WO2018181938A1 - ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、フィルムコンデンサ - Google Patents

ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、フィルムコンデンサ Download PDF

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WO2018181938A1
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polypropylene
resin
polypropylene film
molecular weight
less
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PCT/JP2018/013727
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French (fr)
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佳宗 奥山
立治 石田
明洋 筧
中田 将裕
忠和 石渡
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王子ホールディングス株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/32Wound capacitors

Definitions

  • the present invention (the first invention and the second invention) relates to a polypropylene film, a metal layer integrated polypropylene film, and a film capacitor.
  • Polypropylene film has excellent electrical characteristics such as high voltage resistance and low dielectric loss characteristics, and also has high moisture resistance. Therefore, it is widely used for electronic equipment and electrical equipment. Specifically, it is used as a film used for, for example, a high voltage capacitor, various switching power supplies, a filter capacitor (for example, a converter, an inverter, etc.), a smoothing capacitor, and the like.
  • Inverter power supply capacitors used in automobiles and the like are small, light and have high capacity, and are required to have high voltage resistance over a long period of time in a wide temperature range (eg, -40 ° C to 90 ° C). .
  • Patent Document 1 discloses a polypropylene film in which a polypropylene resin having a high stereoregularity contains polypropylene satisfying a specific relationship between melt tension when measured at 230 ° C. and melt flow rate (MFR). (See especially claim 1 and claim 4). In addition, as an effect, it has excellent stretchability, excellent uniformity in thickness and various physical properties, and can be stretched uniformly while using a highly regular polypropylene resin, with excellent heat resistance, thermal dimensional stability, mechanical rigidity, and electrical insulation. (See paragraph [0011] in particular).
  • the melt tension and melt flow rate described in Patent Document 1 are values obtained from raw material pellets.
  • a polypropylene film as a product undergoes a thermal history until it is formed into a film from raw material pellets. And the value of the melt tension and the melt flow rate of a polypropylene film changes with the influence of a heat history.
  • the first aspect of the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a polypropylene film having good voltage resistance at high temperatures. Moreover, 1st this invention is providing the film capacitor which has the metal layer integrated polypropylene film which has the said polypropylene film, and the said metal layer integrated polypropylene film.
  • the second aspect of the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a polypropylene film having excellent moldability.
  • the second aspect of the present invention is to provide a metal layer integrated polypropylene film having the polypropylene film and a film capacitor having the metal layer integrated polypropylene film.
  • the polypropylene film according to the first invention is The coefficient b representing the gradient between temperature and viscosity, determined when the measurement results relating to the melt shear viscosity and the shear rate are applied to the Carreau-Yasuda model shown in Equation (1) is 0.005 or more and 0.013 The thickness is 1 to 10 ⁇ m.
  • the coefficient b is a coefficient representing the gradient between temperature and viscosity. Specifically, the smaller the coefficient b, the smaller the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes smaller), and the larger the coefficient b, the larger the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes larger).
  • the change in the shear viscosity with respect to the temperature change is small to the extent that the coefficient b is 0.013 or less. The inventors of the present invention have found that when the coefficient b is 0.013 or less, the voltage resistance of the polypropylene film at a high temperature is good.
  • the 1st present invention is an invention based on the new knowledge by the present inventors that when the coefficient b is 0.013 or less, the voltage resistance of the polypropylene film at a high temperature is improved. .
  • the physical property of the polypropylene film as an actual product ie, the coefficient b
  • regulated the physical property of the polypropylene film as an actual product. That is, since the physical properties of the actual polypropylene film after the heat history received in the film formation process are defined, the polypropylene film satisfying the physical properties has improved withstand voltage characteristics.
  • the coefficient b is preferably smaller from the viewpoint of voltage resistance at high temperatures. However, if the change in shear viscosity with respect to temperature change is too small (that is, if the coefficient b is too small), the molten resin is formed into a sheet. When extruding, it may be difficult to stably extrude, and it may be difficult to obtain a thin film.
  • the coefficient b is set to 0.005 or more.
  • a thin polypropylene film having a thickness of 1 to 10 ⁇ m can be stably obtained.
  • the condition that the coefficient b is 0.005 or more and 0.013 or less may be determined by measuring the melt shear viscosity and the shear rate of the produced polypropylene film. Therefore, a polypropylene film satisfying the required voltage resistance can be easily produced.
  • a polypropylene film having a coefficient b of 0.013 or less can be achieved by selecting a resin or a manufacturing method.
  • the polypropylene film according to the first aspect of the present invention achieves the above-described problem when the thickness is very small (thin) of 1 to 10 ⁇ m.
  • the polypropylene film according to the first aspect of the present invention has a thickness of 1 to 10 ⁇ m, and ensures good voltage resistance at high temperatures while ensuring miniaturization and high capacity of the capacitor when used in a capacitor. Prepare.
  • the polypropylene film having the above configuration is for a capacitor.
  • the polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less can be used as a capacitor because it can be made thin and has excellent voltage resistance at high temperatures.
  • the polypropylene film having the above structure contains a polypropylene resin, Among the polypropylene resins, the number average molecular weight Mn of the main component polypropylene resin is 30000 or more and 53000 or less, Among the polypropylene resins, the weight average molecular weight Mw of the main component polypropylene resin is 250,000 to 450,000, Among the polypropylene resins, the z-average molecular weight Mz of the main component polypropylene resin is 500,000 to 2.1 million, Among the polypropylene resins, the molecular weight distribution [(weight average molecular weight Mw) / (number average molecular weight Mn)] of the main component polypropylene resin is 5 or more and 12 or less, Among the polypropylene resins, the molecular weight distribution [(z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)] of the main component polypropylene resin is preferably 10 or more and 70 or less.
  • the main component polypropylene resin has a heptane-insoluble content (HI) of 96.0% or more and 99.5% or less
  • the melt flow rate (MFR) of the main component polypropylene resin is preferably 1.0 g / 10 min or more and 8.0 g / 10 min or less.
  • the stereoregularity of the resin increases.
  • a polypropylene resin having a heptane insoluble content (HI) of 96.0% or more and 99.5% or less is used as the main component polypropylene resin, the crystallinity of the resin is appropriately improved due to a reasonably high stereoregularity.
  • the withstand voltage at high temperature is improved.
  • the rate of solidification (crystallization) at the time of forming the cast original fabric sheet becomes moderate, and it has moderate stretchability.
  • the polypropylene resin as the main component has a melt flow rate (MFR) of 1.0 g / 10 min or more and 8.0 g / 10 min or less
  • MFR melt flow rate
  • the coefficient b is 0.005 or more and 0.013 or less. It is easy to obtain a certain polypropylene film.
  • the polypropylene film having the above-described structure has a crystallite size of 16.0 nm or less obtained from the half-value width of the reflection peak of the ⁇ crystal (040) plane measured by a wide-angle X-ray diffraction method using the Scherrer equation. Is preferred.
  • the coefficient b When the coefficient b is kept at 0.013 or less and the crystallite size is made 16.0 nm or less, the leakage current becomes small and the structural breakdown due to Joule heat generation hardly occurs. Is preferably improved.
  • the metal layer integrated polypropylene film according to the first aspect of the present invention has the metal layer laminated
  • the polypropylene film since the polypropylene film has the metal layer laminated on one side or both sides of the polypropylene film, it can be used for a film capacitor using the polypropylene film as a dielectric and the metal layer as an electrode. Moreover, since it has the said polypropylene film whose coefficient b is 0.005 or more and 0.013 or less, it can be set as thin thickness and the withstand voltage property under high temperature improves.
  • the film capacitor according to the first aspect of the present invention is characterized by having the metal layer integrated polypropylene film wound.
  • the first invention has been described above.
  • ⁇ Second Invention> In order to solve the second problem, the present inventors have intensively studied a polypropylene film. As a result, polypropylene having a specific coefficient within a predetermined range determined when the measurement results of melt shear viscosity and shear rate are applied to the Carreau-Yasuda model, which is a model representing the shear viscosity curve of a non-Newtonian fluid. The film was found to be excellent in moldability, and the second invention was completed.
  • the polypropylene film according to the second invention is
  • the coefficient c representing the slope between the shear rate and the shear viscosity, which is determined when the measurement results relating to the melt shear viscosity and the shear rate are applied to the Carreau-Yasuda model shown in Formula (1), is ⁇ 200 or more and ⁇ 50
  • the thickness is 1 to 10 ⁇ m.
  • the coefficient c is a coefficient representing the slope between the shear rate and the shear viscosity. Specifically, the larger the coefficient c, the smaller the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes smaller), and the smaller the coefficient c, the greater the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes larger). ).
  • the change in viscosity with respect to the change in shear rate is so large that the coefficient c is ⁇ 50 or less.
  • the reason why the processability of the polypropylene film is excellent is as follows.
  • the coefficient c is set to -200 or more and -50 or less.
  • the second aspect of the present invention is a polypropylene film satisfying a coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • the second aspect of the present invention is based on the new finding by the present inventors that when the coefficient c is ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less, the moldability of the polypropylene film is improved.
  • the physical property of the polypropylene film as an actual product ie, the coefficient c
  • regulated the physical property of the polypropylene film as an actual product.
  • the coefficient c Whether or not the coefficient c satisfies the condition of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less may be determined by measuring the melt shear viscosity and shear rate of the produced polypropylene film. Therefore, it is possible to easily produce a polypropylene film that satisfies the required moldability.
  • a polypropylene film having a coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less can be achieved by selecting a resin or a manufacturing method. For example, depending on whether a resin having a large viscosity change at the time of melt shear or a small resin is selected as the resin to be used, the extrusion molding conditions (sheet molding conditions, lip gap adjustment, etc.) during film molding, This can be achieved by optimally setting the stretching conditions. Specifically, in the case of a resin having a high molecular weight and a small change in viscosity at the time of melt shearing, the resin temperature and the longitudinal stretching temperature are within a range where film formation can be performed without uneven stretching because the resin flowability is low and the thickness variation tends to increase.
  • the molding temperature such as the transverse stretching temperature.
  • the molding temperature such as the resin temperature, the longitudinal stretching temperature, the transverse stretching temperature, etc. can be lowered or the lip gap within the range where the film can be formed without uneven stretching. It is preferable to widen.
  • the polypropylene film having the above-described structure is a film obtained by using a polypropylene resin as a material, melt-extrusion of the polypropylene resin into a raw sheet, and then biaxially stretching, It is preferable that the rate of change between the melt flow rate of the polypropylene resin and the melt flow rate of the raw sheet shown in the following formula (2) is 1.3 or less.
  • (Change rate) (Melt flow rate of raw sheet) / (Melt flow rate of polypropylene resin) Formula (2)
  • the rate of change is 1.3 or less, the resin is hardly deteriorated and the melt stability is excellent, and the thickness variation of the molded product is suppressed, so that the extrusion moldability is improved.
  • the polypropylene film having the above configuration is for a capacitor.
  • the polypropylene film having a coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less is excellent in molding processability, and thus can be made thin and can be suitably used for a capacitor.
  • the polypropylene film having the above structure contains a polypropylene resin, Among the polypropylene resins, the number average molecular weight Mn of the main component polypropylene resin is 30000 or more and 53000 or less, Among the polypropylene resins, the weight average molecular weight Mw of the main component polypropylene resin is 250,000 to 450,000, Among the polypropylene resins, the z-average molecular weight Mz of the main component polypropylene resin is 500,000 to 2.1 million, and among the polypropylene resins, the molecular weight distribution of the main component polypropylene resin [(weight average molecular weight Mw) / ( Number average molecular weight Mn)] is 5 or more and 12 or less, Among the polypropylene resins, the molecular weight distribution [(z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)] of the main component polypropylene resin is preferably 10 or more and 70 or less.
  • the main component polypropylene resin has a heptane-insoluble content (HI) of 96.0% or more and 99.5% or less
  • the melt flow rate (MFR) of the main component polypropylene resin is preferably 1.0 g / 10 min or more and 8.0 g / 10 min or less.
  • the stereoregularity of the resin increases.
  • a polypropylene resin having a heptane insoluble content (HI) of 96.0% or more and 99.5% or less is used as the main component polypropylene resin, the crystallinity of the resin is appropriately improved due to a reasonably high stereoregularity. Molding processability is improved.
  • the rate of solidification (crystallization) at the time of forming the cast original fabric sheet becomes moderate, and it has moderate stretchability.
  • the coefficient c is ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less. Easy to get a film.
  • the metal layer integrated polypropylene film according to the second aspect of the present invention has the metal layer laminated
  • the polypropylene film since the polypropylene film has the metal layer laminated on one side or both sides of the polypropylene film, it can be used for a film capacitor using the polypropylene film as a dielectric and the metal layer as an electrode.
  • the polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less is provided, the moldability is excellent and the thickness can be reduced.
  • the film capacitor according to the second aspect of the present invention is characterized by having the metal layer integrated polypropylene film wound.
  • the metal layer integrated polypropylene film which has the said polypropylene film, and the film capacitor which has the said metal layer integrated polypropylene film can be provided.
  • the metal layer integrated polypropylene film which has the said polypropylene film, and the film capacitor which has the said metal layer integrated polypropylene film can be provided.
  • the first embodiment of the present invention will be described below. However, the first present invention is not limited to these embodiments.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment is not a microporous film, it does not have many holes. Moreover, it is preferable that the polypropylene film which concerns on this embodiment is comprised by the single layer.
  • the polypropylene film according to the present embodiment has a coefficient b representing the gradient between temperature and viscosity, which is determined when the measurement results regarding the melt shear viscosity and the shear rate are applied to the Carreau-Yasuda model shown in Equation (1). Is 0.013 or less.
  • the coefficient b is preferably 0.0125 or less, more preferably 0.012 or less, and still more preferably 0.0115 or less.
  • the coefficient b is 0.005 or more from the viewpoint that a stable thin film can be obtained.
  • the coefficient b is preferably as small as possible from the viewpoint of withstand voltage at high temperatures, but from the viewpoint of obtaining a stable thin film, it is preferably 0.007 or more, more preferably 0.010 or more, and 0.011 or more. Further preferred.
  • the Carreau-Yasuda model is a model that represents a shear viscosity curve of a non-Newtonian fluid, and is a model that can express both characteristics of a zero shear region and a shear flow region.
  • Zero shear viscosity ⁇ 0 represents the magnitude of the overall viscosity. Specifically, the shear viscosity ⁇ increases as the zero shear viscosity ⁇ 0 increases. That is, when the shear rate is the same, the shear viscosity ⁇ increases as the zero shear viscosity ⁇ 0 increases.
  • the delay time ⁇ is a coefficient representing the slope between the shear rate and the shear viscosity. Specifically, the larger the coefficient ⁇ , the smaller the change in shear viscosity with respect to the change in shear rate (the slope becomes smaller), and the smaller the coefficient ⁇ , the greater the change in shear viscosity with respect to the change in shear rate (the slope becomes larger). ).
  • the coefficient b is a coefficient representing the gradient between temperature and viscosity. Specifically, the smaller the coefficient b, the smaller the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes smaller), and the larger the coefficient b, the larger the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes larger).
  • the coefficient c is a coefficient representing the slope between the shear rate and the shear viscosity. Specifically, the larger the coefficient c, the smaller the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes smaller), and the smaller the coefficient c, the greater the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes larger). ).
  • the coefficient d is a coefficient representing the slope between the shear rate and the shear viscosity. Specifically, the greater the coefficient d, the smaller the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes smaller), and the smaller the coefficient d, the greater the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes larger). ).
  • the flow curve ( ⁇ - ⁇ curve) obtained in the above (5) is obtained using the non-Newtonian pure viscosity model fitting function of the analysis software (HASL analysis software Materialfit Ver. 3.0.0).
  • a master curve is obtained by fitting to the Carreau-Yasuda model (viscosity formula) shown in formula (1).
  • each parameter zero shear viscosity ⁇ 0 , coefficient b, coefficient c, coefficient d, delay time ⁇
  • the fitting is performed at a reference temperature Tr of 240 ° C.
  • the reason why the reference temperature Tr is set to 240 ° C. is that an intermediate temperature among the measurement temperatures 230 ° C., 240 ° C., and 250 ° C. is selected.
  • the coefficient b is a coefficient representing the gradient between temperature and viscosity. Specifically, the smaller the coefficient b, the smaller the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes smaller), and the larger the coefficient b, the larger the change in the shear viscosity with respect to the temperature change (the inclination becomes larger).
  • the polypropylene film according to the present embodiment has a small change in shear viscosity with respect to a change in temperature such that the coefficient b is 0.013 or less. The inventors of the present invention have found that when the coefficient b is 0.013 or less, the voltage resistance of the polypropylene film at a high temperature is good.
  • the coefficient b in the Carreau-Yasuda model shown in the equation (1) is 0.013 or less, and therefore, as can be seen from the examples, the voltage resistance of the polypropylene film at a high temperature is high. It is good.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment further suppresses the temperature dependence of withstand voltage property in a high temperature range. This point is also apparent from the examples. Moreover, since b is 0.013 or less, the polypropylene film which concerns on this embodiment is excellent also in the withstand voltage property in normal temperature. This point is also apparent from the examples. Further, if the coefficient b is 0.013 or less, the internal structure of the film becomes a regular structure, and it is difficult to form a defect structure, and it is easy to be uniformly stretched. The polypropylene film further suppresses unevenness (stretching unevenness) when the cast raw sheet is stretched.
  • the physical properties of a polypropylene film as an actual product that is, the coefficient b is defined. That is, since the physical properties of the actual polypropylene film after taking into account the thermal history received in the film formation process are specified, the polypropylene film satisfying the physical properties has improved characteristics such as withstand voltage.
  • the coefficient b is preferably smaller from the viewpoint of voltage resistance at high temperatures. However, if the change in shear viscosity with respect to temperature change is too small (that is, if the coefficient b is too small), the molten resin is formed into a sheet. When extruding, it may be difficult to stably extrude, and it may be difficult to obtain a thin film.
  • the coefficient b is set to 0.005 or more.
  • a thin polypropylene film having a thickness of 1 to 10 ⁇ m can be stably obtained.
  • the condition that the coefficient b is 0.005 or more and 0.013 or less may be determined by measuring the melt shear viscosity and the shear rate of the produced polypropylene film. Therefore, a polypropylene film satisfying the required voltage resistance can be easily produced.
  • a polypropylene film having a coefficient b of 0.013 or less can be achieved by selecting a resin or a manufacturing method.
  • the extrusion molding conditions sheet molding conditions, lip gap adjustment, etc.
  • the main component polypropylene resin has a high molecular weight or a moderately narrow molecular weight distribution (for example, Mw / Mn is less than 8.5, 8.
  • the molding temperature such as temperature, longitudinal stretching temperature, and transverse stretching temperature.
  • the molecular weight distribution of the main component polypropylene resin is wide (for example, Mw / Mn is 8.5 or more), and the resin has a large viscosity change during melt shearing.
  • the molding temperature such as resin temperature, longitudinal stretching temperature, transverse stretching temperature, etc. is lowered to such an extent that large stretching unevenness is not possible, the lip gap is widened, and the rotational speed of the extruder Is preferably lowered.
  • the coefficients (zero shear viscosity ⁇ 0 , coefficient b, coefficient c, coefficient d, delay time ⁇ ) in the Carreau-Yasuda model are the actual physical properties of the polypropylene film. It is a coefficient calculated after being influenced by the shear rate change and temperature change received in the molding process.
  • the master curve since the master curve is used, the relationship between the shear viscosity ⁇ and the shear rate ⁇ at an arbitrary temperature can be obtained. And if the said master curve is used, the tendency of the whole viscosity including the shear viscosity (eta) in the high shear rate area
  • the dielectric breakdown strength ES that serves as an index of withstand voltage refers to the dielectric breakdown strength measured by applying an AC voltage with an AC power supply.
  • the dielectric breakdown strength ES at 120 ° C. of the polypropylene film is preferably 226 Vac / ⁇ m or more, more preferably 228 Vac / ⁇ m or more, and further preferably 230 Vac / ⁇ m or more.
  • the dielectric breakdown strength ES at 120 ° C. of the polypropylene film is preferably as high as possible. For example, it is 300 Vac / ⁇ m or less, 280 Vac / ⁇ m or less, or 250 Vac / ⁇ m or less.
  • the dielectric breakdown strength ES at 27 ° C. of the polypropylene film is preferably 240 Vac / ⁇ m or more, more preferably 250 Vac / ⁇ m or more, and further preferably 260 Vac / ⁇ m or more.
  • the dielectric breakdown strength ES at 27 ° C. of the polypropylene film is preferably as high as possible. For example, it is 500 Vac / ⁇ m or less, 450 Vac / ⁇ m or less, or 400 Vac / ⁇ m or less.
  • the dielectric breakdown strength ES at 100 ° C. of the polypropylene film is preferably 235 Vac / ⁇ m or more, and more preferably 238 Vac / ⁇ m or more.
  • the dielectric breakdown strength ES at 100 ° C. of the polypropylene film is preferably as high as possible, but is, for example, 400 Vac / ⁇ m or less, 350 Vac / ⁇ m or less, or 300 Vac / ⁇ m or less.
  • the dielectric breakdown strength ES at 110 ° C. of the polypropylene film is preferably 230 Vac / ⁇ m or more, and more preferably 235 Vac / ⁇ m or more.
  • the dielectric breakdown strength ES at 110 ° C. of the polypropylene film is preferably as high as possible.
  • the measuring method of the dielectric breakdown strength ES at 27 ° C., 100 ° C., 110 ° C., and 120 ° C. of the polypropylene film is based on the method described in the examples.
  • the slope of the dielectric breakdown strength ES with respect to the temperature of the polypropylene film (100 ° C., 110 ° C., 120 ° C.) when the temperature is on the horizontal axis and the dielectric breakdown strength ES is on the vertical axis is preferably closer to 0 (zero).
  • the dielectric breakdown strength ES decreases as the temperature increases. Accordingly, it can be inferred that the closer the slope is to 0, the less the insulation failure at the time of temperature change at high temperature, and thus the higher withstand voltage at higher temperature.
  • the inclination is preferably ⁇ 1.0 or more, more preferably ⁇ 0.9 or more, and further preferably ⁇ 0.8 or more. The inclination is preferably closer to 0, but can be set to, for example, -0.01 or less, -0.1 or less, -0.3 or less, or -0.5 or less.
  • the melting point of the polypropylene film is preferably 174.1 ° C. or higher.
  • the voltage resistance and thermal dimensional stability at high temperatures are excellent.
  • fusing point of the said polypropylene film is based on the method of an Example description.
  • the use of the polypropylene film is not particularly limited as long as the coefficient b is 0.005 or more and 0.013 or less, but it is preferably used for a capacitor.
  • the polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less has good voltage resistance at high temperatures, the temperature dependence of the voltage resistance at high temperatures is suppressed, and the resistance at room temperature is low. It is excellent in voltage property, and stretching unevenness of the stretched film is suppressed. Moreover, it can be set as thin thickness. Therefore, it can be suitably used for a capacitor.
  • the thickness of the polypropylene film is 1 to 10 ⁇ m from the viewpoint of ensuring miniaturization and high capacity of the capacitor when used in a capacitor.
  • the thickness of the polypropylene film is 10 ⁇ m or less, preferably 6.0 ⁇ m or less, more preferably 4.0 ⁇ m or less, further preferably 3.5 ⁇ m or less, and particularly preferably 3.0 ⁇ m or less.
  • the thickness of the said polypropylene film is 1.0 micrometer or more from a viewpoint on manufacture.
  • the polypropylene film may have a thickness of 1.5 ⁇ m or more and 1.8 ⁇ m or more.
  • the thickness of the polypropylene film is a value measured according to JIS-C2330 using a micrometer (JIS-B7502).
  • the polypropylene film has a crystallite size obtained by using the Scherrer equation (the following equation (2)) from the half-value width of the reflection peak of the ⁇ crystal (040) plane measured by a wide-angle X-ray diffraction method. It is preferably 0 nm or less, more preferably 15.0 nm or less, still more preferably 14.5 nm or less, even more preferably 14.0 nm or less, particularly preferably 13.9 nm or less, and particularly preferably 13.7 nm or less. Is preferable.
  • the crystallite size is, for example, 10.0 nm or more, 11.0 nm or more, 11.5 nm or more, etc. in view of mechanical strength and the like and the lamella (folded crystal) thickness of the polymer chain.
  • the polypropylene film contains a polypropylene resin as described later.
  • the crystallite size is not only affected by the blending amount and molecular weight of the polypropylene resin, but also the conditions during stretching (for example, the temperature of longitudinal stretching, the speed of longitudinal stretching, the lateral stretching) Temperature, lateral stretching speed, etc.).
  • the crystallite size tends to decrease as the temperature of longitudinal stretching decreases.
  • the slower the longitudinal stretching speed the larger the crystallite size.
  • the crystallite size decreases as the temperature of transverse stretching decreases.
  • the slower the transverse stretching speed the larger the crystallite size.
  • the polypropylene film preferably has the coefficient b satisfying at least 0.005 or more and 0.013 or less, and the coefficient c described later or later is preferably ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less, more preferably ⁇ 180 or more and ⁇ 60 or less.
  • the coefficient c satisfies the numerical value range, the molding processability described in the section “Embodiment according to the second aspect of the present invention” is also excellent.
  • the polypropylene film contains a polypropylene resin.
  • the content of the polypropylene resin is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, based on the entire polypropylene film (when the entire polypropylene film is 100% by mass).
  • the upper limit of the content of the polypropylene resin is, for example, 100% by mass or 98% by mass with respect to the entire polypropylene film.
  • the polypropylene resin may include a single type of polypropylene resin, or may include two or more types of polypropylene resins.
  • the polypropylene resin having the larger content is referred to as “main component polypropylene resin” in the present specification.
  • the polypropylene resin contained in the said polypropylene film is 1 type, the said polypropylene resin is called "the main component polypropylene resin" in this specification.
  • polypropylene resin when it is referred to as “polypropylene resin” without particularly specifying whether or not it is a main component, unless otherwise specified, a polypropylene resin as a main component, and a polypropylene resin other than the main component, Means both.
  • the weight average molecular weight Mw of the polypropylene resin is preferably 250,000 to 450,000
  • the weight average molecular weight Mw of the polypropylene resin as a main component is 250,000 to 450,000. It means that the following is preferable and that the weight average molecular weight Mw of the polypropylene resin other than the main component is preferably 250,000 to 450,000.
  • the polypropylene film may be a biaxially stretched film, a uniaxially stretched film, or an unstretched film, but is preferably a biaxially stretched film.
  • the case where the polypropylene film is a biaxially stretched film will be described.
  • the weight average molecular weight Mw of the polypropylene resin is preferably 250,000 or more and 450,000 or less, and more preferably 250,000 or more and 400,000 or less.
  • the resin fluidity becomes appropriate.
  • moderate stretchability can be given to the cast raw fabric sheet.
  • the number average molecular weight Mn of the polypropylene resin is preferably 30000 or more and 53000 or less, and more preferably 33000 or more and 52000 or less.
  • Mn of the polypropylene resin is 30000 or more and 53000 or less, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less.
  • the z-average molecular weight Mz of the polypropylene resin is preferably 500000 or more and 2100000 or less, and more preferably 700000 or more and 1700000 or less.
  • the z average molecular weight Mz of the polypropylene resin is 500000 or more and 2100000 or less, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less.
  • the molecular weight distribution [(weight average molecular weight Mw) / (number average molecular weight Mn)] of the polypropylene resin is preferably 5 or more and 12 or less, more preferably 5 or more and 11 or less, and more preferably 5 or more and 10 or less. More preferably, it is particularly preferably 5.5 to 9.5.
  • the molecular weight distribution [(weight average molecular weight Mw) / (number average molecular weight Mn)] of the polypropylene resin is 5 or more and 12 or less, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less.
  • polypropylene resin whose molecular weight distribution is 5 or more and less than 8.5 and the polypropylene resin whose molecular weight distribution is 8.5 or more and 11 or less.
  • the molecular weight distribution [(z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)] of the polypropylene resin is preferably 10 or more and 70 or less, more preferably 15 or more and 60 or less, and more preferably 15 or more and 50 or less. More preferably.
  • the molecular weight distribution [(z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)] of the polypropylene resin is 10 or more and 70 or less, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less.
  • the weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), z average molecular weight (Mz), and molecular weight distribution (Mw / Mn and Mz / Mn) of the polypropylene resin are gel permeation. It is the value measured using the chromatograph (GPC) apparatus. More specifically, it is a value measured using an HLC-8121 GPC-HT (trade name), a high-temperature GPC measuring machine with a built-in differential refractometer (RI) manufactured by Tosoh Corporation. As GPC columns, three TSKgel GMHHR-H (20) HT manufactured by Tosoh Corporation are connected and used.
  • GPC chromatograph
  • the column temperature is set to 140 ° C., and trichlorobenzene is allowed to flow as an eluent at a flow rate of 1.0 ml / 10 minutes to obtain measured values of Mw and Mn.
  • a calibration curve related to the molecular weight M is prepared using standard polystyrene manufactured by Tosoh Corporation, and the measured values are converted into polystyrene values to obtain Mw, Mn and Mz.
  • the logarithm of the bottom 10 of the molecular weight M of standard polystyrene is referred to as logarithmic molecular weight (“Log (M)”).
  • the “differential distribution value difference D M ” is preferably ⁇ 5% to 14%, more preferably ⁇ 4% to 12%, and more preferably ⁇ 4% to 10%. Is more preferable.
  • high molecular weight component a component having a molecular weight of about 1 million on the high molecular weight side
  • the polypropylene resin has a wide molecular weight distribution and at the same time has a molecular weight of 10,000 to 100,000 in order to appropriately contain a low molecular weight component. It is preferable to use a polypropylene resin so that the component has a differential distribution value difference of -5% or more and 14% or less compared to a component having a molecular weight of 1,000,000.
  • the differential distribution value is a value obtained as follows using GPC.
  • a curve (generally also referred to as “elution curve”) showing the intensity with respect to time obtained by a differential refraction (RI) detector of GPC is used.
  • the elution curve is converted into a curve showing the intensity with respect to Log (M) by converting the time axis into logarithmic molecular weight (Log (M)). Since the RI detection intensity is proportional to the component concentration, an integral distribution curve with respect to the logarithmic molecular weight Log (M) can be obtained when the total area of the curve indicating the intensity is 100%.
  • the differential distribution curve is obtained by differentiating the integral distribution curve with Log (M). Therefore, “differential distribution” means a differential distribution with respect to the molecular weight of the concentration fraction. From this curve, the differential distribution value at a specific Log (M) is read.
  • the heptane insoluble content (HI) of the polypropylene resin is preferably 96.0% or more, more preferably 97.0% or more. Further, the heptane-insoluble content (HI) of the polypropylene resin is preferably 99.5% or less, more preferably 99.0% or less.
  • the heptane-insoluble content indicates that the greater the stereoregularity of the resin, the greater the amount.
  • the heptane-insoluble content (HI) is 96.0% or more and 99.5% or less, the crystallinity of the resin is moderately improved due to a reasonably high stereoregularity, and the withstand voltage at high temperature is improved. To do. On the other hand, the rate of solidification (crystallization) at the time of forming the cast original fabric sheet becomes moderate, and it has moderate stretchability.
  • the method for measuring heptane-insoluble matter (HI) is according to the method described in the examples.
  • the polypropylene resin has a melt flow rate (MFR) of preferably 1.0 to 8.0 g / 10 min, more preferably 1.5 to 7.0 g / 10 min, and 2.0 to 6.0 g. More preferably, it is / 10 min.
  • MFR melt flow rate
  • the method for measuring the melt flow rate of the polypropylene resin is according to the method described in the examples.
  • the main component polypropylene resin has the differential distribution value difference DM of 8.0% or more, and the heptane insoluble matter (HI) is 98.5. It is preferable that the melt flow rate (MFR) is 4 g / 10 min or more and 8 g / 10 min or less.
  • the said differential distribution value difference DM is less than 8.0%
  • the said heptane insoluble content (HI) is It is preferably over 98.5%
  • the previous melt flow rate (MFR) is preferably 1 g / 10 min or more and 3.9 g / 10 min or less.
  • the polypropylene resin can be produced using a generally known polymerization method.
  • the polymerization method include a gas phase polymerization method, a bulk polymerization method, and a slurry polymerization method.
  • the polymerization may be single-stage (one-stage) polymerization using one polymerization reactor or multi-stage polymerization using two or more polymerization reactors.
  • the polymerization may be performed by adding hydrogen or a comonomer as a molecular weight modifier in the reactor.
  • the catalyst for polymerization generally known Ziegler-Natta catalysts can be used, and there is no particular limitation as long as the polypropylene resin can be obtained.
  • the catalyst may contain a promoter component and a donor.
  • the molecular weight, molecular weight distribution, stereoregularity, etc. can be controlled by adjusting the catalyst and polymerization conditions.
  • the molecular weight distribution of the polypropylene resin can be adjusted by resin blending. For example, a method of mixing two or more types of resins having different molecular weights or molecular weight distributions.
  • a resin having a higher average molecular weight or a lower resin is used as the main resin and the resin as a whole is 100% by mass
  • the main resin is mixed in two types of polypropylene having a main resin content of 55% by mass or more and 90% by mass or less.
  • the system is preferable because it is easy to adjust the amount of low molecular weight components.
  • melt flow rate MFR
  • the difference in MFR between the main resin and the additive resin is preferably about 1 to 30 g / 10 minutes from the viewpoint of convenience during adjustment.
  • the method of mixing the resin is not particularly limited, but the method is a method of dry blending the main resin and additive resin polymer powder or pellets using a mixer or the like, or the main resin and additive resin polymer powder or pellets. Is supplied to a kneader and melt-kneaded to obtain a blend resin.
  • the mixer and the kneader are not particularly limited.
  • the kneader may be either a single screw type, a twin screw type, or a multi-screw type of higher. In the case of a screw type with two or more axes, either a kneading type rotating in the same direction or rotating in a different direction may be used.
  • the kneading temperature is not particularly limited as long as a good kneaded product is obtained. Generally, it is in the range of 200 ° C. to 300 ° C., and is preferably 230 ° C. to 270 ° C. from the viewpoint of suppressing deterioration of the resin. Further, an inert gas such as nitrogen may be purged into the kneader in order to suppress deterioration during resin kneading and mixing.
  • the melt-kneaded resin may be pelletized to an appropriate size using a generally known granulator. Thereby, a mixed polypropylene raw material resin pellet can be obtained.
  • the total ash due to the polymerization catalyst residue and the like contained in the polypropylene raw resin is as small as possible in order to improve electrical characteristics.
  • the total ash content is preferably 50 ppm or less, more preferably 40 ppm or less, and particularly preferably 30 ppm or less, based on the polypropylene resin (100 parts by weight).
  • the polypropylene resin may contain an additive.
  • the “additive” is generally an additive used for a polypropylene resin, and is not particularly limited as long as a polypropylene film having the coefficient b of 0.013 or less can be obtained.
  • the additive include an antioxidant, a chlorine absorbent, an ultraviolet absorbent, a lubricant, a plasticizer, a flame retardant, and an antistatic agent.
  • the polypropylene resin may include the additive in an amount that does not adversely affect the polypropylene film.
  • the polypropylene film may contain a resin other than the polypropylene resin (hereinafter also referred to as “other resin”).
  • the “other resin” is generally a resin other than a polypropylene resin, and is not particularly limited as long as a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less can be obtained. .
  • the other resin examples include polyolefins other than polypropylene, such as polyethylene, poly (1-butene), polyisobutene, poly (1-pentene), and poly (1-methylpentene); ethylene-propylene copolymer, propylene-butene copolymer Polymers, copolymers of ⁇ -olefins such as ethylene-butene copolymer; vinyl monomers-diene monomer random copolymers such as styrene-butadiene random copolymer; styrene-butadiene-styrene block copolymer And vinyl monomer-diene monomer-vinyl monomer random copolymer such as a polymer.
  • the polypropylene film may include the other resin in an amount that does not adversely affect the polypropylene film.
  • the “cast raw sheet before stretching” for producing the biaxially stretched polypropylene film according to the present embodiment can be suitably produced as follows.
  • the “cast raw fabric sheet before stretching” for producing the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment is not limited to the production method described below.
  • polypropylene resin pellets, dry-mixed polypropylene resin pellets, or mixed polypropylene resin pellets prepared by melting and kneading in advance are supplied to an extruder and melted by heating.
  • the rotation speed of the extruder during heating and melting is preferably 5 to 40 rpm, more preferably 10.0 to 16.5 rpm, and further preferably 13.5 to 16.0 rpm.
  • the set temperature of the extruder at the time of heating and melting is preferably 235 to 280 ° C, more preferably 250 to 280 ° C, further preferably 260 to 280 ° C, and particularly preferably 260 to 270 ° C.
  • the resin temperature at the time of heating and melting is preferably 232 to 277 ° C, more preferably 247 to 277 ° C, further preferably 257 to 277 ° C, and particularly preferably 257 to 267 ° C.
  • the resin temperature at the time of heating and melting is a value measured by a thermometer inserted in an extruder. If the set temperature of the extruder during heat melting is significantly lower than 235 ° C. and / or the resin temperature during heat melting is significantly lower than 232 ° C., a thickness of 1 to It becomes difficult to obtain a thin film polypropylene film having a thickness of 10 ⁇ m.
  • a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less can be obtained by appropriately selecting the number of revolutions of the extruder at the time of heating and melting, the extruder set temperature, and the resin temperature within the above numerical ranges.
  • the number of revolutions of the extruder at the time of heating and melting, the extruder set temperature, and the resin temperature are selected in consideration of the physical properties of the polypropylene resin to be used.
  • deterioration of resin can also be suppressed by making the resin temperature at the time of heat-melting into the said numerical range. Increasing the extruder rotational speed tends to increase the coefficient b, and decreasing the extruder rotational speed tends to decrease the coefficient b. Further, when the resin temperature at the time of heating and melting is increased, the coefficient b tends to increase, and when the resin temperature at the time of heating and melting is decreased, the coefficient b tends to decrease.
  • the molten resin is extruded into a sheet shape using a T die, and cooled and solidified with at least one metal drum to form an unstretched cast raw sheet.
  • the lip gap of the T die is adjusted by a plurality of lip bolts arranged at regular intervals in the width direction. Specifically, for example, each lip bolt is adjusted so that the lip gap at a position corresponding to a portion (a portion excluding a portion to be cut off without being a product on both sides) of a cast raw sheet is uniform.
  • a method is mentioned.
  • the method of adjusting each lip bolt so that a lip gap may become wide or narrow as it goes to the center in the width direction is mentioned.
  • the adjustment of the lip bolt can be determined according to the physical properties of the polypropylene resin used.
  • the lip gap is preferably less than 0.8 mm, more preferably 0.75 mm or less, and even more preferably 0.70 mm or less. Further, the lip gap is preferably 0.4 mm or more, and more preferably 0.5 mm or more.
  • the thickness of the cast original sheet can be set by the number of revolutions of the extruder and the lip gap. If the lip gap is within the above numerical range, the desired thickness of the cast original sheet can be obtained. Easy to make uniform thickness.
  • the value of the lip gap means an average value of the gap at each lip bolt position. If the lip gap is significantly greater than 0.8 mm, there is a risk of breaking during stretching.
  • the surface temperature of the metal drum (the temperature of the metal drum that first contacts after extrusion) is preferably 50 to 100 ° C., more preferably 60 to 100 ° C., and still more preferably 60 to 80 ° C. ° C.
  • the surface temperature of the metal drum can be determined according to the physical properties of the polypropylene resin used. When the surface temperature of the metal drum is significantly lower than 50 ° C., it is difficult to obtain a good sheet formability of the original fabric sheet. It is difficult to obtain a favorable value.
  • a polypropylene film having the coefficient b of 0.013 or less can be obtained.
  • the melt flow rate (MFR) of the cast raw sheet is preferably 1.0 to 9.0 g / 10 min, more preferably 2.0 to 8.0 g / 10 min, and 3.0 to 7 More preferably, it is 0.0 g / 10 min.
  • the method for measuring the melt flow rate of the polypropylene film is according to the method described in the examples.
  • the thickness of the cast original sheet is not particularly limited as long as the polypropylene film can be obtained, but is usually preferably 0.05 mm to 2 mm, and preferably 0.1 mm to 1 mm. Is more preferable.
  • the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment can be suitably produced as follows.
  • the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment is not limited to the production method described below.
  • the polypropylene film can be produced by subjecting the original polypropylene cast sheet to stretching.
  • the stretching is preferably biaxial stretching that is biaxially oriented in the longitudinal and lateral directions, and the sequential biaxial stretching method is preferred as the stretching method.
  • the sequential biaxial stretching method for example, first, the cast raw fabric sheet is maintained at a temperature of 110 to 170 ° C. (preferably 135 to 170 ° C.), and is stretched in the flow direction through rolls provided with a speed difference.
  • the draw ratio in the flow direction is preferably 3.5 to 5.5 times, more preferably 4.2 to 5.4 times.
  • the sheet is guided to a tenter and stretched in the transverse direction.
  • the temperature during stretching in the transverse direction is preferably 150 ° C.
  • the draw ratio in the transverse direction is preferably 9 to 11 times. Thereafter, relaxation and heat fixation are performed 2 to 10 times. As described above, a biaxially stretched polypropylene film is obtained.
  • a polypropylene film having the coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less can be obtained.
  • the polypropylene film may be subjected to a corona discharge treatment on-line or off-line after completion of the stretching and heat-setting steps in order to enhance the adhesive properties in a later step such as a metal vapor deposition step.
  • the corona discharge treatment can be performed using a known method. It is preferable to use air, carbon dioxide gas, nitrogen gas, or a mixed gas thereof as the atmospheric gas.
  • a metal layer may be laminated on one or both sides of the polypropylene film to form a metal layer integrated polypropylene film.
  • the metal layer functions as an electrode.
  • a simple metal such as zinc, lead, silver, chromium, aluminum, copper, nickel, a mixture of plural kinds thereof, an alloy thereof or the like can be used. In view of economy and capacitor performance, zinc and aluminum are preferable.
  • Examples of the method of laminating a metal layer on one or both sides of the polypropylene film include a vacuum deposition method and a sputtering method. From the viewpoint of productivity and economy, the vacuum deposition method is preferable. Examples of the vacuum deposition method generally include a crucible method and a wire method, but are not particularly limited, and an optimum one can be selected as appropriate.
  • the margin pattern when the metal layer is laminated by vapor deposition is not particularly limited, but a pattern including a so-called special margin such as a fish net pattern or a T margin pattern is used in order to improve characteristics such as the security of the capacitor. It is preferable to apply on one side of the film. Security is enhanced, and it is effective in terms of capacitor destruction and prevention of short circuit.
  • a generally known method such as a tape method or an oil method can be used without any limitation.
  • the metal layer-integrated polypropylene film can be laminated by a conventionally known method or wound to form a film capacitor.
  • the film capacitor of the present embodiment may have a configuration in which a plurality of metal layer integrated polypropylene films are laminated, or may have a wound metal layer integrated polypropylene film.
  • a film capacitor can be suitably used as a capacitor for an inverter power supply device that controls a drive motor of an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • it can also be suitably used for railway vehicles, wind power generation, solar power generation, general household appliances, and the like.
  • the second embodiment of the present invention will be described below.
  • the second invention is not limited to these embodiments.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment is not a microporous film, it does not have many holes.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment is comprised by the single layer.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment does not need to be the coefficient b 0.005 or more and 0.013 or less like embodiment of 1st this invention.
  • the polypropylene film according to the present embodiment does not have to have the dielectric strength ES at 120 ° C. satisfying the numerical range as in the first embodiment of the present invention.
  • the polypropylene film which concerns on this embodiment does not need the dielectric breakdown strength ES in 110 degreeC satisfy
  • the polypropylene film according to this embodiment is The coefficient c representing the slope between the shear rate and the shear viscosity, which is determined when the measurement results relating to the melt shear viscosity and the shear rate are applied to the Carreau-Yasuda model shown in Formula (1), is ⁇ 200 or more and ⁇ 50 It is as follows.
  • the coefficient c is preferably ⁇ 60 or less, more preferably ⁇ 65 or less, and further preferably ⁇ 70 or less.
  • the coefficient c is preferably ⁇ 180 or more, more preferably ⁇ 160 or more, and further preferably ⁇ 150 or more.
  • the coefficient c is a coefficient representing the slope between the shear rate and the shear viscosity. Specifically, the larger the coefficient c, the smaller the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes smaller), and the smaller the coefficient c, the greater the change in shear viscosity with respect to the shear rate change (the slope becomes larger). ).
  • the polypropylene film according to this embodiment has a large change in viscosity with respect to a change in shear rate so that the coefficient c is ⁇ 50 or less. When the coefficient c is ⁇ 50 or less, the reason why the processability of the polypropylene film is excellent is as follows.
  • the coefficient c is set to ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • the polypropylene film according to this embodiment has good moldability as can be seen from the examples. That is, the polypropylene film according to the present embodiment is a polypropylene film having a coefficient c satisfying ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • the physical property of the polypropylene film as an actual product that is, the coefficient c is defined.
  • the coefficient c is defined.
  • Whether or not the coefficient c satisfies the condition of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less may be determined by measuring the melt shear viscosity and shear rate of the produced polypropylene film. Therefore, it is possible to easily produce a polypropylene film that satisfies the required moldability.
  • a polypropylene film having a coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less can be achieved by selecting a resin or a manufacturing method.
  • the extrusion molding conditions sheet molding conditions, lip gap adjustment, etc.
  • the main component polypropylene resin has a high molecular weight or a moderately narrow molecular weight distribution (for example, Mw / Mn is less than 8.5, 8.
  • the resin temperature, the longitudinal stretching temperature, and the transverse stretching temperature are within a range in which the film can be formed without uneven stretching because the resin fluidity is low and the thickness variation tends to be large. It is preferable to increase the molding temperature.
  • the molecular weight distribution of the main component polypropylene resin is wide (for example, Mw / Mn is 8.5 or more), and the resin has a large viscosity change during melt shearing. It is preferable to lower the molding temperature such as the resin temperature, the longitudinal stretching temperature, and the transverse stretching temperature or to widen the lip gap as long as the film can be formed without uneven stretching.
  • the master curve since the master curve is used, the relationship between the shear viscosity ⁇ and the shear rate ⁇ at an arbitrary temperature can be obtained. And if the said master curve is used, the tendency of the whole viscosity including the shear viscosity (eta) in the high shear rate area
  • the dielectric breakdown strength ES at 27 ° C. of the polypropylene film and the dielectric breakdown strength ES at 100 ° C. of the polypropylene film are within the numerical ranges described in the section “Embodiment according to the first aspect of the present invention”. It is preferable.
  • the melting point of the polypropylene film is preferably 168.0 to 178.0 ° C, more preferably 171.0 to 175.0 ° C, and further preferably 172.0 to 174.2 ° C. . If the melting point of the polypropylene film is 168.0 ° C. or lower, it may be inferior to the withstand voltage characteristics as a capacitor polypropylene film, which is not preferable.
  • fusing point of the said polypropylene film is based on the method of an Example description.
  • the use of the polypropylene film is not particularly limited as long as the coefficient c is ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less, but it is preferably used for a capacitor.
  • the polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less has good moldability and can be made thin. Therefore, it can be suitably used for a capacitor.
  • the thickness of the polypropylene film is preferably within the numerical range described in the section “Embodiment 1 of the present invention”.
  • the polypropylene film preferably has a coefficient b of 0.005 or more and 0.013 or less, more preferably 0.007 or more and 0.013 or less after the coefficient c satisfies at least ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • it is 0.010 or more and 0.013 or less, more preferably 0.011 or more and 0.013 or less.
  • the voltage resistance described in the section “Embodiment 1 of the present invention” (voltage resistance at an AC power source at a high temperature (120 ° C.)) is also used. Excellent.
  • Examples of the upper limit value of the coefficient b include 0.013, 0.0125, 0.012, 0.0115, and the like.
  • the polypropylene film contains a polypropylene resin.
  • the polypropylene resin having the larger content is referred to as “ The main component is called a polypropylene resin.
  • the polypropylene resin contained in the said polypropylene film is 1 type, the said polypropylene resin is called "the main component polypropylene resin" in this specification.
  • each characteristic of the polypropylene resin (weight average molecular weight Mw, number average molecular weight Mn, z average molecular weight Mz, molecular weight distribution [(weight average molecular weight Mw) / (number average molecular weight Mn)], molecular weight distribution [(Z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)], differential distribution value difference D M , heptane insoluble matter (HI), melt flow rate (MFR)) are “embodiments according to the first aspect of the present invention”. It is preferable to be within the numerical range described in the section.
  • the weight average molecular weight Mw of the polypropylene resin is within the numerical range, it is easy to control the thickness of the cast original fabric sheet, and it becomes easy to produce a thin stretched film. Moreover, it becomes difficult to generate
  • the number average molecular weight Mn of the polypropylene resin is within the numerical range, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • the molecular weight distribution [(z average molecular weight Mz) / (number average molecular weight Mn)] of the polypropylene resin is within the numerical range, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • D M of the polypropylene resin is within the above range, preferred for the same reason as described in the section "the first embodiment of the present invention.
  • the heptane-insoluble content (HI) of the polypropylene resin is within the above numerical range, the rate of solidification (crystallization) at the time of forming the cast original fabric sheet becomes moderate, and it has moderate stretchability.
  • the melt flow rate (MFR) of the polypropylene resin is within the numerical range, it is easy to obtain a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • the main component polypropylene resin has the differential distribution value difference DM of 8.0% or more, and the heptane insoluble matter (HI) is 98.5. It is preferable that the melt flow rate (MFR) is 4 g / 10 min or more and 8 g / 10 min or less.
  • the said differential distribution value difference DM is less than 8.0%
  • the said heptane insoluble content (HI) is It is preferably over 98.5%
  • the previous melt flow rate (MFR) is preferably 1 g / 10 min or more and 3.9 g / 10 min or less.
  • the method described in the section “Embodiment according to the first aspect of the present invention” can be employed.
  • the additive is not particularly limited as long as a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less can be obtained.
  • the polypropylene resin contains other resin described in the section “Embodiment according to the first aspect of the present invention”, the other resin obtains a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less. It is not particularly limited as long as it can.
  • the “cast raw sheet before stretching” for producing the biaxially stretched polypropylene film according to the present embodiment can be suitably produced as follows.
  • the “cast raw fabric sheet before stretching” for producing the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment is not limited to the production method described below.
  • polypropylene resin pellets, dry-mixed polypropylene resin pellets, or mixed polypropylene resin pellets prepared by melting and kneading in advance are supplied to an extruder and melted by heating.
  • the rotation speed of the extruder during heating and melting is preferably 5 to 40 rpm, more preferably 14.5 to 30 rpm, and further preferably 15 to 20 rpm.
  • the set temperature of the extruder during heating and melting is preferably 254 to 280 ° C, more preferably 258 ° C to 280 ° C, further preferably 260 to 280 ° C, and particularly preferably 260 to 270 ° C.
  • the resin temperature at the time of heating and melting is preferably 251 to 277 ° C., more preferably 255 to 277 ° C., further preferably 257 to 277 ° C., and particularly preferably 257 to 267 ° C.
  • the resin temperature at the time of heating and melting is a value measured by a thermometer inserted in an extruder.
  • a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less can be obtained by appropriately selecting the number of revolutions of the extruder during heating and melting, the set temperature of the extruder, and the resin temperature within the above numerical ranges.
  • the number of revolutions of the extruder at the time of heating and melting, the extruder set temperature, and the resin temperature are selected in consideration of the physical properties of the polypropylene resin to be used.
  • deterioration of resin can also be suppressed by making the resin temperature at the time of heat-melting into the said numerical range. Increasing the extruder rotational speed tends to decrease the coefficient c, and decreasing the extruder rotational speed tends to increase the coefficient c. Further, when the resin temperature at the time of heating and melting is increased, the coefficient c tends to decrease, and when the resin temperature at the time of heating and melting is decreased, the coefficient c tends to increase.
  • the molten resin is extruded into a sheet shape using a T die, and cooled and solidified with at least one metal drum to form an unstretched cast raw sheet.
  • the lip gap of the T die is adjusted by a plurality of lip bolts arranged at regular intervals in the width direction. Specifically, for example, each lip bolt is adjusted so that the lip gap at a position corresponding to a portion (a portion excluding a portion to be cut off without being a product on both sides) of a cast raw sheet is uniform.
  • a method is mentioned.
  • the method of adjusting each lip bolt so that a lip gap may become wide or narrow as it goes to the center in the width direction is mentioned.
  • the adjustment of the lip bolt can be determined according to the physical properties of the polypropylene resin used.
  • the lip gap is preferably less than 0.8 mm, more preferably 0.75 mm or less, and even more preferably 0.70 mm or less. Further, the lip gap is preferably 0.4 mm or more, and more preferably 0.5 mm or more.
  • the thickness of the cast original sheet can be set by the number of revolutions of the extruder and the lip gap. If the lip gap is within the above numerical range, the thickness of the cast original sheet can be easily made uniform.
  • the value of the lip gap means an average value of the gap at each lip bolt position. If the lip gap is significantly greater than 0.8 mm, there is a risk of breaking during stretching.
  • the surface temperature of the metal drum (the temperature of the metal drum that first contacts after extrusion) is preferably 50 to 100 ° C., more preferably 60 to 100 ° C., and still more preferably 60 to 80 ° C. ° C.
  • the surface temperature of the metal drum can be determined according to the physical properties of the polypropylene resin used. When the surface temperature of the metal drum is significantly lower than 50 ° C., it is difficult to obtain a good sheet formability of the original fabric sheet. It is difficult to obtain a favorable value.
  • a polypropylene film having the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less can be obtained by appropriately adjusting each lip bolt or appropriately setting the surface temperature of the metal drum.
  • melt flow rate (MFR) of the cast original sheet is preferably within the numerical range described in the section “Embodiment 1 of the present invention”.
  • the rate of change between the melt flow rate of the polypropylene resin and the melt flow rate of the cast original sheet shown in the following formula (2) is preferably 1.3 or less, and preferably 1.2 or less. More preferred.
  • (Change rate) (Melt flow rate of raw sheet) / (Melt flow rate of polypropylene resin) Formula (2)
  • the rate of change is 1.3 or less, the resin is hardly deteriorated and the melt stability is excellent, and the thickness variation of the molded product is suppressed, so that the extrusion moldability is improved.
  • they are 0 or more, 0.01 or more, 0.1 or more, etc.
  • the thickness variation U MD for each predetermined length of the cast raw sheet in the flow direction is preferably not 1.6 ⁇ m or less, more preferably 1.5 ⁇ m or less. Moreover, although the said UMD is so preferable that it is small, it is 0.01 micrometer or more, for example.
  • the UMD is a value obtained by the following procedures (1a) to (4a).
  • (1a) A sample of a cast raw sheet having a width of 180 mm and a flow direction of 8020 mm is prepared.
  • (2a) The thickness of 4001 points is measured at a central position (position of 90 mm from both ends) in the width direction of the sample at a pitch of 2 mm in the flow direction. The measurement starts from a position 10 mm from the end in the flow direction.
  • Maximum deviation of the U MD is preferably not more than 7.0 .mu.m, and more preferably not more than 6.0 .mu.m.
  • the maximum deviation of the U MD is preferably as small, for example 0.01 ⁇ m or more.
  • Maximum deviation of the U MD is a value obtained by the following procedures (1b) ⁇ (2b).
  • (1b) An average value B of the average value A1, the average value A2, the average value A3, and the average value A4 is obtained.
  • the thickness variation U TD in the width direction of each flow direction a certain distance of the cast raw sheet is preferably not 1.2 ⁇ m or less, more preferably 1.0 ⁇ m or less.
  • the U TD is preferably as small as possible, but is preferably as small as possible, but is 0.01 ⁇ m or more, for example.
  • the U TD is a value obtained by the following procedures (1c) to (4c).
  • (1c) Prepare the sample of (1a) above.
  • (2c) At a position of 0 mm, 2000 mm, 4000 mm, 6000 mm, and 8000 mm in the flow direction, the thickness of 181 points is measured at a 1 mm pitch in the width direction.
  • positions of 0 mm, 2000 mm, 4000 mm, 6000 mm, and 8000 mm in the flow direction are based on the measurement start position (position of 10 mm from the end in the flow direction) of (2a) (0 mm ).
  • An average value C3 of thickness, an average value C4 of a total of 181 points at a position of 6000 mm in the flow direction, and an average value C5 of a total of 181 points at a position of 8000 mm in the flow direction are obtained.
  • a standard deviation of the average value C1, the average value C2, the average value C3, the average value C4, and the average value C5 is obtained, and this is defined as U TD . More specifically, according to the method described in the examples.
  • the thickness fluctuation parameter U TOTAL during continuous film of the cast raw sheet is preferably not 1.0 .mu.m 2 or less, more preferably 0.9 .mu.m 2 or less, more preferably 0.8 [mu] m 2 or less. Moreover, although the said U TOTAL is so preferable that it is small, it is 0.01 micrometer ⁇ 2 > or more, for example.
  • the U MD, the maximum deviation of the U MD, the U TD and, preferable numerical ranges of the U TOTAL is a cast raw preferable range of anti sheet prepared using laboratory small stretching device.
  • the preferable numerical range of the cast original fabric sheet produced using the production equipment is as follows.
  • the U MD is preferably not 0.10 ⁇ m or less, and more preferably not more than 0.08 .mu.m.
  • the said UMD is so preferable that it is small, it is 0.01 micrometer or more, for example.
  • Maximum deviation of the U MD is preferably not 0.5 ⁇ m or less, more preferably 0.3 ⁇ m or less.
  • the maximum deviation of the U MD is preferably as small, for example 0.01 ⁇ m or more.
  • the U TD is preferably 0.5 ⁇ m or less, and more preferably 0.3 ⁇ m or less.
  • the U TD is preferably as small as possible, but is preferably as small as possible, but is 0.01 ⁇ m or more, for example.
  • the variation parameter U TOTAL is preferably 0.05 ⁇ m 2 or less, more preferably 0.03 ⁇ m 2 or less.
  • the said U TOTAL is so preferable that it is small, it is 0.01 micrometer ⁇ 2 > or more, for example.
  • the reason why the preferable numerical range is different between the research small stretching apparatus and the production facility is that the production facility has less thickness unevenness.
  • the thickness of the cast original sheet is preferably within the numerical range described in the section “Embodiment 1 of the present invention”.
  • the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment can be suitably produced by the method described in the section “Embodiment according to the first invention”.
  • the biaxially stretched polypropylene film according to this embodiment is not limited to this production method.
  • a metal layer may be laminated on one or both sides of the polypropylene film to form a metal layer integrated polypropylene film.
  • the contents described in the section “Embodiment according to the first aspect of the present invention” can be adopted.
  • Polypropylene resin Table 1 shows the polypropylene resins used for producing the polypropylene films of Examples and Comparative Examples.
  • the polypropylene resin A shown in Table 1 is S802M manufactured by Korea Oil Chemical Co., Ltd., and the polypropylene resin D is HPT-1.
  • the polypropylene resin B is HC300BF manufactured by Borealis, the polypropylene resin F is HC318BF, and the polypropylene resin H is WB135HMS.
  • Polypropylene resin C, polypropylene resin E, and polypropylene resin G are products manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.
  • Resins A to H (polypropylene resins A to H) shown in Table 1 were purchased from Prime Polymer Co., Korea Oil Chemical Co., Ltd., or Borealis Co. Table 1 shows the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), z average molecular weight (Mz), molecular weight distribution (Mw / Mn), and molecular weight distribution (Mz / Mn) of polypropylene resins A to H. It was. These values are values in the form of raw material resin pellets. The measuring method is as follows.
  • HLC-8121GPC-HT type a high-temperature GPC device with a built-in differential refractometer (RI), manufactured by Tosoh Corporation was used.
  • RI differential refractometer
  • As a column three TSKgel GMHHR-H (20) HT manufactured by Tosoh Corporation were connected and used. At a column temperature of 140 ° C., measurement was performed by flowing trichlorobenzene as an eluent at a flow rate of 1.0 ml / min.
  • a calibration curve was prepared using standard polystyrene manufactured by Tosoh Corporation, and the measured molecular weight value was converted to a polystyrene value to obtain a number average molecular weight (Mn), a weight average molecular weight (Mw), and a z average.
  • Mn number average molecular weight
  • Mw weight average molecular weight
  • Mz z average.
  • Mw molecular weight distribution
  • Mz / Mn was obtained using the values of Mz and Mn.
  • the molecular weight differential distribution value difference (D M ) is ⁇ 3.4% for Resin A, 5.0% for Resin B, 8.8% for Resin C, 3.8% for Resin D, For Resin E, it was 9.2%, and for Resin F, it was 3.3%.
  • polypropylene films of Examples and Comparative Examples were produced and their physical properties were evaluated.
  • Example 1 The pellets of polypropylene resin A were supplied to the extruder, the extruder rotation speed was set to 15 rpm, the extruder set temperature was set to 260 ° C., and the resin was melted at a resin temperature of 257 ° C. Next, the molten resin was extruded into a sheet using a 300-mm wide T-die having a lip gap of 0.70 mm that is uniform in the width direction by adjusting twelve lip bolts arranged at equal intervals in the width direction, and the surface temperature Was wound around a metal drum maintained at 70 ° C. and solidified. At this time, polypropylene resin was sprayed onto the metal drum with an air knife.
  • a cast raw sheet having a thickness of 200 ⁇ m was obtained.
  • the lip gap is adjusted by adjusting the lip gap at a position corresponding to the portion of the cast original fabric sheet product (the portion excluding the portion to be discarded without being a product on both sides), and uniformly in the width direction. 70 mm.
  • This sheet was stretched 4.6 times in the flow direction at 165 ° C. using a batch type biaxial stretching machine KARO IV manufactured by Brueckner Co. Relaxation was performed at a magnification of 9 times in the direction to obtain a biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m.
  • Example 2 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin B was used.
  • Example 3 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin C was used.
  • Example 4 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin D was used.
  • Example 6 A biaxially oriented polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was used in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin E was used and the extrusion molding conditions (extruder rotational speed, resin temperature, lip gap) were as shown in Table 2. Obtained. In addition, the extruder preset temperature in Example 6 was 250 degreeC.
  • Example 1 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin F was used.
  • Example 2 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin E was used.
  • Example 3 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin G was used.
  • Example 5 A biaxially stretched polypropylene film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin E was used and the extrusion molding conditions (extruder speed, resin temperature, lip gap) were as shown in Table 2. However, the melted resin fluctuated, and the thickness unevenness of the original fabric sheet became remarkably large, and breakage occurred frequently during stretch film formation. In addition, the extruder preset temperature in the comparative example 5 was 250 degreeC. About the comparative example 5, the viscosity parameter mentioned later, the measurement of the crystallite size of a biaxially stretched polypropylene film, etc. were not able to be performed for the reason mentioned above.
  • Example 6 A biaxially oriented polypropylene film having a thickness of 7 ⁇ m was used in the same manner as in Example 1 except that the polypropylene resin E was used and the extrusion molding conditions (extruder rotational speed, resin temperature, lip gap) were as shown in Table 2. Obtained.
  • the flow curve ( ⁇ - ⁇ curve) obtained in the above (5) is obtained using the non-Newtonian pure viscosity model fitting function of the analysis software (HASL analysis software Materialfit Ver. 3.0.0). Fitting to the Carreau-Yasuda model (viscosity formula) shown in formula (1), a master curve was obtained. Thus, each parameter (zero shear viscosity ⁇ 0 , coefficient b, coefficient c, coefficient d, delay time ⁇ ) was obtained. The fitting was performed at a reference temperature Tr of 240 ° C. The reason why the reference temperature Tr is set to 240 ° C. is that an intermediate temperature among the measurement temperatures 230 ° C., 240 ° C., and 250 ° C. is selected. The obtained model parameters are shown in Table 2.
  • melt flow rate (MFR) Melt flow rate (MFR) in the form of raw material resin pellets used in Examples and Comparative Examples, and melt flow rate (MFR) of raw sheet (sheet before biaxial stretching) obtained in Examples and Comparative Examples was measured according to the condition M of JIS K 7210 using a melt indexer manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. Specifically, first, a sample weighed to 4 g was inserted into a cylinder set at a test temperature of 230 ° C., and preheated for 3.5 minutes under a load of 2.16 kg. Thereafter, the weight of the sample extruded from the bottom hole in 30 seconds was measured to obtain MFR (g / 10 min). The above measurement was repeated three times, and the average value was taken as the MFR measurement value. The results are shown in Table 2.
  • the melting points of the biaxially stretched polypropylene films obtained in Examples and Comparative Examples were obtained by the following procedure using an input compensation DSC Diamond DSC manufactured by Perkin Elmer. First, about 5 mg of a biaxially stretched polypropylene film was weighed, packed in an aluminum sample holder, and set in a DSC apparatus. Under a nitrogen flow, the temperature was raised from 30 ° C. to 280 ° C. at a rate of 20 ° C./min, and the melting curve was measured. As a result of DSC measurement, at least one or more melting peaks could be obtained between 100 ° C.
  • Example 1 175.0 ° C. in Example 1, 174.3 ° C. in Example 2, 174.1 ° C. in Example 3, 174.1 ° C. in Example 4, 174. 2 ° C., Example 6 at 174.2 ° C., Example 7 at 174.6 ° C., Example 8 at 174.5 ° C., Comparative Example 1 at 170.0 ° C., Comparative Example 2 at 174.
  • the half width of the diffraction reflection peak of the ⁇ crystal (040) plane was calculated using an analysis computer and integrated powder X-ray analysis software PDXL attached to the equipment standard. From the half-value width, the crystallite size was determined using Scherrer's formula (the following formula (2)). The results are shown in Table 2.
  • the polypropylene film of the Example whose coefficient b is 0.013 or less has high withstand voltage property in the alternating current power supply under high temperature (120 degreeC). Further, it was also confirmed that the polypropylene films of the examples had a withstand voltage with an AC power source that could withstand practical use as a capacitor film even at 27 ° C, 100 ° C, 110 ° C, and 120 ° C. It was also confirmed that stretching unevenness was suppressed. On the other hand, it can be seen that the polypropylene film of the comparative example having a coefficient b larger than 0.013 is inferior in voltage resistance at an AC power source at a high temperature (120 ° C.). In addition, stretching unevenness occurred.
  • Example 9 The pellets of polypropylene resin C were supplied to the extruder, the extruder rotation speed was set to 15 rpm, the extruder set temperature was set to 260 ° C., and the resin was melted at a resin temperature of 257 ° C. Next, the molten resin was extruded into a sheet using a 300-mm wide T-die having a lip gap of 0.70 mm that is uniform in the width direction by adjusting twelve lip bolts arranged at equal intervals in the width direction, and the surface temperature Was wound around a metal drum maintained at 70 ° C. and solidified. At this time, polypropylene resin was sprayed onto the metal drum with an air knife.
  • a cast raw sheet having a thickness of 200 ⁇ m was obtained.
  • the lip gap is adjusted by adjusting the lip gap at a position corresponding to the portion of the cast original fabric sheet product (the portion excluding the portion to be discarded without being a product on both sides), and uniformly in the width direction. 70 mm.
  • This sheet was stretched 4.6 times in the flow direction at 165 ° C. and then 10 times in the transverse direction at 165 ° C. using a batch type biaxial stretching machine KARO IV manufactured by Brueckner. Thereafter, the film was relaxed to 9 times the horizontal magnification while being held by a clip, to obtain a biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m.
  • Example 10 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 9 except that the polypropylene resin E was used.
  • Example 11 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 9 except that the polypropylene resin D was used.
  • Example 13 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was used in the same manner as in Example 9 except that the polypropylene resin A was used and the extrusion molding conditions (extruder rotational speed, resin temperature, lip gap) were as shown in Table 4. Obtained.
  • the extruder set temperature in Example 13 was 265 ° C.
  • Example 9 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 5 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 9 except that the polypropylene resin F was used.
  • Comparative Example 12 A biaxially stretched polypropylene film was obtained in the same manner as in Example 9 except that the polypropylene resin E was used and the extrusion molding conditions (extruder rotational speed, resin temperature, lip gap) were as shown in Table 4. However, the melted resin fluctuated, and the thickness unevenness of the original fabric sheet became remarkably large, and breakage occurred frequently during stretch film formation. In addition, the extruder preset temperature in the comparative example 12 was 250 degreeC. About the comparative example 12, the viscosity parameter mentioned later etc. could not be measured for the above-mentioned reason.
  • melt flow rate (MFR) in the form of raw material resin pellets used in Examples and Comparative Examples, and Examples, The melt flow rate (MFR) of the raw sheet (sheet before biaxial stretching) obtained in the comparative example was measured. Moreover, the change rate of MFR was calculated
  • (Change rate) (Melt flow rate of raw sheet) / (Melt flow rate of polypropylene resin) Formula (2)
  • Thickness variation UMD UMD maximum deviation in the flow direction of the cast raw fabric sheet (before biaxial stretching) after extrusion molding according to Examples and Comparative Examples, the maximum deviation of UMD, the width direction at regular intervals in the flow direction
  • the thickness variation U TD and the thickness variation parameter U TOTAL during continuous film formation were calculated by the following procedure.
  • the UMD was obtained by the following procedures (1a) to (4a).
  • (1a) a cast original fabric sheet according to Examples and Comparative Examples was prepared.
  • the extrusion conditions of the cast raw sheet were the same as the extrusion conditions in each example and each comparative example.
  • variety of the prepared cast original fabric sheet was 260 mm in both the Example and the comparative example.
  • a sample having a width of 180 mm and a flow direction of 8020 mm was sampled by cutting off the 0-40 mm position and 220-260 mm position in the width direction end of the cast raw sheet.
  • a sample of a cast raw sheet having a width of 180 mm and a flow direction of 8020 mm was prepared.
  • the thickness of 4001 points was measured at a center position (position of 90 mm from both ends) in the width direction of the sample at a pitch of 2 mm in the flow direction. The measurement started from a position 10 mm from the end in the flow direction.
  • the average value A3 of the thickness and the average value A4 of the total thickness of 1001 points from the points of 6000 mm to 8000 mm were obtained.
  • a standard deviation of the average value A1, the average value A2, the average value A3, and the average value A4 was determined and used as UMD .
  • the thickness variation U TD in the width direction of each flow direction a certain distance of the cast raw sheet was obtained by the following procedures (1c) ⁇ (4c).
  • (1c) The sample of (1a) above was prepared.
  • (2c) The thickness of 181 points was measured at a pitch of 1 mm in the width direction at positions of 0 mm, 2000 mm, 4000 mm, 6000 mm, and 8000 mm in the flow direction. Note that the “positions of 0 mm, 2000 mm, 4000 mm, 6000 mm, and 8000 mm in the flow direction” in (2c) are based on the measurement start position (position of 10 mm from the end in the flow direction) of (2a) (0 mm ).
  • An average value C3 of thickness, an average value C4 of a total of 181 points at a position of 6000 mm in the flow direction, and an average value C5 of a total of 181 points at a position of 8000 mm in the flow direction were obtained.
  • the standard deviations of the average value C1, the average value C2, the average value C3, the average value C4, and the average value C5 were obtained and used as U TD .
  • the thickness variation parameter U TOTAL during continuous film formation of the cast raw sheet was obtained by the following equation.
  • U TOTAL U MD ⁇ U TD
  • the biaxial stretching of the cast original fabric sheet was performed 3 times and evaluated according to the following criteria.
  • the biaxial stretching conditions were the same as the biaxial stretching conditions in each example and each comparative example. The results are shown in Table 5.
  • ⁇ Evaluation of end fluidity during extrusion> The widths of the ears at the extreme end of the cast raw sheet after extrusion were measured, and the average value at both ends was calculated as the ear width. A case where the ear width was 5 mm or less was evaluated as A, and a case where the ear width exceeded 5 mm was evaluated as B. The results are shown in Table 5. Note that the extreme end portions refer to the portions in the width direction position of 0 to 4% and 96% to 100%. In the examples and comparative examples, it refers to the portions of 0 to 10.4 mm and 249.6 to 260 mm from the end. The “ear” refers to a portion that is 150% or more thicker than the thickness at the center in the width direction.
  • the ear width indicates the fluidity of the resin during extrusion molding, and it can be said that the fluidity is low when the ear width is wide.
  • the fluidity is low, the thickness unevenness of the cast raw sheet becomes large, and the film forming property at the biaxial stretching becomes unstable.
  • liquidity of resin is low, the thickness of a product edge part will become thick, it cannot be set as a product, and a yield will also fall.
  • Example 16 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 2.0 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 12 except that the production equipment was used instead of the small stretching apparatus for research.
  • Comparative Example 13 A biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 2.0 ⁇ m was obtained in the same manner as in Comparative Example 7 except that production equipment was used instead of the small stretching apparatus for research.
  • melt flow rate (MFR) was measured for Example 16 and Comparative Example 13. The results are shown in Table 6.
  • Example 16 and Comparative Example 13 the biaxial stretching of the cast original fabric sheet was performed once and evaluated according to the following criteria. In addition, the cast raw fabric sheet used what was continuously extruded. The biaxial stretching conditions were the same as the biaxial stretching conditions in producing the biaxially stretched polypropylene film in Example 16 and Comparative Example 13. The results are shown in Table 7. A: No tearing occurred for 75000 m or more during stretching. B: At the time of stretching, no tearing occurred up to 30000 m, but tearing occurred at a location of 30000 m or more and less than 75000 m. C: At the time of stretching, tearing occurred at a location less than 30000 m.
  • Example in which coefficient b satisfies 0.005 or more and 0.013 or less and coefficient c satisfies ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less means an example in the case of (1) below, This means an embodiment in the case of (2).
  • Example in which the polypropylene film according to the first aspect of the present invention further satisfies the coefficient c of ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less.
  • Example 3 and Example 9 are the same polypropylene film, but in Example 3, in the withstand voltage (high temperature (120 ° C.) at the high temperature (120 ° C.) described in the first embodiment of the present invention. In Example 9, it is shown that the molding processability described in the section “Embodiment according to the second aspect of the present invention” is excellent.
  • Example 3 and Example 9 are regarded as one example, when the coefficient b satisfies 0.005 or more and 0.013 or less and the coefficient c satisfies ⁇ 200 or more and ⁇ 50 or less, Excellent in voltage resistance (voltage resistance at an AC power source at a high temperature (120 ° C.)) described in the section “Embodiment 1 of the present invention” and of “Embodiment 2 of the present invention” It is shown that the molding processability described in the section is excellent.
  • Example 4 and Example 11 are taken as one example. What was taken, Example 5 and Example 12 were taken as one example, Example 7 and Example 14 were taken as one example, Example 8 and Example 15 were taken as one example What was captured as.

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Abstract

溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果をCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、温度と粘度との傾きを表す係数bが、0.005以上0.013以下であり、厚さが1~10μmであるポリプロピレンフィルム。

Description

ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、フィルムコンデンサ
 本発明(第1の本発明、及び、第2の本発明)は、ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、フィルムコンデンサに関する。
 ポリプロピレンフィルムは、高い耐電圧性や低い誘電損失特性等の優れた電気特性を有し、且つ、高い耐湿性を有する。そのため、広く電子機器や電気機器に用いられている。具体的には、例えば、高電圧コンデンサー、各種スイッチング電源、フィルター用コンデンサー(例えば、コンバーター、インバーター等)、平滑用コンデンサー等に使用されるフィルムとして利用されている。
 近年、コンデンサーの小型化及び高容量化が更に要求されている。コンデンサーの体積を変えないで静電容量を向上させるためには、誘電体としてのフィルムを薄くすることが好ましい。そのため、厚さがより薄いフィルムが求められている。
 また、近年、ポリプロピレンフィルムは、電気自動車やハイブリッド自動車等の駆動モーターを制御するインバーター電源機器用コンデンサーとして、広く用いられ始めている。自動車等に用いられるインバーター電源機器用コンデンサーは、小型、軽量、高容量であり、且つ、広い温度範囲(例えば、-40℃~90℃)で、長期間にわたる高い耐電圧性が求められている。
 特許文献1には、230℃で測定した時の溶融張力とメルトフローレート(MFR)とが特定の関係を満たすポリプロピレンを、立体規則性の高いポリプロピレン樹脂に含有させたポリプロピレンフィルムが開示されている(特に、請求項1、請求項4参照)。また、効果として、延伸性に優れることで厚み・諸物性の均一性に優れ、規則性の高いポリプロピレン樹脂を用いながら、均一延伸でき耐熱性、熱寸法安定性、機械剛性、電気絶縁性に優れたポリプロピレンフィルムを提供できる旨が記載されている(特に、段落[0011]参照)。
特許第4929923号公報
 特許文献1に記載の溶融張力やメルトフローレートは、原料ペレットから得られる値である。一方、製品としてのポリプロピレンフィルムは、原料ペレットからフィルムに成形されるまでの間に熱履歴を経る。そして、ポリプロピレンフィルムの溶融張力やメルトフローレートの値は、熱履歴の影響により変化する。
 <第1の課題>
 上述したように、ポリプロピレンフィルムの溶融張力やメルトフローレートの値は、熱履歴の影響により変化するため、特許文献1のポリプロピレンフィルムは、意図した電気絶縁性等が得られない場合があるといった問題がある。
 また、従来、ポリプロピレン全体の重量平均分子量を調整し、且つ、分子量分布を調整する等して、要求されている高温下での耐電圧性を満たすようにする方法も存在する。しかしながら、これらのパラメータは、複雑に関係しているため、要求を満たすための組み合わせを導き出すことが難しく、改善の余地があった。
 第1の本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高温下において良好な耐電圧性を有するポリプロピレンフィルムを提供することにある。また、第1の本発明は、当該ポリプロピレンフィルムを有する金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、当該金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有するフィルムコンデンサを提供することにある。
 <第2の課題>
 上述したように、ポリプロピレンフィルムの溶融張力やメルトフローレートの値は、熱履歴の影響により変化するため、特許文献1のポリプロピレンフィルムは、その元となる原反シート(延伸前のフィルム)が充分な延伸性を有しておらず、好適に薄膜化できない場合があるといった問題がある。
 また、従来、ポリプロピレン全体の重量平均分子量を調整し、且つ、分子量分布を調整する等して、要求されている成形加工性(例えば、延伸性)が得られるようにする方法も存在する。しかしながら、これらのパラメータは、複雑に関係しているため、要求を満たすための組み合わせを導き出すことが難しく、改善の余地があった。
 第2の本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、成形加工性に優れるポリプロピレンフィルムを提供することにある。また、第2の本発明は、当該ポリプロピレンフィルムを有する金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、当該金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有するフィルムコンデンサを提供することにある。
 <第1の本発明>
 本発明者らは、前記第1の課題を解決すべく、ポリプロピレンフィルムについて鋭意検討を行った。その結果、溶融せん断粘度、及び、せん断速度の測定結果を非ニュートン流体のせん断粘度曲線を表すモデルであるCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される特定の係数が所定の範囲内にあるポリプロピレンフィルムは、高温下での耐電圧性が良好であることを見出し、第1の本発明を完成するに至った。
 すなわち、第1の本発明に係るポリプロピレンフィルムは、
 溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、温度と粘度との傾きを表す係数bが、0.005以上0.013以下であり、厚さが1~10μmであることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 
 係数bは、温度と粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数bが小さいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数bが大きいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 第1の本発明は、係数bが0.013以下となる程度に、温度変化に対するせん断粘度の変化が小さい。本発明者らは、係数bが0.013以下であると、ポリプロピレンフィルムの高温下での耐電圧性が良好となる理由として、粘度変化が小さいと、分子内の規則的な凝集構造が溶融せん断時に壊れにくく、冷却固化時に規則的な構造ができやすいため、漏れ電流を抑制することができ、耐電圧性が良好となると推察している。
 前記構成によれば、式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルにおける係数bが0.013以下であるため、実施例からも分かるように、ポリプロピレンフィルムの高温下での耐電圧性が良好である。
 このように、第1の本発明は、本発明者らによる、係数bが0.013以下であると、ポリプロピレンフィルムの高温下での耐電圧性が向上するという新たな知見に基づく発明である。
 また、前記構成によれば、実際の製品としてのポリプロピレンフィルムの物性、すなわち、係数bを規定している。すなわち、フィルム形成過程において受けた熱履歴を踏まえた後の実際のポリプロピレンフィルムの物性で規定しているため、当該物性を満たすポリプロピレンフィルムは、確実に耐電圧性の特性が向上している。
 また、係数bは、高温下での耐電圧性の観点からは小さい方が好ましいが、温度変化に対するせん断粘度の変化が少なすぎると(すなわち、係数bが小さすぎると)、溶融樹脂をシート状に押し出す際に、安定した押し出しが困難となり、薄膜を得にくい場合がある。そこで、第1の本発明では、係数bを0.005以上とした。これにより、厚さが1~10μmという薄いポリプロピレンフィルムが安定的に得られる。
 また、係数bが0.005以上0.013以下という条件を満たすか否かは、作製したポリプロピレンフィルムについて溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定を行えばよい。従って、要求される耐電圧性を満たすポリプロピレンフィルムを容易に製造することができる。なお、係数bが0.013以下となるポリプロピレンフィルムは、樹脂の選択や製造方法の選択により達成できる。
 また、第1の本発明に係るポリプロピレンフィルムは、厚さが1~10μmという非常に厚さが小さい(薄い)場合における上記課題を達成したものである。つまり、第1の本発明に係るポリプロピレンフィルムは、厚さを1~10μmとし、コンデンサーに使用した場合のコンデンサーの小型化及び高容量化を担保した上で、高温下における良好な耐電圧性を備える。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、コンデンサー用であることが好ましい。
 前記係数bが、0.005以上0.013以下である前記ポリプロピレンフィルムは、薄い厚みとすることができ、かつ、高温下での耐電圧性に優れるため、コンデンサー用として好適に使用できる。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を含有し、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnが、30000以上53000以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが、25万以上45万以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzが、50万以上210万以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]が、5以上12以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が、10以上70以下であることが好ましい。
 前記主成分のポリプロピレン樹脂として、数平均分子量Mn、重量平均分子量Mw、z平均分子量Mz、前記分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]、及び、前記分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が前記数値範囲内のものを使用すれば、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、前記主成分のポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下であり、
 前記主成分のポリプロピレン樹脂のメルトフローレート(MFR)が、1.0g/10min以上8.0g/10min以下であることが好ましい。
 ヘプタン不溶分は、多いほど樹脂の立体規則性が高いことを示す。前記主成分のポリプロピレン樹脂として、ヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下のものを使用すると、適度に高い立体規則性により、樹脂の結晶性が適度に向上し、高温下での耐電圧性が向上する。一方、キャスト原反シート成形の際の固化(結晶化)の速度が適度となり、適度の延伸性を有する。
 また、前記主成分のポリプロピレン樹脂として、メルトフローレート(MFR)が、1.0g/10min以上8.0g/10min以下のものを使用すれば、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、広角X線回折法により測定されるα晶(040)面の反射ピークの半価幅からScherrerの式を用いて求められる結晶子サイズが、16.0nm以下であることが好ましい。
 前記係数bを0.013以下に保った上で結晶子サイズを16.0nm以下にすると、漏れ電流が小さくなり、ジュール発熱による構造破壊が発生し難くなるため、常温又は高温での耐電圧性が好ましく向上する。
 また、第1の本発明に係る金属層一体型ポリプロピレンフィルムは、
 前記ポリプロピレンフィルムと、
 前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に積層された金属層とを有することを特徴とする。
 前記構成によれば、前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に積層された金属層を有するため、ポリプロピレンフィルムを誘電体とし、金属層を電極としたフィルムコンデンサに使用することができる。また、前記係数bが0.005以上0.013以下である前記ポリプロピレンフィルムを有するため、薄い厚みとすることができ、かつ、高温下での耐電圧性が向上する。
 また、第1の本発明に係るフィルムコンデンサは、巻回された前記金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有することを特徴とする。
 以上、第1の本発明について説明した。
 <第2の本発明>
 本発明者らは、前記第2の課題を解決すべく、ポリプロピレンフィルムについて鋭意検討を行った。その結果、溶融せん断粘度、及び、せん断速度の測定結果を非ニュートン流体のせん断粘度曲線を表すモデルであるCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される特定の係数が所定の範囲内にあるポリプロピレンフィルムは、成形加工性に優れることを見出し、第2の本発明を完成するに至った。
 すなわち、第2の本発明に係るポリプロピレンフィルムは、
 溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数cが、-200以上-50以下であり、厚さが1~10μmであることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 
 係数cは、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数cが大きいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数cが小さいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 第2の本発明は、係数cが-50以下となる程度に、せん断速度変化に対する粘度変化が大きい。本発明者らは、係数cが-50以下であると、ポリプロピレンフィルムの成形加工性が優れる理由として、せん断速度変化に対する粘度変化が大きいと、押出機内の高せん断速度域での樹脂の流動性が増すため、押出成形性が良好となるためと推察している。
 一方、せん断速度変化に対するせん断粘度変化が大きすぎても(すなわち、係数cが-200よりも小さくても)、溶融樹脂をシート状に押し出す際に、わずかな速度変化により粘度が大きく変化してしまうため、安定した押し出しが困難となり、薄膜を得にくい場合がある。そこで、第2の本発明では、係数cを-200以上-50以下とした。これにより、厚さが1~10μmという薄いポリプロピレンフィルムが安定的に得られる。
 前記構成によれば、式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルにおける係数cが-200以上-50以下であるため、実施例からも分かるように、成形加工性が良好である。つまり、第2の本発明は、係数cが-200以上-50以下を満たすポリプロピレンフィルムであるため、原反シートを延伸して当該ポリプロピレンフィルムとする場合に、(i)原反シート延伸時の破断がなく、(ii)原反シートの流れ方向の厚みムラが抑制されており、(iii)原反シートの幅方向の厚みムラが抑制されており、(iv)原反シートの面方向の厚みムラが抑制されており、(v)原反シートの樹脂流動性に優れる。
 このように、第2の本発明は、本発明者らによる、係数cが-200以上-50以下であると、ポリプロピレンフィルムの成形加工性が向上するという新たな知見に基づく発明である。
 また、前記構成によれば、実際の製品としてのポリプロピレンフィルムの物性、すなわち、係数cを規定している。すなわち、フィルム形成過程において受けた熱履歴を踏まえた後の実際のポリプロピレンフィルムの物性で規定しているため、当該物性を満たすポリプロピレンフィルムは、確実に成形加工性が向上している。
 また、係数cが-200以上-50以下という条件を満たすか否かは、作製したポリプロピレンフィルムについて溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定を行えばよい。従って、要求される成形加工性を満たすポリプロピレンフィルムを容易に製造することができる。なお、係数cが-200以上-50以下となるポリプロピレンフィルムは、樹脂の選択や製造方法の選択により達成できる。例えば、用いる樹脂として、溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂を選択するのか、それとも、小さい樹脂を選択するのかに応じて、フィルム成型時の押出成形条件(シート成形条件、リップギャップ調整等)や延伸条件を最適に設定することにより達成できる。具体的には、分子量が高く溶融せん断時の粘度変化が小さい樹脂の場合、樹脂流動性が低く厚みばらつきが大きくなりやすいため、延伸むらができずに製膜できる範囲で樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を高くすることが好ましい。また、分子量分布が広く溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂の場合、延伸むらができずに製膜できる範囲で樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を低くしたり、リップギャップを広げたりすることが好ましい。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を材料とし、前記ポリプロピレン樹脂を溶融押し出しして原反シートとし、その後、二軸延伸したフィルムであり、
 下記式(2)に示す、前記ポリプロピレン樹脂のメルトフローレートと、前記原反シートのメルトフローレートとの変化率が、1.3以下であることが好ましい。
  (変化率)=(原反シートのメルトフローレート)/(ポリプロピレン樹脂のメルトフローレート)    式(2)
 前記変化率が、1.3以下であると、樹脂劣化しにくく溶融安定性に優れ、成形物の厚み変動を抑制するため、押出成形性が良好になると推察している。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、コンデンサー用であることが好ましい。
 前記係数cが-200以上-50以下である前記ポリプロピレンフィルムは、成形加工性に優れるため、薄い厚みとすることができ、コンデンサー用として好適に使用できる。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を含有し、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnが、30000以上53000以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが、25万以上45万以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzが、50万以上210万以下であり、前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]が、5以上12以下であり、
 前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が、10以上70以下であることが好ましい。
 前記主成分のポリプロピレン樹脂として、数平均分子量Mn、重量平均分子量Mw、z平均分子量Mz、前記分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]、及び、前記分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が前記数値範囲内のものを使用すれば、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記構成のポリプロピレンフィルムは、前記主成分のポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下であり、
 前記主成分のポリプロピレン樹脂のメルトフローレート(MFR)が、1.0g/10min以上8.0g/10min以下であることが好ましい。
 ヘプタン不溶分は、多いほど樹脂の立体規則性が高いことを示す。前記主成分のポリプロピレン樹脂として、ヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下のものを使用すると、適度に高い立体規則性により、樹脂の結晶性が適度に向上し、成形加工性が向上する。一方、キャスト原反シート成形の際の固化(結晶化)の速度が適度となり、適度の延伸性を有する。
 また、前記主成分のポリプロピレン樹脂として、メルトフローレート(MFR)が、1.0g/10min以上8.0g/10min以下のものを使用すれば、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 また、第2の本発明に係る金属層一体型ポリプロピレンフィルムは、
 前記ポリプロピレンフィルムと、
 前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に積層された金属層とを有することを特徴とする。
 前記構成によれば、前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に積層された金属層を有するため、ポリプロピレンフィルムを誘電体とし、金属層を電極としたフィルムコンデンサに使用することができる。また、前記係数cが-200以上-50以下である前記ポリプロピレンフィルムを有するため、成形加工性に優れ、薄い厚みとすることができる。
 また、第2の本発明に係るフィルムコンデンサは、巻回された前記金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有することを特徴とする。
 以上、第2の本発明について説明した。
 第1の本発明によれば、1~10μmと非常に薄い厚みを有するにもかかわらず、高温下において、良好な耐電圧性を有するポリプロピレンフィルムを提供することができる。また、当該ポリプロピレンフィルムを有する金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、当該金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有するフィルムコンデンサを提供することができる。
 第2の本発明によれば、成形加工性に優れ、薄い厚みのポリプロピレンフィルムを提供することができる。また、当該ポリプロピレンフィルムを有する金属層一体型ポリプロピレンフィルム、及び、当該金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有するフィルムコンデンサを提供することができる。
 <第1の本発明に係る実施形態>
 以下、第1の本発明の実施形態について、説明する。ただし、第1の本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。なお、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、微孔性フィルムではないので、多数の空孔を有していない。また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、単層で構成されていることが好ましい。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、温度と粘度との傾きを表す係数bが、0.013以下である。前記係数bは、0.0125以下が好ましく、0.012以下がより好ましく、0.0115以下がさらに好ましい。また、前記係数bは、安定した薄膜が得られるという観点から、0.005以上である。前記係数bは高温下での耐電圧性の観点からは小さいほど好ましいが、安定した薄膜が得られるという観点から、0.007以上が好ましく、0.010以上がより好ましく、0.011以上がさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 
 Carreau-Yasudaモデルは、非ニュートン流体のせん断粘度曲線を表すモデルであり、ゼロせん断領域とずり流動領域の両特性を表現可能なモデルである。
 ゼロせん断粘度ηは、全体の粘度の大きさを表す。具体的に、ゼロせん断粘度ηが大きいほど、せん断粘度ηは大きくなる。つまり、せん断速度を同一とした場合、ゼロせん断粘度ηが大きいほど、せん断粘度ηは大きくなる。
 遅延時間λは、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数λが大きいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数λが小さいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 係数bは、温度と粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数bが小さいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数bが大きいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 係数cは、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数cが大きいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数cが小さいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 係数dは、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数dが大きいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数dが小さいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 以下、前記係数bを求める方法について説明する。なお、各パラメータ(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)は、同時に求められるため、係数bも含めたすべてのパラメータを求める方法を、以下に説明する。
 <Carreau-Yasudaモデルにおける各パラメータの決定方法>
 まず、以下の(1)~(5)の手順により、測定温度230℃、240℃、250℃におけるせん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得る。なお、測定には、Thermofisher Scientific社製のHAAKE MiniLab Rheomex CTW5(マイクロレオロジーコンパウンダー)を用いる。
(1)ポリプロピレンフィルムを短冊状に切り出して5g秤り取り、全量を試料投入部から投入する。
(2)回転数10rpmで1分間安定化させた後、回転数10rpmから360rpmの間の10点の圧力損失dPを測定し、測定した圧力損失dPから、各回転数のせん断応力τを導出する。なお、測定する10点は、対数表記で均等分割したときの10点である。
(3)回転数10、20、50、100rpmの時に吐出口から排出される各樹脂量Qを測定し、測定した樹脂量Qから、各回転数のせん断速度γを導出し、γと回転数の線形近似式を求める。得られた近似式から、上記(2)の10点の回転数の時のγを求める。
(4)上記(1)~上記(3)で得られた10点のせん断応力τとせん断速度γから、変形Hargen-Poiseulleの式([せん断粘度η]=[せん断応力τ]/[せん断速度γ])を用いてせん断粘度ηを求める。以上より、せん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得る。
(5)上記(1)~(4)の操作を測定温度230℃、240℃、250℃で実施し、各測定温度でのせん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得る。
 次に、解析ソフト(株式会社HASLの解析ソフトMaterialfit Ver.3.0.0)の非ニュートン純粘性モデルフィット機能を用いて、上記(5)で得られたフローカーブ(η-γカーブ)を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデル(粘度式)にフィッティングして、マスターカーブを得る。以上により、各パラメータ(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)を得る。なお、基準温度Trは240℃としてフィッティングする。基準温度Trを240℃としたのは、測定温度230℃、240℃、250℃のうちの中間温度を選択したことによる。
 上述した通り、係数bは、温度と粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数bが小さいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数bが大きいほど、温度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、係数bが0.013以下となる程度に、温度変化に対するせん断粘度の変化が小さい。本発明者らは、係数bが0.013以下であると、ポリプロピレンフィルムの高温下での耐電圧性が良好となる理由として、粘度変化が小さいと、分子内の規則的な凝集構造が溶融せん断時に壊れにくく、冷却固化時に規則的な構造ができやすいため、漏れ電流を抑制することができ、耐電圧性が良好となると推察している。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルにおける係数bが0.013以下であるため、実施例からも分かるように、ポリプロピレンフィルムの高温下での耐電圧性が良好である。
 また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、係数bが0.013以下であり、温度変化に対する粘度変化が小さいため、さらに、高温域での耐電圧性の温度依存が抑制される。この点は実施例からも明らかである。
 また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、bが0.013以下であるため、さらに、常温下での耐電圧性にも優れる。この点は実施例からも明らかである。
 また、係数bが0.013以下であれば、フィルムの内部構造が規則的な構造となり欠陥構造ができづらく、均一に延伸されやすくなるため、bが0.013以下である本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、さらに、キャスト原反シートを延伸した際のむら(延伸むら)が抑制される。この点は実施例からも明らかである。
 また、本実施形態では、実際の製品としてのポリプロピレンフィルムの物性、すなわち、係数bを規定している。すなわち、フィルム形成過程において受けた熱履歴を踏まえた後の実際のポリプロピレンフィルムの物性で規定しているため、当該物性を満たすポリプロピレンフィルムは、確実に耐電圧性等の特性が向上している。
 また、係数bは、高温下での耐電圧性の観点からは小さい方が好ましいが、温度変化に対するせん断粘度の変化が少なすぎると(すなわち、係数bが小さすぎると)、溶融樹脂をシート状に押し出す際に、安定した押し出しが困難となり、薄膜を得にくい場合がある。そこで、本実施形態では、係数bを0.005以上とした。これにより、厚さが1~10μmという薄いポリプロピレンフィルムが安定的に得られる。
 また、係数bが0.005以上0.013以下という条件を満たすか否かは、作製したポリプロピレンフィルムについて溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定を行えばよい。従って、要求される耐電圧性を満たすポリプロピレンフィルムを容易に製造することができる。なお、係数bが0.013以下となるポリプロピレンフィルムは、樹脂の選択や製造方法の選択により達成できる。例えば、用いる樹脂として、溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂を選択するのか、それとも、小さい樹脂を選択するのかに応じて、フィルム成型時の押出成形条件(シート成形条件、リップギャップ調整等)や延伸条件を最適に設定することにより達成できる。具体的には、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムを構成するポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量が高いか又は分子量分布が適度に狭く(例えばMw/Mnが8.5未満、8.4以下等)溶融せん断時の粘度変化が小さい樹脂の場合、規則的な構造はできやすいが樹脂流動性が低く製膜しづらいため、大きな延伸むらができず耐電圧性を損なわない範囲で樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を高くすることが好ましい。また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムを構成するポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布が広く(例えば、Mw/Mnが8.5以上)溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂の場合、流動性が高く規則的な構造ができづらいため、大きな延伸むらができない程度に樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を低くしたり、リップギャップを広げたり、押出機回転数を下げることが好ましい。
 なお、Carreau-Yasudaモデルにおける係数(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)は、実際のポリプロピレンフィルムの物性であるため、押出形成工程からフィルム形成工程における全ての成形工程で受けたせん断速度変化と温度変化の影響を受けた上で算出される係数である。
 特に、生産機(実際の生産において使用される製造装置)を用いたポリプロピレンフィルムの製造は、高せん断速度にて行われるが、高せん断速度領域(例えば、せん断速度γ=1000(1/s))でのせん断粘度ηは、実測が困難である。
 本実施形態では、前記マスターカーブを用いるため、任意の温度でのせん断粘度ηとせん断速度γとの関係を得ることが可能となる。そして、前記マスターカーブを用いれば、実際の生産時に使用される、実測が困難である高せん断速度領域でのせん断粘度ηも含めた粘度全体の傾向を知ることができる。つまり、本実施形態では、実測が困難である高せん断速度領域でのせん断粘度ηも含めた粘度全体の傾向が耐電圧性にどのように影響しているかを係数bを介してとらえて、確実な耐電圧性向上を担保している。
 ここで、本明細書において、耐電圧性の指標となる絶縁破壊強度ESとは、交流電源で交流電圧を印加させて測定した絶縁破壊強度を指す。
 前記ポリプロピレンフィルムの120℃での絶縁破壊強度ESは、226Vac/μm以上であることが好ましく、228Vac/μm以上であることがより好ましく、230Vac/μm以上であることがさらに好ましい。前記ポリプロピレンフィルムの120℃での絶縁破壊強度ESは、高いほど好ましいが、例えば、300Vac/μm以下、280Vac/μm以下、250Vac/μm以下である。
 前記ポリプロピレンフィルムの27℃での絶縁破壊強度ESは、240Vac/μm以上であることが好ましく、250Vac/μm以上であることがより好ましく、260Vac/μm以上であることがさらに好ましい。前記ポリプロピレンフィルムの27℃での絶縁破壊強度ESは、高いほど好ましいが、例えば、500Vac/μm以下、450Vac/μm以下、400Vac/μm以下である。
 前記ポリプロピレンフィルムの100℃での絶縁破壊強度ESは、235Vac/μm以上であることが好ましく、238Vac/μm以上であることがより好ましい。前記ポリプロピレンフィルムの100℃での絶縁破壊強度ESは、高いほど好ましいが、例えば、400Vac/μm以下、350Vac/μm以下、300Vac/μm以下である。
 前記ポリプロピレンフィルムの110℃での絶縁破壊強度ESは、230Vac/μm以上であることが好ましく、235Vac/μm以上であることがより好ましい。前記ポリプロピレンフィルムの110℃での絶縁破壊強度ESは、高いほど好ましいが、例えば、400Vac/μm以下、350Vac/μm以下、300Vac/μm以下である。
 前記ポリプロピレンフィルムの27℃、100℃、110℃、120℃での絶縁破壊強度ESの測定方法は、実施例記載の方法による。
 温度を横軸とし、絶縁破壊強度ESを縦軸としたときの前記ポリプロピレンフィルムの温度(100℃、110℃、120℃)に対する絶縁破壊強度ESの傾きは、0(ゼロ)に近いほど好ましい。前記傾きは、0に近いほど、絶縁破壊強度ESの温度依存性が小さいことを意味する。一般的に、絶縁破壊強度ESは、温度が高いほど、低下する。従って、前記傾きが0に近いほど、高温下における温度変化時の絶縁不良を軽減させられるため、より高温下での耐電圧性に優れることが推察できる。前記傾きは、-1.0以上であることが好ましく、-0.9以上であることがより好ましく、-0.8以上であることがさらに好ましい。前記傾きは、0に近いほど好ましいが例えば-0.01以下、-0.1以下、-0.3以下、-0.5以下とすることができる。
 前記ポリプロピレンフィルムの融点は、174.1℃以上であることが好ましい。前期ポリプロピレンフィルムの融点が174.1℃以上であると、高温下の耐電圧性や熱寸法安定性に優れる。前記ポリプロピレンフィルムの融点の測定方法は、実施例記載の方法による。
 前記ポリプロピレンフィルムは、前記係数bが0.005以上0.013以下であれば、その用途は特に限定されないが、コンデンサー用であることが好ましい。
 前記係数bが0.005以上0.013以下である前記ポリプロピレンフィルムは、高温下において良好な耐電圧性を有し、高温域での耐電圧性の温度依存が抑制され、常温下での耐電圧性にも優れ、且つ、延伸フィルムの延伸むらが抑制されている。また、薄い厚みとすることができる。従って、コンデンサー用として好適に使用できる。
 前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、コンデンサーに使用した場合のコンデンサーの小型化及び高容量化を担保する観点から、1~10μmである。具体的に、前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、10μm以下であり、6.0μm以下が好ましく、4.0μm以下がより好ましく、3.5μm以下がさらに好ましく、3.0μm以下が特に好ましい。また、前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、製造上の観点から、1.0μm以上である。前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、1.5μm以上、1.8μm以上とすることができる。
 前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、マイクロメーター(JIS-B7502)を用いて、JIS-C2330に準拠して測定される値をいう。
 前記ポリプロピレンフィルムは、広角X線回折法により測定されるα晶(040)面の反射ピークの半価幅からScherrerの式(下記式(2))を用いて求められる結晶子サイズが、16.0nm以下であることが好ましく、15.0nm以下であることがより好ましく、14.5nm以下がさらに好ましく、14.0nm以下がさらに一層好ましく、13.9nm以下が特に好ましく、13.7nm以下が特別に好ましい。
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 前記係数bを0.013以下に保った上で結晶子サイズを16.0nm以下にすると、漏れ電流が小さくなり、ジュール発熱による構造破壊が発生し難くなるため、常温又は高温での耐電圧性が好ましく向上する。また、前記結晶子サイズは、機械的強度等の観点および高分子鎖のラメラ(折り畳み結晶)厚さを考慮すると、例えば、10.0nm以上、11.0nm以上、11.5nm以上等である。
 前記ポリプロピレンフィルムは、後述するようにポリプロピレン樹脂を含む。結晶子サイズは、前記ポリプロピレンフィルムが延伸フィルムである場合、ポリプロピレン樹脂の配合量や分子量等の影響を受けるだけでなく、延伸時の条件(例えば、縦延伸の温度、縦延伸の速度、横延伸の温度、横延伸の速度など)によって影響を受ける。例えば、縦延伸の温度が低いほど、結晶子サイズが小さくなる傾向がある。縦延伸の速度が遅いほど、結晶子サイズが大きくなる傾向がある。横延伸の温度が低いほど、結晶子サイズが小さくなる傾向がある。横延伸の速度が遅いほど、結晶子サイズが大きくなる傾向がある。
 前記ポリプロピレンフィルムは、前記係数bが少なくとも0.005以上0.013以下を満たした上で、前記又は後記係数cが-200以上-50以下であることが好ましく、-180以上-60以下がより好ましく、-160以上-65以下がさらに好ましく、-150以上-70以下が特に好ましい。前記係数cが前記数値範囲を満たす場合、さらに、「第2の本発明に係る実施形態」の項で説明する成形加工性にも優れる。
 前記ポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を含む。前記ポリプロピレン樹脂の含有量は、ポリプロピレンフィルム全体に対して(ポリプロピレンフィルム全体を100質量%としたときに)、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上である。前記ポリプロピレン樹脂の含有量の上限は、ポリプロピレンフィルム全体に対して、例えば、100質量%、98質量%等である。前記ポリプロピレン樹脂は、一種のポリプロピレン樹脂を単独で含むものであってもよく、二種以上のポリプロピレン樹脂を含むものであってもよい。
 ここで、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、含有量の多い方のポリプロピレン樹脂を、本明細書では、「主成分のポリプロピレン樹脂」という。また、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が一種である場合、当該ポリプロピレン樹脂を、本明細書では、「主成分のポリプロピレン樹脂」という。
 以下、本明細書において、主成分であるか否かを特に明記せずに「ポリプロピレン樹脂」というときは、特段の断りがない限り、主成分としてのポリプロピレン樹脂と、主成分以外のポリプロピレン樹脂との両方を意味する。例えば、「前記ポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwは、25万以上45万以下であることが好ましい。」と記載されている場合、主成分としてのポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが25万以上45万以下であることが好ましいことと、主成分以外のポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが25万以上45万以下であることが好ましいこととの両方を意味する。
 前記ポリプロピレンフィルムは、二軸延伸フィルムであってもよく、一軸延伸フィルムであってもよく、無延伸フィルムであってもよいが、二軸延伸フィルムであることが好ましい。なお、以下では、前記ポリプロピレンフィルムが二軸延伸フィルムである場合について説明する。
 前記ポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwは、25万以上45万以下であることが好ましく、25万以上40万以下であることがより好ましい。前記ポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが25万以上45万以下であると、樹脂流動性が適度となる。その結果、キャスト原反シートの厚さの制御が容易であり、薄い延伸フィルムを作製することが容易となる。また、キャスト原反シートや延伸フィルムの厚みムラが発生し難くなる。また、キャスト原反シートに適度な延伸性を与えることができる。ポリプロピレン樹脂を2種以上使用する場合、上記Mwが25万以上33万未満のポリプロピレン樹脂と上記Mwが33万以上45万以下のポリプロピレン樹脂を併用することが好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnは、30000以上53000以下であることが好ましく、33000以上52000以下であることがより好ましい。前記ポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnが30000以上53000以下であると、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzは、500000以上2100000以下であることが好ましく、700000以上1700000以下であることがより好ましい。前記ポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzが500000以上2100000以下であると、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]は、5以上12以下であることが好ましく、5以上11以下であることがより好ましく、5以上10以下であることがさらに好ましく、5.5~9.5であることが特に好ましい。前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]が5以上12以下であると、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。ポリプロピレン樹脂を2種以上使用する場合、上記分子量分布が5以上8.5未満のポリプロピレン樹脂と上記分子量分布が8.5以上11以下のポリプロピレン樹脂を併用することが好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]は、10以上70以下であることが好ましく、15以上60以下であることがより好ましく、15以上50以下であることがさらに好ましい。前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が10以上70以下であると、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 本明細書において、前記ポリプロピレン樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、z平均分子量(Mz)、及び、分子量分布(Mw/Mn、及び、Mz/Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)装置を用いて測定した値である。より具体的には、東ソー株式会社製、示差屈折計(RI)内蔵型高温GPC測定機のHLC-8121GPC-HT(商品名)を使用して測定した値である。GPCカラムとして、東ソー株式会社製の3本のTSKgel GMHHR-H(20)HTを連結して使用する。カラム温度を140℃に設定して、溶離液としてトリクロロベンゼンを1.0ml/10分の流速で流して、MwとMnの測定値を得る。東ソー株式会社製の標準ポリスチレンを用いてその分子量Mに関する検量線を作成して、測定値をポリスチレン値に換算して、Mw、Mn及びMzを得る。ここで、標準ポリスチレンの分子量Mの底10の対数を、対数分子量(「Log(M)」)という。
 前記ポリプロピレン樹脂は、分子量微分分布曲線において、対数分子量Log(M)=4.5のときの微分分布値から、Log(M)=6.0のときの微分分布値を引いた差(以下、「微分分布値差D」ともいう)が、-5%以上14%以下であることが好ましく、-4%以上12%以下であることがより好ましく、-4%以上10%以下であることがさらに好ましい。
 なお、「対数分子量Log(M)=4.5のときの微分分布値から、Log(M)=6.0のときの微分分布値を引いた差(微分分布値差D)が、-5%以上14%以下である」とは、前記ポリプロピレン樹脂の有するMwの値より、低分子量側の分子量1万から10万の成分(以下、「低分子量成分」ともいう)の代表的な分布値としての対数分子量Log(M)=4.5の成分と、高分子量側の分子量100万前後の成分(以下、「高分子量成分」ともいう)の代表的な分布値としてのLog(M)=6.0前後の成分とを比較したときに、差分が正の場合は低分子量成分の方が多く、差分が負の場合は高分子量成分の方が多いと理解できる。
 つまり、分子量分布Mw/Mnが5~12であるといっても単に分子量分布幅の広さを表しているに過ぎず、その中の高分子量成分、低分子量成分の量的な関係までは分からない。そこで、安定製膜性と原反シートの厚み均一性の観点から、前記ポリプロピレン樹脂は、広い分子量分布を有すると同時に、低分子量成分を適度に含むようにするために分子量1万から10万の成分を、分子量100万の成分と比較して、微分分布値差が-5%以上14%以下となるようにポリプロピレン樹脂を使用することが好ましい。
 前記微分分布値は、GPCを用いて、次のようにして得た値である。GPCの示差屈折(RI)検出計によって得られる、時間に対する強度を示す曲線(一般には、「溶出曲線」ともいう)を使用する。標準ポリスチレンを用いて得た検量線を使用して、時間軸を対数分子量(Log(M))に変換することで、溶出曲線をLog(M)に対する強度を示す曲線に変換する。RI検出強度は、成分濃度と比例関係にあるので、強度を示す曲線の全面積を100%とすると、対数分子量Log(M)に対する積分分布曲線を得ることができる。微分分布曲線は、この積分分布曲線をLog(M)で、微分することによって得る。したがって、「微分分布」とは、濃度分率の分子量に対する微分分布を意味する。この曲線から、特定のLog(M)のときの微分分布値を読みとる。
 前記ポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)は、96.0%以上であることが好ましく、より好ましくは97.0%以上である。また、前記ポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)は、99.5%以下であることが好ましく、より好ましくは99.0%以下である。ここで、ヘプタン不溶分は、多いほど樹脂の立体規則性が高いことを示す。前記ヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下であると、適度に高い立体規則性により、樹脂の結晶性が適度に向上し、高温下での耐電圧性が向上する。一方、キャスト原反シート成形の際の固化(結晶化)の速度が適度となり、適度の延伸性を有する。ヘプタン不溶分(HI)の測定方法は、実施例記載の方法による。
 前記ポリプロピレン樹脂のメルトフローレート(MFR)は、1.0~8.0g/10minであることが好ましく、1.5~7.0g/10minであることがより好ましく、2.0~6.0g/10minであることがさらに好ましい。前記ポリプロピレン樹脂のメルトフローレートの測定方法は、実施例記載の方法による。
 前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、主成分のポリプロピレン樹脂は、前記微分分布値差Dが8.0%以上であり、前記ヘプタン不溶分(HI)が98.5%以下であり、前記メルトフローレート(MFR)が4g/10min以上8g/10min以下であることが好ましい。また、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、主成分以外のポリプロピレン樹脂は、前記微分分布値差Dが8.0%未満であり、前記ヘプタン不溶分(HI)が98.5%超えであり、前のメルトフローレート(MFR)が1g/10min以上3.9g/10min以下であることが好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂は、一般的に公知の重合方法を用いて製造することができる。前記重合方法としては、例えば、気相重合法、塊状重合法及びスラリー重合法を例示できる。
 重合は、1つの重合反応機を用いる単段(一段)重合であってもよく、2つ以上の重合反応器を用いた多段重合であってもよい。また、重合は、反応器中に水素又はコモノマーを分子量調整剤として添加して行ってもよい。
 重合の際の触媒には、一般的に公知のチーグラー・ナッタ触媒を使用することができ、前記ポリプロピレン樹脂を得ることができる限り特に限定されない。前記触媒は、助触媒成分やドナーを含んでもよい。触媒や重合条件を調整することによって、分子量、分子量分布、立体規則性等を制御することができる。
 前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布等は、樹脂混合(ブレンド)により調整することができる。例えば、互いに分子量や分子量分布の異なるもの2種類以上の樹脂を混合する方法が挙げられる。一般的には、主樹脂に、それより平均分子量が高い樹脂、又は、低い樹脂を、樹脂全体を100質量%とすると、主樹脂が55質量%以上90質量%以下である2種のポリプロピレン混合系が、低分子量成分量の調整が行い易いため、好ましい。
 なお、前記の混合調整方法を採用する場合、平均分子量の目安として、メルトフローレート(MFR)を用いても構わない。この場合、主樹脂と添加樹脂のMFRの差は、1~30g/10分程度としておくのが、調整の際の利便性の観点から好ましい。
 樹脂混合する方法としては、特に制限はないが、主樹脂と添加樹脂の重合粉、又は、ペレットを、ミキサー等を用いてドライブレンドする方法や、主樹脂と添加樹脂の重合粉、又は、ペレットを、混練機に供給し、溶融混練してブレンド樹脂を得る方法が挙げられる。
 前記ミキサーや前記混練機は、特に制限されない。前記混練機は、1軸スクリュータイプ、2軸スクリュータイプ、それ以上の多軸スクリュータイプの何れでもよい。2軸以上のスクリュータイプの場合、同方向回転、異方向回転のどちらの混練タイプでも構わない。
 溶融混練によるブレンドの場合は、良好な混練物が得られれば、混練温度は特に制限されない。一般的には、200℃から300℃の範囲であり、樹脂の劣化を抑制する観点から、230℃から270℃が好ましい。また、樹脂の混練混合の際の劣化を抑制するため、混練機に窒素などの不活性ガスをパージしても構わない。溶融混練された樹脂は、一般的に公知の造粒機を用いて、適当な大きさにペレタイズしてもよい。これにより、混合ポリプロピレン原料樹脂ペレットを得ることができる。
 ポリプロピレン原料樹脂中に含まれる重合触媒残渣等に起因する総灰分は、電気特性を向上させるために可能な限り少ないことが好ましい。総灰分は、ポリプロピレン樹脂を基準(100重量部)として、50ppm以下であることが好ましく、40ppm以下であることがより好ましく、30ppm以下であることが特に好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂は、添加剤を含んでいてもよい。「添加剤」とは、一般的に、ポリプロピレン樹脂に使用される添加剤であって、前記係数bが0.013以下となるポリプロピレンフィルムを得ることができる限り特に制限されない。前記添加剤としては、例えば、酸化防止剤、塩素吸収剤、紫外線吸収剤、滑剤、可塑剤、難燃化剤、帯電防止剤等が挙げられる。前記ポリプロピレン樹脂は、前記添加剤を、前記ポリプロピレンフィルムに悪影響を与えない量で含めてもよい。
 前記ポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂以外の他の樹脂(以下「他の樹脂」ともいう)を含んでもよい。「他の樹脂」とは、一般的に、樹脂とされるポリプロピレン樹脂以外の樹脂であって、前記係数bが0.005以上0.013以下となるポリプロピレンフィルムを得ることができる限り特に制限されない。前記他の樹脂としては、ポリエチレン、ポリ(1-ブテン)、ポリイソブテン、ポリ(1-ペンテン)、ポリ(1-メチルペンテン)などのポリプロピレン以外のポリオレフィン;エチレン-プロピレン共重合体、プロピレン-ブテン共重合体、エチレン-ブテン共重合体などのα-オレフィン同士の共重合体;スチレン-ブタジエンランダム共重合体などのビニル単量体-ジエン単量体ランダム共重合体;スチレン-ブタジエン-スチレン ブロック共重合体などのビニル単量体-ジエン単量体-ビニル単量体ランダム共重合体等が挙げられる。前記ポリプロピレンフィルムは、前記他の樹脂を、前記ポリプロピレンフィルムに悪影響を与えない範囲の量で含めてよい。
 本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造するための「延伸前のキャスト原反シート」は、次のようにして好適に作製することができる。ただし、本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造するための「延伸前のキャスト原反シート」は、以下の記載の作製方法に限定されない。
 まず、ポリプロピレン樹脂ペレット、ドライ混合されたポリプロピレン樹脂ペレット、又は、予め溶融混練して作製した混合ポリプロピレン樹脂ペレットを押出機に供給して、加熱溶融する。
 加熱溶融時の押出機回転数は、5~40rpmが好ましく、10.0~16.5rpmがより好ましく、13.5~16.0rpmがさらに好ましい。また、加熱溶融時の押出機設定温度は、235~280℃が好ましく、250~280℃がより好ましく、260~280℃がさらに好ましく、260~270℃が特に好ましい。また、加熱溶融時の樹脂温度は、232~277℃が好ましく、247~277℃がより好ましく、257~277℃がさらに好ましく、257~267℃が特に好ましい。加熱溶融時の樹脂温度は、押出機に挿入された温度計にて測定される値である。加熱溶融時の押出機設定温度が235℃を著しく下回るか、及び/又は、加熱溶融時の樹脂温度が232℃を著しく下回ると、延伸製膜時に延伸むらや破断をすることなく厚さ1~10μmである薄膜ポリプロピレンフィルムを良好に得る、ということが困難となる。
 加熱溶融時の押出機回転数、押出機設定温度、樹脂温度を前記数値範囲内において適宜選択することにより、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得ることができる。なお、加熱溶融時の押出機回転数、押出機設定温度、樹脂温度は、使用するポリプロピレン樹脂の物性も考慮して選択する。なお、加熱溶融時の樹脂温度を前記数値範囲内にすることにより、樹脂の劣化を抑制することもできる。前記押出機回転数を大きくすると前記係数bが大きくなる傾向となり、前記押出機回転数を小さくすると前記係数bが小さくなる傾向となる。また、前記加熱溶融時の樹脂温度を大きくすると前記係数bが大きくなる傾向となり、前記加熱溶融時の樹脂温度を小さくすると前記係数bが小さくなる傾向となる。
 次に、Tダイを用いて溶融樹脂をシート状に押し出し、少なくとも1個以上の金属ドラムで、冷却、固化させることで、未延伸のキャスト原反シートを成形する。ここで、Tダイのリップギャップは、幅方向に一定の間隔で配置された複数本のリップボルトにより調整する。具体的には、例えば、キャスト原反シートの製品となる部分(両サイドの製品とせずに切り捨てる部分を除いた部分)に対応する位置のリップギャップが均一となるように各リップボルトを調整する方法が挙げられる。また、幅方向で中央に向かうほど、リップギャップが広く、又は、狭くなるように、各リップボルトを調整する方法が挙げられる。前記リップボルトの調整は、使用するポリプロピレン樹脂の物性等に応じて決定することができる。
 リップギャップは、0.8mm未満が好ましく、0.75mm以下がより好ましく、0.70mm以下がさらに好ましい。また、リップギャップは、0.4mm以上が好ましく、0.5mm以上がより好ましい。キャスト原反シートの厚みは、押出機回転数とリップギャップで設定することができ、リップギャップを上記数値範囲内とすれば、キャスト原反シート厚みを、所望の耐電圧性特性等を得られる均一な厚みとしやすい。なお、ここでのリップギャップの値は、各リップボルト位置でのギャップの平均値をいう。リップギャップが0.8mmを著しく上回ると、延伸製膜時に破断するおそれがある。前記リップギャップを大きくすると前記係数bが小さくなる傾向となり、前記リップギャップを小さくすると前記係数bが大きくなる傾向となる。
 また、前記金属ドラムの表面温度(押し出し後、最初に接触する金属ドラムの温度)は、50~100℃であることが好ましく、より好ましくは、60~100℃であり、さらに好ましくは60~80℃である。前記金属ドラムの表面温度は、使用するポリプロピレン樹脂の物性等に応じて決定することができる。金属ドラムの表面温度が50℃を著しく下回ると、原反シートの良好なシート成形性が得られにくいため、延伸製膜時に延伸むらや破断をすることなく厚さ1~10μmである薄膜ポリプロピレンフィルムを良好に得る、ということが困難となる。
 各リップボルトを適宜調整したり、前記金属ドラムの表面温度を適宜設定することにより、前記係数bが0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得ることができる。
 前記キャスト原反シートのメルトフローレート(MFR)は、1.0~9.0g/10minであることが好ましく、2.0~8.0g/10minであることがより好ましく、3.0~7.0g/10minであることがさらに好ましい。前記ポリプロピレンフィルムのメルトフローレートの測定方法は、実施例記載の方法による。
 前記キャスト原反シートの厚さは、前記ポリプロピレンフィルムを得ることができる限り、特に制限されることはないが、通常、0.05mm~2mmであることが好ましく、0.1mm~1mmであることがより好ましい。
 本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、次のようにして好適に作製することができる。ただし、本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、以下の記載の作製方法に限定されない。
 前記ポリプロピレンフィルムは、前記ポリプロピレンキャスト原反シートに延伸処理を行って製造することができる。延伸は、縦及び横に二軸に配向せしめる二軸延伸が好ましく、延伸方法としては逐次二軸延伸方法が好ましい。逐次二軸延伸方法としては、例えば、まず、キャスト原反シートを110~170℃の温度(好ましくは135~170℃)に保ち、速度差を設けたロール間に通して流れ方向に延伸する。流れ方向の延伸倍率は3.5~5.5倍が好ましく、4.2~5.4倍がより好ましい。引き続き、当該シートをテンターに導いて、横方向に延伸する。横方向の延伸時の温度は150℃~165℃が好ましく、横方向の延伸倍率は9~11倍が好ましい。その後、2~10倍に緩和、熱固定を施す。以上により、二軸延伸ポリプロピレンフィルムが得られる。前記流れ方向の延伸倍率、横方向の延伸倍率、緩和後の倍率を適宜設定することにより、前記係数bが0.005以上0.013以下であるポリプロピレンフィルムを得ることができる。
 前記ポリプロピレンフィルムには、金属蒸着加工工程などの後工程において、接着特性を高める目的で、延伸及び熱固定工程終了後に、オンライン又はオフラインにてコロナ放電処理を行ってもよい。コロナ放電処理は、公知の方法を用いて行うことができる。雰囲気ガスとして空気、炭酸ガス、窒素ガス、又は、これらの混合ガスを用いて行うことが好ましい。
 コンデンサーとして加工するために、前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に金属層を積層し、金属層一体型ポリプロピレンフィルムとしてもよい。前記金属層は、電極として機能する。前記金属層に用いられる金属としては、例えば、亜鉛、鉛、銀、クロム、アルミニウム、銅、ニッケルなどの金属単体、それらの複数種の混合物、それらの合金などを使用することができるが、環境、経済性及びコンデンサー性能などを考慮すると、亜鉛、アルミニウムが好ましい。
 前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に金属層を積層する方法としては、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法を例示することができる。生産性及び経済性などの観点から、真空蒸着法が好ましい。真空蒸着法として、一般的にるつぼ法式やワイヤー方式などを例示することができるが、特に限定されることはなく、適宜最適なものを選択することができる。
 蒸着により金属層を積層する際のマージンパターンも特に限定されるものではないが、コンデンサーの保安性等の特性を向上させる点から、フィッシュネットパターンないしはTマージンパターンといった、いわゆる特殊マージンを含むパターンをフィルムの片方の面上に施すことが好ましい。保安性が高まり、コンデンサーの破壊、ショートの防止、などの点からも効果的である。
 マージンを形成する方法はテープ法、オイル法など、一般に公知の方法が、何ら制限無く使用することができる。
 前記金属層一体型ポリプロピレンフィルムは、従来公知の方法で積層するか、巻回してフィルムコンデンサとすることができる。
 本実施形態のフィルムコンデンサは、金属層一体型ポリプロピレンフィルムが複数積層された構成を有していてもよいし、巻回された金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有していてもよい。このようなフィルムコンデンサは、電気自動車やハイブリッド自動車などの駆動モーターを制御するインバーター電源機器用コンデンサなどに好適に使用できる。このほか、鉄道車両用、風力発電用、太陽光発電用、一般家電用などにおいても好適に使用できる。
 以上、第1の本発明に係る実施形態について説明した。
 <第2の本発明に係る実施形態>
 以下、第2の本発明の実施形態について、説明する。ただし、第2の本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。なお、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、微孔性フィルムではないので、多数の空孔を有していない。また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、単層で構成されていることが好ましい。
 なお、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、第1の本発明の実施形態のように、係数bが0.005以上0.013以下である必要はない。
 また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、第1の本発明の実施形態のように、120℃での絶縁破壊強度ESが、前記数値範囲を満たす必要はない。
 また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、第1の本発明の実施形態のように、110℃での絶縁破壊強度ESが、前記数値範囲を満たす必要はない。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、
 溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数cが、-200以上-50以下である。前記係数cは、好ましくは、-60以下であり、より好ましくは-65以下であり、さらに好ましくは、-70以下である。また、前記係数cは、好ましくは、-180以上であり、より好ましくは-160以上であり、さらに好ましくは、-150以上である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 
 各パラメータ(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)の意味、及び、求め方については、すでに説明したのでここでの説明は省略する。
 上述した通り、係数cは、せん断速度とせん断粘度との傾きを表す係数である。具体的に、係数cが大きいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は小さくなり(傾きが小さくなり)、係数cが小さいほど、せん断速度変化に対するせん断粘度の変化は大きくなる(傾きが大きくなる)。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、係数cが-50以下となる程度に、せん断速度変化に対する粘度変化が大きい。本発明者らは、係数cが-50以下であると、ポリプロピレンフィルムの成形加工性が優れる理由として、せん断速度変化に対する粘度変化が大きいと、押出機内の高せん断速度域での樹脂の流動性が増すため、押出成形性が良好となるためと推察している。
 一方、せん断速度変化に対するせん断粘度変化が大きすぎても(すなわち、係数cが-200よりも小さくても)、溶融樹脂をシート状に押し出す際に、わずかな速度変化により粘度が大きく変化してしまうため、安定した押し出しが困難となり、薄膜を得にくい場合がある。そこで、本実施形態では、係数cを-200以上-50以下とした。これにより、厚さが1~10μmという薄いポリプロピレンフィルムが安定的に得られる。
 本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルにおける係数cが-200以上-50以下であるため、実施例からも分かるように、成形加工性が良好である。つまり、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムは、係数cが-200以上-50以下を満たすポリプロピレンフィルムであるため、原反シートを延伸して当該ポリプロピレンフィルムとする場合に、(i)原反シート延伸時の破断がなく、(ii)原反シートの流れ方向の厚みムラが抑制されており、(iii)原反シートの幅方向の厚みムラが抑制されており、(iv)原反シートの面方向の厚みムラが抑制されており、(v)原反シートの樹脂流動性に優れる。
 また、本実施形態では、実際の製品としてのポリプロピレンフィルムの物性、すなわち、係数cを規定している。すなわち、フィルム形成過程において受けた熱履歴を踏まえた後の実際のポリプロピレンフィルムの物性で規定しているため、当該物性を満たすポリプロピレンフィルムは、確実に成形加工性が向上している。
 また、係数cが-200以上-50以下という条件を満たすか否かは、作製したポリプロピレンフィルムについて溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定を行えばよい。従って、要求される成形加工性を満たすポリプロピレンフィルムを容易に製造することができる。なお、係数cが-200以上-50以下となるポリプロピレンフィルムは、樹脂の選択や製造方法の選択により達成できる。例えば、用いる樹脂として、溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂を選択するのか、それとも、小さい樹脂を選択するのかに応じて、フィルム成型時の押出成形条件(シート成形条件、リップギャップ調整等)や延伸条件、製膜設備等を最適に設定することにより達成できる。具体的には、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムを構成するポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量が高いか又は分子量分布が適度に狭く(例えばMw/Mnが8.5未満、8.4以下等)溶融せん断時の粘度変化が小さい樹脂の場合、樹脂流動性が低く厚みばらつきが大きくなりやすいため、延伸むらができずに製膜できる範囲で樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を高くすることが好ましい。また、本実施形態に係るポリプロピレンフィルムを構成するポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布が広く(例えば、Mw/Mnが8.5以上)溶融せん断時の粘度変化が大きい樹脂の場合、延伸むらができずに製膜できる範囲で樹脂温度、縦延伸温度、横延伸温度などの成形温度を低くしたり、リップギャップを広げたりすることが好ましい。
 特に、生産機(実際の生産において使用される製造装置)を用いたポリプロピレンフィルムの製造は、高せん断速度にて行われるが、高せん断速度領域(例えば、せん断速度γ=1000(1/s))でのせん断粘度ηは、実測が困難である。
 本実施形態では、前記マスターカーブを用いるため、任意の温度でのせん断粘度ηとせん断速度γとの関係を得ることが可能となる。そして、前記マスターカーブを用いれば、実際の生産時に使用される、実測が困難である高せん断速度領域でのせん断粘度ηも含めた粘度全体の傾向を知ることができる。つまり、本実施形態では、実測が困難である高せん断速度領域でのせん断粘度ηも含めた粘度全体の傾向が成形加工性にどのように影響しているかを係数cを介してとらえて、確実な成形加工性向上を担保している。
 前記ポリプロピレンフィルムの27℃での絶縁破壊強度ES、及び、前記ポリプロピレンフィルムの100℃での絶縁破壊強度ESは、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した数値範囲内であることが好ましい。
 前記ポリプロピレンフィルムの融点は、168.0~178.0℃であることが好ましく、171.0~175.0℃であることがより好ましく、172.0~174.2℃であることがさらに好ましい。前記ポリプロピレンフィルムの融点が168.0℃以下であると、コンデンサ用ポリプロピレンフィルムとして耐電圧特性に劣る場合があるため好ましくない。前記ポリプロピレンフィルムの融点の測定方法は、実施例記載の方法による。
 前記ポリプロピレンフィルムは、前記係数cが-200以上-50以下であれば、その用途は特に限定されないが、コンデンサー用であることが好ましい。
 前記係数cが-200以上-50以下である前記ポリプロピレンフィルムは、成形加工性が良好であり、薄い厚みとすることができる。従って、コンデンサー用として好適に使用できる。
 前記ポリプロピレンフィルムの厚さは、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した数値範囲内であることが好ましい。
 前記ポリプロピレンフィルムは、前記係数cが少なくとも-200以上-50以下を満たした上で、前記係数bが0.005以上0.013以下であることが好ましく、0.007以上0.013以下がより好ましく、0.010以上0.013以下がさらに好ましく、0.011以上0.013以下が特に好ましい。前記係数bが前記数値範囲を満たす場合、さらに、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した耐電圧性(高温下(120℃)における交流電源での耐電圧性)にも優れる。なお、前記係数bの上限値としては、0.013、0.0125、0.012、0.0115等が挙げられる。
 前記ポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を含む。
 「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した通り、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、含有量の多い方のポリプロピレン樹脂を、本明細書では、「主成分のポリプロピレン樹脂」という。また、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が一種である場合、当該ポリプロピレン樹脂を、本明細書では、「主成分のポリプロピレン樹脂」という。
 前記ポリプロピレン樹脂の含有量や、前記ポリプロピレン樹脂の各特性(重量平均分子量Mw、数平均分子量Mn、z平均分子量Mz、分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]、分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]、微分分布値差D、ヘプタン不溶分(HI)、メルトフローレート(MFR))は、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した数値範囲内であることが好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが前記数値範囲内であると、キャスト原反シートの厚さの制御が容易であり、薄い延伸フィルムを作製することが容易となる。また、キャスト原反シートや延伸フィルムの厚みムラが発生し難くなる。また、キャスト原反シートに適度な延伸性を与えることができる。
 前記ポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnが前記数値範囲内であると、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzが前記数値範囲内であると、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]が前記数値範囲内であると、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が前記数値範囲内であると、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレン樹脂の微分分布値差Dが前記数値範囲内であると、「第1の本発明に係る実施形態」の項での説明と同様の理由で好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)が前記数値範囲内であると、キャスト原反シート成形の際の固化(結晶化)の速度が適度となり、適度の延伸性を有する。
 前記ポリプロピレン樹脂のメルトフローレート(MFR)が前記数値範囲内であると、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得やすい。
 前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、主成分のポリプロピレン樹脂は、前記微分分布値差Dが8.0%以上であり、前記ヘプタン不溶分(HI)が98.5%以下であり、前記メルトフローレート(MFR)が4g/10min以上8g/10min以下であることが好ましい。また、前記ポリプロピレンフィルムに含まれるポリプロピレン樹脂が二種以上である場合、主成分以外のポリプロピレン樹脂は、前記微分分布値差Dが8.0%未満であり、前記ヘプタン不溶分(HI)が98.5%超えであり、前のメルトフローレート(MFR)が1g/10min以上3.9g/10min以下であることが好ましい。
 前記ポリプロピレン樹脂の製造方法としては、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した方法を採用できる。
 なお、前記ポリプロピレン樹脂が添加剤を含む場合、添加剤は、前記係数cが-200以上-50以下となるポリプロピレンフィルムを得ることができる限り特に制限されない。
 また、前記ポリプロピレン樹脂が「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した他の樹脂を含む場合、他の樹脂は、前記係数cが-200以上-50以下となるポリプロピレンフィルムを得ることができる限り特に制限されない。
 本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造するための「延伸前のキャスト原反シート」は、次のようにして好適に作製することができる。ただし、本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造するための「延伸前のキャスト原反シート」は、以下の記載の作製方法に限定されない。
 まず、ポリプロピレン樹脂ペレット、ドライ混合されたポリプロピレン樹脂ペレット、又は、予め溶融混練して作製した混合ポリプロピレン樹脂ペレットを押出機に供給して、加熱溶融する。
 加熱溶融時の押出機回転数は、5~40rpmが好ましく、14.5~30rpmがより好ましく、15~20rpmがさらに好ましい。また、加熱溶融時の押出機設定温度は、254~280℃が好ましく、258℃~280℃がより好ましく、260~280℃がさらに好ましく、260~270℃が特に好ましい。また、加熱溶融時の樹脂温度は、251~277℃が好ましく、255℃~277℃がより好ましく、257~277℃がさらに好ましく、257~267℃が特に好ましい。加熱溶融時の樹脂温度は、押出機に挿入された温度計にて測定される値である。加熱溶融時の押出機設定温度が254℃を著しく下回るか、及び/又は、加熱溶融時の樹脂温度が251℃を著しく下回ると、原反シートの流れ方向厚みむらや幅方向の厚みむらが生じやすいため、延伸時の破断等をすることなく厚さ1~10μmである薄膜ポリプロピレンフィルムを良好に得る、ということが困難となる。
 加熱溶融時の押出機回転数、押出機設定温度、樹脂温度を前記数値範囲内において適宜選択することにより、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得ることができる。なお、加熱溶融時の押出機回転数、押出機設定温度、樹脂温度は、使用するポリプロピレン樹脂の物性も考慮して選択する。なお、加熱溶融時の樹脂温度を前記数値範囲内にすることにより、樹脂の劣化を抑制することもできる。前記押出機回転数を大きくすると前記係数cが小さくなる傾向となり、前記押出機回転数を小さくすると前記係数cが大きくなる傾向となる。また、前記加熱溶融時の樹脂温度を大きくすると前記係数cが小さくなる傾向となり、前記加熱溶融時の樹脂温度を小さくすると前記係数cが大きくなる傾向となる。
 次に、Tダイを用いて溶融樹脂をシート状に押し出し、少なくとも1個以上の金属ドラムで、冷却、固化させることで、未延伸のキャスト原反シートを成形する。ここで、Tダイのリップギャップは、幅方向に一定の間隔で配置された複数本のリップボルトにより調整する。具体的には、例えば、キャスト原反シートの製品となる部分(両サイドの製品とせずに切り捨てる部分を除いた部分)に対応する位置のリップギャップが均一となるように各リップボルトを調整する方法が挙げられる。また、幅方向で中央に向かうほど、リップギャップが広く、又は、狭くなるように、各リップボルトを調整する方法が挙げられる。前記リップボルトの調整は、使用するポリプロピレン樹脂の物性等に応じて決定することができる。
 リップギャップは、0.8mm未満が好ましく、0.75mm以下がより好ましく、0.70mm以下がさらに好ましい。また、リップギャップは、0.4mm以上が好ましく、0.5mm以上がより好ましい。キャスト原反シートの厚みは、押出機回転数とリップギャップで設定することができ、リップギャップを上記数値範囲内とすれば、キャスト原反シート厚みを、均一な厚みとしやすい。なお、ここでのリップギャップの値は、各リップボルト位置でのギャップの平均値をいう。リップギャップが0.8mmを著しく上回ると、延伸製膜時に破断するおそれがある。前記リップギャップを大きくすると前記係数cが大きくなる傾向となり、前記リップギャップを小さくすると前記係数cが小さくなる傾向となる。
 また、前記金属ドラムの表面温度(押し出し後、最初に接触する金属ドラムの温度)は、50~100℃であることが好ましく、より好ましくは、60~100℃であり、さらに好ましくは60~80℃である。前記金属ドラムの表面温度は、使用するポリプロピレン樹脂の物性等に応じて決定することができる。金属ドラムの表面温度が50℃を著しく下回ると、原反シートの良好なシート成形性が得られにくいため、延伸製膜時に延伸むらや破断をすることなく厚さ1~10μmである薄膜ポリプロピレンフィルムを良好に得る、ということが困難となる。各リップボルトを適宜調整したり、前記金属ドラムの表面温度を適宜設定することにより、前記係数cが-200以上-50以下であるポリプロピレンフィルムを得ることができる。
 前記キャスト原反シートのメルトフローレート(MFR)は、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した数値範囲内であることが好ましい。
 下記式(2)に示す、前記ポリプロピレン樹脂のメルトフローレートと、前記キャスト原反シートのメルトフローレートとの変化率は、1.3以下であることが好ましく、1.2以下であることがより好ましい。
  (変化率)=(原反シートのメルトフローレート)/(ポリプロピレン樹脂のメルトフローレート)    式(2)
 前記変化率が、1.3以下であると、樹脂劣化しにくく溶融安定性に優れ、成形物の厚み変動を抑制するため、押出成形性が良好になると推察している。なお、下限値としては、0以上、0.01以上、0.1以上等である。
 前記キャスト原反シートの流れ方向の一定長さごとの厚みばらつきUMDは、好ましくは1.6μm以下であり、より好ましくは1.5μm以下である。また、前記UMDは、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 前記UMDは、以下の(1a)~(4a)の手順により得られる値である。
(1a)幅180mm、流れ方向8020mmのキャスト原反シートのサンプルを作成する。
(2a)前記サンプルの幅方向の中心位置(両末端から90mmの位置)を、流れ方向に2mmピッチで、4001点の厚みを測定する。測定は、流れ方向で端部から10mmの位置から開始する。
(3a)測定開始位置から0mm~2000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A1と、2000mm~4000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A2と、4000mm~6000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A3と、6000mm~8000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A4とを求める。
(4a)前記平均値A1、前記平均値A2、前記平均値A3、及び、前記平均値A4の標準偏差を求め、これをUMDとする。
 より詳細には、実施例に記載の方法による。
 前記UMDの最大偏差は、好ましくは7.0μm以下であり、より好ましくは6.0μm以下である。また、前記UMDの最大偏差は、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 前記UMDの最大偏差は、以下の(1b)~(2b)の手順により得られる値である。
(1b)前記平均値A1、前記平均値A2、前記平均値A3、及び、前記平均値A4の平均値Bを求める。
(2b)前記平均値Bと全測定点のそれぞれの厚みとの差のうち、差の絶対値が最も大きいものをUMDの最大偏差とする。
 より詳細には、実施例に記載の方法による。
 前記キャスト原反シートの流れ方向一定間隔ごとの幅方向の厚みばらつきUTDは、好ましくは1.2μm以下であり、より好ましくは1.0μm以下である。また、前記UTDは、小さいほど好ましいが、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 前記UTDは、以下の(1c)~(4c)の手順により得られる値である。
(1c)上記(1a)のサンプルを準備する。
(2c)流れ方向で0mm、2000mm、4000mm、6000mm、及び、8000mmの位置において、幅方向に1mmピッチで、181点の厚みを測定する。なお、(2c)における「流れ方向で0mm、2000mm、4000mm、6000mm、及び、8000mmの位置」とは、上記(2a)の測定開始位置(流れ方向で端部から10mmの位置)を基準(0mm)の位置とした位置である。
(3c)流れ方向で0mmの位置における合計181点の厚みの平均値C1と、流れ方向で2000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C2と、流れ方向で4000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C3と、流れ方向で6000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C4と、流れ方向で8000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C5とを求める。
(4c)前記平均値C1、前記平均値C2、前記平均値C3、前記平均値C4、及び、前記平均値C5の標準偏差を求め、これをUTDとする。
 より詳細には、実施例に記載の方法による。
 前記キャスト原反シートの連続製膜時の厚み変動パラメータUTOTALは、好ましくは1.0μm以下であり、より好ましくは0.9μm以下であり、さらに好ましくは0.8μm以下である。また、前記UTOTALは、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。前記UTOTALは、下記式により得られる値である。
   UTOTAL=UMD×UTD
 前記UMD、前記UTD、及び、前記UTOTALの少なくとも1つ、好ましくは、すべてが前記数値範囲を満たすと、前記キャスト原反シートの全体の厚みムラは少ないといえる。その結果、延伸時の破断を抑制し、さらに延伸後のポリプロピレンフィルムの厚みムラも抑制することができる。
 なお、前記UMD、前記UMDの最大偏差、前記UTD、及び、前記UTOTALの好ましい数値範囲は、研究用小型延伸装置を用いて作製したキャスト原反シートの好ましい数値範囲である。
 生産設備を用いて作製したキャスト原反シートの好ましい数値範囲は以下の通りである。
 前記UMDは、好ましくは0.10μm以下であり、より好ましくは0.08μm以下である。また、前記UMDは、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 前記UMDの最大偏差は、好ましくは0.5μm以下であり、より好ましくは0.3μm以下である。また、前記UMDの最大偏差は、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 前記UTDは、好ましくは0.5μm以下であり、より好ましくは0.3μm以下である。また、前記UTDは、小さいほど好ましいが、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 変動パラメータUTOTALは、好ましくは0.05μm以下であり、より好ましくは0.03μm以下である。また、前記UTOTALは、小さいほど好ましいが、例えば0.01μm以上である。
 研究用小型延伸装置と生産設備とで、好ましい数値範囲が異なるのは、生産設備の方が厚みムラが少なくなるためである。
 前記キャスト原反シートの厚さは、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した数値範囲内であることが好ましい。
 本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した方法で好適に作製することができる。ただし、本実施形態に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、この作製方法に限定されない。
コンデンサーとして加工するために、前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に金属層を積層し、金属層一体型ポリプロピレンフィルムとしてもよい。前記金属層の材質や、積層方法は、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した内容を採用できる。
 本実施形態のフィルムコンデンサの構成、及び、用途は、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した内容を採用できる。
 以上、第2の本発明に係る実施形態について説明した。
 以下、本発明(第1の本発明、及び、第2の本発明)に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明(第1の本発明、及び、第2の本発明)はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
 <第1の本発明に係る実施例>
 以下、まず、第1の本発明に係る実施例について説明する。
〔ポリプロピレン樹脂〕
 実施例及び比較例のポリプロピレンフィルムを製造するために使用したポリプロピレン樹脂を、表1に示す。
 表1に示すポリプロピレン樹脂Aは、大韓油化社製のS802Mであり、ポリプロピレン樹脂Dは、HPT-1である。ポリプロピレン樹脂Bは、ボレアリス社製のHC300BFであり、ポリプロピレン樹脂Fは、HC318BFであり、ポリプロピレン樹脂Hは、WB135HMSである。ポリプロピレン樹脂C、ポリプロピレン樹脂E、及び、ポリプロピレン樹脂Gは、プライムポリマー株式会社製の製品である。表1に示す樹脂A~H(ポリプロピレン樹脂A~H)は、プライムポリマー社、大韓油化社、ボレアリス社のいずれかから購入したものである。
 表1に、ポリプロピレン樹脂A~Hの数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、z平均分子量(Mz)、分子量分布(Mw/Mn)、及び、分子量分布(Mz/Mn)を示した。これらの値は、原料樹脂ペレットの形態での値である。測定方法は以下の通りである。
 <ポリプロピレン樹脂の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、z平均分子量(Mz)、分子量分布(Mw/Mn)、及び、分子量分布(Mz/Mn)の測定>
 GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用い、以下の条件で、ポリプロピレン樹脂の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、z平均分子量(Mz)、分子量分布(Mw/Mn)、分子量分布(Mz/Mn)、分布曲線の微分分布値を測定した。
 東ソー株式会社製、示差屈折計(RI)内蔵高温GPC装置であるHLC-8121GPC-HT型を使用した。カラムとして、東ソー株式会社製のTSKgel GMHHR-H(20)HTを3本連結して使用した。140℃のカラム温度で、溶離液として、トリクロロベンゼンを、1.0ml/minの流速で流して測定した。検量線を、東ソー株式会社製の標準ポリスチレンを用いて作製し、測定された分子量の値をポリスチレンの値に換算して、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、及び、z平均分子量(Mz)を得た。このMwとMnの値を用いて分子量分布(Mw/Mn)を得た。また、このMzとMnの値を用いて分子量分布(Mz/Mn)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 
 <対数分子量log(M)=4.5のときの微分分布値、対数分子量log(M)=6.0のときの微分分布値、及び、分子量微分分布値差の測定>
 また、樹脂A~Fについて、対数分子量log(M)=4.5のときの微分分布値、対数分子量log(M)=6.0のときの微分分布値を、次のような方法で得た。まず、RI検出計を用いて検出される強度分布の時間曲線(溶出曲線)を、上記標準ポリスチレンを用いて作製した検量線を用いて標準ポリスチレンの分子量M(Log(M))に対する分布曲線に変換した。次に、分布曲線の全面積を100%とした場合のLog(M)に対する積分分布曲線を得た後、この積分分布曲線をLog(M)で、微分することによってLog(M)に対する微分分布曲線を得た。この微分分布曲線から、Log(M)=4.5およびLog(M)=6.0のときの微分分布値を読んだ。また、Log(M)=4.5のときの微分分布値とLog(M)=6.0のときの微分分布値との差を分子量微分分布値差とした。なお、微分分布曲線を得るまでの一連の操作は、使用したGPC測定装置に内蔵されている解析ソフトウェアを用いて行った。その結果、対数分子量log(M)=4.5のときの微分分布値は、樹脂Aでは、27.4%、樹脂Bでは、31.5%、樹脂Cでは、30.0%、樹脂Dでは、31.4%、樹脂Eでは、33.6%、樹脂Fでは、30.3%であった。また、対数分子量log(M)=6.0のときの微分分布値は、樹脂Aでは、30.8%、樹脂Bでは、26.5%、樹脂Cでは、21.2%、樹脂Dでは、27.6%、樹脂Eでは、24.4%、樹脂Fでは、27.0%であった。また、分子量微分分布値差(D)は、樹脂Aでは、-3.4%、樹脂Bでは、5.0%、樹脂Cでは、8.8%、樹脂Dでは、3.8%、樹脂Eでは、9.2%、樹脂Fでは、3.3%であった。
 <ヘプタン不溶分(HI)の測定>
 樹脂A~Gについて、10mm×35mm×0.3mmにプレス成形して約3gの測定用サンプルを作製した。次に、ヘプタン約150mLを加えてソックスレー抽出を8時間行った。抽出前後の試料質量よりヘプタン不溶分を算出した。その結果、樹脂Aでは、98.8%、樹脂Bでは、98.5%、樹脂Cでは、97.8%、樹脂Dでは、98.6%、樹脂Eでは、97.3%、樹脂Fでは、97.2%、樹脂Gでは、97.5%であった。
 上述のポリプロピレン樹脂を用いて、実施例、及び、比較例のポリプロピレンフィルムを作製し、その物性を評価した。
 <ポリプロピレンフィルムの作製>
(実施例1)
 ポリプロピレン樹脂Aのペレットを押出機に供給し、押出機回転数を15rpm、押出機設定温度を260℃に設定し、樹脂温度257℃で溶融した。次に、幅方向に等間隔で配置された12本のリップボルトの調整によってリップギャップを幅方向均一に0.70mmにした幅300mmのTダイを用いて溶融樹脂をシート状に押し出し、表面温度を70℃に保持した金属ドラムに巻きつけて固化させた。この際、エアナイフにより金属ドラム上にポリプロピレン樹脂を吹き付けた。このようにして厚さ200μmのキャスト原反シートを得た。なお、リップギャップの調整は、キャスト原反シートの製品となる部分(両サイドの製品とせずに切り捨てる部分を除いた部分)に対応する位置のリップギャップを調整して、幅方向均一に0.70mmにした。このシートを:Brueckner社製バッチ式二軸延伸機KARO IVを用いて、165℃で流れ方向に4.6倍に延伸し、次いで横方向に10倍に延伸し、その後クリップで把持したまま横方向の倍率9倍に緩和を施して、厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例2)
 ポリプロピレン樹脂Bを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例3)
 ポリプロピレン樹脂Cを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例4)
 ポリプロピレン樹脂Dを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例5)
 ポリプロピレン樹脂Dとポリプロピレン樹脂Eとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂D):(ポリプロピレン樹脂E)=40:60とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表2に示した通りとした。
(実施例6)
 ポリプロピレン樹脂Eを用い、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)を表2に示した通りとした以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。なお、実施例6における押出機設定温度は250℃とした。
(実施例7)
 ポリプロピレン樹脂Aとポリプロピレン樹脂Eとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂A):(ポリプロピレン樹脂E)=35:65とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例1と同様にして厚さ4μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表2に示した通りとした。なお、実施例7における押出機設定温度は265℃とした。
(実施例8)
 ポリプロピレン樹脂Aとポリプロピレン樹脂Cとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂A):(ポリプロピレン樹脂C)=25:75とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例1と同様にして厚さ4μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表2に示した通りとした。なお、実施例8における押出機設定温度は265℃とした。
(比較例1)
 ポリプロピレン樹脂Fを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例2)
 ポリプロピレン樹脂Eを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例3)
 ポリプロピレン樹脂Gを用いたこと以外は、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例4)
 ポリプロピレン樹脂Eとポリプロピレン樹脂Hとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂E):(ポリプロピレン樹脂H)=90:10とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例1と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例5)
 ポリプロピレン樹脂Eを用い、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)を表2に示した通りとした以外は、実施例1と同様にして二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得ようとしたが、溶融樹脂が変動して原反シートの厚みむらが著しく大きくなり、延伸製膜時に破断が頻発した。なお、比較例5における押出機設定温度は250℃とした。
 比較例5については、上述の理由により、後述する粘度パラメータ、二軸延伸ポリプロピレンフィルムの結晶子サイズの測定等を行えなかった。
(比較例6)
 ポリプロピレン樹脂Eを用い、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)を表2に示した通りとした以外は、実施例1と同様にして厚さ7μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
 <Carreau-Yasudaモデルにおける各パラメータの決定>
 まず、以下の(1)~(5)の手順により、測定温度230℃、240℃、250℃におけるせん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得た。なお、測定には、Thermofisher Scientific社製のHAAKE MiniLab Rheomex CTW5(マイクロレオロジーコンパウンダー)を用いた。
(1)実施例、比較例で得たポリプロピレンフィルムを短冊状に切り出して5g秤り取り、全量を試料投入部から投入した。
(2)回転数10rpmで1分間安定化させた後、回転数10rpmから360rpmの間の10点の圧力損失dPを測定し、測定した圧力損失dPから、各回転数のせん断応力τを導出した。なお、測定した10点は、対数表記で均等分割したときの10点である。
(3)回転数10、20、50、100rpmの時に吐出口から排出された各樹脂量Qを測定し、測定した樹脂量Qから、各回転数のせん断速度γを導出し、γと回転数の線形近似式を求めた。得られた近似式から、上記(2)の10点の回転数の時のγを求めた。
(4)上記(1)~上記(3)で得られた10点のせん断応力τとせん断速度γから、変形Hargen-Poiseulleの式([せん断粘度η]=[せん断応力τ]/[せん断速度γ])を用いてせん断粘度ηを求めた。以上より、せん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得た。
(5)上記(1)~(4)の操作を測定温度230℃、240℃、250℃で実施し、各測定温度でのせん断粘度ηとせん断速度γとの関係(フローカーブ)を得た。
 次に、解析ソフト(株式会社HASLの解析ソフトMaterialfit Ver.3.0.0)の非ニュートン純粘性モデルフィット機能を用いて、上記(5)で得られたフローカーブ(η-γカーブ)を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデル(粘度式)にフィッティングして、マスターカーブを得た。以上により、各パラメータ(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)を得た。なお、基準温度Trは240℃としてフィッティングした。基準温度Trを240℃としたのは、測定温度230℃、240℃、250℃のうちの中間温度を選択したことによる。得られた各モデルパラメータを表2に示す。
 <メルトフローレート(MFR)の測定>
 実施例、比較例で使用した原料樹脂ペレットの形態でのメルトフローレート(MFR)、及び、実施例、比較例で得た原反シート(二軸延伸前のシート)のメルトフローレート(MFR)を、東洋精機株式会社のメルトインデックサを用いてJIS K 7210の条件Mに準じて測定した。具体的には、まず、試験温度230℃にしたシリンダ内に、4gに秤りとった試料を挿入し、2.16kgの荷重下で3.5分予熱した。その後、30秒間で底穴より押出された試料の重量を測定し、MFR(g/10min)を求めた。上記の測定を3回繰り返し、その平均値をMFRの測定値とした。結果を表2に示す。
 <二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点の測定>
 実施例、比較例にて得た二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点を、パーキン・エルマー社製、入力補償型DSC Diamond DSCを用い、以下の手順により得た。まず、二軸延伸ポリプロピレンフィルムを約5mg秤りとり、アルミニウム製のサンプルホルダーに詰め、DSC装置にセットした。窒素流下、30℃から280℃まで20℃/minの速度で昇温し、その融解曲線を測定した。DSC測定の結果、100℃から190℃の間には少なくとも1つ以上の融解ピークを得ることができ、その最も高温側の融解ピーク曲線のピークトップ(頂点)温度を融点として評価した。
 その結果、実施例1では、175.0℃、実施例2では、174.3℃、実施例3では、174.1℃、実施例4では、174.1℃、実施例5では、174.2℃、実施例6では、174.2℃、実施例7では、174.6℃、実施例8では、174.5℃、比較例1では、170.0℃、比較例2では、174.0℃、比較例3では、171.0℃であった。
 <二軸延伸ポリプロピレンフィルムの結晶子サイズの測定>
 実施例、比較例に係る二軸延伸ポリプロピレンフィルムの結晶子サイズを、XRD(広角X線回折)装置を用いて、以下の条件にて測定した。
  測定機:リガク社製のディストップX線回折装置「MiniFlex300」
  X線発生出力:30kV、10mA
  照射X線:モノクローメーター単色化CuKα線(波長0.15418nm)
  検出器:シンチュレーションカウンター
  ゴニオメーター走査:2θ/θ連動走査
 得られたデータから、解析コンピューターを用い、装置標準付属の統合粉末X線解析ソフトウェアPDXLを用い、α晶(040)面の回折反射ピークの半価幅を算出した。半価幅から、Scherrerの式(下記式(2))を用いて結晶子サイズを求めた。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 
 <二軸延伸ポリプロピレンフィルムの耐電圧性評価>
 JIS C2330(2001)7.4.11.2 B法(平板電極法)に準じて、交流電源を使用し、27℃、100℃、110℃、120℃で、二軸延伸ポリプロピレンフィルムの絶縁破壊電圧値を12回測定した。絶縁破壊電圧値Vacを、フィルムの厚み(μm)で割り、12回の測定結果中の上位2点および下位2点を除いた8点の平均値を、絶縁破壊強度ES(Vac/μm)とした。120℃での絶縁破壊強度ESが226Vac/μm以上の場合をA、226Vac/μm未満の場合をBとして評価した。また、100℃、110℃、120℃でのESの傾きを高温下のES温度依存性として算出した。結果を表3に示す。
 <延伸むら評価(生産性)>
 キャスト原反シートの二軸延伸を3回実施し、クリップ近辺に延伸むらが発生したか否かを目視により確認した。二軸延伸の条件は、各実施例、各比較例における二軸延伸時の条件と同じとした。3回とも延伸むらが発生しなかった場合を、延伸むら「無し」、1回以上延伸むらが発生した場合を延伸むら「有り」として評価した。なお、「延伸むら」とは、クリップ近辺に、しわのような未延伸部分が発生する現象をいう。結果を表3に示す。
 延伸むらがある場合、当該部分は製品とすることができない。従って、実施例のように延伸むらがない場合は、生産性が高い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 
 係数bが0.013以下である実施例のポリプロピレンフィルムは、高温下(120℃)における交流電源での耐電圧性が高いことがわかる。また、実施例のポリプロピレンフィルムは、27℃、100℃、110℃、120℃においても、コンデンサーフィルムとして実用に耐え得る程度の交流電源での耐電圧性を有することも確認できた。また、延伸ムラが抑制されていることも確認できた。
 一方、係数bが0.013より大きい比較例のポリプロピレンフィルムは、高温下(120℃)における交流電源での耐電圧性に劣ることがわかる。また、延伸ムラが発生していた。
 以上、第1の本発明に係る実施例について説明した。
 <第2の本発明に係る実施例>
 次に、第2の本発明に係る実施例について説明する。
 「第1の本発明に係る実施例」の項で説明した樹脂A~H(ポリプロピレン樹脂A~H)を用いて、以下の実施例、及び、比較例のポリプロピレンフィルムを作製し、その物性を評価した。
 <研究用小型延伸装置によるポリプロピレンフィルムの作製>
(実施例9)
 ポリプロピレン樹脂Cのペレットを押出機に供給し、押出機回転数を15rpm、押出機設定温度を260℃に設定し、樹脂温度257℃で溶融した。次に、幅方向に等間隔で配置された12本のリップボルトの調整によってリップギャップを幅方向均一に0.70mmにした幅300mmのTダイを用いて溶融樹脂をシート状に押し出し、表面温度を70℃に保持した金属ドラムに巻きつけて固化させた。この際、エアナイフにより金属ドラム上にポリプロピレン樹脂を吹き付けた。このようにして厚さ200μmのキャスト原反シートを得た。なお、リップギャップの調整は、キャスト原反シートの製品となる部分(両サイドの製品とせずに切り捨てる部分を除いた部分)に対応する位置のリップギャップを調整して、幅方向均一に0.70mmにした。このシートを:Brueckner社製バッチ式二軸延伸機KARO IV(研究用小型延伸装置)を用いて、165℃で流れ方向に4.6倍に延伸し、次いで横方向に10倍に延伸し、その後クリップで把持したまま横方向の倍率9倍に緩和を施して、厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例10)
 ポリプロピレン樹脂Eを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例11)
 ポリプロピレン樹脂Dを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(実施例12)
 ポリプロピレン樹脂Dとポリプロピレン樹脂Eとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂D):(ポリプロピレン樹脂E)=40:60とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表4に示した通りとした。
(実施例13)
 ポリプロピレン樹脂Aを用い、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)を表4に示した通りとした以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。なお、実施例13における押出機設定温度は265℃とした。
(実施例14)
 ポリプロピレン樹脂Aとポリプロピレン樹脂Eとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂A):(ポリプロピレン樹脂E)=35:65とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例9と同様にして厚さ4μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表4に示した通りとした。なお、実施例14における押出機設定温度は265℃とした。
(実施例15)
 ポリプロピレン樹脂Aとポリプロピレン樹脂Cとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂A):(ポリプロピレン樹脂C)=25:75とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例9と同様にして厚さ4μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。ただし、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)は、表4に示した通りとした。なお、実施例15における押出機設定温度は265℃とした。
(比較例7)
 ポリプロピレン樹脂Aを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例8)
 ポリプロピレン樹脂Bを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例9)
 ポリプロピレン樹脂Fを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例10)
 ポリプロピレン樹脂Gを用いたこと以外は、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例11)
 ポリプロピレン樹脂Eとポリプロピレン樹脂Hとをドライブレンドした。混合比率は、質量比で(ポリプロピレン樹脂E):(ポリプロピレン樹脂H)=90:10とした。その後、ドライブレンドした樹脂を用い、実施例9と同様にして厚さ5μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例12)
 ポリプロピレン樹脂Eを用い、押出成形条件(押出機回転数、樹脂温度、リップギャップ)を表4に示した通りとした以外は、実施例9と同様にして二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得ようとしたが、溶融樹脂が変動して原反シートの厚みむらが著しく大きくなり、延伸製膜時に破断が頻発した。なお、比較例12における押出機設定温度は250℃とした。
 比較例12については、上述の理由により、後述する粘度パラメータの測定等を行えなかった。
 <Carreau-Yasudaモデルにおける各パラメータの決定>
 「第1の本発明に係る実施例」の項で説明したのと同様の方法で、実施例、比較例の各パラメータ(ゼロせん断粘度η、係数b、係数c、係数d、遅延時間λ)を得た。得られた各モデルパラメータを表4に示す。
 <メルトフローレート(MFR)の測定>
 「第1の本発明に係る実施例」の項で説明したのと同様の方法で、実施例、比較例で使用した原料樹脂ペレットの形態でのメルトフローレート(MFR)、及び、実施例、比較例で得た原反シート(二軸延伸前のシート)のメルトフローレート(MFR)を、測定した。
 また、MFRの変化率を、下記式(2)により求めた。結果を表4に示す。
    (変化率)=(原反シートのメルトフローレート)/(ポリプロピレン樹脂のメルトフローレート)    式(2)
 <二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点の測定>
 「第1の本発明に係る実施例」の項で説明したのと同様の方法で、実施例、比較例にて得た二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点を得た。
 その結果、実施例1では、174.1℃、実施例2では、174.0℃、実施例3では、174.1℃、実施例4では、174.2℃、実施例5では、174.9℃、実施例6では、174.6℃、実施例7では、174.5℃、比較例1では、175.0℃、比較例2では、174.3℃、比較例3では、170.0℃、比較例4では、171.0℃であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 
 <厚みむらの評価>
 実施例、比較例に係る押出成形後のキャスト原反シート(二軸延伸前)の流れ方向の一定長さごとの厚みばらつきUMD、UMDの最大偏差、流れ方向一定間隔ごとの幅方向の厚みばらつきUTD、及び、連続製膜時の厚み変動パラメータUTOTALは、以下の手順により算出した。
 前記UMDは、以下の(1a)~(4a)の手順により得た。
(1a)まず、実施例、比較例に係るキャスト原反シートを準備した。キャスト原反シートの押出成形条件は、各実施例、各比較例における押出成形条件と同じとした。なお、準備したキャスト原反シートの幅は、実施例、比較例ともに260mmであった。
 次に、キャスト原反シートの幅方向の端部0~40mm位置と220~260mm位置の部分を切りおとして、幅180mm、流れ方向8020mmのサンプルを採取した。
 以上により、幅180mm、流れ方向8020mmのキャスト原反シートのサンプルを作成した。
(2a)前記サンプルの幅方向の中心位置(両末端から90mmの位置)を、流れ方向に2mmピッチで、4001点の厚みを測定した。測定は、流れ方向で端部から10mmの位置から開始した。
(3a)測定開始位置から0mm~2000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A1と、2000mm~4000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A2と、4000mm~6000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A3と、6000mm~8000mmの地点の合計1001点の厚みの平均値A4とを求めた。
(4a)前記平均値A1、前記平均値A2、前記平均値A3、及び、前記平均値A4の標準偏差を求め、これをUMDとした。
 前記UMDの最大偏差は、以下の(1b)~(2b)の手順により得た。
(1b)前記平均値A1、前記平均値A2、前記平均値A3、及び、前記平均値A4の平均値Bを求めた。
(2b)前記平均値Bと全測定点のそれぞれの厚みとの差のうち、差の絶対値が最も大きいものをUMDの最大偏差とした。
 前記キャスト原反シートの流れ方向一定間隔ごとの幅方向の厚みばらつきUTDは、以下の(1c)~(4c)の手順により得た。
(1c)上記(1a)のサンプルを準備した。
(2c)流れ方向で0mm、2000mm、4000mm、6000mm、及び、8000mmの位置において、幅方向に1mmピッチで、181点の厚みを測定した。なお、(2c)における「流れ方向で0mm、2000mm、4000mm、6000mm、及び、8000mmの位置」とは、上記(2a)の測定開始位置(流れ方向で端部から10mmの位置)を基準(0mm)の位置とした位置である。
(3c)流れ方向で0mmの位置における合計181点の厚みの平均値C1と、流れ方向で2000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C2と、流れ方向で4000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C3と、流れ方向で6000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C4と、流れ方向で8000mmの位置における合計181点の厚みの平均値C5とを求めた。
(4c)前記平均値C1、前記平均値C2、前記平均値C3、前記平均値C4、及び、前記平均値C5の標準偏差を求め、これをUTDとした。
 前記キャスト原反シートの連続製膜時の厚み変動パラメータUTOTALは、下記式により得た。
   UTOTAL=UMD×UTD
 結果を表5に示す。
 <延伸時の破断評価>
 キャスト原反シートの二軸延伸を3回実施し、次の基準で評価した。二軸延伸の条件は、各実施例、各比較例における二軸延伸時の条件と同じとした。結果を表5に示す。
  A:延伸時に一度も破れが生じなかった。
  B:延伸時にクリップ近辺に1cm角程度の小さな破れが生じる場合があった。
  C:全幅的に破れが生じ製膜できなかった。
 実施例のように破れがない場合、安定製膜性が高い。
 <押出成形時の端部流動性評価>
 押出成形後のキャスト原反シートの最端部にある耳の幅長を測定して、両端の平均値を耳幅として算出した。耳幅が5mm以下の場合をA、5mmを超える場合をBとして評価した。結果を表5に示す。なお、最端部とは、幅方向位置0~4%と96%~100%の部分をいう。実施例、比較例においては、端から0~10.4mmと249.6~260mmの部分をいう。また、「耳」とは、幅方向中央位置の厚さよりも150%以上厚い部分をいう。
 耳幅は押出成形時の樹脂の流動性を示しており、耳幅が広いと流動性が低いといえる。流動性が低いと、キャスト原反シートの厚みむらが大きくなり、二軸延伸時の製膜性が不安定になる。また、樹脂の流動性が低いと製品端部の厚みが厚くなり、製品とすることが出来ず歩留りも低下する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 
<生産設備によるポリプロピレンフィルムの作製>
(実施例16)
 研究用小型延伸装置の代わりに生産設備を用いたこと以外は、実施例12と同様にして厚さ2.0μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
(比較例13)
 研究用小型延伸装置の代わりに生産設備を用いたこと以外は、比較例7と同様にして厚さ2.0μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得た。
 <Carreau-Yasudaモデルにおける各パラメータの決定>
 実施例9~15、及び、比較例7~11と同様にして、実施例16、及び、比較例13について、Carreau-Yasudaモデルにおける各パラメータを決定した。結果を表6に示す。
 <メルトフローレート(MFR)の測定>
 実施例9~15、及び、比較例7~11と同様にして、実施例16、及び、比較例13について、メルトフローレート(MFR)の測定を行った。結果を表6に示す。
 <二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点の測定>
 実施例9~15、及び、比較例7~11と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフィルムの融点の測定を測定したところ、実施例16は、172.0℃、比較例13は、172.5℃であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 
 <厚みむらの評価>
 実施例9~15、及び、比較例7~11と同様にして、実施例16、比較例13に係る押出成形後のキャスト原反シート(二軸延伸前)の流れ方向の一定長さごとの厚みばらつきUMD、UMDの最大偏差、流れ方向一定間隔ごとの幅方向の厚みばらつきUTD、及び、連続製膜時の厚み変動パラメータUTOTALを得た。結果を表7に示す。
 <延伸時の破断評価>
 実施例16、比較例13について、キャスト原反シートの二軸延伸を1回実施し、次の基準で評価した。なお、キャスト原反シートは、連続的に押出成形されてくるものを用いた。二軸延伸の条件は、実施例16、比較例13における二軸延伸ポリプロピレンフィルムを作製する際の二軸延伸時の条件と同じとした。結果を表7に示す。
  A:延伸時に、75000m以上破れが生じなかった。
  B:延伸時に、30000mまでは破れが生じなかったが、30000m以上75000m未満の箇所に破れが生じた。
  C:延伸時に、30000m未満の箇所に破れが生じた。
 <押出成形時の端部流動性評価>
 実施例9~15、及び、比較例7~11と同様にして、実施例16、及び、比較例13について、押出成形時の端部流動性を評価した。結果を表7に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 
 <係数bが0.005以上0.013以下を満たし、且つ、係数cが-200以上-50以下を満たす場合の実施例>
 「係数bが0.005以上0.013以下を満たし、且つ、係数cが-200以上-50以下を満たす場合の実施例」とは、以下の(1)の場合の実施例と、以下の(2)の場合の実施例を意味する。
(1)第1の本発明に係るポリプロピレンフィルムが、さらに、係数cが-200以上-50以下を満たす場合の実施例。
(2)第2の本発明に係るポリプロピレンフィルムが、さらに、係数bが0.005以上0.013以下を満たす場合の実施例。
 係数bが0.005以上0.013以下を満たし、且つ、係数cが-200以上-50以下を満たす場合の実施例としては、実施例3と実施例9を1つの実施例としてとらえたものが挙げられる。実施例3と実施例9とは、同一のポリプロピレンフィルムであるところ、実施例3では、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した耐電圧性(高温下(120℃)における交流電源での耐電圧性)に優れることが示され、実施例9では、「第2の本発明に係る実施形態」の項で説明する成形加工性に優れることが示されている。従って、実施例3と実施例9を1つの実施例としてとらえれば、係数bが0.005以上0.013以下を満たし、且つ、係数cが-200以上-50以下を満たす場合に、「第1の本発明に係る実施形態」の項で説明した耐電圧性(高温下(120℃)における交流電源での耐電圧性)に優れ、且つ、「第2の本発明に係る実施形態」の項で説明する成形加工性に優れることが示されている。
 同様に、係数bが0.005以上0.013以下を満たし、且つ、係数cが-200以上-50以下を満たす場合の実施例としては、実施例4と実施例11を1つの実施例としてとらえたもの、実施例5と実施例12を1つの実施例としてとらえたもの、実施例7と実施例14を1つの実施例としてとらえたもの、実施例8と実施例15を1つの実施例としてとらえたもの、が挙げられる。
 

Claims (7)

  1.  溶融せん断粘度、及び、せん断速度に関する測定結果を式(1)に示すCarreau-Yasudaモデルに適用した際に決定される、温度と粘度との傾きを表す係数bが、0.005以上0.013以下であり、厚さが1~10μmであることを特徴とするポリプロピレンフィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     
  2.  コンデンサー用であることを特徴とする請求項1に記載のポリプロピレンフィルム。
  3.  ポリプロピレン樹脂を含有し、
     前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の数平均分子量Mnが、30000以上53000以下であり、
     前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の重量平均分子量Mwが、25万以上45万以下であり、
     前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂のz平均分子量Mzが、50万以上210万以下であり、
     前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(重量平均分子量Mw)/(数平均分子量Mn)]が、5以上12以下であり、
     前記ポリプロピレン樹脂のうち、主成分のポリプロピレン樹脂の分子量分布[(z平均分子量Mz)/(数平均分子量Mn)]が、10以上70以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のポリプロピレンフィルム。
  4.  前記主成分のポリプロピレン樹脂のヘプタン不溶分(HI)が、96.0%以上99.5%以下であり、
     前記主成分のポリプロピレン樹脂のメルトフローレート(MFR)が、1.0g/10min以上8.0g/10min以下であることを特徴とする請求項3に記載のポリプロピレンフィルム。
  5.  広角X線回折法により測定されるα晶(040)面の反射ピークの半価幅からScherrerの式を用いて求められる結晶子サイズが、16.0nm以下であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1に記載のポリプロピレンフィルム。
  6.  請求項1~5のいずれか1に記載のポリプロピレンフィルムと、
     前記ポリプロピレンフィルムの片面又は両面に積層された金属層とを有することを特徴とする金属層一体型ポリプロピレンフィルム。
  7.  巻回された請求項6に記載の金属層一体型ポリプロピレンフィルムを有することを特徴とするフィルムコンデンサ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022107706A1 (ja) * 2020-11-17 2022-05-27 王子ホールディングス株式会社 ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム及びフィルムコンデンサ
WO2022220248A1 (ja) * 2021-04-12 2022-10-20 王子ホールディングス株式会社 金属化ポリプロピレンフィルム
WO2023162557A1 (ja) * 2022-02-25 2023-08-31 王子ホールディングス株式会社 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、及び、コンデンサ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013105552A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 王子ホールディングス株式会社 コンデンサー用2軸延伸ポリプロピレンフィルム
JP2014055276A (ja) * 2012-01-24 2014-03-27 Toyobo Co Ltd 延伸ポリプロピレンフィルム
WO2015151591A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 王子ホールディングス株式会社 コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013105552A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 王子ホールディングス株式会社 コンデンサー用2軸延伸ポリプロピレンフィルム
JP2014055276A (ja) * 2012-01-24 2014-03-27 Toyobo Co Ltd 延伸ポリプロピレンフィルム
WO2015151591A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 王子ホールディングス株式会社 コンデンサ用二軸延伸ポリプロピレンフィルム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022107706A1 (ja) * 2020-11-17 2022-05-27 王子ホールディングス株式会社 ポリプロピレンフィルム、金属層一体型ポリプロピレンフィルム及びフィルムコンデンサ
WO2022220248A1 (ja) * 2021-04-12 2022-10-20 王子ホールディングス株式会社 金属化ポリプロピレンフィルム
WO2023162557A1 (ja) * 2022-02-25 2023-08-31 王子ホールディングス株式会社 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、金属化フィルム、及び、コンデンサ

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