WO2014142264A1 - コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ - Google Patents
コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ Download PDFInfo
- Publication number
- WO2014142264A1 WO2014142264A1 PCT/JP2014/056761 JP2014056761W WO2014142264A1 WO 2014142264 A1 WO2014142264 A1 WO 2014142264A1 JP 2014056761 W JP2014056761 W JP 2014056761W WO 2014142264 A1 WO2014142264 A1 WO 2014142264A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- film
- biaxially oriented
- oriented polypropylene
- polypropylene film
- capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
- B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
- B29C55/10—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
- B29C55/12—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/33—Thin- or thick-film capacitors (thin- or thick-film circuits; capacitors without a potential-jump or surface barrier specially adapted for integrated circuits, details thereof, multistep manufacturing processes therefor)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/10—Polymers of propylene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/16—Capacitors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
Definitions
- the present invention relates to a biaxially oriented polypropylene film suitable for packaging, industrial use, and the like. More specifically, the present invention relates to a capacitor for a capacitor having excellent productivity while maintaining a very high voltage resistance as a capacitor dielectric. The present invention relates to an axially oriented polypropylene film, a metallized film, and a film capacitor.
- Biaxially oriented polypropylene films are excellent in transparency, mechanical properties, electrical properties, etc., and are therefore used in various applications such as packaging, tapes, cable wrapping, and electrical applications including capacitors.
- the capacitor application is particularly preferably used for high voltage capacitors because of its excellent withstand voltage characteristics and low loss characteristics, not limited to DC applications and AC applications.
- the mechanical method and the chemical method have a low roughness density, and the method of stretching a sheet in which a ⁇ crystal is formed under normal conditions tends to generate coarse protrusions.
- the roughness density, the coarse protrusions, and the number of protrusions In some cases, the point was not enough.
- the film roughened by these methods is insufficiently impregnated with oil between the film layers during capacitor formation, and partly unimpregnated portions are likely to be formed, and the capacitor life may be shortened.
- the method of stretching a sheet blended with a different polymer such as polyethylene there is little remaining of bubbles at the time of capacitor formation, but when the film is recycled, the different polymer may adversely affect and there is a problem that the recyclability is poor. .
- Patent Document 5 discloses a biaxially oriented polypropylene film having a controlled surface roughness and a method for producing the same. However, with the technique of Patent Document 5, it is insufficient and difficult to make the film surface rough with a low protrusion level.
- the air temperature of the air knife that closely adheres the unstretched sheet to the casting drum is controlled to 60 to 120 ° C., so that the roughness of both surfaces of the film is within a predetermined range.
- Patent Document 7 in applications requiring a high withstand voltage with a capacitor potential gradient of 450 V / ⁇ m or more at a high temperature, the safety is not sufficient and a problem may occur in terms of reliability.
- the present invention is intended to provide a biaxially oriented polypropylene film for a capacitor that exhibits excellent voltage resistance and reliability in high voltage capacitor applications and ensures stable productivity and device processability.
- a biaxially oriented polypropylene film for a capacitor provides a biaxially oriented polypropylene film having excellent smoothness of projections suitable for capacitor applications and the like, having a smooth surface with high roughness density and few coarse projections on both sides.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is a biaxially oriented polypropylene film for capacitors having protrusions on both sides, and the thickness (t1) of the biaxially oriented polypropylene film for capacitors is 1 to 3 ⁇ m,
- the 10-point average roughness (SRz) of the surface is 50 nm or more and less than 500 nm, and when one surface is an A surface and the other surface is a B surface, all of the following formulas (1) and (2) are satisfied. It is characterized by being.
- Pa is the number of protrusions present on the A surface per 0.1 mm 2
- Pb is the number of protrusions present on the B surface per 0.1 mm 2
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is characterized in that, in the above invention, the following formulas (3) and (4) are simultaneously satisfied.
- 0.5 ⁇ Pa50-250 / Pa ⁇ 1.0 (3) 0.5 ⁇ Pb50 ⁇ 250 / Pb ⁇ 1.0 (4)
- Pa50-250 is the number per projection of 0.1 mm 2 having a height of 50 nm or more and less than 250 nm present on the A plane, and Pb50-250 exists on the B plane.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is characterized in that, in the above invention, the center line average roughness (SRa) of any surface is 10 nm or more and 30 nm or less.
- SRa center line average roughness
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is characterized in that, in any of the above-mentioned inventions, the 10-point average roughness (SRz) is 50 nm or more and 400 nm or less for any surface.
- SRz 10-point average roughness
- the metallized film of the present invention is characterized in that, in the above invention, the surface electrical resistance of the metal film is in the range of 1 to 20 ⁇ / ⁇ .
- the film capacitor of the present invention is characterized by using any of the metallized films described above.
- the present invention has excellent surface characteristics, so that it is excellent in processing suitability even for a thin film, and has high withstand voltage even under a wide range of ambient temperature conditions from low temperature ( ⁇ 40 ° C.) to high temperature (105 ° C.).
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors that exhibits the above can be provided, and is particularly suitable for capacitor applications, preferably for automobiles, solar power generation, and wind power generation.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention has a 10-point average roughness (SRz) of 50 nm or more and less than 500 nm for any surface, and one surface is an A surface and the other surface is a B surface.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors satisfying all of the following formulas (1) and (2).
- Pa is the number of protrusions present on the A surface per 0.1 mm 2
- Pb is the number of protrusions present on the B surface per 0.1 mm 2 .
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention preferably has a thickness (t1) of 1 to 3 ⁇ m by a micrometer method from the viewpoint of capacitor element size and film formation stability.
- the thickness (t1) of the film by the micrometer method is an index representing the maximum thickness of the film because it is measured including the protrusions even when there are protrusions. If the thickness (t1) of the film is too thin, the mechanical strength and dielectric breakdown strength may be inferior. On the other hand, if the thickness (t1) of the film is too thick, it becomes difficult to form a film having a uniform thickness, and when used as a dielectric for a capacitor, the capacity per volume becomes small.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention has a 10-point average roughness (SRz) of 50 nm or more and less than 500 nm on any surface. If the 10-point average roughness (SRz) is less than 50 nm, the film cannot be wound well due to poor air escape, and in the vapor deposition process, the slit process and the capacitor element winding process, it is easy to be damaged during transportation. Tend to be. In particular, in the capacitor element winding process, wrinkles are easily generated, the interlayer gap is narrow and local interlayer adhesion occurs, and the withstand voltage is likely to decrease due to electric field concentration.
- SRz 10-point average roughness
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention satisfies the following formula when one surface is an A surface and the other surface is a B surface.
- Pa is the number of protrusions present on the A surface per 0.1 mm 2
- Pb is the number of protrusions present on the B surface per 0.1 mm 2 .
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors satisfies the following formulas (3) and (4) simultaneously.
- 0.5 ⁇ Pa50-250 / Pa ⁇ 1.0 (3) 0.5 ⁇ Pb50 ⁇ 250 / Pb ⁇ 1.0 (4)
- Pa50-250 is the number per 0.1 mm 2 of protrusions with a height of 50 nm or more and less than 250 nm present on the A plane
- Pb50-250 is the height present on the B plane.
- the number of protrusions per 0.1 mm 2 having a thickness of 50 nm or more and less than 250 nm.
- the center line average roughness (SRa) of both surfaces of the biaxially oriented polypropylene film for capacitors is preferably 10 to 30 nm, and more preferably 15 to 25 nm.
- the center line average roughness (SRa) is larger than 30 nm, when the films are laminated, air may easily enter between the layers, leading to deterioration of the capacitor element.
- a metal layer is formed on a film, a hole or the like is generated in the metal layer, so that the dielectric breakdown voltage and device life at high temperatures may be reduced, or charges may be concentrated when voltage is applied, causing insulation defects. .
- SRa center line average roughness
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention defined for the surface protrusions is excellent in surface uniformity and has a characteristic surface formation excellent in uniformity of roughness density. And if a capacitor is made using such a biaxially oriented polypropylene film, even if dielectric breakdown occurs, an appropriate clearance is maintained between the film layers, so that the capacitor life can be maintained without short-circuit breakdown. Safety can be stably exhibited.
- the values of the above-mentioned protrusion height, the number of protrusions, 10-point average roughness (SRz), centerline average roughness (SRa) and the like are based on JIS B-0601 (1982) "Non-stressed by Kosaka Laboratory Co., Ltd.” It can be measured using a “contact three-dimensional fine shape measuring instrument (ET-30HK)” and “three-dimensional roughness analyzer (MODEL SPA-11)”. Details of measurement conditions and the like will be described later.
- the surface wetting tension of at least one surface of the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is preferably 37 to 50 mN / m, more preferably 39 to 48 mN / m.
- the surface wetting tension of a polypropylene film is about 30 mN / m, but the surface wetting tension can be increased by, for example, corona discharge treatment, plasma treatment, glow treatment, or flame treatment.
- the surface wetting tension on at least one surface is 37 mN / m or more, the adhesion to the metal film is excellent, and the safety of the capacitor can be enhanced.
- the linear polypropylene which is the main raw material of the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is usually used for packaging materials and capacitors.
- the linear polypropylene used in the present invention is preferably a polypropylene having a cold xylene-soluble part (CXS) of 4% by mass or less and a mesopentad fraction of 0.95 or more. If these conditions are not satisfied, the film-forming stability may be inferior, or voids may be formed in the film when producing a biaxially oriented film, resulting in a significant decrease in dimensional stability and dielectric breakdown resistance. is there.
- CXS cold xylene-soluble part
- the cold xylene soluble part (CXS) of the linear polypropylene according to the present invention is preferably 4% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and particularly preferably 2% by mass or less.
- the cold xylene soluble part (CXS) is a polypropylene component dissolved in xylene when polypropylene is completely dissolved in xylene and precipitated at room temperature, such as a low stereoregularity component and a low molecular weight component. This is considered to correspond to a component that is difficult to crystallize.
- the cold xylene soluble part (CXS) is higher than 4% by mass, problems such as a decrease in the thermal dimensional stability of the film and a breakdown voltage at high temperatures may occur.
- the mesopentad fraction of the linear polypropylene according to the present invention is preferably 0.95 or more, more preferably 0.97 or more.
- the mesopentad fraction is an index indicating the stereoregularity of the crystal phase of polypropylene measured by a nuclear magnetic resonance method (NMR method). The higher the value, the higher the crystallinity, the higher the melting point, and the higher the temperature. The breakdown voltage of becomes higher.
- the upper limit of the mesopentad fraction is not particularly specified.
- a method of washing the polypropylene resin powder obtained with a solvent such as n-heptane, selection of a catalyst and / or promoter, and selection of composition An appropriate method or the like is preferably employed.
- the linear polypropylene according to the present invention preferably has a melt flow index (MFR) of 1 to 10 g / 10 min (230 ° C., 21.18 N load), particularly preferably 2 to 5 g / 10 min (230 C., 21.18 N load).
- MFR melt flow index
- a method of controlling the average molecular weight or the molecular weight distribution is employed.
- the linear polypropylene according to the present invention is mainly composed of a homopolymer of propylene, but the linear polypropylene contains a copolymer component composed of other unsaturated hydrocarbons, etc. as long as the object of the present invention is not impaired. May be. Further, as a resin raw material of the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention, a linear polypropylene may be blended with a copolymer of propylene and other unsaturated hydrocarbons.
- BHT 2,6-di-t-butyl-p-cresol
- 1,3,5-trimethyl-2,4 , 6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene eg Irganox® 1330: molecular weight 775.2 from BASF
- tetrakis [methylene-3 (3,5-di -T-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane for example, IRGANOX (registered trademark) 1010: molecular weight 1177.7 manufactured by BASF
- IRGANOX registered trademark
- a crystal nucleating agent can be added to the linear polypropylene according to the present invention within a range not contrary to the object of the present invention.
- the crystal nucleating agent include ⁇ crystal nucleating agents (dibenzylidene sorbitols, sodium benzoate, etc.), ⁇ crystal nucleating agents (potassium 1,2-hydroxystearate, magnesium benzoate, N, N′-dicyclohexyl-2,6).
- -An amide compound such as naphthalenedicarboxamide, a quinanacridon compound, etc.
- H branched polypropylene
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention preferably contains branched polypropylene (H), and is further composed of a mixture of linear polypropylene and the branched polypropylene (H).
- the branched polypropylene (H) preferably has a melt tension (MS) and a melt flow index (MFR) measured at 230 ° C. that satisfy the following formula (5). log (MS)> ⁇ 0.56 log (MFR) +0.74 (5)
- the branched polypropylene (H) used in the present invention preferably satisfies the above formula (5), but is not particularly limited.
- the melt flow index (MFR) is 1 to Those in the range of 20 g / 10 min are preferred, and those in the range of 1 to 10 g / 10 min are more preferred.
- the melt tension of the branched polypropylene (H) is preferably in the range of 1 to 30 cN, more preferably in the range of 2 to 20 cN.
- the melt crystallization temperature of ordinary polypropylene is about 110 ° C., whereas it can be increased to 115 ° C. or higher. .
- the dielectric film causes a dielectric breakdown for some reason, the deposited metal around the discharge portion is scattered by the generated discharge energy, and the film itself is also partially melted.
- the ambient temperature of the capacitor becomes high, it is difficult to recrystallize and it is difficult to recover the insulation.
- by adding a branched polypropylene (H) it becomes easier to recrystallize by increasing the melt crystallization temperature, thus ensuring safety. Can be improved.
- a branched polypropylene (H) having a melt tension (MS) and a melt flow index (MFR) measured at 230 ° C. satisfying the above formula (5) an oligomer or polymer having a branched structure is blended.
- a method, a method of introducing a long chain branched structure into a polypropylene molecule as described in JP-A No. 62-121704, a method described in Japanese Patent No. 2869606, or the like is preferably used.
- the biaxially oriented polypropylene film for capacitors of the present invention is composed of linear polypropylene and branched polypropylene (H), it is observed when the melting point is measured by the method described later and measured by 2nd-Run. At least two melting peaks appear. That is, it has a shoulder peak (148 to 157 ° C.) in addition to the first melting peak (temperature 160 to 172 ° C.). Thereby, it is possible to form a dense surface having uniform protrusions and less coarse protrusions.
- branched polypropylene (H) added to the biaxially oriented polypropylene film for capacitors in the above-mentioned ratio, an excellent characteristic surface shape having excellent protrusion uniformity and no coarse protrusion, A biaxially oriented polypropylene film for capacitors that exhibits excellent workability and high withstand voltage even under a wide range of atmospheric temperature conditions exceeding 40 ° C. to 105 ° C. can be produced.
- the air temperature of the air knife is preferably 0 to 40 ° C., more preferably 5 to 35 ° C., and particularly preferably 10 to 30 ° C. If the air temperature of the air knife is too high, the crystallization of the film will proceed excessively, making it difficult to stretch in the subsequent process, or forming voids in the film and reducing the dielectric breakdown resistance. On the other hand, if the air temperature of the air knife is too low, crystal formation is insufficient and it becomes difficult to obtain the target surface roughness.
- the temperature difference between the air temperature of the cooling drum and the air knife is preferably 50 to 100 ° C., more preferably 55 to 90 ° C., and particularly preferably 60 to 80 ° C.
- the number of protrusions may be the same on both sides.
- the temperature difference between the cooling drum and the air temperature of the air knife is higher than 100 ° C., film formation on the cooling drum becomes unstable, and the subsequent transport process and stretching process may be difficult.
- the method for forming a metallized film by providing a metal film on the surface of the biaxially oriented polypropylene film for a capacitor is not particularly limited.
- aluminum is vapor-deposited on at least one side of the polypropylene film to form an internal electrode of the film capacitor.
- a method of providing a metal film such as an aluminum vapor deposition film is preferably used.
- other metal components such as nickel, copper, gold, silver, chromium, and zinc can be deposited simultaneously or sequentially with aluminum.
- a protective layer can be provided on the deposited film with oil or the like.
- the A surface is a drum surface that contacts the cooling drum
- the B surface is a non-drum surface that does not contact the cooling drum. Specifically, it is the sum of the count values detected in the histogram. In the case of the A plane, it is expressed as Pa, and in the case of the B plane, it is expressed as Pb.
- the metallized film is cut into a rectangular shape with a full width (50 mm) in the length direction of 10 mm in the length direction, and the resistance of the metal film between 30 mm in the width direction is measured by the 4-terminal method.
- the membrane resistance per 10 mm ⁇ 10 mm was calculated by multiplying the obtained measurement value by the measurement width (10 mm) and dividing the interelectrode distance (30 mm). (Unit: ⁇ / ⁇ )
- the drawing portion was stretched by using a radiation heater output of 3.5 kW to supplement the amount of heat.
- the film was led to a tenter, stretched 10 times in the width direction at a temperature of 158 ° C., then heat-treated at 155 ° C. while giving 6% relaxation in the width direction, and then cooled, so that the film thickness (t1) was A 2.0 ⁇ m biaxially oriented polypropylene film was obtained.
- the drum surface side (A surface) of the biaxially oriented polypropylene film was subjected to corona discharge treatment in the atmosphere at a treatment strength of 25 W ⁇ min / m 2 .
- Table 4 shows the withstand voltage (dielectric breakdown voltage), element workability (element winding yield), and capacitor characteristics of the obtained film. Both withstand voltage and device processability were excellent.
- Example 5 The biaxially oriented polypropylene film was formed in the same manner as in Example 1 except that the thickness (t1) was 1.5 ⁇ m or 3.0 ⁇ m, the air knife temperature was 10 ° C., and the cooling drum temperature was 80 ° C. A polypropylene film was obtained. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
- Example 8 A biaxially oriented polypropylene film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness (t1) of the biaxially oriented polypropylene film was 3.0 ⁇ m, the air knife temperature was 10 ° C., and the cooling drum temperature was 75 ° C. .
- the characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
- Example 12 A biaxially oriented polypropylene film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.05% by mass of the branched polypropylene resin (H) was added and the air knife temperature was 10 ° C.
- the characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
- Example 13 A biaxially oriented polypropylene film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the cooling drum temperature was 80 ° C., the air knife temperature was 10 ° C. and the branched polypropylene resin (H) was not added.
- the characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
- Example 2 A film was formed in the same manner as in Example 1 except that an air knife was used at an ambient temperature (about 45 ° C.) without temperature control, no branched polypropylene (H) was added, and the cooling drum temperature was 80 ° C. A biaxially oriented polypropylene film was obtained. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
- Example 9 The same as Example 1 except that the thickness (t1) of the biaxially oriented polypropylene film is 1.5 ⁇ m, the temperature is not controlled, the air knife is used at ambient temperature (about 45 ° C.), and the cooling drum temperature is 85 ° C. Film formation was performed to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are shown in Tables 2, 3, and 4.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
Abstract
Description
この中でもコンデンサ用途は、その優れた耐電圧特性、低損失特性から直流用途、交流用途に限らず高電圧コンデンサ用に特に好ましく用いられている。
また、高溶融張力ポリプロピレン樹脂を積層する技術では、特にフィルム厚みが5μm以下の薄膜フィルムでは均一な積層厚み構成が得られず、実用上満足のいく誘電体フィルムとはならないのが実状である。
かかるコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムは、コンデンサ用途等に好適な突起の均一性に優れ、粗さ密度が高く、粗大突起の少ない平滑な表面を両面に持つ二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供する。
本発明のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムは、両面に突起を有するコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムであって、前記コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)が1~3μmであり、いずれの表面についても10点平均粗さ(SRz)が50nm以上500nm未満であり、一方の面をA面、他方の面をB面としたとき、下記式(1)および(2)を全て満足していることを特徴とする。
150≦Pa≦400 ・・・(1)
50≦Pb≦150 ・・・(2)
(上記式(1)および(2)において、PaはA面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数であり、PbはB面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数である)
0.5≦Pa50-250/Pa≦1.0 ・・・(3)
0.5≦Pb50-250/Pb≦1.0 ・・・(4)
(上記式(3)および(4)において、Pa50-250は、A面に存在する高さ50nm以上250nm未満の突起0.1mm2あたりの個数であり、Pb50-250は、B面に存在する高さ50nm以上250nm未満の突起0.1mm2あたりの個数である)
150≦Pa≦400 ・・・(1)
50≦Pb≦150 ・・・(2)
上記式(1)および(2)において、PaはA面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数であり、PbはB面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数である。
本発明のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムは、コンデンサ素子サイズと製膜安定性の点から、マイクロメータ法によるフィルムの厚み(t1)が1~3μmであることが好ましい。なお、マイクロメータ法によるフィルムの厚み(t1)は、突起が存在する場合であっても、それらを含めて測定されるため、フィルムの最大厚みを表す指標となる。フィルムの厚み(t1)が薄すぎると、機械的強度や絶縁破壊強度に劣る場合がある。また、フィルムの厚み(t1)が厚すぎると、均一な厚みのフィルムを製膜することが困難になり、またコンデンサ用の誘電体として用いた場合、体積当たりの容量が小さくなる。
150≦Pa≦400 ・・・(1)
50≦Pb≦150 ・・・(2)
上記式(1)および(2)において、PaはA面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数であり、PbはB面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数である。
0.5≦Pa50-250/Pa≦1.0 ・・・(3)
0.5≦Pb50-250/Pb≦1.0 ・・・(4)
上記式(3)および(4)において、Pa50-250は、A面に存在する高さ50nm以上250nm未満の突起0.1mm2あたりの個数であり、Pb50-250は、B面に存在する高さ50nm以上250nm未満の突起0.1mm2あたりの個数である。
この比(SRz/SRa)の値が大きすぎると粗大突起の割合が増えるため、フィルムを積層した場合に層間に空気が入りコンデンサ素子の劣化につながることがある。また、フィルムに金属層を形成したとき穴あき等が発生し、高温時の絶縁破壊電圧や素子ライフが低下する場合がある。また、この比(SRz/SRa)が小さすぎるとハンドリング性、フィルム搬送時の安定性に劣る場合がある。
なお、上記の突起高さや突起個数、10点平均粗さ(SRz)、中心線平均粗さ(SRa)などの値は、JIS B-0601(1982)に基づき、株式会社小坂研究所製「非接触三次元微細形状測定器(ET-30HK)」及び「三次元粗さ分析装置(MODEL SPA-11)」を用いて測定することができる。測定条件等の詳細は後述する。
本発明のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムの主原料である直鎖状ポリプロピレンは、通常、包装材やコンデンサ用に使用されるものである。本発明で使用する直鎖状ポリプロピレンは、冷キシレン可溶部(CXS)が4質量%以下であり、かつメソペンタッド分率は0.95以上であるポリプロピレンであることが好ましい。これらを満たさないと製膜安定性に劣る場合や、二軸配向したフィルムを製造する際にフィルム中にボイドを形成する場合があり、寸法安定性および耐絶縁破壊特性の低下が大きくなる場合がある。
これらの添加剤の中で、酸化防止剤の種類および添加量の選定は長期耐熱性の観点から重要である。すなわち、酸化防止剤としては立体障害性を有するフェノール系のものが好ましく、複数を混合して使用する場合は、少なくとも1種は分子量500以上の高分子量型のものが好ましい。酸化防止剤の具体例としては種々のものが挙げられるが、例えば2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール(BHT:分子量220.4)とともに1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン(例えばBASF社製Irganox(登録商標)1330:分子量775.2)またはテトラキス[メチレン-3(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン(例えばBASF社製IRGANOX(登録商標)1010:分子量1177.7)を併用することが好ましい。これら酸化防止剤の総含有量はポリプロピレン全量に対して0.03~1.0質量%の範囲が好ましい。酸化防止剤が少なすぎると長期耐熱性に劣る場合がある。酸化防止剤が多すぎるとこれら酸化防止剤のブリードアウトによる高温下でのブロッキングにより、コンデンサ素子に悪影響を及ぼす場合がある。より好ましい含有量は0.1~0.9質量%であり、特に好ましくは0.2~0.8質量%である。
log(MS)>-0.56log(MFR)+0.74 ・・・(5)
本発明にかかるコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムの表面に突起形成する方法として、結晶変態を利用する手法を用いることができる。この手法は不純物を添加する必要が無いため、ポリプロピレンに相溶しない樹脂や無機及び/または有機粒子等を添加する方法に比べて絶縁破壊電圧等の電気特性を悪化させる可能性が低く、好ましく採用される。以下、結晶変態により得られる表面形態について説明する。
まず、直鎖状ポリプロピレンに分岐鎖状ポリプロピレン(H)を所定の割合でブレンドして溶融押出し、濾過フィルターを通した後、230~260℃の温度でTダイから押出し、冷却ドラム上で固化させ未延伸シートを得る。ここで、本発明のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムを得るためには、β晶を適正に生成させる必要があり、β晶を適正に生成させるべく冷却ドラムの温度制御を適切に行うことが好ましい。β晶を効率的に生成せしめるためには、β晶の生成効率が最大となる樹脂温度に所定時間維持することが好ましく、該温度は通常115~135℃である。また保持時間として1秒以上は保持することが好ましい。これらの条件を実現するためには樹脂温度や押出量、引き取り速度等に応じて適宜プロセスを決定することができるが、生産性の観点からは、冷却ドラムの径が保持時間に大きく影響するために、該ドラムの直径は少なくとも1m以上であることが好ましい。更に、選定すべき冷却ドラム温度は、60~110℃であることが好ましく、更に好ましくは70~100℃、特に好ましくは75~90℃の範囲である。冷却ドラム温度が110℃より高いと、β晶形成が進行しすぎるためフィルム内にボイドが発生し、耐絶縁破壊特性が低下する場合がある。一方、冷却ドラム温度が60℃未満であるとβ晶が生成せず、素子加工性に劣る平滑な表面が形成される場合がある。
エアーナイフのエアー温度が高すぎるとフィルムの結晶化が進行しすぎ、後の工程での延伸が困難になる場合や、フィルム内にボイドができ耐絶縁破壊特性が低下する場合がある。また、エアーナイフのエアー温度が低すぎると結晶生成が不十分となり目的とする表面の粗化度を得ることが困難となる。
なお、冷却ドラムとエアーナイフのエアー温度との温度差は50~100℃であることが好ましく、さらに好ましくは55~90℃、特に好ましくは60~80℃の範囲である。冷却ドラムとエアーナイフのエアー温度との温度差が40℃未満の場合は、突起個数が表裏同等となる場合がある。一方、冷却ドラムとエアーナイフのエアー温度との温度差が100℃より高いと、冷却ドラム上でのフィルム成型が不安定となり後の搬送工程や延伸工程が困難となる場合がある。
(1)フィルム厚み(μm)
JIS C-2330(2001)の7.4.1.1に従い、マイクロメータ法厚みを測定した。
JIS K-7105(1981)に準じ、スガ試験機株式会社製 デジタル変角光沢計UGV-5Dを用いて入射角60°受光角60°の条件で測定した5点のデータの平均値を光沢度とした。
JIS-K7210(1999)に準じて、測定温度230℃、荷重21.18Nで測定した。
JIS-K7210(1999)に示されるMFR測定用の装置に準じて測定した。株式会社東洋精機製作所メルトテンションテスターを用いて、ポリプロピレンを230℃に加熱し、溶融ポリプロピレンを押出速度15mm/分で吐出しストランドとし、このストランドを6.5m/分の速度で引き取る際の張力を測定し、溶融張力とした。
セイコー電子工業株式会社製RDC220示差走査熱量計を用いて、下記以下の条件で測定を行った。
<試料の調製>
試料5mgを測定用のアルミパンに封入する。尚、フィルムに金属蒸着等が施されている場合は適宜除去する。
<測定>
以下の(a)→(b)→(c)のステップでフィルムを溶融・再結晶・再溶融させる。樹脂の融点は2nd Runで観測される融解ピークの内で最も高温側の融解ピーク温度を融点とした。また、降温時に観測される結晶化ピーク温度の内で最も高温側のピーク温度を溶融結晶化温度とした。
3回測定し、その平均値を融点とした。
(a)1st-Run 30℃→280℃(昇温速度20℃/分)
(b)降温 280℃で5分保持後、280℃→30℃(降温速度20℃/分)
(c)2nd-Run 30℃→280℃(昇温速度20℃/分)
試料を溶媒に溶解し、13C-NMRを用いて、以下の条件にてメソペンタッド分率(mmmm)を求めた。
A.測定条件
装置:Bruker社製、DRX-500
測定核:13C核(共鳴周波数:125.8MHz)
測定濃度:10wt%
溶媒:ベンゼン/重オルトジクロロベンゼン=質量比1:3混合溶液
測定温度:130℃
スピン回転数:12Hz
NMR試料管:5mm管
パルス幅:45°(4.5μs)
パルス繰り返し時間:10秒
データポイント:64K
換算回数:10,000回
測定モード:Complete Decoupling
LB(ラインブロードニングファクター)を1.0としてフーリエ変換を行い、mmmmピークを21.86ppmとした。WINFITソフト(Bruker社製)を用いて、ピーク分割を行う。その際に、高磁場側のピークから以下のようにピーク分割を行い、更に付属ソフトの自動フィッテイングを行い、ピーク分割の最適化を行った上で、mmmmとss(mmmmのスピニングサイドバンドピーク)のピーク分率の合計をメソペンタッド分率(mmmm)とした。
尚、測定は5回行い、その平均値をメソペンタッド分率とした。
ピーク
(a)mrrm
(b)(c)rrrm(2つのピークとして分割)
(d)rrrr
(e)mrmm+rmrr
(f)mmrr
(g)mmmr
(h)ss(mmmmのスピニングサイドバンドピーク)
(i)mmmm
(j)rmmr
試料を溶媒に溶解し、1H-NMRを用いて、以下の条件にて内部3置換オレフィンの個数を求める。
A.測定条件
装置:日本電子株式会社製JNM-ECX400P型核磁気共鳴分光装置
測定核:1H核(共鳴周波数:500MHz)
測定濃度:2wt%
溶媒:重オルトジクロロベンゼン
測定温度:120℃
パルス幅:45°
パルス繰り返し時間:7秒
換算回数:512回
測定モード:non decoupling
B.解析条件
オルトジクロロベンゼンの化学シフト7.10ppmを基準とし、5.0~5.2ppm領域のシグナルを内部3置換オレフィンのプロトンと帰属、0.5~2.0ppmのブロードなシグナルとの積分比から内部3置換オレフィンのプロトン比を求める。
ポリプロピレンフィルム試料0.5gを沸騰キシレン100mlに溶解して放冷後、20℃の恒温水槽で1時間再結晶化させた後にろ過液に溶解しているポリプロピレン系成分を液体クロマトグラフ法にて定量する(X(g))。試料0.5gの精量値(X0(g))を用いて以下の式で求める。
CXS(質量%)=(X/X0)×100
JIS B-0601(1982)により、株式会社小坂研究所製「非接触三次元微細形状測定器(ET-30HK)」及び「三次元粗さ分析装置(MODEL SPA-11)」を用いて測定した。測定は長手方向に10回繰り返し、その平均値として中心線平均粗さ(SRa)、10点平均粗さ(SRz)、総突起個数、突起個数を求め、更にその比(SRz/SRa)を求めた。1回の測定の詳細条件とデータ処理については下記通りとした。
上記測定器により検出された検出値は、50nm間隔のヒストグラムとして出力される。たとえば検出値として100nm以上150nm未満の突起が存在していた場合には、スライス値(Z)として150nmと表記された欄にカウントされる。A面またはB面の総突起個数(Pa、Pb)は、測定条件の項目に示す幅方向、長さ方向のサンプリング間隔で検出された突起個数を0.1mm2あたりの個数に換算した値を全て合計したものを示す。ここで、A面は冷却ドラムと接触するドラム面であり、B面は冷却ドラムと接触しない非ドラム面である。具体的には、上記ヒストグラムにおいて検出されたカウント値の合計である。なお、A面の場合はPa、B面の場合はPbとそれぞれ表記している。
上記ヒストグラムにおいて、A面またはB面の高さ50nm以上250nm未満に該当する突起検出個数を全て総和したものを示す。具体的には、スライス値(Z)が100~250に対応する欄のカウント値の合計である。
測定条件
測定面処理:測定面にアルミニウムを真空蒸着し、非接触法とした。
測定方向:フィルムの幅方向
幅方向送り速度:0.1mm/秒
測定範囲(幅方向×長さ方向):1.0mm×0.249mm
高さ方向寸法の基準面:LOWER(下側)
幅方向サンプリング間隔:2μm
長さ方向サンプリング間隔:10μm
長さ方向サンプリング本数:25本
カットオフ:0.25mm/秒
幅方向拡大倍率:200倍
長さ方向拡大倍率:20,000倍
うねり、粗さカット:なし
フィルム表面の突起個数の測定には専用のサンプルホルダーを使用する。サンプルホルダーは中心に円形の穴が空いた脱着可能な2枚の金属板であり、その間にサンプルを挟んでサンプルホルダーの四方までフィルムを張って装着することでフィルムを固定し、中央円形部のフィルムの表面粗さを測定した。
測定結果:データ処理
上記方法によって得られた測定結果の例を表1に示す。データが表1の場合、本発明の各パラメータは次の通り読みとる。
A面
SRa 28nm
SRz 428nm
Pa50-250 220個/0.1mm2(小数点以下四捨五入)
Pa 355個/0.1mm2(小数点以下四捨五入)
B面
SRa 20nm
SRz 403nm
Pb50-250 89個/0.1mm2(小数点以下四捨五入)
Pb 131個/0.1mm2(小数点以下四捨五入)
金属化フィルムを長さ方向に10mm幅方向に全幅(50mm)の長方形にカットして試料とし、4端子法により、幅方向30mm間の金属膜の抵抗を測定し、得られた測定値に測定幅(10mm)を乗じて電極間距離(30mm)を除して、10mm×10mm当たりの膜抵抗を算出した。(単位:Ω/□)
JIS C2330(2001)7.4.11.2 B法(平板電極法)に準じて、平均値を求め、測定したサンプルのマイクロメータ法フィルム厚み(μm)(上述)で除し、V/μmで表記した。
後述する各実施例および比較例で得られたポリプロピレンフィルムの片面に、ULVAC社製真空蒸着機でアルミニウムを膜抵抗が8Ω/□となるようにアルミニウムを真空蒸着した。その際、長手方向に走るマージン部を有するストライプ状に蒸着した(蒸着部の幅39.0mm、マージン部の幅1.0mmの繰り返し)。次に各蒸着部の中央と各マージン部の中央に刃を入れてスリットし、左もしくは右に0.5mmのマージンを有する全幅20mmのテープ状に巻取リールにした。得られたリールの左マージンおよび右マージンのもの各1本ずつを、幅方向に蒸着部分がマージン部より0.5mmはみ出すように2枚重ね合わせて捲回し、静電容量約10μFの捲回体を得た。素子捲回には株式会社皆藤製作所製KAW-4NHBを用いた。
上記のコンデンサの製造の際、巻き始めから巻き終わりまでを目視で観察し、シワやズレが発生したものを不合格とし、不合格となったものの数の製造数全体に対する割合を百分率で示し加工性の指標とした(以下素子巻収率と称する)。素子巻収率は高いほど好ましい。95%以上を良好「A」、95%未満80%以上を「B」、80%未満を不良「C」とした。「A」または「B」が実用可能なレベルである。
なお、製造数は50個とし、評価を行った。
後述する各実施例および比較例で得られたフィルムに、ULVAC社製真空蒸着機でアルミニウムを膜抵抗が8Ω/□で長手方向に垂直な方向にマージン部を設けた所謂T型マージンパターンを有する蒸着パターンを施し、幅50mmの蒸着リールを得た。
次いで、このリールを用いて株式会社皆藤製作所製素子巻機(KAW-4NHB)にてコンデンサ素子を巻取り、メタリコンを施した後、減圧下、105℃の温度で10時間の熱処理を施し、リード線を取り付けコンデンサ素子を仕上げた。このときのコンデンサ素子の静電容量は5μFであった。
こうして得られたコンデンサ素子10個を用いて、105℃高温下でコンデンサ素子に300VDCの電圧を印加し、該電圧で10分間経過後にステップ状に50VDC/1分で徐々に印加電圧を上昇させることを繰り返す所謂ステップアップ試験を行なった。この際の静電容量変化を測定しグラフ上にプロットして、該容量が初期値の70%になった電圧をマイクロメータ法フィルム厚み(上述)で割り返した値がコンデンサの耐電圧であり、450V/μm以上を使用可能レベルとした。また、コンデンサの耐電圧をフィルムの絶縁破壊電圧で割り返した値を保持率とした。さらに、静電容量が初期値に対して10%以下に減少するまで電圧を上昇させた後に、コンデンサ素子を解体し破壊の状態を調べて、保安性を以下の通り評価した。
A:素子形状の変化は無く貫通状の破壊は観察されない。
B:素子形状の変化は無くフィルム10層以内の貫通状破壊が観察される。
C:素子形状に変化が認められる若しくは10層を超える貫通状破壊が観察される。
D:素子形状が破壊する。
Aは問題なく使用できるが、Bでは条件次第で使用可能である。C、Dでは実用上の問題を生じる。
(実施例1)
直鎖状ポリプロピレンとしてメソペンダット分率が0.985で、メルトマスフローレイト(MFR)が2.6g/10分である株式会社プライムポリマー製ポリプロピレン樹脂を用い、分岐鎖状ポリプロピレン(H)としてメソペンダット分率が0.985で、メルトマスフローレイト(MFR)が4.0/10分であるポリプロピレン樹脂に、Basell社製分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(高溶融張力ポリプロピレンProfax PF-814、内部3置換オレフィン個数がカーボン原子10000個中に3個)を1.0質量%ブレンドし、温度250℃の押出機に供給し、樹脂温度250℃でT型スリットダイよりシート状に溶融押出を行い、該溶融シートを90℃に保持された直径1mの冷却ドラム上で、エアーナイフ温度30℃、エアー速度140m/sで冷却固化した。未延伸シートの110~135℃の保持時間は放射温度計の測定の結果、2.5秒であった。次いで、該未延伸シートを徐々に140℃に予熱し、引き続き145℃の温度に保ち周速差を設けたロール間に通し、長手方向に4.8倍に延伸した。その際、延伸部でラジエーションヒーター出力3.5kWを用い熱量を補い延伸した。引き続き該フィルムをテンターに導き、158℃の温度で幅方向に10倍延伸し、次いで幅方向に6%の弛緩を与えながら155℃で熱処理を行ない、その後冷却し、フィルムの厚み(t1)が2.0μmの二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに二軸配向ポリプロピレンフィルムのドラム面側(A面)に25W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った。こうして得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3に示す通りであった。得られたフィルムの耐電圧(絶縁破壊電圧)、素子加工性(素子巻収率)、およびコンデンサ特性についても表4に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。
エアーナイフ温度を20℃とした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
エアーナイフ温度を10℃とした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
エアーナイフ温度を10℃、冷却ドラム温度を80℃とした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を1.5μm、または3.0μm、エアーナイフ温度を10℃、冷却ドラム温度を80℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を1.5μm、エアーナイフ温度を10℃、冷却ドラム温度を85℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を3.0μm、エアーナイフ温度を10℃、冷却ドラム温度を75℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を3.0μm、エアーナイフ温度を0℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(H)を10質量%添加したこと以外は実施例1と同様に製膜し二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(H)を5.0質量%添加、エアーナイフ温度を10℃、冷却ドラムを80℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(H)を0.05質量%添加、エアーナイフ温度を10℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
冷却ドラム温度を80℃、エアーナイフ温度を10℃、分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(H)を添加しないこと以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、分岐鎖状ポリプロピレン(H)を添加しないこと以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、分岐鎖状ポリプロピレン(H)を添加せず、冷却ドラム温度を80℃とした以外は実施例1と同様に製膜し二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、分岐鎖状ポリプロピレン(H)を添加せず、冷却ドラム温度を70℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用したこと以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用したこと、冷却ドラム温度を80℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を5.0μm、温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用したこと以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を5.0μm、または3.0μm、温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用したこと、冷却ドラム温度を80℃以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を1.5μm、温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、冷却ドラム温度を85℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を1.5μm、または3.0μm、温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、冷却ドラム温度を75℃とした以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)を5.0μm、温度制御せず雰囲気温度下(約45℃)でエアーナイフを使用し、冷却ドラム温度を60℃とした以外は実施例1と同様に製膜し二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
分岐鎖状ポリプロピレン樹脂(H)を15質量%添加したこと以外は実施例1と同様に製膜し、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表2、3、4に示す。
Claims (8)
- 両面に突起を有するコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムであって、前記コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚み(t1)が1~3μmであり、前記コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムのいずれの表面についても、10点平均粗さ(SRz)が50nm以上500nm未満かつ、一方の面をA面、他方の面をB面としたとき、下記式(1)および(2)を全て満足しているコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
150≦Pa≦400 ・・・(1)
50≦Pb≦150 ・・・(2)
(上記式(1)および(2)において、PaはA面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数であり、PbはB面に存在する突起の0.1mm2あたりの個数である) - 下記式を同時に満たす、請求項1に記載のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
0.5≦Pa50-250/Pa≦1.0 ・・・(3)
0.5≦Pb50-250/Pb≦1.0 ・・・(4)
(上記式(3)および(4)において、Pa50-250は、A面に存在する50nm以上250nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数であり、Pb50-250は、B面に存在する高さ50nm以上250nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数である) - 前記コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムのいずれの表面についても、中心線平均粗さ(SRa)が10nm以上30nm以下である、請求項1または2に記載のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- 前記コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムのいずれの表面についても、10点平均粗さ(SRz)が50nm以上400nm未満である、請求項1~3のいずれかに記載のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- 分岐鎖状ポリプロピレン(H)を0.05~10質量%含有する、請求項1~4のいずれかに記載のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- 請求項1~5のいずれかに記載のコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムの少なくとも片面に金属膜が設けられてなる金属化フィルム。
- 前記金属膜の表面電気抵抗が1~20Ω/□の範囲内にある、請求項6に記載の金属化フィルム。
- 請求項6または7に記載の金属化フィルムを用いてなるフィルムコンデンサ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP14764685.5A EP2975080A4 (en) | 2013-03-15 | 2014-03-13 | BIAXIALLY ORIENTED POLYPROPYLENE FILM FOR CAPACITOR, METALLIC FILM, AND FILM CAPACITOR |
| JP2015505568A JP6319293B2 (ja) | 2013-03-15 | 2014-03-13 | コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ |
| CN201480013952.5A CN105143320B (zh) | 2013-03-15 | 2014-03-13 | 电容器用双轴取向聚丙烯膜、金属化膜及膜电容器 |
| US14/775,795 US9721728B2 (en) | 2013-03-15 | 2014-03-13 | Biaxially oriented polypropylene film for capacitor, metallized film, and film capacitor |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013-052899 | 2013-03-15 | ||
| JP2013052899 | 2013-03-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014142264A1 true WO2014142264A1 (ja) | 2014-09-18 |
Family
ID=51536913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2014/056761 Ceased WO2014142264A1 (ja) | 2013-03-15 | 2014-03-13 | コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9721728B2 (ja) |
| EP (1) | EP2975080A4 (ja) |
| JP (1) | JP6319293B2 (ja) |
| CN (1) | CN105143320B (ja) |
| WO (1) | WO2014142264A1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017035884A (ja) * | 2015-08-06 | 2017-02-16 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP6115687B1 (ja) * | 2015-11-05 | 2017-04-19 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2018181271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 東レ株式会社 | ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ並びにそれらの製造方法 |
| JP2019172973A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| JP2019172972A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2021186674A1 (ja) * | 2020-03-19 | 2021-09-23 | 日新電機株式会社 | フィルムコンデンサ用フィルム、フィルムコンデンサ用金属化フィルム、及びフィルムコンデンサ |
| JP2021152131A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
| JP2022114442A (ja) * | 2021-01-26 | 2022-08-05 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6476844B2 (ja) * | 2014-02-27 | 2019-03-06 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| EP3898237B1 (en) * | 2018-12-20 | 2024-04-17 | Borealis AG | Biaxially oriented polypropylene film with improved surface properties |
| CN119840196B (zh) * | 2025-03-21 | 2025-05-23 | 泉州嘉德利电子材料股份公司 | 双面结构均匀的金属化电容器用基膜及其制备方法 |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5163500A (ja) | 1974-11-29 | 1976-06-01 | Mitsubishi Rayon Co | |
| JPS62121704A (ja) | 1985-01-31 | 1987-06-03 | モンテル ノース アメリカ インコーポレイテッド | 自由端長鎖枝分れを有するポリプロピレンおよびその製造法 |
| JPH04163042A (ja) * | 1990-10-24 | 1992-06-08 | Toray Ind Inc | 電気物品用ポリプロピレンフィルム |
| JP2869606B2 (ja) | 1992-11-26 | 1999-03-10 | チッソ株式会社 | 高溶融張力ポリプロピレンおよびその製造方法と成形品 |
| JP2001072778A (ja) | 1999-07-08 | 2001-03-21 | Toray Ind Inc | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP2001129944A (ja) | 1999-11-02 | 2001-05-15 | Toray Ind Inc | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP2001324607A (ja) | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Kimoto & Co Ltd | 光拡散性シート |
| JP3508515B2 (ja) | 1997-11-18 | 2004-03-22 | 王子製紙株式会社 | 粗面化二軸延伸ポリプロピレンおよびその製造方法 |
| JP2007308604A (ja) | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Oji Paper Co Ltd | 微細粗面化ポリプロピレンフィルム |
| JP2011122143A (ja) | 2009-11-10 | 2011-06-23 | Toray Ind Inc | コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルムおよび金属化フィルム、フィルムコンデンサ |
| WO2012002123A1 (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2012121256A1 (ja) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 東レ株式会社 | 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090136714A1 (en) | 2006-02-17 | 2009-05-28 | Tatsuya Itou | Biaxially Oriented Polypropylene Film |
-
2014
- 2014-03-13 US US14/775,795 patent/US9721728B2/en active Active
- 2014-03-13 WO PCT/JP2014/056761 patent/WO2014142264A1/ja not_active Ceased
- 2014-03-13 JP JP2015505568A patent/JP6319293B2/ja active Active
- 2014-03-13 CN CN201480013952.5A patent/CN105143320B/zh active Active
- 2014-03-13 EP EP14764685.5A patent/EP2975080A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5163500A (ja) | 1974-11-29 | 1976-06-01 | Mitsubishi Rayon Co | |
| JPS62121704A (ja) | 1985-01-31 | 1987-06-03 | モンテル ノース アメリカ インコーポレイテッド | 自由端長鎖枝分れを有するポリプロピレンおよびその製造法 |
| JPH04163042A (ja) * | 1990-10-24 | 1992-06-08 | Toray Ind Inc | 電気物品用ポリプロピレンフィルム |
| JP2869606B2 (ja) | 1992-11-26 | 1999-03-10 | チッソ株式会社 | 高溶融張力ポリプロピレンおよびその製造方法と成形品 |
| JP3508515B2 (ja) | 1997-11-18 | 2004-03-22 | 王子製紙株式会社 | 粗面化二軸延伸ポリプロピレンおよびその製造方法 |
| JP2001072778A (ja) | 1999-07-08 | 2001-03-21 | Toray Ind Inc | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP2001129944A (ja) | 1999-11-02 | 2001-05-15 | Toray Ind Inc | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP2001324607A (ja) | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Kimoto & Co Ltd | 光拡散性シート |
| JP2007308604A (ja) | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Oji Paper Co Ltd | 微細粗面化ポリプロピレンフィルム |
| JP2011122143A (ja) | 2009-11-10 | 2011-06-23 | Toray Ind Inc | コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルムおよび金属化フィルム、フィルムコンデンサ |
| WO2012002123A1 (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2012121256A1 (ja) * | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 東レ株式会社 | 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| M. FUJIYAMA ET AL., JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, vol. 36, 1998, pages 985 - 1048 |
| See also references of EP2975080A4 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017035884A (ja) * | 2015-08-06 | 2017-02-16 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
| JP6115687B1 (ja) * | 2015-11-05 | 2017-04-19 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2018181271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 東レ株式会社 | ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ並びにそれらの製造方法 |
| JPWO2018181271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2020-03-05 | 東レ株式会社 | ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ並びにそれらの製造方法 |
| JP7088019B2 (ja) | 2017-03-30 | 2022-06-21 | 東レ株式会社 | ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ並びにそれらの製造方法 |
| JP7218618B2 (ja) | 2018-03-29 | 2023-02-07 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| JP2019172973A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| JP2019172972A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| JP7234698B2 (ja) | 2018-03-29 | 2023-03-08 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ |
| WO2021186674A1 (ja) * | 2020-03-19 | 2021-09-23 | 日新電機株式会社 | フィルムコンデンサ用フィルム、フィルムコンデンサ用金属化フィルム、及びフィルムコンデンサ |
| JP2021152131A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
| JP7524669B2 (ja) | 2020-03-24 | 2024-07-30 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
| JP2022114442A (ja) * | 2021-01-26 | 2022-08-05 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
| JP7779129B2 (ja) | 2021-01-26 | 2025-12-03 | 東レ株式会社 | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20160027581A1 (en) | 2016-01-28 |
| US9721728B2 (en) | 2017-08-01 |
| CN105143320A (zh) | 2015-12-09 |
| CN105143320B (zh) | 2018-04-03 |
| EP2975080A4 (en) | 2016-10-19 |
| EP2975080A1 (en) | 2016-01-20 |
| JP6319293B2 (ja) | 2018-05-09 |
| JPWO2014142264A1 (ja) | 2017-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5472461B2 (ja) | 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ | |
| JP6319293B2 (ja) | コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ | |
| JP6120180B2 (ja) | コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、およびフィルムコンデンサ | |
| EP2977398B1 (en) | Biaxially oriented polypropylene film, metallized film and film capacitor | |
| JP5825103B2 (ja) | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属化フィルムおよびフィルムコンデンサ | |
| JP5664137B2 (ja) | コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルムおよび金属化フィルム、フィルムコンデンサ | |
| JP6032386B1 (ja) | コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属積層フィルムおよびフィルムコンデンサ | |
| US9991052B2 (en) | Biaxially stretched polypropylene film for capacitor, metallized film, and film capacitor | |
| JP5664136B2 (ja) | コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルムおよびフィルムコンデンサ | |
| JP2016187959A (ja) | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ | |
| JP6682937B2 (ja) | コンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルム、およびフィルムコンデンサ | |
| WO2018034182A1 (ja) | ポリプロピレンフィルムロール | |
| JP6183563B1 (ja) | 二軸配向ポリプロピレンフィルム、金属膜積層フィルムおよびフィルムコンデンサ | |
| JP2024035063A (ja) | 二軸配向ポリプロピレンフィルム | |
| JP2025081223A (ja) | 二軸配向ポリプロピレンフィルム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 201480013952.5 Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 14764685 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2015505568 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 14775795 Country of ref document: US |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2014764685 Country of ref document: EP |