CN110461914A - 聚丙烯薄膜、金属层一体型聚丙烯薄膜及薄膜电容器 - Google Patents

聚丙烯薄膜、金属层一体型聚丙烯薄膜及薄膜电容器 Download PDF

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Abstract

本发明课题在于，提供：直流120℃的介质击穿强度优异、并且交流120℃的介质击穿强度优异的聚丙烯薄膜。本公开的聚丙烯薄膜为满足式I、并且厚度为1.0μm～19μm的聚丙烯薄膜。

Description

聚丙烯薄膜、金属层一体型聚丙烯薄膜及薄膜电容器
技术领域
本公开涉及聚丙烯薄膜、金属层一体型聚丙烯薄膜以及薄膜电容器。
背景技术
聚丙烯薄膜可以用于电容器的诱导体。例如可以用于构成混合动力车·电动汽车的动力控制单元(Power Control Unit)的变换器(inverter)中的电容器的诱导体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-280795号公报
专利文献2：日本专利6238403号
专利文献3：日本专利6089186号
专利文献4：日本专利3689009号
发明内容
发明要解决的问题
使用聚丙烯薄膜作为电容器诱导体的电容器，从上述使用环境(作为一例，在发动机室(engine room)内温度升高的环境、电容器的自热等)的观点考虑，优选虽然为小型·轻量·高容量，但是在120℃左右的高温下施加直流电压时的介质击穿强度(介质击穿强度)以及施加交流电压时的介质击穿强度优异。即，期望的是如聚丙烯薄膜的厚度不足20μm那样薄、且前述介质击穿强度优异。
对于前述专利文献1中记载的聚丙烯薄膜而言，使用低立构规整性的树脂，使用上述薄膜作为电容器元件时，存在高温下(例如120℃)有可能得不到优异的介质击穿强度这种问题。
本公开是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供得到高温下的优异的介质击穿强度、作为结果在高温下具有良好的耐电压性的聚丙烯薄膜。更具体而言，其目的在于，提供120℃这种环境下以直流电源施加直流电压而测得的介质击穿强度(以下也称为120℃时的直流电压下的介质击穿强度、或VDC120℃)优异、并且120℃这种环境下以交流电源施加交流电压而测得的介质击穿强度(以下也称为120℃时的交流电压下的介质击穿强度、或VAC120℃)优异的聚丙烯薄膜。本公开的其它目的在于，提供具有聚丙烯薄膜的金属层一体型聚丙烯薄膜、和具有金属层一体型聚丙烯薄膜的薄膜电容器。
用于解决问题的方案
本发明人等对于聚丙烯薄膜进行深入研究。其结果本发明人等发现，存在下述倾向：聚丙烯薄膜的微晶尺寸越小则120℃时的直流电压下的介质击穿强度和120℃时的交流电压下的介质击穿强度越高。另外发现下述倾向：聚丙烯薄膜的熔化焓越高则120℃时的直流电压下的介质击穿强度和120℃时的交流电压下的介质击穿强度越高。
通过该结果，本发明人等对于聚丙烯薄膜的前述微晶尺寸和熔化焓的关系进行深入研究。其结果发现，主要是在金属材料领域中已知的Hall-Petch关系对于聚丙烯薄膜的介质击穿强度也能够适用。Hall-Petch关系以 表示。σy为多晶体的屈服应力(屈服强度)，a为单晶体时的屈服应力(或对于位错运动的摩擦应力)、为也表示为σO的常数，b为表示对于晶界滑移的阻力的常数、为也表示为k的常数，d为平均晶粒直径。金属材料变形的主要原因据称在于，存在于晶体内的被称为位错的晶格缺陷的由于移动而产生的滑移变形，据称由于晶界与位错的相互作用而在位错通过晶界时产生大的阻力。本发明人等将对于聚丙烯薄膜电容器施加直流电压或交流电压时的聚丙烯薄膜的介质击穿看作前述金属材料的变形，以σy-a表示的屈服应力值之差作为聚丙烯薄膜的120℃时的介质击穿强度的指标，对于前述b与d的关系进行研究。其结果发现，前述b设为聚丙烯薄膜的熔化焓、前述d设为聚丙烯薄膜的微晶尺寸的情况下，发现与120℃时的直流电压及交流电压下的介质击穿强度的相关。并且发现，熔化焓微晶尺寸的值处于某特定范围内的情况(即，聚丙烯薄膜满足式I的情况)下，120℃时的直流电压下的介质击穿强度优异、并且120℃时的交流电压下的介质击穿强度优异。本发明人等如上所述完成了本公开的聚丙烯薄膜。
本公开的聚丙烯薄膜满足式I、并且厚度为1.0μm～19μm。
31.5≤熔化焓微晶尺寸≤33.0(I)
式I中，熔化焓的单位为J/g、微晶尺寸的单位为nm。微晶尺寸由利用广角X射线衍射法测得的α晶(040)面的反射峰的半值宽度使用谢勒(Scherrer)公式求出。
本公开的金属层一体型聚丙烯薄膜具有本公开的聚丙烯薄膜和层叠于聚丙烯薄膜的单面或两面的金属层。
本公开的薄膜电容器具有本公开的金属层一体型聚丙烯薄膜。
发明的效果
本公开的聚丙烯薄膜的120℃的电绝缘电阻性优异。更具体而言，根据本公开，能得到高温下的直流电压下的优异的介质击穿强度、并且能得到高温下的交流电压下的优异的介质击穿强度。其结果，可以提供高温下具有良好的耐电压性的聚丙烯薄膜。并且，本公开的聚丙烯薄膜的厚度薄。因此，本公开的聚丙烯薄膜作为薄膜电容器用途是合适的。
具体实施方式
以下对于本公开的实施方式进行说明。但是本发明不仅限于实施方式。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜满足式I、并且厚度为1.0μm～19μm。
31.5≤熔化焓微晶尺寸≤33.0(I)
式I中，熔化焓的单位为J/g、微晶尺寸的单位为nm。微晶尺寸由利用广角X射线衍射法测得的α晶(040)面的反射峰的半值宽度使用Scherrer公式求出。本说明书中，熔化焓微晶尺寸以下也称为Hm为聚丙烯薄膜的熔化焓(单位：J/g)、Sc为聚丙烯薄膜的微晶尺寸(单位：nm)。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜由于熔化焓微晶尺寸为31.5以上且33.0以下，因此前述聚丙烯薄膜的120℃时的直流电压下的介质击穿强度优异、并且120℃时的交流电压下的介质击穿强度优异(换而言之，也称为120℃时的电绝缘电阻性优异)。120℃时的电绝缘电阻性优异的理由推测在于，作为对于聚丙烯薄膜内泄漏的电流的传导具有有效的阻碍效果的微晶的质(完整性)及量、以及该微晶尺寸得到适当控制的结果，由于焦耳发热起因而产生的结构破坏得到抑制。熔化焓微晶尺寸显著低于31.5的情况下，120℃时的直流电压下的介质击穿强度、和/或120℃时的交流电压下的介质击穿强度变差。其理由推测在于，聚丙烯薄膜内的微晶的尺寸没有被微细化、微晶少、和/或、微晶不坚固，由此容易产生泄漏电流的传导，作为结果，容易产生由于焦耳发热起因而产生的结构破坏。熔化焓微晶尺寸显著超过33.0的情况下，120℃时的直流电压下的介质击穿强度、和/或120℃时的交流电压下的介质击穿强度变差。推测其理由在于，聚丙烯薄膜内的微晶尺寸过于微细化了，因此，电流不会在微晶内通过的前提被破坏，作为结果容易产生泄漏电流的传导等。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜的厚度为1.0μm～19μm，因此将该聚丙烯薄膜用于薄膜电容器的情况下，可以达成电容器的小型化、轻量化和高容量化。因此，合适地用于高温环境下使用的电动汽车·混合动力车用途等所要求的薄膜电容器用途。若显著超过19μm则难以小型化、难以高容量化。若显著低于1.0μm则作为薄膜电容器的容量的偏差容易增大。
进而，本发明人等发现存在下述倾向：熔点越高则120℃的电绝缘电阻性越强，基于这种发现和求出高分子晶体的平衡熔点Tm°的理论式想出式II。即发现，聚丙烯薄膜满足式II的情况下，120℃时的直流电压下的介质击穿强度、和120℃时的交流电压下的介质击穿强度也优异。Tm°为片层(lamella)的厚度无限大时的熔点。求出Tm°的理论式以Tm＝Tm°-(Tm°×k)/l表示，Tm为熔点(更具体而言通过对于聚丙烯薄膜进行DSC测定而得到的聚丙烯薄膜的熔点)、k为常数、l为片层的厚度。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜优选满足式II。
176≤熔点+50/微晶尺寸(II)
式II中，熔点的单位为℃、微晶尺寸的单位为nm。前述式II如以下所述导出。首先对于前述理论式Tm＝Tm°-(Tm°×k)/l代入k＝2σe/Δhf，导出Tm°＝Tm+(Tm°×2σe/Δhf)/l(所导出的式子也称为式α)。在此，σe为片层的折叠面的表面能、Δhf为完整的固体晶体结构的熔化热。接着，代入Tm°＝176、Tm°×2σe＝50、Δhf×l＝微晶尺寸(＝Sc)。最后，式α的右边(即Tm+50/Sc)与式α的左边(即片层的厚度无限大时的熔点Tm°(＝176))同等或更大时，能够导出前述式II(“高分子”16卷(1967)6号694-706页滨田文将)。
熔点+50/微晶尺寸为176以上的情况下，微晶尺寸为电流传导困难的尺寸、和/或片层的完整性高，因此推测120℃的电绝缘电阻性优异。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜优选为电容器用。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜，优选含有第1聚丙烯树脂作为主要成分、第1聚丙烯树脂的数均分子量Mn为30000以上且54000以下、第1聚丙烯树脂的重均分子量Mw为25万以上且不足35万、第1聚丙烯树脂的Mw相对于Mn之比为5.0以上且10.0以下。
进一步优选第1聚丙烯树脂的庚烷不溶成分为97.0％以上且98.5％以下、第1聚丙烯树脂的熔体流动速率为4.0g/10分钟以上且10.0g/10分钟以下。
本公开的实施方式的金属层一体型聚丙烯薄膜具有聚丙烯薄膜和层叠于聚丙烯薄膜的单面或两面的金属层。
本公开的实施方式的薄膜电容器具有经卷绕的金属层一体型聚丙烯薄膜。前述薄膜电容器可以具有金属层一体型聚丙烯薄膜多层层叠而成的结构。
本说明书中，聚丙烯有时省略为PP、聚丙烯树脂有时省略为PP树脂。
本说明书中，“含有”和“包含”的表达包括“含有”、“包含”、“实质上包含”和“仅包含”等概念。
本说明书中，“电容器”的表达包括“电容器”、“电容器元件”和“薄膜电容器”等概念。
本实施方式的聚丙烯薄膜由于并非微孔性薄膜，因此不具有许多孔隙。
本公开的实施方式的聚丙烯薄膜可以由2层以上的多层构成、但是优选由单层构成。
在此，对于本公开的实施方式中记载和所使用的方向进行详细说明。聚丙烯薄膜的纵方向有时称为长度方向。本公开的实施方式中，纵方向为与Machine Direction(以下称为“MD方向”)相同的方向。MD方向有时称为流通方向。但是，本发明不限于纵方向指的是与MD方向相同的方向的形态。与此相对地，聚丙烯薄膜的横方向有时称为宽度方向。本公开的实施方式中，横方向为与Transverse Direction(以下也称为“TD方向”)相同的方向。但是，本发明不限于横方向指的是与TD方向相同的方向的形态。
实施方式1
由此以实施方式1说明本公开。
实施方式1的聚丙烯薄膜的两面可以用第1面和第2面定义。第1面可以为粗糙面。若第1面为粗糙面则不易由于电容器制作中的元件卷缠而产生皱折。第2面也可以为粗糙面。
聚丙烯薄膜中的第1面的中心线平均粗糙度Ra例如为0.03μm以上且0.08μm以下。聚丙烯薄膜中的第1面的最大高度Rz例如为0.3μm以上且0.8μm以下。Ra·Rz这两者使用东京精密株式会社制的三维表面粗糙度计SURFCOM 1400D-3DF-12型、根据JIS-B0601：2001中记载的方法求出。
聚丙烯薄膜中的第2面的Ra例如为0.03μm以上且0.08μm以下。聚丙烯薄膜中的第2面的Rz例如为0.3μm以上且0.8μm以下。
实施方式1的聚丙烯薄膜的厚度为1.0μm～19μm。由于为1.0μm～19μm，因此将该聚丙烯薄膜用于薄膜电容器的情况下，可以达成电容器的小型化、轻量化和高容量化。因此，合适地用于高温环境下使用的电动汽车·混合动力车用途等所要求的薄膜电容器用途。前述聚丙烯薄膜的厚度为19μm以下、优选18μm以下、更优选10μm以下、进一步优选6.0μm以下、进一步更优选4.0μm以下、特别优选3.0μm以下。若显著超过19μm则难以小型化、难以高容量化。另外，实施方式1的聚丙烯薄膜的厚度为1.0μm以上、优选1.5μm以上、更优选1.8μm以上、进一步优选2.0μm以上。若显著低于1.0μm则作为薄膜电容器的容量的偏差容易增大。厚度使用测微计(JIS-B7502)根据JIS-C2330测定。
实施方式1的聚丙烯薄膜满足式I。
31.5≤熔化焓微晶尺寸≤33.0(I)
式I中，熔化焓的单位为J/g、微晶尺寸的单位为nm。实施方式1的聚丙烯薄膜通过满足式I，120℃时的直流电压下的介质击穿强度优异、并且120℃时的交流电压下的介质击穿强度优异。由此，实施方式1的聚丙烯薄膜可以制作120℃时的直流电压下的介质击穿强度优异、并且120℃时的交流电压下的介质击穿强度优异的薄膜电容器。另外，实施方式1的聚丙烯薄膜不仅120℃时的直流电压下的介质击穿强度优异、并且120℃时的交流电压下的介质击穿强度优异，而且交流电压下的100℃时的介质击穿强度也优异。此点由本说明书中的实施例等可知。需要说明的是，式I也可以表示为：
31.5≤Hm÷(Sc)0.5≤33.0(I’)
(Hm为聚丙烯薄膜的熔化焓(单位：J/g)、Sc为聚丙烯薄膜的微晶尺寸(单位：nm))。另外，本说明书中，熔化焓微晶尺寸以下也称为Hm为聚丙烯薄膜的熔化焓(单位：J/g)、Sc为聚丙烯薄膜的微晶尺寸(单位：nm)。的值优选为31.6以上、更优选31.7以上、进一步优选31.8以上。 的值优选为32.8以下、更优选32.5以下、进一步优选32.3以下、特别优选32.1以下。
聚丙烯薄膜的熔化焓(Hm)例如为105J/g以上、优选108J/g以上。105J/g以上时，微晶坚固而优选。熔化焓的上限例如为125J/g、优选122J/g。聚丙烯薄膜为拉伸薄膜的情况下，熔化焓不仅受到原料的影响，还由于拉伸时的条件(例如纵拉伸时的温度、纵拉伸时的拉伸速度、纵拉伸的拉伸倍率、横拉伸前的预热温度、横拉伸时的温度、横拉伸时的拉伸速度、横拉伸的拉伸倍率)、拉伸后的松弛条件而受到影响。例如存在纵拉伸时和横拉伸时的温度越高则熔化焓越高的倾向。存在横拉伸前的预热温度越高则熔化焓越高的倾向。拉伸速度对于熔化焓施加的影响的程度虽然根据拉伸温度而不同，但是存在纵拉伸时和横拉伸时的速度越低则熔化焓越高的倾向。存在纵拉伸和横拉伸的倍率越低则熔化焓越高的倾向。存在由下式定义的松弛率越大则熔化焓越高的倾向。
松弛率(％)＝{1-(松弛后的横拉伸倍率/最大横拉伸倍率)}×100
聚丙烯薄膜的熔化焓为通过差示扫描量热测定的首次运行求出的值，具体而言，为通过实施例中记载的方法测得的值。
聚丙烯薄膜的微晶尺寸(Sc)从介质击穿强度的观点考虑，优选为14.5nm以下、更优选14.2nm以下、进一步优选13.0nm以下、特别优选12.5nm以下。若微晶尺寸为14.5nm以下则聚丙烯薄膜包含大面积的微晶界面，存在不易传导泄漏电流的倾向。微晶尺寸优选为10.0nm以上、更优选10.5nm以上、进一步优选11.0nm以上、特别优选11.5nm以上。优选10.0nm以上是由于，在电流不会在微晶内通过而确保耐电压性上优选。聚丙烯薄膜为拉伸薄膜的情况下，微晶尺寸不仅受到聚丙烯树脂的配混量、分子量等的影响，还由于拉伸时的条件(例如纵拉伸时的温度、纵拉伸时的速度、横拉伸前的预热温度、横拉伸时的温度、横拉伸时的速度)而受到影响。例如存在纵拉伸时的温度越低则微晶尺寸越小的倾向。存在纵拉伸时的速度越慢则微晶尺寸越大的倾向。存在横拉伸前的预热温度越高则微晶尺寸越大的倾向。存在横拉伸时的温度越低则微晶尺寸越小的倾向。存在横拉伸时的速度越慢则微晶尺寸越大的倾向。微晶尺寸由利用广角X射线衍射法(XRD法)测得的α晶(040)面的反射峰的半值宽度使用Scherrer公式算出。Scherrer公式以下作为式(1)示出。
D＝K×λ/(β×Cosθ) (1)
式(1)中，D为微晶尺寸(nm)、K为常数(形状因子)、λ为使用X射线波长(nm)、β为半值宽度、θ为衍射布拉格角。作为K，使用0.94。作为λ，使用0.15418nm。
实施方式1的聚丙烯薄膜优选满足式II。
176≤熔点+50/微晶尺寸 (II)
式II中，熔点的单位为℃、微晶尺寸的单位为nm。式II也可以表示为：
176≤Tm+50÷Sc(II’)
(Tm为聚丙烯薄膜的熔点(单位：℃)、Sc为聚丙烯薄膜的微晶尺寸(单位：nm))。作为熔点+50/微晶尺寸的下限，可列举出例如176.05、176.1。作为熔点+50/微晶尺寸的上限，可列举出例如180、179、178.4。
聚丙烯薄膜的熔点例如为170℃以上、优选171℃以上。若熔点为170℃以上则片层的完整性高，存在电流不易传导的倾向。熔点的上限例如为176℃、优选175℃。聚丙烯薄膜为拉伸薄膜的情况下，熔点不仅受到原料的影响，还由于拉伸时的条件(例如纵拉伸时的温度、纵拉伸时的速度、纵拉伸的倍率、横拉伸前的预热温度、横拉伸时的温度、横拉伸时的速度、横拉伸的倍率)、拉伸后的松弛条件受到影响。例如存在纵拉伸时和横拉伸时的温度越高则片层的微细化越不易进行、熔点越高的倾向。存在横拉伸前的预热温度越高则熔点越高的倾向。拉伸速度对于熔点施加的影响的程度根据拉伸温度不同，但是存在纵拉伸时和横拉伸时的速度越低则熔点越高的倾向。存在纵拉伸和横拉伸的倍率越低则熔点越高的倾向。存在松弛率越大则熔点越高的倾向。聚丙烯薄膜的熔点为通过差示扫描量热测定的首次运行求出的值，具体而言，为通过实施例中记载的方法测得的值。
实施方式1中的聚丙烯薄膜的120℃时的直流电压下的介质击穿强度(VDC120℃)优选为510V/μm以上、更优选515V/μm以上、进一步优选530V/μm以上。120℃时的直流电压下的介质击穿强度的上限越高越优选，但是例如为600V/μm、580V/μm等。
实施方式1中的聚丙烯薄膜的120℃时的交流电压下的介质击穿强度(VAC120℃)优选为230V/μm以上、更优选232V/μm以上、进一步优选233V/μm以上。120℃时的交流电压下的介质击穿强度的上限越高越优选，但是例如为300V/μm、270V/μm等。
实施方式1中的聚丙烯薄膜的前述VAC120℃和前述VDC120℃的总计值(VAC120℃+VDC120℃)优选为750V/μm以上、更优选760V/μm以上、进一步优选770V/μm以上。前述VAC120℃和前述VDC120℃的总计值的上限越高越优选，但是例如为1000V/μm、900V/μm、850V/μm等。
实施方式1的聚丙烯薄膜由于熔化焓微晶尺寸为31.5以上且33.0以下，不仅120℃的电绝缘电阻性优异、而且交流100℃的介质击穿强度也优异。由此，实施方式1的聚丙烯薄膜可以使用于将包含交流成分的电流整流的电容器额定电压高压化、能够节能化。实施方式1中的聚丙烯薄膜的交流100℃介质击穿强度(VAC100℃)优选为243V/μm以上。交流100℃介质击穿强度的上限越高越优选，但是例如为300V/μm等。
实施方式1的聚丙烯薄膜包含聚丙烯树脂。聚丙烯树脂的含量相对于聚丙烯薄膜整体(聚丙烯薄膜整体设为100重量％时)优选为90重量％以上、更优选95重量％以上。聚丙烯树脂的含量的上限相对于聚丙烯薄膜整体例如为100重量％、98重量％等。
为了电特性，聚丙烯树脂的总灰分越少越优选。总灰分是将聚丙烯树脂作为基准，优选为50ppm以下、更优选40ppm以下、进一步优选30ppm以下。总灰分的下限例如为2ppm、5ppm等。总灰分越少则意味着聚合催化剂残渣等杂质越少。
聚丙烯树脂可以单独含有一种聚丙烯树脂或者含有两种以上聚丙烯树脂。
实施方式1的聚丙烯薄膜中含有的聚丙烯树脂为两种以上的情况下，含量最多的聚丙烯树脂在本说明书中定位为主要成分，在本说明书中称为“主要成分的聚丙烯树脂”。另外，前述聚丙烯薄膜中含有的聚丙烯树脂为一种的情况下，该聚丙烯树脂在本说明书中也定位为主要成分，在本说明书中称为“主要成分的聚丙烯树脂”。
实施方式1的聚丙烯薄膜例如可以仅含有下述第1聚丙烯树脂、也可以含有第1聚丙烯树脂的同时含有下述第2聚丙烯树脂。
聚丙烯树脂可以含有第1聚丙烯树脂。聚丙烯树脂含有第1聚丙烯树脂的情况下，第1聚丙烯树脂的含量相对于聚丙烯树脂100重量％优选为50重量％以上、更优选55重量％以上、进一步优选60重量％以上。第1聚丙烯树脂的含量，关于上限，相对于聚丙烯树脂100重量％，可列举出例如100重量％以下、99重量％以下、98重量％以下、95重量％以下等，相对于聚丙烯树脂100重量％，优选为90重量％以下、更优选85重量％以下、进一步优选80重量％以下。如此实施方式1的聚丙烯薄膜可以含有第1聚丙烯树脂作为主要成分。作为第1聚丙烯树脂，可列举出例如等规聚丙烯。
第1聚丙烯树脂的重均分子量Mw优选为25万以上且不足35万、更优选25万以上且34.5万以下、进一步优选27万以上且34万以下。若Mw为25万以上且不足35万则容易得到前述的值为31.5以上且33.0以下的聚丙烯薄膜。另外，若Mw为25万以上且不足35万则流延原卷片材的厚度控制容易、不易产生厚度不均。
第1聚丙烯树脂的数均分子量Mn优选为30000以上且54000以下、更优选33000以上且52000以下、进一步优选33000以上且50000以下。若前述第1聚丙烯树脂的数均分子量Mn为30000以上且54000以下则容易得到前述的值为31.5以上且33.0以下的聚丙烯薄膜。
第1聚丙烯树脂的z均分子量Mz优选为700000以上且1550000以下、更优选750000以上且1500000以下。若前述第1聚丙烯树脂的z均分子量Mz为700000以上且1550000以下则容易得到前述的值为31.5以上且33.0以下的聚丙烯薄膜。
第1聚丙烯树脂的分子量分布(Mw/Mn)优选为5.0以上、更优选5.5以上。第1聚丙烯树脂的前述Mw/Mn优选为10.0以下、更优选9.5以下。若前述第1聚丙烯树脂的Mw/Mn为5.0以上且10.0以下则容易得到前述的值为31.5以上且33.0以下的聚丙烯薄膜。
需要说明的是，前述分子量分布Mw/Mn为重均分子量Mw相对于数均分子量Mn之比。
第1聚丙烯树脂的分子量分布(Mz/Mn)优选为10以上且70以下、更优选15以上且60以下、进一步优选15以上且50以下。若前述聚丙烯树脂的分子量分布(Mz/Mn)为10以上且70以下则容易得到前述的值为31.5以上且33.0以下的聚丙烯薄膜。需要说明的是，前述分子量分布Mz/Mn为z均分子量Mz相对于数均分子量Mn之比。
本说明书中，前述聚丙烯树脂的重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)、z均分子量(Mz)、和分子量分布(Mw/Mn和Mz/Mn)为使用凝胶渗透色谱(GPC)装置测得的值。更具体而言，为使用TOSOH CORPORATION制、差示折射计(RI)内置型高温GPC测定仪的HLC-8121GPC-HT(商品名)测得的值。作为GPC色谱柱，将TOSOH CORPORATION制的3根TSKgel GMHHR-H(20)HT连接来使用。色谱柱温度设定于140℃、作为洗脱液以1.0ml/10分钟的流速流通三氯苯，得到Mw和Mn的测定值。使用TOSOH CORPORATION制的标准聚苯乙烯制成关于其分子量M的标准曲线，将测定值换算为聚苯乙烯值，而得到Mw、Mn和Mz。
第1聚丙烯树脂的230℃时的熔体流动速率(MFR)优选为10.0g/10分钟以下、更优选7.0g/10分钟以下、进一步优选6.0g/10分钟以下。另外，230℃时的熔体流动速率优选为4.0g/10分钟以上。230℃时的熔体流动速率根据JIS K7210-1999在载荷2.16kg、230℃下测定。前述熔体流动速率的单位g/10分钟也称为dg/min。
第1聚丙烯树脂的庚烷不溶成分优选为97.0％以上。庚烷不溶成分优选为98.5％以下。庚烷不溶成分越多则表示树脂的立构规整性越高。若前述庚烷不溶成分(HI)为97.0％以上且98.5％以下则通过适当高的立构规整性，聚丙烯薄膜中的聚丙烯树脂的结晶性适当改善、高温下的耐电压性改善。进而，流延原卷片材成形时的固化(结晶化)的速度合适，具有适当的拉伸性。庚烷不溶成分(HI)的测定方法利用实施例记载的方法。
第1聚丙烯树脂的总灰分为了电特性而越少则越优选。将第1聚丙烯树脂作为基准，总灰分优选为50ppm以下、更优选40ppm以下、进一步优选30ppm以下。总灰分的下限例如为2ppm、5ppm等。
聚丙烯树脂可以还含有第2聚丙烯树脂。本实施方式的聚丙烯薄膜优选除了第1聚丙烯树脂之外还含有第2聚丙烯树脂，进一步优选构成聚丙烯薄膜的树脂为第1聚丙烯树脂和第2聚丙烯树脂。
聚丙烯树脂含有第2聚丙烯树脂的情况下，第2聚丙烯树脂的含量相对于聚丙烯树脂100重量％优选为50重量％以下、更优选49重量％以下、进一步优选45重量％以下、特别优选40重量％以下。另外，聚丙烯树脂含有第2聚丙烯树脂的情况下，第2聚丙烯树脂的含量，关于下限，可列举出例如相对于聚丙烯树脂100重量％为1重量％以上、2重量％以上、5重量％以上等，相对于聚丙烯树脂100重量％优选为10重量％以上、更优选15重量％以上、进一步优选20重量％以上。作为第2聚丙烯树脂，可列举出例如等规聚丙烯。第2聚丙烯树脂优选至少Mw为35万以上且55万以下、Mw/Mn为3.0以上且11.0以下、230℃的熔体流动速率不足4.0g/10分钟。
第2聚丙烯树脂的Mw优选为35万以上。第2聚丙烯树脂的Mw优选为55万以下、更优选45万以下、进一步优选38万以下。
第2聚丙烯树脂的Mn优选为40000以上且54000以下、更优选42000以上且50000以下、进一步优选44000以上且48000以下。
第2聚丙烯树脂的Mz优选超过1550000且2000000以下、更优选1580000以上且1700000以下。
第2聚丙烯树脂中，Mw相对于Mn之比(Mw/Mn)优选为3.0以上、更优选4.5以上、进一步优选5.0以上、进一步优选5.5以上、进一步优选7.0以上、特别优选7.5以上。第2聚丙烯树脂的Mw/Mn的上限例如为11.0、10.0、9.0、8.5等。通过Mw/Mn和Mw满足上述各范围的第2聚丙烯树脂与第1聚丙烯树脂组合使用，能够容易地减小微晶尺寸。
第2聚丙烯树脂的Mz相对于Mn之比(Mz/Mn)优选为30以上且40以下、更优选33以上且36以下。
第2聚丙烯树脂的230℃的熔体流动速率优选不足4.0g/10分钟、更优选3.9g/10分钟以下、进一步优选3.8g/10分钟以下。另外，230℃的熔体流动速率优选为1.0g/10分钟以上、更优选1.5g/10分钟以上、进一步优选2.0g/10分钟以上。
第2聚丙烯树脂的庚烷不溶成分优选为97.5％以上、更优选98.0％以上、进一步优选超过98.5％、特别优选98.6％以上。另外，庚烷不溶成分优选为99.5％以下、更优选99.0％以下。
第2聚丙烯树脂的总灰分为了电特性而越少越优选。将第2聚丙烯树脂作为基准，总灰分优选为50ppm以下、更优选40ppm以下、进一步优选30ppm以下。总灰分的下限例如为2ppm、5ppm等。
第1聚丙烯树脂和第2聚丙烯树脂的总量在将全部聚丙烯树脂设为100重量％的情况下，例如可以为90重量％以上、也可以为95重量％以上、也可以为100重量％。
实施方式1的聚丙烯薄膜可以还含有聚丙烯树脂以外的树脂。作为这种树脂，可列举出例如聚乙烯、聚(1-丁烯)、聚异丁烯、聚(1-戊烯)、聚(1-甲基戊烯)、乙烯-丙烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-丁二烯无规共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物等。
实施方式1的聚丙烯薄膜可以还含有添加剂。作为添加剂，可列举出例如抗氧化剂、氯吸收剂、紫外线吸收剂、润滑剂、增塑剂、阻燃剂、抗静电剂、着色剂等。
实施方式1的聚丙烯薄膜可以为双轴拉伸薄膜、单轴拉伸薄膜、或无拉伸薄膜，但是优选为双轴拉伸薄膜。
接着对于本实施方式1的聚丙烯薄膜的制作方法进行说明。但是，本实施方式1的聚丙烯薄膜的制作方法不限于以下记载。
实施方式1的聚丙烯薄膜例如可以通过制作流延原卷片材、将流延原卷片材双轴拉伸这种步骤制作。流延原卷片材例如可以通过将树脂和根据需要的添加剂供给到挤出机、由T模头熔融挤出、进行固化这种步骤制作。流延原卷片材的双轴拉伸优选为依次双轴拉伸。依次双轴拉伸中，例如将流延原卷片材引导到存在速度差的辊之间，在流通方向进行拉伸(以下有时称为“纵拉伸”)，根据需要进行冷却，引导到拉幅机，在宽度方向进行拉伸(以下有时称为“横拉伸”)，实施松弛、热定形，进行卷取。对于其根据需要在20℃～45℃左右的气氛中实施熟化处理，裁断为所希望的产品宽度。对于如此得到的聚丙烯薄膜的单面或两面根据需要进行电晕放电处理。
用于形成流延原卷片材的挤出优选在挤出温度220℃～270℃下进行。
流延温度、即金属鼓的表面温度优选为40℃～100℃、更优选45℃～95℃。若流延温度显著低于40℃则前述低于31.5，作为结果，120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。存在流延温度越高则熔化焓微晶尺寸、即前述的值越大的倾向。另外，存在流延温度越低则前述的值越小的倾向。
流延原卷片材的厚度例如可以为0.05mm以上、也可以为0.1mm以上。作为流延原卷片材的厚度的上限，可列举出2mm、1mm等。
关于流延原卷片材的双轴拉伸，优选在将流延原卷片材纵拉伸之前、预热到125℃～165℃。以下有时将进行这种纵拉伸之前的预热的温度称为纵拉伸前预热温度。
纵拉伸时的温度(纵拉伸温度)优选为125℃～165℃。若纵拉伸时温度显著超过165℃则前述低于31.5，作为结果，120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。存在纵拉伸温度越高则前述的值越小的倾向。存在纵拉伸温度越低则前述的值越大的倾向。
纵拉伸时的拉伸速度(以下有时称为“纵拉伸速度”)优选为400％/秒以上、更优选500％/秒～60000％/秒。
纵拉伸的拉伸倍率(纵拉伸倍率)优选为3.5倍～5.5倍、更优选4.0倍～5.4倍、进一步优选4.0倍～5.0倍。若显著超过5.5倍则前述的值超过33、120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。存在纵拉伸倍率越升高则前述的值越大的倾向。另外，存在纵拉伸倍率越降低则前述的值越小的倾向。
优选将纵拉伸后的薄膜在横拉伸前预热到155℃～172℃。若显著超过172℃则前述的值低于31.5，作为结果，120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。存在该横拉伸前进行的预热的温度(以下有时称为“横拉伸前预热温度”)越高则前述的值越小的倾向。存在横拉伸前预热温度越低则前述的值越大的倾向。
横拉伸前的预热后的薄膜优选在150℃～165℃下进行横拉伸。该横拉伸时的温度(以下有时称为“横拉伸温度”)优选为155℃～165℃、更优选160℃～165℃。但是若显著超过165℃则的值低于31.5，120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。存在横拉伸温度越高则前述的值越小的倾向。存在横拉伸温度越低则前述的值越大的倾向。
横拉伸时的拉伸速度(以下有时称为“横拉伸速度”)优选为280％/秒～350％/秒。若横拉伸速度显著低于280％/秒则前述的值低于31.5，120℃时的电绝缘电阻性有可能变差。另外，若横拉伸速度显著超过350％/秒则存在前述的值超过33或横拉伸时薄膜断裂的可能性。
存在横拉伸速度越低则前述越小的倾向。另外，存在横拉伸速度越高则前述越大的倾向。
横拉伸的拉伸倍率(以下有时称为“横拉伸倍率”)优选为9倍～11倍、更优选9.2倍～10.7倍。若显著低于9倍则的值低于31.5，作为结果，120℃的电绝缘电阻性有可能变差。与此相对地，若显著高于11倍则存在的值超过33.0或横拉伸时薄膜断裂的可能性。
横拉伸后的薄膜优选在157℃～170℃下松弛。以下有时将进行松弛时的温度称为松弛温度。
松弛所花费的时间、即热定形所花费的时间优选为10秒以内、更优选1秒～9秒。
优选以松弛率[{1-(松弛后的横拉伸倍率/最大横拉伸倍率)}×100]1％～15％进行松弛。
需要说明的是，熔化焓和微晶尺寸由于拉伸时的条件而受到影响。例如变更横拉伸速度的情况下，熔化焓和微晶尺寸这两者的值被变更。因此在固定熔化焓和微晶尺寸中的任意一者的基础上变更另一者是困难的。与此相对地，实施方式1中，考虑了熔化焓和微晶尺寸这两者的满足一定范围、即31.5以上且33.0以下。即，并非分别控制熔化焓和微晶尺寸，而是控制考虑了两者的
如此得到的实施方式1的聚丙烯薄膜可以用于电容器的电介体。优选可以用于构成混合动力车·电动汽车中的变换器的电容器的诱导体。
为了加工为电容器，可以在实施方式1的聚丙烯薄膜的单面或两面层叠金属层、形成金属层一体型聚丙烯薄膜。金属层作为电极发挥功能。作为金属层中使用的金属，例如可以使用锌、铅、银、铬、铝、铜、镍等金属单质、它们的多种的混合物、它们的合金等，但是若考虑到环境、经济性和电容器性能等则优选为锌、铝。
作为在聚丙烯薄膜的单面或两面层叠金属层的方法，可例示出例如真空蒸镀法、溅射法。从生产率和经济性等观点考虑，优选为真空蒸镀法。作为真空蒸镀法，通常可例示出坩埚法式、金属丝(wire)方式等，但是没有特别限定，可以适当选择最合适的方法。
对于通过蒸镀来层叠金属层时的边缘图案(margin pattern)也没有特别限定，但是从改善电容器的保安性等特性的观点考虑，优选将鱼网图案或T边缘图案等包含所谓特殊边缘的图案实施于聚丙烯薄膜的单面上。从保安性升高、防止电容器的击穿、短路等观点考虑也是有效的。
形成边缘的方法可以没有限制地使用带法、油法等通常公知的方法。
实施方式1的金属层一体型聚丙烯薄膜可以利用以往公知方法层叠或卷绕而形成薄膜电容器。
实施方式1的薄膜电容器可以具有金属层一体型聚丙烯薄膜多层层叠而成的结构、也可以具有经过卷绕的金属层一体型聚丙烯薄膜。这种薄膜电容器可以合适地用于控制电动汽车、混合动力车等驱动电动机的变换器电源机器用电容器等。除此之外也可以合适地用于铁路车辆用、风力发电用、太阳能发电用、一般家电用等。
实施例
由此对于本公开的实施例进行说明。但是本发明不被实施例的方式限定。
表1表示为了制造双轴拉伸聚丙烯薄膜而使用的聚丙烯树脂的物性。表1所示的聚丙烯树脂B为大韩油化株式会社制的HPT-1、聚丙烯树脂C为大韩油化株式会社制的S802M。聚丙烯树脂D为Borealis公司制的HC300-BF、聚丙烯树脂G为Borealis公司制的HB311-BF、聚丙烯树脂J为Borealis公司制的HC318-BF。聚丙烯树脂A、聚丙烯树脂E、聚丙烯树脂F和聚丙烯树脂H为Prime Polymer Co.,Ltd.制的产品。
[表1]
重均分子量(Mw)·数均分子量(Mn)·z均分子量(Mz)·分子量分布(Mw/Mn)·分子量分布(Mz/Mn)的测定
重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)和z均分子量(Mz)使用GPC(凝胶渗透色谱)在以下的条件下测定。标准曲线的制作使用TOSOH CORPORATION制的标准聚苯乙烯、利用聚苯乙烯换算而得到测定结果。对聚丙烯的分子量的换算时使用Q-因子。
测定仪：TOSOH CORPORATION制的差示折射计(RI)内置高温GPC装置、HLC-8121GPC-HT型
色谱柱：将3根TOSOH CORPORATION制的TSKgel GMHHR-H(20)HT连接
色谱柱温度：140℃
洗脱液：三氯苯
流速：1.0mL/分钟
熔体流动速率(MFR)的测定
根据JIS K 7210-1999，在载荷2.16kg、230℃下测定。
庚烷不溶成分(HI)的测定
利用压制成形制作10mm×35mm×0.3mm的约3g的试样，向其中加入庚烷约150mL，进行索氏萃取8小时。由萃取前后的试样质量算出庚烷不溶成分。
实施例1中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
根据表2计量聚丙烯树脂(PP树脂A及PP树脂B)、将PP树脂A和PP树脂B以PP树脂A:PP树脂B＝65:35(重量比)混合，由此得到干式混合树脂组合物。接着将前述干式混合树脂组合物供给到挤出机，在230℃下熔融，利用T模头挤出，卷缠于表面温度(流延温度)保持于45℃的金属鼓进行固化。由此得到厚度900μm的流延原卷片材。接着对于前述流延原卷片材，使用Bruckner公司制间歇式双轴拉伸机KARO IV，在165℃下预热、接着在165℃的纵拉伸温度下以拉伸速度600％/秒在纵方向拉伸到5.0倍，接着在横方向拉伸前在165℃下预热后在165℃的横拉伸温度下以拉伸速度300％/秒在横方向拉伸到10.5倍，然后松弛到10倍。由此得到厚度18μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。需要说明的是，纵方向拉伸前预热·纵拉伸·纵方向拉伸前预热·横拉伸·松弛中的任意一工序中，都在165℃下进行操作。另外，预热工序中通过扩散器(Diffuser)增强风量。前述松弛的温度为165℃、前述松弛的时间为5秒。松弛率为4.8％[＝{1-(10/10.5)}×100]。
实施例2中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂C＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例3中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂D＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例4中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂B＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例5中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂H＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外对于纵方向拉伸前预热·纵拉伸·横方向拉伸前预热·横拉伸·松弛中的任意一工序的温度在160℃下进行操作。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例6中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂B＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外横方向的拉伸速度设为320％/秒来替代300％/秒。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例7中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂B＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外横方向的拉伸速度设为280％/秒来替代300％/秒。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例1中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用PP树脂E。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例2中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂F:PP树脂G＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外对于纵方向拉伸前预热·纵拉伸·横方向拉伸前预热·横拉伸·松弛中的任意一工序的温度在166℃下进行操作。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例3中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂H＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外对于纵方向拉伸前预热·纵拉伸·横方向拉伸前预热·横拉伸·松弛中的任意一工序的温度在166℃下进行操作。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例4中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂J:PP树脂H＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例5中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂B＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外横方向的拉伸速度设为250％/秒来替代300％/秒。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例6中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂C:PP树脂A＝90:10(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外对于纵方向拉伸前预热·纵拉伸·横方向拉伸前预热·横拉伸·松弛中的任意一工序的温度在163℃下进行操作。除此之外与实施例1同样地得到双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例7中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂B＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外横方向的拉伸速度设为700％/秒来替代300％/秒。除此之外想要与实施例1同样地得到18μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜，但是薄膜的厚度不均非常大、为不能用作薄膜电容器元件的程度。
熔点·熔化焓的测定
由双轴拉伸聚丙烯薄膜切出5mg的试样，封入到铝制盘(pan)，利用差示扫描量热计(PerkinElmer公司制的Diamond DSC)进行输入补偿差示扫描量热测定。测定中，在氮气气氛下，由30℃以20℃/分钟升温(首次运行)至280℃。由首次运行的结果求出熔点和熔化焓。
微晶尺寸的测定
双轴拉伸聚丙烯薄膜的微晶尺寸，利用XRD(广角X射线衍射)装置根据以下测定。
测定仪：Rigaku Corporation制的台式(desktop)X射线衍射装置“MiniFlex300”
X射线产生输出功率：30kV、10mA
照射X射线：单色器单色化CuKα射线(波长0.15418nm)
检测器：闪烁计数器
测角仪扫描：2θ/θ联动扫描
由所得到的数据，使用解析计算机，使用装置标准附属的综合粉末X射线解析软件PDXL，算出α晶(040)面的衍射反射峰的半值宽度。由半值宽度使用作为式(1)示出的Scherrer公式求出微晶尺寸。
D＝K×λ/(β×Cosθ) (1)
式(1)中，D为微晶尺寸(nm)、K为常数(形状因子)、λ为使用X射线波长(nm)、β为所求出的半值宽度、θ为衍射布拉格角。作为K，使用0.94。
介质击穿强度的测定
根据JIS C2330(2001)7.4.11.2B法(平板电极法)测定介质击穿电压12次，将这些介质击穿电压除以双轴拉伸聚丙烯薄膜的厚度(μm)，求出除了高位2次和低位2次的值之外的8次的平均值，将其作为介质击穿强度。使用了交流电源的试验中，在气氛温度100℃及120℃时测定介质击穿电压。使用了直流电源的试验中，在气氛温度120℃时测定介质击穿电压。
[表2]
双轴拉伸聚丙烯薄膜的“熔点+50/微晶尺寸”在实施例1中为177.2、在实施例2中为178.4、在实施例3中为177.5、在实施例4中为178.4、在实施例5中为177.4、在实施例6中为178.3、在实施例7中为178.5、在比较例1中为175.9、在比较例2中为174.1、在比较例3中为178.0、在比较例4中为174.8、在比较例5中为178.7、在比较例6中为178.5。
实施例1～7的双轴拉伸聚丙烯薄膜的直流120℃的介质击穿强度优异、交流120℃的介质击穿强度也优异，另外实施例1～7的双轴拉伸聚丙烯薄膜进而交流100℃的介质击穿强度也优异。交流电源下的介质击穿强度试验在产生由于产生电晕放电所导致的薄膜的发热、劣化(分解等)、或者产生由于极性交替变化所导致的泄漏电流、也产生由于该泄漏电流所导致的焦耳发热方面与直流电源下的介质击穿强度试验不同。上述实施例1～7的双轴拉伸聚丙烯薄膜如上所述在120℃下施加直流电压·交流电压这两者的情况下，介质击穿强度都优异。
实施例8中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
根据表3计量聚丙烯树脂(PP树脂F及PP树脂B)、将PP树脂F和PP树脂B以PP树脂A:PP树脂B＝60:40(重量比)混合，由此得到干式混合树脂组合物。接着将前述干式混合树脂组合物供给到挤出机，在250℃下熔融，利用T模头挤出，卷缠于表面温度(流延温度)保持于95℃的金属鼓进行固化。由此得到厚度100μm的未拉伸流延原卷片材。将所得到的未拉伸流延原卷片材在纵拉伸前预热到130℃，保持130℃的温度以使纵拉伸温度形成130℃，在设置有速度差的辊间通过，在纵方向拉伸到4.0倍，立即冷却到室温。接着将单轴拉伸薄膜引导到拉幅机，在横方向拉伸前在171℃下预热后，以拉伸速度300％/秒在160℃的横拉伸温度下在横方向拉伸到10.0倍。然后对于双轴拉伸结束的薄膜在横方向松弛到9倍、实施热定形进行卷取，在30℃左右的气氛中实施熟化处理。由此得到厚度2.5μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。前述松弛(热定形)的温度为160℃、前述松弛的时间为4秒。松弛率为10％[＝{1-(9/10)}×100]。
实施例9中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂D:PP树脂C＝80:20(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外横方向拉伸前的预热的温度(横拉伸前预热温度)设为172℃来替代171℃。除此之外与实施例8同样地得到厚度2.5μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例10中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂C＝75:25(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外，通过调整干式混合树脂组合物的挤出量，将未拉伸流延原卷片材的厚度设为90μm来替代100μm。另外横方向拉伸前的预热的温度(横拉伸前预热温度)设为172℃来替代171℃。除此之外与实施例8同样地得到厚度2.3μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
实施例11中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂F:PP树脂C＝65:35(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外，通过调整干式混合树脂组合物的挤出量，将未拉伸流延原卷片材的厚度设为90μm来替代100μm。另外横方向拉伸前的预热的温度(横拉伸前预热温度)设为172℃来替代171℃。除此之外与实施例8同样地得到厚度2.3μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例8中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂F:PP树脂B＝60:40(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外，横方向拉伸前的预热的温度(横拉伸前预热温度)设为173℃来替代171℃。除此之外与实施例8同样地得到厚度2.5μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
比较例9中的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制作
作为聚丙烯树脂，使用以PP树脂A:PP树脂C＝75:25(重量比)的比率混合而成的干式混合树脂组合物。另外，通过调整干式混合树脂组合物的挤出量，将未拉伸流延原卷片材的厚度设为90μm来替代100μm。另外横方向拉伸前的预热的温度(横拉伸前预热温度)设为173℃来替代171℃。除此之外与实施例8同样地得到厚度2.3μm的双轴拉伸聚丙烯薄膜。
双轴拉伸聚丙烯薄膜的熔点、熔化焓、微晶尺寸、介质击穿强度用上述方法测定。
[表3]
双轴拉伸聚丙烯薄膜的“熔点+50/微晶尺寸”在实施例8中为176.1、在实施例9中为177.8、在实施例10中为176.8、在实施例11中为176.7、在比较例8中为177.2、在比较例9中为177.3。
实施例8～11的双轴拉伸聚丙烯薄膜的直流120℃时的介质击穿强度优异、并且交流120℃时的介质击穿强度也优异。另外，实施例8～11的双轴拉伸聚丙烯薄膜进而交流100℃的介质击穿强度也优异。

Claims (7)

1.一种聚丙烯薄膜，其满足式I、并且厚度为1.0μm～19μm，
所述式I为31.5≤熔化焓/√微晶尺寸≤33.0，
所述式I中，所述熔化焓的单位为J/g、所述微晶尺寸的单位为nm，
所述微晶尺寸由利用广角X射线衍射法测得的α晶(040)面的反射峰的半值宽度使用Scherrer公式求出。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯薄膜，其进一步满足式II，
所述式II为176≤熔点+50/微晶尺寸，
所述式II中，所述熔点的单位为℃、所述微晶尺寸的单位为nm。
3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯薄膜，其为电容器用。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的聚丙烯薄膜，其含有第1聚丙烯树脂作为主要成分，
所述第1聚丙烯树脂的数均分子量Mn为30000以上且54000以下，
所述第1聚丙烯树脂的重均分子量Mw为25万以上且不足35万，
所述第1聚丙烯树脂的Mw相对于Mn之比为5.0以上且10.0以下。
5.根据权利要求4所述的聚丙烯薄膜，其中，所述第1聚丙烯树脂的庚烷不溶成分为97.0％以上且98.5％以下，
所述第1聚丙烯树脂的熔体流动速率为4.0g/10分钟以上且10.0g/10分钟以下。
6.一种金属层一体型聚丙烯薄膜，其具有：权利要求1～5中任一项所述的聚丙烯薄膜，和
层叠于所述聚丙烯薄膜的单面或两面的金属层。
7.一种薄膜电容器，其具有经卷绕的权利要求6所述的金属层一体型聚丙烯薄膜、或者具有权利要求6所述的金属层一体型聚丙烯薄膜多层层叠而成的结构。
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