JPH09270364A - コンデンサ用ポリプロピレンフィルム - Google Patents
コンデンサ用ポリプロピレンフィルムInfo
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- JPH09270364A JPH09270364A JP8076389A JP7638996A JPH09270364A JP H09270364 A JPH09270364 A JP H09270364A JP 8076389 A JP8076389 A JP 8076389A JP 7638996 A JP7638996 A JP 7638996A JP H09270364 A JPH09270364 A JP H09270364A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐電圧機能を損なうことなく耐電圧特性の優
れたコンデンサ用ポリプロピレン系フィルムを提供す
る。 【解決手段】 コンデンサ用ポリプロピレン系フィルム
に含まれるイオン性物質の総含有量を25ppm以下、
フィルム両面粗さRaを0.01〜0.15μmとす
る。
れたコンデンサ用ポリプロピレン系フィルムを提供す
る。 【解決手段】 コンデンサ用ポリプロピレン系フィルム
に含まれるイオン性物質の総含有量を25ppm以下、
フィルム両面粗さRaを0.01〜0.15μmとす
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐電圧の高いコン
デンサ用ポリプロピレンフィルムに関するものである。
デンサ用ポリプロピレンフィルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレンフィルムは、工業材料、
包装材料用フィルムとして広く用いられているが、その
優れた電気特性を活かして、コンデンサ用途での需要の
伸びは著しい。このポリプロピレンフィルムをコンデン
サに用いる場合の重要特性のひとつに耐電圧特性があ
る。ここでいう耐電圧特性とは、耐電圧が高いことを意
味するものであるが、この特性は、フィルム内ボイドや
灰分などの不純物に左右されることが判っている。この
ため、従来耐電圧を高くするためにフィルム内ボイドや
灰分などを減少させる検討が、種々なされてきた。
包装材料用フィルムとして広く用いられているが、その
優れた電気特性を活かして、コンデンサ用途での需要の
伸びは著しい。このポリプロピレンフィルムをコンデン
サに用いる場合の重要特性のひとつに耐電圧特性があ
る。ここでいう耐電圧特性とは、耐電圧が高いことを意
味するものであるが、この特性は、フィルム内ボイドや
灰分などの不純物に左右されることが判っている。この
ため、従来耐電圧を高くするためにフィルム内ボイドや
灰分などを減少させる検討が、種々なされてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単にフ
ィルム内ボイドや灰分を規制するだけでは十分な耐電圧
の高いコンデンサ用ポリプロピレンフィルムは得られな
かった。本発明はかかる課題に鑑み、耐電圧の高いコン
デンサ用ポリプロピレンフィルムの提供を目的として検
討を行い、ポリプロピレンフィルムに含まれるイオン性
物質の総量に着目したものである。本発明はかかる課題
に鑑み、ポリプロピレン本来の耐電圧機能を損なわず、
耐電圧の高いコンデンサ用ポリプロピレンフィルムを提
供せんとするものである。
ィルム内ボイドや灰分を規制するだけでは十分な耐電圧
の高いコンデンサ用ポリプロピレンフィルムは得られな
かった。本発明はかかる課題に鑑み、耐電圧の高いコン
デンサ用ポリプロピレンフィルムの提供を目的として検
討を行い、ポリプロピレンフィルムに含まれるイオン性
物質の総量に着目したものである。本発明はかかる課題
に鑑み、ポリプロピレン本来の耐電圧機能を損なわず、
耐電圧の高いコンデンサ用ポリプロピレンフィルムを提
供せんとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的
は、フィルムに含まれるイオン性物質の総含有量が25
ppm以下であり、フィルム両面の表面粗さRaが各々
0.01μm以上、0.15μm以下であるコンデンサ
用ポリプロピレンフィルムによって達成することができ
る。
は、フィルムに含まれるイオン性物質の総含有量が25
ppm以下であり、フィルム両面の表面粗さRaが各々
0.01μm以上、0.15μm以下であるコンデンサ
用ポリプロピレンフィルムによって達成することができ
る。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明のポリプロピレンフィルム
を構成するポリプロピレンポリマとしては、プロピレン
ホモポリマ以外に、プロピレンと例えばエチレン、ブテ
ン等の他種オレフィンとの共重合体やポリプロピレンと
例えばポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン
などのα−オレフィン重合体との混合物などが挙げられ
る。
を構成するポリプロピレンポリマとしては、プロピレン
ホモポリマ以外に、プロピレンと例えばエチレン、ブテ
ン等の他種オレフィンとの共重合体やポリプロピレンと
例えばポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン
などのα−オレフィン重合体との混合物などが挙げられ
る。
【0006】本発明において、イオン性物質とはフィル
ムを500℃以上で加熱灰化させた後の残渣中に存在す
るものであり、原料の重合触媒に由来する無機成分など
からなる。具体的にはアルミニウム、チタン、マグネシ
ウム、カルシウム、鉄などが挙げられる。
ムを500℃以上で加熱灰化させた後の残渣中に存在す
るものであり、原料の重合触媒に由来する無機成分など
からなる。具体的にはアルミニウム、チタン、マグネシ
ウム、カルシウム、鉄などが挙げられる。
【0007】またイオン性物質の総含有量が25ppm
以下である必要がある。総含有量が25ppmを越える
と、得られるポリプロピレンフィルムの耐電圧が低くな
りすぎる。好ましくは20ppm以下である。
以下である必要がある。総含有量が25ppmを越える
と、得られるポリプロピレンフィルムの耐電圧が低くな
りすぎる。好ましくは20ppm以下である。
【0008】特に、イオン性物質の内、アルミニウムの
含有量が5ppm以下、チタンの含有量が3ppm以下
であることが、得られるポリプロピレンフィルムの耐電
圧の点で好ましい。より好ましくはアルミニウムの含有
量が4ppm以下、チタンの含有量が2ppm以下であ
る。
含有量が5ppm以下、チタンの含有量が3ppm以下
であることが、得られるポリプロピレンフィルムの耐電
圧の点で好ましい。より好ましくはアルミニウムの含有
量が4ppm以下、チタンの含有量が2ppm以下であ
る。
【0009】さらに、他のイオン性物質の含有量も少な
い程好ましく、特に鉄が0.1ppm以下であることが
耐電圧の点で好ましい。
い程好ましく、特に鉄が0.1ppm以下であることが
耐電圧の点で好ましい。
【0010】イオン性物質を減量する手段としては、重
合触媒の量の少ない重合法を採用したり、粒径の小さい
触媒を使用することにより反応表面積を広くし、結果と
して触媒量を減らす方法が挙げられる。重合触媒の量の
少ない重合法としては、塊状重合が例示される。この
時、重合工程の後にポリマをチップ化した際に行われる
アルコール洗浄等の強化も有効である。
合触媒の量の少ない重合法を採用したり、粒径の小さい
触媒を使用することにより反応表面積を広くし、結果と
して触媒量を減らす方法が挙げられる。重合触媒の量の
少ない重合法としては、塊状重合が例示される。この
時、重合工程の後にポリマをチップ化した際に行われる
アルコール洗浄等の強化も有効である。
【0011】また、本発明のポリプロピレンフィルムの
両面の表面粗さRaは、各々0.01μm以上、0.1
5μm以下である。表面粗さRaが0.01μm未満で
は、フィルムがすべりにくくなり、しわになりやすく作
業性に支障を来す。一方、表面粗さRaが0.15μm
を越えると、表面が粗れすぎて実質厚みが減少し、耐電
圧特性が低下する。好ましくは0.03μm以上、0.
12μm以下であり、より好ましくは0.04μm以
上、0.10μm以下である。
両面の表面粗さRaは、各々0.01μm以上、0.1
5μm以下である。表面粗さRaが0.01μm未満で
は、フィルムがすべりにくくなり、しわになりやすく作
業性に支障を来す。一方、表面粗さRaが0.15μm
を越えると、表面が粗れすぎて実質厚みが減少し、耐電
圧特性が低下する。好ましくは0.03μm以上、0.
12μm以下であり、より好ましくは0.04μm以
上、0.10μm以下である。
【0012】また、本発明のポリプロピレンを使用する
コンデンサ構造や形態は特に限定されるものではない。
勿論、電極は本発明の片面金属蒸着であっても、金属蒸
着を施した紙やフィルムなどの他材料蒸着品であって
も、金属箔でもかまわない。ここで金属の種類としては
アルミニウム,亜鉛,銅,錫,銀,ニッケル,クロムな
どの単体や複数種の混合物あるいは合金などが挙げられ
るが、特に限定されるものではない。
コンデンサ構造や形態は特に限定されるものではない。
勿論、電極は本発明の片面金属蒸着であっても、金属蒸
着を施した紙やフィルムなどの他材料蒸着品であって
も、金属箔でもかまわない。ここで金属の種類としては
アルミニウム,亜鉛,銅,錫,銀,ニッケル,クロムな
どの単体や複数種の混合物あるいは合金などが挙げられ
るが、特に限定されるものではない。
【0013】本発明のポリプロピレンフィルムはテンタ
−法、インフレ−ション法のいずれで得たものでもかま
わない。延伸処方も未延伸、一軸延伸、二軸延伸のいず
れでも差し支えないが、コンデンサ用フィルムには薄く
てかつ厚みむらの小さいことが要求されることから、テ
ンター法二軸延伸が好ましい。
−法、インフレ−ション法のいずれで得たものでもかま
わない。延伸処方も未延伸、一軸延伸、二軸延伸のいず
れでも差し支えないが、コンデンサ用フィルムには薄く
てかつ厚みむらの小さいことが要求されることから、テ
ンター法二軸延伸が好ましい。
【0014】次に本発明のポリプロピレンフィルムの好
ましい製造法の具体例を示す。塊状重合法により得たア
イソタクチック度が95%以上のポリプロピレン樹脂を
200〜280℃の温度の押出機に供給して溶融し、ス
リットを施したTダイより、シ−ト状に押出し20〜9
0℃の温度の冷却ロ−ルで冷却固化する。この時一般に
冷却ロ−ル温度が高いほど、表面粗さRaが大きくなる
関係にあるので、適宜冷却ロ−ル温度を選択すればよ
い。
ましい製造法の具体例を示す。塊状重合法により得たア
イソタクチック度が95%以上のポリプロピレン樹脂を
200〜280℃の温度の押出機に供給して溶融し、ス
リットを施したTダイより、シ−ト状に押出し20〜9
0℃の温度の冷却ロ−ルで冷却固化する。この時一般に
冷却ロ−ル温度が高いほど、表面粗さRaが大きくなる
関係にあるので、適宜冷却ロ−ル温度を選択すればよ
い。
【0015】次に100〜155℃の温度で長さ方向に
3〜7倍延伸する。この場合にも延伸温度を選択するこ
とで表面粗さRaの大きさを変えられる。次いで,14
0〜165℃の温度で幅方向に5〜12倍に延伸する。
その後、140〜170℃の温度で熱処理を施す。こう
して得られたポリプロピレンフィルムはワインダ−で巻
き取る。
3〜7倍延伸する。この場合にも延伸温度を選択するこ
とで表面粗さRaの大きさを変えられる。次いで,14
0〜165℃の温度で幅方向に5〜12倍に延伸する。
その後、140〜170℃の温度で熱処理を施す。こう
して得られたポリプロピレンフィルムはワインダ−で巻
き取る。
【0016】次に本発明に用いる測定法および評価法に
ついて説明する。 (1)フィルム内イオン性物質の定量法 フィルム試料をガスバ−ナ−の炎で焼いた後、マックル
濾中で500〜520℃で加熱灰化する。灰化物を炭酸
ナトリウムと硼酸の混合融剤で融解し、融解物を希硝酸
に溶解する。溶解液をろ液(A液とする)と不溶解物に
ろ別し、不溶解物を灰化後、灰化物を再度炭酸ナトリウ
ムと硼酸の混合融剤で融解し、融解物を希硝酸に溶解す
る(この溶解液をB液とする)。A液とB液に含まれる
元素をICP発光分析法により定量する。
ついて説明する。 (1)フィルム内イオン性物質の定量法 フィルム試料をガスバ−ナ−の炎で焼いた後、マックル
濾中で500〜520℃で加熱灰化する。灰化物を炭酸
ナトリウムと硼酸の混合融剤で融解し、融解物を希硝酸
に溶解する。溶解液をろ液(A液とする)と不溶解物に
ろ別し、不溶解物を灰化後、灰化物を再度炭酸ナトリウ
ムと硼酸の混合融剤で融解し、融解物を希硝酸に溶解す
る(この溶解液をB液とする)。A液とB液に含まれる
元素をICP発光分析法により定量する。
【0017】(2)表面粗さRa JIS−B−0601に従い、カットオフ0.25mm
で求めた中心線平均粗さで表わす。測定は小坂研究所
(株)製の三次元粗さ測定機ET−30HKを用いる。
で求めた中心線平均粗さで表わす。測定は小坂研究所
(株)製の三次元粗さ測定機ET−30HKを用いる。
【0018】(3)絶縁破壊電圧(以下BDVとする) JIS−C−2330 6.3.9(1)による。なお
本発明において3.0KV以上を合格基準とする。次
に、本発明を実施例に基づき説明する。
本発明において3.0KV以上を合格基準とする。次
に、本発明を実施例に基づき説明する。
【0019】
実施例1 塊状重合法により得たアイソタクチック度98%のポリ
プロピレン樹脂を265℃の温度の押出機に供給して溶
融し、幅500mm、スリット1mmのTダイより、シ
−ト状に押出し70℃の温度の冷却ロ−ルで冷却固化し
た後、135℃の温度で長さ方向に5倍に延伸し、次い
で160℃の温度で幅方向に9倍延伸し、さらに160
℃の温度で熱処理することにより、表面粗さRaが0.
08μmのフィルムを製造し、その後、ワインダ−で巻
き取った。この時のフィルム厚みは5μmであった。得
られたポリプロピレンフィルムのイオン性物質の含有量
及びBDVを表1に示す。表1から明らかなように、B
DVの優れたフィルムが得られた。
プロピレン樹脂を265℃の温度の押出機に供給して溶
融し、幅500mm、スリット1mmのTダイより、シ
−ト状に押出し70℃の温度の冷却ロ−ルで冷却固化し
た後、135℃の温度で長さ方向に5倍に延伸し、次い
で160℃の温度で幅方向に9倍延伸し、さらに160
℃の温度で熱処理することにより、表面粗さRaが0.
08μmのフィルムを製造し、その後、ワインダ−で巻
き取った。この時のフィルム厚みは5μmであった。得
られたポリプロピレンフィルムのイオン性物質の含有量
及びBDVを表1に示す。表1から明らかなように、B
DVの優れたフィルムが得られた。
【0020】実施例2 冷却ロ−ルの温度を85℃とすることによりフィルムの
表面粗さRaを0.12μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。実施
例1よりBDVが低いものの、優れたBDVのフィルム
が得られた。
表面粗さRaを0.12μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。実施
例1よりBDVが低いものの、優れたBDVのフィルム
が得られた。
【0021】実施例3 冷却ロ−ルの温度を40℃とすることによりフィルムの
表面粗さRaを0.02μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。
表面粗さRaを0.02μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。
【0022】フィルムがややすべりにくく、ワインダ−
で巻き取る際、フィルム両端部にしわがわずかに発生す
るものの実用上問題はなく、BDVの優れたフィルムが
得られた。
で巻き取る際、フィルム両端部にしわがわずかに発生す
るものの実用上問題はなく、BDVの優れたフィルムが
得られた。
【0023】実施例4 冷却ロ−ルの温度を90℃とすることによりフィルムの
表面粗さRaを0.14μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。実施
例2よりBDVが若干低いものの、実用上十分なフィル
ムが得られた。
表面粗さRaを0.14μmとしたこと以外は、実施例
1と同様にフィルムの製造を行った。得られたフィルム
のイオン性物質の含有量及びBDVを表1に示す。実施
例2よりBDVが若干低いものの、実用上十分なフィル
ムが得られた。
【0024】実施例5 ポリプロピレン樹脂を変更しフィルムのイオン性物質の
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。実施例1よりBDVが低いものの、優れ
たBDVのフィルムが得られた。
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。実施例1よりBDVが低いものの、優れ
たBDVのフィルムが得られた。
【0025】比較例1 ポリプロピレン樹脂を変更しフィルムのイオン性物質の
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性の低いものし
か得られなかった。
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性の低いものし
か得られなかった。
【0026】比較例2 ポリプロピレン樹脂を変更しフィルムのイオン性物質の
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性の低いものし
か得られなかった。
含有量を表1に示すものとした以外は、実施例1と同様
にフィルムの製造を行った。得られたフィルムのBDV
を表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性の低いものし
か得られなかった。
【0027】比較例3 冷却ロ−ルの温度を95℃とし、表面粗さRaを0.1
7μmとしたこと以外は、実施例1と同様にフィルムの
製造を行った。得られたフィルムのイオン性物質の含有
量及びBDVを表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性
の低いものしか得られなかった。
7μmとしたこと以外は、実施例1と同様にフィルムの
製造を行った。得られたフィルムのイオン性物質の含有
量及びBDVを表1に示す。BDVが低く、耐電圧特性
の低いものしか得られなかった。
【0028】比較例4 冷却ロ−ルの温度を20℃とし、表面粗さRaを0.0
05μmとしたこと以外は、実施例1と同様にフィルム
の製造を行った。得られたフィルムのイオン性物質の含
有量及びBDVは表1に示す通り優れていたものの、フ
ィルムが滑りにく、ワインダーで巻き取る際にしわが全
面に入り、実用上支障を来すものであった。
05μmとしたこと以外は、実施例1と同様にフィルム
の製造を行った。得られたフィルムのイオン性物質の含
有量及びBDVは表1に示す通り優れていたものの、フ
ィルムが滑りにく、ワインダーで巻き取る際にしわが全
面に入り、実用上支障を来すものであった。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】本発明によって、耐電圧の高いコンデン
サ用ポリプロピレンフィルムを得ることができた。
サ用ポリプロピレンフィルムを得ることができた。
Claims (2)
- 【請求項1】フィルムに含まれるイオン性物質の総含有
量が25ppm以下であり、フィルム両面の表面粗さR
aが各々0.01μm以上、0.15μm以下であるこ
とを特徴とするコンデンサ用ポリプロピレンフィルム。 - 【請求項2】イオン性物質の内、アルミニウムの含有量
が5ppm以下、チタンの含有量が、3ppm以下であ
ることを特徴とする請求項1記載のコンデンサ用ポリプ
ロピレンフィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8076389A JPH09270364A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | コンデンサ用ポリプロピレンフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8076389A JPH09270364A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | コンデンサ用ポリプロピレンフィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09270364A true JPH09270364A (ja) | 1997-10-14 |
Family
ID=13603979
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8076389A Pending JPH09270364A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | コンデンサ用ポリプロピレンフィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09270364A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002226610A (ja) * | 2001-02-07 | 2002-08-14 | Toray Ind Inc | 離型用ポリプロピレンフィルム |
WO2006057066A1 (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-01 | Prime Polymer Co., Ltd. | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
JP2006143975A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Prime Polymer:Kk | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
JP2008133446A (ja) * | 2006-11-01 | 2008-06-12 | Oji Paper Co Ltd | 二軸延伸ポリプロピレンフィルム |
JP2011026620A (ja) * | 2010-11-08 | 2011-02-10 | Prime Polymer Co Ltd | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
JP2011077531A (ja) * | 2010-11-08 | 2011-04-14 | Prime Polymer Co Ltd | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
US9548160B2 (en) | 2005-11-17 | 2017-01-17 | Oji Holdings Corporation | Raw sheet for capacitor film and capacitor film |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP8076389A patent/JPH09270364A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2006143975A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Prime Polymer:Kk | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
US7691958B2 (en) | 2004-11-25 | 2010-04-06 | Prime Polymer Co., Ltd. | Polypropylene and application of said polypropylene to electric material |
US9548160B2 (en) | 2005-11-17 | 2017-01-17 | Oji Holdings Corporation | Raw sheet for capacitor film and capacitor film |
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US7872085B2 (en) | 2006-11-01 | 2011-01-18 | Oji Paper Co., Ltd. | Biaxially oriented polyproplyene film |
JP2011026620A (ja) * | 2010-11-08 | 2011-02-10 | Prime Polymer Co Ltd | ポリプロピレン及び該ポリプロピレンの電気材料への応用 |
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