JP2002075777A - コンデンサ用ポリエステルフィルムおよびフィルムコンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小型で大容量のコンデンサ用途に好適な、高い
生産性および加工性とコンデンサ特性（耐電圧性）を両
立するコンデンサ用ポリエステルフィルムを提供する。 【解決手段】重量法によるフィルム厚みが０．５〜５．
０μｍで、ポリエステルの溶融比抵抗が、１．０×１０
⁷以上、１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィル
ムの表面粗さＳＲａ（ｎｍ）、ＳＲｍａｘ（ｎｍ）が下
記の（１a）式と（１b）式を満たすことを特徴とするコ
ンデンサ用ポリエステルフィルム。 ３６．６−３．３ｔ１≦ＳＲａ≦１００ （ｎｍ）・・・（１a） ４００≦ＳＲｍａｘ≦１５００ （ｎｍ）・・・（１b） （但し、ｔ１（μｍ）はフィルムのマイクロメータ法厚
みとする。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサ用フィ
ルムおよびフィルムコンデンサに関するものであり、さ
らに詳しくは本発明は、生産性と加工性の優れたコンデ
ンサ用ポリエステルフィルムおよびポリエステルフィル
ムコンデンサ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
６３−１９４３１８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】これらに用いられるポリエステルフィルム
においては、コンデンサとした場合の特性を確保するた
めに、特開昭６３−１８２３５１号公報に例示されるよ
うに、重合触媒、添加物、不純物などに由来するイオン
成分を管理し、溶融比抵抗を高くするのが一般的であ
る。

【０００４】一方、フィルムのキャスト工程は、特公昭
３７−６１４２号公報に例示されるような、ポリマーに
電圧を印加しキャストするキャスティング方法が現在主
流である。この方法による場合、溶融比抵抗が低いポリ
マーほどキャスティング時にポリマーに電流がよく通過
するため、キャスティング性は良好となる。逆に、溶融
比抵抗が高いとキャスティングが困難となり、フィルム
製膜速度が上げられない、あるいはフィルム製膜時破れ
が多く生じる傾向がある。

【０００５】また、特開平６−３１２４５３号公報など
に例示されるように、これらのコンデンサ用ポリエステ
ルフィルムのほとんどは、無機あるいは有機粒子を添加
することなどにより表面を粗面化し、加工性、すなわち
コンデンサ製造工程におけるスリット性、巻取り性、あ
るいは積層性などを確保している。しかしながら、加工
性を追求するために粗面化を進めすぎるとコンデンサの
特性が低下する傾向がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、特公平７−７５
４６４号公報に例示されるように、電解コンデンサに匹
敵するような大容量のフィルムコンデンサを安価に得る
要求が大きくなっている。フィルムコンデンサの大容量
化は即ち誘電体であるフィルムの薄膜化および大面積化
であり、従来より薄いフィルムをより高い生産性で製造
し、より高い加工性でコンデンサを加工する技術が必須
である。

【０００７】本発明の目的は、小型で大容量のコンデン
サ用途に好適な、高い生産性および加工性とコンデンサ
特性を両立するコンデンサ用ポリエステルフィルムを提
供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明のコンデンサ用ポリエステルフィルムは、重量法
によるフィルム厚みが０．５〜５．０μｍで、ポリエス
テルの溶融比抵抗が、１．０×１０⁷以上、１．０×１
０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィルムの表面粗さ（中
心面平均粗さ）ＳＲａ（ｎｍ）と（最大高さ）ＳＲｍａ
ｘ（ｎｍ）が下記の（１a）式と（１b）式を満たすこと
を特徴とするコンデンサ用ポリエステルフィルムであ
る。

【０００９】 ３６．６−３．３ｔ１≦ＳＲａ≦１００ （ｎｍ）・・・（１a） ４００≦ＳＲｍａｘ≦１５００ （ｎｍ）・・・（１b） （但し、ｔ１（μｍ）はフィルムのマイクロメータ法厚
みとする。）

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、さらに詳しく本発明につい
て説明をする。

【００１１】本発明に係るコンデンサ用ポリエステルフ
ィルムは、重量法によるフィルム厚みが０．５〜５．０
μｍで、ポリエステルの溶融比抵抗が、１．０×１０⁷
以上、１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィル
ムの表面粗さ（中心面平均粗さ）ＳＲａ（ｎｍ）と（最
大高さ）ＳＲｍａｘ（ｎｍ）が下記の（１a）式と（１
b）式を満たすことを特徴とするコンデンサ用ポリエス
テルフィルムである。

【００１２】 ３６．６−３．３ｔ１≦ＳＲａ≦１００ （ｎｍ）・・・（１a） ４００≦ＳＲｍａｘ≦１５００ （ｎｍ）・・・（１b） （但し、ｔ１（μｍ）はフィルムのマイクロメータ法厚
みとする。）本発明のコンデンサ用ポリエステルフィル
ムにおいては、重量法によるフィルム厚みが０．５〜
５．０μｍで、ポリエステルの溶融比抵抗が、１．０×
１０⁷以上１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィ
ルムの表面粗さ（中心面平均粗さ）ＳＲａ（ｎｍ）と
（最大高さ）ＳＲｍａｘ（ｎｍ）が上記の（１a）式と
（１b）式を満たすことが肝要である。

【００１３】フィルム厚みが５．０μｍを超えると素子
サイズが大きくなり、また０．５μｍ未満の厚さの場合
は、製膜安定性と加工性が悪化し好ましくない。また、
ポリエステルの溶融比抵抗が、１．０×１０⁷Ω・ｃｍ
未満であるとコンデンサとしての耐電圧が悪化し、１．
０×１０⁹Ω・ｃｍを超えるとフィルムキャスト時の静
電印加性が悪く、破れや印加ムラ欠点等フィルム製膜安
定性が悪化し好ましくない。さらに、フィルム表面粗さ
が上記の（１）式を満たさない場合は、加工性の悪化、
素子加工時のしわ等欠点による耐電圧の低下となる。

【００１４】本発明のコンデンサ用ポリエステルフィル
ムにおいて、重量法によるフィルム厚みが０．５〜５．
０μｍで、ポリエステルの溶融比抵抗が、１．０×１０
⁷以上１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィルム
の表面粗さＳＲａ（ｎｍ）、ＳＲｍａｘ（ｎｍ）が上記
の（１a）式と（１b）式を満足することで、製膜安定
性、生産性、加工性に優れた小型大容量コンデンサー用
ポリエステルフィルムを得ることができるようになる。

【００１５】また、フィルムの表面粗さのより好ましい
範囲は、下記の（２a）式と（２b）式で表される範囲で
ある。

【００１６】 ４６．６−３．３ｔ１≦ＳＲａ≦８０ （ｎｍ）・・・（２a） ４５０≦ＳＲｍａｘ≦１４００ （ｎｍ）・・・（２b） 上記の（２a）式と（２b）式を満足することで、さらに
加工性、耐電圧性が良好になる。

【００１７】本発明において、フィルムのマイクロメー
タ法厚みｔ１（μｍ）と、重量法厚みｔ２（μｍ）が、
下記（３）式を満足することが好ましい。

【００１８】 ０．１≦ｔ１−ｔ２≦０．４ ・・・（３） 上記（３）式を満足することで、フィルム層間のエアー
量が少なく加工性が良好となる。また、より好ましい範
囲は、下記（４）式で表される範囲である。

【００１９】 ０．１≦ｔ１−ｔ２≦０．３ ・・・（４） 本発明のコンデンサ用ポリエステルフィルムには、電気
伝導性のイオンなどが少ないことが、絶縁抵抗および耐
電圧性の観点から好ましい。ポリマーを重合する際の触
媒などとして、方法によってはやむなく金属化合物を添
加する必要があるが、金属イオンはリンで失活されるの
で、フィルム中のＣａ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎなどの金属元
素の合計量Ｍからリン量Ｐを差し引いたＭ−Ｐなる量を
この指標とすることができる。この金属イオン残存量Ｍ
−Ｐは、０〜２００ｐｐｍであることが、絶縁抵抗、耐
電圧性の観点から好ましい。より好ましくは０〜１７０
ｐｐｍであり、さらに好ましくは０〜１５０ｐｐｍであ
る。

【００２０】また、Ｎａ、Ｌｉ、Ｓｂ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍ
ｎ、Ｃｌの各元素のフィルム中の濃度Ｃ（Ｎａ）、Ｃ
（Ｌｉ）、Ｃ（Ｓｂ）、Ｃ（Ｃａ）、Ｃ（Ｍｇ）、Ｃ
（Ｍｎ）、Ｃ（Ｃｌ）（ｐｐｍ）が、それぞれ下記の式
を満足することで、キャスト性が良く、破れや印加ムラ
がなく安定性したフィルム製膜が可能であり、絶縁抵抗
と耐電圧性の良いコンデンサ用フィルムが得ることがで
きる。

【００２１】０．４≦Ｃ（Ｎａ）≦４．０ １００≦Ｃ（Ｌｉ）＋Ｃ（Ｓｂ）＋Ｃ（Ｃａ）＋Ｃ（Ｍ
ｇ）＋Ｃ（Ｍｎ）≦１０００ ０≦Ｃ（Ｃｌ）≦２ 特に、Ｌｉ、Ｓｂ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎの各元素のフィル
ム中の濃度Ｃ（Ｌｉ）、Ｃ（Ｓｂ）、Ｃ（Ｃａ）、Ｃ
（Ｍｇ）、Ｃ（Ｍｎ）（ｐｐｍ）が、下記の式を満足す
ることで、より絶縁抵抗と耐電圧性の良いコンデンサ用
フィルムを得ることができる。

【００２２】１００≦Ｃ（Ｌｉ）＋Ｃ（Ｓｂ）＋Ｃ（Ｃ
ａ）＋Ｃ（Ｍｇ）＋Ｃ（Ｍｎ）≦７００ また、本発明のポリエステルフィルムの面配向係数ｆｎ
は、０．１６０〜０．１８０であることが耐電圧性の観
点から好ましい。特に好ましいのは、０．１６３〜０．
１７５の範囲である。面配向係数ｆｎが０．１６３〜
０．１７５の範囲であると、より耐電圧性が良好とな
る。

【００２３】本発明におけるポリエステルフィルムに用
いられるポリエステルとは、芳香族ジカルボン酸または
脂肪族ジカルボン酸とジオールを主たる構成成分とする
ポリエステルである。ここで、芳香族ジカルボン酸とし
て、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、
１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレン
ジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，
４′−ビフェニルジカルボン酸、４，４′−ビフェニル
エーテルジカルボン酸、４，４′−ビフェニルスルホン
ジカルボン酸等を用いることができる。中でも好ましく
はテレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジ
カルボン酸を用いることができる。脂肪族ジカルボン酸
成分としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、セバ
シン酸、ドデカンジオン酸等を用いることができる。こ
れらの酸成分は１種のみ用いてもよく、２種以上併用し
てもよく、さらには、ヒドロキシ安息香酸等のオキシ酸
等を一部共重合してもよい。また、ジオール成分として
例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオー
ル、１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオ
ール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，３−
シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサン
ジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、ポリアルキレングリコール、２，２′−ビス
（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン等
を用いることができる。中でも、エチレングリコール、
１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールが
好ましく用いられる。これらのジオール成分は１種のみ
用いてもよく、２種以上併用してもよい。

【００２４】本発明におけるポリエステルフィルムに用
いられるポリエステルとして好ましくは、ポリエチレン
テレフタレート、エチレンテレフタレートとエチレンイ
ソフタレートとの共重合体、エチレンテレフタレートと
エチレンナフタレートとの共重合体、ヘキサメチレンテ
レフタレートとシクロヘキサンジメチレンテレフタレー
トとの共重合体、ポリエチレンテレフタレートとポリブ
チレンテレフタレートとのブレンド等を挙げることがで
きる。耐電圧性と延伸性の点から特に好ましくは、ポリ
エチレンテレフタレートである。

【００２５】本発明におけるフィルムの厚さは、素子サ
イズと製膜安定性の点から０．５〜５．０μｍ（重量法
による）であり、好ましくは０．８〜４．０μｍ、特に
好ましくは１．０〜３．０μｍである。また、本発明の
ポリエステルフィルムの熱収縮率は、長手方向で０．５
〜５％、幅方向で−１．０〜２．５％であることが、耐
電圧性の観点から好ましい。より好ましくは、長手方向
で１．０〜５．０％、幅方向で０〜２．５％の範囲であ
る。熱収縮率が長手方向で１．０〜５．０％、幅方向で
０〜２．５％の範囲であると、蒸着加工時のキャンとの
密着性がより良好となり加工性がよい。

【００２６】本発明のコンデンサ用ポリエステルフィル
ムの製造法を、以下に説明するが、本発明はこれに限定
されるものではない。

【００２７】本発明においてポリエステルは、次の方法
で製造することができる。例えば、酸成分をジオール成
分と直接エステル化反応させた後、この反応の生成物を
減圧下で加熱して余剰のジオール成分を除去しつつ重縮
合させることによって製造する方法や、酸成分としてジ
アルキルエステルを用い、これとジオール成分とでエス
テル交換反応させた後、上記と同様に重縮合させること
によって製造する方法等がある。この際、必要に応じ
て、反応触媒としてアルカリ金属、アルカリ土類金属、
マンガン、コバルト、亜鉛、アンチモン、ゲルマニウ
ム、チタン化合物を用いることもできる。

【００２８】本発明におけるポリエステルには、必要に
応じて、着色防止剤（リン化合物）、難燃剤、熱安定
剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、脂
肪酸エステル、ワックス等の有機滑剤、あるいはポリシ
ロキサン等の消泡剤等を配合することができる。さらに
は易滑性を付与するために、例えば、クレー、マイカ、
酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、湿式
あるいは乾式シリカなどの無機粒子や、アクリル酸系ポ
リマ類、ポリスチレン等を構成成分とする有機粒子等を
配合することもできる。また、ポリエステル重合反応時
に添加する触媒等が失活して形成される、いわゆる内部
粒子による方法も用いることができる。

【００２９】ポリエステルフィルムは少なくとも一軸方
向に延伸されたものが好ましい。より好ましくは、二軸
方向に延伸されたフィルムである。フィルムを二軸延伸
する場合の方法は、逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法の
いずれの方法であってもよい。逐次二軸延伸法の場合、
例えば、熱可塑性樹脂をＴダイ押し出し法によってキャ
ストドラム上に押し出すことによって未延伸フィルムと
し、次いで、縦方向、横方向の順に延伸するのが一般的
であるが、逆に延伸してもよい。同時二軸延伸法の場
合、例えば、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等いずれの延伸方式を採用しても良
いが、製膜安定性、厚み均一性の点からステンター同時
二軸延伸法が好ましい。延伸温度は、延伸に用いるポリ
エステルのガラス転移温度（Ｔｇ）と昇温結晶化温度
（Ｔｃｃ）との間であることが好ましい。 延伸倍率
は、特に限定されるものでもなく、用いるフィルムポリ
マの種類によって適宜決定されるが、好ましくは縦、横
それぞれ２〜８倍、より好ましくは３〜８倍が適当であ
る。また、二軸延伸後、縦または横、あるいは縦横に再
延伸してもかまわない。

【００３０】さらにその後、二軸延伸後のフィルムを熱
処理してもよい。熱処理温度は、フィルムの温度にして
１８０℃〜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。熱処理に引き続き、弛緩処理
１〜１０％の範囲で行なっても良い。熱処理して得られ
たフィルムをいったん室温程度まで冷却した後、さらに
４０〜９０℃の比較的低温で、５秒から１週間程度エー
ジングすることもできる。エージングを行なうことで、
耐電圧性をさらに良好とすることができる。エージング
は、金属化後に行なっても良い。

【００３１】本発明において、ポリエステルフィルムの
表面粗さを形成する手段としては、例えば、ポリエステ
ルフィルム中に不活性粒子を添加することにより所望の
表面が得られる。さらに例示するならば、添加する不活
性粒子として、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、
カオリン、タルク、アルミナなどを用いることができ
る。さらに架橋高分子粒子などを用いることもできる。
重合段階でこれらの粒子を添加する場合、分散が良好で
ないとフィルム表面の粗大突起の原因となり、絶縁抵
抗、耐電圧性に悪影響を及ぼすことがある。ジェットア
ジタによる分散やメディヤ分散を行なうことは、本発明
の表面を得るのに効果的である。

【００３２】フィルム上にプライマー層を設ける場合に
は、プライマー層に粒子を添加し目的の表面を形成する
こともできる。また、溶融比抵抗（ρ）を１．０×１０
⁷以上、１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下にする手段として、
添加物の添加量は特に限定しないが、カルシウム、マグ
ネシウム、リチウム、マンガンなどの触媒金属化合物と
亜リン酸、ジメチルフェニルホスホネートなどのリン化
合物の比が、下記の(５)式を満足するようにフィルムに
含有することで目的の溶融比抵抗を得る手法がある。こ
の手法は、比較的容易に添加物の調整が可能であり望ま
しい。

【００３３】 ０．５≦（Ｍ／Ｐ）≦２．０ ・・・（５） （ただし、Ｍ：フィルム中の金属元素（カルシウム、マ
グネシウム、リチウム、マンガン）の全モル数、Ｐ：フ
ィルム中のリン元素のモル数） また、上記フィルムの溶融比抵抗（ρ）は、該押出ポリ
マの段階であらかじめ測定しておいたρとは、同じ値を
示す。

【００３４】本発明において金属化ポリエステルフィル
ムとする場合には、ポリエステルフィルムの少なくとも
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等の金属化膜を設けるが、こ
のときアルミニウムと同時あるいは逐次に、例えば、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
の厚さはコンデンサの電気特性とセルフヒール性の点か
ら２０〜１００ｎｍ（または表面電気抵抗で１〜２０Ω
／□）であることが望ましい。また、金属化フィルムを
用いてなるフィルムコンデンサの素子容量は、小型で大
容量のコンデンサ用途に好適な特性を満足するために、
２０〜２０００μＦであることが望ましい。フィルム厚
みを極力薄くし素子サイズの小型化を図り、なおかつ巻
回を繰り返すことで大容量化を達成する。

【００３５】本発明では、必要により、蒸着後に特定の
温度でエージング処理を行なったり、再度オフラインで
熱処理を行な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。

【００３６】このようして得られた金属化ポリエステル
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両面にア
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（表面と裏面
のパターンは交互になるようにずらして蒸着する）。次
に、表面の各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、表面が一方にマージンを有し、裏面
が反対側にマージンを有するような、テープ状の巻取リ
ールにする。得られたリールと、金属化しない合わせフ
ィルム各１本ずつを、幅方向に金属化フィルムが合わせ
フィルムよりはみ出すように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。

【００３７】本発明におけるコンデンサ用ポリエステル
フィルムは、フィルム厚みが薄く、電解コンデンサに匹
敵するような大容量の小型フィルムコンデンサであり、
エアコンのインバータ倍電圧整流回路用フィルムとして
好ましいフィルムである。

【００３８】［特性の測定方法］ （１）溶融比抵抗 押出機の出口短管部に２５ｃｍ²の電極を２枚対立して
設置し（この際、電極間の空の絶縁抵抗を１０¹²Ω・ｃ
ｍ以上にする。）、試料を２８０℃で押し出しする。次
いで、電極間に直流５ｋＶを印加し、その際に流れる電
流Ｉ（ｍＡ）を測定する。２８０℃における溶融比抵抗
ρは、下記の式から求められる。 ρ（Ω・ｃｍ）＝１．２５×１０⁸／Ｉ （２）フィルムの表面粗さ（中心面平均粗さＳＲa，最
大高さＳＲmax） 小坂研究所製の３次元表面粗さ計ＥＴＢ−３０ＨＫ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 ：５０μｍ 測定本数 ：４０本 カットオフ値：０．２５ｍｍ 上記の条件で、粗さ曲面ｆ（ｘ，ｙ）が得られたとき、
ＳＲaは下記の式で与えられる。

【００３９】

【式１】 （但し、ｌx；測定長＝１ｍｍ、ly＝（送りピッチ）×
（測定本数）＝２ｍｍ、Ｓ＝ｌx×ｌy） 上記測定範囲の最大の山と最深の谷を平均面と平行な２
面で挟み、その間隔を最大高さＳＲmaxとする。

【００４０】（３）フィルム厚み測定 ・マイクロメータ法厚み：測定試料をマイクロメーター
を用いて、フィルムの幅と長さ方向にそれぞれ１０点を
測定しその平均値を用いる。 ・重量法厚み：測定試料の重量を測定し、下記計算式よ
り求める。 ｔ２（μｍ）＝フィルム重量（ｇ）／（フィルム幅
（ｍ）×フィルム長さ（ｍ）×密度） （但し、ポリエチレンテレフタレートの密度を１．４０
とする。） （４）コンデンサ製造の際の加工性（素子巻収率） 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た
（蒸着部の幅８．０ｍｍ、マージン部の幅１．０ｍｍの
繰り返し）。次に各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、左もしくは右に０．５ｍｍの
マージンを有する全幅４．５ｍｍのテープ状に巻取リー
ルにした。得られたリールの左マージンおよび右マージ
ンのもの各１本ずつを、幅方向に蒸着部分がマージン部
より０．５ｍｍはみ出すように２枚重ね合わせて巻回
し、静電容量約１５０μＦの巻回体を得た。素子巻回に
は皆藤製作所製ＫＡＷ−４ＮＨＢを用いた。この巻回体
から芯材を抜いて、そのまま１５０℃、１０ｋｇ／ｃｍ
²の温度、圧力で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。

【００４１】上記のコンデンサの製造の際、巻き始めか
ら巻き終わりまでを目視で観察し、しわやずれが発生し
たものを不合格とし、不合格となったものの数の製造数
全体に対する割合を百分率で示し加工性の指標とした
（以下素子巻収率と称する）。素子巻収率は高いほど好
ましい。９５％以上を良好○、９５％未満を不良×とし
た。

【００４２】（５）耐電圧性評価 上記の方法で得たコンデンサ素子を試料とし、春日製高
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以上流れた時絶縁破壊した
ものとした。絶縁破壊電圧は５０個の測定結果の平均値
として求めた。耐電圧０．２５ｋｖ未満を不良と評価し
×とした。

【００４３】（６）製膜安定性評価 ２３０ｍ／ｍｉｎの製膜速度において、フィルムのし
わ、破れ等を目視観察により評価した。評価は、下記の
とおりである。

【００４４】フィルムにしわ、印加ムラ、破れがなかっ
た場合を、「○」 フィルムにしわ、印加ムラ、破れの発生が２４時間の製
膜につき１〜２回、目視観察し た場合を、「△」 フィルムにしわ、印加ムラ、破れの発生が２４時間の製
膜につき３回以上目視観察した 場合を、「×」 とした。「△」以上が、製膜時の実用可能なレベルであ
る。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。

【００４６】（実施例１）ポリエステル樹脂として、ポ
リエチレンテレフタレートを用いた。重合段階に平均粒
径１．５μｍの凝集シリカ粒子を０．３５重量％、重合
触媒として酢酸カルシウム２５０ppm、三酸化アンチモ
ン２５０ppm、亜リン酸やジメチルフェニルホスホネー
トのリン化合物１３０ｐｐｍを公知の方法で添加しチッ
プを製造した。このようして、溶融比抵抗が０．６３×
１０⁸Ω・ｃｍのチップを製造した。

【００４７】このチップを１８０℃で真空乾燥し、押出
機に供給し、２８５℃で溶融させた後Ｔダイより吐出さ
せシート化し、冷却ドラムにてキャストした。このフィ
ルムを１０５℃に加熱し長手方向に３．５倍延伸した
後、１０５℃で幅方向に３．８倍に延伸し、引き続き２
１５℃で１％弛緩処理をし、重量法厚みで１．８０μ
ｍ、マイクロ法厚みで２．１５μｍの二軸延伸フィルム
を得た。得られたフィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝４
８．８ｎｍ、ＳＲｍａｘ＝１２２３ｎｍで、面配向係数
は０．１６９であった。フィルム製膜は、キャスティン
グ時の静電印加ムラ、しわ、破れ等は観察されず、製膜
性は良好「○」であった。

【００４８】得られた二軸延伸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
後、巻回してコンデンサを得た。その結果、素子巻収率
が９９％、耐電圧０．３０ｋＶであった。

【００４９】（実施例２）チップ中の凝集シリカ粒子添
加量を０．２４重量％とし、重合触媒を調整することで
チップの溶融比抵抗を０．９２×１０⁹Ω・ｃｍとした
こと以外は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、
コンデンサを得た。フィルムは、重量法厚みで１．８０
μｍ、マイクロ法厚みで２．０９μｍの二軸延伸フィル
ムであり、フィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝３５．７ｎ
ｍ、ＳＲｍａｘ＝１０４０ｎｍで、面配向係数は０．１
６８であった。フィルム製膜は、キャスティング時の静
電印加ムラがフィルム端部に発生（２回／２４時間）し
たが問題ないレベルであった。その他、しわ、破れ等は
観察されず、製膜性は良好「△」であった。

【００５０】また、コンデンサ素子の素子巻収率は９６
％であり、耐電圧は０．４０ｋＶであった。

【００５１】（実施例３）重合触媒量を調整しチップの
溶融比抵抗を０．２８×１０⁹Ω・ｃｍとしたこと以外
は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、コンデン
サを得た。フィルムは、重量法厚みで１．８０μｍ、マ
イクロ法厚みで２．２３μｍの二軸延伸フィルムであ
り、フィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝５１．９ｎｍ、Ｓ
Ｒｍａｘ＝１３１０ｎｍで、面配向係数は０．１６９で
あった。フィルム製膜は、キャスティング時の静電印加
ムラ、しわ、破れ等は観察されず、製膜性は良好「○」
であった。また、コンデンサ素子の素子巻収率は９７％
であり、耐電圧は０．３５ｋＶであった。

【００５２】（実施例４）重合触媒を調整しチップの溶
融比抵抗を０．５３×１０⁸Ω・ｃｍとし、長手方向に
４．０倍、幅方向に４．０倍に同時二軸延伸したこと以
外は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、コンデ
ンサを得た。フィルムは、重量法厚みで１．８０μｍ、
マイクロ法厚みで２．１０μｍの二軸延伸フィルムであ
り、フィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝４０．５ｎｍ、Ｓ
Ｒｍａｘ＝９８７ｎｍで、面配向係数は０．１７０であ
った。フィルム製膜は、キャスティング時の静電印加ム
ラ、しわ、破れ等は観察されず、製膜性は良好「○」で
あった。また、コンデンサ素子の素子巻収率は９９％で
あり、耐電圧は０．２８ｋＶであった。 （比較例１）
重合触媒を調整しチップの溶融比抵抗を０．８７×１０
⁷Ω・ｃｍとしたこと以外は、実施例１と同様にしてフ
ィルムを製造し、コンデンサを得た。フィルムは、重量
法厚みで１．８０μｍ、マイクロ法厚みで２．２０μｍ
の二軸延伸フィルムであり、フィルムの表面粗さは、Ｓ
Ｒａ＝５０．２ｎｍ、ＳＲｍａｘ＝１３２０ｎｍで、面
配向係数は０．１６８であった。フィルム製膜は、キャ
スティング時の静電印加ムラ、しわ、破れ等は観察され
ず、製膜性は良好「○」であった。また、コンデンサ素
子の素子巻収率は９７％であり、耐電圧は０．２３ｋＶ
であった。

【００５３】（比較例２）重合触媒を調整しチップの溶
融比抵抗を１．１４×１０⁹Ω・ｃｍとしたこと以外
は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、コンデン
サを得た。フィルムは、重量法厚みで１．８０μｍ、マ
イクロ法厚みで２．２５μｍの二軸延伸フィルムであ
り、フィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝５２．３ｎｍ、Ｓ
Ｒｍａｘ＝１３９０ｎｍで、面配向係数は０．１６８で
あった。また、コンデンサ素子の素子巻収率は９８％で
あり、耐電圧は０．４３ｋＶであった。

【００５４】（比較例３）チップ中の凝集シリカ粒子添
加量を０．１５重量％とし、重合触媒を調整しチップの
溶融比抵抗を１．２５×１０⁷Ω・ｃｍとしたこと以外
は、実施例１と同様にしてフィルムを製造し、コンデン
サを得た。フィルムは、重量法厚みで１．８０μｍ、マ
イクロ法厚みで２．０２μｍの二軸延伸フィルムであ
り、フィルムの表面粗さは、ＳＲａ＝２５．７ｎｍ、Ｓ
Ｒｍａｘ＝７９０ｎｍで、面配向係数は０．１６８であ
った。フィルム製膜は、キャスティング時の静電印加ム
ラ、しわ、破れ等は観察されず、製膜性は良好「○」で
あった。また、コンデンサ素子の素子巻収率は７４％で
あり、耐電圧は０．２６ｋＶであった。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、小型、大容量のコンデ
ンサ用途に好適な、高い生産性および加工性とコンデン
サ特性（耐電圧性）を両立するコンデンサ用ポリエステ
ルフィルムを提供することができる。本発明のコンデン
サ用ポリエステルフィルムは、特に生産性、加工性に優
れている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F071 AA43 AA45 AA46 AF36 AF36Y AF39Y AH12 BA01 BB06 BB07 BB08 BB09 BC01 BC12 BC16 5E082 AA05 AB03 AB04 BB03 BB10 EE07 EE08 EE23 EE24 EE25 EE26 EE38 FG06 FG22 FG27 FG36 FG48 GG04 JJ04 JJ22 JJ25 MM23 MM24 PP01 PP02 PP03 PP04 PP09 PP10

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量法によるフィルム厚みが０．５〜
   ５．０μｍで、ポリエステルの溶融比抵抗が１．０×１
   ０⁷以上１．０×１０⁹Ω・ｃｍ以下であり、かつフィル
   ムの表面粗さ（中心面平均粗さ）ＳＲａ（ｎｍ）と（最
   大高さ）ＳＲｍａｘ（ｎｍ）が下記の（１a）式と（１
   b）式を満たすことを特徴とするコンデンサ用ポリエス
   テルフィルム。 ３６．６−３．３ｔ１≦ＳＲａ≦１００ （ｎｍ）・・・（１a） ４００≦ＳＲｍａｘ≦１５００ （ｎｍ）・・・（１b） （但し、ｔ１（μｍ）はフィルムのマイクロメータ法厚
   みとする。）
2. 【請求項２】 フィルムのマイクロメータ法厚みｔ１
   （μｍ）と、重量法厚みｔ２（μｍ）が、下記の不等式
   の示す領域にあることを特徴とする請求項１記載のコン
   デンサ用ポリエステルフィルム。 ０．１≦ｔ１−ｔ２≦０．４
3. 【請求項３】 Ｎａ、Ｌｉ、Ｓｂ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｍｎ、
   Ｃｌの各元素のフィルム中の濃度Ｃ（Ｎａ）、Ｃ（Ｌ
   ｉ）、Ｃ（Ｓｂ）、Ｃ（Ｃａ）、Ｃ（Ｍｇ）、Ｃ（Ｍ
   ｎ）、Ｃ（Ｃｌ）（ｐｐｍ）が、それぞれ下記の式を満
   たすことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記
   載のコンデンサ用ポリエステルフィルム。 ０．４≦Ｃ（Ｎａ）≦４．０ １００≦Ｃ（Ｌｉ）＋Ｃ（Ｓｂ）＋Ｃ（Ｃａ）＋Ｃ（Ｍ
   ｇ）＋Ｃ（Ｍｎ）≦１０００ ０≦Ｃ（Ｃｌ）≦２
4. 【請求項４】 面配向係数ｆｎが０．１６０〜０．１８
   ０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載のコンデンサ用ポリエステルフィルム。
5. 【請求項５】 長手方向と幅方向に同時に二軸延伸して
   なることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
   コンデンサ用ポリエステルフィルム。
6. 【請求項６】 インバータの倍電圧整流回路用フィルム
   として用いる請求項１〜５のいずれかに記載のコンデン
   サ用ポリエステルフィルム。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載のコンデ
   ンサ用ポリエステルフィルムに金属化膜を設けてなる金
   属化フィルム。
8. 【請求項８】 金属化膜の膜抵抗が１〜２０Ω／□であ
   ることを特徴とする請求項７記載の金属化フィルム。
9. 【請求項９】 素子容量が２０〜２０００μＦであるこ
   とを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載の金
   属化フィルムを用いてなるフィルムコンデンサ。