JP2003251695A - 二軸延伸フィルム及びその製造方法ならびにコンデンサー - Google Patents

二軸延伸フィルム及びその製造方法ならびにコンデンサー

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JP2003251695A JP2003058619A JP2003058619A JP2003251695A JP 2003251695 A JP2003251695 A JP 2003251695A JP 2003058619 A JP2003058619 A JP 2003058619A JP 2003058619 A JP2003058619 A JP 2003058619A JP 2003251695 A JP2003251695 A JP 2003251695A
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stretched film
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クリーシュ ホルゲル
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トーマス・ホイゼル
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フランツ・ホラ
Thorsten Kiehne
トルステン・キーネ
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ゴットフリート・ヒルケルト
Christopher Hanold
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた耐加水分解性および誘電特性（耐トラ
ッキング性、低消散（損失）性）を有し、コンデンサー
用フィルムとして好適である二軸延伸フィルムを提供す
る。 【解決手段】 主として結晶性熱可塑性樹脂から成り、
厚さが０．５〜１２．０μｍである耐加水分解性を有す
る二軸延伸フィルムであって、フィルムの交流耐トラッ
キング電圧が１９０ｋＶ／ｍｍ以上であり、フィルムは
少なくとも１種の耐加水分解剤を含有しかつ導電性被膜
を有することを特徴とする二軸延伸フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は二軸延伸フィルムに
関し、詳しくは、本発明は、優れた耐加水分解性および
誘電特性（耐トラッキング性、低消散（損失）性）を有
し、コンデンサー用フィルムとして好適な二軸延伸フィ
ルムに関する。本発明はさらに、上記二軸延伸フィルム
の製造方法およびそれを使用したコンデンサーにも関す
る。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂から成る特定の厚さを有す
るフィルムはコンデンサー用フィルムとして適している
ことが知られている。コンデンサー用フィルムに於て、
耐トラッキング性（絶縁材料が導電路の形成による破損
に耐える能力）および誘電吸収能が充分であることによ
り、コンデンサーの耐電圧を充分にし、充放電に於て熱
が生じない。このような要求を満足するために、高純度
の原料を使用する方法が知られている（例えば特許文献
１参照）。原料の高純度化は、電気的特性に悪影響を及
ぼさないように、添加剤の使用に先んずる必要がある
（例外として、通常使用されるＳｉＯ２やＣａＣＯ３等
の無機粒子であり、ポリマーとしては誘電率の低いポリ
スチレン等が使用される）。
【０００３】公知のフィルムコンデンサーはポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリエチレンナフタレ
ート（ＰＥＮ）等の結晶性熱可塑性樹脂から製造され
る。中でも、特にＰＥＴが好ましく使用される。しかし
ながら、ＰＥＴはガラス転移温度を超えると（特に１０
０℃を超えると）加水分解が進行しやすくなる。コンデ
ンサーフィルムの使用分野に於て、例えば自動車分野に
於て、頻繁では無いものの１３０℃に達する場合、また
はそれ以上の場合もある。加水分解が生じると、コンデ
ンサー内のフィルムの各層が脆弱となり、コンデンサー
の不良を引起す。ＰＥＮを使用したコンデンサー用フィ
ルムはＰＥＴと比較して耐加水分解性が優れている。し
かしながら、ＰＥＮはコストが高いため、特別な温度下
で長期間使用する様なより加水分解が生じやすい状況に
於て使用され、一般的な応用に至っていない。さらに、
ホモポリマーの代わりに、例えばイソフタル酸を共重合
した様な共重合体は加水分解がより生じやすい。
【０００４】上記の加水分解を防止するために、水蒸気
バリアの働きをする容器内にコンデンサーを格納する方
法も考えられる。しかしながら、公知の容器（例えばＰ
ＰＳ）内に於ても、短時間であるが大きな水蒸気圧が発
生するため、この方法は充分効果があるとは言えない。
また、このような容器を使用することは省スペースに反
するため、電子部品の小型化に不向きである。多くの分
野に於て、従来のリード線を有するコンデンサーは使用
されなくなっており、それに代わってハンダ付け可能な
ＳＭＤ（面実装）コンデンサーが取って代わりつつあ
る。
【０００５】一方、カルボジイミド類を使用した耐加水
分解性ポリエステル、フィルム、及び繊維等が知られて
いる（例えば特許文献２〜４参照）。しかしながら、こ
の種のフィルムは、コンデンサーフィルムで必要とされ
る誘電特性および加工性を満足していない。
【０００６】ＰＥＴフィルムはＳＭＤコンデンサー用フ
ィルムに適していることが知られている（例えば特許文
献５参照）。しかしながら、この種のフィルムは耐加水
分解性が劣る。
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０７９１６３３号明
細書
【特許文献２】米国特許第５８８５７０９号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第０８３８５００号明
細書
【特許文献４】スイス国特許出願公開第６２１１３５号
明細書
【特許文献５】国際公開第９８／１３４１５号パンフレ
ット
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、優れた耐加水分解性および誘電特性（耐トラッ
キング性、低消散（損失）性）を有し、コンデンサー用
フィルムとして好適な二軸延伸フィルムを提供すること
である。
【０００９】本発明の他の目的は、上記二軸延伸フィル
ムの製造方法および上記二軸延伸フィルムを使用したコ
ンデンサーを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、耐加水分解剤を含有するフィルムにより上記目
的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【００１１】すなわち本発明の第１の要旨は、主として
結晶性熱可塑性樹脂から成り、厚さが０．５〜１２．０
μｍである耐加水分解性を有する二軸延伸フィルムであ
って、フィルムの交流耐電圧が１９０ｋＶ／ｍｍ以上で
あり、フィルムは少なくとも１種の耐加水分解剤を含有
しかつ導電性被膜を有することを特徴とする二軸延伸フ
ィルムに存する。
【００１２】本発明の第２の要旨は、主として結晶性熱
可塑性樹脂から成り、厚さが０．５〜１２．０μｍであ
る耐加水分解性を有する二軸延伸フィルムの製造方法で
あって、溶融結晶性熱可塑性樹脂と耐加水分解剤を押出
してアモルファスシートを得る工程と、冷却ロールを使
用して得られたシートを冷却する工程と、１つ以上のロ
ールによりシートを固化させてアモルファスシートを得
る工程と、二軸延伸をする工程と、熱固定をする工程
と、フィルムを巻取る工程と、導電性被膜を設ける工程
とから成ることを特徴とする二軸延伸フィルムの製造方
法に存する。
【００１３】本発明の第３の要旨は、第１の要旨に記載
の二軸延伸フィルムから成るコンデンサーに存する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の二軸延伸フィルムは結晶性熱可塑性樹脂から成
る。結晶性熱可塑性樹脂としてはポリエステルが好まし
い。ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ビベンゾイル
変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＢＢ）、ベン
ゾイル変性ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮＢＢ）、
ベンゾイル変性ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴＢ
Ｂ）及びこれら２種以上の混合物が例示され、中でもＰ
ＥＴ、ＰＥＮ及びＰＥＴＢＢが好ましい。
【００１５】上記ポリエステルは、ジメチルテレフタレ
ート（ＤＭＴ）、エチレングリコール（ＥＧ）、プロピ
レングリコール（ＰＧ）、１，４−ブタンジオール、テ
レフタル酸（ＴＡ）、ベンゼンジカルボン酸、２，６−
ナフタレンジカルボン酸（ＮＤＡ）、イソフタル酸（Ｉ
ＰＡ）、ｔｒａｎｓ−及び／又はｃｉｓ−１，４−シク
ロヘキサンジメタノール（ｔ−ＣＨＤＭ、ｃ−ＣＨＤＭ
又はｔ／ｃ−ＣＨＤＭ等のジカルボン酸、ジカルボン酸
エステル及びジオールが共重合されていてもよい。
【００１６】ジカルボン酸成分が好ましくは９５％以
上、特に好ましくは９８％以上のＴＡ又はＮＤＡから成
り、ジオール成分が好ましくは９０％以上、特に好まし
くは９３％以上のＥＧから成るポリエステルが好まし
い。また、ポリマーの重量の１〜２％の範囲でジエチレ
ングリコールを使用すると好ましい。この場合、耐加水
分解剤の重量は無視する。
【００１７】上記結晶化熱可塑性樹脂は、結晶性ホモポ
リマー、結晶性共重合体、結晶性ホモポリマー及び／又
は共重合体のブレンド物、結晶性の再生品および他の結
晶性熱可塑性樹脂であってもよい。
【００１８】本発明の二軸延伸フィルムは少なくとも１
種の耐加水分解剤を含有する。耐加水分解剤としては、
カルボジイミドが好ましく、カルボジイミドとしては、
カルボジイミドの重合体が好ましい。市販品としては、
Ｐ１００（登録商標、Ｒｈｅｉｎ Ｃｈｅｍｉｅ社製、
ドイツ）及びＳｔａｂｉｌｉｓａｔｏｒ ９０００（Ｒ
ａｓｃｈｉｇ社製、ドイツ）が入手できる。カルボジイ
ミドの含有量は、結晶性熱可塑性樹脂を基準として通常
０．２〜１０．０重量％、好ましくは１．０〜４．０重
量％である。耐加水分解剤はマスターバッチ法により添
加することが好ましい。
【００１９】マスターバッチ中の耐加水分解剤の含有量
は、通常５．０〜６０．０重量％、好ましくは１０．０
〜５０．０重量％である。耐加水分解剤は、キャリア物
質中に十分均一に分散する。キャリア物質としては、ポ
リエチレンテレフタレート等の結晶性熱可塑性樹脂その
ものを使用できる他、結晶性熱可塑性樹脂と相容性のよ
い他のポリマーを使用することもできる。マスターバッ
チを計量し、フィルム製造工程に供給し、押出機内で溶
融体を形成することによりキャリア中に耐加水分解剤を
混合する。
【００２０】マスターバッチは、ポリマーの製造によっ
て調製されてもよい。すなわち、モノマー、耐加水分解
剤、および、必要に応じて以下に説明するコンデンサー
フィルムとして必要な表面形状を形成する有機および／
または無機化合物（粒子）を混合し、重縮合反応を行な
うことによって調製してもよい。
【００２１】本発明のフィルムには、上記の耐加水分解
剤に加えて、難燃剤および／またはラジカル補足剤およ
び／またはポリエーテルイミド等のポリマー等の公知の
ポリマーや添加剤を加えてもよい。
【００２２】本発明のフィルムは、有機および／または
無機化合物（粒子）を添加し、コンデンサーフィルムと
して必要な表面形状を有することが好ましい。表面粗度
（Ｒａ）が大きすぎると、コンデンサーを形成した場合
に、コンデンサー特性が悪化することがある。Ｒａの好
ましい範囲はフィルムの厚さにより、以下の通りであ
る。フィルムの厚さが３．６〜１２μｍの場合、通常Ｒ
ａは１５０ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下であ
る。また、フィルムの厚さが２．４〜３．５μｍの場
合、通常Ｒａは１００ｎｍ以下、好ましくは７０ｎｍ以
下である。さらに、フィルムの厚さが２．４未満の場
合、通常Ｒａは７０ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下
である。有機および／または無機化合物（粒子）の添加
量は、粒子の粒径に依存する。粒子の粒径は、通常０．
０１〜１０．０μｍ、好ましくは０．１〜５．０μｍ、
特に好ましくは０．３〜３．０μｍである。
【００２３】上記の有機および／または無機化合物（粒
子）としては、炭酸カルシウム、リン灰石、シリカ、二
酸化チタン、アルミナ、架橋ポリスチレン粒子、ゼオラ
イト、シリケート、アルミナシリケート等が例示され
る。これらの有機および／または無機化合物（粒子）
は、通常０．０５〜１．５重量％、好ましくは０．１〜
０．６重量％の量で使用される。表面粗度は、特定の有
機および／または無機化合物（粒子）を使用し、通常の
混練機を使用して混合することにより、目的のＲａ値を
達成することができる。具体的には、シリカ粒子（Ｓｙ
ｌｙｓｉａ ３２０（登録商標、Ｆｕｊｉ社製、日
本））０．１１重量％とシリカ粒子（Ａｅｒｏｓｉｌ
ＴＴ６００（登録商標、Ｄｅｇｕｓｓａ社製、ドイツ）
０．３重量％とを組合せて配合し、厚さ５μｍのフィル
ムを作成すると、Ｒａ＝７０ｎｍが達成できる。また、
炭酸カルシウム（Ｏｍｙａｌｉｔｅ、登録商標、平均粒
径１．２μｍ、Ｏｍｙａ社製、スイス）０．６重量％を
配合し、厚さ５μｍのフィルムを作成するとＲａ＝６０
ｎｍが達成できる。また、同じ組成で１．４μｍのフィ
ルムを作成するとＲａ＝３５±５ｎｍが達成できる。
【００２４】本発明のフィルムで、目的とする電気特性
（誘電損失ファクターｔａｎΔ及び交流耐トラッキング
電圧）を達成するためには、結晶性熱可塑性樹脂の溶融
抵抗が、好ましくは１×１０７Ω・ｃｍ以上、より好ま
しくは１×１０８Ω・ｃｍ以上、特に好ましくは２．５
×１０８Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。なお結晶
性樹脂を複数使用したり、添加剤を混入したマスターバ
ッチを複数使用した場合の溶融抵抗は１／（ｘ１・１／
Ｗ１＋ｘ２・１／Ｗ２＋・・・・＋ｘｎ・１／Ｗｎ）の
式で表される。ここでｘ１（ｘｎ）は成分１の結晶性熱
可塑性樹脂の分率を表し、Ｗ１（Ｗｎ）は成分１の結晶
性熱可塑性樹脂の抵抗値を表す。
【００２５】ＤＩＮ ５３７２８に準じてジクロロ酢酸
中で測定したフィルムの標準粘度ＳＶは、通常７００〜
１０００、好ましくは８００〜９８０である。
【００２６】本発明の二軸延伸フィルムの厚さは、コン
デンサー用フィルムとして使用されることを考慮し、
０．５〜１２μｍ、好ましくは１．２〜７．０μｍ、よ
り好ましくは２〜１９０μｍである。
【００２７】本発明の二軸延伸フィルムの耐トラッキン
グ特性として、ＤＩＮ ５３４８１に準拠して測定した
交流耐トラッキング電圧が１９０ｋＶ／ｍｍ以上である
ことが必要である。上記交流耐トラッキング電圧は、好
ましくは２４０ｋＶ／ｍｍ以上、特に好ましくは２８０
ｋＶ／ｍｍ以上である。
【００２８】本発明の二軸延伸フィルムの誘電損失ファ
クターｔａｎΔは非常に低い。３０℃における１ｋＨｚ
の誘電損失ファクターｔａｎΔは、通常０．００７５以
下、好ましくは０．００５５以下、特に好ましくは０．
００５０以下であり、１２０℃における１ｋＨｚの誘電
損失ファクターｔａｎΔは０．０３以下、好ましくは
０．０２２以下、特に好ましくは０．０１９以下であ
る。
【００２９】上記の耐トラッキング電圧およびコンデン
サーの電気的特性を達成するために、長手方向のフィル
ム厚みのバラツキ値が、フィルム平均厚みを基準として
２０％以下、好ましくは１５％未満、特に好ましくは１
０％未満であることが好ましい。上記のフィルム厚みの
バラツキ値を達成する方法としては、例えば、フィルム
の融点をＴｓとした場合、押出し部分（ダイ、溶融ライ
ン、押出機）の温度をＴｓ＋２０〜Ｔｓ＋５０℃、好ま
しくはＴｓ＋３０〜Ｔｓ＋４５℃とする方法がある。
【００３０】次いで本発明のフィルムの製造方法につい
て説明する。本発明のフィルムにおいて、真空乾燥機、
流動床乾燥機または固定床乾燥機（塔型乾燥機）等の公
知の工業的乾燥機を使用して、原料の固化や熱分解が起
ることなく、フィルムを製造するのに必要な成分を乾燥
でき、低コストでフィルムを製造することができる。こ
の際、原料の固化や、熱分解が起らないことが重要であ
る。上記の乾燥機は１００〜１７０℃で操作すると難燃
性ポリマーが固化し、フィルムの製造が不可能となる。
真空乾燥機はもっともおだやかに乾燥を行え、５０ｍｂ
ａｒの減圧下で３０〜１３０℃の温度で乾燥することが
できる。しかしながら、コンデンサー用フィルム製造に
おいては、１００〜１３０℃の温度で、ホッパー内で滞
留時間３〜６時間の後乾燥を行う必要がある。公知のポ
リマ-においては、なお、かなりの量のポリマ-が固化す
る。
【００３１】本発明のフィルムは、公知の方法および装
置を使用して製造することができる。すなわち、フラッ
トフィルムダイを介して溶融ポリマーを押出し、１つ又
は複数の冷却ロール及び引取りロールを使用して押出成
形物を引取り、アモルファスシートを得る。アモルファ
スシートは再加熱し、二軸延伸し、熱固定を行なうこと
により製造することができる。
【００３２】通常、二軸延伸は連続的に行われる。この
ため、初めに長手方向（機械方向）に延伸し、次いで横
方向に延伸するのが好ましい。これにより分子鎖が配向
する。通常、長手方向の延伸は、延伸比に対応する異な
る回転速度を有する２つのロールを使用して行われ、横
手方向の延伸はテンターフレームを使用して行われる。
フィルムの強度を増加させるために、横手方向の延伸を
長手方向の延伸後に行うのが好ましい。
【００３３】延伸温度は広い範囲をとることができる
が、一般的に、ポリマーのガラス転移温度をＴｇとした
場合、Ｔｇ＋１０〜Ｔｇ＋６０℃で長手方向および横方
向の延伸を行なう。長手方向には通常２〜６倍、好まし
くは３〜４．５倍に、横方向には通常２〜５倍、好まし
くは３〜４．５倍に延伸する。必要であれば、再度１．
１〜５倍に長手方向または横方向に延伸する。最初の長
手方向の延伸において同時に横方向の延伸を行う同時延
伸法で延伸を行ってもよい。長手方向および横方向の延
伸比が３．５倍を超えることが特に好ましい。
【００３４】延伸後、通常１８０〜２６０℃、好ましく
は２２０〜２４５℃で０．１〜１０秒間熱固定を行う。
フィルムの熱固定は、０〜１５％、好ましくは１．５〜
８％の弛緩率で横方向に弛緩する。長手方向に同様の弛
緩処理を行なうとなお好ましい。弛緩処理後、フィルム
は冷却され、通常の方法で巻取られる。
【００３５】本発明のフィルムをＳＭＤコンデンサーに
使用する場合、連続的な熱処理を行ない、少なくとも２
段階で熱処理を行なうことが好ましい。すなわち、１８
０〜２６０℃、好ましくは２２０〜２４５℃で０．１〜
１０秒間熱固定を行った後、横方向に対し１８０℃未
満、好ましくは１３０〜１８０℃で、総弛緩率４〜１５
％、好ましくは５〜８％で、最終弛緩率が２％以上、好
ましくはほぼ２％となるように弛緩処理を行なう。弛緩
処理後、フィルムは冷却され、通常の方法で巻取られ
る。
【００３６】ＳＭＤコンデンサーにおいてハンダ浴処理
能をする場合、通常２２０℃以上でハンダ浴内に浸すこ
とによってハンダ付けを行い、この際、コンデンサーが
変形したり、電気的性能が劣化したりしてはいけない。
このようなハンダ浴処理能付与するためには、上記の横
方向に対する弛緩処理に加えて、長手方向に再度同様の
弛緩処理を行なうことが好ましい。
【００３７】巻取られたフィルムは、公知の装置（例え
ば、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ、Ｌｅｙｂｏｌｄ社
製）を使用して公知の方法で金属皮膜を形成することが
できる。また。金属皮膜ではなく、他の導電性被膜（例
えば導電性ポリマー被膜）を形成してもよい。ついで、
コンデンサーの製造に好ましい幅にフィルムを切断す
る。得られた金属皮膜を有する細長いフィルム片はコン
デンサー製造機で巻取られ、加圧下で（０〜２８０℃の
温度で）平坦にし、メタリコン処理（フィルム端部にリ
ード線等を接続し、金属被膜と導通させるために、金属
微細粒子をスプレーする処理（Ｓｃｈｏｏｐ ｐｒｏｃ
ｅｓｓ））を行なう。
【００３８】金属蒸着（または導電性塗膜形成）前のフ
ィルムにおいて、長手方法の収縮率が２００℃（１５分
間）において５％以下、好ましくは４％以下、得に好ま
しくは３．５％以下で、且つ１％以上であることが好ま
しい。さらに、横方法の収縮率が２００℃（１５分間）
において２％以下、好ましくは１％以下、得に好ましく
は０．５％以下で、且つ−０．５％以上であることが好
ましい。このように、本発明のフィルムにはさらに収縮
性を付与することができる。
【００３９】また、上記の細長いフィルム片をホイール
又はロッドに巻付け、メタリコン処理されたものをオー
ブン内で１００〜２８０℃の温度で熱固定し、フィルム
コンデンサーの幅に切断し、マウントする。熱固定はメ
タリコン処理に先立って行なってもよい。
【００４０】本発明の耐加水分解剤を有するフィルム
は、耐加水分解剤を有しないフィルムと比較し誘電損失
（ｔａｎΔ）が極めて低い。
【００４１】本発明の耐加水分解剤を有するフィルムか
ら成るコンデンサーの寿命は、従来のコンデンサーと比
較して改良されている。特にＰＥＮフィルムから成るコ
ンデンサーの寿命は大幅に長くなっており、ポリフェニ
レンスルフィドから成るフィルムから製造したコンデン
サーの寿命に匹敵する。
【００４２】さらに、本発明のフィルムは電気的特性、
特に耐トラッキング電圧に優れている。したがって、ス
タータコンデンサー等のコンデンサーに好適に使用でき
る。本発明のコンデンサーは、高圧を印加する電圧テス
トや寿命テストにおいて、不良品率が極めて少ない。
【００４３】本発明の二軸延伸フィルムは、耐加水分解
性および耐トラッキング性に優れ、、低誘電損失特性を
有し、低コストで製造でき、金属皮膜を容易に設けるこ
とができる。そのため、電気的に安定（耐加水分解性を
有する）なコンデンサー用フィルム、特にハンダ浴処理
能を必要とするＳＭＤコンデンサーとして好適である。
この種のＳＭＤコンデンサーに使用する際、水蒸気を遮
断する容器等に入れる必要も無く、省スペースが可能で
あり、耐加水分解性を有しない公知のフィルムから成る
コンデンサーと比較して、コンデンサーの寿命は極めて
長く、また不良品率も極めて少ない。さらに上述のよう
に本発明の二軸延伸フィルムは、さらに、収縮性やハン
ダ浴処理能を有してもよい。
【００４４】さらに、本発明の二軸延伸フィルムは、フ
ィルムの特性に影響を及ぼすことなく、フィルム製造工
程中に生じる端部（金属皮膜を設ける前に於て）を再利
用することができ、経済的であり、廃棄物も少ないとい
う利点を有する。
【００４５】本発明のフィルムは、ＳＭＤコンデンサ
ー、スタータコンデンサー及びサプレッションコンデン
サー等のコンデンサーに好適に使用することが出来る。
【００４６】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳述するが、以
下の実施例は本発明の単なる例示であって、本発明は以
下の実施例に限定されない。なお、各物性値の測定方法
は以下の通りである。
【００４７】（１）標準粘度ＳＶ：ポリエステルの標準
粘度ＳＶ（ＤＣＡ）はジクロロ酢酸中でＤＩＮ ５３７
２６に従って測定した。ポリエステルの固有粘度ＩＶ
は、標準粘度ＳＶ値を使用して以下の式より算出した。
【００４８】
【数１】IV (DCA)= 6.907×10−４SV(DCA) + 0.063096
【００４９】（２）表面粗度Ｒａ：フィルムの表面粗度
ＲａはＤＩＮ ４７６８に準じて測定した。カットオフ
値は０．２５ｍｍであった。
【００５０】（３）耐トラッキング電圧：耐トラッキン
グ電圧はＤＩＮ ５３４８１に準じて測定した。交流
（５０Ｈｚ）で１０点の平均値を算出した。
【００５１】（４）誘電損失ファクターｔａｎΔ：誘電
損失ファクターｔａｎΔはＤＩＮ ５３４８３に準じて
測定した。
【００５２】（５）電圧テスト：製造した１００個のコ
ンデンサーに対し、以下の式に示す電圧を２秒間印加し
た。電圧はフィルムの厚さによって変更した。
【００５３】
【数２】印加電圧（Ｖ）＝６９×（フィルムの厚さ（μ
ｍ））１．３６２９
【００５４】電圧印加２秒後に電圧が１０％を超えて低
下しなかったものを合格とした。コンデンサー１００個
に対し、不合格であったコンデンサーが２個以内であれ
ば、コンデンサーに使用したフィルムを合格とした。
【００５５】（６）コンデンサー寿命：１２５℃で相対
湿度５０％のオートクレーブ中に、最初に行なった電圧
テストに合格したコンデンサー１００個を５００時間保
持した後、上記の電圧テストを再度行なった。上記の処
理後、電圧テストが不合格であったコンデンサーが２個
以内であれば、コンデンサ寿命テストが合格であるとし
た。
【００５６】（７）フィルムの長手方向の厚みのバラツ
キ：ゲージを使用して２ｃｍ幅の長さ１０ｍのフィルム
片の厚さを、コンデンサー用フィルム厚測定器で測定し
た。最大厚みから最小厚みを引いた値を平均厚みに対す
る割合としてバラツキ値とした。
【００５７】（８）溶融電導度／溶融抵抗：フィルム原
料１５ｇをガラスチューブに入れ、１８０℃で２時間乾
燥する。次いでガラスチューブを２８５℃のオイルバス
に浸け、０．１×１０−２ｂａｒに減圧してガラスチュ
ーブ内の溶融物を脱気する。ガラスチューブ内に窒素を
流し、２００℃に予備加熱しながら、溶融耐中に２つの
白金電極（電極面積＝１ｃｍ ２）を０．５ｃｍ離してゆ
っくりと挿入する。７分後に、１００Ｖの電圧を印加
し、２秒後に抵抗値を測定した（高抵抗計測器「４３２
９Ａ」、ＨｅｗｌｅｔｔＰａｃｋａｒｄ社製）。
【００５８】（９）収縮率：熱収縮率は、１０ｃｍ四方
のフィルムについて測定した。サンプルの長さを正確に
測定した後（Ｌ０）、循環オーブン内で所定の温度で１
５分間加熱した。サンプルを取出し、室温で正確に長さ
を測った（Ｌ）収縮率は以下の式で算出した。
【００５９】
【数３】 収縮率（％）＝｛（Ｌ０−Ｌ）／Ｌ０｝×１００
【００６０】（１０）ＳＭＤコンデンサー用ハンダ付け
特性：製造したコンデンサーを２３５℃で２分間熱処理
した後、上記の電圧テストを行なった。電圧テストにつ
いては、コンデンサーに目立った変形が認められないも
のについて行い、変形が認められるものはハンダ浴に浸
すことができないものとした。
【００６１】原料：フィルムの原料を以下の表１に示
す。
【００６２】
【表１】＜原料ポリエステル＞ ＰＥＴ： M 03、Kosa社製、SV=820 ＰＥＮ： SV=900 ＜添加粒子＞ シリカ粒子：Sylysia 320（登録商標、Fuji社製、日
本） シリカ粒子：Aerosil TT600（登録商標、Degussa社製、
ドイツ） ＜耐加水分解剤＞ カルボジイミド：Stabilisator 9000（Raschig 社製、
ドイツ）
【００６３】マスターバッチの調製：表２に示すマスタ
ーバッチを作成した。
【００６４】
【表２】
【００６５】実施例１〜７及び比較例１〜４：表３に示
す様に、それぞれ異なった厚みを有するフィルムを製造
した。さらに、そのフィルムを使用してコンデンサーを
製造した。
【００６６】フィルムの製造：各マスターバッチを１５
５℃で１分間流動床乾燥機で予備結晶化を行い、次いで
１５０℃で３時間固定床乾燥機で予備乾燥した。表３に
示す組成で、２９０℃で溶融物をダイから引取りロール
上に押出した。次いで、長手方向延伸を１１６℃で３．
８倍の延伸比で、横方向延伸をテンターフレームを使用
して１１０℃で３．７倍の延伸比でそれぞれ行った後、
２３０℃で熱固定し、次いで２００〜１８０℃で横方向
に対して４％の弛緩処理を行なった。
【００６７】コンデンサーの製造：フィルムに厚さ５０
０Åのアルミニウム蒸着膜を形成する。この際、マスキ
ングテープを使用して、中心に幅２ｍｍの非蒸着部分を
設け、その両サイドに幅１８ｍｍのアルミニウム蒸着部
分を形成した。得られたフィルムを、幅１ｍｍの非蒸着
部分を端部とするような幅１０ｍｍの２つのフィルム片
に切断し、一方は右端に非常着部分を有し、他方は左端
に非蒸着部分を有するそれぞれ長さ３ｍのフィルム片を
調製した。それぞれのフィルム片を重ねて、３ｍｍ径の
金属棒に巻付けた。巻付けは平面圧５０ｋｇ／ｃｍ
２で、１４０℃で５分間加圧、加熱処理を行い、巻付け
フィルムの厚さは０．５ｍｍであった。処理後、メタリ
コン処理によりリード線を接続した。得られたコンデン
サーに対し、上記の特性評価を行なった。結果を表４に
示す。
【００６８】実施例５〜７及び比較例３：表３に示す様
に、それぞれ異なった厚みを有するフィルムを製造し
た。さらに、そのフィルムを使用してコンデンサーを製
造した。
【００６９】フィルムの製造：各マスターバッチを１５
５℃で１分間流動床乾燥機で予備結晶化を行い、次いで
１５０℃で３時間固定床乾燥機で予備乾燥した。表３に
示す組成で、２９０℃で溶融物をダイから引取りロール
上に押出した。次いで、長手方向延伸を１１６℃で３．
８倍の延伸比で、横方向延伸をテンターフレームを使用
して１１０℃で３．７倍の延伸比でそれぞれ行った後、
２３９℃で熱固定し、次いで２３０〜１９０℃で横方向
に対して４％の弛緩処理を行い、再度１８０〜１３０℃
で３％の弛緩処理を行った。
【００７０】コンデンサーの製造：フィルムに厚さ５０
０Åのアルミニウム蒸着膜を形成する。この際、マスキ
ングテープを使用して、中心に幅２ｍｍの非蒸着部分を
設け、その両サイドに幅１８ｍｍのアルミニウム蒸着部
分を形成した。得られたフィルムを、幅１ｍｍの非蒸着
部分を端部とするような幅１０ｍｍの２つのフィルム片
に切断し、一方は右端に非常着部分を有し、他方は左端
に非蒸着部分を有するそれぞれ長さ６００ｍのフィルム
片を調製した。それぞれのフィルム片を重ねて、２０ｃ
ｍ径の金属ホイールに巻付けた。巻付けフィルムの厚さ
は０．５ｍｍで、蒸着フィルムの下と上の部分に非蒸着
フィルムを１０重に巻付けた。巻付けフィルムの上部に
対し、０．１ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加圧し、巻付けフィ
ルムを固定した。さらに、乾燥窒素気流下で、１９５℃
で６０分間熱処理を行なった。ホイールから巻取りフィ
ルムを外し、長さ０．７ｃｍに切断してコンデンサーと
した。得られたコンデンサーに対し、上記の特性評価を
行なった。結果を表５に示す。
【００７１】参考例１：実施例５において、ＭＢ１及び
Ｒ１の配合量をそれぞれ２０．０重量％、６９．０重量
％と変更し、熱固定後に２００〜１８０℃で横方向に対
して４％の弛緩処理を行い、再弛緩処理を行なわなかっ
た以外は実施例５と同様にフィルム及びコンデンサーを
製造した。得られたコンデンサーに対し、上記の特性評
価を行なった。結果を表５に示す。
【００７２】なお、各実施例、比較例および参考例で使
用した組成物の溶融抵抗は２．５×１０８〜３．０×１
０８であった。
【００７３】
【表３】
【００７４】
【表４】
【００７５】
【表５】
【００７６】実施例１〜４では、フィルムの耐加水分解
性が優れていた。比較例１〜２では、フィルムの耐加水
分解性が劣り、コンデンサー寿命も劣っていた。実施例
５では、フィルムの耐加水分解性が優れ、コンデンサー
はＳＭＤコンデンサー用ハンダ浴処理が可能であった。
比較例３では、ＳＭＤコンデンサー用ハンダ浴処理は可
能であったが、耐加水分解性が劣た。参考例１では、耐
加水分解性が優れていたが、ＳＭＤコンデンサー用ハン
ダ浴処理が出来なかった。
【００７７】
【発明の効果】本発明の二軸延伸フィルムは、優れた耐
加水分解性および誘電特性（耐トラッキング性、低消散
（損失）性）を有し、コンデンサー用フィルムとして好
適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 (72)発明者 トーマス・ホイゼル ドイツ連邦共和国、ディー65719、ホフハ イム、オエストリヒエルストラッセ 50 (72)発明者 フランツ・ホラ ドイツ連邦共和国、ディー65830、クリフ テル、ケーニッヒズベルゲルストラッセ 19 (72)発明者 トルステン・キーネ ドイツ連邦共和国、ディー65185、ヴィー スバーデン、オラニーンストラッセ 62 (72)発明者 ボド・クフマン ドイツ連邦共和国、ディー65594、ルンケ ル、ブッヒェンハイン 23 (72)発明者 ゴットフリート・ヒルケルト ドイツ連邦共和国、ディー55291、ザウル ハイム、シュエッツェンストラッセ 12 (72)発明者 クリストフェル・ハノルド ドイツ連邦共和国、ディー65185、ヴィー スバーデン、モリツストラッセ 60 Ｆターム(参考） 4F071 AA45 AA46 AA58 AE22 AF36Y AF40Y AH12 BB08 BC01 BC12 4F210 AA24 AA25 AA26 AB01 AE03 AG01 AG03 AH33 AR12 QA02 QA03 QC06 QG01 QG18 QW07 QW12 QW31 4J002 CF061 CF071 CF081 CM052 FD010 GQ01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主として結晶性熱可塑性樹脂から成り、
    厚さが０．５〜１２．０μｍである耐加水分解性を有す
    る二軸延伸フィルムであって、フィルムの交流耐トラッ
    キング電圧が１９０ｋＶ／ｍｍ以上であり、フィルムは
    少なくとも１種の耐加水分解剤を含有しかつ導電性被膜
    を有することを特徴とする二軸延伸フィルム。
  2. 【請求項２】 結晶性熱可塑性樹脂がポリエステルであ
    る請求項１に記載の二軸延伸フィルム。
  3. 【請求項３】 ポリエステルが、ポリエチレンテレフタ
    レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナ
    フタレート、ビベンゾイル修飾ポリエチレンテレフタレ
    ート又はこれら２種以上の混合物である請求項２に記載
    の二軸延伸フィルム。
  4. 【請求項４】 結晶性熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテ
    レフタレート、ポリエチレンナフタレート又はビベンゾ
    イル変性ポリエチレンテレフタレートである請求項２に
    記載の二軸延伸フィルム。
  5. 【請求項５】 耐加水分解剤の含有量が、結晶性熱可塑
    性樹脂を基準として０．２〜１０．０重量％である請求
    項１〜４の何れかに記載の二軸延伸フィルム。
  6. 【請求項６】 耐加水分解剤の含有量が、結晶性熱可塑
    性樹脂を基準として１．２〜４．０重量％である請求項
    １〜４の何れかに記載の二軸延伸フィルム。
  7. 【請求項７】 耐加水分解剤がカルボジイミド類である
    請求項１〜６の何れかに記載の二軸延伸フィルム。
  8. 【請求項８】 カルボジイミド類がカルボジイミド重合
    体である請求項１〜７の何れかに記載の二軸延伸フィル
    ム。
  9. 【請求項９】 ３０℃における１ｋＨｚの誘電損失ファ
    クターｔａｎΔが０．００７５以下であり、１２０℃に
    おける１ｋＨｚの誘電損失ファクターｔａｎΔが０．０
    ３以下請求項１〜８の何れかに記載の二軸延伸フィル
    ム。
  10. 【請求項１０】 さらに、収縮性および／またはハンダ
    浴処理能の機能を有する請求項１〜９に記載の二軸延伸
    フィルム。
  11. 【請求項１１】 主として結晶性熱可塑性樹脂から成
    り、厚さが０．５〜１２．０μｍである耐加水分解性を
    有する二軸延伸フィルムの製造方法であって、溶融結晶
    性熱可塑性樹脂と耐加水分解剤を押出してアモルファス
    シートを得る工程と、冷却ロールを使用して得られたシ
    ートを冷却する工程と、１つ以上のロールによりシート
    を固化させてアモルファスシートを得る工程と、二軸延
    伸をする工程と、熱固定をする工程と、フィルムを巻取
    る工程と、導電性被膜を設ける工程とから成ることを特
    徴とする二軸延伸フィルムの製造方法。
  12. 【請求項１２】 二軸延伸工程後、熱固定に加えて、横
    方向に対し１８０℃未満で、総弛緩率４〜１５％で、最
    終弛緩率が２％以上となるように弛緩処理を行なう請求
    項１１に記載の製造方法。
  13. 【請求項１３】 結晶性熱可塑性樹脂と耐加水分解剤が
    マスターバッチを使用して供給され、マスターバッチ中
    の耐加水分解剤の含有量が５．０〜６０．０重量％であ
    る請求項１１又は１２に記載の製造方法。
  14. 【請求項１４】 結晶性熱可塑性樹脂と耐加水分解剤が
    マスターバッチを使用して供給され、マスターバッチ中
    の耐加水分解剤の含有量が１０．０〜５０．０重量％で
    ある請求項１１又は１２に記載の製造方法。
  15. 【請求項１５】 横方向に対し１３０〜１８０℃で、総
    弛緩率５〜８％で、最終弛緩率が２％程度となるように
    弛緩処理を行なう請求項１１〜１４の何れかに記載の製
    造方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１〜１０の何れかに記載の二軸
    延伸フィルムから成るコンデンサー。
  17. 【請求項１７】 コンデンサーがＳＭＤコンデンサーで
    ある請求項１６に記載のコンデンサー。
  18. 【請求項１８】 コンデンサーがスタータコンデンサー
    である請求項１６に記載のコンデンサー。
  19. 【請求項１９】 コンデンサーがサプレッションコンデ
    ンサーである請求項１６に記載のコンデンサー。
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