カプトンフィルムｂ：２枚が重なりあった試料フィルムｃ：アルミ板（スペーサー）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｇ 4/18 Ｃ０８Ｌ 81:02 // Ｃ０８Ｌ 81:02 Ｈ０１Ｇ 4/24 ３２１ＣＦターム(参考） 4F006 AA40 AB73 BA07 DA01 4F071 AA62 AF06Y AF58Y AH12 BA01 BB06 BB08 BC01 BC12 4F073 AA01 BA32 BB01 CA01 CA21 EA00 5E082 AB03 AB04 BC38 EE07 EE11 EE23 EE37 FF05 FG06 FG34 FG39 FG48 FG56 PP06 PP09 PP10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルムの表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ
以上であり、かつ、熱密着開始温度が１５０℃以下であ
ることを特徴とするポリフェニレンスルフィドフィル
ム。
【請求項２】金属膜が形成されない側のフィルム表面
の表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ以上であり、かつ、熱密
着開始温度が１５０℃以下であることを特徴とする請求
項１記載のポリフェニレンスルフィドフィルム。
【請求項３】金属膜が形成されない側のフィルム表面
に、コロナ放電処理、プラズマ放電処理、またはプライ
マー処理が施されていることを特徴とする請求項１また
は２記載のポリフェニレンスルフィドフィルム。
【請求項４】フィルム厚みが３μｍ以下であることを
特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリフェニ
レンスルフィドフィルム。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載のポリフ
ェニレンスルフィドフイルムの少なくとも片面に金属膜
を形成してなる金属化ポリフェニレンスルフィドフィル
ムを、巻回または積層してなるコンデンサー。
【請求項６】請求項１〜４のいずれかに記載のポリフ
ェニレンスルフィドフイルムとポリフェニレンスルフィ
ドフイルムの両面に金属膜を形成してなる金属化ポリフ
ェニレンスルフィドフィルムを、巻回または積層してな
るコンデンサー。