CN107533917B - 电容器用薄膜和其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种电容器用薄膜，其为由多层构成的电容器用薄膜，前述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：(1)Cmo/Cmu≥1.1，且前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。

Description

电容器用薄膜和其制造方法
技术领域
本发明涉及获得具有高温下的高的耐电压性的电容器的、具有优异的绝缘特性的电容器用薄膜和其制造方法。更详细而言，涉及适于用于在高温下施加高电压的高容量型电容器的电容器用薄膜和其制造方法。
背景技术
薄膜电容器通过使金属箔层层叠于聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等热塑性树脂薄膜而制造。这样的薄膜电容器在电子和电气设备中例如可以作为高电压电容器、各种开关电源、转换器和变换器等滤波器用电容器和平滑用电容器等而利用。
薄膜电容器要求在宽范围的温度范围、例如在-40℃～90℃的范围内施加高电压也具有高的耐电压性、特别是具有高的初始耐电压性。特别是，薄膜电容器有时在高温下使用，寻求在高温下能够施加高电压的电容器用薄膜。
例如对比文件1中公开了，由聚2,6-萘二甲酸亚乙酯和聚烯烃等形成的电容器用双轴拉伸薄膜。另外，对比文件2中公开了，将包含使用T模头制造的热塑性树脂的多个薄膜层叠而形成的薄膜电容器用薄膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-9112号公报
专利文献2：日本特开2013-125936号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，这些薄膜在高温下的绝缘特性尚不充分，难以得到充分满足有关高的耐电压性的来自近年来市场的高度要求的电容器用薄膜。
因此，本发明的目的在于，提供：获得具有高温下的高的耐电压性的电容器的、绝缘特性优异的电容器用薄膜。进而，提供：使用这样的薄膜制造出的高温下的耐电压性优异的电容器。
用于解决问题的方案
本发明人等进行了深入研究，结果发现：薄膜整体的厚度方向的缺陷的改善率(或也称为改善的程度)与电容器用薄膜的上述绝缘特性之间存在相关关系，且上述改善率可以使用透氧系数来体现。而且，本发明人等进行了深入研究，结果发现：通过以下记载的方案可以达成上述目的，至此完成了本发明。
即，本发明包含以下的优选方案。
[1]一种电容器用薄膜，其为由多层构成的电容器用薄膜，
前述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1)Cmo/Cmu≥1.1，
且
前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。
[2]根据[1]所述的电容器用薄膜，其中，前述多层由热塑性树脂组合物构成，
前述多层为10层以上，
前述电容器用薄膜的厚度为1～30μm的厚度。
[3]根据[2]所述的电容器用薄膜，其中，前述热塑性树脂组合物包含选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂、聚酯树脂、聚醚树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少1种热塑性树脂。
[4]根据[2]所述的电容器用薄膜，其中，前述热塑性树脂为选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂和聚酯树脂组成的组中的1种以上。
[5]根据[2]所述的电容器用薄膜，其中，前述热塑性树脂为选自由聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂组成的组中的1种以上。
[6]一种电容器用薄膜的制造方法，其为由多层构成的电容器用薄膜的制造方法，
前述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1)Cmo/Cmu≥1.1，
且
前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm，
所述方法包括如下工序：
熔融工序，将热塑性树脂组合物熔融而得到熔融树脂组合物；
层叠工序，将该熔融树脂组合物多层层叠而得到熔融层叠体；和，
排出工序，将该熔融层叠体排出而得到薄膜。
[7]根据[6]所述的方法，其中，使用分配器(feed block)进行前述层叠工序。
[8]根据[6]或[7]所述的方法，其还包括：将前述薄膜拉伸的拉伸工序。
[9]根据[8]所述的方法，其中，所述拉伸工序中，将前述薄膜双轴拉伸。
[10]一种电容器用金属化薄膜，其在[1]～[5]中任一项所述的电容器用薄膜的单面或两面具有金属蒸镀膜。
[11]一种电容器，其包含[10]所述的薄膜。
[12]一种电容器用薄膜，其是通过[6]～[9]中任一项所述的方法而制造的。
[13]一种电容器用金属化薄膜，其是对[12]所述的电容器用薄膜的单面或两面实施金属蒸镀而得到的。
[14]一种电容器，其包含[13]所述的薄膜。
[15]一种薄膜作为电容器用薄膜的应用，所述薄膜的由多层构成的薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1)Cmo/Cmu≥1.1
且，厚度为1～35μm。
[16]一种薄膜作为电容器用薄膜的使用方法，所述薄膜的由多层构成的薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1)Cmo/Cmu≥1.1
且，厚度为1～35μm。
[17]一种电容器用薄膜，其包含10层以上的由热塑性树脂组合物构成的层，且具有1～30μm的厚度。
[18]根据[1]～[5]和[17]中任一项所述的电容器用薄膜，其中，构成前述电容器用薄膜的热塑性树脂为聚丙烯。
[19]一种电容器用薄膜，其特征在于，其是由多层构成的电容器用薄膜，
构成前述电容器用薄膜的热塑性树脂为聚丙烯，
前述电容器用薄膜的透氧系数Cmu为1.8×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，
前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。
发明的效果
根据本发明，可以提供：获得具有高温下的高的耐电压性的电容器的、绝缘特性和长期耐用性优异的电容器用薄膜。
附图说明
图1为实施例2中得到的薄膜的光学显微镜截面照片。
具体实施方式
本发明的薄膜为一种电容器用薄膜，其是由多层构成的电容器用薄膜，
前述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1)Cmo/Cmu≥1.1(即，(Cmo/Cmu)为1.1以上)，且
前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。需要说明的是，以单层的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜是指，将与构成前述电容器用薄膜的热塑性树脂组合物相同的热塑性树脂组合物进行熔融混炼从而将树脂成分均质地分散而形成的薄膜，与前述电容器用薄膜具有相同的厚度。
上述薄膜与不变更该薄膜的厚度、树脂成分等而仅变更层数(即，以单数层而不是多层来形成薄膜)的情况相比，高温下的绝缘特性优异，因此，具有高温下的高的耐电压性。因此，使用上述薄膜得到的电容器与不变更该薄膜的厚度、树脂成分等而仅变更层数的情况(以单数层形成薄膜的情况)相比，高温下的耐电压性优异。
对本发明的薄膜的高绝缘特性体现的原理进行说明。本发明人认为薄膜的介质击穿是以绝缘耐压最差的部位成为起点而从其开始介质击穿。即，认为，即使为由相同原料制造的薄膜，如果薄膜中针孔等缺陷部分多，则成为绝缘耐压低的薄膜，如果缺陷部分少，则成为绝缘耐压高的薄膜。因此，着眼于＜1＞作为薄膜的缺陷程度的指标的氦气透过系数和透氧系数、与薄膜中的层数的关系。另外，着眼于＜2＞上述关系、与使用该薄膜的电容器的高温下的介质击穿电压的关系。
其结果发现：对于上述＜1＞的关系，薄膜中的层数与氦气透过系数之间没有相关关系，并且发现：薄膜中的层数与透氧系数之间存在相关关系，薄膜中的层数为多层时，透氧系数减少。另外，对于上述＜2＞的关系，发现：透氧系数Cmu满足上述(1)的关系式时，高温下的介质击穿电压性优异。Cmu为由多层(2层以上)构成的前述电容器用薄膜的透氧系数，Cmo为以单层(1层)的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数。即，Cmo/Cmu是Cmo相对于Cmu的比率。对于Cmo，例如本说明书中的比较例1、4和7中的透氧系数分别成为该Cmo。
Cmo/Cmu可以说是表示薄膜整体的厚度方向的缺陷的改善率的参数。即，表示Cmo/Cmu越高，厚度方向的缺陷越得到改善，作为结果，虽然与单层薄膜具有相同厚度，但是表明绝缘特性和长期耐用性更优异。
从本发明的效果的观点出发，Cmo/Cmu(也称为Cmo÷Cmu)优选Cmo/Cmu≥1.1、更优选Cmo/Cmu≥1.15、进一步优选Cmo/Cmu≥1.2、特别优选Cmo/Cmu≥1.25、非常优选Cmo/Cmu≥1.3。另外，从本发明的效果的观点出发，Cmo/Cmu优选Cmo/Cmu≤100、优选Cmo/Cmu≤20、更优选Cmo/Cmu≤10、进一步优选Cmo/Cmu≤2、特别优选Cmo/Cmu≤1.5。
本发明的薄膜的透氧系数Cmu只要上述Cmo/Cmu满足(1)式就没有特别限定，本发明的薄膜的树脂成分为聚丙烯的情况下，对于Cmu的上限值，优选1.8×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，更优选1.7×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，进一步优选1.6×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，对于Cmu的下限值，优选1.0×10-17[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、更优选1.0×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、进一步优选1.1×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、特别优选1.4×10-16[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上。聚苯乙烯的情况下，对于Cmu的上限值，优选9.2×10-17[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，更优选9.0×10-17[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，进一步优选8.5×10-17[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，进一步优选8.0×10-17[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，对于Cmu的下限值，优选1.0×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、更优选3.0×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、进一步优选5.0×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上。聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下，对于Cmu的上限值，优选2.0×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，更优选1.9×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，进一步优选1.85×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以下，对于Cmu的下限值，优选1×10-19[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、更优选1.0×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上、进一步优选1.2×10-18[(mol·m)/(m2·s·Pa)]以上。需要说明的是，气体透过系数可以依据JIS K7126-1：2006而测定。例如，将薄膜(试验片)安装于气体透过率测定装置(例如株式会社东洋精机制作所制、气体透过率测定装置BR-3,BT-3)，利用压力传感器法测定气体透过率，将其平均值乘以试验片的厚度，从而可以算出气体透过系数。试验气体使用纯度99.5％以上的气体(氧气、氦气等)。Cmu是由多层(2层以上)构成的薄膜的透氧系数，Cmo是以单层(1层)的形式形成前述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数。
对本发明的薄膜的透氧系数Cmu、Cmo/Cmu的调整方法进行说明。本发明中，作为调整上述Cmu、Cmo/Cmu的方法，可以举出(i)变更薄膜中的、构成薄膜的层的数量；(ii)在薄膜的单面或两面设置其他层，形成包含其他层的薄膜；(iii)适宜设定薄膜中的树脂成分；等。
对于上述＜1＞的关系，预测为以下的原理。但是此处说明：对于本发明的薄膜的上述效果优异的理由，假定即使与下述的理由不同也在本发明的范围内。
＜1＞的原理：
热塑性树脂由分子量大的链状的分子(分子链)构成，结晶性高分子的情况下，存在有结晶区域与非晶(非结晶)区域。非晶区域中，分子链事先进行热振动，分子链与分子链之间存在有被称为自由体积的间隙。该自由体积由于分子链的热振动而经常有大小变化。气体的分子或原子透过薄膜时，首先气体进入至热塑性树脂的自由体积，边将进行热振动的分子链扩张边进入至下一个自由体积，边重复该过程边最终向薄膜的相反面透过。
氦气是由氦气原子单体构成的常温下为气体的单原子分子，是非常小的物质。由于氦气较小，因而无论自由体积的大小，氦气都容易穿过分子链与分子链的间隙从而可以透过直至薄膜的相反面，因此认为，不受薄膜的缺陷比率的多寡的影响，显示出一定值的氦气透过系数。
另一方面，氧气是由2个氧原子构成的常温下为气体的分子。氧气分子在透过薄膜时，如前所述首先氧气分子进入至热塑性树脂的自由体积，边将进行热振动的分子链扩张边进入至下一个自由体积，边重复该过程边最终向薄膜的相反面透过。然而，如果薄膜中存在针孔那样的缺陷部分，则氧气分子不会进入至热塑性树脂的自由体积，而可以借助缺陷部分容易地通过缺陷部分而移动，因此，相应地透氧系数变大(变得容易使氧气透过)。即，越是缺陷比率大的薄膜，越是算出较大的透氧系数。物质原本应具有固有的透氧系数，但如本发明那样减薄薄膜的情况下，缺陷部分对气体透过系数产生的影响变大，因此认为，本发明中的透氧系数可以作为反映薄膜的缺陷比率的指标值而利用。
另外，由于层叠而透氧系数变化的理由考虑如下。制造薄膜时，难以得到完全均匀且完全不存在缺陷的薄膜，认为实际上针孔那样的微小缺陷以一定的概率存在于薄膜。认为，测定这样的薄膜的透氧系数时，与没有微小缺陷的部分(健全部分)相比气体容易优先通过针孔那样的微小缺陷部分。因此，薄膜如果为1层，则氧气容易透过缺陷部分。然而认为，不是1层的薄膜、而形成进而层叠了1层的2层的薄膜的情况下，各层的薄膜所具有的该缺陷部分彼此不会重叠，在厚度方向成为缺陷部分与健全部分的组合，因此，氧气变得不易透过。与上述同样地，逐渐增加层叠数为3层、4层时，具有缺陷部分的层的厚度相对于薄膜整体的厚度的比率逐渐降低。换言之，薄膜厚度方向的健全部分相对于薄膜整体的厚度的比率得以提高。其结果认为，透氧系数变小。认为，具有缺陷部分的层的厚度相对于该薄膜整体的厚度的比率的降低体现在透氧系数的降低，进而，获得介质击穿强度的提高。需要说明的是，本发明中，发现绝缘特性与透氧系数之间存在相关关系，但气体的种类有很多，因此，在其他气体(例如氮气气体、二氧化碳气体等)中也发现有同样的相关关系成立的可能性。如果选择适当种类的气体测定透过系数，则可以算出该气体中的C’mo/C’mu，因此，可以得到基于该气体的薄膜整体的厚度方向的缺陷改善率的指标。另外，根据由C’mo/C’mu的换算，也可以推测Cmo/Cmu。
对于上述＜2＞的关系，预测为以下的理由(机制)。但是此处说明：对于本发明的薄膜的上述效果优异的理由，假定即使与下述的理由不同也在本发明的范围内。
＜2＞的原理：
推测由于认为即使在耐电压试验中也容易在薄膜的缺陷部分引起介质击穿，因此，通过将薄膜的层数设为多层，薄膜厚度方向的健全部分相对于薄膜整体的厚度的比率提高，结果介质击穿强度提高。
由多层构成(包含多层)的本发明的电容器用薄膜中，多层优选由热塑性树脂组合物构成，即，由热塑性树脂组合物形成。上述层通常为2层以上、优选为10层以上、更优选为12层以上、进一步优选为40层以上、特别优选为80层以上、非常优选为160层以上、例如为200层以上。本发明的电容器用薄膜中的多层的层数为上述下限值以上时，绝缘特性优异，故理想。需要说明的是，本发明的电容器用薄膜中的多层没有特别限定，例如为3000层以下。
构成本发明的电容器用薄膜的各层的厚度(A)(也称为“每单层的层的厚度(A)”)没有特别限定，从可以得到较小地抑制层结构的紊乱的薄膜的观点出发，每单层的层的厚度(A)优选0.65nm以上、更优选1nm以上、更进一步优选6.5nm以上、进一步优选10nm以上、特别优选20nm以上。另外，从通过增加层叠的层数而可以进一步提高本发明的效果的观点出发，每单层的层的厚度(A)优选3μm(＝3000nm)以下，更优选1μm(＝1000nm)以下，更进一步优选900nm以下，进一步优选800nm以下，还进一步优选650nm以下，特别优选500nm以下。需要说明的是，构成电容器用薄膜的各层的厚度不同时，每单层的层的厚度(A)是指，各层的厚度的平均值。即，每单层的层的厚度(A)例如可以通过将使用纸厚测定器或光学显微镜而测定的薄膜整体的厚度除以层叠的层数而算出。
构成本发明的电容器用薄膜的各层的厚度可以相同也可以不同。从熔融树脂组合物层叠时可以较小地抑制熔融树脂组合物的紊流而使各层的层叠状态良好的观点出发，优选使任意的层的厚度DR与其相邻的层DA的厚度比率为DR：DA＝5：95～95：5，进一步优选构成薄膜的各层全部为相同厚度(DR：DA＝50：50)。另外，在将熔融树脂组合物层叠之后直至排出熔融层叠体的过程中，由于熔融树脂组合物的紊流而导致打乱熔融层叠体的层结构的情况下，可以通过使熔融层叠体的表面背面的各最表层(以下，称为皮层)的厚度比其他层还厚来抑制层结构的紊乱。本发明中，除皮层之外的构成熔融层叠体的各层中，最薄的层的厚度DN与最厚的层的厚度DC的比率没有特别限定，优选DN：DC＝1：99～50：50、更优选2：98～50：50、进一步优选5：95～50：50、最优选50：50(1：1)。
另外，上述本发明的薄膜中的各层的厚度(每单层的层的厚度)相同时，从抑制层结构的紊乱且进一步发挥本发明的效果的理由出发，对于该每单层的层的厚度(A)与本发明的电容器用薄膜的厚度(B)的比率(＝A/B或A÷B)的下限值，优选0.0001以上、更优选0.001以上、进一步优选0.003以上。另外，基于与上述同样的理由，对于上述比率(＝A/B或A÷B)的上限值，优选0.15以下、更优选0.1以下、进一步优选0.09以下、特别优选0.05以下。
由热塑性树脂组合物构成的层为多层(2层以上，例如10层以上)时，绝缘特性优异的理由尚不清楚，但如上所述，也可以认为是各层中存在的电流所容易流过的部位(微小缺陷部分)相邻的概率被多层化所抑制，实质的绝缘距离增加，结果绝缘特性得到提高。也认为是各层中存在的针孔等缺陷相邻的概率被多层化所抑制，厚度方向上的缺陷比率降低，结果绝缘特性得到提高。此外，认为是由于热塑性树脂的晶体尺寸微细化而漏电流在晶体中迂回并流过，因此，实质的绝缘距离(电气流过的距离)增加，结果绝缘特性得到提高。另外，也认为是虽然本发明的电容器用薄膜中热塑性树脂组合物以熔融状态层叠地形成多个层，但是可以维持各层的界面，热塑性树脂组合物不会混合、分子链沿平面方向取向且取向度上升，其结果获得了绝缘特性的提高。
本发明的电容器用薄膜的厚度(B)通常为1～35μm、优选为1.0～30μm、更优选为1.2～24μm、进一步优选为1.2～15μm、还进一步优选为1.4～12μm、特别优选为1.6～10μm。本发明的电容器用薄膜的厚度(B)为上述范围内时，从包含本发明的电容器用薄膜的电容器的绝缘特性与电容器容量的均衡性优异的方面出发是理想的。需要说明的是，本发明的电容器用薄膜的厚度(B)例如可以利用纸厚测定器或光学显微镜而测定。
热塑性树脂组合物优选包含选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂、聚酯树脂、聚醚树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少1种热塑性树脂。
聚烯烃树脂是将烯烃聚合而成的聚合物，是将优选碳数2～20、更优选碳数2～10、进一步优选碳数3～6的烯烃聚合而成的聚合物。作为聚烯烃树脂，例如可以举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚(1-丁烯)树脂、聚异丁烯树脂、聚(1-戊烯)树脂、聚(4-甲基-1-戊烯)树脂。聚烯烃树脂中，从可以得到作为电容器用薄膜的高的绝缘特性、而且工业上的经济性优异的观点出发，优选聚丙烯树脂。
聚乙烯基树脂是将除烯烃之外的、α位上直接键合有极性基团、芳香族基团的乙烯基单体聚合而成的聚合物。作为聚乙烯基树脂，例如可以举出聚乙酸乙烯酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚乙烯醇树脂等。聚乙烯基树脂中，从可以得到作为电容器用薄膜的高的绝缘特性、而且工业上的经济性优异的观点出发，优选聚苯乙烯树脂。
聚酯树脂是主链上具有酯键的聚合物。作为聚酯树脂，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚碳酸酯树脂、聚乳酸树脂等。聚酯树脂中，从可以得到作为电容器用薄膜的高的绝缘特性、而且工业上的经济性优异的观点出发，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。
聚醚树脂是主链上具有醚键的聚合物。作为聚醚树脂，例如可以举出聚环氧乙烷树脂、聚缩醛树脂、聚醚酮树脂、聚醚醚酮树脂、聚醚酰亚胺树脂等。
聚酰胺树脂是主链上具有酰胺键的聚合物。作为聚酰胺树脂，例如可以举出尼龙6树脂、尼龙46树脂、尼龙66树脂、尼龙69树脂、尼龙610树脂、尼龙612树脂、尼龙116树脂、尼龙4树脂、尼龙7树脂、尼龙8树脂、尼龙11树脂和尼龙12树脂等。
本发明中，构成热塑性树脂组合物的热塑性树脂可以为1种热塑性树脂，也可以将2种以上的热塑性树脂组合而使用。上述热塑性树脂中，从可以得到作为电容器用薄膜的高的绝缘特性、而且工业上的经济性优异的观点出发，优选选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂和聚酯树脂组成的组中的1种以上，更优选选自由聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂和聚酯树脂组成的组中的1种以上，进一步优选选自由聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂组成的组中的1种以上。从温度所导致的电容器的容量变化率小的观点出发，特别优选聚烯烃树脂，进而从介质损耗角正切特性优异的观点出发，尤其优选聚丙烯。
构成本发明的电容器用薄膜的多个层可以由单一热塑性树脂组合物构成，也可以由多种热塑性树脂组合物构成。进而，本发明的电容器用薄膜中所含的各层中的热塑性树脂组合物可以在全部层为相同，也可以根据层而不同。通过选择构成本发明的电容器用薄膜的层中的热塑性树脂组合物中的热塑性树脂种类，可以调整电容器用薄膜的透氧系数(Cmu)、Cmo/Cmu等。
只要进行拉伸工序时可以得到适度的树脂流动性、容易控制薄膜的厚度就对热塑性树脂的重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定。
需要说明的是，本发明中，热塑性树脂的重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)可以通过凝胶渗透色谱(GPC)法而测定。对GPC法中使用的GPC装置没有特别限制，可以使用能够进行热塑性树脂的分子量分析的市售的高温型GPC测定机、例如东曹株式会社制、差示折光计(RI)内置型高温GPC测定机、HLC-8121GPC-HT等。例如聚烯烃树脂的情况下，作为GPC柱使用东曹株式会社制、TSKgel GMHHR-H(20)HT 3根连接而成的柱，柱温设定为140℃，作为洗脱液使用三氯苯，以流速1.0ml/分钟进行测定。通常，使用标准聚苯乙烯制作标准曲线，通过聚苯乙烯换算得到重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)。另外，聚苯乙烯树脂的情况下，作为GPC柱使用东曹株式会社制、TSKgelSuperH2500 4根连接而成的柱，柱温设定为40℃，作为洗脱液使用THF，以流速0.5ml/分钟进行测定。通常，使用标准聚苯乙烯制作标准曲线，通过聚苯乙烯换算得到重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)。通常，使用标准PMMA制作标准曲线，通过PMMA换算得到重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)。分子量分布(Mw/Mn)可以以重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比、重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)而算出。另外，根据热塑性树脂的种类，可以利用粘度测定等算出热塑性树脂的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)，例如在为聚酯树脂的1种的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等的情况下，可以通过测定特性粘度(IV值)而算出。粘度测定可以依据JIS K7367而进行。
热塑性树脂为聚丙烯的情况下，上述聚丙烯可以为仅使丙烯聚合而得到的均聚物，也可以为与其他单体共聚而得到的共聚物。
热塑性树脂为聚丙烯的情况下，上述聚丙烯的重均分子量(Mw)优选25万以上且45万以下。如果使用这样的聚丙烯，则进行拉伸工序时，可以得到适度的树脂流动性，薄膜的厚度的控制变容易，而且不易产生薄膜的厚度的不均，故优选。从电容器用薄膜的厚度的均匀性、力学特性、热-机械特性等观点出发，聚丙烯的重均分子量(Mw)更优选28万以上、进一步优选30万以上。从流动性和得到电容器用薄膜时的拉伸性的观点出发，聚丙烯的重均分子量(Mw)更优选40万以下。
聚丙烯的分子量分布(Mw/Mn)优选6以上且12以下。分子量分布(Mw/Mn)更优选7以上、进一步优选7.5以上。分子量分布(Mw/Mn)更优选11以下、进一步优选10以下。如果使用这样的聚丙烯，则进行拉伸工序时可以得到适度的树脂流动性，容易得到无厚度不均的电容器用薄膜，故优选。另外，从电容器的耐电压性的观点出发，这样的聚丙烯也优选。
作为丙烯的均聚物，例如可以举出全同立构聚丙烯、间规结构聚丙烯等，作为丙烯与其他单体的共聚物，可以举出聚丙烯与聚乙烯的共聚物等。
从耐热性的观点出发，聚丙烯优选为全同立构聚丙烯，更优选为在烯烃聚合用催化剂的存在下使聚丙烯均聚而得到的全同立构聚丙烯。
聚丙烯的内消旋五单元组分率([mmmm])优选94.0％以上且低于98.0％。内消旋五单元组分率更优选95.0％以上且97.0％以下。热塑性树脂为这样的聚丙烯时，利用适度高的立构规整性而使树脂的结晶性适度地提高，电容器的耐电压性提高，另一方面，将未拉伸薄膜成型时利用适度的固化(结晶化)速度而可以得到期望的拉伸性。
内消旋五单元组分率([mmmm])是可以利用高温核磁共振(NMR)测定而得到的立构规整性的指标。具体而言，例如可以利用日本电子株式会社制、高温型傅立叶变换核磁共振装置(高温FT-NMR)、JNM-ECP500而测定。观测核为13C(125MHz)，测定温度为135℃，溶剂可以使用邻二氯苯(ODCB：ODCB与氘代氢化ODCB的混合溶剂(混合比＝4/1)。利用高温NMR的测定方法例如可以参照“日本分析化学·高分子分析研究恳谈会编、新版高分子分析手册、纪伊国屋书店、1995年、第610页”中记载的方法而进行。
测定模式可以设为单脉冲质子宽带去耦，脉冲幅度可以设为9.1μsec(45°脉冲)，脉冲间隔可以设为5.5sec、累积次数可以设为4500次、位移基准可以设为CH3(mmmm)＝21.7ppm。根据源自5单元组(单元组)的组合(mmmm、mrrm等)的各信号的强度积分值，以百分率(％)算出内消旋五单元组分率。关于源自mmmm、mrrm等的各信号的归属，例如可以以“T.Hayashi et al.，Polymer，29卷，138页(1988)”等的光谱的记载为参考。
表示立构规整性度的单元组分率是基于源自同向排列的单元组“meso(m)”与异向排列的单元组“racemo(r)”这5单元组(单元组)的组合(mmmm和mrrm等)的各信号的强度的积分值、以百分率而计算的。源自mmmm和mrrm等的各信号例如可以参照“T.Hayashi etal.，Polymer，29卷，138页(1988)”等进行归属。
热塑性树脂为聚苯乙烯树脂时，上述聚苯乙烯树脂可以为仅使苯乙烯聚合而得到的均聚物，也可以为与其他单体共聚而得到的共聚物。作为其他单体，例如可以举出(甲基)丙烯酸酯、乙酸乙烯酯和聚烯烃等。
热塑性树脂为聚苯乙烯树脂时，上述聚苯乙烯树脂的重均分子量(Mw)优选10万以上且100万以下。如果使用这样的聚苯乙烯树脂，则进行拉伸工序时可以得到适度的树脂流动性，薄膜的厚度的控制变容易，故优选。另外，不易产生薄膜的厚度的不均，故优选。从电容器用薄膜的厚度的均匀性、力学特性、热-机械特性等的观点出发，聚苯乙烯树脂的重均分子量(Mw)更优选12万以上。从流动性和得到电容器用薄膜时的拉伸性的观点出发，聚苯乙烯树脂的重均分子量(Mw)更优选20万以下。
聚苯乙烯树脂的分子量分布(Mw/Mn)优选1.0以上且5.0以下。分子量分布(Mw/Mn)更优选1.2以上、进一步优选1.6以上。分子量分布(Mw/Mn)更优选4.5以下、进一步优选4.0以下。如果使用这样的聚苯乙烯树脂，则进行拉伸工序时可以得到适度的树脂流动性，容易得到无厚度不均的电容器用薄膜，故优选。
热塑性树脂为聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂时，在特性粘度测定中，上述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值优选为0.4dl/g以上且1.4dl/g以下。如果使用这样的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂，则进行拉伸工序时可以得到适度的树脂流动性，薄膜的厚度的控制变容易，故优选。另外，不易产生薄膜的厚度的不均，故优选。从电容器用薄膜的厚度的均匀性、力学特性、热-机械特性等的观点出发，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值更优选为0.5dl/g以上。从流动性和得到电容器用薄膜时的拉伸性的观点出发，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的IV值更优选为0.9dl/g以下。
本发明中，热塑性树脂组合物除热塑性树脂之外，还可以根据需要含有至少1种的添加剂。添加剂只要为热塑性树脂中可使用的一般添加剂就没有特别限制。这样的添加剂中例如包括：抗氧化剂、氯吸收剂、紫外线吸收剂等稳定剂、润滑剂、增塑剂、阻燃剂、抗静电剂、着色剂、成核剂等。在不有损本发明的效果的范围内这样的添加剂可以添加至热塑性树脂组合物。
抗氧化剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。抗氧化剂一般以2种目的而使用。一个目的在于，抑制挤出混炼机内的热劣化和氧化劣化，另一个目的在于，有利于作为薄膜电容器的长期使用中的劣化抑制和电容器性能的提高。将抑制挤出混炼机内的热劣化和氧化劣化的抗氧化剂也称为“1次剂”，将有利于电容器性能的提高的抗氧化剂也称为“2次剂”。为了这些2个目的，可以使用1次剂与2次剂这2种抗氧化剂，也可以为了2个目的而使用1种抗氧化剂。
使用2种抗氧化剂时，例如以热塑性树脂为基准(100质量份)，热塑性树脂可以包含1000ppm～4000ppm左右的2,6-二叔丁基-对甲酚(通用名：BHT)作为1次剂。该目的的抗氧化剂在挤出混炼机内基本被消耗，在制膜成型后的薄膜中基本没有残留(一般残留量少于100ppm)。作为1次剂，可以使用单独的化合物，也可以将2种以上的化合物组合。
作为2次剂，可以使用具有羰基的受阻酚系抗氧化剂或磷系抗氧化剂。本发明中，作为可以使用的具有羰基的受阻酚系抗氧化剂，没有特别限制，例如可以举出三乙二醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名：Irganox 245)、1,6-己二醇-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名：Irganox 259)、季戊四醇·四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名：Irganox 1010)、2,2-硫代-二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名：Irganox 1035)、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯(商品名：Irganox 1076)、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)(商品名：Irganox 1098)等。作为磷系抗氧化剂，没有特别限定，例如可以举出亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(商品名：Irgafos 168)、亚磷酸双(2,4-二叔丁基-6-甲基苯基)乙酯(商品名：Irgafos 38)等。热塑性树脂为聚丙烯时，最优选为高分子量、富有与聚丙烯的相容性、低挥发性且耐热性优异的季戊四醇·四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。作为2次剂，可以使用单独的化合物，也可以将2种以上的化合物组合。
考虑到在挤出混炼机内非常多地被消耗，具有羰基的受阻酚系抗氧化剂以热塑性树脂100质量份为基准，优选以2000ppm以上且7000ppm以下、更优选以3000ppm以上且7000ppm以下的量包含于热塑性树脂组合物中。
热塑性树脂不含1次剂时，可以更多地使用具有羰基的受阻酚系抗氧化剂。上述情况下，从挤出混炼机内的具有羰基的受阻酚系抗氧化剂的消耗量增加的方面出发，优选具有羰基的受阻酚系抗氧化剂以热塑性树脂100质量份为基准、以3000ppm以上且8000ppm以下的量包含于热塑性树脂组合物中。
氯吸收剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为氯吸收剂，例如可以举出硬脂酸钙等金属皂等。
紫外线吸收剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为紫外线吸收剂，例如可以举出苯并三唑(BASF制Tinuvin328等)、二苯甲酮(Cytec制Cysorb UV-531等)、苯甲酸羟基酯(Ferro制UV-CHEK-AM-340等)等。
润滑剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为润滑剂，例如可以举出伯酰胺(硬脂酰胺等)、仲酰胺(N-硬脂基硬脂酰胺等)、亚乙基双酰胺(N,N’-亚乙基双硬脂酰胺等)等。
增塑剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为增塑剂，例如可以举出PP无规共聚物、丙烯酸类聚合物等。
阻燃剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为阻燃剂，例如可以举出卤素化合物、氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸盐、硼酸盐、锑氧化物等。
抗静电剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为抗静电剂，例如可以举出甘油单酯(甘油单硬脂酸酯等)、环氧化的仲胺等。
着色剂只要是对热塑性树脂通常可使用的物质就没有特别限制。作为着色剂，例如可以举出从含镉、铬的无机化合物至偶氮、喹吖啶酮有机颜料的范围。
本发明中，为了抑制电容器用薄膜的长期使用时的经时进行的劣化，含有1种以上的具有羰基的受阻酚系抗氧化剂(2次剂)、且薄膜中的含量以热塑性树脂100质量份为基准、优选1000ppm以上且6000ppm以下、优选1500ppm以上且6000ppm以下。
以最佳的特定范围的量含有与热塑性树脂以分子水平相容性良好的具有羰基的受阻酚系抗氧化剂的薄膜电容器可以维持高的耐电压性不变地，在非常高温的寿命促进试验中历经长期也不使静电容量降低(劣化不进行)，长期耐用性提高，故优选。
本发明中的热塑性树脂可以利用以往公知的方法而制造。例如，聚丙烯等聚烯烃树脂的情况下，作为其聚合方法，例如可以举出气相聚合法、本体聚合法和淤浆聚合法。聚合可以为使用1个聚合反应器的一级聚合也可以为使用2个以上的聚合反应器的多级聚合。另外，也可以在反应器中添加氢气或共聚单体作为分子量调节剂来进行聚合。作为聚合催化剂，可以使用以往公知的齐格勒-纳塔催化剂，聚合催化剂中可以包含助催化剂成分、供体。分子量、分子量分布和立构规整性等可以通过适宜调整聚合催化剂等聚合条件来控制。另外，作为聚合催化剂，也可以使用茂金属催化剂，上述情况下，容易控制所生成的聚合物的分子量、分子量分布和立构规整性等。聚苯乙烯树脂的情况下，作为其聚合方法，可以举出自由基聚合、阴离子聚合和配位聚合等，根据需要可以通过使用引发剂和催化剂使苯乙烯聚合而得到聚苯乙烯树脂。进行自由基聚合时，可以进行悬浮聚合法或种子聚合法等公知的聚合方法。聚酯树脂的情况下，可以根据需要通过使用锑化合物等催化剂进行缩聚反应来制造。另外，也可以在助催化剂的存在下进行缩聚。即使为任意树脂，聚合可以为使用1个聚合反应器的一级聚合也可以为使用2个以上的聚合反应器的多级聚合。
另外，作为调整热塑性树脂的分子量分布的方法，例如可以举出利用调节聚合条件而调整分子量分布的方法；使用分解剂的方法；选择地对高分子量成分进行分解处理的方法；将不同分子量的树脂共混的方法等。
根据聚合条件而调整分子量分布的情况下，使用后述的聚合催化剂时，可以容易地调整分子量分布、分子量的构成，故优选。利用多级聚合反应得到聚丙烯的情况下，例如可以举出如下方法。在催化剂的存在下，利用高分子量成分用的聚合反应器与低分子量或中分子量成分用的反应器的多个反应器进行聚合反应。多个反应器例如可以以串联或并联使用。首先，向反应器中供给丙烯和催化剂。与这些成分一起将为了达到要求的聚合物的分子量所需量的分子量调节剂、例如氢气混合从而进行第1聚合反应。对于反应温度，例如淤浆聚合的情况下，为70～100℃左右，滞留时间为20分钟～100分钟左右。将由第1聚合反应而得到的产物与追加的丙烯、催化剂、分子量调节剂一起依次或连续地送至下一个反应器，利用第1聚合反应进行调整使得可以得到低分子量或者高分子量的产物，进行第2聚合反应。通过调整由第1和第2聚合反应而得到的收量(生产量)，可以调整分子量分布。
制造聚丙烯等聚烯烃树脂的情况下，作为催化剂，适合地使用一般的齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂。另外，利用自由基聚合制造热塑性树脂的情况下，也可以添加聚合控制剂等添加剂。另外，使用的催化剂可以包含助催化剂成分、供体。制造聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等聚酯树脂的情况下，可以使用碳二亚胺化合物等缩合剂。通过适宜调整催化剂、聚合条件，可以控制分子量分布。
通过树脂的共混调整低分子量成分的含量的情况下，作为上述平均分子量的目标，可以使用熔体流动速率(MFR)。上述情况下，对于作为主成分的树脂与添加树脂的MFR之差的绝对值，作为主成分的树脂为聚丙烯树脂的情况下，优选0～10g/10分钟左右、进一步优选0～5g/10分钟左右，为聚苯乙烯树脂的情况下，优选0～7g/10分钟左右、进一步优选0～5g/10分钟左右。
为了提高电特性、特别是介质击穿强度，源自本发明中的热塑性树脂原料中所含的聚合催化剂残渣等的总灰分优选尽量少。以热塑性树脂为基准(100质量份)，总灰分优选100ppm以下、更优选50ppm以下、进一步优选40ppm以下、特别优选30ppm以下、尤其优选20ppm以下、非常优选10ppm以下。需要说明的是，总灰分通常为0ppm以上。
本发明的电容器用薄膜在该薄膜的单面或两面可以具有其他层。作为其他层，例如可以举出由聚乙烯、聚丙烯和降冰片烯系聚合物等聚烯烃；聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯；尼龙等聚酰胺；乙烯-乙烯醇共聚物等聚乙烯醇系聚合物；聚苯乙烯；聚甲基丙烯酸酯和聚丙烯酸酯等丙烯酸类聚合物；聚环氧乙烷等聚醚；纤维素酯；聚碳酸酯；以及聚氨酯形成的层等。上述其他层也可以以皮层的形式设计。
本发明的电容器用薄膜的制造方法没有特别限定，例如可以举出以下方法。本发明的电容器用薄膜可以通过包含如下工序的方法而适合地制造：
熔融工序，将热塑性树脂组合物熔融而得到熔融树脂组合物；
层叠工序，将熔融树脂组合物多层(2层以上、例如10层以上)层叠而得到熔融层叠体；和
排出工序，将熔融层叠体排出而得到薄膜。
熔融工序中，通过将热塑性树脂、与根据需要添加的抗氧化剂等各种添加剂熔融混炼从而可以得到熔融树脂组合物。该熔融工序例如可以通过如下方法进行：
方法(1)，将热塑性树脂与各种添加剂进行混炼，制造热塑性树脂组合物的粒料，将热塑性树脂组合物的粒料在混炼机中进行熔融混炼；
方法(2)，将热塑性树脂与各种添加剂进行预混炼，制造母料粒料，将该母料粒料与热塑性树脂粒料在混炼机中进行熔融混炼；或，
方法(3)，不进行母料化而将热塑性树脂与各种添加剂进行干式共混，在混炼机中进行熔融混炼。
使用上述(1)或(2)的方法时，可以将挤出混炼机附近保持为清洁的环境，故优选。需要说明的是，作为干式共混时的混合装置，可以使用转鼓、桨翼混合机等间歇式、连续式的计量混合机。
熔融混炼的温度根据热塑性树脂的种类而不同，例如为170～340℃、优选为185～320℃、更优选为200～310℃。聚丙烯树脂的情况下，通常为200～300℃、优选为200～250℃。聚苯乙烯树脂的情况下，通常为170～340℃、优选为180～330℃。聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的情况下，通常为250～320℃、优选为270～310℃。熔融混炼的温度为上述范围内时，不易产生热塑性树脂的热劣化所导致的电容器用薄膜的绝缘特性的降低，而且混炼充分进行，可以将电容器用薄膜的成分均匀地混合。为了抑制树脂混炼时的劣化，也可以向挤出混炼机中吹扫氮气等非活性气体。
挤出混炼机没有特别限制，可以适宜使用单轴螺杆型、双轴螺杆型、多轴螺杆型。双轴以上的螺杆型的情况下，为同向旋转、异向旋转的任意混炼型，调整混炼条件使得树脂劣化不会变大，从而均可以使用，但使用单轴螺杆型、同向旋转的双轴螺杆型时，树脂不易热劣化而优选。
需要说明的是，在将热塑性树脂熔融混炼前，可以进行将热塑性树脂中所含的水分去除的处理。去除水分的方法没有特别限定，例如可以举出热处理。对于上述热处理的温度，从充分地去除水分的观点出发，例如为100℃以上、优选为130℃以上、更优选为150℃以上，从抑制热塑性树脂的热分解的观点出发，例如为350℃以下。对于热处理的时间，从充分地去除水分的观点出发，例如为1小时以上、优选为2小时以上，从抑制热塑性树脂的热分解的观点出发，通常为24小时以下，例如为10小时以下。通过上述处理，可以抑制水分所导致的热塑性树脂(例如聚酯树脂)的水解。
层叠工序中，将熔融工序中得到的熔融树脂组合物多层层叠而得到熔融层叠体。层叠工序中，熔融树脂组合物通常层叠2层以上、优选10层以上、更优选12层以上、进一步优选40层以上、特别优选80层以上、非常优选160层以上、例如200层以上。层叠工序中，将熔融树脂组合物以上述下限值以上层叠时，所得电容器用薄膜的绝缘特性优异，故是理想的。层叠工序中，层叠的层数没有特别限定，例如为3000层以下。
层叠工序中，将上述熔融树脂组合物层叠而得到熔融层叠体的方法没有特别限定，例如通过使用多歧管或分配器进行共挤出，从而可以得到熔融层叠体。其中，从制造设备不会变得复杂、制造效率良好的观点出发，优选使用分配器。
使用多歧管进行层叠工序时，使用设有与期望的层数相同数量以上的歧管的多歧管。多歧管中导入的熔融树脂组合物被各歧管分割而流动，沿多歧管的宽度方向扩展。此时，各歧管的形状和截面积优选完全相等。各歧管的形状和截面积完全相等时，所得电容器用薄膜中所含的各层的厚度变为均等。之后，在多歧管端部附近使在各歧管中流动的熔融树脂组合物合流并被层叠，其结果，可以得到具有期望层数的熔融层叠体。
另一方面，使用分配器进行层叠工序时，将熔融树脂组合物导入至分配器。分配器中导入的熔融树脂组合物首先通入倍增器块(multiplier block)。上述倍增器块中分配有m个(m为2以上的整数)的分割流路，使其分割熔融树脂组合物。之后，被分割成m个的熔融树脂组合物沿厚度方向层叠并被宽幅化，从而成型为m层的熔融层叠体。
另外，使层叠的m层的熔融层叠体进而通过具有n个(n为2以上的整数)的分割流路的其他倍增器块，从而可以成型为m×n层的熔融层叠体。进而，重复同样的操作，从而可以得到具有期望层数的熔融层叠体。
构成本发明的电容器用薄膜的各层可以由相同或不同的多个热塑性树脂组合物构成(形成)。由各层相同或不同的多个热塑性树脂组合物构成时，在导入至上述分配器前，可以将各热塑性树脂组合物以熔融状态层叠。例如，将相同或不同的2种热塑性树脂组合物(例如热塑性树脂组合物a和b)层叠时，在导入至分配器前，将热塑性树脂组合物a和b以熔融状态层叠为层状并导入至分配器，从而可以得到由热塑性树脂组合物a形成的层与由热塑性树脂组合物b形成的层交替地以2×m层层叠而成的熔融层叠体。将相同或不同的3种热塑性树脂组合物(例如热塑性树脂组合物a、b和c)层叠时，可以得到3×m层的熔融层叠体，各层成为热塑性树脂组合物a、b和c的组合多层层叠了的结构。
进而，对于使用多歧管或分配器得到的熔融层叠体，也可以使其他熔融树脂组合物层叠而形成皮层。通过形成皮层，可以抑制熔融树脂组合物的紊流。
本发明中，从通过使各层中的热塑性树脂的流动性相同从而可以减小熔融层叠体中各层的厚度不均的观点出发，优选熔融层叠体的全部层由相同的热塑性树脂组合物构成。另外，从可以减小层叠时的熔融树脂组合物的紊流的观点出发，熔融层叠体优选使完全相同的厚度的层层叠，即使层叠厚度不同的层也不会破坏本发明的效果。需要说明的是，各层的厚度例如可以通过调整使熔融树脂组合物层叠时的熔融树脂组合物的挤出速度(供给速度)而调整。
此处，在本发明中使用的多歧管和分配器中，优选设置加热单元、例如加热器。设置该加热单元的位置只要可以将熔融树脂组合物加热就没有特别限定。
此时的加热温度根据热塑性树脂的种类而不同，通常为170～340℃、优选为175～320℃、更优选为180～310℃。聚丙烯的情况下，通常为200～300℃、优选为200～250℃。聚苯乙烯树脂的情况下，通常为170～340℃、优选为180～330℃。聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的情况下，通常为250～320℃、优选为270～310℃。熔融混炼的温度为上述范围内时，不易产生热塑性树脂的热劣化所导致的电容器用薄膜的绝缘特性的降低，而且混炼充分进行，可以将构成电容器用薄膜的成分均匀地混合。
排出工序中，将层叠工序中得到的熔融层叠体排出而得到薄膜。熔融层叠体从与多歧管或分配器等连接的模具(优选T模头)排出而成型为薄膜。该薄膜用至少1个以上的金属鼓冷却、固化从而可以成型为未拉伸的浇铸卷板。金属鼓的温度(浇铸温度)也取决于热塑性树脂的种类，通常为15～150℃、更优选为20～140℃、进一步优选为25～120℃、特别优选为30～110℃。聚丙烯树脂的情况下，浇铸温度通常为30～140℃、优选为40～120℃、更优选为50～100℃、进一步优选为60～80℃。聚苯乙烯树脂的情况下，通常为30～150℃、优选为40～130℃、更优选50～110℃、进一步优选为60～90℃。聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的情况下，通常为15～150℃、优选为20～130℃、更优选为25～100℃、进一步优选为30～70℃。需要说明的是，上述浇铸卷板的厚度也取决于热塑性树脂的种类，通常为8μm～2000μm、优选为10μm～1800μm、更优选为12μm～1600μm、进一步优选为14μm～1400μm、特别优选为16μm～1200μm。聚丙烯树脂的情况下，上述浇铸卷板的厚度通常为40μm～2000μm、优选为50μm～1800μm、更优选为60μm～1400μm、进一步优选为70μm～900μm、特别优选为80μm～800μm、还进一步优选为90μm～600μm。
聚苯乙烯树脂的情况下，通常为8μm～400μm、优选为10μm～350μm、更优选为12μm～300μm、进一步优选为12μm～200μm、特别优选为14μm～150μm、还进一步优选为16μm～120μm。聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的情况下，通常为8μm～400μm、优选为10μm～350μm、更优选为12μm～300μm、进一步优选为12μm～200μm、特别优选为14μm～150μm、还进一步优选为16μm～120μm。
制造本发明的电容器用薄膜的方法中，还可以包括：将薄膜(浇铸卷板)拉伸的拉伸工序。拉伸工序可以通过单轴或双轴拉伸而进行，从宽度方向上的厚度的均匀性的观点出发，优选通过双轴拉伸进行。
进行双轴拉伸时，可以依据常规的方法将薄膜(浇铸卷板)进行双轴拉伸。双轴拉伸沿纵和横进行在双轴上取向的双轴拉伸，作为拉伸方法，可以举出同时或依次的双轴拉伸方法，优选依次双轴拉伸方法。作为依次双轴拉伸方法，例如聚丙烯的情况下，首先将薄膜保持为优选100～180℃(更优选100～170℃、进一步优选120～165℃)的温度，通过具有速度差的辊间，沿流动方向拉伸至3～7倍。接着，将该拉伸薄膜导入至拉幅机，以160℃以上(例如170℃以上)的温度沿宽度(横)方向拉伸至3～11倍(例如5～10倍、优选6～9倍)，然后实施松弛、热固定，可以进行卷取。对经过卷取的薄膜例如在20～45℃左右的气氛中实施熟化处理，然后可以裁切成期望的制品宽度。聚苯乙烯树脂的情况下，作为依次双轴拉伸方法，将薄膜保持为优选100～140℃(更优选110～130℃、进一步优选115～120℃)的温度，通过具有速度差的辊间沿流动方向拉伸至2～7倍(例如2.2～5倍、优选2.5～3.5倍)。接着，将该拉伸薄膜导入至拉幅机，以100℃以上(例如110℃以上)的温度沿宽度(横)方向拉伸至2～7倍(例如2.2～5倍、优选2.5～3.5倍)，然后实施松弛、热固定，卷取，实施熟化处理。聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的情况下，作为依次双轴拉伸方法，将薄膜保持为优选60～170℃(更优选70～150℃、进一步优选75～130℃)的温度，通过具有速度差的辊间沿流动方向拉伸至2～7倍(例如2.5～5倍、优选3～3.5倍)。接着，将该拉伸薄膜导入至拉幅机，以180～220℃的温度沿宽度(横)方向拉伸至4～4.5倍，然后实施松弛、热固定，卷取。
进而，边将薄膜的两端用夹具等固定，边为了晶体取向进行热处理。热处理的温度和时间根据热塑性树脂而不同，热处理温度例如为150～300℃、优选为180～280℃、更优选为200～260℃，热处理时间例如为1秒～3分钟、优选为5秒～1分钟、更优选为10秒～40秒。
如此得到的拉伸薄膜通常具有1～35μm、优选1～30μm、更优选1.2～24μm、进一步优选1.4～12μm、特别优选1.6～10μm的厚度。上述拉伸薄膜的厚度为上述范围内时，从包含该薄膜的电容器的绝缘特性与电容器容量的均衡性优异的方面出发，是理想的。
通过这样的拉伸工序，成为机械强度、刚性优异的薄膜，另外，表面的凹凸也更清晰化，成为微细地粗糙化的拉伸薄膜。优选对拉伸薄膜的表面赋予提高卷取适应性、且使电容器特性也良好的适度的表面粗糙度。
对于本发明的电容器用薄膜，在至少一个表面，其表面粗糙度优选以中心线平均粗糙度(Ra)计、为0.01μm以上且0.20μm以下、且优选以最大高度(Rz、以原JIS定义的Rmax)计、微细粗糙化为0.1μm以上且1.5μm以下。Ra和Rz处于上述优选的范围时，表面可以成为微细地粗糙化的表面，电容器加工时，元件卷取加工中不易产生卷取折皱，优选可以卷起来。进而，薄膜彼此之间也可以均匀的接触，因此，也可以提高电容器的耐电压性和历经长时间的耐电压性。
此处，“Ra”和“Rz”(以原JIS定义的Rmax)是指，例如利用JIS-B0601：2001等中规定的方法，使用一般广泛使用的触针式表面粗糙度计(例如，利用金刚石针等的触针式表面粗糙度计)而测定的值。“Ra”和“Rz”更具体而言，例如可以使用东京精密株式会社制、三维表面粗糙度计Surfcom1400D-3DF-12型、依据JIS-B0601：2001中规定的方法而求出。
作为对薄膜表面赋予微细的凹凸的方法，可以采用压花法、蚀刻法等公知的各种粗糙化方法。使用聚丙烯作为热塑性树脂的情况下，上述方法中，优选无需杂质的混入等的使用了β晶的粗糙化法。β晶的生成比率一般可以通过变更浇铸温度和浇铸速率而控制。另外，可以通过纵拉伸工序的辊温度来控制β晶的熔解/转变比率，对于这些β晶生成和其熔解/转变这2个参数，可以通过选择最佳的制造条件来得到微细的粗表面性。
通过上述方法得到的薄膜可以在薄膜的单面或两面层叠其他层。其他层的层叠方法没有特别限定，例如可以举出涂布包含树脂的涂覆液，使其干燥或加热从而形成树脂的层的方法；和，根据需要使用粘接剂(例如丙烯酸类粘接剂、有机硅系粘接剂、烯烃系粘接剂)等，使其他层(薄膜)粘贴的方法；等。通过层叠其他层，可以调整所得层叠薄膜的透氧系数(Cmu)、Cmo/Cmu等。需要说明的是，其他层的层叠可以在双轴拉伸前进行也可以在双轴拉伸后进行。在双轴拉伸前层叠其他层的情况下，双轴拉伸时，也可以与其他层的拉伸一起实施。
对于本发明的电容器用薄膜，为了提高金属蒸镀加工工序等后续工序中的粘接特性，在拉伸和热固定工序结束后，可以以在线或者离线进行电晕放电处理。电晕放电处理可以利用公知的方法进行。作为气氛气体，优选使用空气、二氧化碳气体、氮气气体、和它们的混合气体。
本发明的其他实施方案中，可以提供：对上述双轴拉伸聚丙烯薄膜的单面或两面实施了金属蒸镀的、薄膜电容器用金属化聚丙烯薄膜。即，本发明的薄膜电容器用金属化聚丙烯薄膜在前述薄膜的单面或两面具有金属蒸镀膜。制作金属化薄膜的工序中，在电容器用薄膜的单面或两面形成金属蒸镀膜。作为在电容器用薄膜上设置金属蒸镀膜的方法，例如可以举出真空蒸镀法、溅射法等，从生产率、经济性等方面出发，优选真空蒸镀法。利用真空蒸镀法设置金属蒸镀膜时，从坩埚方式、线棒方式等公知的方式中适宜选择而进行。作为构成金属蒸镀膜的金属，可以使用锌、铅、银、铬、铝、铜、镍等单质金属、由选自这些金属的多种金属形成的混合物或合金等。从环境方面、经济性、和薄膜电容器性能、尤其是静电容量、绝缘电阻的温度特性以及频率特性等方面出发，作为构成金属蒸镀膜的金属，优选采用选自锌和铝的单质金属、金属混合物或合金。
从电容器的电特性的方面出发，金属蒸镀膜(金属膜)的膜电阻优选1～150Ω/□。从自愈(自修复)特性的方面出发，期望在该范围内也为高者，膜电阻更优选5Ω/□以上、进一步优选10Ω/□以上。另外，从作为电容器的安全性的方面出发，膜电阻更优选100Ω/□以下、进一步优选50Ω/□以下、特别优选20Ω/□以下。金属蒸镀膜的膜电阻例如可以通过对于本领域技术人员来说已知的二端子法在金属蒸镀中测定。金属蒸镀膜的膜电阻例如可以通过调整蒸发源的功率使其为蒸发量来调节。金属蒸镀膜的膜电阻的上述范围例如成为实心蒸镀或转印特殊空白时的适合的范围。需要说明的是，倾斜蒸镀法的情况下，可以以50～100Ω/□左右的膜电阻在蒸镀膜的厚度上设置变化来进行蒸镀。金属膜的厚度没有特别限定，优选1～200nm。
在薄膜的单面或两面形成金属蒸镀膜时，优选从薄膜的一个端部不使一定宽度蒸镀而形成绝缘空白，使得卷绕薄膜时形成电容器。进而，为了使金属化薄膜与金属电极(metalicon electrode)的接合牢固，优选在与绝缘空白相反的端部形成边缘加厚结构，边缘加厚的膜电阻通常为2～8Ω/□左右，优选3～6Ω/□左右。
对形成的金属蒸镀膜的空白图案没有特别限制，从薄膜电容器的保安性等方面出发，优选形成鱼网图案、包含T空白图案等所谓特殊空白的图案。以包含特殊空白的图案将金属蒸镀膜在薄膜的单面或两面形成时，所得薄膜电容器的保安性提高，可以抑制薄膜电容器的破坏、短路，故优选。作为形成空白的方法，可以没有任何限制地使用在蒸镀时利用胶带实施掩蔽的胶带法、利用涂布油而实施掩蔽的油法等公知的方法。
本发明的其他实施方案中，也提供：包含上述电容器用金属化薄膜的电容器(电容器元件、薄膜电容器元件或也简称为元件)。该电容器可以使用上述电容器用金属化薄膜而制造。例如，使如上述制作的金属化薄膜2张为1对，将金属蒸镀膜与电容器用薄膜以交替地层叠的方式重叠并卷绕，然后在两端面通过金属热喷涂形成一对金属电极，可以制作薄膜电容器元件。
制作电容器元件时，通常以绝缘空白部成为相反位置的方式，使2张1对的金属化薄膜重叠并卷绕。此时，2张1对的金属化薄膜优选错位0.5～2mm地层叠。使用的卷绕机没有特别限制，例如可以利用株式会社皆藤制作所制的自动卷取机3KAW-N2型等。
卷绕后，通常边对所得卷绕物施加压力边实施热处理(以下，有时称为“热加压”)。通过热加压，适度地引起薄膜电容器元件的卷紧、晶体结构的变化时，可以得到机械和热稳定。然而，通过热加压引起元件的过度卷紧、晶体结构的变化时，薄膜热负荷而收缩，有时产生热褶皱、模压等成型不良的问题。从这样的方面出发，对于施加的压力，根据电容器用薄膜的厚度等而其最佳值改变，优选10×104～450×104Pa、更优选15×104～300×104Pa、进一步优选20×104～150×104Pa。另外，热处理的温度优选设为100～120℃。从得到机械和热稳定的方面出发，实施热处理的时间优选设为5小时以上，更优选设为10小时以上，从防止热褶皱、模压等成型不良的方面出发，优选设为20小时以下，更优选设为15小时以下。
接着，通过对卷绕物的两端面热喷涂金属而设置金属电极，从而制作薄膜电容器元件。金属电极通常与电极端子接合。需要说明的是，与电极端子的接合方法没有特别限定，例如可以通过焊接、超声波焊接和软钎焊而进行。另外，为了赋予耐候性、尤其是防止湿度劣化，优选将电容器元件封入于壳体并用环氧树脂等树脂密封。
本发明中所得的电容器元件是包含具备金属化薄膜等金属箔的薄膜(由具备金属化薄膜等金属箔的薄膜构成)的薄膜电容器元件，具有高温下的高的耐电压性。需要说明的是，具备金属箔的薄膜除金属化薄膜之外，也可以为将金属箔与薄膜卷绕而得到的卷绕型的薄膜。
本发明的一实施方案中，还提供薄膜作为电容器用薄膜的应用和使用方法，所述薄膜由多层构成的薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成前述薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足上述关系式(1)、且前述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。上述薄膜可以用于制造电容器。通过使用上述薄膜，可以在高温下制造具有高的耐电压性的电容器。
作为调查电容器元件的耐用性的试验方法，例如可以举出“步进试验(step uptest)”、“寿命(life)试验”等，它们均是评价耐用性的试验方法。“步进试验”是边使电压值一点一点地升高边重复进行对电容器元件施加一定时间(短时间)、一定电压的电压的试验方法，是从电压极限(高电压)的观点出发评价电容器元件的耐用性的方法。另一方面，“寿命试验”是对电容器元件历经长时间地进行施加一定电压的电压的试验方法，是从静电容量的减少被抑制、或容量变化率ΔC为允许范围(例如在试验温度105℃、薄膜厚2.5μm下优选为-10％以上[200小时后])、也不引起失控等的时间的观点出发评价长时间的耐电压性、即电容器元件的耐用性的方法。
本发明中，所得电容器元件还取决于试验温度和薄膜厚度，例如试验温度为105℃、薄膜厚为2.5μm的情况下，依据“步进试验”评价的容量变化率ΔC＝-5％时的电压优选超过1100V、更优选1120V以上、进一步优选1150V以上、特别优选1180V以上。另外，依据“步进试验”评价的容量变化率ΔC＝-95％时的电压优选超过1450V、更优选1460V以上、进一步优选1470V以上、特别优选1480V以上。
另外，对于本发明中所得的电容器元件，依据“寿命试验”评价的施加电压后的容量变化率ΔC(200小时后)优选-10％以上、更优选-8％以上、进一步优选-6％以上、特别优选-5％以上。混合动力汽车用高电压型的电容器的额定电压一般为400～800VDC，例如可以使“寿命试验”中的施加电压为600VDC进行评价。
具体而言，以以下的步骤进行对电容器元件的寿命试验。
预先，将电容器元件以试验环境温度(例如105℃)进行预热，然后利用日置电机株式会社制的LCR Hi-Tester 3522-50测定试验前的初始的静电容量。接着，使用高压电源，在105℃的恒温槽中，对电容器元件持续施加直流600V的电压200小时。用上述试验机测定经过200小时后的电容器元件的静电容量，算出施加电压前后的容量变化率(ΔC)。通过电容器元件3个的平均值评价经过200小时后的电容器元件的容量变化率。
实施例
接着，根据实施例对本发明进一步进行具体说明，但这些例子是用于说明本发明的例子，不对本发明作任何限定。
[各特性值的评价方法]
实施例中的各特性值的评价方法如以下所述。
(1)各热塑性树脂的物性的测定
·聚丙烯树脂
使用GPC(凝胶渗透色谱)，在以下的条件下进行重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)的测定。
测定机：东曹株式会社制、差示折光计(RI)内置型高温GPC HLC-8121GPC-HT型
柱：东曹株式会社制、TSKgel GMHHR-H(20)HT 3根连接
柱温：140℃
洗脱液：三氯苯
流速：1.0ml/分钟
需要说明的是，标准曲线的制作使用东曹株式会社制的标准聚苯乙烯，通过聚苯乙烯换算得到测定结果。其中，分子量使用Q-因子换算为聚丙烯的分子量。
·聚苯乙烯树脂
使用GPC(凝胶渗透色谱)，在以下的条件下进行重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)的测定。
测定机：东曹株式会社制、差示折光计(RI)内置型高温GPC HLC-8121GPC-HT型
柱：东曹株式会社制、TSKgelSuperH2500 4根连接
柱温：40℃
洗脱液：THF
流速：0.5ml/分钟
需要说明的是，标准曲线的制作使用东曹株式会社制的标准聚苯乙烯，通过聚苯乙烯换算得到测定结果。
·聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂
依据JIS K7367-5，使用落下型的毛管粘度计和25℃的邻氯苯酚进行粘度测定，从而测定特性粘度IV值。
(2)薄膜的厚度
薄膜的厚度使用西铁城精密株式会社制的纸厚测定器MEI-11、依据JIS-C2330进行测定。
(3)介质击穿强度
依据JIS C2330(2001)7.4.11.2B法(平板电极法)，使用直流电源，在100℃下，以升压速度100V/秒，测定介质击穿电压值28次。介质击穿电压值(VDC)除以薄膜的厚度(μm)，将除28次测定结果中排最前2次和排最后2次之外的24次的平均值作为介质击穿强度(VDC/μm)。
(4)透氧系数
依据JIS K7126-1:2006，通过如下步骤进行测定。将薄膜冲裁成直径50mm的圆盘状，采集试验片。在株式会社东洋精机制作所制的气体透过率测定装置BR-3、BT-3安装试验片，利用压力传感器法使透过面的直径为30mm(透过面积706.5mm2)测定气体透过率。此时的试验气体使用纯度99.9％以上的氧气，高压侧的试验气体压力设为100kPa、试验环境的温度设为23℃一定。试验对各薄膜进行3次，将3次平均值作为透氧率的测定值。在该透氧率上乘以试验片的厚度而得到透氧系数。
(5)氦气透过系数
作为试验气体，使用纯度99.9％以上的氦气代替氧气，除此之外，利用与上述(4)同样的方法得到氦气透过系数。
[热塑性树脂]
实施例和比较例的电容器用薄膜的制造中，分别使用聚丙烯树脂PP-1(全同立构聚丙烯、Prime Polymer Co.,Ltd.制)、聚苯乙烯树脂PSt、或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET。需要说明的是，聚丙烯树脂PP-1的重均分子量(Mw)为31×104，分子量分布(Mw/Mn)为8.6，这些值是以原料树脂粒料的形态、依据上述测定方法而测定的值。另外，聚苯乙烯树脂PSt的重均分子量(Mw)为18×104，分子量分布(Mw/Mn)为2.9，这些值是以原料树脂粒料的形态、依据上述测定方法而测定的值。另外，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET的IV值为0.74。
实施例1
将由聚丙烯树脂PP-1和抗氧化剂(相对于树脂100质量份，包含5000ppm的IRGANOX1010、2000ppm的BHT)形成的热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，在将前述熔融树脂组合物导入至分配器前，以熔融状态，以A(来自单螺杆挤出机(A)的熔融树脂组合物)、B(来自单螺杆挤出机(B)的熔融树脂组合物)、A的顺序依次层叠为3层的层状，然后使用第一分配器，将前述3层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠，形成6层，接着，使用第二分配器，将前述6层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠，层叠为12层(3×22层)，得到熔融层叠体a1。接着，使用T模头将前述熔融层叠体a1挤出(排出)，接着，在表面温度保持为55℃的金属鼓上卷上前述挤出的(排出的)熔融层叠体a1，并使其固化，得到厚度约400μm的浇铸卷板。此时，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得熔融层叠体a1的各层的厚度成为完全相同。将该浇铸卷板以165℃的温度、使用Bruckner公司制间歇式双轴拉伸机KARO IV，沿流动方向拉伸至5倍、接着沿横向拉伸至9倍。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例2
首先，利用与实施例1同样的方法，使用分配器，得到将熔融树脂组合物层叠为12层的熔融层叠体a1。接着，使用将热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(C)而得到的熔融树脂组合物，在前述熔融层叠体a1的表面和背面设置表皮层和背皮层(也称为表层和背层)，层叠为14层(1+3×22+1层)，得到熔融层叠体b1。接着，使用T模头将前述熔融层叠体b1挤出(排出)。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于前述熔融层叠体a1的表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体b1的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体a1的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
利用光学显微镜(株式会社Nikon制、OPTIPHOT200)观察实施例2中得到的双轴拉伸聚丙烯薄膜的截面。将其结果示于图1。需要说明的是，倍率为1000倍(物镜：100倍、目镜：10倍)，观察以亮视野观察法进行。
实施例3
首先，利用与实施例1同样的方法，得到熔融层叠体a1。接着，接着第二分配器地使用第三分配器和第四分配器，将熔融层叠体a1进一步一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复2次进行层叠，从而将熔融树脂组合物层叠为48层(3×24层)，得到熔融层叠体c1。接着，使用熔融层叠体c1代替熔融层叠体a1，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例4
首先，利用与实施例1同样的方法，得到熔融层叠体a1。接着，接着第二分配器地使用第三分配器和第四分配器，将熔融层叠体a1一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复2次，将熔融树脂组合物层叠为48层，得到熔融层叠体c1。接着，使用将热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(C)而得到的熔融树脂组合物，在熔融层叠体c1的表面和背面设置表皮层和背皮层，将熔融树脂组合物层叠为50层(1+3×24+1层)，得到熔融层叠体d1。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体d1的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体c1的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例5
首先，利用与实施例1同样的方法，得到熔融层叠体a1。接着，接着第二分配器地使用第三分配器、第四分配器、第五分配器和第六分配器，将熔融层叠体a1一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复4次，将熔融树脂组合物层叠为192层(3×26层)，得到熔融层叠体e1。接着，使用熔融层叠体e1代替熔融层叠体a1，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例6
首先，利用与实施例1同样的方法，得到熔融层叠体a1。接着，接着第二分配器地使用第三分配器、第四分配器、第五分配器和第六分配器，将熔融层叠体a1一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复4次，将熔融树脂组合物层叠为192层(3×26层)，得到熔融层叠体e1。接着，使用将热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(C)而得到的熔融树脂组合物，在熔融层叠体e1的表面和背面设置表皮层和背皮层，将熔融树脂组合物层叠为194层(1+3×26+1层)，得到熔融层叠体f1。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体f1的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体e1的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例7
将实施例1中使用的热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，在将前述熔融树脂组合物导入至单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)分配器前，以熔融状态，以C(来自单螺杆挤出机(C)的熔融树脂组合物)、A(来自单螺杆挤出机(A)的熔融树脂组合物)、B(来自单螺杆挤出机(B)的熔融树脂组合物)、A和C的顺序依次层叠为5层的层状，得到熔融层叠体g1。接着，使用第一分配器～第六分配器，将熔融层叠体g1一分为二进行层叠，将上述工序重复6次，层叠为320层(5×26层)，得到熔融层叠体h1。此时，调整单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)的排出比率使得熔融层叠体的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例8
通过调整单螺杆挤出机(A)与单螺杆挤出机(B)的排出比率，使来自于单螺杆挤出机(B)的层的厚度为来自于单螺杆挤出机(A)的层的厚度的4倍，调整为与任意层相邻的层的厚度不同的状态，除此之外，与实施例6同样地得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例1(参考例)
将实施例1中使用的热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(A)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，不使熔融树脂组合物层叠，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的单层的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例2
将实施例1中使用的热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，将熔融树脂组合物层叠为2层，得到熔融层叠体i1。此时，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得熔融层叠体i1的各层的厚度成为相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例3
将实施例1中使用的热塑性树脂组合物1供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，使用单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以熔融状态将前述熔融树脂组合物以A、B和A的顺序依次层叠为3层的层状，得到熔融层叠体j1。接着，对于所得熔融层叠体j1，不使用分配器，而使用单螺杆挤出机(C)，在熔融层叠体j1的表面和背面设置皮层，得到5层的熔融层叠体k1。此时，调整单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)的排出比率使得熔融层叠体k1的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例1同样的工序。由此，得到厚度9μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
对于所得双轴拉伸聚丙烯薄膜，依据上述方法评价介质击穿强度。将所得评价结果示于表1。另外，对于各实施例和比较例的层数、氦气透过系数[(mol·m)/(m2·s·Pa)]、透氧系数(Cmu)[(mol·m)/(m2·s·Pa)]、Cmo/Cmu、薄膜厚度(B)[μm]、薄膜中的每单层的层的厚度(A)[μm]和A/B也示于表1。
[表1]
Figure BDA0001447496290000371
实施例9
将由聚苯乙烯树脂PSt形成的热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度310℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，在将前述熔融树脂组合物导入至分配器前，以熔融状态，以A(来自于单螺杆挤出机(A)的熔融树脂组合物)、B(来自于单螺杆挤出机(B)的熔融树脂组合物)、A的顺序依次层叠为3层的层状，然后使用第一分配器，将前述3层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠形成6层，接着，使用第二分配器，将前述6层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠，层叠为12层(3×22层)，得到熔融层叠体a2。接着，使用T模头将前述熔融层叠体a2挤出(排出)，接着，在表面温度保持为70℃的金属鼓上卷上前述挤出的(排出的)熔融层叠体a2并使其固化，得到厚度约200μm的浇铸卷板。此时，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得熔融层叠体a2的各层的厚度成为完全相同。将该浇铸卷板以115℃的温度、使用Bruckner公司制间歇式双轴拉伸机KARO IV，沿流动方向拉伸至2.5倍、接着沿横向拉伸至2.5倍。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例10
首先，利用与实施例9同样的方法，使用分配器，得到将熔融树脂组合物层叠为12层的熔融层叠体a2。接着，使用将热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(C)而得到的熔融树脂组合物，在前述熔融层叠体a2的表面和背面设置表皮层和背皮层(也称为表层和背层)，层叠为14层(1+3×22+1层)，得到熔融层叠体b2。接着，使用T模头将前述熔融层叠体b2挤出(排出)。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于前述熔融层叠体a2的表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体b2的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体a2的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例11
首先，利用与实施例9同样的方法，得到熔融层叠体a2。接着，接着第二分配器地使用第三分配器和第四分配器，将熔融层叠体a2进一步一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复2次进行层叠，从而将熔融树脂组合物层叠为48层(3×24层)，得到熔融层叠体c2。接着，使用熔融层叠体c2代替熔融层叠体a2，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例12
首先，利用与实施例9同样的方法，得到熔融层叠体a2。接着，接着第二分配器地使用第三分配器和第四分配器，将熔融层叠体a2一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复2次，将熔融树脂组合物层叠为48层，得到熔融层叠体c2。接着，使用单螺杆挤出机(C)，在熔融层叠体c2的表面和背面设置表皮层和背皮层，将熔融树脂组合物层叠为50层(1+3×24+1层)，得到熔融层叠体d2。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体d2的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体c2的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例13
首先，利用与实施例9同样的方法，得到熔融层叠体a2。接着，接着第二分配器地使用第三分配器、第四分配器、第五分配器和第六分配器，将熔融层叠体a2一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复4次，将熔融树脂组合物层叠为192层(3×26层)，得到熔融层叠体e2。接着，使用熔融层叠体e2代替熔融层叠体a2，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例14
首先，利用与实施例9同样的方法，得到熔融层叠体a2。接着，接着第二分配器地使用第三分配器、第四分配器、第五分配器和第六分配器，将熔融层叠体a2一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复4次，将熔融树脂组合物层叠为192层(3×26层)，得到熔融层叠体e2。接着，使用将热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(C)而得到的熔融树脂组合物，在熔融层叠体e2的表面和背面设置表皮层和背皮层，将熔融树脂组合物层叠为194层(1+3×26+1层)，得到熔融层叠体f2。此时，(1)调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体f2的整体的厚度的1/4；(2)调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体e2的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
实施例15
将实施例9中使用的热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)，以树脂温度250℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，在将前述熔融树脂组合物导入至单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)分配器前，以熔融状态，以C(来自于单螺杆挤出机(C)的熔融树脂组合物)、A(来自于单螺杆挤出机(A)的熔融树脂组合物)、B(来自于单螺杆挤出机(B)的熔融树脂组合物)、A和C的顺序依次层叠为5层的层状，得到熔融层叠体g2。接着，使用第一分配器～第六分配器，将熔融层叠体g2一分为二进行层叠，将上述工序重复6次，层叠为320层(5×26层)，得到熔融层叠体h2。此时，调整单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)的排出比率使得熔融层叠体的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
比较例4(参考例)
将实施例9中使用的热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(A)，以树脂温度310℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，不使熔融树脂组合物层叠，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的单层的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
比较例5
将实施例9中使用的热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度310℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，而将熔融树脂组合物层叠为2层，得到熔融层叠体i2。此时，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得熔融层叠体i2的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
比较例6
将实施例9中使用的热塑性树脂组合物2供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度310℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，使用单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，将前述熔融树脂组合物以熔融状态、以A、B和A的顺序依次层叠为3层的层状，得到熔融层叠体j2。接着，对于所得熔融层叠体j2，不使用分配器而使用单螺杆挤出机(C)，在熔融层叠体j2的表面和背面设置皮层，得到5层的熔融层叠体k2。此时，调整单螺杆挤出机(A)、单螺杆挤出机(B)和单螺杆挤出机(C)的排出比率使得熔融层叠体k2的各层的厚度成为完全相同，除此之外，进行与实施例9同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚苯乙烯薄膜。
对于所得双轴拉伸聚苯乙烯薄膜，依据上述方法评价介质击穿强度。将所得评价结果示于表2。另外，对于各实施例和比较例的层数、透氧系数(Cmu)[(mol·m)/(m2·s·Pa)]、Cmo/Cmu、薄膜厚度(B)[μm]、薄膜中的每单层的层的厚度(A)[μm]和A/B也示于表2。
[表2]
Figure BDA0001447496290000411
实施例16
使聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET以150℃干燥3小时。之后，将由上述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂PET形成的热塑性树脂组合物3供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度285℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，在将前述熔融树脂组合物导入至分配器前，以熔融状态，以A(来自于单螺杆挤出机(A)的熔融树脂组合物)、B(来自于单螺杆挤出机(B)的熔融树脂组合物)、A的顺序依次层叠为3层的层状，然后使用第一分配器，将前述3层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠形成6层，接着，利用第二分配器，将前述6层状的熔融树脂组合物一分为二后进行层叠，层叠为12层(3×22层)，得到熔融层叠体a3。进而，接着第二分配器地使用第三分配器和第四分配器，将熔融层叠体a3一分为二进行层叠，将上述工序进一步重复2次，将熔融树脂组合物层叠为48层，得到熔融层叠体b3。接着，使用单螺杆挤出机(C)，在熔融层叠体b3的表面和背面设置表皮层和背皮层，将熔融树脂组合物层叠为50层(1+3×24+1层)，得到熔融层叠体c3。接着，使用T模头将前述熔融层叠体c3挤出(排出)，接着，在表面温度保持为25℃的金属鼓上卷上前述挤出的(排出的)熔融层叠体c3并使其固化，得到厚度约350μm的浇铸卷板。此时，调整单螺杆挤出机(C)的排出比率使得设置于表面和背面的前述各皮层的厚度的合计成为熔融层叠体c3的整体的厚度的1/4，另外，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得除前述各皮层之外的熔融层叠体b3的各层的厚度成为完全相同。将该浇铸卷板以130℃的温度、使用Bruckner公司制间歇式双轴拉伸机KARO IV，沿流动方向拉伸至3.2倍、接着沿横向拉伸至3.5倍，以230℃进行20秒的热处理，使其晶体取向，得到厚度30μm的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
比较例7(参考例)
将实施例16中使用的热塑性树脂组合物3供给至单螺杆挤出机(A)，以树脂温度285℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，不使熔融树脂组合物层叠，除此之外，进行与实施例16同样的工序。由此，得到厚度30μm的单层的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
比较例8
将实施例16中使用的热塑性树脂组合物3供给至单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)，以树脂温度285℃的温度进行加热熔融，得到熔融树脂组合物。接着，不使用分配器，而将熔融树脂组合物层叠为2层，得到熔融层叠体d3。此时，调整单螺杆挤出机(A)和单螺杆挤出机(B)的排出比率使得熔融层叠体d3的各层的厚度成为相同，除此之外，进行与实施例16同样的工序。由此，得到厚度30μm的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
对于所得双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，依据上述方法评价介质击穿强度。将所得评价结果示于表3。另外，对于各实施例和比较例的层数、透氧系数(Cmu)[(mol·m)/(m2·s·Pa)]、Cmo/Cmu、薄膜厚度(B)[μm]、薄膜中的每单层的层的厚度(A)[μm]和A/B也示于表3。
[表3]
Figure BDA0001447496290000431
如表1所示那样，可知，实施例1～8的本发明的聚丙烯双轴拉伸薄膜与比较例1和2相比，具有高的介质击穿强度，具有高温下的优异的绝缘特性。进而，根据实施例6和8的结果可知，任意层与其相邻的层的厚度的比率即使不同，也显示出高的介质击穿强度，但构成薄膜的各层为完全相同的厚度时，显示出更高的介质击穿强度。
另外，对于实施例9～15的本发明的聚苯乙烯双轴拉伸薄膜，可知，如表2所示那样，与由相同的树脂种类形成的薄膜相比，也具有更高的介质击穿强度，具有高温下的优异的绝缘特性。进而，如表3所示那样，可知，对于实施例16的本发明的聚对苯二甲酸乙二醇酯双轴拉伸薄膜，与由相同的树脂种类形成的薄膜相比，也具有更高的介质击穿强度，具有高温下的优异的绝缘特性。
由以上，具有优异的绝缘特性的实施例1～16的双轴拉伸薄膜极适合作为电容器用薄膜。
产业上的可利用性
本发明的电容器用薄膜的介质击穿强度优异，因此，在包含该薄膜的电容器中，可以提高高温下的耐电压性、特别是初始耐电压性。

Claims (11)

1.一种电容器用薄膜，其为由多层构成的电容器用薄膜，
所述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成所述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1) Cmo/Cmu≥1.1，
构成所述电容器用薄膜的每单层的层的厚度为900nm以下，所述电容器用薄膜的每单层的厚度相同或不同，当不同时，所述每单层的层的厚度是指各层的厚度的平均值；且
所述电容器用薄膜的厚度为1～35μm。
2.根据权利要求1所述的电容器用薄膜，其中，所述多层由热塑性树脂组合物构成，
所述多层为10层以上，
所述电容器用薄膜的厚度为1～30μm的厚度。
3.根据权利要求2所述的电容器用薄膜，其中，所述热塑性树脂组合物包含选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂、聚酯树脂、聚醚树脂和聚酰胺树脂组成的组中的至少1种热塑性树脂。
4.根据权利要求2所述的电容器用薄膜，其中，所述热塑性树脂为选自由聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂和聚酯树脂组成的组中的1种以上。
5.根据权利要求2所述的电容器用薄膜，其中，所述热塑性树脂为选自由聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂组成的组中的1种以上。
6.一种电容器用薄膜的制造方法，其为由多层构成的电容器用薄膜的制造方法，
所述电容器用薄膜的透氧系数Cmu、与以单层的形式形成所述电容器用薄膜时的薄膜的透氧系数Cmo满足以下的关系式(1)：
(1) Cmo/Cmu≥1.1，
构成所述电容器用薄膜的每单层的层的厚度为900nm以下，所述电容器用薄膜的每单层的厚度相同或不同，当不同时，所述每单层的层的厚度是指各层的厚度的平均值；
且
所述电容器用薄膜的厚度为1～35μm，
所述方法包括如下工序：
熔融工序，将热塑性树脂组合物熔融而得到熔融树脂组合物；
层叠工序，将该熔融树脂组合物多层层叠而得到熔融层叠体；和，
排出工序，将该熔融层叠体排出而得到薄膜。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用分配器进行所述层叠工序。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其还包括：将所述薄膜拉伸的拉伸工序。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述拉伸工序中，将所述薄膜双轴拉伸。
10.一种电容器用金属化薄膜，其在权利要求1～5中任一项所述的电容器用薄膜的单面或两面具有金属蒸镀膜。
11.一种电容器，其包含权利要求10所述的电容器用金属化薄膜。
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