JPH0629146A - Film capacitor - Google Patents

Film capacitor

Info

Publication number
JPH0629146A
JPH0629146A JP18073392A JP18073392A JPH0629146A JP H0629146 A JPH0629146 A JP H0629146A JP 18073392 A JP18073392 A JP 18073392A JP 18073392 A JP18073392 A JP 18073392A JP H0629146 A JPH0629146 A JP H0629146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
film capacitor
poly
heat resistance
syndiotactic structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18073392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Sakata
芳弘 坂田
Nobuyuki Kume
信行 久米
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP18073392A priority Critical patent/JPH0629146A/en
Publication of JPH0629146A publication Critical patent/JPH0629146A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

PURPOSE:To achieve a film capacitor which is inexpensive and has a high heat resistance and stability and improved electrical characteristics using a two-axis extension film consisting of a styrene polymer having a syndiotactic structure or its composition for a main dielectric. CONSTITUTION:A biaxial oriented film 1 which consists of a styrene polymer having a syndiotactic structure or its compound and has a weight average molecular weight of 100000-500000, a heat shrinkage rate of 7% or less at 30 deg.C and for ten minutes, and a friction coefficient of 0.6 or less is used for a main dielectric. After the film 1 is slit to a specific width, it is wound for a required number of times alternately with an aluminum foil 2, is flattened by hot press, and a lead wire is welded to both end faces. After that, a particle sheathing is performed for manufacturing a coil-type film capacitor, thus obtaining an improved heat resistance and electrical performance and its stability with time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電子機器等に使用される
フィルムコンデンサに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film capacitor used in electronic equipment and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来からフィルムコンデンサの主たる誘
電体フィルムの素材としてはポリエチレンテレフタレー
ト(PET)、ポリプロピレン(PP)が多く用いら
れ、最近では耐熱性向上を主目的としてポリフェニレン
スルフィド(PPS)を用いたフィルムコンデンサが開
発されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, polyethylene terephthalate (PET) and polypropylene (PP) have been widely used as a material for a main dielectric film of a film capacitor, and recently, polyphenylene sulfide (PPS) has been used mainly for the purpose of improving heat resistance. Film capacitors have been developed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来の誘電体を用いたフィルムコンデンサにおいて
は、その基本的性能の制約から各種の使用上の課題を有
していた。
However, the film capacitor using the above-mentioned conventional dielectric material has various problems in use due to the restriction of its basic performance.

【0004】すなわち、PETフィルムを用いたフィル
ムコンデンサは、吸湿による容量経時変化が大きく、温
度等の変化に対する容量変化率・誘電正接の変化が大き
く、高精度を要求される電子回路への使用が困難であ
る。
That is, a film capacitor using a PET film has a large capacity change due to moisture absorption over time, and a large change in capacity change rate and dielectric loss tangent with respect to changes in temperature and the like, and is suitable for use in electronic circuits requiring high precision. Have difficulty.

【0005】また、PPフィルムを用いたフィルムコン
デンサにおいては、電気的性能及び経時変化については
非常に安定性の高いものであるが、誘電率が小さいため
小形化が困難であり、最大の課題としては耐熱性が低い
ため、高温環境下での使用が困難なことである。
Further, a film capacitor using a PP film is very stable with respect to electrical performance and aging, but it is difficult to miniaturize it because of its small dielectric constant, and the biggest problem is Since is low in heat resistance, it is difficult to use in a high temperature environment.

【0006】そして、これらの課題を克服する誘電体と
してPPSフィルムを使用したフィルムコンデンサも実
用化されているが、コストが高く、高温領域、特に10
0℃を越える温度範囲において、その20℃に対する静
電容量変化率及び誘電正接変化に非直線性をもってお
り、広い温度範囲での温度補償用途には不向きであると
いう使用上の制約課題を有していた。
Although a film capacitor using a PPS film as a dielectric material to overcome these problems has been put into practical use, the cost is high and the temperature is high, especially 10
In the temperature range exceeding 0 ° C, the capacitance change rate and the dielectric loss tangent change with respect to 20 ° C have non-linearity, which is not suitable for temperature compensation in a wide temperature range. Was there.

【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、優れた電気的性能と高安定性及び高耐熱性を有し、
かつ低コストなフィルムコンデンサを提供することを目
的とするものである。
The present invention solves the above conventional problems and has excellent electrical performance, high stability and high heat resistance,
Moreover, it is an object of the present invention to provide a low cost film capacitor.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のフィルムコンデンサは、主たる誘電体が
シンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体また
はその組成物からなり、重量平均分子量100,000
〜500,000、230℃−10分間における熱収縮
率が7%以下で摩擦係数が0.6以下である二軸延伸フ
ィルムで構成した。
In order to achieve the above object, the film capacitor of the present invention comprises a styrene polymer having a syndiotactic structure as a main dielectric or a composition thereof, and has a weight average molecular weight of 100. 1,000
It was composed of a biaxially stretched film having a heat shrinkage of 7% or less and a coefficient of friction of 0.6 or less at ˜500,000, 230 ° C.-10 minutes.

【0009】本発明におけるシンジオタクチック構造の
スチレン系重合体とは、立体化学構造がシンジオタクチ
ック構造、即ち炭素−炭素結合から形成される主鎖に対
して側鎖であるフェニル基や置換フェニル基が交互に反
対方向に位置する立体構造を有するものであり、そのタ
クティシティ−は同位体炭素による核磁気共鳴法により
定量される。核磁気共鳴法により測定されるタクティシ
ティ−は、連続する複数個の構成単位の存在割合、例え
ば2個の場合はダイアッド、3個の場合はトリアッド、
5個の場合はペンタッドによって示すことができるが、
本発明に言うシンジオタクチック構造を有するスチレン
系重合体とは、通常はラセミダイアッドで75%以上、
好ましくは85%以上、もしくはラセミペンタッドで3
0%以上、好ましくは50%以上のシンジオタクティシ
ティ−を有するポリスチレン、ポリ(アルキルスチレ
ン)、ポリ(ハロゲン化スチレン)、ポリ(アルコキシ
スチレン)、ポリ(ビニル安息香酸エステル)、これら
の水素化重合体及びこれらの混合物、あるいは、これら
の構造単位を含む共重合体を総称する。なお、ここでポ
リ(アルキルスチレン)としては、ポリ(メチルスチレ
ン)、ポリ(エチルスチレン)、ポリ(プロピルスチレ
ン)、ポリ(ブチルスチレン)、ポリ(フェニルスチレ
ン)、ポリ(ビニルナフタレン)、ポリ(ビニルスチレ
ン)、ポリ(アセナスチレン)などがあり、ポリ(ハロ
ゲン化スチレン)としては、ポリ(クロロスチレン)、
ポリ(プロモスチレン)、ポリ(フルオロスチレン)な
どがある。また、ポリ(アルコキシスチレン)として
は、ポリ(メトキシスチレン)、ポリ(エトキシスチレ
ン)などがある。これらのうち、特に好ましいスチレン
系重合体としては、ポリスチレン、ポリ(p-メチルスチ
レン)、ポリ(m−メチルスチレン)、ポリ(p−ター
シャリーブチルスチレン)、ポリ(p−クロロスチレ
ン)、ポリ(m−クロロスチレン)、ポリ(p−フルオ
ロスチレン)、またスチレンとp−メチルスチレンとの
共重合体をあげることができる。
The styrene polymer having a syndiotactic structure in the present invention is a syndiotactic structure having a stereochemical structure, that is, a phenyl group or a substituted phenyl group which is a side chain with respect to the main chain formed from carbon-carbon bonds. The groups have a steric structure in which the groups are alternately located in opposite directions, and the tacticity thereof is quantified by a nuclear magnetic resonance method using isotope carbon. The tacticity measured by the nuclear magnetic resonance method is the proportion of a plurality of continuous constitutional units, for example, diad in the case of 2 units, triad in the case of 3 units,
The case of 5 can be indicated by a pentad,
The styrene-based polymer having a syndiotactic structure referred to in the present invention is usually a racemic dyad of 75% or more,
Preferably 85% or more, or 3 for racemic pentad
Polystyrene, poly (alkylstyrene), poly (halogenated styrene), poly (alkoxystyrene), poly (vinyl benzoate), and hydrogenated products thereof having a syndiotacticity of 0% or more, preferably 50% or more. Polymers and their mixtures, or copolymers containing these structural units are collectively referred to. Here, as poly (alkylstyrene), poly (methylstyrene), poly (ethylstyrene), poly (propylstyrene), poly (butylstyrene), poly (phenylstyrene), poly (vinylnaphthalene), poly ( Vinyl styrene), poly (acena styrene), etc., and as poly (halogenated styrene), poly (chlorostyrene),
Examples include poly (promostyrene) and poly (fluorostyrene). Examples of poly (alkoxystyrene) include poly (methoxystyrene) and poly (ethoxystyrene). Among these, particularly preferable styrene polymers include polystyrene, poly (p-methylstyrene), poly (m-methylstyrene), poly (p-tertiarybutylstyrene), poly (p-chlorostyrene), and poly (p-chlorostyrene). Examples thereof include (m-chlorostyrene), poly (p-fluorostyrene), and a copolymer of styrene and p-methylstyrene.

【0010】また、本発明におけるスチレン系重合体の
重量平均分子量は100,000以上500,000以
下が好ましい。
The weight average molecular weight of the styrene polymer in the present invention is preferably 100,000 or more and 500,000 or less.

【0011】ここで、分子量が100,000未満であ
ると、フィルムの耐熱性が十分でなく、500,000
を越えると高倍率の延伸が困難で、薄い延伸フィルムの
作成が困難である。
Here, if the molecular weight is less than 100,000, the heat resistance of the film is insufficient and 500,000 is obtained.
If it exceeds, it is difficult to stretch at a high magnification and it is difficult to form a thin stretched film.

【0012】本発明においては、フィルムの摩擦係数が
0.6以下となるように微粒子を添加する。添加する微
粒子の種類、添加量はフィルムの厚さ、使用目的に応じ
て選定するが、0.01〜3μmの微粒子をスチレン系
重合体に対して0.01〜1wt%含有させるように添
加すればよい。
In the present invention, fine particles are added so that the friction coefficient of the film is 0.6 or less. The type and amount of the fine particles to be added are selected according to the thickness of the film and the purpose of use, but the fine particles of 0.01 to 3 μm should be added so as to be contained in the styrene polymer in an amount of 0.01 to 1 wt%. Good.

【0013】ここで、無機微粒子とは、IA族、IIA
族、IVA族、VIA族、VIIA族、VIII族、IB族、IIB
族、IIIB族、IVB族元素の酸化物、水酸化物、硫化
物、窒素化物、ハロゲン化物、炭酸塩、硫酸塩、酢酸
塩、燐酸塩、亜燐酸塩、有機カルボン酸塩、珪酸塩、チ
タン酸塩、硼酸塩及びそれらの含水化合物、それらを中
心とする複合化合物、天然鉱物粒子を示す。
Here, the inorganic fine particles are group IA and IIA.
Group, IVA, VIA, VIIA, VIII, IB, IIB
Group III, Group IIIB, Group IVB element oxides, hydroxides, sulfides, nitrides, halides, carbonates, sulfates, acetates, phosphates, phosphites, organic carboxylates, silicates, titanium Salts, borates and hydrous compounds thereof, complex compounds centered on them, and natural mineral particles are shown.

【0014】具体的には、弗化リチウム、硼砂(硼酸ナ
トリウム含水塩)等のIA族元素化合物、炭酸マグネシ
ウム、燐酸マグネシウム、酸化マグネシウム(マグネシ
ア)、塩化マグネシウム、酢酸マグネシウム、弗化マグ
ネシウム、チタン酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、
珪酸マグネシウム含水塩(タルク)、炭酸カルシウム、
燐酸カルシウム、亜燐酸カルシウム、硫酸カルシウム
(石膏)、酢酸カルシウム、テレフタル酸カルシウム、
水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、弗化カルシウム、
チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、炭酸バ
リウム、燐酸バリウム、硫酸バリウム、亜燐酸バリウム
等のIIA族元素化合物、二酸化チタン(チタニア)、一
酸化チタン、窒化チタン、二酸化ジルコニウム(ジルコ
ニア)、一酸化ジルコニウム等のIVA族元素化合物、二
酸化モリブデン、三酸化モリブデン、硫化モリブデン等
のVIA族元素化合物、塩化マンガン、酢酸マンガン等の
VIIA族元素化合物、塩化コバルト、酢酸コバルト等のV
III族元素化合物、沃化第一銅等のIB族元素化合物、
酸化亜鉛、酢酸亜鉛等のIIB族元素化合物、酸化アルミ
ニウム(アルミナ)、水酸化アルミニウム、弗化アルミ
ニウム、アルミノシリケート(珪酸アルミナ、カオリ
ン、カオリナイト)等のIIIB族元素化合物、酸化珪素
(シリカ、シリカゲル)、石墨、カーボン、グラファイ
ト、ガラス等のIVB族元素化合物、カーナル石、カイナ
イト、雲母(マイカ、キンウンモ)、バイロース鉱等の
天然鉱物の粒子が挙げられる。
Specifically, lithium fluoride, borax (sodium borate hydrous salt) and other group IA element compounds, magnesium carbonate, magnesium phosphate, magnesium oxide (magnesia), magnesium chloride, magnesium acetate, magnesium fluoride, titanic acid. Magnesium, magnesium silicate,
Magnesium silicate hydrous salt (talc), calcium carbonate,
Calcium phosphate, calcium phosphite, calcium sulfate (gypsum), calcium acetate, calcium terephthalate,
Calcium hydroxide, calcium silicate, calcium fluoride,
Group IIA element compounds such as calcium titanate, strontium titanate, barium carbonate, barium phosphate, barium sulfate, barium phosphite, titanium dioxide (titania), titanium monoxide, titanium nitride, zirconium dioxide (zirconia), zirconium monoxide, etc. Group IVA element compounds, molybdenum dioxide, molybdenum trioxide, molybdenum sulfide and other VIA group element compounds, manganese chloride, manganese acetate, etc.
V of group VIIA element compounds, cobalt chloride, cobalt acetate, etc.
Group III element compounds, Group IB element compounds such as cuprous iodide,
Group IIB element compounds such as zinc oxide and zinc acetate, aluminum oxide (alumina), aluminum hydroxide, aluminum fluoride, group IIIB element compounds such as aluminosilicate (alumina silicate, kaolin, kaolinite), silicon oxide (silica, silica gel) ), Graphite, carbon, graphite, glass, and other IVB group element compounds, and particles of natural minerals such as carnal stone, kainite, mica (mica, quinnemo), and birose ore.

【0015】この無機微粒子は最終的な成形品に含有さ
れるが、含有される方法に限定はない。例えば、重合中
の任意の過程で添加或いは析出させる方法、溶融押出す
る任意の過程で添加する方法が挙げられる。
Although the inorganic fine particles are contained in the final molded article, the method of containing them is not limited. For example, a method of adding or precipitating in an arbitrary process during polymerization and a method of adding in an arbitrary process of melt extrusion can be mentioned.

【0016】本発明のフィルムコンデンサに用いられる
のは、上記の如きシンジオタクチック構造のスチレン系
重合体を主原料として形成されるフィルム(以下SPS
フィルム)であり、このフィルムを製造する方法は特に
制限はないが、これらの材料を加熱溶融後、予備成形体
とし、加熱延伸して、さらに熱処理することによって得
られる。
The film capacitor of the present invention is used as a film (hereinafter referred to as SPS) formed mainly from the styrene polymer having the syndiotactic structure as described above.
Film), and the method for producing this film is not particularly limited, but it can be obtained by heating and melting these materials, forming a preform, heating and stretching, and further heat treating.

【0017】加熱溶融から熱固定迄の操作を具体的に説
明すれば、次の通りである。まず、上述の如く得られた
スチレン系重合体を成形素材として、これを通常は押出
成形して、延伸用予備成形体(フィルム、シートまたは
チューブ)とする。この成形にあっては、上記成形素材
の加熱溶融したものを押出成形機にて所定形状に成形す
るのが一般的であるが、成形素材を加熱溶融させずに、
軟化した状態で成形してもよい。ここで用いる押出成形
機は、一軸押出成形機、二軸押出成形機のいずれでもよ
く、またベント付き、ベント無しのいずれでもよいが、
一軸のタンデム型が好ましい。なお、押出機には適当な
メッシュを使用すれば、異物等を除去することができ
る。また、メッシュの形状は、平板状、円筒状等適当に
選定して使用することができる。
The operation from heating and melting to heat setting will be specifically described as follows. First, the styrene-based polymer obtained as described above is used as a molding material and is usually extrusion-molded to obtain a stretching preform (film, sheet or tube). In this molding, it is common to mold the above-mentioned molding material heated and melted into a predetermined shape by an extruder, but without heating and melting the molding material,
It may be molded in a softened state. The extruder used here may be either a single-screw extruder or a twin-screw extruder, and may or may not have a vent,
A uniaxial tandem type is preferred. If a suitable mesh is used for the extruder, foreign matters can be removed. Further, the shape of the mesh can be appropriately selected and used such as a flat plate shape or a cylindrical shape.

【0018】また、ここで押出条件は、特に制限はな
く、様々な状況に応じて適宜選定すればよいが、好まし
くは温度を成形素材の融点〜分解温度より50℃程度高
い温度の範囲で選定し、せん断応力を5×106dyn
e/cm2以下とする。用いるダイはT−ダイ、円環ダ
イ等をあげることができる。
The extrusion conditions are not particularly limited and may be appropriately selected according to various situations, but the temperature is preferably selected within the range of the melting point of the molding material to about 50 ° C. higher than the decomposition temperature. The shear stress is 5 × 10 6 dyn.
e / cm 2 or less. Examples of the die used include a T-die and a ring die.

【0019】上記押出成形後、得られた延伸用予備成形
体を冷却固化する。この際の冷媒は、気体、液体、金属
ロール等各種のものを使用することができる。金属ロー
ル等を用いる場合、エアナイフ、エアチャンバー、タッ
チロール、静電引荷等の方法によると、厚みムラや波打
ち防止に効果的である。
After the above extrusion molding, the obtained preform for stretching is cooled and solidified. At this time, various kinds of refrigerant such as gas, liquid and metal roll can be used. When a metal roll or the like is used, methods such as an air knife, an air chamber, a touch roll, and electrostatic loading are effective in preventing uneven thickness and waviness.

【0020】冷却固化の温度は、通常は0℃〜延伸用予
備成形体のガラス転移温度より30℃高い温度の範囲、
好ましくはガラス転移温度より70℃程度低い温度〜ガ
ラス転移温度の範囲である。また冷却速度は200〜3
℃/秒の範囲で適宜選択する。
The temperature for cooling and solidification is usually in the range of 0 ° C. to 30 ° C. higher than the glass transition temperature of the preform for stretching,
The temperature is preferably about 70 ° C. lower than the glass transition temperature to the glass transition temperature. The cooling rate is 200-3
It is appropriately selected within the range of ° C / sec.

【0021】本発明で用いる延伸フィルムは、冷却、固
化した予備成形体を一軸或いは二軸に延伸することが好
ましい。二軸延伸の場合は縦方向及び横方向に同時に延
伸してもよいが、任意の順序で逐次延伸してもよい。ま
た延伸は一段で行ってもよく、多段で行ってもよい。こ
の延伸倍率は面積比で2倍以上、好ましくは3倍以上で
ある。この範囲の延伸倍率であると、フィルムの結晶化
度が25%以上となり、物性の好ましいものが得られ
る。
The stretched film used in the present invention is preferably a uniaxially or biaxially stretched cooled and solidified preform. In the case of biaxial stretching, it may be simultaneously stretched in the machine direction and the transverse direction, but may be sequentially stretched in any order. The stretching may be performed in one stage or in multiple stages. The draw ratio is 2 times or more, preferably 3 times or more in terms of area ratio. When the stretching ratio is within this range, the crystallinity of the film is 25% or more, and favorable physical properties can be obtained.

【0022】ここで延伸方法としては、テンターによる
方法、ロール間で延伸する方法、気体圧力を利用してバ
ブリングによる方法、圧延による方法など様々であり、
これらを適当に選定或いは組み合わせて適用すればよ
い。延伸温度は、一般には予備成形体のガラス転移温度
と融点の間で設定すればよい。また延伸速度は、通常は
1×10〜1×105%/分、好ましくは1×103〜1
×105%/分である。
There are various stretching methods, such as a tenter method, a method of stretching between rolls, a bubbling method using gas pressure, and a rolling method.
These may be appropriately selected or combined and applied. The stretching temperature may be generally set between the glass transition temperature and the melting point of the preform. The stretching speed is usually 1 × 10 to 1 × 10 5 % / min, preferably 1 × 10 3 to 1
× 10 5 % / min.

【0023】また、本発明におけるところの230℃−
10分間における熱収縮率が7%以下のフィルムを得る
ためには延伸後、熱処理を行う。熱処理は、固定幅、制
限収縮下で230℃以上、該フィルムの融点以下、好ま
しくは240℃以上融点以下で0.5秒〜60秒、好ま
しくは1秒〜40秒行う。
Further, at 230 ° C. according to the present invention
In order to obtain a film having a heat shrinkage ratio of 7% or less in 10 minutes, heat treatment is performed after stretching. The heat treatment is carried out at 230 ° C. or higher and a melting point of the film or lower, preferably 240 ° C. or higher and a melting point or lower for 0.5 sec to 60 sec, preferably 1 sec to 40 sec under a fixed width and limited shrinkage.

【0024】ここで、熱処理温度が低いと熱収縮率が大
きく、熱処理温度が高いと溶融するため熱処理が困難で
ある。また、熱処理時間が短いと熱処理の効果が十分で
なく熱収縮率が大きくなり、熱処理時間が長いとフィル
ムの熱劣化が生じやすく完成したフィルムコンデンサの
耐熱性が不十分なものとなる。
Here, if the heat treatment temperature is low, the heat shrinkage rate is large, and if the heat treatment temperature is high, the heat treatment is difficult because it melts. Further, when the heat treatment time is short, the effect of the heat treatment is not sufficient and the heat shrinkage rate becomes large, and when the heat treatment time is long, heat deterioration of the film is apt to occur and the heat resistance of the completed film capacitor becomes insufficient.

【0025】[0025]

【作用】本発明は上記構成により、PET、PPに比
し、大きくコストを増加することなく、高温域まで直線
性を持つ安定した電気的性能を有し、吸湿による経時変
化も殆どない高耐熱のフィルムコンデンサを実現でき
る。
With the above-mentioned structure, the present invention has stable electrical performance with linearity up to a high temperature range without much cost increase as compared with PET and PP, and has high heat resistance that hardly changes with time due to moisture absorption. The film capacitor of can be realized.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明の一実施例のフィルムコンデン
サにつき、実施例に基づいて具体的に説明する。
EXAMPLES A film capacitor according to an example of the present invention will be specifically described below based on examples.

【0027】(実施例1)図1は本実施例のフィルムコ
ンデンサの断面略図であり、図において1は誘電体であ
る6μmの厚みのSPSフィルムで、2は内部電極とな
る6μmの厚みのアルミニウム箔である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic sectional view of a film capacitor of the present embodiment, in which 1 is a 6 μm thick SPS film which is a dielectric and 2 is a 6 μm thick aluminum which serves as an internal electrode. It is a foil.

【0028】本発明に使用したSPSフィルムの具体的
な製造方法を以下に説明する。アルゴン置換した内容積
500mlのガラス製容器に、硫酸銅5水塩(CuSO
4・5H2O)17.8g(71mmol)、トルエン2
00ml及びトリメチルアルミニウム24ml(250
mmol)を入れ、40℃で8時間反応させた。その
後、固体部分を除去して得られた溶液から、更に、トル
エンを室温下で減圧留去して接触生成物6.7gを得
た。このものの凝固点降下法によって測定した分子量は
610であった。
A specific method for producing the SPS film used in the present invention will be described below. In a glass container with an internal volume of 500 ml that was replaced with argon, copper sulfate pentahydrate (CuSO
4 · 5H 2 O) 17.8g ( 71mmol), toluene 2
00 ml and trimethylaluminum 24 ml (250
(mmol) was added and reacted at 40 ° C. for 8 hours. Then, from the solution obtained by removing the solid portion, toluene was further distilled off under reduced pressure at room temperature to obtain 6.7 g of a contact product. The molecular weight of this product was 610 as measured by the freezing point depression method.

【0029】内容積2lの反応容器に、上記で得られた
接触生成物をアルミニウム原子として5mmol、トリ
イソブチルアルミニウムを5mmol、ペンタメチルシ
クロペンタジエニルチタントリメトキシド0.025m
mol及びスチレンモノマー1lを加え、90℃で5時
間重合反応を行った。
In a reaction vessel having an internal volume of 2 liters, the above-obtained contact product as an aluminum atom was 5 mmol, triisobutylaluminum was 5 mmol, and pentamethylcyclopentadienyl titanium trimethoxide was 0.025 m.
Mol and 1 liter of styrene monomer were added, and a polymerization reaction was carried out at 90 ° C. for 5 hours.

【0030】その後、メタノールを注入して重合を停止
し、乾燥して重合体300gを得た。次いで、この重合
体をソックスレー抽出器を用いてメチルエチルケトンで
抽出したところ、抽出残(MIP)98.0%を得た。
得られた重合体の重量平均分子量は390,000、重
量平均分子量/数平均分子量は2.6であった。また3
00℃、せん断速度10/秒での溶融粘度は2×104
ポイズであった。融点及び核磁気共鳴測定法により得ら
れた重合体はシンジオタクチック構造のポリスチレンで
あることを確認した。また、この重合体組成物を水酸化
ナトリウムのメタノール溶液で脱灰後、メタノールで繰
り返し洗浄した。このようにして得られたスチレン系重
合体パウダーを150℃、2時間攪拌しながら真空乾燥
した。このパウダーに球状無定形シリカ微粒子(直径
1.0μm)を0.3wt%パウダーブレンドした。こ
の混合パウダーをベント付二軸押出機の先端にキャピラ
リーを複数個含むダイを取りつけた装置で溶融押出後、
冷却し、カットして押出用成形材料(ペレット)を作成
した。このとき溶融温度は300℃、押出機のスクリュ
ー径は50mmでフルフライト型のものを用い押出量を
30kg/時、ベント圧を10mmHgとした。この
後、このペレットを熱風中で攪拌しながら結晶化、乾燥
を行った。得られたペレットの残留スチレン単量体量は
1100ppm、結晶化度は35%であった。このペレ
ットを用いて単軸押出機の先端に、T−ダイを取りつけ
た装置で押し出した。このときの押出温度は320℃
で、せん断応力は3×105dyne/cm2であった。
Then, methanol was injected to terminate the polymerization and the polymer was dried to obtain 300 g of a polymer. Next, this polymer was extracted with methyl ethyl ketone using a Soxhlet extractor, and an extraction residue (MIP) of 98.0% was obtained.
The weight average molecular weight of the obtained polymer was 390,000, and the weight average molecular weight / number average molecular weight was 2.6. Again 3
Melt viscosity at 00 ° C and shear rate of 10 / sec is 2 × 10 4
It was a poise. It was confirmed that the polymer obtained by the melting point and nuclear magnetic resonance measurements was polystyrene having a syndiotactic structure. Further, this polymer composition was decalcified with a methanol solution of sodium hydroxide and then repeatedly washed with methanol. The styrene-based polymer powder thus obtained was vacuum dried while stirring at 150 ° C. for 2 hours. 0.3 wt% of spherical amorphous silica fine particles (1.0 μm in diameter) were powder-blended with this powder. After melt-extruding this mixed powder with a device equipped with a die containing a plurality of capillaries at the tip of a twin-screw extruder with a vent,
It was cooled and cut to prepare a molding material (pellets) for extrusion. At this time, the melting temperature was 300 ° C., the screw diameter of the extruder was 50 mm, a full flight type was used, the extrusion rate was 30 kg / hour, and the vent pressure was 10 mmHg. Then, the pellets were crystallized and dried with stirring in hot air. The amount of residual styrene monomer in the obtained pellets was 1100 ppm, and the crystallinity was 35%. The pellets were extruded by a device equipped with a T-die at the tip of a single screw extruder. The extrusion temperature at this time is 320 ° C.
The shear stress was 3 × 10 5 dyne / cm 2 .

【0031】この溶融押出されたシートを静電印荷によ
り金属冷却ロールに密着冷却させ、延伸用原反を作成し
た。このとき、金属冷却ロールを70℃に調節した。な
お、冷却速度は50℃/秒であった。また、作成した原
反の厚みは50μmで、結晶化度は15%であった。こ
の原反を110℃、3000%/分で押出方向、それと
垂直方向の順に3倍ずつ逐次二軸延伸した。その後この
延伸フィルムを制限収縮下で260℃、20秒熱処理し
た。得られたフィルムの厚みは6μm、結晶化度は55
%であった。
The melt-extruded sheet was brought into close contact with a metal cooling roll and cooled by electrostatic loading to prepare a raw material for stretching. At this time, the metal cooling roll was adjusted to 70 ° C. The cooling rate was 50 ° C / sec. Further, the thickness of the prepared original fabric was 50 μm, and the crystallinity was 15%. The raw fabric was sequentially biaxially stretched at 110 ° C. and 3000% / min in the extrusion direction and in the direction perpendicular thereto by 3 times in order. Then, this stretched film was heat-treated at 260 ° C. for 20 seconds under the limited shrinkage. The obtained film had a thickness of 6 μm and a crystallinity of 55.
%Met.

【0032】このようにしてできたフィルムを所定の幅
にスリットした後、アルミ箔と交互に必要回数巻回し
て、加熱プレスにより偏平にし、両端面にリード線を溶
接した後、粉体外装を施して箔タイプのフィルムコンデ
ンサを製作した。このときの静電容量値は約0.047
μFであった。
After slitting the film thus formed into a predetermined width, the film is alternately wound with aluminum foil a required number of times, flattened by a heating press, and lead wires are welded to both end faces, and then the powder coating is applied. Then, a foil type film capacitor was manufactured. The capacitance value at this time is about 0.047.
It was μF.

【0033】(実施例2)実施例1と同様の接触生成物
を用いて、反応容器に、溶媒としてトルエン2lと触媒
成分としてシクロペンタジエニルチタントリクロリル1
ミリモルおよびメチルアルミノキサンをアルミニウム原
子として0.6モル加え、20℃においてこれにスチレ
ンモノマー3.6lを加え、1時間重合反応を行った。
Example 2 Using the same contact product as in Example 1, 2 l of toluene as a solvent and cyclopentadienyl titanium trichloryl 1 as a catalyst component were placed in a reaction vessel.
0.6 mole of aluminum and methylaluminoxane as an aluminum atom were added, and 3.6 l of a styrene monomer was added thereto at 20 ° C. to carry out a polymerization reaction for 1 hour.

【0034】反応終了後、生成物を塩酸−メタノール混
合液で洗浄し、触媒成分を分解除去した。次いで乾燥
し、スチレン系重合体(ポリスチレン)330gを得
た。
After completion of the reaction, the product was washed with a hydrochloric acid-methanol mixed solution to decompose and remove the catalyst component. Then, it was dried to obtain 330 g of a styrene polymer (polystyrene).

【0035】次に、この重合体をメチルエチルケトンを
溶媒としてソックスレー抽出し、抽出残分95wt%を
得た。この抽出残分の重量平均分子量は29,000
0、数平均分子量158,000であり、融点は27℃
であった。また、この重合体は核磁気共鳴法による分析
からシンジオタクチック構造のポリスチレンであること
を確認した。
Next, this polymer was subjected to Soxhlet extraction using methyl ethyl ketone as a solvent to obtain an extraction residue of 95 wt%. The weight average molecular weight of this extraction residue was 29,000.
0, number average molecular weight 158,000, melting point 27 ℃
Met. In addition, this polymer was confirmed to be polystyrene having a syndiotactic structure by analysis by nuclear magnetic resonance.

【0036】このようにして得られたスチレン系重合体
を用いたことの以外は実施例1と同様にしてフィルムを
作成し、箔タイプのフィルムコンデンサを製作した。
A film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the styrene polymer thus obtained was used to prepare a foil type film capacitor.

【0037】(比較例1)熱処理温度を200℃にした
こと以外は実施例2と同様にしてフィルムを作成し、箔
タイプのフィルムコンデンサを製作した。
(Comparative Example 1) A film was prepared in the same manner as in Example 2 except that the heat treatment temperature was set to 200 ° C, and a foil type film capacitor was manufactured.

【0038】(比較例2)微粒子を添加しなかったこと
以外は実施例2と同様にしてフィルムを作成し、箔タイ
プのフィルムコンデンサを製作した。
(Comparative Example 2) A film was prepared in the same manner as in Example 2 except that fine particles were not added to prepare a foil type film capacitor.

【0039】(比較例3)厚さ6μmのポリプロピレン
フィルムを用いて、静電容量値約0.047μFの箔タ
イプのフィルムコンデンサを製作した。
Comparative Example 3 A foil type film capacitor having a capacitance value of about 0.047 μF was manufactured by using a polypropylene film having a thickness of 6 μm.

【0040】(比較例4)厚さ6μmのポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用いて、静電容量値約0.04
7μFの箔タイプのフィルムコンデンサを製作した。
(Comparative Example 4) Using a polyethylene terephthalate film having a thickness of 6 μm, the capacitance value was about 0.04.
A 7 μF foil type film capacitor was manufactured.

【0041】(比較例5)厚さ6μmのポリフェニレン
スルフィドフィルムを用いて、静電容量値約0.047
μFの箔タイプのフィルムコンデンサを製作した。
(Comparative Example 5) Using a polyphenylene sulfide film having a thickness of 6 μm, the capacitance value was about 0.047.
A μF foil type film capacitor was manufactured.

【0042】上記実施例1、実施例2、比較例1、比較
例2で作成したフィルムの各種物性評価結果を(表1)
に示し、製作した箔タイプのフィルムコンデンサの巻取
歩留及び260℃の溶融半田槽にリード線根元まで10
秒間浸漬した後の静電容量の変化率を(表2)に示す。
The results of evaluation of various physical properties of the films prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1 below.
The foil yield of the produced film capacitor is shown in Fig. 10 and the lead wire root is placed in a molten solder bath at 260 ° C.
The rate of change in electrostatic capacity after immersion for 2 seconds is shown in (Table 2).

【0043】[0043]

【表1】 [Table 1]

【0044】[0044]

【表2】 [Table 2]

【0045】また、実施例1、比較例3、比較例4、比
較例5にて製作した箔タイプのフィルムコンデンサを1
50℃の雰囲気中で1000時間直流電圧で140V印
加したときのショート不良発生率の推移を(表3)に、
60℃で相対湿度95%の雰囲気中で500時間直流電
圧で100V印加したときの静電容量の変化率の推移を
(表4)に、−40℃〜150℃の範囲で雰囲気温度を
変化させたときの20℃に対する静電容量の変化率の推
移と誘電正接の変化の推移を(表5)に示す。
In addition, the foil type film capacitors manufactured in Example 1, Comparative Example 3, Comparative Example 4, and Comparative Example 1 were
(Table 3) shows the transition of the short-circuit defect occurrence rate when a direct current voltage of 140 V is applied for 1000 hours in an atmosphere of 50 ° C.
With the transition of the rate of change of capacitance when 100 V is applied at a DC voltage of 100 V in an atmosphere of 60 ° C. and 95% relative humidity for 500 hours, the ambient temperature is changed in the range of −40 ° C. to 150 ° C. The changes in the rate of change in capacitance and changes in the dielectric loss tangent with respect to 20 ° C. are shown in Table 5.

【0046】[0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】[0047]

【表4】 [Table 4]

【0048】[0048]

【表5】 [Table 5]

【0049】上記の結果に示される通り、本実施例によ
るフィルムコンデンサは製作の作業性を低下させること
なく、優れた耐熱性と電気的性能を有し、その経時的変
化も少ないことがわかる。
As can be seen from the above results, the film capacitor according to this example has excellent heat resistance and electrical performance without deteriorating the workability of manufacture and its change with time is small.

【0050】なお、本実施例では箔タイプのフィルムコ
ンデンサとしたが、蒸着タイプのフィルムコンデンサに
おいても同様の効果が得られることは明らかである。
Although the foil type film capacitor is used in this embodiment, it is obvious that the same effect can be obtained also in the vapor deposition type film capacitor.

【0051】[0051]

【発明の効果】上記実施例から明らかなように本発明の
フィルムコンデンサは、その主たる誘電体としてシンジ
オタクチック構造を有するスチレン系重合体またはその
組成物からなるフィルムを用いたことにより、大幅にコ
ストを増加させることなく従来のフィルムコンデンサの
欠点を十分に補い得る、優れた耐熱性と電気的性能及び
その経時的安定性を有するものである。
As is apparent from the above examples, the film capacitor of the present invention can be significantly improved by using a film made of a styrene polymer having a syndiotactic structure or its composition as a main dielectric. It has excellent heat resistance, electrical performance, and stability over time, which can sufficiently compensate the drawbacks of conventional film capacitors without increasing costs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の1実施例のフィルムコンデンサの断面
略図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a film capacitor according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 誘電体フィルム(SPSフィルム) 2 内部電極(アルミニウム箔) 1 Dielectric film (SPS film) 2 Internal electrode (aluminum foil)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 25:00 B29L 7:00 4F ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI Technical display area B29K 25:00 B29L 7:00 4F

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 主たる誘電体がシンジオタクチック構造
を有するスチレン系重合体またはその組成物からなり、
重量平均分子量100,000〜500,000、23
0℃−10分間における熱収縮率が7%以下で摩擦係数
が0.6以下である二軸延伸フィルムで構成されたこと
を特徴とするフィルムコンデンサ。
1. A main dielectric material is a styrene polymer having a syndiotactic structure or a composition thereof,
Weight average molecular weight 100,000-500,000, 23
A film capacitor comprising a biaxially stretched film having a heat shrinkage ratio of 7% or less at 0 ° C. for 10 minutes and a friction coefficient of 0.6 or less.
JP18073392A 1992-07-08 1992-07-08 Film capacitor Pending JPH0629146A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18073392A JPH0629146A (en) 1992-07-08 1992-07-08 Film capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18073392A JPH0629146A (en) 1992-07-08 1992-07-08 Film capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0629146A true JPH0629146A (en) 1994-02-04

Family

ID=16088360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18073392A Pending JPH0629146A (en) 1992-07-08 1992-07-08 Film capacitor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0629146A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996017005A1 (en) * 1994-12-02 1996-06-06 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Stretched polystyrene film and process for the preparation of strechted polystyrene film

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996017005A1 (en) * 1994-12-02 1996-06-06 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Stretched polystyrene film and process for the preparation of strechted polystyrene film
US5837384A (en) * 1994-12-02 1998-11-17 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Polystyrenic stretched film and process for producing the polystyrenic stretched film

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2996472B2 (en) Electrical insulating films and capacitors
JP2898018B2 (en) Slippery film
JPS62136013A (en) Polyethylene-2,6-naphthalate film for capacitor
KR960007013B1 (en) Laminate
EP0318794A2 (en) Stretched styrene-based resin moldings and a process for production thereof
JP2826350B2 (en) Method for producing styrenic polymer film
JP2779231B2 (en) Method for producing styrenic polymer film
JPH08157615A (en) Polystyrene-based oriented film and productionn of polystyrene-based oriented film
JP2863223B2 (en) Method for producing stretched film or sheet
JPH0399828A (en) Preparation of styrenic polymer film
JPH0629146A (en) Film capacitor
KR960004313B1 (en) Photographic film
JP2951380B2 (en) Packaging film
JPH0386706A (en) Magnetic recording medium
DE69416825T2 (en) STYRENE RESIN MIX
JP2710324B2 (en) Styrene-based polymer molded article and method for producing the same
JPH03109454A (en) Magnetic disk
JP3475976B2 (en) Capacitor
JP3515584B2 (en) Packaging bags
EP0444206B1 (en) Slippery film and production thereof
JP2846490B2 (en) Twist packaging film
JPH08157666A (en) Polystyrene resin composition and polystyrene oriented film
JP5249531B2 (en) High insulation film
JPH09201873A (en) Production of syndiotactic polystyrene film
JP3558232B2 (en) Polystyrene stretched film