JP2000323351A - コンデンサ用ポリエステルフィルム - Google Patents
コンデンサ用ポリエステルフィルムInfo
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- polyester film
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 厳しい電圧条件の下で使用されても良好な耐
電圧を得るのに良好なコンデンサ用ポリエステルフイル
ムを提供する。 【解決手段】 ポリエチレンテレフタレートを主成分と
する二軸配向フィルムであって、スーパーソニックテス
ターで測定される音速楕円体において、下式（１）で示
されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあり、かつ下式
（２）で示されるＲが１．０〜１．５の範囲にあり、か
つＣＲ値が0.8×102ΩＦ以上であることを特徴とするコ
ンデンサ用ポリエステルフィルム。 【数１】 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでｄは測定のステップ角度（ラジアン）、Ｖnはｎ
番目に測定された音速（km/s）、Ｖmaxは音速の最高
値、Ｖminは音速の最低値である。また、ｎは２π／ｄ
を越えない自然数である。
電圧を得るのに良好なコンデンサ用ポリエステルフイル
ムを提供する。 【解決手段】 ポリエチレンテレフタレートを主成分と
する二軸配向フィルムであって、スーパーソニックテス
ターで測定される音速楕円体において、下式（１）で示
されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあり、かつ下式
（２）で示されるＲが１．０〜１．５の範囲にあり、か
つＣＲ値が0.8×102ΩＦ以上であることを特徴とするコ
ンデンサ用ポリエステルフィルム。 【数１】 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでｄは測定のステップ角度（ラジアン）、Ｖnはｎ
番目に測定された音速（km/s）、Ｖmaxは音速の最高
値、Ｖminは音速の最低値である。また、ｎは２π／ｄ
を越えない自然数である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサ用ポリ
エステルフィルム、詳しくはコンデンサの誘電体として
好適に用いられるポリエチレンテレフタレートを主成分
とするポリエステルフィルムに関するものであり、さら
に詳しくは、耐電圧性に優れたコンデンサとなし得るポ
リエステルフィルムに関するものである。
エステルフィルム、詳しくはコンデンサの誘電体として
好適に用いられるポリエチレンテレフタレートを主成分
とするポリエステルフィルムに関するものであり、さら
に詳しくは、耐電圧性に優れたコンデンサとなし得るポ
リエステルフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、有機高分子フィルムを誘電体
として用いたコンデンサは広く用いられている。特開昭
６３−１８２３５１号公報、特開昭６３−１９４３１８
号公報などに例示されるように、ポリエステルフィルム
と金属箔を交互に巻回するか、フィルムに金属を蒸着し
て電極とし、これを巻回または積層することによりコン
デンサを得る技術が知られている。
として用いたコンデンサは広く用いられている。特開昭
６３−１８２３５１号公報、特開昭６３−１９４３１８
号公報などに例示されるように、ポリエステルフィルム
と金属箔を交互に巻回するか、フィルムに金属を蒸着し
て電極とし、これを巻回または積層することによりコン
デンサを得る技術が知られている。
【０００３】近年、電気機器の小型化に伴いコンデンサ
も小型化の要求が高まる傾向にある。このような状況下
で使用されるフィルムも更に薄膜化となり、フィルムに
かかる電位傾度が高まるため、コンデンサが絶縁破壊を
起こす問題が発生することがある。
も小型化の要求が高まる傾向にある。このような状況下
で使用されるフィルムも更に薄膜化となり、フィルムに
かかる電位傾度が高まるため、コンデンサが絶縁破壊を
起こす問題が発生することがある。
【０００４】このような問題に対し、特開平９−３０２
１１１号公報にはフィルム中の金属及びリン残存量の
比、及び表面粗さを特定の範囲とすることでコンデンサ
の耐電圧特性等を改善する方法が開示されているが、こ
れらに提案された記述では、未だ、より厳しい耐電圧を
満足できるものではない。
１１１号公報にはフィルム中の金属及びリン残存量の
比、及び表面粗さを特定の範囲とすることでコンデンサ
の耐電圧特性等を改善する方法が開示されているが、こ
れらに提案された記述では、未だ、より厳しい耐電圧を
満足できるものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、かか
る問題を解決し、コンデンサとしたときの耐電圧をより
良好とさせ得るポリエステルフィルムを提供することに
ある。
る問題を解決し、コンデンサとしたときの耐電圧をより
良好とさせ得るポリエステルフィルムを提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記の課題
を解決するため鋭意検討の結果、フィルムの面方向の音
速値を全方向に対し出来るだけ均一にかつ高くすること
により、より高い耐電圧を得ることが出来ることを見出
した。
を解決するため鋭意検討の結果、フィルムの面方向の音
速値を全方向に対し出来るだけ均一にかつ高くすること
により、より高い耐電圧を得ることが出来ることを見出
した。
【０００７】すなわち、本発明に係るコンデンサ用ポリ
エステルフィルムは、ポリエチレンテレフタレートを主
成分とする二軸配向フィルムであって、スーパーソニッ
クテスターで測定される音速楕円体において、下式
（１）で示されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあり、
かつ下式（２）で示されるＲが１．０〜１．５の範囲に
あり、かつＣＲ値が0.8×102ΩＦ以上であることを特徴
とするものからなる。
エステルフィルムは、ポリエチレンテレフタレートを主
成分とする二軸配向フィルムであって、スーパーソニッ
クテスターで測定される音速楕円体において、下式
（１）で示されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあり、
かつ下式（２）で示されるＲが１．０〜１．５の範囲に
あり、かつＣＲ値が0.8×102ΩＦ以上であることを特徴
とするものからなる。
【０００８】
【数２】
【０００９】 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでｄは測定のステップ角度（ラジアン）、Ｖnはｎ
番目に測定された音速（km/s）、Ｖmaxは音速の最高
値、Ｖminは音速の最低値である。また、ｎは２π／ｄ
を越えない自然数である。
番目に測定された音速（km/s）、Ｖmaxは音速の最高
値、Ｖminは音速の最低値である。また、ｎは２π／ｄ
を越えない自然数である。
【００１０】このようなポリエステルフィルムを用いて
金属化フィルムを作製することができ、その金属化フィ
ルムを巻回、積層することによりコンデンサ素子を作製
することができる。
金属化フィルムを作製することができ、その金属化フィ
ルムを巻回、積層することによりコンデンサ素子を作製
することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明におけるポリエステルフィ
ルムのポリエステルとは、ポリエチレンテレフタレート
を主成分とするポリエステルであり、さらに詳しくは、
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸が用いられ、ジオ
ール成分としてエチレングリコールを主要成分として用
いて重縮合し得られるものである。ここで、主成分とは
ポリエチレンテレフタレートを構成するテレフタル酸と
エチレングリコールの合計量が全体の９０重量％以上で
あることを示し、１０重量％以下であれば第３成分が共
重合されたり、ブレンドされていてもよい。
ルムのポリエステルとは、ポリエチレンテレフタレート
を主成分とするポリエステルであり、さらに詳しくは、
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸が用いられ、ジオ
ール成分としてエチレングリコールを主要成分として用
いて重縮合し得られるものである。ここで、主成分とは
ポリエチレンテレフタレートを構成するテレフタル酸と
エチレングリコールの合計量が全体の９０重量％以上で
あることを示し、１０重量％以下であれば第３成分が共
重合されたり、ブレンドされていてもよい。
【００１２】本発明に用いるポリエステルの固有粘度と
しては、好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以上、さらに好まし
くは０．６ｄｌ／ｇ以上が、コンデンサ用において耐電
圧の点で好ましい。
しては、好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以上、さらに好まし
くは０．６ｄｌ／ｇ以上が、コンデンサ用において耐電
圧の点で好ましい。
【００１３】本発明におけるポリエステルフィルムの表
面は、三次元表面粗さ計により測定される表面突起高さ
２００ｎｍ〜５００ｎｍの突起個数が２００〜２０００
個／ｍｍ2 の範囲にある場合に耐電圧がより良好となる
ので好ましい。
面は、三次元表面粗さ計により測定される表面突起高さ
２００ｎｍ〜５００ｎｍの突起個数が２００〜２０００
個／ｍｍ2 の範囲にある場合に耐電圧がより良好となる
ので好ましい。
【００１４】また、本発明におけるポリエステルフィル
ムの三次元表面粗さ計による中心面平均粗さＳＲａは３
０〜１００ｎｍの範囲であると、コンデンサの耐電圧が
より良好となるので好ましい。
ムの三次元表面粗さ計による中心面平均粗さＳＲａは３
０〜１００ｎｍの範囲であると、コンデンサの耐電圧が
より良好となるので好ましい。
【００１５】上記のような表面を形成する手段として、
例えばポリエステル重合時に析出する内部析出粒子を用
いてもよいし、ポリエステルフィルム中に不活性粒子を
添加してもよい。添加する不活性粒子としては、シリ
カ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、酸化チタン、
カオリン、タルク、アルミナ、架橋高分子粒子などを用
いることができる。シリカ、炭酸カルシウム、リン酸カ
ルシウムがより好ましい。
例えばポリエステル重合時に析出する内部析出粒子を用
いてもよいし、ポリエステルフィルム中に不活性粒子を
添加してもよい。添加する不活性粒子としては、シリ
カ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、酸化チタン、
カオリン、タルク、アルミナ、架橋高分子粒子などを用
いることができる。シリカ、炭酸カルシウム、リン酸カ
ルシウムがより好ましい。
【００１６】本発明のポリエステルフィルムは、スーパ
ーソニックテスターで測定される音速楕円体において、
下式（１）で示されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあ
る必要がある。
ーソニックテスターで測定される音速楕円体において、
下式（１）で示されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあ
る必要がある。
【００１７】
【数３】
【００１８】ここでｄは測定のステップ角度（ラジア
ン）、Ｖnはｎ番目に測定された音速（km/s）である。
また、ｎは２π／ｄを越えない自然数である。
ン）、Ｖnはｎ番目に測定された音速（km/s）である。
また、ｎは２π／ｄを越えない自然数である。
【００１９】Ｓが１２km2/s2より小さいと、構造的にフ
ィルム自体の耐電圧が低いため、コンデンサとしたとき
の耐電圧を良好とすることが出来ない。またＳが２５km
2/s2より大きいとコンデンサ加工時のプレスなどで不良
が発生しやすく、耐電圧が不良となるので好ましくな
い。音速楕円体Ｓのより好適な範囲は１５〜２０km2/s2
である。
ィルム自体の耐電圧が低いため、コンデンサとしたとき
の耐電圧を良好とすることが出来ない。またＳが２５km
2/s2より大きいとコンデンサ加工時のプレスなどで不良
が発生しやすく、耐電圧が不良となるので好ましくな
い。音速楕円体Ｓのより好適な範囲は１５〜２０km2/s2
である。
【００２０】また、本発明のポリエステルフィルムは、
スーパーソニックテスターで測定される音速楕円体にお
いて、下式（２）で示されるＲが1.0〜1.5の範囲にある
必要がある。Ｒが１．５より大きいと耐電圧が不良とな
るので好ましくない。尚、Ｒは音速値の最大と最小の比
であるので、最小値は１．０である。より好適な範囲は
１．０〜１．２である。 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでＶmaxは音速の最高値、Ｖminは音速の最低値であ
る。
スーパーソニックテスターで測定される音速楕円体にお
いて、下式（２）で示されるＲが1.0〜1.5の範囲にある
必要がある。Ｒが１．５より大きいと耐電圧が不良とな
るので好ましくない。尚、Ｒは音速値の最大と最小の比
であるので、最小値は１．０である。より好適な範囲は
１．０〜１．２である。 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでＶmaxは音速の最高値、Ｖminは音速の最低値であ
る。
【００２１】通常、二軸延伸フィルムの場合、延伸方向
（長手方向及び幅方向）に音速値が高くなり、それ以外
の方向（斜め方向）では音速値が低くなる傾向にある
（いわゆるクローバー型）。しかし、ポリエステルフィ
ルムの耐圧を良好とするには、フィルムの分子配向及び
構造を特定の状態とする必要があり、すなわち、スーパ
ーソニックテスターで測定される音速値が斜め方向も含
めて全方向での上記（１）、（２）式を満足する特定の
範囲となる状態が必要である。このスーパーソニックテ
スターで測定される音速楕円体は、ポリエステルフィル
ムの耐圧と関係するフィルムの分子配向及び構造を表す
のに最適な手法であり、従来の特定の方向に限定された
弾性率、強度等とは明らかに異なるものであることを見
出したわけである。
（長手方向及び幅方向）に音速値が高くなり、それ以外
の方向（斜め方向）では音速値が低くなる傾向にある
（いわゆるクローバー型）。しかし、ポリエステルフィ
ルムの耐圧を良好とするには、フィルムの分子配向及び
構造を特定の状態とする必要があり、すなわち、スーパ
ーソニックテスターで測定される音速値が斜め方向も含
めて全方向での上記（１）、（２）式を満足する特定の
範囲となる状態が必要である。このスーパーソニックテ
スターで測定される音速楕円体は、ポリエステルフィル
ムの耐圧と関係するフィルムの分子配向及び構造を表す
のに最適な手法であり、従来の特定の方向に限定された
弾性率、強度等とは明らかに異なるものであることを見
出したわけである。
【００２２】本発明のフィルムのＣＲ値は0.8×102ΩＦ
以上である必要がある。ＣＲ値が0.8×102ΩＦより小さ
いと耐電圧が不良となるので好ましくない。好ましくは
1.5×102ΩＦ以上、更に好ましくは3.0×102ΩＦ以上で
ある。
以上である必要がある。ＣＲ値が0.8×102ΩＦより小さ
いと耐電圧が不良となるので好ましくない。好ましくは
1.5×102ΩＦ以上、更に好ましくは3.0×102ΩＦ以上で
ある。
【００２３】本発明のポリエステルフィルムは、コンデ
ンサ用として用いられるためにいかなる厚さを持つこと
もできるが、０．５〜２０μｍ以下の厚さがより好適で
あり、０．９〜１０μｍの厚さで耐電圧の改良効果が特
に大きい。より好ましくは１．２〜８μｍの厚さであ
る。
ンサ用として用いられるためにいかなる厚さを持つこと
もできるが、０．５〜２０μｍ以下の厚さがより好適で
あり、０．９〜１０μｍの厚さで耐電圧の改良効果が特
に大きい。より好ましくは１．２〜８μｍの厚さであ
る。
【００２４】本発明中のポリエステルフィルムは機械的
特性、電気的特性、生産性の面から二軸延伸されている
ことが必要である。二軸延伸の方法としてはインフレー
ション同時二軸延伸法、ステンター同時二軸延伸法、ス
テンター逐次二軸延伸法等があるが、スーパーソニック
テスターで測定される音速楕円体を本発明の範囲内とす
るには、ステンター同時二軸延伸法、ステンター逐次二
軸延伸法が好ましい。
特性、電気的特性、生産性の面から二軸延伸されている
ことが必要である。二軸延伸の方法としてはインフレー
ション同時二軸延伸法、ステンター同時二軸延伸法、ス
テンター逐次二軸延伸法等があるが、スーパーソニック
テスターで測定される音速楕円体を本発明の範囲内とす
るには、ステンター同時二軸延伸法、ステンター逐次二
軸延伸法が好ましい。
【００２５】本発明のポリエステルフィルムの面配向係
数ｆｎは０．１６５〜０．１８０の範囲にあることが好
ましい。更に好ましいのは０．１６８〜０．１７７の範
囲である。
数ｆｎは０．１６５〜０．１８０の範囲にあることが好
ましい。更に好ましいのは０．１６８〜０．１７７の範
囲である。
【００２６】本発明において得られたポリエステルフィ
ルムを、製膜後に４０〜８０℃でエージングを行うこと
は絶縁抵抗と耐電圧性をさらに良好とするので好まし
い。エージングを行う時間は、６時間以上が絶縁抵抗を
良化する点から好ましく、さらに好ましくは２４時間以
上である。
ルムを、製膜後に４０〜８０℃でエージングを行うこと
は絶縁抵抗と耐電圧性をさらに良好とするので好まし
い。エージングを行う時間は、６時間以上が絶縁抵抗を
良化する点から好ましく、さらに好ましくは２４時間以
上である。
【００２７】本発明のポリエステルフィルムは、加熱収
縮率が長手方向について０．５〜５％、幅方向について
−１．０〜２．５％の範囲にあることが、耐電圧性の観
点から好ましい。より好ましくは、長手方向について
１．０〜３．０％、幅方向について０〜２．０％の範囲
にあることが好ましい。
縮率が長手方向について０．５〜５％、幅方向について
−１．０〜２．５％の範囲にあることが、耐電圧性の観
点から好ましい。より好ましくは、長手方向について
１．０〜３．０％、幅方向について０〜２．０％の範囲
にあることが好ましい。
【００２８】次に本発明のコンデンサ用ポリエステルフ
ィルムの製造方法について説明するが、必ずしもこれに
限定されるものではない。まず、前述のポリエステルを
その融点を超える温度で常法の押出機にて溶融押出し、
ガラス転移点以下に冷却し、未延伸シートとする。この
未延伸シートを長手方向及び幅方向に延伸する。その延
伸方法には、同時に二軸方向の延伸を行う方法、逐次二
軸延伸法のどちらでも選択できる。
ィルムの製造方法について説明するが、必ずしもこれに
限定されるものではない。まず、前述のポリエステルを
その融点を超える温度で常法の押出機にて溶融押出し、
ガラス転移点以下に冷却し、未延伸シートとする。この
未延伸シートを長手方向及び幅方向に延伸する。その延
伸方法には、同時に二軸方向の延伸を行う方法、逐次二
軸延伸法のどちらでも選択できる。
【００２９】逐次二軸延伸の場合は、長手方向の延伸を
先に行うことが好ましく、長手方向の延伸は、８５℃か
ら１２５℃の温度で、２．８〜７．５倍延伸することが
好ましい。更に好ましくは長手方向の延伸を２回以上に
分け、１段目の延伸温度より２段目の延伸温度を低く設
定することが、スーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体を本発明の範囲とするのに好適である。ま
た、長手方向の延伸後の複屈折が０．０５〜０．１０の
範囲であると更に好ましい。また、延伸速度は特に限定
されないが、２万％／分から２百万％／分の範囲である
とスーパーソニックテスターで測定される音速楕円体を
本発明の範囲とするのに好ましい。
先に行うことが好ましく、長手方向の延伸は、８５℃か
ら１２５℃の温度で、２．８〜７．５倍延伸することが
好ましい。更に好ましくは長手方向の延伸を２回以上に
分け、１段目の延伸温度より２段目の延伸温度を低く設
定することが、スーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体を本発明の範囲とするのに好適である。ま
た、長手方向の延伸後の複屈折が０．０５〜０．１０の
範囲であると更に好ましい。また、延伸速度は特に限定
されないが、２万％／分から２百万％／分の範囲である
とスーパーソニックテスターで測定される音速楕円体を
本発明の範囲とするのに好ましい。
【００３０】続いて幅方向の延伸を行う。延伸はテンタ
ーオーブンにて９０〜１２０℃に加熱しながら幅方向に
３〜６倍延伸する。延伸速度は特に限定されないが、５
００％／分から５０万％／分の範囲であるとスーパーソ
ニックテスターで測定される音速楕円体を本発明の範囲
とするのに更に好ましい。
ーオーブンにて９０〜１２０℃に加熱しながら幅方向に
３〜６倍延伸する。延伸速度は特に限定されないが、５
００％／分から５０万％／分の範囲であるとスーパーソ
ニックテスターで測定される音速楕円体を本発明の範囲
とするのに更に好ましい。
【００３１】この後、引き続き熱処理を行う。熱処理温
度はフィルムの温度にして２００℃〜２４０℃の範囲
で、２〜３０秒間行うのが耐電圧向上の点で好ましい。
また、熱処理に引き続き、弛緩処理を１〜１０％の範囲
で行うことは耐電圧の点で好ましい。
度はフィルムの温度にして２００℃〜２４０℃の範囲
で、２〜３０秒間行うのが耐電圧向上の点で好ましい。
また、熱処理に引き続き、弛緩処理を１〜１０％の範囲
で行うことは耐電圧の点で好ましい。
【００３２】次に、得られたフィルムを金属化ポリエス
テルフィルムとする場合には、少なくとも片面にアルミ
ニウムを蒸着してコンデンサの内部電極となるアルミニ
ウム蒸着膜を設けるが、このときアルミニウムと同時あ
るいは逐次にたとえばニッケル、銅、金、銀、クロム、
亜鉛などの他の金属成分を蒸着することもできる。ま
た、蒸着膜上にオイルなどで保護層を設けることもでき
る。アルミニウムの蒸着膜の厚さは表面電気抵抗で１〜
５Ω／□の範囲であると耐電圧の点から望ましい。
テルフィルムとする場合には、少なくとも片面にアルミ
ニウムを蒸着してコンデンサの内部電極となるアルミニ
ウム蒸着膜を設けるが、このときアルミニウムと同時あ
るいは逐次にたとえばニッケル、銅、金、銀、クロム、
亜鉛などの他の金属成分を蒸着することもできる。ま
た、蒸着膜上にオイルなどで保護層を設けることもでき
る。アルミニウムの蒸着膜の厚さは表面電気抵抗で１〜
５Ω／□の範囲であると耐電圧の点から望ましい。
【００３３】必要により、蒸着後に特定の温度でエージ
ング処理を行ったり、再度オフラインで熱処理を行った
りすることができる。また、絶縁もしくは他の目的で、
この金属化フィルムの少なくとも片面にコーティングを
施すこともできる。
ング処理を行ったり、再度オフラインで熱処理を行った
りすることができる。また、絶縁もしくは他の目的で、
この金属化フィルムの少なくとも片面にコーティングを
施すこともできる。
【００３４】こうして得られたフィルムは公知の方法で
積層もしくは巻回してフィルムコンデンサを得ることが
できる。巻回型フィルムコンデンサを例示するならば、
金属化するフィルムの片面にアルミニウムを真空蒸着す
る。その際、長手方向に走るマージン部を有するストラ
イプ状に蒸着する。次に表面の蒸着部の中央と各マージ
ン部の中央に刃を入れてスリットし、一方にマージンを
有するテープ状の巻取リールにする。得られた右マージ
ン品と左マージン品各１本ずつを、２枚重ね合わせて巻
回し、巻回体を得る。この巻回体から芯材を抜いてプレ
スし、両端面にメタリコンを溶射して外部電極とし、メ
タリコンにリード線を溶接して巻回型コンデンサ素子を
得る。
積層もしくは巻回してフィルムコンデンサを得ることが
できる。巻回型フィルムコンデンサを例示するならば、
金属化するフィルムの片面にアルミニウムを真空蒸着す
る。その際、長手方向に走るマージン部を有するストラ
イプ状に蒸着する。次に表面の蒸着部の中央と各マージ
ン部の中央に刃を入れてスリットし、一方にマージンを
有するテープ状の巻取リールにする。得られた右マージ
ン品と左マージン品各１本ずつを、２枚重ね合わせて巻
回し、巻回体を得る。この巻回体から芯材を抜いてプレ
スし、両端面にメタリコンを溶射して外部電極とし、メ
タリコンにリード線を溶接して巻回型コンデンサ素子を
得る。
【００３５】〔物性の測定方法ならびに効果の評価方
法〕本発明における特性値の測定方法、並びに評価方法
は次のとおりである。 （１）スーパーソニックテスターで測定される音速楕円
体、音速値 野村商事（株）製ソニックシートテスターＳＳＴ２５０
型を用い、振動子の間隔を１５０ｍｍ、測定のステップ
角度はπ／１８（ラジアン）で、各方位での音速Ｖｎを
測定する。薄いフィルムを測定する際は、フィルムを重
ね合わせ、総厚みが２００μｍ程度となるようにする。
法〕本発明における特性値の測定方法、並びに評価方法
は次のとおりである。 （１）スーパーソニックテスターで測定される音速楕円
体、音速値 野村商事（株）製ソニックシートテスターＳＳＴ２５０
型を用い、振動子の間隔を１５０ｍｍ、測定のステップ
角度はπ／１８（ラジアン）で、各方位での音速Ｖｎを
測定する。薄いフィルムを測定する際は、フィルムを重
ね合わせ、総厚みが２００μｍ程度となるようにする。
【００３６】（２）面配向係数ｆｎ、複屈折Δｎ ＪＩＳ−Ｋ７１０５に規定された方法に従って、ナトリ
ウムＤ線を光源としてアッベ屈折率計を用いて長手方
向、幅方向、厚さ方向の屈折率を測定した（それぞれｎ
ＭＤ、ｎＴＤ、ｎＺＤとする）。ここで、マウント液は
ヨウ化メチレンを用い、２５℃、６５％ＲＨにて測定し
た。次に下式（Ａ）により面配向係数ｆｎ、下式（Ｂ）
により複屈折Δｎを算出した。 面配向係数ｆｎ＝［（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２］−ｎＺＤ （Ａ） 複屈折Δｎ＝ｎＴＤ−ｎＭＤ （Ｂ）
ウムＤ線を光源としてアッベ屈折率計を用いて長手方
向、幅方向、厚さ方向の屈折率を測定した（それぞれｎ
ＭＤ、ｎＴＤ、ｎＺＤとする）。ここで、マウント液は
ヨウ化メチレンを用い、２５℃、６５％ＲＨにて測定し
た。次に下式（Ａ）により面配向係数ｆｎ、下式（Ｂ）
により複屈折Δｎを算出した。 面配向係数ｆｎ＝［（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２］−ｎＺＤ （Ａ） 複屈折Δｎ＝ｎＴＤ−ｎＭＤ （Ｂ）
【００３７】（３）フィルムの表面粗さ（中心面平均粗
さＳＲa） （株）小坂研究所製の３次元表面粗さ計ＥＴＢ−３０Ｈ
Ｋを用い、触針式で以下の条件で測定した。 触針先端径 ：２μｍ 触針加重 ：１０ｍｇ 測定長 ：１ｍｍ 送りピッチ ：１０μｍ 測定本数 ：３０本 カットオフ値：０．０８ｍｍ
さＳＲa） （株）小坂研究所製の３次元表面粗さ計ＥＴＢ−３０Ｈ
Ｋを用い、触針式で以下の条件で測定した。 触針先端径 ：２μｍ 触針加重 ：１０ｍｇ 測定長 ：１ｍｍ 送りピッチ ：１０μｍ 測定本数 ：３０本 カットオフ値：０．０８ｍｍ
【００３８】（４）フィルム表面の突起個数 上記の装置を用いて同様の条件で表面形状を１０回測定
し、各高さ毎の突起個数を出力し、高さ２００〜５００
ｎｍの突起個数を算出した。
し、各高さ毎の突起個数を出力し、高さ２００〜５００
ｎｍの突起個数を算出した。
【００３９】（５）ＣＲ値 フィルムを２０ｍｍ幅にスリットし、有効面積１０００
０ｍｍ2 となるように６μｍのアルミ箔と素子巻きし、
１００Ｖで１２５℃にて抵抗値（Ω）と容量（Ｆ）を測
定し、その積をＣＲ値とする。
０ｍｍ2 となるように６μｍのアルミ箔と素子巻きし、
１００Ｖで１２５℃にて抵抗値（Ω）と容量（Ｆ）を測
定し、その積をＣＲ値とする。
【００４０】（６）加熱収縮率 ＪＩＳ−Ｃ２３１８に準じて、１５０℃３０分間で測定
した。
した。
【００４１】（７）コンデンサの製造 ポリエステルフィルムの片面に表面抵抗が２Ω／□とな
るようにアルミニウムを真空蒸着した。その際、長手方
向に走るマージン部を有するストライプ状に蒸着し、マ
ージン幅１ｍｍ、全幅３０ｍｍの巻取リールを得る。こ
のリールを５０℃４８時間エージング処理した後、左マ
ージン及び右マージンのもの各１本ずつを２枚重ね合わ
せて巻回し、静電容量約１．５μＦの巻回体を得た。こ
の巻回体を１３０℃、２０ｋｇ／ｃｍ2で５分間プレス
した。この両端面にメタリコンを溶射して外部電極と
し、メタリコンにリード線を溶接して巻回型コンデンサ
素子を得た。
るようにアルミニウムを真空蒸着した。その際、長手方
向に走るマージン部を有するストライプ状に蒸着し、マ
ージン幅１ｍｍ、全幅３０ｍｍの巻取リールを得る。こ
のリールを５０℃４８時間エージング処理した後、左マ
ージン及び右マージンのもの各１本ずつを２枚重ね合わ
せて巻回し、静電容量約１．５μＦの巻回体を得た。こ
の巻回体を１３０℃、２０ｋｇ／ｃｍ2で５分間プレス
した。この両端面にメタリコンを溶射して外部電極と
し、メタリコンにリード線を溶接して巻回型コンデンサ
素子を得た。
【００４２】（９）耐電圧（耐圧） ２５℃雰囲気下で、上記の方法で得たコンデンサ素子を
２５０Ｖにて１分荷電後の抵抗値を超絶縁計（ＨＰ製）
を用い測定し、抵抗値が１００００ＭΩ未満を不良とし
た。この測定を５００個の素子について行い、不良素子
の個数が１０個未満の場合を絶縁抵抗性良好、１０個以
上の場合をを絶縁抵抗性不良とした。上記の方法で得た
コンデンサ素子を試料とし、春日電機（株）製高電圧直
流電源を用いて、１００Ｖ／ｓの速度で昇圧しながら電
圧を印加し、１０ｍＡ以上の電流が流れた電圧を絶縁破
壊電圧とした。この測定を２００個の素子について行い
平均値を算出し、フィルム厚みで割返した値を耐電圧性
とした。耐電圧性が３５０Ｖ／μｍ以上の場合を耐電圧
性良好、３５０Ｖ／μｍ未満の場合を耐電圧性不良とし
た。
２５０Ｖにて１分荷電後の抵抗値を超絶縁計（ＨＰ製）
を用い測定し、抵抗値が１００００ＭΩ未満を不良とし
た。この測定を５００個の素子について行い、不良素子
の個数が１０個未満の場合を絶縁抵抗性良好、１０個以
上の場合をを絶縁抵抗性不良とした。上記の方法で得た
コンデンサ素子を試料とし、春日電機（株）製高電圧直
流電源を用いて、１００Ｖ／ｓの速度で昇圧しながら電
圧を印加し、１０ｍＡ以上の電流が流れた電圧を絶縁破
壊電圧とした。この測定を２００個の素子について行い
平均値を算出し、フィルム厚みで割返した値を耐電圧性
とした。耐電圧性が３５０Ｖ／μｍ以上の場合を耐電圧
性良好、３５０Ｖ／μｍ未満の場合を耐電圧性不良とし
た。
【００４３】
【実施例】以下に本発明を実施例に基づき説明する。 実施例１ テレフタル酸ジメチル１００重量部、エチレングリコー
ル７０重量部に触媒として酢酸カルシウム０．１５重量
部を用いてエステル交換反応を行い、その生成物に三酸
化アンチモン０．０２５重量部、トリメチルフォスフェ
ート０．１９重量部を加え、更に滑材として不活性粒子
を添加し、重縮合反応によりポリエチレンテレフタレー
トのペレットを得た。
ル７０重量部に触媒として酢酸カルシウム０．１５重量
部を用いてエステル交換反応を行い、その生成物に三酸
化アンチモン０．０２５重量部、トリメチルフォスフェ
ート０．１９重量部を加え、更に滑材として不活性粒子
を添加し、重縮合反応によりポリエチレンテレフタレー
トのペレットを得た。
【００４４】次いでこのペレットを１６０℃で６時間真
空乾燥した後、押出機に供給し、２８０℃で溶融させ、
Ｔダイよりシートを吐出させ、２３℃の冷却ドラムにて
冷却固化せしめ未延伸のシートを作成した。
空乾燥した後、押出機に供給し、２８０℃で溶融させ、
Ｔダイよりシートを吐出させ、２３℃の冷却ドラムにて
冷却固化せしめ未延伸のシートを作成した。
【００４５】このシートを長手方向に１０５℃で２．０
倍、延伸速度２０万％／分で延伸したのち、更に長手方
向に８０℃で２．３倍、延伸速度１５万％／分で延伸し
た。次に幅方向に１００℃で４．２倍、延伸速度１万％
／分で延伸し、２１０℃で８秒間熱処理した後、幅方向
に１７０℃で５％弛緩熱処理し、その後冷却せしめて巻
き取り、厚さ３．２μmのポリエステルフィルムを得
た。
倍、延伸速度２０万％／分で延伸したのち、更に長手方
向に８０℃で２．３倍、延伸速度１５万％／分で延伸し
た。次に幅方向に１００℃で４．２倍、延伸速度１万％
／分で延伸し、２１０℃で８秒間熱処理した後、幅方向
に１７０℃で５％弛緩熱処理し、その後冷却せしめて巻
き取り、厚さ３．２μmのポリエステルフィルムを得
た。
【００４６】また、このフィルムのスーパーソニックテ
スターで測定される音速楕円体Ｓは１９．５であり
（１）式の範囲内であった。またＲは１．３４であり
（２）式の範囲内であった。このフィルムのＣＲ値は
２．１×１０3 ΩＦであった。また、このフィルムを用
いて作製したコンデンサの耐圧は３９５Ｖ／μｍと極め
て良好であった。
スターで測定される音速楕円体Ｓは１９．５であり
（１）式の範囲内であった。またＲは１．３４であり
（２）式の範囲内であった。このフィルムのＣＲ値は
２．１×１０3 ΩＦであった。また、このフィルムを用
いて作製したコンデンサの耐圧は３９５Ｖ／μｍと極め
て良好であった。
【００４７】実施例２ 同時二軸延伸機にて長手、幅方向同時に９５℃で２．５
倍延伸した後、更に８５℃で長手、幅方向同時に１．３
倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィルム
を製造した。このフィルムのスーパーソニックテスター
で測定される音速楕円体Ｓは１８．５であり（１）式の
範囲内であった。またＲは１．１４であり（２）式の範
囲内であった。このフィルムのＣＲ値は２．１×１０3
ΩＦであった。また、このフィルムを用いて作製したコ
ンデンサの耐圧は３８５Ｖ／μｍと良好であった。
倍延伸した後、更に８５℃で長手、幅方向同時に１．３
倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィルム
を製造した。このフィルムのスーパーソニックテスター
で測定される音速楕円体Ｓは１８．５であり（１）式の
範囲内であった。またＲは１．１４であり（２）式の範
囲内であった。このフィルムのＣＲ値は２．１×１０3
ΩＦであった。また、このフィルムを用いて作製したコ
ンデンサの耐圧は３８５Ｖ／μｍと良好であった。
【００４８】比較例１ 同時二軸延伸機にて長手、幅方向同時に１０５℃で２．
３倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィル
ムを製造した。このフィルムのスーパーソニックテスタ
ーで測定される音速楕円体Ｓは１１．５であり（１）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２３０Ｖ／μｍと不良であった。
３倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィル
ムを製造した。このフィルムのスーパーソニックテスタ
ーで測定される音速楕円体Ｓは１１．５であり（１）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２３０Ｖ／μｍと不良であった。
【００４９】比較例２ 長手方向に１２０℃で３．５倍延伸した後、幅方向に８
０℃で４．８倍延伸他は実施例１と同様にポリエステル
フィルムを製造した。このフィルムのスーパーソニック
テスターで測定される音速楕円体Ｓは１２．５であり
（１）式の範囲内であったが、Ｒは１．７５と（２）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２１０Ｖ／μｍと不良であった。
０℃で４．８倍延伸他は実施例１と同様にポリエステル
フィルムを製造した。このフィルムのスーパーソニック
テスターで測定される音速楕円体Ｓは１２．５であり
（１）式の範囲内であったが、Ｒは１．７５と（２）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２１０Ｖ／μｍと不良であった。
【００５０】比較例３ 同時二軸延伸機にて長手、幅方向同時に８０℃で３．０
倍延伸した後、更に１８５℃で長手、幅方向同時に１．
６倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィル
ムを製造した。このフィルムのスーパーソニックテスタ
ーで測定される音速楕円体Ｓは２６．５であり（１）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２９０Ｖ／μｍと不良であった。
倍延伸した後、更に１８５℃で長手、幅方向同時に１．
６倍延伸した他は実施例１と同様にポリエステルフィル
ムを製造した。このフィルムのスーパーソニックテスタ
ーで測定される音速楕円体Ｓは２６．５であり（１）式
の範囲外であった。このフィルムを用いて作製したコン
デンサの耐圧は２９０Ｖ／μｍと不良であった。
【００５１】比較例４ 触媒として添加した酢酸カルシウムを５．０％とした他
は実施例１と同様にポリエステルフィルムを製造した。
このフィルムのスーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体Ｓは１９．５、Ｒは１．３４といずれも本発
明の範囲内であったが、ＣＲ値が０．５×１０ 2 ΩＦと
本発明の範囲外であった。このフィルムを用いて作製し
たコンデンサの耐圧は２８０Ｖ／μｍと不良であった。
は実施例１と同様にポリエステルフィルムを製造した。
このフィルムのスーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体Ｓは１９．５、Ｒは１．３４といずれも本発
明の範囲内であったが、ＣＲ値が０．５×１０ 2 ΩＦと
本発明の範囲外であった。このフィルムを用いて作製し
たコンデンサの耐圧は２８０Ｖ／μｍと不良であった。
【００５２】
【表１】
【００５３】
【発明の効果】本発明のコンデンサ用ポリエステルフィ
ルムによれば、スーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体Ｓ値、Ｒ値、及びフィルムＣＲ値を特定の範
囲とすることにより、厳しい電圧条件の下でも良好な耐
電圧を達成し得るコンデンサ用ポリエステルフィルムを
得ることができる。
ルムによれば、スーパーソニックテスターで測定される
音速楕円体Ｓ値、Ｒ値、及びフィルムＣＲ値を特定の範
囲とすることにより、厳しい電圧条件の下でも良好な耐
電圧を達成し得るコンデンサ用ポリエステルフィルムを
得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保山 寛 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内 Ｆターム(参考） 4F071 AA46 AF36 AF49Y AH12 BB08 BC01 BC02 4F210 AA24 AG01 AG05 AH33 QC05 QC06 QD04 QD16 QG01 QG18 QW06 QW12 5E082 AB03 AB04 BC35 EE07 FG06 FG36 PP04 PP08 PP10
Claims (5)
- 【請求項１】 ポリエチレンテレフタレートを主成分と
する二軸配向フィルムであって、スーパーソニックテス
ターで測定される音速楕円体において、下式（１）で示
されるＳが１２〜２５km2/s2の範囲にあり、かつ下式
（２）で示されるＲが１．０〜１．５の範囲にあり、か
つＣＲ値が0.8×102ΩＦ以上であることを特徴とするコ
ンデンサ用ポリエステルフィルム。 【数１】 Ｒ＝Ｖmax／Ｖmin ・・・（２）式 ここでｄは測定のステップ角度（ラジアン）、Ｖnはｎ
番目に測定された音速（km/s）、Ｖmaxは音速の最高
値、Ｖminは音速の最低値である。また、ｎは２π／ｄ
を越えない自然数である。 - 【請求項２】 面配向係数ｆｎが０．１６５〜０．１８
０の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のコン
デンサ用ポリエステルフィルム。 - 【請求項３】 三次元粗さ計で測定される表面突起高さ
２００ｎｍ〜５００ｎｍの突起個数が２００〜２０００
個／ｍｍ2 の範囲にあることを特徴とする請求項１また
は２に記載のコンデンサ用ポリエステルフィルム。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のポリエ
ステルフィルムを用いてなる金属化フィルム。 - 【請求項５】 請求項４の金属化フィルムを用いてなる
コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11127919A JP2000323351A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | コンデンサ用ポリエステルフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11127919A JP2000323351A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | コンデンサ用ポリエステルフィルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000323351A true JP2000323351A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=14971894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11127919A Pending JP2000323351A (ja) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | コンデンサ用ポリエステルフィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000323351A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08250373A (ja) * | 1995-03-15 | 1996-09-27 | Diafoil Co Ltd | コンデンサ用ポリエステルフィルム |
| JPH09267458A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-14 | Diafoil Co Ltd | 金属缶蓋外面被覆用ポリエステルフイルム |
| JPH09277477A (ja) * | 1996-04-17 | 1997-10-28 | Diafoil Co Ltd | 飲料缶蓋外面被覆用ポリエステルフィルム |
| JPH10284340A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-10-23 | Diafoil Co Ltd | コンデンサ用熱可塑性樹脂フィルム |
-
1999
- 1999-05-10 JP JP11127919A patent/JP2000323351A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08250373A (ja) * | 1995-03-15 | 1996-09-27 | Diafoil Co Ltd | コンデンサ用ポリエステルフィルム |
| JPH09267458A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-14 | Diafoil Co Ltd | 金属缶蓋外面被覆用ポリエステルフイルム |
| JPH09277477A (ja) * | 1996-04-17 | 1997-10-28 | Diafoil Co Ltd | 飲料缶蓋外面被覆用ポリエステルフィルム |
| JPH10284340A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-10-23 | Diafoil Co Ltd | コンデンサ用熱可塑性樹脂フィルム |
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