JP6769064B2 - Biaxially oriented polypropylene film for capacitors, metal film laminated film and film capacitors - Google Patents
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Description
本発明は、二軸配向ポリプロピレンフィルムに関するものであり、さらに詳しくはコンデンサ用誘電体として高い耐電圧性、好適な蒸着加工性、素子加工性に優れたコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムに関する。 The present invention relates to a biaxially oriented polypropylene film, and more particularly to a biaxially oriented polypropylene film for a capacitor, which is excellent in withstand voltage, suitable vapor deposition processability, and element processability as a dielectric for a capacitor.
二軸配向ポリプロピレンフィルムは、透明性、機械特性、電気特性等に優れるため、包装用途、テープ用途、ケーブルラッピングやコンデンサをはじめとする電気用途等の様々な用途に用いられている。 Biaxially oriented polypropylene film is excellent in transparency, mechanical properties, electrical properties, etc., and is therefore used in various applications such as packaging, tape, cable wrapping, and electrical applications such as capacitors.
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。 Among these, the capacitor application is particularly preferably used not only for DC applications and AC applications but also for high voltage capacitors because of its excellent withstand voltage characteristics and low loss characteristics.
最近では、各種電気設備がインバーター化されつつあり、それに伴いコンデンサの小型化、大容量化の要求が一層強まりつつある。そのため、フィルムの薄膜化、高性能化が進み、性能面とあわせ小型化による部材費低減によるコストダウンといった生産性改善の要求も益々高まってきている。そのような市場の要求を受け、二軸配向ポリプロピレンフィルムの高耐電圧化や薄膜化とあわせ、蒸着加工、素子加工性を向上させつつ、大幅にコスト低減を図る観点も重要となってきている状況である。 Recently, various electric facilities are being converted to inverters, and along with this, the demand for miniaturization and large capacity of capacitors is increasing. Therefore, the film is becoming thinner and has higher performance, and there is an increasing demand for productivity improvement such as cost reduction by reducing the member cost by downsizing in addition to the performance aspect. In response to such market demands, it has become important to significantly reduce costs while improving vapor deposition processing and element workability in addition to increasing the withstand voltage and thinning of biaxially oriented polypropylene films. The situation.
かかる二軸配向ポリプロピレンフィルムは、耐電圧性、蒸着加工性、素子加工性の観点から表面を適度に粗面化する必要があるが、これは特にフィルムの滑り性や巻き取り性、蒸着コンデンサにおいては蒸着加工性、コンデンサとしての保安性を付与するため特に重要である。 The surface of such a biaxially oriented polypropylene film needs to be appropriately roughened from the viewpoint of withstand voltage, vapor deposition processability, and element processability, especially in film slipperiness, winding property, and vapor deposition capacitor. Is particularly important because it imparts vapor deposition workability and safety as a capacitor.
特に蒸着コンデンサでは、蒸着加工性が大きく生産収率に影響を与え、かつ蒸着品位が悪いと性能面でも著しく耐圧性、保安性等を阻害することになり適正な表面の粗面化が重要となる。ここで保安性とは、該誘電体フィルム上に形成した金属蒸着膜を電極とする金属蒸着コンデンサにおいて、異常放電時に蒸着金属が放電エネルギーによって飛散することで絶縁性を回復させ、ショートを防止することでコンデンサの機能を維持する乃至は破壊を防止する機能であり、安全性からも極めて有用な機能である。 Especially for thin-film deposition capacitors, the workability of thin-film deposition greatly affects the production yield, and poor vapor deposition quality significantly impairs pressure resistance, safety, etc. in terms of performance, so proper surface roughening is important. Become. Here, the safety property means that in a metal-deposited capacitor having a metal-deposited film formed on the dielectric film as an electrode, the vapor-deposited metal is scattered by the discharge energy at the time of abnormal discharge to restore the insulating property and prevent a short circuit. As a result, it is a function that maintains the function of the capacitor or prevents destruction, and is an extremely useful function from the viewpoint of safety.
かかる粗面化方法としては、これまでエンボス法やサンドブラスト法等の機械的方法、溶剤によるケミカルエッチング等の化学的方法、ポリエチレン等の異種ポリマーを混合したシートを延伸する方法、β晶を生成させたシートを延伸する方法(例えば特許文献1、2参照)等が提案されている。 As such a roughening method, mechanical methods such as embossing method and sandblasting method, chemical methods such as chemical etching with a solvent, a method of stretching a sheet mixed with a different polymer such as polyethylene, and β crystals are generated. A method of stretching the sheet (see, for example, Patent Documents 1 and 2) and the like have been proposed.
しかし、機械的方法および化学的方法では粗さ密度が低く、またβ晶を生成させたシートを延伸する方法では粗大突起が生じやすく、粗さ密度、粗大突起、突起個数という点で必ずしも十分とはいえない場合があった。また、これらの方法で粗面化したフィルムは、フィルム巻き物としての原反製品にて、特に真空下での蒸着時にブロッキング等により巻き出しにおいてフィルム破断やバタツキ、搬送中でのシワ、蛇行といった加工性の不具合が生じ著しく生産性を悪化させる場合がある。また、コンデンサ形成時にフィルム層間への油含浸が不十分となり部分的に未含浸部分を生じやすく、コンデンサ寿命が低下する場合がある。 However, the mechanical and chemical methods have low roughness densities, and the method of stretching a sheet on which β crystals are formed tends to cause coarse protrusions, which is not always sufficient in terms of roughness density, coarse protrusions, and number of protrusions. Sometimes I couldn't say that. In addition, the film roughened by these methods is processed as a raw material as a film roll, such as film breakage and fluttering during unwinding due to blocking, etc., especially during vapor deposition under vacuum, wrinkles during transportation, and meandering. In some cases, sexual defects may occur and productivity may be significantly deteriorated. Further, when the capacitor is formed, the oil impregnation between the film layers becomes insufficient and an unimpregnated portion is likely to be partially formed, which may shorten the capacitor life.
また、いずれの方法による二軸配向ポリプロピレンフィルムも、コンデンサの使用条件として、電位傾度が180V/μm以上の厳しい条件のもとでは、保安性が充分ではなく、信頼性の面で問題を生じることがある。ここで電位傾度とは誘電体フィルムに印加された電圧を該フィルム厚みで除したものであり、単位フィルム厚み当たりの印加電圧である。 In addition, the biaxially oriented polypropylene film produced by either method does not have sufficient safety under severe conditions of a potential gradient of 180 V / μm or more as a capacitor usage condition, and causes a problem in terms of reliability. There is. Here, the potential gradient is the voltage applied to the dielectric film divided by the film thickness, and is the applied voltage per unit film thickness.
また、粗さ密度や突起の均一性については、高溶融張力ポリプロピレンフィルム(例えば特許文献3参照)や、かかる高溶融張力ポリプロピレンフィルムと通常のポリプロピレンフィルムとを積層したもの(例えば特許文献4参照)等が提案されているが、高溶融張力ポリプロピレン樹脂そのものをコンデンサ用途として使用する場合は樹脂の構造上充分な耐熱性、耐圧性を得ることができず特に高温での絶縁破壊電圧が著しく低下する問題がある。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均一な積層厚み構成を得ることが非常に困難となり、均一性を損ねて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。また、特許第3508515号公報(特許文献5)では表面の粗面化度をコントロールした二軸延伸ポリプロピレンフィルムとその製造方法について開示されているがフィルム両面の粗面化度を十分にコントロールすることは不十分でかつ困難である。 Regarding the roughness density and the uniformity of protrusions, a high melt tension polypropylene film (see, for example, Patent Document 3) or a laminate of such a high melt tension polypropylene film and a normal polypropylene film (see, for example, Patent Document 4). However, when the high melt tension polypropylene resin itself is used as a capacitor, it is not possible to obtain sufficient heat resistance and pressure resistance due to the structure of the resin, and the insulation breakdown voltage is significantly reduced, especially at high temperatures. There's a problem. Further, it is very difficult to obtain a uniform laminated thickness structure by the technique of laminating a high melt tension polypropylene resin, and the actual situation is that the dielectric film is not practically satisfactory due to impaired uniformity. Further, Japanese Patent No. 3508515 (Patent Document 5) discloses a biaxially stretched polypropylene film in which the degree of surface roughness is controlled and a method for producing the same, but the degree of roughness on both sides of the film should be sufficiently controlled. Is inadequate and difficult.
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討の結果、本発明に想到したものである。本発明は、特に一般機器用、新エネルギー用のコンデンサ用途において優れた耐電圧性と信頼性を発揮し、安定した蒸着加工性、素子加工性を確保するコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供せんとするものである。 The present inventors have come up with the present invention as a result of diligent studies to solve the above problems. The present invention does not provide a biaxially oriented polypropylene film for capacitors, which exhibits excellent withstand voltage and reliability, and ensures stable vapor deposition workability and element workability, especially in general equipment and new energy capacitor applications. Is to be.
上記した課題は、剥離強度が2g/5cm以下であり、マイクロメータ法による厚みt1(μm)が2.8μm以上7.0μm以下であり、両面に突起を有し、一方の表面をA面、他方の面をB面としたとき、下記式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により達成可能である。
PBmin≧200(nm)
PBmax≦1,800(nm)
0.4≦PB700-1000/PB≦0.8
但し、
PBmin:B面の最小突起高さ(nm)
PBmax:B面の最大突起高さ(nm)
PB700-1000:B面に存在する高さ700nm以上1000nm未満の突起の0.1mm 2 あたりの個数
PB:B面に存在する突起の0.1mm 2 あたりの総個数
The above-mentioned problems are that the peel strength is 2 g / 5 cm or less, and the thickness t1 (μm) by the micrometer method is 2. 8 [mu] m or more 7.0μm Ri der hereinafter has a projection on both sides, the one surface A side, when the other side was a B-side, which satisfies all the following formulas, biaxially oriented polypropylene capacitor Achievable with film.
PBmin ≥ 200 (nm)
PBmax ≤ 1,800 (nm)
0.4 ≤ PB700-1000 / PB ≤ 0.8
However,
PBmin: Minimum protrusion height (nm) on the B surface
PBmax: Maximum protrusion height (nm) on the B surface
PB700-1000: Number of protrusions with a height of 700 nm or more and less than 1000 nm existing on the B surface per 0.1 mm 2.
PB: Total number of protrusions on the B surface per 0.1 mm 2
本発明は、優れた蒸着加工性と高耐電圧化を両立したコンデンサ用二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することができるので、コンデンサをはじめとする電気用途等の様々な用途に適用でき、特にコンデンサ用途に、好ましくは新エネルギー用途である太陽光発電、風力発電用、一般機器用に好適である。 Since the present invention can provide a biaxially oriented polypropylene film for capacitors that has both excellent vapor deposition workability and high withstand voltage, it can be applied to various applications such as capacitors and other electrical applications, and in particular, capacitors. It is suitable for applications, preferably for new energy applications such as photovoltaic power generation, wind power generation, and general equipment.
本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、剥離強度が3g/5cm以下であり、マイクロメータ法による厚みt1(μm)が2.5μm以上7.0μm以下である。 The biaxially oriented polypropylene film of the present invention has a peel strength of 3 g / 5 cm or less and a thickness t1 (μm) by a micrometer method of 2.5 μm or more and 7.0 μm or less.
剥離強度が2g/5cmを超えると、特に両面コロナ処理した原反を扱った蒸着加工時に、巻き取り側より製品を巻き出す際に、ブロッキングによるフィルム破断や、バタツキが大きく、搬送時の張力変動によりシワや蛇行といった不具合が発生し、蒸着原反の品位、品質を低下させ生産性が低下する傾向がある。また厚みt1についても、2.8μm未満であると蒸着時の熱負け、シワ、フィルム破断といった品質の低下、加工性の低下が生じ易い。厚みt1が7.0μmを超える場合、容量とコンデンササイズの関係から小型化に不利である。
If the peel strength exceeds 2 g / 5 cm, film breakage and fluttering due to blocking will be large when the product is unwound from the take-up side, especially during vapor deposition processing using double-sided corona-treated raw fabric, and the tension during transportation will be large. Fluctuations cause problems such as wrinkles and meandering, which tends to reduce the quality and quality of the vapor-deposited raw material and reduce productivity. Also, regarding the thickness t1, 2. If it is less than 8 μm, deterioration of quality such as heat loss during vapor deposition, wrinkles, and film breakage, and deterioration of workability are likely to occur. When the thickness t1 exceeds 7.0 μm, it is disadvantageous for miniaturization due to the relationship between the capacitance and the capacitor size.
上記観点から、好ましくは剥離強度は好ましくは1g/5cm以下であればよい。
From the above viewpoint, the peel strength is preferably 1 g / 5 cm or less.
本発明者らは鋭意検討することにより、フィルムの耐電圧性、蒸着加工性と剥離強度値に高い相関性があり、耐電圧性、蒸着加工性の向上には剥離強度値が低くなるよう制御することが重要であることを見出したものである。 Through diligent studies, the present inventors have a high correlation between the withstand voltage and vapor deposition workability of the film and the peel strength value, and the peel strength value is controlled to be low in order to improve the withstand voltage and vapor deposition workability. We have found that it is important to do so.
また本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、コンデンサ作製においても加工性を向上しコンデンサとしてのさらなるコストダウンを図る観点と高耐電圧化の観点から、フィルムの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、一方の表面をA面、他方の面をB面としたとき、下記式を全て満足することが好ましい。 Further, the biaxially oriented polypropylene film of the present invention is biaxially oriented for a capacitor having protrusions on both sides of the film from the viewpoint of improving workability and further reducing the cost as a capacitor and increasing the withstand voltage even in the production of a capacitor. When the polypropylene film has one surface as the A surface and the other surface as the B surface, it is preferable that all of the following formulas are satisfied.
PBmin≧200(nm)
PBmax≦1,800(nm)
0.4≦PB700-1000/PB≦0.8
但し、
PBmin:B面の最小突起高さ(nm)
PBmax:B面の最大突起高さ(nm)
PB700-1000:B面に存在する高さ700nm以上1000nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数
PB:B面に存在する突起の0.1mm2あたりの総個数
ここでA面が冷却ドラム接触面となることが好ましく、さらにはA、B両面がコロナ放電等によって表面処理された“処理面”であることが好ましい。B面の最小突起高さPBminが200(nm)未満であると、突起が小さく、フィルム積層時のエアー量が少なくフィルム密着が強くなり、巻き出し時の剥離性が低下し、ブロッキング、バタツキにより搬送、加工性が低下しやすい。また、B面の最大突起高さPBmaxが1,800(nm)を超えると、突起が大きく、特に交流印加時の耐電圧性、保安性が低下しコンデンサ性能が低下する傾向にある。
PBmin ≥ 200 (nm)
PBmax ≤ 1,800 (nm)
0.4 ≤ PB700-1000 / PB ≤ 0.8
However,
PBmin: Minimum protrusion height (nm) on the B surface
PBmax: Maximum protrusion height (nm) on the B surface
PB700-1000: Number of protrusions with a height of 700 nm or more and less than 1000 nm existing on the B surface per 0.1 mm 2 PB: Total number of protrusions existing on the B surface per 0.1 mm 2 Here, the A surface is in contact with the cooling drum. It is preferable that the surface is a surface, and further, both sides A and B are preferably surface-treated by corona discharge or the like. When the minimum protrusion height PBmin on the B surface is less than 200 (nm), the protrusions are small, the amount of air during film lamination is small, the film adhesion becomes strong, the peelability during unwinding decreases, and blocking and fluttering occur. Transport and workability tend to deteriorate. Further, when the maximum protrusion height PBmax of the B surface exceeds 1,800 (nm), the protrusions are large, and in particular, the withstand voltage and safety when AC is applied tend to be lowered, and the capacitor performance tends to be lowered.
また、PB700-1000/PBが0.4以上0.8以下であると、フィルム積層時の適度なエアー量となり剥離性が良好で、巻き出し時の搬送性、加工性がよくなり、コンデンサとしての耐電圧性が良好となる。B面の突起高さや突起個数を上記の好ましい範囲に制御するためには、後述する通り、フィルム製膜時の縦延伸工程を特定の条件とすることで達成しうる。 Further, when PB700-1000 / PB is 0.4 or more and 0.8 or less, the amount of air becomes appropriate at the time of film lamination and the peelability is good, and the transportability and workability at the time of unwinding are improved, and as a capacitor. Withstand voltage is good. In order to control the protrusion height and the number of protrusions on the B surface within the above-mentioned preferable ranges, it can be achieved by setting the longitudinal stretching step at the time of film formation as a specific condition, as will be described later.
次に、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好ましい態様によれば、下記式を全て満足していることが好ましい。 Next, according to a preferred embodiment of the biaxially oriented polypropylene film for a capacitor of the present invention, it is preferable that all of the following equations are satisfied.
PAmin≧200(nm)
PAmax≦1,500(nm)
0.3≦PA350-550/PA≦0.9
但し、
PAmin:A面の最小突起高さ(nm)
PAmax:A面の最大突起高さ(nm)
PA350-550:A面に存在する高さ350nm以上550nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数
PA:A面に存在する突起の0.1mm2あたりの総個数
A面の最小突起高さPAminが200(nm)未満であると、突起が小さくフィルム積層時のエアー量が少なくフィルム密着が強くなり、巻き出し時の剥離性が低下し、ブロッキング、バタツキにより搬送、加工性が低下しやすい。また、A面の最大突起高さPAmaxが1,500(nm)を超えると、突起が大きく、特に交流印加時の耐電圧性、保安性が低下しコンデンサ性能が低下する。
PAmin ≥ 200 (nm)
PAmax ≤ 1,500 (nm)
0.3 ≤ PA350-550 / PA ≤ 0.9
However,
PAmin: Minimum protrusion height (nm) on surface A
PAmax: Maximum protrusion height (nm) on surface A
PA350-550: Number of protrusions with a height of 350 nm or more and less than 550 nm existing on the A surface per 0.1 mm 2 PA: Total number of protrusions existing on the A surface per 0.1 mm 2 Minimum protrusion height PAmin on the A surface When is less than 200 (nm), the protrusions are small, the amount of air during film lamination is small, the film adhesion is strong, the peelability at the time of unwinding is lowered, and the transport and workability are likely to be deteriorated due to blocking and fluttering. Further, when the maximum protrusion height PAmax on the A surface exceeds 1,500 (nm), the protrusions are large, and in particular, the withstand voltage and safety when AC is applied are lowered, and the capacitor performance is lowered.
また、PA350-550/PAが0.3以上0.9以下であると、フィルム積層時の適度なエアー量となり剥離性が良好で、巻き出し時の搬送性、加工性がよくなり、コンデンサとしての耐電圧性が良好となる。A面の突起高さや突起個数を上記の好ましい範囲に制御するためには、後述する通り、フィルム製膜時の縦延伸工程を特定の条件とすることで達成しうる。 Further, when PA350-550 / PA is 0.3 or more and 0.9 or less, the amount of air becomes appropriate at the time of film lamination, the peelability is good, the transportability at the time of unwinding, and the workability are improved, and as a capacitor. Withstand voltage is good. In order to control the protrusion height and the number of protrusions on the A surface within the above-mentioned preferable ranges, it can be achieved by setting the longitudinal stretching step at the time of film formation as a specific condition, as will be described later.
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好ましい態様によれば、PAとPBとが下記式を満足していることが好ましい。 According to a preferred embodiment of the biaxially oriented polypropylene film for a capacitor of the present invention, it is preferable that PA and PB satisfy the following formula.
PA≧300
PB≧700
PAとPBが上記式を満たさない場合、蒸着時の巻き出し時にフィルム破断やバタツキといった不具合が発生し易く、搬送性、蒸着加工性が低下し生産性が低下する傾向にある。A面およびB面の突起個数を上記の好ましい範囲に制御するためには、後述する通り、フィルム製膜時の縦延伸工程を特定の条件とすることで達成しうる。
PA ≧ 300
PB ≧ 700
When PA and PB do not satisfy the above formula, problems such as film breakage and fluttering are likely to occur during unwinding during vapor deposition, and transportability and vapor deposition processability tend to decrease, resulting in a decrease in productivity. In order to control the number of protrusions on the A surface and the B surface within the above-mentioned preferable range, it can be achieved by setting the longitudinal stretching step at the time of film formation as a specific condition, as will be described later.
本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの25℃での絶縁破壊電圧は、600V/μm以上であることが好ましい。25℃での絶縁破壊電圧が600V/μm未満であると、得られるフィルムをコンデンサ素子とした場合、耐電圧性が低く実用に耐えない場合があり、マイクロメータ法によるフィルム厚み(t1)が薄くなるほどこの傾向が強い。25℃での絶縁破壊電圧は、より好ましくは650V/μm以上、さらに好ましくは700V/μm以上である。絶縁破壊電圧が高いほど、コンデンサ素子とした場合に耐電圧性に優れた信頼性の高い素子が作製できる傾向にあり、特に上限は設けないが、例えば、製膜性、ハンドリング性と耐電圧性を高いレベルでバランスさせるためには、1,200V/μm以下であることが好ましい。絶縁破壊電圧を好ましい範囲に制御するためには、用いるポリプロピレンのメソペンタッド分率を後述する好ましい範囲にすること、フィルム表面の突起高さを均一にするために、後述する縦延伸の予熱微延伸倍率を好ましい範囲にすること、厚みを上記好ましい範囲にすること、絶縁欠陥を抑えること等により達成しうる。 The dielectric breakdown voltage of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention at 25 ° C. is preferably 600 V / μm or more. If the dielectric breakdown voltage at 25 ° C. is less than 600 V / μm, when the obtained film is a capacitor element, the withstand voltage resistance may be low and it may not be practical, and the film thickness (t1) by the micrometer method is thin. Indeed, this tendency is strong. The breakdown voltage at 25 ° C. is more preferably 650 V / μm or more, still more preferably 700 V / μm or more. The higher the breakdown voltage, the more likely it is that a highly reliable element with excellent withstand voltage can be manufactured when used as a capacitor element. There is no particular upper limit, but for example, film forming property, handleability and withstand voltage property. Is preferably 1,200 V / μm or less in order to balance at a high level. In order to control the dielectric breakdown voltage in a preferable range, the mesopentad fraction of polypropylene to be used should be set in a preferable range described later, and in order to make the protrusion height on the film surface uniform, the preheating microstretching ratio of longitudinal stretching described later will be described. Can be achieved by setting the above-mentioned preferable range, setting the thickness within the above-mentioned preferable range, suppressing insulation defects, and the like.
次に、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムに用いると好ましいポリプロピレンについて説明する。本発明においては、通常、包装材やコンデンサ用に使用されるポリプロピレンを利用できるが、好ましくは冷キシレン可溶部(以下CXS)が4質量%以下であり、かつメソペンタッド分率が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があったり、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電圧性の低下が大きくなる場合がある。 Next, polypropylene preferably used for the biaxially oriented polypropylene film of the present invention will be described. In the present invention, polypropylene usually used for packaging materials and capacitors can be used, but preferably the cold xylene-soluble portion (hereinafter referred to as CXS) is 4% by mass or less and the mesopentad fraction is 0.95 or more. It is preferably polypropylene. If these conditions are not met, film forming stability may be inferior, or voids may be formed in the film when producing a biaxially oriented film, resulting in a large decrease in dimensional stability and withstand voltage. There is.
ここで冷キシレン可溶部(CXS)とはフィルムを135℃のキシレンで完全溶解せしめた後、20℃で析出させたときに、キシレン中に溶解しているポリプロピレン成分のことをいい、立体規則性の低い、分子量が低い等の理由で結晶化し難い成分に該当していると考えられる。このような成分が多く樹脂中に含まれているとフィルムの熱寸法安定性に劣ったり、高温での絶縁破壊電圧が低下する等の問題を生じることがある。従って、CXSは4質量%以下であることが好ましいが、更に好ましくは3質量%以下であり、特に好ましくは2質量%以下である。このようなCXSを有するポリプロピレンとするには、樹脂を得る際の触媒活性を高める方法、得られた樹脂を溶媒あるいはプロピレンモノマー自身で洗浄する方法等が使用できる。 Here, the cold xylene-soluble portion (CXS) refers to a polypropylene component dissolved in xylene when the film is completely dissolved in xylene at 135 ° C. and then precipitated at 20 ° C., which is a three-dimensional rule. It is considered that it corresponds to a component that is difficult to crystallize because of its low property and low molecular weight. If a large amount of such a component is contained in the resin, problems such as inferior thermal dimensional stability of the film and a decrease in the dielectric breakdown voltage at a high temperature may occur. Therefore, the CXS is preferably 4% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and particularly preferably 2% by mass or less. In order to obtain polypropylene having such CXS, a method of increasing the catalytic activity when obtaining the resin, a method of washing the obtained resin with a solvent or the propylene monomer itself, and the like can be used.
同様な観点から上記ポリプロピレンのメソペンタッド分率は0.95以上であることが好ましく、更に好ましくは0.97以上である。メソペンタッド分率は核磁気共鳴法(NMR法)で測定されるポリプロピレンの結晶相の立体規則性を示す指標であり、該数値が高いものほど結晶化度が高く、融点が高くなり、高温での絶縁破壊電圧が高くなるので好ましい。メソペンタッド分率の上限については特に規定するものではない。このように立体規則性の高い樹脂を得るには、n−ヘプタン等の溶媒で得られた樹脂パウダーを洗浄する方法や、触媒および/または助触媒の選定、組成の選定を適宜行う方法等が好ましく採用される。 From the same viewpoint, the mesopentad fraction of polypropylene is preferably 0.95 or more, and more preferably 0.97 or more. The mesopentad fraction is an index showing the stereoregularity of the polypropylene crystal phase measured by nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR method), and the higher the value, the higher the crystallinity, the higher the melting point, and the higher the temperature. This is preferable because the insulation breakdown voltage becomes high. The upper limit of the mesopentad fraction is not specified. In order to obtain a resin having such high stereoregularity, a method of washing the resin powder obtained with a solvent such as n-heptane, a method of appropriately selecting a catalyst and / or a cocatalyst, a method of appropriately selecting a composition, and the like are used. It is preferably adopted.
かかるポリプロピレンとしては、より好ましくは溶融流動指数(MFR)が1〜10g/10分(230℃、21.18N荷重)、特に好ましくは2〜5g/10分(230℃、21.18N荷重)の範囲のものが、製膜性の点から好ましい。溶融流動指数(MFR)を上記の値とするためには、平均分子量や分子量分布を制御する方法等が採用される。 The polypropylene has a melt flow index (MFR) of 1 to 10 g / 10 minutes (230 ° C., 21.18 N load), and particularly preferably 2 to 5 g / 10 minutes (230 ° C., 21.18 N load). Those in the range are preferable from the viewpoint of film forming property. In order to set the melt flow index (MFR) to the above value, a method of controlling the average molecular weight or the molecular weight distribution is adopted.
かかるポリプロピレンとしては、主としてプロピレンの単独重合体からなるが、本発明の目的を損なわない範囲で他の不飽和炭化水素による共重合成分等を含有してもよいし、プロピレンが単独ではない重合体がブレンドされていてもよい。このような共重合成分やブレンド物を構成する単量体成分として例えばエチレン、プロピレン(共重合されたブレンド物の場合)、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチルペンテン−1、3−メチルブテン−1、1−ヘキセン、4−メチルペンテン−1、5−エチルヘキセン−1、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、ビニルシクロヘキセン、スチレン、アリルベンゼン、シクロペンテン、ノルボルネン、5−メチル−2−ノルボルネン等が挙げられる。共重合量またはブレンド量は、耐絶縁破壊特性、寸法安定性の点から、共重合量では1mol%未満とし、ブレンド量では10質量%未満とするのが好ましい。 Such polypropylene is mainly composed of a homopolymer of propylene, but may contain a copolymerization component due to other unsaturated hydrocarbons as long as the object of the present invention is not impaired, or a polymer in which propylene is not alone. May be blended. Examples of the monomer components constituting such copolymerization components and blends include ethylene, propylene (in the case of a copolymerized blend), 1-butene, 1-pentene, 3-methylpentene-1, 3-methylbutene. -1,1-Hexene, 4-methylpentene-1,5-ethylhexene-1,1-octene, 1-decene, 1-dodecene, vinylcyclohexene, styrene, allylbenzene, cyclopentene, norbornene, 5-methyl-2 -Norbornene and the like. From the viewpoint of dielectric breakdown resistance and dimensional stability, the copolymerization amount or blend amount is preferably less than 1 mol% in terms of copolymerization amount and less than 10% by mass in terms of blend amount.
また、かかるポリプロピレンには、本発明の目的を損なわない範囲で種々の添加剤、例えば結晶核剤、酸化防止剤、熱安定剤、すべり剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤、充填剤、粘度調整剤、着色防止剤等を含有せしめることもできる。 Further, in such polypropylene, various additives such as crystal nucleating agent, antioxidant, heat stabilizer, slip agent, antistatic agent, blocking inhibitor, filler and viscosity adjusting agent are used as long as the object of the present invention is not impaired. It can also contain agents, anti-coloring agents and the like.
これらの中で、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、かかる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で、そのうち少なくとも1種は分子量500以上の高分子量型のものが好ましい。そ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ジャパン製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ジャパン製Irganox1010:分子量1177.7)等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。 Among these, the selection of the type and amount of antioxidant is important from the viewpoint of long-term heat resistance. That is, the antioxidant is preferably a phenolic agent having steric hindrance, and at least one of them is a high molecular weight type having a molecular weight of 500 or more. Specific examples thereof include various examples. For example, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-with 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT: molecular weight 220.4). Tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene (for example, Irganox® 1330 manufactured by BASF Japan: molecular weight 775.2) or tetrax [methylene-3 (3,5-di-t-) Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane (for example, Irganox 1010 manufactured by BASF Japan: molecular weight 1177.7) and the like are preferably used in combination. The total content of these antioxidants is preferably in the range of 0.03 to 1.0% by mass with respect to the total amount of polypropylene. If the amount of antioxidant is too small, long-term heat resistance may be poor. If too much antioxidant is used, blocking at high temperature due to bleed-out of these antioxidants may adversely affect the capacitor element. A more preferable content is 0.1 to 0.9% by mass, and particularly preferably 0.2 to 0.8% by mass.
また本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、耐電圧性向上の観点から分岐鎖状ポリプロピレン(H)を含有させてもよく、添加する場合には、その含有量はフィルム全体に対し0.05〜10質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜8質量%、さらに好ましくは1〜5質量%である。上記分岐鎖状ポリプロピレン(H)を含有させることで溶融押出した樹脂シートの冷却工程で生成する球晶サイズを容易に小さく制御でき、延伸工程で生成する絶縁欠陥の生成を小さく抑え、耐電圧性に優れたポリプロピレンフィルムを得ることができる。 Further, the biaxially oriented polypropylene film of the present invention may contain branched chain polypropylene (H) from the viewpoint of improving withstand voltage, and when added, the content thereof is 0.05 to 0.05 to the entire film. It is preferably 10% by mass, more preferably 0.5 to 8% by mass, and even more preferably 1 to 5% by mass. By containing the branched-chain polypropylene (H), the size of spherulite formed in the cooling step of the melt-extruded resin sheet can be easily controlled to be small, the formation of insulation defects generated in the stretching step can be suppressed to a small size, and the withstand voltage resistance. An excellent polypropylene film can be obtained.
さらに、本発明のフィルムは、前述したポリプロピレンと前記分岐鎖状ポリプロピレン(H)との混合物により構成されていることが好ましい。この場合、分岐鎖状ポリプロピレン(H)は、230℃で測定したときの溶融張力(MS)と溶融流動指数(MFR)が、log(MS)>−0.56log(MFR)+0.74なる関係式を満たす分岐鎖状ポリプロピレン(H)であることが特に好ましい。 Further, the film of the present invention is preferably composed of a mixture of the above-mentioned polypropylene and the said branched-chain polypropylene (H). In this case, the branched-chain polypropylene (H) has a relationship in which the melt tension (MS) and the melt flow index (MFR) when measured at 230 ° C. are log (MS)> −0.56 log (MFR) +0.74. It is particularly preferable that the branched polypropylene (H) satisfies the formula.
230℃で測定したときの溶融張力(MS)と溶融流動指数(MFR)が、log(MS)>−0.56log(MFR)+0.74なる関係式を満たす分岐鎖状ポリプロピレン(H)を得るには、高分子量成分を多く含むポリプロピレンをブレンドする方法、分岐構造を持つオリゴマーやポリマーをブレンドする方法、特開昭62−121704号公報に記載されているようにポリプロピレン分子中に長鎖分岐構造を導入する方法、あるいは特許第2869606号公報に記載されているような方法等が好ましく用いられる。 A branched polypropylene (H) having a relational expression in which the melt tension (MS) and the melt flow index (MFR) measured at 230 ° C. satisfy the relational expression of log (MS)> −0.56 log (MFR) +0.74 is obtained. A method of blending polypropylene containing a large amount of high molecular weight components, a method of blending an oligomer or a polymer having a branched structure, and a long-chain branched structure in a polypropylene molecule as described in JP-A-62-121704. , Or a method as described in Japanese Patent No. 2869606, or the like is preferably used.
ここで、230℃で測定したときの溶融張力とは、JIS−K7210(1999)に示される溶融流動指数(MFR)測定に準じて測定されたものである。具体的には、株式会社東洋精機製作所製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/分で吐出してストランドとし、このストランドを6.4m/分の速度で引き取る際の張力を測定し、溶融張力(単位cN)とする。また、230℃で測定したときの溶融流動指数(MFR)とは、JIS−K7210(1999)に準じて荷重21.18Nで測定されたもの(単位g/10分)である。 Here, the melt tension when measured at 230 ° C. is measured according to the melt flow index (MFR) measurement shown in JIS-K7210 (1999). Specifically, polypropylene was heated to 230 ° C. using a melt tension tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., and molten polypropylene was discharged at an extrusion speed of 15 mm / min to form strands, and the strands were 6.4 m / min. The tension at the time of picking up at a speed is measured and used as the melt tension (unit: cN). The melt flow index (MFR) measured at 230 ° C. is measured at a load of 21.18 N according to JIS-K7210 (1999) (unit: g / 10 minutes).
上記の分岐鎖状ポリプロピレン(H)としては、上式を満たすことが好ましいが、特に限定されるものではなく、製膜性の観点から溶融流動指数(MFR)は1〜20g/10分の範囲にあるものが好ましく、1〜10g/10分の範囲にあるものがより好ましい。また溶融張力については、1〜30cNの範囲にあるものが好ましく、2〜20cNの範囲にあるものがより好ましい。また、ここでいう分岐鎖状ポリプロピレン(H)とは、カーボン原子10,000個中に対し5箇所以下の内部3置換オレフィンを有するポリプロピレンである。この内部3置換オレフィンの存在は1H−NMRスペクトルのプロトン比により確認することができる。 The branched-chain polypropylene (H) preferably satisfies the above formula, but is not particularly limited, and the melt flow index (MFR) is in the range of 1 to 20 g / 10 minutes from the viewpoint of film forming property. The one in the range of 1 to 10 g / 10 minutes is more preferable. Further, the melt tension is preferably in the range of 1 to 30 cN, and more preferably in the range of 2 to 20 cN. Further, the branched chain polypropylene (H) referred to here is a polypropylene having 5 or less internal trisubstituted olefins in 10,000 carbon atoms. The presence of this internal trisubstituted olefin can be confirmed by the proton ratio of the 1 H-NMR spectrum.
本発明においては、本発明の目的に反しない範囲で、結晶核剤を添加することができる。既述の通り、分岐鎖状ポリプロピレン(H)は既にそれ自身でα晶またはβ晶の結晶核剤効果を有するものであるが、別種のα晶核剤(ジベンジリデンソルビトール類、安息香酸ナトリウム等)、β晶核剤(1,2−ヒドロキシステアリン酸カリウム、安息香酸マグネシウム、N,N’−ジシクロヘキシル−2,6−ナフタレンジカルボキサミド等のアミド系化合物、キナクリドン系化合物等)等を用いることができる。但し、上記別種の核剤の過剰な添加は延伸性の低下やボイド形成等による耐電圧の低下を引き起こす場合があるため、含有量はポリプロピレン全量に対して通常0.5質量%以下、好ましくは0.1質量%以下、更に好ましくは0.05質量%以下とすることが好ましい。 In the present invention, a crystal nucleating agent can be added within a range not contrary to the object of the present invention. As described above, the branched chain polypropylene (H) already has an α-crystal or β-crystal crystal nucleating agent effect by itself, but another α-crystal nucleating agent (dibenzylidene sorbitols, sodium benzoate, etc.) ), Β-crystal nucleating agent (amide compound such as potassium 1,2-hydroxystearate, magnesium benzoate, N, N'-dicyclohexyl-2,6-naphthalenedicarboxamide, quinacridone compound, etc.) it can. However, since excessive addition of the above-mentioned other type of nucleating agent may cause a decrease in stretchability and a decrease in withstand voltage due to void formation or the like, the content is usually 0.5% by mass or less, preferably 0.5% by mass or less, based on the total amount of polypropylene. It is preferably 0.1% by mass or less, more preferably 0.05% by mass or less.
本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは高耐電圧性と蒸着加工性に優れる構成をとることにより、耐電圧性に優れハンドリング性にも優れることから薄膜のフィルムコンデンサ用に好適であり、特にマイクロメータ法によるフィルム厚み(t1)が2.8μm以上7.0μm以下の範囲であるとその性能が効果的に発現される。より好ましい厚みは2.8μm以上6.0μm以下、さらに好ましい厚みは2.8μm以上5.0μm以下である。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention has a structure excellent in high withstand voltage and vapor deposition processability, so that it is excellent in withstand voltage and handling, and is therefore suitable for a thin film capacitor, particularly a micrometer. The film thickness (t1) according to the method is 2. The performance is effectively exhibited in the range of 8 μm or more and 7.0 μm or less. More preferable thickness is 2. It is 8 μm or more and 6.0 μm or less, and more preferably 2.8 μm or more and 5.0 μm or less.
本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、コンデンサ用誘電体フィルムとして好ましく用いられるものであり、特にコンデンサのタイプでいえば、電極構成の観点で金属蒸着膜コンデンサが好ましい。絶縁油を含浸させた油浸タイプのコンデンサや絶縁油を全く使用しない乾式コンデンサにも好ましく用いられる。また、形状の観点では、巻回式であっても積層式であっても構わない。しかしながら本発明のフィルムの特性から特に巻回式金属蒸着膜コンデンサとして好ましく使用される。 The biaxially oriented polypropylene film of the present invention is preferably used as a dielectric film for a capacitor, and particularly in terms of the type of capacitor, a metal vapor-deposited film capacitor is preferable from the viewpoint of electrode configuration. It is also preferably used for oil-immersed capacitors impregnated with insulating oil and dry capacitors that do not use insulating oil at all. Further, from the viewpoint of shape, it may be a winding type or a laminated type. However, due to the characteristics of the film of the present invention, it is particularly preferably used as a wound metal vapor deposition film capacitor.
本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、上述した特性を与えうる原料を用い、二軸延伸されることによって得られる。二軸延伸の方法としては、インフレーション同時二軸延伸法、ステンター同時二軸延伸法、ステンター逐次二軸延伸法のいずれによっても得られるが、その中でも、製膜安定性、厚み均一性、フィルム表面の突起高さと突起個数、剥離強度を制御する点においてステンター逐次二軸延伸法を採用することが好ましい。 The biaxially oriented polypropylene film of the present invention can be obtained by biaxially stretching using a raw material capable of imparting the above-mentioned characteristics. As a biaxial stretching method, any of the inflation simultaneous biaxial stretching method, the stent simultaneous biaxial stretching method, and the stent sequential biaxial stretching method can be obtained. Among them, film forming stability, thickness uniformity, and film surface It is preferable to adopt the stenter sequential biaxial stretching method in terms of controlling the protrusion height, the number of protrusions, and the peeling strength.
次に本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの製造方法をより詳細に説明する。まず、ポリプロピレン樹脂を支持体上に溶融押出してポリプロピレン樹脂シートとし、このポリプロピレン樹脂シートを縦延伸、横延伸の順に逐次二軸延伸した後に熱処理および弛緩処理を施して二軸配向ポリプロピレンフィルムを製造する。その際、縦延伸の予熱部から延伸部直前までに1.05〜1.20倍の微延伸を行い、延伸部にて更に4.0〜7.0倍の延伸を行う。次いでフィルムの端部をクリップで把持し横延伸を行い、次工程ではクリップで幅方向を緊張把持したまま熱処理および弛緩処理を施す。 Next, the method for producing the biaxially oriented polypropylene film of the present invention will be described in more detail. First, a polypropylene resin is melt-extruded onto a support to form a polypropylene resin sheet, and the polypropylene resin sheet is sequentially biaxially stretched in the order of longitudinal stretching and lateral stretching, and then heat-treated and relaxed to produce a biaxially oriented polypropylene film. .. At that time, from the preheated portion of the longitudinal stretching to just before the stretching portion, a fine stretching of 1.05 to 1.20 times is performed, and a further stretching of 4.0 to 7.0 times is performed at the stretching portion. Next, the edge of the film is gripped with a clip and laterally stretched, and in the next step, heat treatment and relaxation treatment are performed while tension gripping in the width direction with the clip.
以下、より具体的に説明するが、必ずしもこれに限定されるものではない。まず、上述したポリプロピレンに高溶融張力ポリプロピレン(分岐鎖状ポリプロピレン(H))を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℃の温度でスリット状口金から押出し、60〜110℃の温度に制御された冷却ドラム上で固化させ未延伸シートを得る。冷却ドラムへの密着方法としては静電印加法、水の表面張力を利用した密着方法、エアーナイフ法、プレスロール法、水中キャスト法等のうちいずれの手法を用いてもよいが、平面性が良好でかつフィルム表面の突起高さと突起個数の制御が可能なエアーナイフ法が好ましい。エアーナイフのエアー温度は、フィルム表面の突起高さと突起個数を制御する観点で0〜100℃、好ましくは20〜70℃で、吹き出しエアー速度は130〜150m/秒が好ましく、幅方向均一性を向上させるためにエアーナイフは2重管構造となっていることが好ましい。また、フィルムの振動を生じさせないために製膜下流側にエアーが流れるようにエアーナイフの位置を適宜調整することが好ましい。 Hereinafter, the description will be more specific, but the present invention is not necessarily limited to this. First, high melt tension polypropylene (branched chain polypropylene (H)) is blended with the above-mentioned polypropylene, melt-extruded, passed through a filtration filter, extruded from a slit-shaped mouthpiece at a temperature of 230 to 260 ° C., and 60 to 110 ° C. The unstretched sheet is obtained by solidifying on a cooling drum controlled to the temperature of. As the adhesion method to the cooling drum, any of the electrostatic application method, the adhesion method using the surface tension of water, the air knife method, the press roll method, the underwater casting method, etc. may be used, but the flatness is high. The air knife method, which is good and can control the height of protrusions and the number of protrusions on the film surface, is preferable. The air temperature of the air knife is 0 to 100 ° C., preferably 20 to 70 ° C., and the blowout air speed is preferably 130 to 150 m / sec from the viewpoint of controlling the height of protrusions and the number of protrusions on the film surface, and the uniformity in the width direction is maintained. In order to improve the air knife, it is preferable that the air knife has a double tube structure. Further, it is preferable to appropriately adjust the position of the air knife so that air flows to the downstream side of the film formation so as not to cause vibration of the film.
次に、この未延伸フィルムを二軸延伸し、二軸配向せしめる。まず未延伸フィルムを予熱部にて120〜150℃に保たれた予熱ロールに通して加熱し、延伸速度20〜100%/minで倍率1.05〜1.20倍で微延伸する。引き続き該シートを延伸部にて130℃〜150℃の温度に保った延伸ロールに通して、延伸速度10,000〜150,000%/minで長手方向に4.0〜7.0倍に延伸した後、室温まで冷却する。この場合、長手方向の延伸倍率としては4.5〜6.5倍延伸した後、室温まで冷却する延伸を採用することが好ましい。さらに延伸部では、A、B両面側の延伸直前のフィルム温度を瞬時に昇温するラジエーションヒーターを用いることも好ましい。更にラジエーションヒーターでフィルムとの間隙距離を1mm〜10mmの範囲で保ち、11kW〜15kWの範囲で熱量付加をし高温下での延伸をすることで、更に熱履歴のコントロール性が高まりフィルム表面の突起高さと突起個数を制御するのに好適である。上記延伸方法や延伸倍率をとることが、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムのA面およびB面の突起高さや突起個数を、上記するように好ましい範囲に制御する上で好ましい。 Next, this unstretched film is biaxially stretched and biaxially oriented. First, the unstretched film is heated by passing it through a preheating roll maintained at 120 to 150 ° C. in the preheating section, and finely stretched at a stretching speed of 20 to 100% / min at a magnification of 1.05 to 1.20 times. Subsequently, the sheet was passed through a stretching roll maintained at a temperature of 130 ° C. to 150 ° C. at the stretching portion, and stretched 4.0 to 7.0 times in the longitudinal direction at a stretching speed of 10,000 to 150,000% / min. After that, cool to room temperature. In this case, as the stretching ratio in the longitudinal direction, it is preferable to employ stretching that stretches 4.5 to 6.5 times and then cools to room temperature. Further, in the stretched portion, it is also preferable to use a radiation heater that instantly raises the film temperature immediately before stretching on both the A and B sides. Furthermore, by keeping the gap distance from the film in the range of 1 mm to 10 mm with a radiation heater, adding heat in the range of 11 kW to 15 kW, and stretching at high temperature, the controllability of the heat history is further improved and the protrusions on the film surface. It is suitable for controlling the height and the number of protrusions. It is preferable to take the stretching method and the stretching ratio in order to control the protrusion height and the number of protrusions on the A and B surfaces of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention within a preferable range as described above.
縦延伸の予熱工程での微延伸によりフィルムとロールとの密着性も高まりフィルム内部の温度が均質となり、延伸部でより高い倍率の延伸により結晶配向せしめることで表面が均一に粗れやすくなる。表面が均一に粗れることによって、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムのA面およびB面の突起高さや突起個数を、上記するように好ましい範囲に制御しやすくなる。予熱部での微延伸が1.05倍より低いと予熱ロールでの密着力が弱まり、フィルム内部温度も不均一となり特性ムラ、延伸ムラにつながったり、二軸配向ポリプロピレンフィルムの長手方向の剛性が低下し、面内剛性の低下を招き、耐電圧性の劣ったフィルムとなる場合がある。他方、1.20倍を超える場合には、上記予熱微延伸区間でフィルムが破断したり、シワが発生したりとフィルム生産において不具合が生じる場合がある。このような観点から、縦延伸の予熱部微延伸は、延伸倍率1.05〜1.20倍であることが好ましく、より好ましくは1.06〜1.15倍、更に好ましくは1.08〜1.12倍の範囲である。また、延伸部の延伸倍率は、4.0〜7.0倍であることが好ましく、より好ましくは4.5〜6.0倍の範囲である。 The fine stretching in the preheating step of the longitudinal stretching enhances the adhesion between the film and the roll, makes the temperature inside the film uniform, and the stretched portion is stretched at a higher magnification to align the crystals, so that the surface is easily roughened uniformly. When the surface is uniformly roughened, it becomes easy to control the protrusion height and the number of protrusions on the A and B surfaces of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention within a preferable range as described above. If the fine stretching in the preheating part is lower than 1.05 times, the adhesion force in the preheating roll weakens, the internal temperature of the film becomes non-uniform, leading to uneven characteristics and stretching, and the rigidity in the longitudinal direction of the biaxially oriented polypropylene film becomes uneven. The film may be lowered, resulting in a decrease in in-plane rigidity, resulting in a film having inferior withstand voltage resistance. On the other hand, if it exceeds 1.20 times, the film may be broken or wrinkled in the preheated micro-stretched section, which may cause a problem in film production. From this point of view, the microstretching of the preheated portion of the longitudinal stretching is preferably 1.05 to 1.20 times, more preferably 1.06 to 1.15 times, still more preferably 1.08 to 1.08 to 1.20 times. The range is 1.12 times. The draw ratio of the stretched portion is preferably 4.0 to 7.0 times, more preferably 4.5 to 6.0 times.
その後、引き続き該延伸フィルムをステンターに導いて横延伸を行う。次いでフィルムの端部をクリップで把持し横延伸を140〜165℃の温度で幅方向に7〜13倍に延伸し、次いでクリップで幅方向を緊張把持したまま幅方向に2〜20%の弛緩を与えつつ、140〜165℃の温度で熱固定した後に、100〜150℃で冷却工程を経てステンターの外側へ導き、フィルム端部のクリップ解放し、ワインダ工程にてフィルムエッジ部をスリットし、フィルム製品ロールを巻き取る。 After that, the stretched film is subsequently guided to a stenter for lateral stretching. Next, the end of the film is gripped with a clip and the lateral stretch is stretched 7 to 13 times in the width direction at a temperature of 140 to 165 ° C., and then the film is relaxed by 2 to 20% in the width direction while being tension-grasped in the width direction. After heat-fixing at a temperature of 140 to 165 ° C., the film is guided to the outside of the stenter through a cooling process at 100 to 150 ° C., the clip at the end of the film is released, and the edge of the film is slit in the winder process. Take up the film product roll.
ここでフィルムを巻き取る前に蒸着を施す面に蒸着金属の接着性を良くするために、空気中、窒素中、炭酸ガス中あるいはこれらの混合気体中でコロナ放電処理を行うことが好ましい。なお、ポリプロピレンフィルムは通常、表面エネルギーが低く、蒸着コンデンサ用途においては金属蒸着を安定的に施すことが困難であるため、金属付着力を良好とする目的で、事前に表面処理を行うことが好ましい。この表面処理は、少なくとも一方の面に対し行われることが好ましいが、両面に対して行われることがより好ましい。 Here, in order to improve the adhesiveness of the vapor-deposited metal on the surface to be vapor-deposited before winding the film, it is preferable to perform the corona discharge treatment in air, nitrogen, carbon dioxide gas, or a mixed gas thereof. Since polypropylene film usually has low surface energy and it is difficult to stably perform metal vapor deposition in a vapor-deposited capacitor application, it is preferable to perform surface treatment in advance for the purpose of improving metal adhesion. .. This surface treatment is preferably performed on at least one surface, but more preferably on both sides.
表面処理とは具体的にはコロナ放電処理、プラズマ処理、グロー処理、火炎処理等が例示される。通常ポリプロピレンフィルムの表面濡れ張力は30mN/m程度であるが、これらの表面処理によって、少なくとも一方の面の濡れ張力を37〜50mN/m、好ましくは39〜48mN/mとすることが、金属膜との接着性に優れ、保安性も良好となるので好ましい。特にコロナ処理を施すことで目的とする濡れ張力を付与することが可能となる。37mN/m未満である場合、金属膜との接着性が劣ったフィルムとなりやすく、シワや蛇行、破れなど蒸着加工性が低下し、これにより蒸着コンデンサの保安性が低下することがある。50mN/mを超える場合は、剥離強度を制御することができず、シワや蛇行が発生し、蒸着加工性が低下し、これにより蒸着コンデンサの保安性が低下することがある。 Specific examples of the surface treatment include corona discharge treatment, plasma treatment, glow treatment, and flame treatment. Normally, the surface wetting tension of a polypropylene film is about 30 mN / m, but it is possible to set the wetting tension of at least one surface to 37 to 50 mN / m, preferably 39 to 48 mN / m by these surface treatments. It is preferable because it has excellent adhesiveness to and has good safety. In particular, by applying the corona treatment, it is possible to apply the desired wet tension. If it is less than 37 mN / m, the film tends to have poor adhesiveness to the metal film, and the vapor deposition processability such as wrinkles, meandering, and tearing is lowered, which may lower the safety property of the vapor deposition capacitor. If it exceeds 50 mN / m, the peel strength cannot be controlled, wrinkles and meandering occur, and the vapor deposition processability deteriorates, which may reduce the safety property of the vapor deposition capacitor.
剥離強度を目的とする範囲にするためには、上記の通り濡れ張力とフィルム表面の突起高さと突起個数を制御することが重要である。濡れ張力の付与を、例えばE値で下記範囲とした制御をすることで好適な濡れ性が付与でき目的とする剥離強度とする上では有益である。E値とは、フィルムが単位面積当たりに受ける1分間のコロナ放電電力強さと定義しW・min/m2であらわされる。実際には、下記式にて求められるものである。 In order to keep the peel strength within the target range, it is important to control the wetting tension, the height of protrusions on the film surface, and the number of protrusions as described above. By controlling the application of the wetting tension within the following range with the E value, for example, suitable wettability can be imparted, which is beneficial in achieving the desired peel strength. The E value is defined as the corona discharge power strength for 1 minute that the film receives per unit area, and is expressed by W · min / m 2 . Actually, it is calculated by the following formula.
E値=W/(L×v)
但し、
W:コロナ放電電力(W)
L:電極幅(m)
v:製膜速度(m/min)
E値がA面側で5.0〜9.0W・min/m2とし、B面側で8.5〜12.5W・min/m2とすることで適正な濡れ性を維持できるため、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの剥離強度を制御する上で好ましい。さらにフィルム表面の突起高さおよび突起個数と濡れ性との兼ね合いでE値が下記式を満たすことでさらに剥離強度を制御する上で好ましく、安定した工程、生産性を可能とする。
E value = W / (L × v)
However,
W: Corona discharge power (W)
L: Electrode width (m)
v: Film formation speed (m / min)
Since E value and 5.0~9.0W · min / m 2 at side A, can maintain proper wettability by at side B and 8.5~12.5W · min / m 2, It is preferable in controlling the peel strength of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention. Further, when the E value satisfies the following formula in consideration of the protrusion height and the number of protrusions on the film surface and the wettability, it is preferable in further controlling the peel strength, and stable process and productivity are enabled.
Eb値/Ea値>1.5
Eb:B面側処理E値(W・min/m2)
Ea:A面側処理E値(W・min/m2)
本発明において、上記した二軸配向ポリプロピレンフィルム表面に金属膜を設けて金属膜積層フィルムとすることも好ましい。その方法は特に限定されないが、例えば、ポリプロピレンフィルムの片面あるいは両面に、アルミニウム等を蒸着してフィルムコンデンサの内部電極となるアルミニウム蒸着膜等の金属膜を設ける方法が好ましく用いられる。このとき、アルミニウムと同時あるいは逐次に、例えば、ニッケル、銅、金、銀、クロムおよび亜鉛等の他の金属成分を蒸着することもできる。また、蒸着膜上にオイル等で保護層を設けることもできる。
Eb value / Ea value> 1.5
Eb: B-side processing E value (W · min / m 2 )
Ea: A-side processing E value (W · min / m 2 )
In the present invention, it is also preferable to provide a metal film on the surface of the above-mentioned biaxially oriented polypropylene film to form a metal film laminated film. The method is not particularly limited, but for example, a method of depositing aluminum or the like on one side or both sides of a polypropylene film to provide a metal film such as an aluminum vapor deposition film as an internal electrode of a film capacitor is preferably used. At this time, other metal components such as nickel, copper, gold, silver, chromium and zinc can be vapor-deposited simultaneously or sequentially with aluminum. Further, a protective layer may be provided on the vapor-deposited film with oil or the like.
本発明では、必要により、金属膜を形成後、金属膜積層フィルムを特定の温度でアニール処理を行なったり、熱処理を行なったりすることができる。また、絶縁もしくは他の目的で、金属膜積層フィルムの少なくとも片面に、ポリフェニレンオキサイド等のコーティングを施すこともできる。 In the present invention, if necessary, after forming the metal film, the metal film laminated film can be annealed at a specific temperature or heat-treated. Further, at least one side of the metal film laminated film may be coated with polyphenylene oxide or the like for insulation or other purposes.
このようにして得られた金属膜積層フィルムの膜抵抗値は1〜20Ω/□であることが好ましい。膜抵抗値が1Ω/□未満であると、金属層が厚いため、蒸着時に所謂熱負けが生じ、フィルムに白化、穴あき等の欠点が発生する場合がある。膜抵抗値が20Ω/□を超えると、コンデンサ素子とした際に容量変化が大きくなる場合がある。当該膜抵抗値は、金属層の組成や金属層の厚みにより制御できる。膜抵抗値は、より好ましくは1.2〜15Ω/□である。 The film resistance value of the metal film laminated film thus obtained is preferably 1 to 20 Ω / □. If the film resistance value is less than 1 Ω / □, the metal layer is thick, so that so-called heat loss occurs during vapor deposition, and defects such as whitening and perforation may occur in the film. If the film resistance value exceeds 20Ω / □, the capacitance change may become large when the capacitor element is used. The film resistance value can be controlled by the composition of the metal layer and the thickness of the metal layer. The film resistance value is more preferably 1.2 to 15 Ω / □.
このようにして得られた金属膜積層フィルムは、種々の方法で積層もしくは巻回してフィルムコンデンサを得ることができる。巻回型フィルムコンデンサの好ましい製造方法を例示すると、次のとおりである。 The metal film laminated film thus obtained can be laminated or wound by various methods to obtain a film capacitor. An example of a preferred method for manufacturing a wound film capacitor is as follows.
ポリプロピレンフィルムの片面あるいは両面にアルミニウムを減圧状態で蒸着する。その際、フィルム長手方向に走るマージン部を有するストライプ状に片面あるいは両面に蒸着する。次に、片面の場合は、表面の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を行い、表面が一方にマージンを有した、テープ状の巻取リールを作成する。左もしくは右にマージンを有するテープ状の巻き取りリールを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はみ出すように2枚重ね合わせて巻回し、巻回体を得る。 Aluminum is deposited on one or both sides of a polypropylene film under reduced pressure. At that time, the film is deposited on one side or both sides in a striped shape having a margin portion running in the longitudinal direction of the film. Next, in the case of one side, a blade is inserted in the center of each vapor deposition portion and the center of each margin portion on the surface to make a slit, and a tape-shaped take-up reel having a margin on one side is created. Two tape-shaped take-up reels with a left or right margin, one each for the left margin and one for the right margin, are overlapped and wound so that the vapor-deposited portion protrudes from the margin portion in the width direction. To get.
両面に蒸着を行う場合は、一方の面の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、もう一方の面には長手方向のマージン部が裏面側蒸着部の中央に位置するようにストライプ状に蒸着する。次に表裏それぞれのマージン部中央に刃を入れてスリットし、両面ともそれぞれ片側にマージン(例えば表面右側にマージンがあれば裏面には左側にマージン)を有するテープ状の巻き取りリールを作製する。得られたリールと未蒸着の合わせフィルム各1本ずつを、幅方向に金属膜積層フィルムを合わせフィルムよりはみ出すように2枚重ね合わせて巻回し、巻回体を得る。その場合、未蒸着の合わせフィルムは、ポリプロピレンフィルムの場合では、片面コロナ処理あるいは両面コロナ処理された合わせフィルムが好ましい。コロナ処理をされた合わせである事で重ね合わせ巻回する際にズレ、シワ等なく安定した巻き取りが可能となる。 When vapor deposition is performed on both sides, vapor deposition is performed in a striped shape having a margin portion running in the longitudinal direction of one surface, and the other surface is striped so that the margin portion in the longitudinal direction is located in the center of the back surface side vapor deposition portion. Deposit in the form. Next, a blade is inserted in the center of each of the front and back margins to slit, and a tape-shaped take-up reel having a margin on one side (for example, if there is a margin on the right side of the front surface, a margin on the left side on the back surface) is produced. Two reels and one undeposited laminated film are laminated and wound so as to protrude from the laminated film in the width direction to obtain a wound body. In that case, the undeposited laminated film is preferably a single-sided corona-treated or double-sided corona-treated laminated film in the case of a polypropylene film. Since it is a corona-treated combination, stable winding is possible without any deviation or wrinkles when overlapping and winding.
以上のようにして作成した巻回体から芯材を抜いてプレスし、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溶接して巻回型フィルムコンデンサを得ることができる。 A wound film capacitor can be obtained by removing the core material from the wound body produced as described above, pressing the core material, spraying metallicon on both end surfaces to form an external electrode, and welding a lead wire to the metallicon.
フィルムコンデンサの用途は、鉄道車輌用、自動車(ハイブリットカー、電気自動車)用、太陽光発電・風力発電用および一般家電用等、多岐に亘っており、本発明のフィルムコンデンサもこれら用途に好適に用いることができる。 The applications of film capacitors are wide-ranging, such as for railway vehicles, automobiles (hybrid cars, electric vehicles), solar power generation / wind power generation, and general household appliances, and the film capacitors of the present invention are also suitable for these applications. Can be used.
本発明における特性値の測定方法、並びに効果の評価方法は次のとおりである。 The method for measuring the characteristic value and the method for evaluating the effect in the present invention are as follows.
(1)マイクロメータ法によるフィルム厚み(t1)(単位:μm)
任意の場所の合計10箇所を接触式の膜厚計、株式会社ミツトヨ社製ライトマチックVL−50A(10.5mmφ超硬球面測定子、測定荷重0.06N)にて測定し、その平均値を二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚みとした。
(1) Film thickness (t1) by micrometer method (unit: μm)
A total of 10 locations at any location were measured with a contact-type film thickness meter, Mitutoyo Co., Ltd. Lightmatic VL-50A (10.5 mmφ super hard spherical stylus, measuring load 0.06 N), and the average value was measured. The thickness of the biaxially oriented polypropylene film was used.
(2)剥離強度(単位:g/5cm)
フィルムを長手方向に50mm、幅方向に100mmの矩形に2枚切り出し、A面とB面が接触するように重ね合わせた。2枚重ねたフィルム1、1’を2枚の紙2、2’で挟み、さらにその外側を2枚のベークライト板3,3’で挟んだ。荷重1kg、底面積12cm2の重り4をサンプルの端に載せ(図1参照)、予め120±2℃に設定した恒温槽5に全体をセットし(図2参照)、10分間放置後にベークライト板3,3’に挟んだサンプル(フィルム1、1’が重なったもの)を取り出した。フィルム1’の重りを載せていない端側の長手方向全体を10mm幅の両面テープ7で測定台8に貼り付け、フィルム1の重りを載せていない端側には引っ張り用治具9を介してバネ計り10を取り付けた。引っ張り治具9は、5cm四方のプラスチックシートに、バネ計り10を取り付けるための穴が開いているものを使用し、フィルム1と引っ張り治具9は両面テープ7’を用いて貼り付けた。フィルム1と引っ張り治具9との接触面積は5cm2とした。バネ計り10は、株式会社大場計器製作所製の吊下式はかりで、最大荷重が50gであり、測定精度が1gであるバネ計り10を用いた。バネ計り10を速度1cm/秒で垂直に引っ張り上げ、フィルム同士が完全に離れるまでにバネ計り10が示した最大値を目視で読み取り、その値を剥離強度とした(図3参照)。剥離強度測定は、室温23℃、湿度65%RHの環境下で行った。
(2) Peeling strength (unit: g / 5 cm)
Two films were cut into rectangles having a length of 50 mm and a width of 100 mm, and the films were overlapped so that the A side and the B side were in contact with each other. The two stacked films 1, 1'were sandwiched between two sheets of paper 2, 2', and the outside thereof was sandwiched between two bakelite plates 3, 3'. A weight 4 having a load of 1 kg and a bottom area of 12 cm 2 is placed on the edge of the sample (see FIG. 1), and the whole is set in a constant temperature bath 5 set to 120 ± 2 ° C. in advance (see FIG. 2). After leaving for 10 minutes, a bakelite plate A sample sandwiched between 3 and 3'(a stack of films 1 and 1') was taken out. The entire longitudinal direction of the end side of the film 1'without the weight is attached to the measuring table 8 with a double-sided tape 7 having a width of 10 mm, and the end side without the weight of the film 1 is attached via a pulling jig 9. A spring scale 10 was attached. The pulling jig 9 used was a 5 cm square plastic sheet having holes for attaching the spring scale 10, and the film 1 and the pulling jig 9 were attached using double-sided tape 7'. The contact area between the film 1 and the pulling jig 9 was set to 5 cm 2 . The spring scale 10 was a hanging scale manufactured by Oba Keiki Seisakusho Co., Ltd., and used a spring scale 10 having a maximum load of 50 g and a measurement accuracy of 1 g. The spring scale 10 was pulled vertically at a speed of 1 cm / sec, and the maximum value indicated by the spring scale 10 was visually read until the films were completely separated from each other, and that value was taken as the peel strength (see FIG. 3). The peel strength measurement was performed in an environment of room temperature of 23 ° C. and humidity of 65% RH.
なお、測定は10回行い、その平均値を採用した。 The measurement was performed 10 times, and the average value was adopted.
(3)突起高さ、突起個数の評価
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、その平均値として突起高さ、突起個数を求めた。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。
(3) Evaluation of protrusion height and number of protrusions According to JIS B-0601 (1982), "Non-contact 3D fine shape measuring instrument (ET-30HK)" and "3D roughness analyzer (3D roughness analyzer)" manufactured by Kosaka Research Institute Co., Ltd. It was measured using MODEL SPA-11) ”. The measurement was repeated 10 times in the longitudinal direction, and the height of protrusions and the number of protrusions were determined as the average values. The detailed conditions and data processing for one measurement are as follows.
<最小突起高さ(PAmin、PBmin)、最大突起高さ(PAmax、PBmax)(単位:nm)>
上記測定器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た場合には、突起高さを100nmとしてカウントする。最小突起高さは、高さ0nmから50nmスライス毎にカウントを始めて最初にカウントされたスライス、最大突起高さはカウントを続けて検出値が0となったスライスの一つ手前のスライス高さを示す。
<Minimum protrusion height (PAmin, PBmin), maximum protrusion height (PAmax, PBmax) (unit: nm)>
The detected values detected by the measuring instrument are output as a histogram at intervals of 50 nm. For example, when a protrusion of 100 nm or more and less than 150 nm is present as a detected value, the protrusion height is counted as 100 nm. The minimum protrusion height is the slice height that is counted first every slice with a height of 0 nm to 50 nm, and the maximum protrusion height is the slice height immediately before the slice that continues counting and the detected value becomes 0. Shown.
<PA350-550(単位:個/0.1mm2)>
上記ヒストグラムのA面側の値について、高さ350nm以上550nm未満に該当する突起検出個数を全て総和したものを、0.1mm2あたりの個数に換算した値を示す。
<PA350-550 (Unit: Pieces / 0.1mm 2 )>
The value on the A-plane side of the histogram is the sum of all the detected protrusions having a height of 350 nm or more and less than 550 nm, which is converted into the number per 0.1 mm 2 .
<PB700-1000(単位:個/0.1mm2)>
上記ヒストグラムのB面側の値について、高さ700nm以上1000nm未満に該当する突起検出個数を全て総和したものを、0.1mm2あたりの個数に換算した値を示す。
<PB700-1000 (Unit: Pieces / 0.1mm 2 )>
The value on the B-plane side of the histogram is the sum of all the detected protrusions having a height of 700 nm or more and less than 1000 nm, converted into the number per 0.1 mm 2 .
<突起総個数(単位:個/0.1mm2)>
突起総個数は測定条件の項目に示す幅方向、長さ方向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示す。
・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。
<Total number of protrusions (unit: piece / 0.1 mm 2 )>
The total number of protrusions indicates the value obtained by converting the number of protrusions detected at the sampling intervals in the width direction and the length direction shown in the item of measurement conditions into the number per 0.1 mm 2 .
-Measurement conditions Measurement surface treatment: Aluminum was vacuum-deposited on the measurement surface to obtain a non-contact method.
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
・測定方法
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固定し、中央円形部のフィルムを測定した。
Measurement direction: Film width direction Width direction Feed speed: 0.1 mm / sec Measurement range (width direction x length direction): 1.0 mm x 0.249 mm
Reference plane for height dimensions: LOWER (lower side)
Width sampling interval: 2 μm
Sampling interval in the length direction: 10 μm
Number of samples in the length direction: 25 Cutoff: 0.25 mm / sec Magnification in the width direction: 200 times Magnification in the length direction: 20,000 times Waviness, roughness Cut: None ・ Measurement method Dedicated sample holder for measurement To use. The sample holder is two removable metal plates with a circular hole in the center, and the sample is sandwiched between them and the film is stretched to the four sides of the sample holder to fix it, and the film in the central circular part is fixed. It was measured.
(4)25℃でのフィルム絶縁破壊電圧(単位:V/μm)
JIS C2330(2010)6.2.b法(平板電極法)に準じて、40回測定を行い、その平均値を求め、測定したサンプルのフィルム厚み(μm)で除し、V/μmで表記した。絶縁破壊測定は、室温25℃、湿度65%RHの環境下で行った。なおフィルム厚みは上記(1)で測定された値を用いた。
(4) Film dielectric breakdown voltage at 25 ° C (unit: V / μm)
JIS C2330 (2010) 6.2. Measurement was performed 40 times according to method b (flat plate electrode method), the average value was obtained, divided by the film thickness (μm) of the measured sample, and expressed in V / μm. Dielectric breakdown measurement was performed in an environment of room temperature of 25 ° C. and humidity of 65% RH. As the film thickness, the value measured in (1) above was used.
(5)表面ぬれ張力
ホルムアミドとエチレングリコールモノエチルエーテル、メタノール及び水との混合液によるJIS K6768(1999)に規定された測定方法に基づいて表面処理を施した面について測定した。
(5) Surface Wetting Tension The surface treated with a mixed solution of formamide and ethylene glycol monoethyl ether, methanol and water was measured based on the measuring method specified in JIS K6768 (1999).
(6)両面蒸着加工性
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両面に、株式会社ULVAC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真空蒸着後に次いで亜鉛を真空蒸着した。
(6) Double-sided thin-film deposition processability After vacuum-depositing aluminum on both sides of the polypropylene film obtained in each of the examples and comparative examples described later with a vacuum vapor deposition machine manufactured by ULVAC Co., Ltd. so that the film resistance becomes 8Ω / □. Zinc was vacuum deposited.
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両面に蒸着した(蒸着部の幅49.0mm、マージン部の幅1.0mmの繰り返し)。 At that time, vapor deposition was performed on both sides in a striped shape having a margin portion running in the longitudinal direction (repetition of a width of the vapor deposition portion of 49.0 mm and a width of the margin portion of 1.0 mm).
上記の蒸着工程にて、片面のマージンノズル通過後から反対面のマージンノズルまでの区間にて原反製品巻き出し始めから巻き終わりまでを目視で観察し、シワや蛇行が発生したものを下記基準にて判定した。(以下蒸着加工性と称する)。また、巻き出し時にブロッキングによるフィルム破断の有無についても下記判定した。 In the above vapor deposition process, visually observe from the beginning to the end of unwinding of the original and fabric products in the section from the passage of the margin nozzle on one side to the margin nozzle on the other side, and wrinkles and meandering are used as the following criteria. Judged by. (Hereinafter referred to as vapor deposition processability). In addition, the presence or absence of film breakage due to blocking during unwinding was also determined as follows.
<蒸着加工性>
シワや蛇行によりフィルム搬送中に連続して100mにわたりフィルム蛇行が発生している状況を下記にて判定した。
<Evaporation workability>
The situation in which film meandering was continuously generated over 100 m during film transport due to wrinkles and meandering was determined below.
A:フィルム最大蛇行幅 0.3mm未満
B:フィルム最大蛇行幅 0.3mm以上0.6mm以下
C:フィルム最大蛇行幅 0.6mmを超える
<フィルム破断>
上記蒸着加工性評価を10回行った際のフィルム破断回数を下記判断基準により評価した。
A: Maximum film meandering width less than 0.3 mm B: Maximum film meandering width 0.3 mm or more and 0.6 mm or less C: Maximum film meandering width more than 0.6 mm <Film breakage>
The number of film breaks when the above vapor deposition processability evaluation was performed 10 times was evaluated according to the following criteria.
A:フィルム破断なし
B:フィルム破断あり 1回
C:フィルム破断あり 2回以上
(7)蒸着コンデンサ特性の評価(85℃での耐電圧、保安性)
後述する各実施例および比較例で得られたフィルムに、株式会社ULVAC製真空蒸着機でアルミニウムと亜鉛を蒸着したアロイ処方にて膜抵抗が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。
A: No film break B: Film break 1 time C: Film break 2 times or more (7) Evaluation of vapor deposition capacitor characteristics (withstand voltage at 85 ° C, safety)
A margin portion is provided in the direction perpendicular to the longitudinal direction with a film resistance of 8Ω / □ by an alloy formulation in which aluminum and zinc are vapor-deposited on the films obtained in each of the examples and comparative examples described later with a vacuum vapor deposition machine manufactured by ULVAC Co., Ltd. A thin-film deposition pattern having a so-called T-shaped margin pattern provided was applied to obtain a thin-film deposition reel having a width of 50 mm.
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き取り、メタリコンを施した後、減圧下、125℃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10μFであった。 Next, using this reel, a capacitor element is wound by an element winding machine (KAW-4NHB) manufactured by Minato Seisakusho Co., Ltd., a metallikon is applied, and then a heat treatment is performed at a temperature of 125 ° C. for 10 hours under reduced pressure to lead. A wire was attached and the capacitor element was finished. The capacitance of the capacitor element at this time was 10 μF.
こうして得られたコンデンサ素子10個を用いて、85℃高温下でコンデンサ素子に100V/μmのACの電圧を印加し、該電圧で10分間経過後にステップ状に10V/μm/1分で徐々にAC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%になった電圧をフィルム厚み(上述)で割り返して耐電圧評価とし、180V/μm以上を使用可能レベルとする。また、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。 Using the 10 capacitor elements thus obtained, an AC voltage of 100 V / μm is applied to the capacitor elements at a high temperature of 85 ° C., and after 10 minutes have passed at the voltage, gradually stepwise at 10 V / μm / 1 minute. A so-called step-up test was performed in which the AC applied voltage was repeatedly increased. At this time, the change in capacitance is measured and plotted on a graph, and the voltage at which the capacitance is 70% of the initial value is divided by the film thickness (described above) to evaluate the withstand voltage, and 180 V / μm or more is used. Make it possible level. Further, after increasing the voltage until the capacitance decreased to 10% or less of the initial value, the capacitor element was disassembled and the state of destruction was examined, and the safety property was evaluated as follows.
AA:貫通状の破壊は観察されない。 AA: No penetrating fracture is observed.
A:フィルム10層以内の貫通状破壊が観察される。 A: Penetration fracture within 10 layers of film is observed.
B:フィルム10層を超える貫通状破壊が観察される。 B: Penetration fracture over 10 layers of film is observed.
C:素子形状が破壊する。
AAは問題なく使用できるが、Aでは条件次第で使用可能である。B、Cでは実用上の問題を生じる。
C: The element shape is destroyed.
AA can be used without any problem, but A can be used depending on the conditions. B and C cause practical problems.
以下、実施例を挙げて本発明の効果をさらに説明する。なお、実施例3、6、7、11、13、16、17、および20は参考例とする。
Hereinafter, the effects of the present invention will be further described with reference to examples. In addition, Examples 3, 6 , 7, 11, 13, 16 , 17 , and 20 are reference examples.
(実施例1)
メソペンタッド分率が0.98で、溶融流動指数(MFR)が3g/10分であるポリプロピレン樹脂に、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)を1.5質量%ブレンドし、温度260℃の押出機に供給し、樹脂温度255℃でT型スリットダイよりシート状に溶融押出し、該溶融シートを80℃に保持された直径1.2mの冷却ドラム上で冷却固化した。その際、エアーナイフ法によりシートと冷却ドラムを密着させた。エアー温度は70℃、エアー速度は150m/秒で行った。
(Example 1)
A branched polypropylene resin (high melt tension polypropylene Profax PF-814) is blended with 1.5% by mass of a polypropylene resin having a mesopentad fraction of 0.98 and a melt flow index (MFR) of 3 g / 10 min. It was supplied to an extruder having a temperature of 260 ° C., melt-extruded into a sheet from a T-shaped slit die at a resin temperature of 255 ° C., and the molten sheet was cooled and solidified on a cooling drum having a diameter of 1.2 m held at 80 ° C. At that time, the sheet and the cooling drum were brought into close contact with each other by the air knife method. The air temperature was 70 ° C. and the air speed was 150 m / sec.
次いで該シートを130℃で予熱し、延伸速度100%/min、延伸倍率1.12倍で微延伸した。引き続き該シートを144℃の温度に保ち周速差を設けたロール間に通して長手方向に4.6倍に延伸した。その際、延伸部でA、B両面側にラジエーションヒーター出力それぞれ12kW、フィルムとの間隙を4mmとして熱量を補い延伸した。引き続き該フィルムをステンターに導き、164℃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130℃で冷却し、フィルム厚みが4.0μmの二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに該A面側の表面に7W・min/m2、該B面側の表面に11W・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1に示す通りである。 Next, the sheet was preheated at 130 ° C. and slightly stretched at a stretching speed of 100% / min and a stretching ratio of 1.12 times. Subsequently, the sheet was kept at a temperature of 144 ° C., passed between rolls provided with a peripheral speed difference, and stretched 4.6 times in the longitudinal direction. At that time, the stretched portion was stretched by supplementing the amount of heat with the radiation heater output of 12 kW on both sides A and B and the gap with the film being 4 mm. The film was subsequently led to a stenter, stretched 10 times in the width direction at a temperature of 164 ° C., then heat treated at 155 ° C. with 6% relaxation in the width direction, then cooled at 130 ° C. to a film thickness of 4 A 0.0 μm biaxially oriented polypropylene film was obtained. Further, a corona discharge treatment was performed in the atmosphere with a treatment intensity of 7 W · min / m 2 on the surface on the A side and 11 W · min / m 2 on the surface on the B side. The characteristics of the biaxially oriented polypropylene film thus obtained are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例2)
シートの微延伸倍率を1.05倍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1に示す通りである。
(Example 2)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the fine draw ratio of the sheet was 1.05 times to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例3)
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1に示す通りである。
(Example 3)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the cooling drum temperature was set to 60 ° C. to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例4)
冷却ドラム温度を110℃、予熱ロール温度を120℃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1に示す通りである。
(Example 4)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the cooling drum temperature was 110 ° C. and the preheating roll temperature was 120 ° C. to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例5)
エアナイフのエア温度を100℃にした以外は実施例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1に示す通りである。
(Example 5)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air temperature of the air knife was set to 100 ° C. to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例6)
エアナイフのエア温度を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1に示す通りである。
(Example 6)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air temperature of the air knife was set to 20 ° C. to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例7)
エアナイフのエア速度を130m/秒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1に示す通りである。
(Example 7)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air speed of the air knife was set to 130 m / sec to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例8)
予熱ロールの温度を150℃、倍率を1.08倍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1に示す通りである。
(Example 8)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the preheating roll was 150 ° C. and the magnification was 1.08 times to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例9)
予熱ロールの倍率を1.15倍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1に示す通りである。
(Example 9)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the magnification of the preheating roll was 1.15 times to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例10)
予熱ロールの倍率を1.06倍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1に示す通りである。
(Example 10)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the magnification of the preheating roll was 1.06, to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例11)
予熱ロールの速度を20%/min、倍率を1.20倍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1に示す通りである。
(Example 11)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the speed of the preheating roll was 20% / min and the magnification was 1.20 times to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例12)
A、B両面側にラジエーションヒーター出力それぞれ15kW,フィルムとの間隙を1mm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1に示す通りである。
(Example 12)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the radiation heater output was 15 kW on both sides A and B and the gap between the film and the film was 1 mm. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例13)
A、B両面側にラジエーションヒーター出力それぞれ11kW,フィルムとの間隙を10mm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1に示す通りである。
(Example 13)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the radiation heater output was 11 kW on both sides A and B and the gap between the film and the film was 10 mm. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例14)
該A面側の表面に5.5W・min/m2、該B面側の表面に9.0W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った以外は実施例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1に示す通りである。
(Example 14)
5.5W · min / m 2 on the surface of the A side, except for performing the corona discharge treatment in the air on the surface of the B side in the processing intensity of 9.0W · min / m 2 from Example 1 A film was formed in the same manner to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例15)
該A面側の表面に8.0W・min/m2、該B面側の表面に12.5W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った以外は実施例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1に示す通りである。
(Example 15)
8.0W · min / m 2 on the surface of the A side, except for performing the corona discharge treatment in the air on the surface of the B-side in the process the strength of 12.5W · min / m 2 from Example 1 A film was formed in the same manner to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例16)
該A面側の表面に5.0W・min/m2、該B面側の表面に8.5W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った以外は実施例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1に示す通りである。
(Example 16)
5.0W · min / m 2 on the surface of the A side, except for performing the corona discharge treatment in the air on the surface of the B side in the processing intensity of 8.5W · min / m 2 from Example 1 A film was formed in the same manner to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例17)
該A面側の表面は処理なし、該B面側の表面に12.5W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った以外は実施例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1に示す通りである。
(Example 17)
The surface on the A-side side was not treated, and the surface on the B-side side was subjected to a corona discharge treatment in the air at a treatment strength of 12.5 W · min / m 2 in the same manner as in Example 1. , A biaxially oriented polypropylene film was obtained. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例18)
フィルム厚み5.5μm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1に示す通りである。
(Example 18)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was 5.5 μm to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例19)
フィルム厚み7.0μm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1に示す通りである。
(Example 19)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was 7.0 μm to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(実施例20)
フィルム厚み2.5μm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1に示す通りである。
(Example 20)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was 2.5 μm. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
(比較例1)
A面側のコロナ放電電力強さEaを10W・min/m2、B面側のコロナ放電電力強さEbを13W・min/m2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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 1)
The film was formed in the same manner as in Example 1 except that the corona discharge power Ea on the A side was 10 W · min / m 2 and the corona discharge power Eb on the B side was 13 W · min / m 2 . A biaxially oriented polypropylene film was obtained. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例2)
ラジエーションヒーターの出力をA、B両面とも0kW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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 2)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the output of the radiation heater was 0 kW on both sides A and B. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例3)
エアナイフのエア温度を110℃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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 3)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air temperature of the air knife was set to 110 ° C. to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例4)
エアナイフのエア速度を120m/秒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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 4)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air speed of the air knife was set to 120 m / sec to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例5)
エアナイフのエア速度を160m/秒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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 5)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the air speed of the air knife was set to 160 m / sec, to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例6)
予熱ロールの延伸速度を110%/min、延伸倍率を1.21倍で微延伸した以外は実施例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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 6)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the preheating roll was slightly stretched at a stretching speed of 110% / min and a stretching ratio of 1.21 times. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例7)
予熱ロールの延伸速度を15%/min、延伸倍率を1.04倍で微延伸した以外は実施例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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 7)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the preheating roll was slightly stretched at a stretching speed of 15% / min and a stretching ratio of 1.04 times. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例8)
A、B両面側にラジエーションヒーター出力それぞれ16kW,フィルムとの間隙を11mm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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 8)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the radiation heater output was 16 kW on both sides A and B and the gap between the film and the film was 11 mm. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例9)
フィルム厚み7.1μm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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 9)
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was 7.1 μm to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例10)
フィルム厚み2.4μm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1に示す通りである。得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。
(Comparative Example 10)
A biaxially oriented polypropylene film was obtained by forming a film in the same manner as in Example 1 except that the film thickness was 2.4 μm. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1. Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film.
(比較例11)
該A面側の表面に5.6W・min/m2、該B面側の表面に8.0W・min/m2の処理強度で大気中でコロナ放電処理を行った以外は実施例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1に示す通りである。
(Comparative Example 11)
5.6W · min / m 2 on the surface of the A side, except for performing the corona discharge treatment in the air on the surface of the B side in the processing intensity of 8.0W · min / m 2 from Example 1 A film was formed in the same manner to obtain a biaxially oriented polypropylene film. The characteristics of the obtained biaxially oriented polypropylene film are as shown in Table 1.
得られたフィルムの絶縁破壊電圧と素子加工性についても表1に示す。耐電圧、素子加工性とも優れるものであった。 Table 1 also shows the dielectric breakdown voltage and element processability of the obtained film. It was excellent in withstand voltage and element workability.
1 フィルム
1’ フィルム
2 紙
2’ 紙
3 ベークライト板
3’ ベークライト板
4 重り
5 恒温槽
6 セットサンプル一式
7 両面テープ
7’ 両面テープ
8 測定台
9 引っ張り用治具
10 バネ計り
1 Film 1'Film 2 Paper 2'Paper 3 Bakelite board 3'Bakelite board 4 Weight 5 Constant temperature bath 6 Set sample set 7 Double-sided tape 7'Double-sided tape 8 Measuring stand 9 Pulling jig 10 Spring scale
Claims (6)
PBmin≧200(nm)
PBmax≦1,800(nm)
0.4≦PB700-1000/PB≦0.8
但し、
PBmin:B面の最小突起高さ(nm)
PBmax:B面の最大突起高さ(nm)
PB700-1000:B面に存在する高さ700nm以上1000nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数
PB:B面に存在する突起の0.1mm2あたりの総個数 The peel strength is 2 g / 5 cm or less, and the thickness t1 (μm) by the micrometer method is 2. A biaxially oriented polypropylene film for capacitors that is 8 μm or more and 7.0 μm or less, has protrusions on both sides, and satisfies all of the following equations when one surface is the A side and the other side is the B side. ..
PBmin ≥ 200 (nm)
PBmax ≤ 1,800 (nm)
0.4 ≤ PB700-1000 / PB ≤ 0.8
However,
PBmin: Minimum protrusion height (nm) on the B surface
PBmax: Maximum protrusion height (nm) on the B surface
PB700-1000: Number of protrusions with a height of 700 nm or more and less than 1000 nm existing on the B surface per 0.1 mm 2 PB: Total number of protrusions existing on the B surface per 0.1 mm 2
PAmin≧200(nm)
PAmax≦1,500(nm)
0.3≦PA350-550/PA≦0.9
但し、
PAmin:A面の最小突起高さ(nm)
PAmax:A面の最大突起高さ(nm)
PA350-550:A面に存在する高さ350nm以上550nm未満の突起の0.1mm2あたりの個数
PA:A面に存在する突起の0.1mm2あたりの総個数 The biaxially oriented polypropylene film for a capacitor according to claim 1, which has protrusions on both sides, and when one surface is the A surface and the other surface is the B surface, all of the following equations are satisfied.
PAmin ≥ 200 (nm)
PAmax ≤ 1,500 (nm)
0.3 ≤ PA350-550 / PA ≤ 0.9
However,
PAmin: Minimum protrusion height (nm) on surface A
PAmax: Maximum protrusion height (nm) on surface A
PA350-550: Number of protrusions with a height of 350 nm or more and less than 550 nm existing on the A surface per 0.1 mm 2 PA: Total number of protrusions existing on the A surface per 0.1 mm 2
PA≧300
PB≧700 The biaxially oriented polypropylene film for a capacitor according to claim 1 or 2, wherein PA and PB satisfy the following formula.
PA ≧ 300
PB ≧ 700
A film capacitor using the metal film laminated film according to claim 4 or 5.
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