JP2001310911A

JP2001310911A - 誘電体形成物質及び誘電体フィルム

Info

Publication number: JP2001310911A
Application number: JP2000129375A
Authority: JP
Inventors: Michio Suzuki; 三千雄鈴木; Junichi Maruo; 淳一圓尾; Katsumasa Yamamoto; 勝政山本; Katsuya Ikeda; 勝也池田
Original assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2001-11-06

Abstract

(57)【要約】【課題】高誘電率で且つ低誘電正接である誘電体形成
物質を提供する。【解決手段】本発明の誘電体形成物質は、２官能性のビ
ニルチオフェニル基を含むビニル化合物（Ａ）を少なく
とも含んでなる。このビニル化合物（Ａ）とともに共重
合可能な化合物（Ｂ）をさらに含んで誘電体形成物質と
してもよい。ビニル化合物（Ａ）としては、例えばビス
（４−ビニルチオフェニル）スルフィドが用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体形成物質及
び誘電体フィルムに関する。さらに詳しくは、本発明
は、高誘電率で且つ低誘電正接であり、しかも周波数特
性に優れたコンデンサ用誘電体を得るための誘電体形成
物質及びそれを用いて得られた誘電体フィルムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器等の小型化に伴い、これ
らの機器に収容される各種電子部品の小型化に対する要
望が高まっている。コンデンサ、特にフィルムコンデン
サにおいても小型、大容量化を目的とした種々の材料、
構造等が検討されている。通常、フィルムコンデンサの
静電容量は誘電体の誘電率に比例するため、小型化する
ためには高誘電率である誘電体を使用する必要がある。
また、携帯電話等の普及に伴いフィルムコンデンサの高
周波回路における使用が増加するにつれて誘電正接（ｔ
ａｎδ）の低い誘電体が求められている。すなわち、フ
ィルムコンデンサの小型化、大容量化及び高周波回路に
おける使用が増加するにつれて、高誘電率で且つ低誘電
正接である誘電体が求められている。

【０００３】ところで、従来、フィルムコンデンサとし
ては、プラスチックフィルム自体を誘電体として使用す
ることが行われてきた。例えば、ポリプロピレン、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチ
レン等の誘電体フィルムは、巻回又は積層された後、リ
ード線を付けてフィルムコンデンサとして用いられてい
る。これらの誘電体フィルムの誘電率（１MHｚ）はポリ
プロピレンで２．２〜２．４、ポリエチレンテレフタレ
ートで３．２、ポリカーボネートで２．８、ポリスチレ
ンで２．４〜２．６５、である。一方、誘電正接（１MH
ｚ）はポリプロピレンで０．０００５〜０．００１
８、ポリエチレンテレフタレートで０．１、ポリカーボ
ネートで０．００８、ポリスチレンで０．０００１〜
０．０００３である。

【０００４】例えば、ポリエチレンテレフタレートは、
１ＭＨｚにおける誘電率は３．２と高く、高誘電率（１
ＭＨｚで３．０以上）という点では満足できるが、誘電
正接は０．１であり、低誘電率（１ＭＨｚで０．００３
以下）という点においては、満足すべき値ではない。逆
に、ポリスチレンは、誘電正接が０．０００１〜０．０
００３であり、低誘電率という点においては満足できる
が、誘電率が２．４〜２．６５と低いため、高誘電率と
いう点においては満足すべきものではない。このよう
に、高誘電率で且つ低誘電正接であるという二つの条件
を満足するプラスチックフィルムは、現在のところ知ら
れていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、近年、高誘電
率で且つ低誘電正接であるポリフェニレンスルフィドを
フィルムコンデンサに応用する技術（特開昭６０−２３
１３１６号公報、特開昭６０−２５７５１０号公報）が
提案されている。しかし、ポリフェニレンスルフィド
は、主としてシートの形状でしか得られないために、こ
れをフィルムコンデンサに用いるには、薄膜化に限界が
ある。また、高温下で高沸点の極性溶媒にのみ溶解する
ため、コーティング等により、誘電体の薄膜形成も困難
であるという問題がある。

【０００６】一方、強誘電材料と樹脂材料の複合化によ
り誘電率を上げる方法、例えば、基材としてポリフェニ
レンオキサイドを用い、強誘電率材料として超微粒子酸
化チタンを充填する方法（特開平１−１３０５１４号公
報、特開平１−１３０５１５号公報、特開平１−１３０
５１６号公報）が知られている。しかしながら、これら
の方法は、既述したコンデンサの他の必須性能である誘
電正接の値が高い（０．２〜０．４）という問題があ
る。さらに、無機強誘電体等を含有させることにより、
フィルム自体の柔軟性が損なわれ、コンデンサへの成形
が困難になったり、あるいは絶縁性が低下するという欠
点がある。

【０００７】

【発明の開示】本発明は、このような状況の下で考え出
されたものであって、高誘電率で且つ低誘電正接であ
り、しかも薄膜化の可能な誘電体形成物質及びそれを用
いて得られた誘電体フィルムを提供することをその課題
とする。

【０００８】上記課題を解決するため、本発明において
は次の技術的手段を講じている。

【０００９】すなわち、本発明の第１の側面によれば、
下記一般式（Ｉ）で表されるビニル化合物（Ａ）を少な
くとも含む誘電体形成物質が提供される。

【化２】（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴は、各々、水素原子、ハロ
ゲン原子又は炭素数１〜６のアルキル基のいずれかであ
って、相互に同一であっても、異なっていてもよい。Ｘ
は硫黄原子、酸素原子又はメチレン基を示す。ｍ及びｎ
は、各々、０又は１である。）

【００１０】上記誘電体形成物質は、上記ビニル化合物
（Ａ）と共重合可能な化合物（Ｂ）を含んでいてもよ
い。この場合、上記ビニル化合物（Ａ）を５〜９９．９
重量部と、このビニル化合物（Ａ）と共重合可能な化合
物（Ｂ）を０．１〜９５重量部の割合で含んでいること
が好ましい。また、共重合可能な化合物（Ｂ）は、ビニ
ル基を有する化合物、エポキシ基を有する化合物、エピ
チオ基を有する化合物及びチオール基を有する化合物か
らなる群より選択するのが好ましい。

【００１１】上記式（Ｉ）において、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、
Ｒ⁴は、全て水素原子であってもよい。また、Ｘは、硫
黄原子とするのが好ましい。

【００１２】一方、本発明の第２の側面によれば、上記
誘電体形成物質の薄膜をプラスチックフィルムの少なく
とも一面上で硬化させて得られた誘電体フィルムが提供
される。

【００１３】この場合、プラスチックフィルムの材料と
して、既存の各種プラスチック材料を用いることができ
る。また、プラスチックフィルムの少なくとも一面上に
金属薄膜が形成された金属化プラスチックフィルムを用
いると、金属薄膜を電極として利用できる点で有利であ
る。

【００１４】以上のような誘電体フィルムは、通常、渦
巻き状に巻回したり、複数枚を積層することにより、コ
ンデンサ素子を構成することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
る。

【００１６】前述したとおり、上記一般式（Ｉ）で表さ
れるビニル化合物（Ａ）における置換基Ｒ¹、Ｒ²、
Ｒ³、Ｒ⁴は、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数１〜
６のアルキル基のいずれかである。これら置換基は、相
互に同一であっても、異なっていてもよい。これら置換
基となるハロゲン原子としては塩素、臭素等が挙げられ
る。また、炭素数１〜６のアルキル基としては、直鎖
状、分枝状のアルキル基、例えば、メチル、エチル、プ
ロピル、ｉｓｏ−プロピル、ブチル、ｓｅｃ−ブチル、
ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル等が挙げられ
る。

【００１７】上記ビニル化合物（Ａ）の具体例として
は、例えば、１，４−ジビニルチオベンゼン、１，４−
ジビニルチオ−２，６−ジメチルベンゼン、ビス（４−
ビニルチオフェニル）スルフィド、ビス（３−メチル−
４−ビニルチオフェニル）スルフィド、ビス（３−クロ
ロ−４−ビニルチオフェニル）スルフィド、ビス（４−
ビニルチオフェニル）エーテル、ビス（３−エチル−４
−ビニルチオフェニル）エーテル、ビス（３−ブロモ−
４−ビニルチオフェニル）エーテル、ビス（４−ビニル
チオフェニル）メタン、ビス（２−ブチル−４−ビニル
チオフェニル）メタン、ビス（２、６−ジブロモ−４−
ビニルチオフェニル）メタン、４、４’−ビニルチオ−
ビフェニレン、３、３’−ブチル−４、４’−ビニルチ
オ−ビフェニレン、３、３’−クロロ−４、４’−ビニ
ルチオービフェニレンが挙げられる。中でも、１，４−
ジビニルチオベンゼン、ビス（４−ビニルチオフェニ
ル）スルフィド、ビス（４−ビニルチオフェニル）エー
テル、ビス（４−ビニルチオフェニル）メタン、４、
４’−ビニルチオ−ビフェニレンが好ましく用いられ
る。

【００１８】上記ビニル化合物（Ａ）を製造する方法は
特に限定されず、例えば、次の一般式（II）

【化３】（式中のＲ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｘ、ｍ及びｎの定義は、
上記式（Ｉ）に同じである。）で表されるジチオール化
合物にジハロエタンを反応させた後、ジメチルスルホキ
シド等の極性溶媒中で、脱ハロゲン化水素をする方法、
又は一般式（Ｉ）のジチオール化合物とハロゲン化ビニ
ルとを塩基の存在下に反応させる方法（特開平３−２８
７５７２号公報）等によって得ることができる。

【００１９】上記一般式（Ｉ）で表されるビニル化合物
（Ａ）は、そのもの単独で本発明の誘電体形成物質とな
り得るが、上記ビニル化合物（Ａ）と共重合可能である
化合物（Ｂ）（以下「共重合相手化合物」という）とを
混合して用いてもよい。この共重合相手化合物（Ｂ）と
しては特に限定されず、例えば、ビニル基を有する化合
物、エポキシ基を有する化合物、エピチオ基を有する化
合物及びチオール基を有する化合物等を挙げることがで
きる。これらは単独でも２種以上併用してもよく、ま
た、上記製造方法において副生する一般式（Ｉ）で表さ
れるビニル化合物（Ａ）のオリゴマーも使用することが
できる。また、使用目的に応じて単官能化合物だけでな
く、多官能化合物を選択することもできる。

【００２０】上記共重合相手化合物（Ｂ）として使用さ
れる、上記ビニル基を有する化合物としては、芳香族ビ
ニル化合物、脂環式ビニル化合物、ビニル基を含む不飽
和脂肪酸又はその誘導体類、ビニルエーテル化合物、ビ
ニルスルフィド化合物等がある。

【００２１】上記共重合相手化合物（Ｂ）である芳香族
ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、ジビニル
ベンゼン等が挙げられる。

【００２２】上記共重合相手化合物（Ｂ）である脂環式
ビニル化合物としては、例えば、シクロヘキセン、４−
ビニルシクロヘキセン、１，５−シクロオクタジエン等
が挙げられる。

【００２３】上記共重合相手化合物（Ｂ）であるビニル
基を含む不飽和脂肪酸又はその誘導体類としては、単官
能と多官能のものの両方が含まれ、例えばメチル（メ
タ）アクリレート（「（メタ）」の表記はアクリレート
とメタクリレートの双方を含む趣旨である）、エチル
（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレ
ート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボル
ニル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレ
ート、クロロフェニル（メタ）アクリレート、ベンジル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルエチル（メ
タ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）ア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミ
ド、（メタ）アクリル酸、エチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アク
リレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、
ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート等を
挙げることができる。

【００２４】上記共重合相手化合物（Ｂ）であるビニル
エーテル化合物としては、エチルビニルエーテル、ｎ−
プロピルビニルエーテル、ｉｓｏ−ブチルビニルエーテ
ル、ｎ−アミルビニルエーテル、シクロヘキシルビニル
エーテル、エチレングリコールモノビニルエーテル、ジ
エチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレング
リコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールビニル
エーテル、フェニルビニルエーテル等を挙げることがで
きる。

【００２５】上記共重合相手化合物（Ｂ）であるビニル
スルフィド化合物としては、エチルビニルスルフィド、
ｎ−プロピルビニルスルフィド、ｉｓｏ−ブチルビニル
スルフィド、ｎ−アミルビニルスルフィド、シクロヘキ
シルビニルスルフィド、エチレングリコールモノビニル
スルフィド、ジエチレングリコールモノビニルスルフィ
ド、ジエチレングリコールジビニルスルフィド、トリエ
チレングリコールモノビニルスルフィド、シクロヘキサ
ンジメタノールビニルスルフィド、フェニルビニルスル
フィド等がある。

【００２６】次に、上記共重合相手化合物（Ｂ）である
エポキシ基を有する化合物としては特に限定されず、例
えばグリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化
合物、脂環式エポキシ化合物等がある。

【００２７】上記グリシジルエーテル化合物としては、
単官能のものと多官能のものの双方が含まれ、例えばア
リルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、
フェニルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリ
シジルエーテル、２−メチルオクチルグリシジルエーテ
ル、１，６−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、ト
リメチロールプロパントリグリシジルエーテル、エチレ
ングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレング
リコールジグリシジルエーテル、ビス[４−(２，３−エ
ポキシプロピルチオ)フェニル]スルフィド等が例示され
る。また、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ブロ
モ化ビスフェノールＡ，ビフェノール、レゾルシン、ビ
スフェノールノボラック樹脂、フェノールノボラック樹
脂、クレゾールノボラック樹脂等をグリシジルエーテル
化した化合物であってもよい。

【００２８】上記グリシジルエステル化合物としては、
例えばグリシジル（メタ）アクリレート、ジグリシジル
ジフタレート、ジグリシジルテトラヒドロフタレート等
がある。

【００２９】上記脂環式エポキシ化合物としては、例え
ば３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エ
ポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポ
キシシクロヘキシルエチル−３，４−エポキシシクロヘ
キサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキ
シド、アリルシクロヘキセンジオキシド、３，４−エポ
キシ−４−メチルシクロヘキシル−２−プロピレンオキ
シド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）エーテ
ル等がある。

【００３０】次に、上記共重合相手化合物（Ｂ）である
エピチオ基を有する化合物も特に限定されず、単官能エ
ピチオ化合物、多官能エピチオ化合物、脂環式エピチオ
化合物を挙げることができる。

【００３１】上記単官能エピチオ化合物としては、例え
ば２，３−エピチオプロピルチオベンゼン、２，３−エ
ピチオプロピルチオブタン、２，３−エピチオプロピル
チオヘキサン、２，３−エピチオプロピルチオベンゼ
ン、２，３−エピチオプロピルオキシベンゼン、２，３
−エピチオプロピルオキシブタン、２，３−エピチオプ
ロピルオキシヘキサン、２，３−エピチオプロピル（メ
タ）アクリレート等を挙げることができる。

【００３２】上記多官能エピチオ化合物としては、例え
ばビス[４−(２，３−エピチオプロピルチオ)フェニル]
スルフィド、ビス[４−(２，３−エピチオプロピルチ
オ)フェニル]エーテル、ビス[４−(２，３−エピチオプ
ロピルチオ)フェニル]メタン、１，６−ジ（２，３−エ
ピチオプロピルチオ）ヘキサン、トリ（２，３−エピチ
オプロピルチオ）メタン、１，２−ジ（２，３−エピチ
オプロピルチオ）エタン、ビス[４−(２，３−エピチオ
プロピルオキシ)フェニル]スルフィド、ビス[４−(２，
３−エピチオプロピルオキシ)フェニル]エーテル、１，
６−ジ（２，３−エピチオプロピルオキシ）ヘキサン、
トリ（２，３−エピチオプロピルオキシ）メタン、１，
２−ジ（２，３−エピチオプロピルオキシ）エタン、ジ
（２，３−エピチオプロピル）ジフタレート、ジ（２，
３−エピチオプロピル）テトラヒドロフタレート等を挙
げることができる。

【００３３】上記脂環式エピチオ化合物としては、例え
ば３，４−エピチオシクロヘキシルメチル−３，４−エ
ピチオシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エピ
チオシクロヘキシルエチル−３，４−エピチオシクロヘ
キサンカルボキシレート、３，４−エピチオ−４−メチ
ルシクロヘキシル−２−プロピレンオキシド、ビス
（３，４−エピチオシクロヘキシル）エーテル等を挙げ
ることができる。

【００３４】次に、上記共重合相手化合物（Ｂ）である
チオール基を有する化合物も特に限定されず、例えば脂
肪族ポリチオール類や芳香族ジチオール類が含まれる。

【００３５】上記脂肪族ポリチオール類としては、１，
２−エタンジチオール、１，３−プロパンジチオール、
１，６−ヘキサンジチオール、１，２−シクロヘキサン
ジチオール、エチレングリコールビスチオグリコレー
ト、エチレングリコールビスチオプロピオネート、ブタ
ンジチオールビスチオプロピオネート、トリメチロール
プロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパ
ントリチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテト
ラチオプロピオネート、ビス（２−メルカプトエチル）
スルフィド、ビス（３−メルカプトプロピル）スルフィ
ド、ビス（４−メルカプトブチル）スルフィド等を例示
することができる。

【００３６】上記芳香族ジチオール類としては、例えば
１，２−ベンゼンジチオール、１，３−ベンゼンジチオ
ール、１，４−ベンゼンジチオール、２−メチル−１，
４−ベンゼンジチオール等を挙げることができる。

【００３７】上記共重合相手化合物（Ｂ）を上記一般式
（Ｉ）で表されるビニル化合物（Ａ）に混合して用いる
場合の混合割合は、上記ビニル化合物（Ａ）９９．９〜
５重量部に対して、上記共重合相手化合物（Ｂ）を、
０．１〜９５重量部とすることが好ましく、上記ビニル
化合物（Ａ）９９．９〜１０重量部に対して、上記共重
合相手化合物（Ｂ）を、０．１〜９０重量部とするれば
さらに好ましい。上記ビニル化合物（Ａ）の含有量が５
重量部未満であると、上記誘電体形成物質を硬化して得
られる誘電体の誘電率が低くなり、且つ誘電正接が高く
なるため好ましくない。

【００３８】上記ビニル化合物（Ａ）と上記共重合相手
化合物（Ｂ）とを混合して誘電体形成物質とする際の組
合せ例としては、例えば上記ビニル化合物（Ａ）に上述
のビニル基含有共重合相手化合物、エポキシ基含有共重
合相手化合物、エピチオ基含有共重合相手化合物又はチ
オール基含有共重合相手化合物を単独で組合わせる場
合、上記ビニル化合物（Ａ）に２種類以上の共重合相手
化合物（ビニル基含有共重合相手化合物＋チオール基含
有共重合相手化合物、エポキシ基含有共重合相手化合物
＋エピチオ基含有共重合相手化合物、エポキシ基含有共
重合相手化合物＋チオール基含有共重合相手化合物、エ
ピチオ基含有共重合相手化合物＋チオール基含有共重合
相手化合物、エポキシ基含有共重合相手化合物＋エピチ
オ基含有共重合相手化合物＋チオール基含有共重合相手
化合物）を組み合わせる場合等がある。

【００３９】また、本発明の誘電体形成物質には、必要
に応じて、カップリング剤、強誘電体化合物（フィラー
として）、重合開始剤、光安定剤、酸化防止剤、重合禁
止剤、消泡剤等の添加剤や、希釈剤としての溶媒を適宜
加えた後、硬化させ、誘電体としてもよい。

【００４０】上記カップリング剤としては特に限定され
ず、シラン化合物、例えばγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等、或いは
チタン化合物、例えばイソプロピルイソステアロイルチ
タネート、イソプロピルトリス（ジオクチルピロホスフ
ェート）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシ
ルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアル
キルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）
ホスファイトチタネート、ビス（ジオクチルピロホスフ
ェート）オキシアセテートチタネート、イソプロピルト
リ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート等を
挙げることができる。上記カップリング剤を添加するこ
とにより、プラスチックフィルムの上に形成させた金属
薄膜層と誘電体層の密着性の向上が図れるとともに、シ
ラン化合物やチタン化合物等自身の高誘電率による誘電
体フィルムの誘電率の向上を期待することができる。

【００４１】また、上記強誘電体化合物としては、特に
限定されず、例えば酸化チタン、チタン酸バリウム、チ
タニア、酸化珪素等が挙げられる。

【００４２】上記誘電体形成物質を用いてプラスチック
フィルム上に薄膜を形成し、後述する各種の方法で硬化
させることにより誘電体フィルムが得られる。上記プラ
スチックフィルムとしては、ポリプロピレン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン
等が用いられる。特に、上記プラスチックフィルムの少
なくとも一方の表面にアルミニウム、スズ等の金属の薄
膜を蒸着させた金属化プラスチックフィルムは、電極と
なる金属が既にコーテイングされていることに加えて、
この電極がショートしたとき、自己回復作用（Ｓｅｌｆ
−Ｈｅａｌｉｎｇ）を有していることから好ましい。

【００４３】上記プラスチックフィルム又は金属化プラ
スチックフィルムの膜厚は、コンデンサの容量、形状等
により一概に規定できないが、一般的には０．０１〜２
００μｍ、好ましくは０．１〜５０μｍの範囲とされ
る。

【００４４】上記プラスチックフィルム又は金属化プラ
スチックフィルムに誘電体形成物質の薄膜を形成するに
は、ロールコータやスピンコータにて誘電体形成物質を
塗布するか、或いは真空下で誘電体形成物質を蒸着させ
ればよい。その後、熱、光、電子線等によって誘電体形
成物質を硬化させる。以下、硬化方法について説明す
る。

【００４５】硬化の際に用いる重合開始剤は、誘電体形
成物質の組成により異なる。上記ビニル化合物（Ａ）に
対する共重合相手化合物（Ｂ）がビニル基含有化合物
（但し、ビニルエーテル類を除く）又はチオール基含有
化合物であるときには、重合開始剤としてラジカル重合
開始剤を用いることができる。

【００４６】上記熱硬化の場合に使用されるラジカル重
合開始剤としては、特に限定されず、例えば２，２’−
アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビスイソ
バレロニトリル、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチ
ルバレロニトリル）等のアゾ系化合物、メチルエチルケ
トンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシ
ド等のケトンパーオキシド類、ベンゾイルパーオキシ
ド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキシド等のジア
シルパーオキシド等を挙げることができる。

【００４７】上記光硬化の場合に用いられるラジカル重
合開始剤としては、特に限定されず、例えばｐ−イソプ
ロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、２，２−
ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、４’−メチ
ルチオ−２，２−ジメチル−２−モルホリノアセトフェ
ノン、ベンゾインイソブチルエーテル、２−クロロチオ
キサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェ
ニルホスフィンオキサイド等を挙げることができる。

【００４８】上記誘電体形成物質を電子線により硬化さ
せる場合は、特に重合開始剤を用いる必要はない。

【００４９】また、上記共重合相手化合物（Ｂ）がビニ
ルエーテル類、ビニルスルフィド類、エポキシ基含有化
合物、エピスルフィド基含有化合物等である場合には、
重合開始剤としてカチオン重合開始剤を用いて熱硬化さ
せることができる。

【００５０】上記熱硬化の場合に使用されるカチオン重
合開始剤としては、特に限定されず、例えば三フッ化ホ
ウ素・ジエチルエーテル錯体、三フッ化ホウ素・アミン
錯体、塩化アルミニウム、四塩化チタン、四塩化スズ、
塩化鉄（Ｉ）、塩化亜鉛等のルイス酸類、アンモニウム
塩、スルホニウム塩、オキソニウム塩、ホスホニウム塩
等を挙げることができる。

【００５１】また、上記硬化を光反応で行う場合のカチ
オン重合開始剤としては、特に限定されず、例えば芳香
族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族ジア
ゾニウム塩、芳香族ホスホニウム塩等を挙げることがで
きる。

【００５２】上記熱硬化においては、硬化温度及び硬化
時間については、誘電体形成物質の組成、膜厚、使用す
る開始剤の種類及びその使用量等により異なるので一概
には規定できないが、一般的に硬化温度は０〜２００℃
が好ましく、より好ましくは２０〜１５０℃である。ま
た、硬化時間は、３０分〜２０時間が好ましく、より好
ましくは１〜１０時間である。

【００５３】上記光硬化において使用する光は紫外線が
好ましく、光源として、例えば高圧水銀ランプ、低圧水
銀ランプ、メタハライドランプ、キセノンランプ等を挙
げることができる。照射時間は、使用する光源、重合開
始剤の種類及び使用量、膜厚により異なるので一概には
規定できないが、一般的には３０秒〜１０時間が好まし
く、より好ましくは１分〜１時間である。照射温度は、
０〜１００℃、より好ましくは１０〜５０℃である。

【００５４】上記電子線硬化においては、電子線のエネ
ルギーが大きいため一般的に重合開始剤を用いないが、
必要に応じて重合開始剤を添加してもよい。照射時間は
使用する電子線加速機のエネルギー、膜厚にもより異な
るので一概には規定できないが、一般的には０．０１秒
〜１０分が好ましく、より好ましくは０．１秒〜１０秒
である。照射温度は、０〜１００℃、より好ましくは１
０〜５０℃である。

【００５５】かくして得られた誘電体フィルムは公知の
方法によって、フィルムコンデンサとされる。例えば、
上記誘電体フィルムにアルミニウム、スズ等の金属を蒸
着させた後、当該フィルムを巻き取ってコンデンサ素子
とし、その後に成形を行い、外部電極を設けて金属化フ
ィルムコンデンサとする方法、上記誘電体フィルムと金
属箔を重ねて巻き取り、成形後、外部電極を設けてフィ
ルムコンデンサとする方法、あるいはプラスチックフィ
ルムに金属の蒸着と誘電体形成物質の塗布・硬化を交互
に繰り返し、誘電体層と金属層の積層膜を形成した後
に、外部電極を形成してフィルムチップコンデンサとす
る方法等が挙げられる。

【００５６】

【実施例】以下、本発明の実施例及び比較例を挙げ、本
発明をさらにに詳しく説明するが、本発明はこれら実施
例によって何ら限定されるものではない。

【００５７】

【ビニル化合物の合成例】予め、ビス（４−メルカプト
フェニル）スルフィド２５０ｇ、１，２−ジクロロエタ
ン２０００ｇ、テトラブチルアンモニウムブロマイド８
ｇを仕込み、その後３０℃に保ったまま３０％水酸化カ
リウム水溶液４１０ｇを滴下した。３０℃で２時間反応
させた後、水２００ｇを添加し、晶析した結晶を濾取し
た。ついで、乾燥させた結晶をジメチルスルホキシド２
０００ｇに溶解させ、３０℃に保ったまま５０％水酸化
カリウム水溶液３２０ｇを滴下した。２時間反応させた
後、一般式（Ｉ）において、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴が水素
原子、Ｘが硫黄原子、ｍ＝１、ｎ＝１であるビス（４−
ビニルチオフェニル）スルフィド２６０ｇを得た。得ら
れたビス（４−ビニルチオフェニル）スルフィドは無色
透明の液体であり、誘電率測定装置を用いてその誘電率
を測定したところ、４．２（２３℃、１ＭＨｚ）であっ
た。なお、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｘ及び、ｍ、ｎが異な
る一般式（Ｉ）で表されるその他のビニル化合物も、上
記合成例と同様の方法により合成した。

【００５８】

【実施例１】合成例１で得たビス（４−ビニルチオフェ
ニル）スルフィド１００重量部に重合開始剤として、
２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィ
ンオキシド（ＢＡＳＦ社製ルシリンＴＰＯ）３重量部を
溶解させて誘電体形成物質を得た。この誘電体形成物質
を金属化プラスチックフィルムの金属薄膜面上に、均一
にロールコーターにて塗布した。金属化プラスチックフ
ィルムとしては、ポリエステルフィルムにアルミニウム
を蒸着したものを用いた。引き続き、高圧水銀ランプを
用いて４０℃で３分間照射して光硬化させ、厚さ１μｍ
の誘電体フィルムを得た。得られた誘電体フィルムの誘
電率、誘電正接の測定結果を表１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【実施例２〜７】実施例１における、ビス（４−ビニル
チオフェニル）スルフィド１００重量部に換えて、表１
に示す組成からなるビニル化合物（Ａ）と共重合相手化
合物（Ｂ）とを混合し、必要に応じてカップリング剤を
添加し、また重合開始剤を適宜選択して用い誘電体形成
物質を得た。ついで、実施例１と同じ条件で光硬化を行
ない厚さ１μｍの誘電体フィルムを得た。誘電率、誘電
正接の測定結果を、併せて表１に示す。

【００６１】

【比較例１】ビニル化合物（Ａ）の割合を５重量部以下
とし、化合物（Ｂ）の割合を９５重量部以上の組成とし
た以外は実施例１と同様にして誘電体形成物質を得た。
ついで、実施例１と同じ条件で光硬化を行ない厚さ１μ
ｍの誘電体フィルムを得た。誘電率、誘電正接の測定結
果を、併せて表１に示す。

【００６２】

【実施例８】合成例１で得たビス（４−ビニルチオフェ
ニル）スルフィド６０重量部とスチレン４０重量部から
なる混合物にラジカル重合開始剤として２，２’−
（２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬社製Ｖ
−６５）０．２重量部を溶解させて誘電体形成物質を得
た。得られた誘電体形成物質を、実施例１で用いたと同
じ金属化プラスチックフィルム上に均一にロールコータ
ーにて塗布した。その後、恒温槽で４０℃で１時間、さ
らに昇温時間１時間で８０℃まで昇温し、８０℃で３時
間保って熱硬化させ、厚さ１μｍの誘電体フィルムを得
た。得られた誘電体フィルムの誘電率、誘電正接の測定
結果を表１に示す。

【００６３】

【実施例９及び１０】表１に示した組成の誘電体形成物
質を混合して用いた以外は、実施例８と同じ条件で熱硬
化を行ない厚さ１μｍの誘電体フィルムを得た。誘電
率、誘電正接の測定結果を、併せて表１に示す。

【評価】

【００６４】表１から分かるように、本発明の要件を充
足する実施例１〜９における誘電体形成物質により形成
した誘電体フィルムは、比較例１のものと比べて、いず
れも誘電率が高く且つ誘電正接が低くなっている。

【００６５】なお、表１中、化合物（Ｂ）として略記さ
れたＤＥＤＭはジエチレングリコールジメタクリレート
を、ＭＭＡはメチルメタクリレートを、ＤＭＤＳはビス
（２−メルカプトエチル）スルフィドを、ＭＰＧはビス
[４−(２，３−エポキシプロピルチオ)フェニル]スルフ
ィドを、ＭＰＴはビス[４−(２，３−エピチオプロピル
チオ)フェニル]スルフィドを表す。カップリング剤とし
て略記されたＴＡＨＡはテトラ（２，２−ジアルキルオ
キシメチルー１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスフ
ァイトチタネートを、ＧＰＴＳはγ−グリシドキシピロ
ピルトリメトキシシランをを表す。重合開始剤として略
記されたＴＰＯは２，４，６−トリメチルベンゾイルジ
フェニルホスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製）を、Ｄ
−１１７３は２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニ
ル−プロパン−１−オン（チバ・スペシャルティ・ケミ
カルズ社製）を、Ｖ−６５は２，２’−アゾビス（２，
４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬社製）を表
す。ＳＩ−Ｈ４０はカチオン重合開始剤（三新化学社製
サンエイドＳＩ−Ｈ４０）を表す。

【００６６】

【発明の効果】以上述べたように本発明の誘電体形成物
質を、プラスチックフィルム又は金属化プラスチックフ
ィルムに塗布し、硬化させれば、高誘電率かつ低誘電正
接を有する誘電体フィルムを形成することができる。し
たがって、この誘電体フィルムを用いれば、フィルムコ
ンデンサの小型化、大容量化に際して、極めて大きく寄
与するものと期待される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｇ 4/18 ３２１Ｈ０１Ｇ 4/18 ３２１ 4/20 4/20 4/18 Ｃ０８Ｌ 101:00 // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｈ０１Ｇ 4/24 (72)発明者山本勝政兵庫県加古郡播磨町宮西346番地の１住友精化株式会社精密化学品研究所内 (72)発明者池田勝也兵庫県加古郡播磨町宮西346番地の１住友精化株式会社精密化学品研究所内Ｆターム(参考） 4F006 AA12 AA15 AA35 AA36 AB12 AB73 BA06 BA07 CA08 DA04 EA03 EA05 4J100 AB02Q AB03Q AB04Q AB08Q AB16Q AE02Q AE04Q AE09Q AJ02Q AL03Q AL04Q AL08Q AL09Q AL62Q AL63Q AM19Q AP01P AP01Q AR05Q AS01Q AS15Q BA03Q BA08Q BA51P BB01P BB01Q BB03P BC04Q BC43P BC43Q BC54Q CA01 CA04 CA31 HA19 HC09 HC39 HC69 HC70 HC72 JA43 5E082 AB03 AB04 BC14 BC30 FF15 FG03 FG37 FG42 FG46 MM01 MM04 MM06 MM24 PP03 PP08 5G305 AA01 AA11 AB09 AB10 AB36 BA09 BA18 BA25 CA02 CA15 CA35 CA51

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（Ｉ）【化１】（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴は、各々、水素原子、ハロ
ゲン原子又は炭素数１〜６のアルキル基のいずれかであ
って、相互に同一であっても、異なっていてもよい。Ｘ
は硫黄原子、酸素原子又はメチレン基を示す。ｍ及びｎ
は、各々、０又は１である。）で表されるビニル化合物
（Ａ）を少なくとも含む誘電体形成物質。
【請求項２】上記ビニル化合物（Ａ）と共重合可能で
ある化合物（Ｂ）をさらに含む、請求項１に記載の誘電
体形成物質。
【請求項３】上記ビニル化合物（Ａ）を５〜９９．９
重量部、上記化合物（Ｂ）を０．１〜９５重量部の割合
で含む、請求項２に記載の誘電体形成物質。
【請求項４】上記化合物（Ｂ）は、ビニル基を有する
化合物、エポキシ基を有する化合物、エピチオ基を有す
る化合物及びチオール基を有する化合物からなる群より
選択された少なくとも１種である、請求項２又は３に記
載の誘電体形成物質。
【請求項５】Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴は、全て水素原子で
ある、請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘電体形成
物質。
【請求項６】Ｘは、硫黄原子である、請求項１〜５の
いずれか１項に記載の誘電体形成物質。
【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘
電体形成物質の薄膜をプラスチックフィルムの少なくと
も一面上で硬化させて得られた誘電体フィルム。
【請求項８】プラスチックフィルムが当該プラスチッ
クフィルムの少なくとも一面に金属薄膜層を形成した金
属化プラスチックフィルムである請求項７記載の誘電体
フィルム。