JP2830376B2 - Heat resistant capacitors - Google Patents
Heat resistant capacitorsInfo
- Publication number
- JP2830376B2 JP2830376B2 JP13212290A JP13212290A JP2830376B2 JP 2830376 B2 JP2830376 B2 JP 2830376B2 JP 13212290 A JP13212290 A JP 13212290A JP 13212290 A JP13212290 A JP 13212290A JP 2830376 B2 JP2830376 B2 JP 2830376B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- capacitor
- aromatic polyamide
- weight
- less
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、耐熱性コンデンサに関するものであり、更
に詳しくは、耐熱性の低い樹脂と芳香族ポリアミドがブ
レンドされてなる樹脂からなるフィルムを用いた耐熱性
コンデンサに関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat-resistant capacitor, and more specifically, to a film made of a resin obtained by blending a resin having low heat resistance and an aromatic polyamide. Related to a heat-resistant capacitor.
[従来の技術] フィルムコンデンサの誘電体として使われているフィ
ルムの素材としては、一般にポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレンなどがある。近年、電気機器の小型
化が進み、使われる部品なども小型化されているが、コ
ンデンサの場合も同様であり、製造条件や使用環境温度
などが高くなるにつれ、これらより耐熱性のあるポリフ
ェニレンスルフィド、ポリカーボネートなども、一部の
用途に使われてはじめている。また、さらに耐熱性の高
い芳香族ポリアミドなどが検討されている。[Prior Art] As a material of a film used as a dielectric of a film capacitor, there are generally polyethylene terephthalate, polypropylene and the like. In recent years, the miniaturization of electrical equipment has progressed, and the parts used have been miniaturized, but the same applies to capacitors.Polyphenylene sulfide, which has higher heat resistance, as manufacturing conditions and operating temperature rise, etc. , Polycarbonate and the like have begun to be used for some applications. Further, aromatic polyamides and the like having higher heat resistance have been studied.
[発明が解決しようとする課題] しかし、最近の製造条件はますます厳しくなり、ポリ
フェニレンスルフィドでも使用に耐えられなくなってお
り、またポリカーボネートなどの非晶性ポリマは、ガラ
ス転移点が高く、電気的特性や湿度特性に優れている
が、非晶性ポリマ特有の高温での機械特性が悪いという
欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] However, recent production conditions have become increasingly severe, and polyphenylene sulfide has become unusable, and amorphous polymers such as polycarbonate have a high glass transition point and an electrical resistance. Although it has excellent properties and humidity properties, it has a drawback in that the mechanical properties at high temperatures inherent in amorphous polymers are poor.
一方、耐熱フィルムとしては芳香族ポリアミドなどが
知られており、耐熱性・機械特性は良好であるが、生産
性が悪いためコストが高くなるばかりでなく、フィルム
コンデンサとしては致命的な湿度特性、電気特性が悪い
という欠点がある。On the other hand, aromatic polyamides and the like are known as heat-resistant films and have good heat resistance and mechanical properties, but not only cost is high due to poor productivity, but also fatal humidity properties as film capacitors, There is a disadvantage that electric characteristics are poor.
本発明は、かかる課題を改善し、耐熱性、機械的特
性、化学的特性(主に湿度特性)、表面特性、さらに経
済性(コスト)に優れたフィルムを用いた耐熱性コンデ
ンサを提供することを目的とする。The present invention solves the above problem and provides a heat-resistant capacitor using a film that is excellent in heat resistance, mechanical properties, chemical properties (mainly humidity properties), surface properties, and economy (cost). With the goal.
[課題を解決するための手段] 本発明は、上記目的を達成するために、芳香族ポリア
ミドと可溶性樹脂とのブレンド樹脂からなり、該芳香族
ポリアミドの量がブレンド樹脂の5重量%以上90重量%
以下の範囲であるフィルムを誘電体に用いたことを特徴
とする耐熱性コンデンサとするものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention comprises a blend resin of an aromatic polyamide and a soluble resin, wherein the amount of the aromatic polyamide is 5% by weight or more and 90% by weight of the blended resin. %
A heat-resistant capacitor characterized by using a film having the following range as a dielectric.
本発明の芳香族ポリアミドとは、一種以上の、一般式 で示される繰り返し単位を50モル%以上含むものが好ま
しく、70モル%以上から成るものがより好ましい。The aromatic polyamide of the present invention is one or more of the general formula Those containing 50 mol% or more of the repeating unit represented by are preferable, and those containing 70 mol% or more are more preferable.
ここでAr1,Ar2は少なくとも一個の芳香環を含む一種
以上の構造からなり、同一組成でも異なっていてもよ
く、これらの代表例としては次のものが挙げられる。Here, Ar 1 and Ar 2 are composed of one or more structures containing at least one aromatic ring, and may have the same composition or different ones. Representative examples thereof include the following.
また、これらの芳香環の環上の水素の一部が、ハロゲ
ン基(特に塩素)、ニトロ基、C1〜C3のアルキル基(特
にメチル基)、C1〜C3のアルコキシ基などの置換基で置
換されているものも含む。また、Xは、−O−,−CH2
−,−SO2−,−S−,−CO−などである。これらは単
独または共重合の形で含まれる。 Also, part of the hydrogen on these aromatic rings are halogen (especially chlorine), a nitro group, an alkyl group of C 1 -C 3 (especially methyl), such as alkoxy groups C 1 -C 3 Also includes those substituted with a substituent. X represents —O—, —CH 2
-, - SO 2 -, - S -, - CO- , and the like. These are included in the form of homopolymer or copolymer.
本発明の目的である耐熱性向上という観点から、Ar1,
Ar2は主としてパラ配向で剛直な構造が好ましく、ま
た、芳香環にハロゲン基やアルキル基などの置換基を有
するものは、溶媒に対する溶解性、可溶性樹脂との相溶
性が高くより好ましい。さらに、ハロゲン基は得られる
フィルムの湿度特性を向上させるので好ましい。From the viewpoint of improving the heat resistance which is the object of the present invention, Ar 1 ,
Ar 2 preferably has a rigid structure mainly in a para-orientation, and those having a substituent such as a halogen group or an alkyl group on the aromatic ring are more preferable because of high solubility in a solvent and compatibility with a soluble resin. Further, a halogen group is preferable because it improves the humidity characteristics of the obtained film.
また、溶媒に対する溶解性、可溶性樹脂との相溶性が
高くなる点では、 −O−,−CH2−,−SO2−,−S−, −CO− などを介して2個の芳香環が結合している構造が共重合
されているのも好ましいが、多過ぎると逆に熱特性、機
械特性、湿度特性を悪化させることになる。Further, solubility in solvents, from the viewpoint of compatibility with the soluble resin is high, -O -, - CH 2 - , - SO 2 -, - S-, -CO- two aromatic rings via a It is also preferable that the bonded structure is copolymerized, but if it is too large, the thermal characteristics, mechanical characteristics, and humidity characteristics are adversely affected.
すなわち、 を満たす芳香族ポリアミドが好ましい。なお、Ar1、Ar2
を構成する、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7以外の基は、上
式を満足していれば特に制限はない。That is, Is preferable. Ar 1 , Ar 2
The groups other than Ar 3 , Ar 4 , Ar 5 , Ar 6 , and Ar 7 constituting the above are not particularly limited as long as the above formula is satisfied.
例えば、 などで表わされる一種以上の芳香族ポリアミドと、可溶
性樹脂との溶液は、長時間保存してもポットライフは極
めて安定であり、得られるフィルムも強靭で耐熱性、湿
度特性の良好なものとなる。For example, A solution of one or more aromatic polyamides represented by, for example, a soluble resin, the pot life is extremely stable even when stored for a long time, and the resulting film is tough and has good heat resistance and good humidity characteristics. .
また、本発明の可溶性樹脂とは、前述した芳香族ポリ
アミドを溶解する溶媒に、1重量%以上溶解する樹脂一
種以上を意味し、特に限定されるものではない。芳香族
ポリアミドと可溶性樹脂の両者を溶解する溶媒として
は、取り扱いやすさなどを考慮すると有機系の溶媒が好
ましく、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルアセト
アミド、ヘキサメチレンホスホルアミド、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルイミダゾリジノンなどのアミド系極
性溶媒やジメチルスルホンなどが挙げられるが、特にN
−メチル−2−ピロリドンおよびN−メチル−2−ピロ
リドンと他のアミド系極性溶媒の混合物が好ましい。こ
れらの溶媒を用いた場合特に、ポリカーボネート、ポリ
フッ化ビニリデン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ
スチレン、ポリビニルアルコール、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリスルフィドス
ルホン、ポリエーテルイミドなどが好ましく、高温での
機械特性の改良が顕著で湿度特性の優れている非晶性樹
脂、例えば、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリスルフィドス
ルホンがより好ましい。特に、 の基本骨格AとC=Oの構造を両方有する樹脂は、該
芳香族ポリアミドとの相溶性が非常によいために、芳香
族ポリアミドと可溶性樹脂を上記溶媒に溶解して得られ
るブレンド溶液は長期保存安定性に優れ、また機械特性
や透明性に優れたフィルムが得られるなどの理由で、よ
り好ましい。例えばポリカーボネート、ポリアリレート
などが挙げられ、経済性の点からポリカーボネートがさ
らに好ましい。上記基本骨格Aには置換基があってもよ
く、例えばハロゲン基などが挙げられる。また、上記芳
香族ポリアミドと可溶性樹脂とのブレンド樹脂にさら
に、第3成分として用いた樹脂とは別の樹脂が、該可溶
性樹脂の好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重
量%以下、さらに好ましくは20重量%以下添加されてい
てもよい。別の樹脂としては、ブレンドした芳香族ポリ
アミドとは別の構造を有する芳香族ポリアミドや、用い
た可溶性樹脂とは異なる可溶性樹脂が好ましい。例え
ば、可溶性樹脂としてポリカーボネートを用いた場合、
これにポリエーテルスルホン、ポリスルホンなどを添加
すると、機械特性が向上する。また、上記溶媒の他に、
可溶性樹脂の良溶媒、例えばジオキサン、テトラヒドロ
フラン、塩化メチレン、クロロホルム、1,1,2−トリク
ロロエタン、トリクレン、アセトン、トルエンなどを、
可溶性樹脂と芳香族ポリアミドが相溶するのを妨げない
範囲内で、好ましくは全溶媒量の20重量%以内、より好
ましくは15重量%以内でなら含まれてもさし支えない。In addition, the soluble resin of the present invention means one or more resins that dissolve at 1% by weight or more in a solvent that dissolves the aromatic polyamide described above, and is not particularly limited. As a solvent for dissolving both the aromatic polyamide and the soluble resin, an organic solvent is preferable in consideration of ease of handling and the like, and N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylacetamide, hexamethylenephosphoramide, dimethylformamide, dimethylformamide Examples include amide polar solvents such as imidazolidinone and dimethyl sulfone.
Mixtures of -methyl-2-pyrrolidone and N-methyl-2-pyrrolidone with other amide polar solvents are preferred. Particularly when these solvents are used, polycarbonate, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl alcohol, polyether sulfone, polysulfone, polyarylate, polysulfide sulfone, and polyetherimide are preferable, and the mechanical properties at high temperatures are preferable. Amorphous resins which are remarkably improved and have excellent humidity characteristics, such as polycarbonate, polyether sulfone, polysulfone, polyarylate, and polysulfide sulfone, are more preferable. Especially, Since the resin having both the basic skeleton A and the structure of COO is very good in compatibility with the aromatic polyamide, a blend solution obtained by dissolving the aromatic polyamide and the soluble resin in the above-mentioned solvent has a long term. It is more preferable because a film having excellent storage stability and excellent mechanical properties and transparency can be obtained. For example, polycarbonate, polyarylate and the like can be mentioned, and polycarbonate is more preferred from the viewpoint of economy. The basic skeleton A may have a substituent, such as a halogen group. Further, in the blend resin of the aromatic polyamide and the soluble resin, a resin different from the resin used as the third component is preferably 40% by weight or less of the soluble resin, more preferably 30% by weight or less, Preferably, 20% by weight or less may be added. As another resin, an aromatic polyamide having a structure different from that of the blended aromatic polyamide or a soluble resin different from the soluble resin used is preferable. For example, when using polycarbonate as a soluble resin,
When polyether sulfone, polysulfone, or the like is added to this, mechanical properties are improved. In addition to the above solvents,
Good solvents for soluble resins, for example, dioxane, tetrahydrofuran, methylene chloride, chloroform, 1,1,2-trichloroethane, tricrene, acetone, toluene and the like,
As long as it does not prevent the soluble resin and the aromatic polyamide from being compatible with each other, the content may preferably be within 20% by weight, more preferably within 15% by weight of the total amount of the solvent.
上述したブレンド溶液を、溶液製膜することでブレン
ド樹脂からなるフィルムが得られる。A film made of the blend resin is obtained by forming the above-mentioned blend solution into a solution.
本発明のフィルム中の芳香族ポリアミドの量は、ブレ
ンド樹脂の5重量%以上90重量%以下の範囲であること
が必要である。芳香族ポリアミドの量がこの範囲より少
ない場合、もはや耐熱性向上の効果は見られず、高温で
の機械特性が極端に悪化する。好ましくは7重量%以
上、より好ましくは10重量%以上である。また、芳香族
ポリアミドの量がこの範囲より多い場合は経済的メリッ
トがなくなりまた、湿度特性が悪化する。好ましくは70
重量%以下、より好ましくは50重量%以下である。It is necessary that the amount of the aromatic polyamide in the film of the present invention is in the range of 5% by weight to 90% by weight of the blend resin. When the amount of the aromatic polyamide is less than this range, the effect of improving the heat resistance is no longer observed, and the mechanical properties at high temperatures are extremely deteriorated. It is preferably at least 7% by weight, more preferably at least 10% by weight. On the other hand, if the amount of the aromatic polyamide is larger than this range, the economic merit is lost, and the humidity characteristics are deteriorated. Preferably 70
% By weight, more preferably 50% by weight or less.
また本発明のフィルムの表面の中心線深さRpは10〜50
00nmであることが好ましい。10nm未満ではフィルムの取
り扱い性が落ち、フィルム同士の擦れによって表面が傷
つき、絶縁欠陥が増大する。これによって例えばコンデ
ンサにした時の耐電圧不良率が増大する。5000nmより大
きければ同一フィルムにおける誘電特性の安定性が悪く
なり、例えばコンデンサに用いた時の容量のばらつきが
大きくなる。より好ましくは、10〜2000nmである。The center line depth Rp of the surface of the film of the present invention is 10 to 50.
Preferably it is 00 nm. If the thickness is less than 10 nm, the handleability of the film deteriorates, the surface is damaged by the rubbing between the films, and insulation defects increase. As a result, for example, the withstand voltage failure rate when a capacitor is used increases. If it is larger than 5000 nm, the stability of the dielectric properties of the same film becomes poor, and for example, the variation in capacitance when used in a capacitor becomes large. More preferably, it is 10 to 2000 nm.
さらに本発明のフィルムの表面突起の平均断面扁平度
Pは0.005〜0.3であることが好ましい。0.005未満では
突起が扁平過ぎ、フィルムの取り扱い性が落ち、フィル
ム同士の擦れによって表面が傷つき、絶縁欠陥が増大す
る。これによって例えばコンデンサにした時の耐電圧不
良率が増大する。0.3より大きければ突起が尖り過ぎ、
突起の削れなどによって、同一フィルムにおける誘電特
性の安定性が悪くなり、例えばコンデンサに用いた時の
容量のばらつきが大きくなる。より好ましくは、0.05〜
0.15である。Furthermore, the average cross-sectional flatness P of the surface projections of the film of the present invention is preferably 0.005 to 0.3. If it is less than 0.005, the projections are too flat, the handleability of the film deteriorates, the surface is damaged by the rubbing of the films, and the insulation defects increase. As a result, for example, the withstand voltage failure rate when a capacitor is used increases. If it is larger than 0.3, the projection is too sharp,
Due to the shaving of the projections, the stability of the dielectric properties of the same film deteriorates, and for example, the variation in capacitance when used in a capacitor increases. More preferably, 0.05 to
0.15.
また本発明のフィルムの表面のRa(中心線平均粗さ)
は10〜500nmが好ましく、より好ましくは30〜300nmであ
る。Further, Ra (center line average roughness) of the surface of the film of the present invention
Is preferably 10 to 500 nm, more preferably 30 to 300 nm.
さらに本発明のフィルムの表面のRz(10点平均粗さ)
は50〜5000nmが好ましく、より好ましくは100〜3000nm
である。この場合に、上記の効果が一層現われるので特
に好ましい。Furthermore, Rz (10-point average roughness) of the surface of the film of the present invention
Is preferably 50 to 5000 nm, more preferably 100 to 3000 nm
It is. In this case, the above effect is more apparent, which is particularly preferable.
なお、以上の表面粗さを達成するには、無機、有機の
微粒子を添加し、添加量(0.05〜10重量%が好ましく、
0.1〜5重量%がより好ましい)や粒径(平均粒径が0.0
05〜1.0μmが好ましく、0.01〜0.8μmがより好まし
い)、あるいは延伸温度、延伸倍率を調節したりするこ
とが有効である。In order to achieve the above surface roughness, inorganic and organic fine particles are added, and the added amount is preferably 0.05 to 10% by weight.
0.1 to 5% by weight is more preferable) and particle size (average particle size is 0.0
It is effective to adjust the stretching temperature and the stretching ratio, preferably from 05 to 1.0 μm, more preferably from 0.01 to 0.8 μm.
本発明のフィルムの少なくとも一方向の荷重下(0.5k
g/mm2)の250℃の熱寸法変化率は50%以下が好ましい。
50%より大きいと、高温で張力がかかるような場合使用
に耐えない。より好ましくは40%以下、さらに好ましく
は20%以下である。Under a load of at least one direction (0.5 k
The thermal dimensional change at 250 ° C. in g / mm 2 ) is preferably 50% or less.
If it is more than 50%, it cannot withstand use at high temperatures under tension. It is more preferably at most 40%, further preferably at most 20%.
本発明において得られるフィルムの少なくとも一方向
の250℃の熱収縮率は20%以下が好ましい。より好まし
くは10%以下、さらに好ましくは5%以下である。20%
より大きくなると、寸法安定性が悪く、実用に耐えな
い。また、少なくとも一方向の200℃での熱収縮率は10
%以下が好ましく、5%以下がより好ましい。さらに、
少なくとも一方向の300℃の熱収縮率は30%以下が好ま
しく、20%以下がより好ましい。また、少なくとも一方
向の熱膨張係数は、5×10-5/℃以下が好ましく、4×1
0-5/℃以下がより好ましい。5×10-5/℃を超えると、
はんだ浴浸せき時に寸法変動を生じる懸念があり使用に
耐えない。The heat shrinkage at 250 ° C. in at least one direction of the film obtained in the present invention is preferably 20% or less. It is more preferably at most 10%, further preferably at most 5%. 20%
If it is larger, the dimensional stability is poor, and it is not practical. The heat shrinkage at 200 ° C. in at least one direction is 10
% Or less, and more preferably 5% or less. further,
The heat shrinkage at 300 ° C. in at least one direction is preferably 30% or less, more preferably 20% or less. The coefficient of thermal expansion in at least one direction is preferably 5 × 10 −5 / ° C. or less, and 4 × 1
It is more preferably 0 −5 / ° C. or less. If it exceeds 5 × 10 -5 / ° C,
There is a concern that dimensional fluctuations may occur during immersion in the solder bath, and it cannot be used.
フィルムの吸湿率は5%以下が好ましく、より好まし
くは3%以下、さらに好ましくは1%以下である。5%
より大きいと吸湿による寸法変化が大きくなり実用に耐
えない。また、少なくとも一方向の湿度膨張係数は、5
×10-5/%RH以下が好ましい。4×10-5/%RH以下がより
好ましい。The moisture absorption of the film is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and still more preferably 1% or less. 5%
If it is larger, the dimensional change due to moisture absorption becomes large, and it is not practical. The coefficient of humidity expansion in at least one direction is 5
× 10 −5 /% RH or less is preferable. It is more preferably 4 × 10 −5 /% RH or less.
本発明のフィルムは少なくとも一方向の破断伸度が10
%以上が好ましい。より好ましくは15%以上、さらに好
ましくは20%以上である。10%未満ではフィルムのハン
ドリング時や加工時にフィルム破れを起こし実用に耐え
ない。また、少なくとも一方向の強度は5kg/mm2以上が
好ましく、より好ましくは7kg/mm2以上、さらに好まし
くは9kg/mm2以上である。少なくとも一方向のヤング率
は150kg/mm2以上が好ましく、さらに好ましくは200kg/m
m2以上である。The film of the present invention has an elongation at break in at least one direction of 10
% Or more is preferable. It is more preferably at least 15%, further preferably at least 20%. If it is less than 10%, the film will be broken during handling and processing of the film, which is not practical. The strength in at least one direction is preferably 5 kg / mm 2 or more, more preferably 7 kg / mm 2 or more, and further preferably 9 kg / mm 2 or more. The Young's modulus in at least one direction is preferably 150 kg / mm 2 or more, more preferably 200 kg / m
m 2 or more.
本発明のフィルムの厚みは0.2〜200μmが好ましく、
1〜50μmがより好ましい。また、本フィルムの密度は
1.0〜1.5g/cm3が好ましく、1.1〜1.4g/cm3がより好まし
い。The thickness of the film of the present invention is preferably 0.2 to 200 μm,
1 to 50 μm is more preferred. The density of this film is
1.0 to 1.5 g / cm 3 is preferable, and 1.1 to 1.4 g / cm 3 is more preferable.
本発明のフィルムの、誘電率(1kHz)は,2〜7が好ま
しい。また、誘電正接(1kHz)は、3%以下が好まし
い。より好ましくは、2%以下である。The dielectric constant (1 kHz) of the film of the present invention is preferably from 2 to 7. The dielectric loss tangent (1 kHz) is preferably 3% or less. More preferably, it is 2% or less.
また、本発明のフィルムの少なくとも一方向の端裂抵
抗は、0.05kg/μm以上が好ましい。これ末端であると
フィルムのハンドリング時や加工時にフィルム破れを起
こし実用に耐えない。より好ましくは、0.1kg/μm以
上、さらに好ましくは、0.3kg/μm以上である。Further, the tear resistance in at least one direction of the film of the present invention is preferably 0.05 kg / μm or more. If it is at the end, the film will be broken during handling and processing of the film, which is not practical. More preferably, it is 0.1 kg / μm or more, further preferably 0.3 kg / μm or more.
次に、本発明のフィルム製造方法について説明する
が、これに限定されるものではない。Next, the film production method of the present invention will be described, but is not limited thereto.
本発明の芳香族ポリアミドはジイソシアネートとジカ
ルボン酸、あるいはジ酸クロリドとジアミンとの反応で
得られる。ジ酸クロリドとジアミンとからの場合は、N
−メチル−2−ピロリドン、ジメチルアセトアミドなど
のアミド系極性溶媒中で、溶液重合したり、水系媒体を
使用する界面重合などで合成される。ジ酸クロリドとジ
アミンを低水分のアミド系極性溶媒中で低温下(通常50
℃以下、好ましくは30℃以下)で1〜2時間撹拌し重合
される。モノマの添加順序は特に限定されるものではな
い。重合後発生した塩酸を無機アルカリあるいは有機系
の中和剤で中和する。また、ジイソシアネートとジカル
ボン酸との反応は、アミド系極性溶媒中、触媒の存在
下、通常は高温下(50〜200℃)で行なわれる。これら
のポリマ溶液はそのままブレンド用原液にしてもよく、
またポリマーを一度単離してから溶媒に再溶解してブレ
ンド用原液を調製してもよい。ブレンド用原液には、溶
解助剤として無機塩、例えば塩化カルシウム、塩化マグ
ネシウムなどを添加する場合もある。The aromatic polyamide of the present invention is obtained by reacting a diisocyanate with a dicarboxylic acid or a diacid chloride with a diamine. In the case of diacid chloride and diamine, N
It is synthesized by solution polymerization in an amide-based polar solvent such as -methyl-2-pyrrolidone or dimethylacetamide, or by interfacial polymerization using an aqueous medium. Diacid chloride and diamine are mixed at low temperature (usually 50
C., preferably 30.degree. C. or lower) for 1 to 2 hours with stirring. The order of adding the monomers is not particularly limited. Hydrochloric acid generated after the polymerization is neutralized with an inorganic alkali or an organic neutralizing agent. The reaction between the diisocyanate and the dicarboxylic acid is carried out in an amide-based polar solvent in the presence of a catalyst, usually at a high temperature (50 to 200 ° C.). These polymer solutions may be directly used as stock solutions for blending,
Alternatively, the polymer may be isolated once and then redissolved in a solvent to prepare a stock solution for blending. In some cases, an inorganic salt such as calcium chloride or magnesium chloride is added to the stock solution for blending as a solubilizing agent.
耐熱性フィルムの機械的特性を向上させるためにはポ
リマの分子量を一定以上にしておく必要があり、この尺
度としては固有粘度(ηinh)をもって表わすのが便利
である。すなわち、固有粘度は、好ましくは1.0〜10.
0、より好ましくは1.5〜7.0である。In order to improve the mechanical properties of the heat-resistant film, it is necessary to keep the molecular weight of the polymer at a certain level or more, and it is convenient to express the intrinsic viscosity (η inh ) as a measure for this. That is, the intrinsic viscosity is preferably 1.0 to 10.0.
0, more preferably 1.5 to 7.0.
上記芳香族ポリアミドと可溶性樹脂とのブレンドの方
法としては、芳香族ポリアミドと可溶性樹脂のそれぞれ
のブレンド原液を別個に調製しその原液同士をブレンド
する方法、可溶性樹脂を溶解したアミド系極性溶媒溶液
を調整し、その中で前述した芳香族ポリアミドの重合を
行ない、重合とブレンドを同時に行なう方法などが挙げ
られる。特に、芳香族ポリアミドと可溶性樹脂のそれぞ
れのブレンド原液を別個に調製しその原液同士をブレン
ドする場合、溶液の温度が25〜100℃、好ましくは30〜8
0℃で、30分以上撹拌するのが好ましい。これより低い
温度や撹拌時間が十分でないとフィルムにした時表面が
荒れてしまう場合がある。そして、前述のように、フィ
ルムの表面の粗さをコントロールするために、無機、有
機の微粒子を添加する。こうして得られた製膜原液から
得られる見かけの固有粘度は0.1〜8.0が好ましく、より
好ましくは0.2〜5.0である。溶液粘度は、自由に選べる
が流延性の点から5〜50000ポイズ/30℃が望ましく、10
〜20000ポイズが更に望ましい。樹脂濃度は1〜50%が
望ましく、5〜30%が更に望ましい。As a method of blending the aromatic polyamide and the soluble resin, a method of separately preparing a stock solution of each of the aromatic polyamide and the soluble resin and blending the stock solutions with each other, an amide polar solvent solution in which the soluble resin is dissolved is used. In this method, the aromatic polyamide is polymerized, and the polymerization and the blending are performed simultaneously. In particular, when separately preparing the respective stock solutions of the aromatic polyamide and the soluble resin and blending the stock solutions, the temperature of the solution is 25 to 100 ° C., preferably 30 to 8 ° C.
It is preferable to stir at 0 ° C. for 30 minutes or more. If the temperature is lower than this and the stirring time is not sufficient, the surface may become rough when formed into a film. Then, as described above, inorganic and organic fine particles are added in order to control the surface roughness of the film. The apparent intrinsic viscosity obtained from the membrane-forming stock solution thus obtained is preferably from 0.1 to 8.0, more preferably from 0.2 to 5.0. The solution viscosity can be freely selected, but from the viewpoint of castability is preferably 5 to 50,000 poise / 30 ° C., and 10
~ 20,000 poise is more desirable. The resin concentration is preferably 1 to 50%, more preferably 5 to 30%.
この製膜原液は以下の方法でフィルムにする。まず、
乾湿式法だが、ドクターナイフ、口金などによりフィル
ム状に支持体上に流延され、通常50〜250℃の範囲、よ
り好ましくは60〜200℃で一定時間乾燥される。50℃未
満では溶媒の蒸発速度が遅く、250℃を越えると溶媒の
突沸が起こりフィルムの品質の低下をきたす。乾燥され
たフィルムは支持体より剥離され、水系の媒体中へ浸漬
または媒体を噴霧せられて無機塩および溶媒が抽出され
る。水系の媒体とは、水を主成分とする液体であり、ポ
リマに対しては貧溶媒であるが、無機塩やアミド系極性
溶媒には親和性のある液体のことである。例えば、水単
独、水と原液を構成しているアミド系極性溶媒との混合
物、水とエチレングリコール、アセトン、低級アルコー
ルとの混合物が挙げられるが、水の比率として少なくと
も50%以上が脱塩・脱溶媒速度や溶媒回収を考慮すると
望ましい。また、湿式浴の温度は通常5〜90℃が適当で
ある。該湿式工程では溶解助剤となる無機塩とアミド系
極性溶媒が抽出される訳であるが、該湿式工程終了直後
のフィルム中で無機塩残存量はポリマ当り3%以下、よ
り好ましくは1%以下がよい。アミド系極性溶媒の残存
率は特に規定されないが溶媒回収を考慮すれば出来るだ
け抽出した方が有利である。該湿式工程中のフィルムは
水系媒体で膨潤した状態にあるため湿式温度範囲での延
伸が行いやすく最終フィルムの機械特性向上のため、一
般的に工程中で1.01〜5.0倍に縦方向に延伸される。湿
式工程を終了したフィルムは、水系媒体の蒸発、アミド
系極性溶媒の蒸発のため加熱が行われる。この加熱工程
では最終的に100℃以上、好ましくは200℃以上500℃以
下の処理が行なわれるが、50〜100℃で一旦水分を乾燥
した後(水分量がフィルム重量に対して20重量%以下ま
で)、上記温度での加熱を行なうと、本発明の熱、機械
特性を有するフィルムが得られやすく好ましい。また、
該加熱工程では、横方向に1.01〜5.0倍延伸されるが、1
00〜200℃で一旦1.05〜1.2倍延伸した後、200〜500℃で
延伸するという2段の延伸を行なうと、本発明の表面特
性を有するフィルムが得られ易い。。また必要に応じて
リラックスなども行なわれても何ら問題はない。This film forming stock solution is formed into a film by the following method. First,
Although it is a dry-wet method, it is cast on a support in the form of a film by a doctor knife, a mouthpiece, or the like, and is usually dried at a temperature in the range of 50 to 250 ° C, more preferably 60 to 200 ° C for a certain time. If the temperature is lower than 50 ° C., the evaporation rate of the solvent is slow. The dried film is peeled from the support, and immersed in or sprayed with an aqueous medium to extract the inorganic salt and the solvent. The aqueous medium is a liquid containing water as a main component and is a poor solvent for a polymer, but is a liquid having an affinity for an inorganic salt or an amide-based polar solvent. For example, water alone, a mixture of water and an amide-based polar solvent constituting a stock solution, a mixture of water and ethylene glycol, acetone, and a lower alcohol may be mentioned. At least 50% or more of the water is desalinated. It is desirable in consideration of the rate of solvent removal and solvent recovery. The temperature of the wet bath is usually 5 to 90 ° C. In the wet process, an inorganic salt serving as a solubilizing agent and an amide-based polar solvent are extracted. In the film immediately after the completion of the wet process, the residual amount of the inorganic salt is 3% or less per polymer, more preferably 1%. The following is good. The residual ratio of the amide polar solvent is not particularly limited, but it is advantageous to extract as much as possible in consideration of solvent recovery. The film in the wet process is easily stretched in a wet temperature range because it is swollen with an aqueous medium, and in order to improve the mechanical properties of the final film, it is generally stretched in the longitudinal direction by 1.01 to 5.0 times in the process. You. The film after the wet process is heated for evaporation of the aqueous medium and evaporation of the amide polar solvent. In this heating step, the final treatment is 100 ° C or higher, preferably 200 ° C or higher and 500 ° C or lower, but once the water is dried at 50 to 100 ° C (the water content is 20% by weight or less based on the weight of the film). Up to this point), heating at the above-mentioned temperature is preferred because a film having the heat and mechanical properties of the present invention can be easily obtained. Also,
In the heating step, the film is stretched 1.0 to 5.0 times in the transverse direction.
If the film is stretched once at 1.0 to 1.2 times at 00 to 200 ° C and then stretched at 200 to 500 ° C in two steps, a film having the surface characteristics of the present invention can be easily obtained. . Also, there is no problem if relaxing is performed as needed.
次に、湿式法は、口金から直接、あるいは一旦支持体
上にフィルム上に成形して、水系(メタノール、エタノ
ールなどのアルコールを含んでいてもアルコールだけで
もよい)の媒体中に導入する方法である。多量のアミド
系極性溶媒などを含むため、水系の媒体中で急激な無機
塩やアミド系極性溶媒の置換が行われ最終フィルムにボ
イドの発生あるいはフィルムの面荒れが起こりやすくな
るために、前述の水系の媒体中に必要に応じて置換速度
を制御するため無機塩、例えば、塩化カルシウム、塩化
リチウム、臭化リチウムなどが含有されたり、水槽を多
段にして、水とアミド系極性溶媒・無機塩の混合物など
に濃度勾配を持たせたりする。乾湿式法同様に本工程で
縦方向に1.01〜5倍延伸してもよい。湿式工程を終了し
たフィルムは乾湿式法と同様に加熱(200〜500℃)と横
方向の2段階の延伸(1.01〜5.0倍)が行われる。この
加熱前に一旦50〜100℃で水分を乾燥するのが好まし
く、熱ロールや熱風によって行なわれ、場合により1.01
〜5倍の縦延伸も行なわれる。Next, the wet method is a method in which a film is formed directly on a base or once on a support, and then introduced into an aqueous medium (which may contain alcohol such as methanol or ethanol or may contain only alcohol). is there. Because it contains a large amount of amide-based polar solvents, etc., the rapid replacement of inorganic salts and amide-based polar solvents in aqueous media is likely to cause the generation of voids or roughening of the film in the final film. Inorganic salts such as calcium chloride, lithium chloride, lithium bromide, etc. are included in the aqueous medium to control the substitution rate as necessary, or water is provided in multiple stages, and water and amide-based polar solvents / inorganic salts are used. Or a mixture having a concentration gradient. Like the dry-wet method, the film may be stretched 1.01 to 5 times in the machine direction in this step. The film after the wet process is heated (200 to 500 ° C.) and stretched in two stages in the horizontal direction (1.01 to 5.0 times) in the same manner as in the dry and wet process. Prior to this heating, it is preferable to dry the water once at 50 to 100 ° C., and the drying is performed by a hot roll or hot air.
A longitudinal stretching of up to 5 times is also performed.
次に、乾式法である。この方法は湿式法とは逆に抽出
工程を省いたプロセスであり、有機系溶媒を使用し製膜
原液中に溶解助剤である無機塩を含まないものに限って
可能となる方法である。ドクターナイフや口金より支持
体上へ流延された原液は乾湿式法同様に乾燥されて支持
体から剥離され、支持体と加熱工程の間で縦方向に1.01
〜5.0倍延伸される。乾式工程を終了したフィルムは乾
湿式法と同様な加熱と延伸が行われる。以上のようにし
て本発明のフィルムを得ることができる。Next, a dry method is used. This method is a process in which the extraction step is omitted, contrary to the wet method, and is a method that can be performed only by using an organic solvent and not containing an inorganic salt as a dissolution aid in a stock solution for film formation. The undiluted solution cast onto the support from a doctor knife or mouthpiece is dried and peeled off from the support in the same manner as in the wet-wet method, and the solution is moved 1.01 vertically between the support and the heating step.
Stretched up to 5.0 times. After the dry process, the film is heated and stretched in the same manner as in the dry-wet process. As described above, the film of the present invention can be obtained.
次にコンデンサの製造方法について述べる。 Next, a method for manufacturing a capacitor will be described.
上記のようにして得られたフィルム上に、真空蒸着、
メッキ、スパッタリング、イオンプレーティング等の方
法によって金属薄膜を形成し、コンデンサ素子となる金
属化フィルムを得る。この時の金属としてはアルミニウ
ム、亜鉛、ニッケル、ニッケルクロム合金等が上げられ
るが、これらのうちアルミニウムが蒸着性、特性の点で
好ましい。On the film obtained as above, vacuum evaporation,
A metal thin film is formed by a method such as plating, sputtering, or ion plating to obtain a metallized film serving as a capacitor element. As the metal at this time, aluminum, zinc, nickel, nickel chromium alloy and the like can be mentioned, and among these, aluminum is preferable in terms of vapor deposition properties and characteristics.
次に、金属化したフィルムを巻回あるいは積層して本
発明のコンデンサとする。例えば片面を金属化したフィ
ルムならば2枚重ねて、巻回あるいは積層したり、両面
を金属化したフィルムならば非金属化フィルムと巻回あ
るいは積層してコンデンサ素子とし、さらにこれに外部
電極、外装を施してコンデンサとする。このコンデンサ
の260℃のはんだ浴に30秒間浸した際の前後の容量変化
は、10%以下が好ましく、より好ましくは7%以下であ
る。また、150℃の雰囲気中に1000時間保存した時の前
後の耐電圧変化は10%以下が好ましく、より好ましくは
7%以下である。両者とも、この範囲外であると実用に
耐えない。Next, the metallized film is wound or laminated to obtain the capacitor of the present invention. For example, if the film is metalized on one side, two sheets are stacked and wound or laminated.If the film is metalized on both sides, the film is wound or laminated with a non-metalized film to form a capacitor element. The exterior is used to make a capacitor. The change in capacitance before and after the capacitor is immersed in a 260 ° C. solder bath for 30 seconds is preferably 10% or less, more preferably 7% or less. The change in withstand voltage before and after storage in an atmosphere at 150 ° C. for 1000 hours is preferably 10% or less, more preferably 7% or less. Both are not practical for use outside of this range.
[特性の評価法] なお、実施例中の特性の測定法は以下の通りである。[Evaluation Method of Characteristics] The measurement methods of the characteristics in the examples are as follows.
(1) 固有粘度(ηinh) 下式により、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒とし
て0.5g/100ml、30℃の条件下にウベローデ型粘度計を用
いて測定した。(1) Intrinsic viscosity (η inh ) The intrinsic viscosity was measured by using an Ubbelohde viscometer under the conditions of 0.5 g / 100 ml and 30 ° C. using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent according to the following equation.
(2) 溶液粘度(ポイズ) 回転式B型粘度計(東京計器)を用い、温度30℃で測
定した。 (2) Solution Viscosity (Poise) Measured at a temperature of 30 ° C. using a rotary B-type viscometer (Tokyo Keiki).
(3) 破断伸度、強度、ヤング率、F−5値 TRS型引張り試験器で幅10mm、長さ50mm、引張り速度3
00mm/分の条件で測定した。(3) Elongation at break, strength, Young's modulus, F-5 value 10mm width, 50mm length, tensile speed 3 using TRS type tensile tester
It was measured under the condition of 00 mm / min.
(4) 熱収縮率(%) 無荷重で所定の温度に設定したオーブン中で10分間加
熱後、室温にもどして寸法を測り、下式の計算式より算
出した。(4) Heat shrinkage (%) After heating for 10 minutes in an oven set at a predetermined temperature with no load, the temperature was returned to room temperature, the dimensions were measured, and calculated by the following formula.
(5) 吸湿率(%) 150℃、60分絶縁後と、75%RH中に48時間放置後のフ
ィルム重量を測定し、下記の計算式により算出した。 (5) Moisture absorption (%) The film weight was measured after insulation at 150 ° C. for 60 minutes and after standing in 75% RH for 48 hours, and was calculated by the following formula.
吸湿率=(75%RH、48時間放置後のフィ ルム重量−絶乾時のフィルム重量) /(絶乾時のフィルム重量) ×100(%) (6) 熱膨張係数(α) 熱収縮や吸脱湿の影響を除くためフィルムを一旦150
℃まで加熱し、徐々に冷却していった時の80〜150℃の
領域における寸法変化から計算した。寸法変化量は、熱
機械分析計(TMA)によって測定した。Moisture absorption = (75% RH, film weight after standing for 48 hours-film weight when absolutely dry) / (film weight when absolutely dry) × 100 (%) (6) Coefficient of thermal expansion (α) Once the film is 150 to remove the effects of moisture absorption and desorption
It calculated from the dimensional change in the 80-150 degreeC area | region at the time of heating to ℃ and gradually cooling. The dimensional change was measured by a thermomechanical analyzer (TMA).
(7) 湿度膨張係数(β) 恒温恒湿槽中で、脱湿時(約30%RH)と加湿時(約80
%RH)でそれぞれ平衡になった時のフィルム長を読み取
りその差(伸び量)を使い下式より求めた。(7) Humidity expansion coefficient (β) Dehumidification (approx. 30% RH) and humidification (approx.
% RH), the film length at the time of equilibrium was read, and the difference (elongation) was obtained from the following equation.
ΔH:加湿時と脱湿時の湿度差(%RH) (8) 荷重下の熱寸法変化率 荷重0.5kg/mm2を掛けて温度250℃で10分間、オーブン
中に入れ、室温にもどして寸法を測り、下式の計算式よ
り算出した。 ΔH: Humidity difference between humidification and dehumidification (% RH) (8) Thermal dimensional change rate under load Apply 0.5 kg / mm 2 load, place in oven at 250 ° C for 10 minutes, return to room temperature The dimensions were measured and calculated by the following formula.
(9) 誘電率、tanδ ASTM−D−150−81に準ずる。 (9) Dielectric constant, tan δ According to ASTM-D-150-81.
(10) 中心線平均粗さRa、中心線深さRp、10点平均粗
さRz 小坂研究所製の高精度薄膜段差測定器ET−10を用いて
測定した。条件は下記の通りであり、20回の平均値をも
って値とした。(10) Center line average roughness Ra, center line depth Rp, and 10-point average roughness Rz were measured using a high-precision thin film step measuring device ET-10 manufactured by Kosaka Laboratory. The conditions are as follows, and the value was determined by averaging 20 times.
・触針先端半径:0.5μm ・触針荷重 :5mg ・測定長 :1mm ・カットオフ値:0.08mm なお、中心線平均粗さRa、中心線深さRp、10点平均粗
さRzの定義は、例えば、奈良治郎著「表面粗さの測定・
評価法」(総合技術センター、1983)に示されているも
のであるが、中心線深さRpとは、粗さ曲線から基準長だ
け抜き取り、その抜き取り部分の最高の山頂から中心線
までの間隔のことをいう。・ Stylus of the stylus tip: 0.5 μm ・ Load of the stylus: 5 mg ・ Measuring length: 1 mm ・ Cutoff value: 0.08 mm The definition of the center line average roughness Ra, center line depth Rp, and 10 point average roughness Rz is as follows. For example, Jiro Nara, "Measurement of surface roughness
The center line depth Rp is the distance between the highest peak and the center line of the sampled portion, which is extracted from the roughness curve by the reference length. Means
(11) 表面突起の平均断面扁平度P 2検出方式の走査型電子顕微鏡[ESM−3200、エリオ
ニクス(株)製]と断面測定装置[PMS−1、エリオニ
クス(株)製]においてフィルムの高さ測定値を画像処
理装置[IBAS2000、カールツァイス(株)製]に送り、
画像処理装置上にフィルム表面突起像を再構築する。次
にこのフィルム表面突起像で突起部分を2値化して得ら
れた個々の突起の面積から円相当径を求めてこれをその
突起の平均径とする。またこの2値化された個々の突起
部分の中で最も高い値をその突起の高さとし、これを個
々の突起について求める。この測定を場所を変えて500
回繰り返し、測定された突起についてその高さと平均径
の比(高さ/平均径)の平均値を平均断面扁平度Pとし
た。なお走査型電子顕微鏡の倍率は1000〜8000倍の間の
値を選択する。(11) Film height in a scanning electron microscope [ESM-3200, manufactured by Elionix Inc.] and a cross-section measuring device [PMS-1, manufactured by Elionix Inc.] using an average sectional flatness P2 detection method of surface projections The measured values are sent to an image processing device [IBAS2000, manufactured by Carl Zeiss Co., Ltd.]
Reconstruct the film surface projection image on the image processing device. Next, a circle-equivalent diameter is obtained from the area of each projection obtained by binarizing the projection portion with the film surface projection image, and this is defined as the average diameter of the projection. The highest value among the binarized individual projections is defined as the height of the projection, and this is determined for each individual projection. Relocate this measurement to 500
The average value of the ratio of the height to the average diameter (height / average diameter) of the measured protrusions was defined as the average flatness P. The magnification of the scanning electron microscope is selected to be a value between 1000 and 8000 times.
(12) 端裂抵抗(kg/μm) JIS−C−2318に準拠して測定し、厚み1μmあたり
に換算した。(12) End crack resistance (kg / μm) Measured in accordance with JIS-C-2318 and converted to a thickness of 1 μm.
(13) コンデンサ耐電圧不良率の評価 同一条件でコンデンサを1000個製造し、個々のコンデ
ンサの耐電圧を測定し、規定の電圧に達しなかったもの
の割合を算出し%で示し耐電圧不良率とする。尚、電圧
は100V/secの割合で上昇しながら印加し、コンデンサが
破壊し10mA以上の電流が流れた時点の電圧を耐電圧とし
た。また規定の電圧はフィルム厚さ1μmあたり20Vと
した。(13) Evaluation of capacitor withstanding voltage defect rate 1000 capacitors were manufactured under the same conditions, the withstanding voltage of each capacitor was measured, and the percentage of capacitors that did not reach the specified voltage was calculated. I do. The voltage was applied while increasing at a rate of 100 V / sec, and the voltage at the time when the capacitor was destroyed and a current of 10 mA or more flowed was defined as withstand voltage. The specified voltage was 20 V per 1 μm of film thickness.
(14) コンデンサ容量ばらつきの評価 同一条件でコンデンサを1000個製造し、個々のコンデ
ンサの静電容量を自動キャパシタンスブリッジを用いて
測定し、そのばらつき(標準偏差)を%で示し容量のば
らつきとした。この値が小さい程、安定性が良い。(14) Evaluation of variation in capacitor capacitance 1000 capacitors were manufactured under the same conditions, the capacitance of each capacitor was measured using an automatic capacitance bridge, and the variation (standard deviation) was expressed as a percentage to indicate the variation in capacitance. . The smaller the value, the better the stability.
(15) コンデンサ特性 耐電圧不良率、容量ばらつきがいづれも10%以下のも
のをコンデンサ特性は良好(○)とした。(15) Capacitor characteristics Those with a withstand voltage failure rate and a capacity variation of 10% or less were rated as good (○).
(16) 耐はんだ性 260℃のはんだ浴中に30秒間浸し、前後の容量変化を
測定した。(16) Solder resistance The sample was immersed in a solder bath at 260 ° C for 30 seconds, and the change in capacitance before and after was measured.
(17) 長期耐熱性 150℃の雰囲気中に1000時間保存し、前後の耐電圧変
化を測定した。 (17) Long-term heat resistance After storage in an atmosphere at 150 ° C for 1000 hours, the change in withstand voltage before and after was measured.
[実施例] 次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する
が、これに限定されるものではない。なお、以下の実施
例で用いた部は全て重量部を表わし、特性値で縦方向と
横方向で異なるものは平均した値を示した。 [Examples] Next, embodiments of the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. The parts used in the following examples all represent parts by weight, and the characteristic values different in the vertical and horizontal directions are average values.
実施例1 (1)フィルムの製造 70mol%の2−クロロパラフェニレンジアミン(以下C
PAと略す)と30mol%の4,4′−ジアミノジフェニルエー
テル(以下4,4′−DAEと略す)を、100mol%の2−クロ
ロテレフタル酸クロリド(以下CTPCと略す)とN−メチ
ル−2−ピロリドン(以下NMPと略す)中で20℃以下で
反応させ、芳香族ポリアミドのNMP溶液を得た。この溶
液を多量の水に投入し、再沈・乾燥して粉体状のポリマ
を得た。このポリマ20部をNMP200部に溶解させ、この中
に別に調整しておいたポリカーボネート30部を含むNMP
溶液200部を加えて、40℃で4時間撹拌し、さらにサイ
ロイド150(富士ディヴィソン化学)を0.2重量%(トー
タルポリマ量に対して)添加してブレンド溶液を得た。
固有粘度は1.1であり溶液粘度は530ポイズであった。Example 1 (1) Production of film 70 mol% of 2-chloroparaphenylenediamine (hereinafter C)
PA) and 30 mol% of 4,4'-diaminodiphenyl ether (hereinafter abbreviated as 4,4'-DAE), and 100 mol% of 2-chloroterephthalic acid chloride (hereinafter abbreviated as CTPC) and N-methyl-2- The reaction was performed at 20 ° C. or lower in pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP) to obtain an NMP solution of an aromatic polyamide. This solution was poured into a large amount of water, reprecipitated and dried to obtain a powdery polymer. 20 parts of this polymer was dissolved in 200 parts of NMP, and NMP containing 30 parts of polycarbonate which had been separately adjusted
200 parts of the solution was added, the mixture was stirred at 40 ° C. for 4 hours, and 0.2% by weight (based on the total polymer amount) of Syloid 150 (Fuji Divison Chemical) was added to obtain a blend solution.
The intrinsic viscosity was 1.1 and the solution viscosity was 530 poise.
この製膜用原液を、ステンレス製エンドレスベルト上
に流延し、160℃の熱風によって自己支持性を持つまで
乾燥した。自己支持性を得たゲルフィルムを連続的にベ
ルトから剥離し、次にこれを水槽中へ導入して溶媒の抽
出と同時に縦方向に1.1倍延伸を行ない、ステンターへ
導いた。ステンターで定長下で、80℃で水分を乾燥し、
160℃で1.3倍横方向に延伸した後、さらに280℃で1.5倍
(トータルで2倍)横方向に延伸し、厚み5μmのフィ
ルムを得た。得られたフィルムをフィルム1とするが、
このフィルムの破断伸度:28%、引張り強度:11kg/mm2、
ヤング率:420kg/mm2、端裂抵抗:0.58kg/μmであり、25
0℃、10分間の熱収縮率:0.5%、250℃の荷重下(0.5kg/
mm2)の熱寸法変化率:17%、熱膨張係数(α):2.3×10
-5/℃、吸湿率:0.8%、誘電率:3.2、tanδ:0.41、Rp:11
00nm、Ra:120nm、Rz:1200nm、P:0.13、と強靭で湿度特
性、耐熱性、作業性に優れたフィルムであった。This stock solution for film formation was cast on an endless belt made of stainless steel, and dried with hot air at 160 ° C. until it had self-supporting property. The gel film having self-supporting properties was continuously peeled off from the belt, and then introduced into a water tank, and simultaneously with extraction of the solvent, stretched 1.1 times in the machine direction and guided to a stenter. Dry the water at 80 ° C under constant length with a stenter,
After stretching in the transverse direction by 1.3 times at 160 ° C., the film was further stretched in the transverse direction by 1.5 times (2 times in total) at 280 ° C. to obtain a film having a thickness of 5 μm. The obtained film is referred to as film 1,
The elongation at break of this film: 28%, tensile strength: 11 kg / mm 2 ,
Young's modulus: 420 kg / mm 2 , crack resistance: 0.58 kg / μm, 25
Heat shrinkage at 0 ° C for 10 minutes: 0.5% under a load of 250 ° C (0.5kg /
mm 2 ) thermal dimensional change rate: 17%, thermal expansion coefficient (α): 2.3 × 10
-5 / ° C, moisture absorption: 0.8%, dielectric constant: 3.2, tan δ: 0.41, Rp: 11
The film was tough and excellent in humidity characteristics, heat resistance, and workability, such as 00 nm, Ra: 120 nm, Rz: 1200 nm, and P: 0.13.
(2)金属化 フィルム1に表面抵抗が2Ωに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9.0mm、マ
ージン部の幅1.0mmの繰り返し)。次に蒸着部の中央と
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5.0mmのテープ状に
して巻取った。(2) Metallization Aluminum was vacuum-deposited on the film 1 so that the surface resistance became 2Ω. At that time, vapor deposition was performed in a stripe shape having a margin portion running in the longitudinal direction (repeating of a vapor deposition portion having a width of 9.0 mm and a margin portion having a width of 1.0 mm). Next, a blade was inserted into the center of the vapor deposition part and the center of each margin part, slit, and wound into a 5.0 mm-wide tape having a margin of 0.5 mm to the left or right.
(3)巻回体の製造 得られたリールの左マージン及び右マージンのもの各
1枚づつを重ねあわせて巻回した。その際幅方向に蒸着
部分がマージン部より0.5mmはみだすように2枚のフィ
ルムをずらして巻回した。(3) Manufacture of a wound body Each of the left and right margins of the obtained reel was wound one on top of another. At that time, the two films were wound while being shifted so that the vapor deposition portion protruded from the margin portion by 0.5 mm in the width direction.
(4)コンデンサの製造 この巻回体から芯剤を抜いて、そのまま180℃、10kg/
cm2の温度、圧力で5分間プレスした。これに両端面に
メタリコンを溶射して外部電極とし、メタリコンにリー
ド線を接続して巻回コンデンサを得た。このコンデンサ
の耐はんだ性、長期耐熱性、容量ばらつき、耐電圧不良
の評価結果を表1に示すが良好なコンデンサ特性を有し
ていた。(4) Manufacture of the capacitor Remove the core material from this wound body and leave it at 180 ° C, 10kg /
Pressed at a temperature and pressure of cm 2 for 5 minutes. Metallicon was sprayed on both ends to form external electrodes, and lead wires were connected to the metallikon to obtain a wound capacitor. Table 1 shows the evaluation results of the solder resistance, the long-term heat resistance, the capacity variation, and the withstand voltage failure of the capacitor, and the capacitor had good capacitor characteristics.
実施例2 CPA70mol%、4、4′−ジアミノジフェニルスルホン
(以下DASと略す)30mol%とCTPC50mol%,テレフタル
酸クロリド(以下TPCと略す)50mol%との反応後単離し
て得られた芳香族ポリアミドを35部を300部のNMPに溶か
した溶液と、ポリカーボネート15部を含むNMP溶液100部
をブレンドした。このブレンド溶液から、実施例1と同
様な方法でフィルム2を作製した。得られたフィルム
は、厚み:4μm、引張り伸度:22%、引張り強度:14kg/m
m2、ヤング率:430kg/mm2、端裂抵抗:0.44kg/μmであ
り、250℃、10分間の熱収縮率:0.5%、250℃の荷重下
(0.5kg/mm2)の熱寸法変化率:11%、吸湿率:1.2%、誘
電率:3.2、tanδ:0.38、Rp:900nm、Ra:105nm、Rz:1000n
m、P:0.11、と強靭で湿度特性、耐熱性、作業性に優れ
たフィルムであった。さらに、このフィルム2を用いて
実施例1と同様な方法でコンデンサを作製したところ、
表1に示したような優れた特性を有していた。Example 2 Aromatic polyamide isolated after reaction of 70 mol% of CPA, 30 mol% of 4,4'-diaminodiphenyl sulfone (hereinafter abbreviated as DAS), 50 mol% of CTPC, and 50 mol% of terephthalic chloride (hereinafter abbreviated as TPC) Was dissolved in 300 parts of NMP, and 100 parts of an NMP solution containing 15 parts of polycarbonate were blended. From this blend solution, a film 2 was produced in the same manner as in Example 1. The obtained film has a thickness of 4 μm, a tensile elongation of 22%, and a tensile strength of 14 kg / m.
m 2 , Young's modulus: 430 kg / mm 2 , end crack resistance: 0.44 kg / μm, thermal shrinkage at 250 ° C. for 10 minutes: 0.5%, thermal dimension under load of 250 ° C. (0.5 kg / mm 2 ) Rate of change: 11%, moisture absorption: 1.2%, dielectric constant: 3.2, tan δ: 0.38, Rp: 900nm, Ra: 105nm, Rz: 1000n
m, P: 0.11, and the film was tough and excellent in humidity characteristics, heat resistance, and workability. Further, when a capacitor was produced using this film 2 in the same manner as in Example 1,
It had excellent characteristics as shown in Table 1.
実施例3 実施例1と同様な方法で、CPA85mol%、4、4′−DA
E15mol%とCTPC100mol%の反応から得られる芳香族ポリ
アミド10部と、ポリエーテルスルホン40部を含むNMP溶
液350部を調製した。溶液粘度は、30℃で80ポイズであ
った。このブレンド原液を、幅100mm、スリット0.1mmの
口金から連続的に水中に押し出し、水中で縦方向に1.05
倍延伸し、95℃で水分を乾燥した後、150℃で横方向に
1.2倍、さらに310℃で横方向に1.3倍延伸しながら加熱
を行ない長尺のフィルム3を得た。得られたフィルム
は、厚み:4μm、引張り伸度:20%、引張り強度:12kg/m
m2、ヤング率:450kg/mm2、端裂抵抗:0.60kg/μmであ
り、250℃、10分間の熱収縮率:0.3%、250℃の荷重下
(0.5kg/mm2)の熱寸法変化率:7.1%、吸湿率:0.7%、
誘電率:3.0、tanδ:0.33、Rp:980nm、Ra:95nm、Rz:1100
nm、P:0.08、と強靭で湿度特性、耐熱性、作業性に優れ
たフィルムであった。さらに、このフィルム3を用いて
実施例1と同様な方法でコンデンサを作製したところ、
表1に示したような優れた特性を有していた。Example 3 In the same manner as in Example 1, CPA 85 mol%, 4,4′-DA
350 parts of an NMP solution containing 10 parts of an aromatic polyamide obtained from the reaction of 15 mol% of E and 100 mol% of CTPC and 40 parts of polyether sulfone were prepared. The solution viscosity was 80 poise at 30 ° C. This undiluted blend solution is continuously extruded into water from a base having a width of 100 mm and a slit of 0.1 mm, and is vertically stretched in water by 1.05 mm.
After stretching the film twice and drying at 95 ° C,
Heating was carried out while stretching 1.2 times and further 1.3 times in the transverse direction at 310 ° C., to obtain a long film 3. The obtained film has a thickness of 4 μm, a tensile elongation of 20%, and a tensile strength of 12 kg / m.
m 2 , Young's modulus: 450 kg / mm 2 , crack resistance: 0.60 kg / μm, thermal shrinkage at 250 ° C. for 10 minutes: 0.3%, thermal dimension under load of 250 ° C. (0.5 kg / mm 2 ) Change rate: 7.1%, moisture absorption rate: 0.7%,
Dielectric constant: 3.0, tan δ: 0.33, Rp: 980 nm, Ra: 95 nm, Rz: 1100
It was a tough film with nm, P: 0.08 and excellent in humidity characteristics, heat resistance and workability. Further, when a capacitor was manufactured using the film 3 in the same manner as in Example 1,
It had excellent characteristics as shown in Table 1.
実施例4 実施例1と同様な方法で、CPA100mol%とCTPC100mol
%の反応から得られる芳香族ポリアミド(ηinh:6.4)1
5部と、ポリカーボネート35部を含むNMP溶液500部を調
製した。溶液粘度は、30℃で1000ポイズであった。この
ブレンド原液を、幅620mm、スリット0.5mmの口金から連
続的に水中に押し出し、水中で縦方向に1.1倍延伸し、9
5℃で水分を乾燥した後、150℃で横方向に1.2倍、さら
に300℃で横方向に1.3倍延伸しながら加熱を行ない長尺
のフィルム4を得た。得られたフィルムは、厚み:2μ
m、引張り伸度:23%、引張り強度:21kg/mm2、ヤング
率:650kg/mm2、端裂抵抗:0.75kg/μmであり、250℃、1
0分間の熱収縮率:0.5%、250℃の荷重下(0.5kg/mm2)
の熱寸法変化率:1.6%、吸湿率:0.4%、誘電率:3.3、ta
nδ:0.40、Rp:1200nm、Ra:110nm、Rz:1150nm、P:0.10、
と強靭で湿度特性、耐熱性、作業性に優れたフィルムで
あった。さらに、このフィルム4を用いて実施例1と同
様な方法でコンデンサを作製したところ、表1に示した
ような優れた特性を有していた。Example 4 In the same manner as in Example 1, CPA 100 mol% and CTPC 100 mol
% Of aromatic polyamide (η inh : 6.4) 1
Five parts and 500 parts of an NMP solution containing 35 parts of polycarbonate were prepared. The solution viscosity was 1000 poise at 30 ° C. This blend stock solution was continuously extruded into water from a die having a width of 620 mm and a slit of 0.5 mm, stretched 1.1 times in water in the longitudinal direction, and
After drying the water at 5 ° C., the film was heated at 150 ° C. while stretching 1.2 times in the horizontal direction and further at 300 ° C. while stretching 1.3 times in the horizontal direction to obtain a long film 4. The resulting film has a thickness of 2μ
m, tensile elongation: 23%, tensile strength: 21 kg / mm 2 , Young's modulus: 650 kg / mm 2 , end crack resistance: 0.75 kg / μm, 250 ° C, 1
Heat shrinkage for 0 minute: 0.5%, under a load of 250 ° C (0.5 kg / mm 2 )
Thermal dimensional change: 1.6%, moisture absorption: 0.4%, dielectric constant: 3.3, ta
nδ: 0.40, Rp: 1200 nm, Ra: 110 nm, Rz: 1150 nm, P: 0.10,
The film was tough and excellent in humidity characteristics, heat resistance and workability. Further, a capacitor was produced using this film 4 in the same manner as in Example 1, and had excellent characteristics as shown in Table 1.
比較例1 ポリカーボネートのクロロホルム溶液に、サイロイド
150を0.2重量%(ポリマ量に対して)添加して実施例1
と同様にフィルム化し、コンデンサを作製したところ、
作業性やコンデンサ特性は問題無かったが、耐はんだ性
や長期耐熱性は測定中に破壊してしまって測定できず、
耐熱性に乏しいものであった。Comparative Example 1 A syloid was added to a chloroform solution of polycarbonate.
Example 1 with the addition of 0.2% by weight (based on the amount of polymer) of 150
When a capacitor was made in the same way as in
Although there was no problem with workability and capacitor characteristics, solder resistance and long-term heat resistance were destroyed during measurement and could not be measured.
The heat resistance was poor.
比較例2 CPA75mol%、DAE25mol%とCTPC100mol%とから得られ
た芳香族ポリアミドのNMP溶液にアエロジルR972(日本
アエロジル)を0.18重量%添加して、実施例1と同様な
方法でフィルム化した。機械特性、作業性は問題無かっ
たが、コンデンサにして評価したところ表1に示すよう
に特性の悪いものであった。Comparative Example 2 To a NMP solution of an aromatic polyamide obtained from 75 mol% of CPA, 25 mol% of DAE and 100 mol% of CTPC, 0.18 wt% of Aerosil R972 (Nippon Aerosil) was added, and a film was formed in the same manner as in Example 1. Although there was no problem in mechanical properties and workability, as shown in Table 1, the properties were poor when evaluated as a capacitor.
以上のように、本発明の範囲外のフィルムから作製し
たコンデンサは、特性の劣るものであった。As described above, capacitors made from films outside the scope of the present invention had poor characteristics.
[発明の効果] 本発明で得られる芳香族ポリアミドと可溶性樹脂との
ブレンド樹脂からなるフィルムは、可溶性樹脂の軟化流
動点以上の温度でも流動せず、高温での熱収縮率も小さ
く寸法安定性に優れており、このフィルムから得られる
コンデンサの特性は非常に良好である。また、可溶性樹
脂の単体フィルムに比較して機械特性、特に引張り伸度
や引張り強度が優れており、コンデンサ用途に必要な薄
物の場合のハンドリング、加工時の取り扱いが容易とな
る。さらに、芳香族ポリアミドの最大の欠点と言われて
いる湿度特性(特に吸湿性)が改良され、融着性もある
ためコンデンサとした場合に、非常に大きな効果を持
つ。[Effect of the Invention] A film made of a blend resin of an aromatic polyamide and a soluble resin obtained by the present invention does not flow even at a temperature higher than the softening pour point of the soluble resin, has a small heat shrinkage at a high temperature, and has a small dimensional stability. And the characteristics of the capacitor obtained from this film are very good. In addition, it has excellent mechanical properties, particularly tensile elongation and tensile strength, as compared with a single film of a soluble resin, and can be easily handled and processed in the case of a thin material required for a capacitor application. Further, the characteristics of humidity (particularly hygroscopicity), which is said to be the greatest drawback of the aromatic polyamide, are improved, and since it has a fusion property, it has a very large effect when used as a capacitor.
さらに、比較的安価な可溶性樹脂を使用しているため
フィルムの製造コストを下げることが可能で、安くコン
デンサを作製できる。Further, since a relatively inexpensive soluble resin is used, the production cost of the film can be reduced, and the capacitor can be manufactured at low cost.
その他バリコン誘電体、トランス絶縁体、各種モータ
の絶縁体、コイル絶縁体、フレキシブルプリント基板の
ベース等にも有用である。It is also useful as a variable condenser dielectric, a transformer insulator, an insulator for various motors, a coil insulator, a base of a flexible printed circuit board, and the like.
さらに、フィルムの表面特性が既述のごとき好ましい
範囲内にあれば、加工時に擦れによって表面に傷がつく
ようなことがなく、また同一のフィルムの場合誘電率の
ばらつきも少ない。従ってコンデンサに用いた場合、容
量のばらつきの少ない、耐電圧不良率の小さなものが得
られる。Furthermore, if the surface properties of the film are within the above-mentioned preferred ranges, the surface will not be scratched by rubbing during processing, and in the case of the same film, there will be little variation in the dielectric constant. Therefore, when used for a capacitor, a capacitor having a small variation in capacitance and a small withstand voltage failure rate can be obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01G 4/00 - 4/40──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01G 4/00-4/40
Claims (1)
ド樹脂からなり、該芳香族ポリアミドの量がブレンド樹
脂の5重量%以上90重量%以下の範囲であるフィルムを
誘電体に用いたことを特徴とする耐熱性コンデンサ。1. A dielectric film comprising a blend resin of an aromatic polyamide and a soluble resin, wherein the amount of the aromatic polyamide is in the range of 5% by weight to 90% by weight of the blended resin. Heat resistant capacitor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13212290A JP2830376B2 (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Heat resistant capacitors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13212290A JP2830376B2 (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Heat resistant capacitors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0427110A JPH0427110A (en) | 1992-01-30 |
| JP2830376B2 true JP2830376B2 (en) | 1998-12-02 |
Family
ID=15073924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13212290A Expired - Lifetime JP2830376B2 (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Heat resistant capacitors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830376B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4639422B2 (en) * | 2000-03-21 | 2011-02-23 | 東レ株式会社 | Biaxially oriented film, metallized film and film capacitor |
| JP2001354851A (en) * | 2000-04-11 | 2001-12-25 | Toray Ind Inc | Aromatic polyamide film, method for producing the same, magnetic recording medium using the same, and polymer / fine particle composite |
-
1990
- 1990-05-22 JP JP13212290A patent/JP2830376B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0427110A (en) | 1992-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW200847513A (en) | Method for manufacturing polyelectrolyte membrane, and polyelectrolyte membrane | |
| JP2830376B2 (en) | Heat resistant capacitors | |
| JPH11250890A (en) | Porous polymer film for battery separator | |
| JPH06913A (en) | Aromatic polyamide film composite | |
| JP2884665B2 (en) | Aromatic polycarbonate / aromatic polyamide block copolymer composition | |
| JP2022127829A (en) | Porous membrane manufacturing method and porous membrane | |
| JP2936676B2 (en) | Heat resistant film | |
| JP2897312B2 (en) | Heat resistant film | |
| JP2969904B2 (en) | High dielectric constant film and capacitor using the same | |
| JP2979706B2 (en) | Laminate | |
| JPH06136156A (en) | Aromatic polyamide film and method for producing the same | |
| JP2007238695A (en) | Aromatic polyamide, method for producing the same, and film comprising the same | |
| JP2979610B2 (en) | Film production method | |
| JP3690589B2 (en) | Sulfonic acid-containing polyimidazole compound and molded product thereof | |
| KR900008467B1 (en) | Aramid film for insulation | |
| JP2664965B2 (en) | Highly slippery polyamide film and method for producing the same | |
| JP3064386B2 (en) | Laminated sheet | |
| JP2797525B2 (en) | Capacitor | |
| EP0702361B1 (en) | Magnetic recording medium | |
| JP2615976B2 (en) | Microporous aromatic polyamide film | |
| JP2002146018A (en) | Ion-conductive polyazole containing sulfonic acid group | |
| JPH0971670A (en) | Aromatic polyamide film or aromatic polyimide film | |
| JP2956129B2 (en) | Microporous film | |
| JP4069725B2 (en) | Porous aromatic polyamide film and method for producing the same | |
| JP2626049B2 (en) | Copper evaporated aromatic polyamide film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070925 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080925 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080925 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090925 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090925 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100925 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100925 |