JPH02138718A - フイルムコンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はフィルムコンデンサの特性改善に関し、特に耐
湿中の信頼性改善に寄与する下塗り用液状エポキシ樹脂
に関するものである。

（ロ）従来の技術 従来、フィルムコンデンサ素子は誘電体としてプラスチ
ックフィルム２枚と電極として金属層２枚を交互に巻回
した後、開平化し、下塗り用樹脂を含浸を褒熱硬化させ
ている。更に、外装用樹脂をコートし、熱硬化させる。

又、それぞれの金属箔には１本づつリード線が接続され
ている。−最にフィルムコンデンサの下塗り用樹脂とし
ては、吸湿による劣化防止と含浸時の作業性の良さから
エポキシ樹脂やポリブタジェン樹脂等の熱硬化性液状タ
イプ及び特公昭６０−１９６５４号（ＨＯＩＧ１□１０
２）に記載されている如きアクリレート樹脂を使用して
いる。

この熱硬化性液状エポキシ樹脂は主剤と硬化剤と硬化促
進剤で構成され、それぞれの組み合わせで緒特性が決ま
る。主剤としてはビスフェノールタイプと脂環式タイプ
があり、ビスフェノールタイプにはビスフェノールＡや
エピクロルヒドリンがある。しかし、これらの分子量が
４００〜２０ｏＯと高く、その為、粘度も高い。これら
を主剤とした場合、硬化後の硬化物の特性において吸水
率が大きく、耐湿中の信頼性が劣る。又、配合樹脂の可
使時間は長いが、配合粘度は４００ｃｐｓ以上あり、フ
ィルムコンデンサ素子に含浸しにく酸ジグリシジルエス
テルやジグリシジルジメチルイ ヒダント驚ン等があり、低分子量で粘度は低い。

これらを主剤とした場合、低分子量である為、硬化剤と
の架橋密度が高く、ち密な硬化物ができる。その為吸水
率が小さく、耐湿中の信頼性において優れているが、半
面、機械的にもろい。又、配合粘度は低く、含浸性は良
いが、可使時間は短い。

上述の如き理由により通常はビスフェノールタイプをベ
ースにし、脂環式タイプを若干混合したもの（ビスフェ
ノールタイプ６０〜８０重量部と脂環式タイプ２０〜４
０重量部）が使用されているが、耐湿中の信頼性におい
ても、まだ満足できる特性は得られていない。又、配合
粘度は高く、作業性において劣っている９ 次に硬化剤としては、酸無水物やアミン系があるが、酸
無水物はアミン系に較べ硬化反応が緩やかに進行する為
、可使随時間が長くなり、又毒性が小さい等の長所があ
る為、多く使用されている。代表的なものとしては、メ
チルテトラヒドロ無水フタル酸や無水メチルナジック酸
がある。そして５通常、これらの硬化剤は主剤に対して
エポキシ当量（エポキシ基１個当りの当量）分に相当す
る最少必要量を配合する。文献に示されているのは主剤
１００重量部に対して硬化剤９５部配合する例が多い。

硬化促進剤は酸無水物硬化剤単独では硬化反応か遅いた
め、通常使用される。代表的なものとしてはベンジルジ
メチルアミン、イミダゾール等の第３級アミンがある。

その添加量は主剤１００重量部に対して１重量部以上あ
り、その為、反応が早く、配合樹脂の可使時間が短い。

（ハ）発明が解決しようとする課題 フィルムコンデンサは高信頼性な要求されているが、特
に耐湿中の信頼性が悪く、既存のエポキシ液状樹脂では
改善されないし、含浸時の作業性においても劣っていて
使用しにくいという問題があり、本発明はこれらの問題
を解決することを目的とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は主剤として脂環式タイプとビスフェノールタイ
プのエポキシ樹脂をある一定の範囲で組み合わせ、更に
酸無水物硬化剤と第３級アミン硬化促進剤の配合量をあ
る一定の範囲に押えるようにする。

（ホ）　作用 低粘度で且つ低分子量である脂環式タイプの配合割合を
ビスフェノールタイプより多くすることにより、その低
分子量の為硬化剤との架橋密度か高く、ち密な硬化物が
でき、吸水率が小さくなり、吸湿性が押えられ、信頼性
が向上すると考えられる。又、酸無水物硬化剤をエポキ
シ当量相当量より増量させることにより、若干、反応に
寄与しない遊離した無水の硬化剤が予め吸湿する為、容
量変化率が押えられると考えられる。

又、第３級アミン硬化促進剤の添加量を必要最小限にす
ることにより、硬化反応が遅くなり、配合樹脂の可使時
間が長くなると考えられる。

（へ）実施例 第１表に本発明の実施例（１）および（２）、従来例＋
３１　（４）および（５）を示す。第１表に示した配合
樹脂を使用し、試作後テストを実施した結果を第２表に
示す。尚、第２表においてＰ　ＣＴ　（ＰｒｅｓｓＩＩ
ｒｅ　Ｃｏｏｋｅｒ　Ｔｅ５ｔ）とは恒温多湿高圧試験
の意である。

第２表から判かる如く、従来例（３）　（４）は６０°
Ｃ１湿度９０％における故障が発生しているのに対し、
本発明実施例（１）（２）では故障がなく、安定した特
性となっている。又、配合粘度においても従来例（３）
　（４）は粘度が高く、作業がしにくいが、本発明実施
例Ｊｌ）（２）では粘度が低く、可使時間も比較的長い
為作業がし易い。

従来例（５）は６０°Ｃ１湿度９０％における故障数は
発生していないが、温度特性が悪い。又、配合粘度は低
いが、可使時間が短く、頻繁に樹脂を入れ換える必要が
あり、作業性が劣る。

次にＰＣテスト（１２０℃、２気圧、６時間）における
容量変化率を調べる為実施例（１）（２）と従来例（３
）をテストした結果を第３表に示す。

第　　３　　表 第３表に示す様に本発明の実施例においては、従来例に
較べ、容量変化率（△ｃ／ｃ　）は小さくなっている。

第１図は酸無水物硬化剤の配合量とＰＣテスト（１２０
℃、２気圧、６　Ｈｒ　）　ｆＪｃにおける△ｃ／ｃの
関係を示すグラフであり、第２図は酸無水物硬化剤の配
合量と８５°Ｃにおける△ｃ／ｃの関係を示すグラフで
ある。これら第１図および第３図の特性から酸無水物硬
化剤の配合量がエポキシ当量相当量より少ない場合、Ｐ
Ｃテスト後の△ｃ／ｃは大きく、逆に８５℃の△ｃ／ｃ
は小さくなる。又、配合量が多い場合、ＰＣテスト後の
△ｃ／ｃは小さく、逆に８５°Ｃの△ｃ／ｃは大きくな
る。その為、１．０５〜１．２６倍の量が適量である。

第３図は第３級アミン硬化促進剤の添加量とＰＣテスト
（１２０℃、２気圧、６Ｈｒ）後における△ｃ／ｃの関
係を示すグラフであり、第４図は第３級アミン硬化促進
剤の添加量と８５°Ｃにおける△ｃ／ｃの関係を示すグ
ラフである。これら第３図および第４図の特性から第３
級アミン硬化促進剤の添加量が少ない場合、ＰＣテスト
後の△ｃ／ｃは小さく、逆に８５°Ｃの△ｃ／ｃは大き
くなる。又、添加量が多い場合、ＰＣテスト後の△ｃ／
ｃは大きく、逆に△ｃ／ｃは小さくなる。その為、０，
３〜０゜５重量部の量が適量である。

以上述べた様に本発明実施例によれば、耐湿中の信頼性
において特性劣化の少ない安定したフィルムコンデンサ
が得られる。

（ト）　　発明の効果 本発明によればフィルムコンデンサの耐湿中の信頼性が
向上し、しかも熱硬化性液状エポキシ樹脂をコンデンサ
に含浸する際の作業性が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は酸無水物硬化剤の配合量とＰＣテスト（１２０
℃、２気圧、６　Ｈｒ　）　後における△ｃ／ｃの関係
を示すグラフ、第２図は酸無水物硬化剤の配合量と８５
°Ｃにおける△ｃ／ｃの関係を示すグラフ、第３図は第
３級アミン硬化促進剤の添加量とテスト（１２０°Ｃ１
２気圧、６Ｈｒ　）　陵における△ｃ／ｃの関係を示す
グラフ、第４図は第３級アミン硬化促進剤の添加量と８
５℃における△ｃ／ｃの関係を示すグラフである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステルや
   ジグリシジルジメチルヒダントイン等の脂環式タイプ６
   ０〜８０重量部と、ビスフェノールＡやエピクロルヒド
   リン等のビスフェノールタイプ４０〜２０重量部との混
   合からなる主剤に対し、酸無水物硬化剤と第３級アミン
   硬化促進剤を含有する液状エポキシ樹脂を下塗りに用い
   るフイルムコンデンサ。
2. （２）メチルテトラヒドロ無水フタル酸や無水メチルナ
   ジック酸等の酸無水物硬化剤の配合量が主剤１００ｇに
   対して１００〜１２０ｇとなるように該酸無水物硬化剤
   を含有する液状エポキシ樹脂であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載のフィルムコンデンサ。
3. （３）ベンジルジメチルアミンやイミダゾニル等の第３
   級アミン硬化促進剤の添加量が主剤１００重量部に対し
   て０．３〜０．５重量部となるように該硬化促進剤を含
   有する液状エポキシ樹脂であることを特徴とする特許請
   求の範囲１項に記載のフィルムコンデンサ。