JPH10101817A - 高分子誘電体フィルム - Google Patents

高分子誘電体フィルム

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JPH10101817A
JPH10101817A JP27893996A JP27893996A JPH10101817A JP H10101817 A JPH10101817 A JP H10101817A JP 27893996 A JP27893996 A JP 27893996A JP 27893996 A JP27893996 A JP 27893996A JP H10101817 A JPH10101817 A JP H10101817A
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polymer
dielectric
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Hajime Yadokoro
始 谷所
Teiji Obara
禎二 小原
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電正接や耐熱性に優れ、かつ、半連続また
は連続蒸着法に適した誘電体フィルム、その製造方法、
及びフィルムコンデンサを提供すること。 【解決手段】 高分子材料から形成され、(1)25
℃、1kHzで測定した誘電正接が0.01以下、
(2)引張強度が5kgf/mm2以上、(3)伸びが
6%以上、かつ、(4)軟化温度が100℃以上である
ことを特徴とする高分子誘電体フィルム。熱可塑性ノル
ボルネン系樹脂と、ヨウ素価が50g/100g以下で
重量平均分子量(Mw)が100,000以上の熱可塑
性エラストマーとを含んでなる樹脂組成物を用いて、フ
ィルム状に成形することを特徴とする高分子誘電体フィ
ルムの製造方法。上記の高分子誘電体フィルムの少なく
とも片面に電極層が積層されていることを特徴とするフ
ィルムコンデンサ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電正接や耐熱性
に優れ、かつ、引張強度や伸びなどの機械的特性にも優
れた高分子誘電体フィルム、及びその製造方法に関す
る。また、本発明は、誘電正接や耐熱性に優れ、引張強
度や伸びなどの機械的特性にも優れた高分子誘電体フィ
ルムと電極層との積層体からなるフィルムコンデンサに
関する。
【0002】
【従来の技術】プラスチック誘電体は、モーターの対地
絶縁、層間絶縁、導体絶縁などの絶縁;トランスや発電
機の絶縁;コンデンサの誘電体などの電気絶縁材料とし
て使用されている。また、プラスチック誘電体は、一般
に、誘電正接や周波数特性にも優れるため、電極層を積
層させてフィルムコンデンサとし、船舶や車両などの無
線通信機;ラジオ、テレビ、オーディオなどの民生用直
流電気機器;エアコン、洗濯機、扇風機などの小型モー
ターの駆動用;蛍光灯、水銀灯の電力率改善用;電力
用;中・低圧進相用;などのコンデンサとして使用する
ことが期待されている。従来、これらのフィルムコンデ
ンサ用のプラスチック材料としては、ポリプロピレン
(PP)フィルムやポリエチレンテレフタレート(PE
T)フィルムなどが検討されてきている。しかしなが
ら、これら従来のプラスチック材料は、種々の問題点を
有している。すなわち、PPフィルムは、誘電正接は充
分に小さいものの、高温時の誘電損失(誘電正接の関
数)が大きく、しかも耐熱性が充分ではないために適用
範囲が限られる。PETフィルムは、耐熱性には優れる
が、誘電正接が大きく、特に高周波回路での使用が困難
である。
【0003】これに対し、近年、熱可塑性ノルボルネン
系樹脂を材料としたフィルムが、高周波における誘電正
接や高温時の誘電損失に優れ、耐熱性にも優れるため、
フィルムコンデンサ用の誘電体フィルムとして有用であ
ることが報告されている(特開平2−102256号公
報、特開平5−148413号公報)。ところで、フィ
ルムコンデンサは、通常、表面にアルミニウムなどの金
属を蒸着したフィルム、あるいはアルミ箔とフィルムを
多層に重ねたものから形成されている。フィルムが誘電
体になり、金属層が電極となる。これらの中でも、誘電
体フィルムに金属を真空蒸着する方法で得られるコンデ
ンサフィルムは、性能に優れるため汎用されている。真
空蒸着法としては、成形品のバッチ方式と、長尺品で使
用される半連続または連続方式などがあるが、現在で
は、ロールでフィルムを連続的に巻き取りながら金属蒸
着する半連続または連続蒸着法が主流になってきてい
る。
【0004】例えば、図1に示すようなフィルム用半連
続蒸着装置を用いる場合には、巻出しロール1から巻き
出されたフィルム6は、冷却ロール3の箇所で、金属蒸
着源からの蒸着金属粒子5が蒸着され、巻き取りロール
2に巻き取られる。コンデンサ用両面蒸着装置(図示せ
ず)を用いる場合には、フィルムは、さらに多くのロー
ル群を通過することになる。このような蒸着装置を用い
ると、フィルムに強い機械的負荷がかかるので、フィル
ムには、充分な引張強度と柔軟性(伸び)を備えている
ことが求められる。しかしながら、熱可塑性ノルボルネ
ン系樹脂は、柔軟性及び引張強度が充分でなく、機械的
負荷がかかるこれらの半連続または連続蒸着法には適用
できないという問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、誘電
正接や耐熱性に優れ、かつ、半連続または連続蒸着法に
適した誘電体フィルム、及びその製造方法を提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、誘電正接や耐熱性に優
れ、引張強度や伸びなどの機械的特性にも充分に優れた
誘電体フィルムと電極層とからなるフィルムコンデンサ
を提供することにある。本発明者らは、上記従来技術の
問題点を解決すべく鋭意検討の結果、熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂に分子量が大きくかつ不飽和度の小さい熱可
塑性エラストマーをブレンドした樹脂組成物をフィルム
成形することにより、誘電正接や耐熱性に優れ、しかも
引張強度や伸びなどの機械的特性にも充分に優れた誘電
体フィルムが得られることを見いだした。この誘電体フ
ィルムは、半連続または連続方式の金属蒸着装置を用い
て金属蒸着することが可能である。本発明は、これらの
知見に基づいて完成するに至ったものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、高分子材料から形成され、(1)25℃、1kHz
で測定した誘電正接が0.01以下、(2)引張強度が
5kgf/mm2以上、(3)伸びが6%以上、かつ、
(4)軟化温度が100℃以上であることを特徴とする
高分子誘電体フィルムが提供される。また、本発明によ
れば、熱可塑性ノルボルネン系樹脂と、ヨウ素価が50
g/100g以下で重量平均分子量(Mw)が100,
000以上の熱可塑性エラストマーとを含んでなる樹脂
組成物を用いて、フィルム状に成形することを特徴とす
る高分子誘電体フィルムの製造方法が提供される。さら
に、本発明によれば、前記の高分子誘電体フィルムの少
なくとも片面に電極層が積層されていることを特徴とす
るフィルムコンデンサが提供される。
【0007】
【発明の実施の形態】高分子誘電体フィルム 本発明の高分子誘電体フィルムは、以下の(1)〜
(4)の特性を有する。 (1)誘電正接 高分子誘電体フィルムの誘電正接は、25℃、1kHz
の条件で測定される値であり、0.01以下、好ましく
は0.001以下、より好ましくは0.0005以下で
ある。高分子誘電体フィルムの誘電正接が大き過ぎる
と、絶縁材料として好ましくない。 (2)引張強度 高分子誘電体フィルムの引張強度は、5kgf/mm2
以上、好ましくは6kgf/mm2以上、より好ましく
は8kgf/mm2以上である。高分子誘電体フィルム
の引張強度が過度に小さいと、大きな機械的負荷がかか
る半連続または連続方式の蒸着装置に適用した場合、ロ
ール巻き取りにより切れてしまい好ましくない。 (3)伸び 高分子誘電体フィルムの引張伸びは、6%以上、好まし
くは8%以上、より好ましくは10%以上である。高分
子誘電体フィルムの伸びが過度に小さいと、大きな機械
的負荷がかかる半連続または連続方式の蒸着装置に適用
した場合、ロール巻き取りにより切れてしまい好ましく
ない。 (4)軟化温度 高分子誘電体フィルムの軟化温度は、100℃以上、好
ましくは110℃以上、より好ましくは120℃以上で
ある。高分子誘電体フィルムの軟化温度が過度に低い
と、自動車エンジン回りなどの高温領域でも使用される
フィルムコンデンサ等の用途に適用することができな
い。
【0008】本発明の高分子誘電体フィルムは、好まし
くは、さらに以下の(5)〜(6)の特性を有する。 (5)誘電率 高分子誘電体フィルムの誘電率は、使用目的に応じて適
宜選択されるが、通常0.1〜100、好ましくは1〜
50、より好ましくは2〜10の範囲である。誘電率が
この範囲にある時に、コンデンサ容量と誘電損失が高度
にバランスされ好適である。 (5)厚さ 高分子誘電体フィルムの厚さは、製造されるフィルムコ
ンデンサの種類、大きさ、性能などの規格によって適宜
選択されればよいが、例えば、巻回型のフィルムコンデ
ンサの場合、通常0.1〜50μm、好ましくは0.3
〜30μm、より好ましくは0.5〜10μmの範囲で
ある。誘電体フィルムの厚さをこの範囲にした時に、コ
ンデンサの大きさや強度が適度にバランスされ好適であ
る。 (6)吸水率 高分子誘電体フィルムの吸水率は、小さい方が好まし
く、通常0.1%以下、好ましくは0.05%以下、よ
り好ましくは0.01%以下である。高分子誘電体フィ
ルムの吸水率が過度に高いと、誘電正接が悪化し、誘電
損失が大きくなり好ましくない。
【0009】本発明の高分子誘電体フィルムは、上記諸
特性を有することにより、温度補償範囲が広く、誘電正
接に優れ、高温での誘電損失も少ないフィルムコンデン
サを半連続または連続蒸着法で製造することが可能とな
る。本発明の高分子誘電体フィルムの高分子材料として
は、格別な限定はなく、使用目的に応じて適宜選択すれ
ばよいが、熱可塑性ノルボルネン系樹脂が好適なものと
して挙げられる。より具体的には、高分子材料として、
熱可塑性ノルボルネン系樹脂と、ヨウ素価が50g/1
00g以下で重量平均分子量(Mw)が100,000
以上の熱可塑性エラストマーとを含んでなる樹脂組成物
を使用することが好ましい。本発明の高分子誘電体フィ
ルムの製造方法は、格別な制限はないが、例えば、熱可
塑性ノルボルネン系樹脂と、ヨウ素価が50g/100
g以下で重量平均分子量(Mw)が100,000以上
の熱可塑性エラストマーとを含んでなる樹脂組成物をフ
ィルム成形し、その後、必要に応じて一軸または二軸の
延伸を行う方法を挙げることができる。
【0010】熱可塑性ノルボルネン系樹脂 本発明の誘電体フィルムの製造方法で使用される熱可塑
性ノルボルネン系樹脂は、特開平3−14882号公報
や特開平3−122137号公報などに開示されている
公知の樹脂であり、具体的には、ノルボルネン系モノマ
ーの開環重合体の水素添加物、ノルボルネン系モノマー
の付加型重合体、ノルボルネン系モノマーとオレフィン
の付加型共重合体、及びこれらの重合体の変性物などが
挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系モノマー
の開環重合体水素添加物、ノルボルネン系モノマーの付
加型重合体、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なビ
ニル化合物の付加型共重合体などが好ましく、ノルボル
ネン系モノマーの開環重合体水素添加物が誘電正接や耐
熱性が高度にバランスされ特に好ましい。
【0011】ノルボルネン系モノマーは、上記各公報や
特開平2−227424号公報、特開平2−27684
2号公報などに開示されている公知のモノマーであっ
て、例えば、ノルボルネン構造を有する多環炭化水素;
そのアルキル、アルケニル、アルキリデン、芳香族等の
置換誘導体;ハロゲン、水酸基、エステル基、アルコキ
シ基、シアノ基、アミド基、イミド基、シリル基等の極
性基置換誘導体;これら極性基を有するアルキル、アル
ケニル、アルキリデン、芳香族等の置換誘導体;などが
挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン構造を有す
る多環炭化水素及びそのアルキル、アルケニル、アルキ
リデン、芳香族等の置換誘導体などが、耐薬品性や耐湿
性等に特に優れ好適である。具体的には、以下のような
ノルボルネン系モノマーを挙げることができる。
【0012】ノルボルネン系モノマーの具体例として
は、例えば、5−メチル−2−ノルボルネン、5,5−
ジメチル−2−ノルボルネン、5−エチル−2−ノルボ
ルネン、5−ブチル−2−ノルボルネン、5−エチリデ
ン−2−ノルボルネン、5メトキシカルボニル−2−ノ
ルボルネン、5−シアノ−2−ノルボルネン、5−メチ
ル−5メトキシカルボニル−2−ノルボルネン、5−フ
ェニル−2−ノルボルネン、5−フェニル−5−メチル
−2−ノルボルネン等;ジシクロペンタジエン、その上
記と同様の置換誘導体等、例えば、2,3−ジヒドロジ
シクロペンタジエン等;ジメタノオクタヒドロナフタレ
ン、その上記と同様の置換誘導体等、例えば、6−メチ
ル−1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,5,
6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−エチ
ル−1,4:5,8,ジメタノ−1,4,4a,5,
6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−エチ
リデン−1,4:5,8,ジメタノ−1,4,4a,
5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−
クロロ−1,4:5,8,ジメタノ−1,4,4a,
5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−
シアノ−1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,
5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−
ピリジル−1,4:5,8−ジメタノ−1,4,4a,
5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタレン、6−
メトキシカルボニル−1,4:5,8−ジメタノ−1,
4,4a,5,6,7,8,8a−オクタヒドロナフタ
レン等;シクロペンタジエンとテトラヒドロインデン等
との付加物、その上記と同様の置換誘導体等、例えば、
1,4−ジメタノ−1,4,4a,4b,5,8,8
a,9a−オクタヒドロフルオレン、5,8−メタノ−
1,2,3,4,4a,5,8,8a−オクタヒドロ−
2,3−シクロペンタジエノナフタレン等;シクロペン
タジエンの多量体、その上記と同様の置換誘導体等、例
えば、4,9:5,8−ジメタノ−3a,4,4a,
5,8,8a,9,9a−オクタヒドロ−1H−ベンゾ
インデン、4,11:5,10:6,9−トリメタノ−
3a,4,4a,5,5a,6,9,9a,10,10
a,11,11a−ドデカヒドロ−1H−シクロペンタ
アントラセン等;などが挙げられる。これらのノルボル
ネン系モノマーは、それぞれ単独で、あるいは2種以上
を組み合わせて用いることができる。熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂中のノルボルネン系モノマー結合量の割合
は、使用目的に応じて適宜選択されるが、通常30重量
%以上、好ましくは50重量%以上、より好ましくは7
0重量%以上であるものが誘電正接、耐熱性、及び伸び
の特性が高度にバランスされ好適である。
【0013】共重合可能なビニル化合物としては、例え
ば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテ
ン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチ
ル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メ
チル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,
4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−
ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1
−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセ
ン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタ
デセン、1−エイコセンなどの炭素数2〜20のエチレ
ンまたはα−オレフィン;シクロブテン、シクロペンテ
ン、シクロヘキセン、3,4−ジメチルシクロペンテ
ン、3−メチルシクロヘキセン、2−(2−メチルブチ
ル)−1−シクロヘキセン、シクロオクテン、3a,
5,6,7a−テトラヒドロ−4,7−メタノ−1H−
インデンなどのシクロオレフィン;1,4−ヘキサジエ
ン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−
1,4−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどの非
共役ジエン;などが挙げられる。これらのビニル系化合
物は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせ
て使用することができる。
【0014】ノルボルネン系モノマーまたはノルボルネ
ン系モノマーと共重合可能なビニル系化合物との重合方
法及び水素添加方法は、格別な制限はなく公知の方法に
従って行うことができる。また、得られる重合体や重合
体水素添加物を特開平3−95235号公報などに開示
されている公知の方法により、α,β−不飽和カルボン
酸及び/またはその誘導体、スチレン系炭化水素、オレ
フィン系不飽和結合及び加水分解可能な基を持つ有機ケ
イ素化合物、不飽和エポキシ単量体等を用いて変性させ
てもよい。熱可塑性ノルボルネン系樹脂の分子量は、使
用目的に応じて適宜選択されるが、80℃デカリン中で
測定した極限粘度〔η〕が0.01〜20dl/g、好
ましくは0.1〜10dl/g、より好ましくは0.2
〜5dl/g、最も好ましくは0.3〜1dl/gの範
囲である。熱可塑性ノルボルネン系樹脂の極限粘度
〔η〕が過度に小さいと機械的強度が充分でなく、場合
によっては、成形体としての形状を保たなくなり、逆
に、過度に大きいと成形加工性が充分でなく、いずれも
好ましくない。熱可塑性ノルボルネン系樹脂の分子量分
布は、格別な限定はないが、トルエンを溶媒とするゲル
・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)に
より測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(M
w)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が、通
常4.0以下、好ましくは3.0以下、より好ましくは
2.5以下であるときに、加工性が高度に高められ好適
である。熱可塑性ノルボルネン系樹脂のガラス転移温度
(Tg)は、使用目的に応じて適宜選択されればよい
が、高度の耐熱性が要求される用途分野では、通常80
〜300℃、好ましくは90〜250℃、より好ましく
は100〜200℃の範囲が好適である。これらの熱可
塑性ノルボルネン系樹脂は、それぞれ単独で、あるいは
2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0015】熱可塑性エラストマー 本発明の誘電体フィルムの製造方法で使用される熱可塑
性エラストマーは、高い分子量を有し、かつ、不飽和度
の低いものである。熱可塑性エラストマーの分子量とし
ては、トルエンを溶媒とするゲル・パーミエイション・
クロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレ
ン換算の重量平均分子量(Mw)で、通常100,00
0〜1,000,000、好ましくは150,000〜
500,000、より好ましくは200,000〜40
0,000の範囲である。熱可塑性エラストマーの分子
量が過度に小さいと引張強度や伸びの加工特性が充分で
なく、逆に、過度に大きいと耐熱性が充分でなく、いず
れも好ましくない。熱可塑性エラストマーのヨウ素価
は、50g/100g以下、好ましくは20g/100
g以下、より好ましくは10g/100g以下の値であ
る。熱可塑性エラストマーのヨウ素価が過度に高いと、
誘電正接等の電気特性が低下し好ましくない。熱可塑性
エラストマーの具体例としては、上記条件を満たすもの
であれば格別な制限はないが、芳香族ビニル系熱可塑性
エラストマーであるときに、熱可塑性ノルボルネン系樹
脂との相溶性に特に優れ好適である。
【0016】芳香族ビニル系熱可塑性エラストマーとし
ては、例えば、水素化スチレン−ブタジエンブロック共
重合体、水素化スチレン−イソプレンブロック共重合体
などの水素化芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合
体;スチレングラフトエチレン−プロピレンエラストマ
ーなどの芳香族ビニルグラフトオレフィン系ゴムなどが
挙げられ、水素化芳香族ビニル−共役ジエンブロック共
重合体が好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの
スチレン含有量は、使用目的に応じて適宜選択される
が、通常5〜60重量%、好ましくは10〜50重量
%、より好ましくは15〜40重量%の範囲である。水
素化スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレン含有量
がこの範囲であるときに、熱可塑性ノルボルネン系樹脂
との相溶性に優れ、引張強度と伸びが高度にバランスさ
れ好ましい。これらの熱可塑性エラストマーは、それぞ
れ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられ
る。熱可塑性エラストマーの配合量は、使用目的に応じ
て適宜選択されるが、熱可塑性ノルボルネン系樹脂10
0重量部に対して、通常5〜100重量部、好ましくは
10〜60重量部、より好ましくは15〜40重量部の
範囲である。熱可塑性エラストマーの配合量がこの範囲
にある時に、誘電正接、耐熱性、引張強度及び伸びの特
性が高度にバランスされ好適である。
【0017】ノルボルネン系樹脂組成物 本発明で使用されるノルボルネン系樹脂組成物は、上記
の各成分と、必要に応じて、その他の熱可塑性樹脂、滑
剤、酸化安定剤、紫外線吸収剤、結晶核剤、塩酸吸着
剤、帯電防止剤、及びノルボルネン系樹脂組成物で一般
に用いられるその他の配合剤とを、常法に従って混合す
ることにより得ることができる。具体的には、例えば、
リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、二軸混練機な
どで樹脂温を溶融状態で混練する方法などを挙げること
ができる。
【0018】(1)その他の熱可塑性樹脂 その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエ
チレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、シンジオ
タクチックポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテン
などのポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル;ナイ
ロン6、ナイロン66などのポリアミド;エチレン−エ
チルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、ポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレ
ン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテ
ル、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネートなど
が挙げられる。これらのその他の熱可塑性樹脂は、それ
ぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いるこ
とができ、その配合量は、本発明の目的を損なわない範
囲で適宜選択される。
【0019】(2)滑剤 滑剤としては、例えば無機微粒子を用いることができ
る。ここで、無機微粒子とは、周期表の1族、2族、4
族、6族、7族、8〜10族、11族、12族、13
族、14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。具体的には、フッ化チリ
ウム、硼砂(硼酸ナトリウム含水塩)などの1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(マグネシウア)、塩化マグネシウム、酢酸マ
グネシウム、フッ化マグネシウム、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)、炭酸カルシム、燐酸カルシウム、亜燐酸カルシウ
ム、硫酸カルシム(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、
フッ化カルシム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロ
ンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸亜鉛、チタン酸
ランタン、チタン酸ビスマス、チタン酸鉛、炭酸バリウ
ム、燐酸バリウム、硫酸バリウム、亜燐酸バリウムなど
の2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などの4族元素化合物、二酸
化モリブデン、三酸化モリブデン、硫化モリブデンなど
の6族元素化合物、塩化マンガン、酢酸マンガンなどの
7族元素化合物、塩化コバルト、酢酸コバルトなどの8
〜10族元素化合物、沃化第一銅などの11族元素化合
物、酸化亜鉛、酢酸亜鉛などの12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、フッ
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)などの13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、ガラスなどの14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
ース鉱などの天然鉱物の粒子が挙げられる。ここで用い
る無機微粒子の平均粒径は、特に制限はないが、好まし
くは0.01〜3μmの範囲である。これらの滑剤は、
それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用い
ることができる。滑剤の使用量は、使用目的に応じて適
宜選択されるが、熱可塑性ノルボルネン系樹脂100重
量部に対して、通常0.001〜5重量部、好ましくは
0.005〜3重量部の範囲であである。
【0020】(3)酸化防止剤 酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止
剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙げ
られ、これらの中でも、フェノール系酸化防止剤が好ま
しく、アルキル置換フェノール系酸化防止剤が特に好ま
しい。フェノール系酸化防止剤としては、従来公知のも
のが使用でき、例えば、2−t−ブチル−6−(3−t
−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4
−メチルフェニル アクリレート、2、4−ジ−t−ア
ミル−6−(1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒド
ロキシフェニル)エチル)フェニル アクリレートなど
の特開昭63−179953号公報や特開平1−168
643号公報に記載されるアクリレート系化合物;2,
6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,6−
ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、オクタデシル
−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート、2,2′−メチレン−ビス(4
−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−ブ
チリデン−ビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、
4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェ
ノール)、ビス(3−シクロヘキシル−2−ヒドロキシ
−5−メチルフェニル)メタン、3,9−ビス(2−
(3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル
フェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエ
チル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,
5]ウンデカン、1,1,3−トリス(2−メチル−4
−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,
3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テ
トラキス(メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチ
ル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタ
ン[すなわち、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕]、トリエチレングリコール ビス
(3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル
フェニル)プロピオネート)、トコフェロールなどのア
ルキル置換フェノール系化合物;6−(4−ヒドロキシ
−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−2,4−ビス−
オクチルチオ−1,3,5−トリアジン、6−(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジメチルアニリノ)−2,4−ビス
−オクチルチオ−1,3,5−トリアジン、6−(4−
ヒドロキシ−3−メチル−5−t−ブチルアニリノ)−
2,4−ビス−オクチルチオ−1,3,5−トリアジ
ン、2−オクチルチオ−4,6−ビス−(3,5−ジ−
t−ブチル−4−オキシアニリノ)−1,3,5−トリ
アジンなどのトリアジン基含有フェノール系化合物;な
どが挙げられる。
【0021】リン系酸化防止剤としては、一般の樹脂工
業で通常使用されているものであれば格別な制限はな
く、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイ
ソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファ
イト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス
(ジノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−
ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2−
t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、トリ
ス(シクロヘキシルフェニル)ホスファイト、2,2−
メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オク
チルホスファイト、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−
10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、1
0−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジ
ル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスフ
ァフェナントレン−10−オキサイド、10−デシロキ
シ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファ
フェナントレンなどのモノホスファイト系化合物;4,
4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチル
フェニル−ジ−トリデシルホスファイト)、4,4′−
イソプロピリデン−ビス(フェニル−ジ−アルキル(C
12〜C15)ホスファイト)、4,4′−イソプロピリデ
ン−ビス(ジフェニルモノアルキル(C12〜C15)ホス
ファイト)、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ジ
−トリデシルホスファイト−5−t−ブチルフェニル)
ブタン、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニ
ル)−4,4’−ビフェニレンジホスファイト、サイク
リックネオペンタンテトライルビス(オクタデシルホス
ファイト)、サイクリックネオペンタンテトライルビス
(イソデシルホスファイト)、サイクリックネオペンタ
ンテトライルビス(ノニルフェニルホスファイト)、サ
イクリックネオペンタンテトライルビス(2,4−ジ−
t−ブチルフェニルホスファイト)、サイクリックネオ
ペンタンテトライルビス(2,4−ジメチルフェニルホ
スファイト)、サイクリックネオペンタンテトライルビ
ス(2,6−ジ−t−ブチルフェニルホスファイト)な
どのジホスファイト系化合物などが挙げられる。これら
の中でも、モノホスファイト系化合物が好ましく、トリ
ス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニル
フェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブ
チルフェニル)ホスファイトなどが特に好ましい。
【0022】イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジ
ラウリル 3,3′−チオジプロピオネート、ジミリス
チル 3,3′−チオジプロピオネート、ジステアリル
3,3′−チオジプロピオネート、ラウリルステアリ
ル 3,3′−チオジプロピオネート、ペンタエリスリ
トール−テトラキス−(β−ラウリル−チオ−プロピオ
ネート)、3,9−ビス(2−ドデシルチオエチル)−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウン
デカンなどが挙げられる。これらの酸化防止剤は、それ
ぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いるこ
とができる。酸化防止剤の配合量は、熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂100重量部に対して、通常0.001〜5
重量部、好ましくは0.01〜1重量部の範囲である。
【0023】(4)紫外線防止剤 紫外線吸収剤としては、例えば、2,2,6,6−テト
ラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケー
ト、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピ
ペリジル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、4−
(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオニルオキシ)−1−(2−(3−(3,
5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピ
オニルオキシ)エチル)−2,2,6,6−テトラメチ
ルピペリジンなどのヒンダードアミン系紫外線吸収剤;
2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾト
リアゾール、2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−
5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ル、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフ
ェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3,
5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾ
トリアゾールなどのベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤;2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル
−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエー
トなどのベゾエート系紫外線吸収剤;などが挙げられ
る。これらの紫外線吸収剤は、それぞれ単独で、あるい
は2種以上組み合わせて用いることができる。紫外線吸
収剤の配合量は、熱可塑性ノルボルネン系樹脂100重
量に対して、通常0.001〜5重量部、好ましくは
0.01〜1重量部の範囲である。
【0024】(5)結晶核剤 結晶核剤としては、例えば、安息香酸の塩、ジベンジリ
デンソルビトール類、燐酸エステルの塩、あるいはポリ
ビニルシクロヘキサン、ポリ−3−メチルブテン、結晶
性ポリスチレン類、トリメチルビニルシランなどの融点
の高いポリマー類が好ましく、また、タルク、カオリ
ン、マイカ等の無機化合物も好ましく使用できる。これ
らの結晶核剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を
組み合わせて用いることができる。その使用量は、熱可
塑性ノルボルネン系樹脂100重量部に対して、通常
0.0001〜1重量部の範囲である。
【0025】(6)塩酸吸収剤 塩酸吸収剤としては、例えば、ステアリン酸ナトリウ
ム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、12−
ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、12−ヒドロキシ
ステアリン酸カルシウム、12−ヒドロキシステアリン
酸マグネシウム、12−ヒドロキシステアリン酸亜鉛な
どの脂肪酸金属塩;エポキシ化ステアリン酸オクチル、
エポキシ化大豆油等のエポキシ系化合物;水酸化マグネ
シウム、水酸化カルシウム、ハイドロタルナイト等の無
機化合物などが挙げられる。これらの塩酸吸収剤は、そ
れぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いら
れる。塩酸吸収剤の配合量は、熱可塑性ノルボルネン系
樹脂100重量部に対して、通常0.001〜5重量
部、好ましくは0.01〜1重量部の範囲である。
【0026】(7)帯電防止剤 帯電防止剤としては、例えば、アルキルスルホン酸ナト
リウム塩及び/またはアルキルスルホン酸ホスホニウム
塩などやステアリン酸のグリセリンエステル等の脂肪酸
エステルヒドロキシアミン系化合物等を例示することが
できる。これらの帯電防止剤は、それぞれ単独で、ある
いは2種以上を組み合わせて用いることができる。帯電
防止剤の配合量は、熱可塑性ノルボルネン系樹脂100
重量部に対して、通常0〜5重量部の範囲である。
【0027】(8)その他の配合剤 その他の配合剤としては、例えば、顔料、染料、ブロッ
キング防止剤、天然油、合成油、ワックスなどの滑剤、
難燃剤、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、
1,2−ヒドロキシステアリン酸カルシウムなどの脂肪
酸金属塩、グリセリンモノステアレート、グリセリンジ
ステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、
ペンタエリスリトールトリステアレートなどの多価アル
コール脂肪酸エステルなどを挙げることができる。これ
らのその配合剤は、それぞれ単独であるいは2種以上を
組み合わせて用いることができ、その配合量は、本発明
の目的を損ねない範囲で適宜選択される。
【0028】フィルム成形法 本発明の誘電体フィルムは、上記ノルボルネン系樹脂組
成物をフィルム成形することにより得ることができる。
フィルム成形法としては、格別な限定はなく、常法に従
って行うことができる。具体的には、例えば、溶融押出
法(Tダイ法、インフレーション法、チューブラ法な
ど)、カレンダ法などを挙げることができる。これらの
中でも、溶融押出法が好ましい。溶融押出法の具体的方
法としては、例えば、上記熱可塑性ノルボルネン系樹脂
組成物を均一に加熱溶融後、押し出して予備成形体と
し、これを加熱延伸して、さらに必要に応じて熱固定す
るなどの方法を用いることができる。
【0029】加熱溶融から熱固定までの操作は、まず、
熱可塑性ノルボルネン系樹脂組成物を成形素材とし、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。この成形において
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、ベントなしの
いずれでもよい。押出機には適当なフィルターを使用す
れば、夾雑物や異物を除去することができる。フィルタ
ーの形状は、平板状、円筒状など適当に選定して使用す
ることができる。押出条件は、特に制限はなく、種々の
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℃高い温
度)の範囲で選定し、剪断応力を5×106dyne/
cm2以下とする。用いるダイは、T−ダイ、円環ダイ
などを挙げることができる。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、金属ロールなど各種のものを使用することが
できる。金属ロールなどを用いる場合、エアナイフ、エ
アチャンバー、タッチロール、静電印荷などの方法によ
ると、厚みムラや波うち防止に効果的である。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℃低い温度)〜(ガラス転移温度)
の範囲である。冷却速度は、200℃/秒〜3℃/秒の
範囲で適宜選択する。
【0030】本発明で得られる誘電体フィルムは、冷
却、固化した予備成形体を一軸また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。延伸は、一段で行ってもよく、多段で行ってもよ
い。延伸倍率は、面積比で通常1.2倍以上、好ましく
は1.5倍以上である。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種々のも
のが使用でき、これらを適当に選定あるいは組み合わせ
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1×103〜1×108%/分である。このような条件
で延伸して得られた延伸フィルムに、さらに、高温時の
寸法安定性、耐熱性、フィルム面内の強度バランスが要
求される場合などには、熱固定を行うことが好ましい。
熱固定は、通常行われている方法で行うことができる
が、この延伸フィルムを緊張状態、弛緩状態あるいは制
限収縮状態の下で、該フィルムのガラス転移温度〜融
点、好ましくは(融点より100℃低い温度)〜(融点
直前の温度)範囲にて、0.5〜120秒間程度保持す
ることによって行えばよい。熱固定は、上記範囲内で条
件を変えて二回以上行うことも可能である。この熱固定
は、アルゴンガス、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下
で行ってもよい。
【0031】フィルムコンデンサ 本発明のフィルムコンデンサは、上記誘電体フィルムに
電極層を積層させて得られる。フィルムコンデンサの構
造としては、例えば、電極層と誘電体フィルムが交互に
積層された積層型(特開昭63−181411号公報、
特開平3−18113号公報など)や、テープ状の誘電
体フィルムと電極層を巻き込んた巻回型(誘電体フィル
ム上に電極が連続して積層されていない特開昭60−2
62414号公報などに開示されたものや、誘電体フィ
ルム上に電極が連続して積層されている特開平3−28
6514号公報などに開示されたものなど)などが挙げ
られる。構造が単純で、製造も比較的容易な、誘電体フ
ィルム上に電極層が連続して積層されている巻回型フィ
ルムコンデンサの場合は、一般的には片面に電極を積層
した誘電体フィルムを電極同士が接触しないように2枚
重ねて巻き込んで、必要に応じて、巻き込んだ後に、ほ
ぐれないように固定して製造される。
【0032】電極層は、特に限定されないが、一般的
に、アルミニウム、亜鉛、金、白金、銅などの導電性金
属からなる層であって、金属箔として、または蒸着金属
被膜として用いる。本発明においては、金属箔と蒸着金
属被膜のいずれでも、また、両者を併用しても構わな
い。電極層を薄くでき、その結果、体積に対して容量が
大きくでき、誘電体との密着性に優れ、また、厚さのバ
ラつきが小さい点で、通常は、蒸着金属被膜が好まし
い。蒸着金属被膜は、一層のものに限らず、例えば、耐
湿性を持たせるためにアルミニウム層にさらに半導体の
酸化アルミニウム層を形成して電極層とする方法(例え
ば特開平2−250306号公報など)など、必要に応
じて多層にしてもよい。蒸着金属被膜の厚さも特に限定
されないが、好ましくは100〜2,000オングスト
ローム、より好ましくは200〜1,000オングスト
ロームの範囲とする。蒸着金属被膜の厚さがこの範囲で
ある時に、コンデンサーの容量や強度がバランスされ好
適である。電極層として蒸着金属被膜を用いる場合、被
膜の形成方法は特に限定されず、例えば、真空蒸着法、
スパッタリング法、イオンプレーティング法などを採用
することができる。通常は、真空蒸着法が用いられる。
真空蒸着法としては、例えば、成形品のバッチ方式と、
長尺品で使用される半連続(セミコンテニアス)方式と
連続(air to air)方式などがあり、現在
は、半連続方式が主力として行われている。半連続方式
の金属蒸着法は、真空系の中で金属蒸着、巻き取りした
後、真空系を大気系に戻し、蒸着されたフィルムを取り
出す方法である。
【0033】以下、図1に示した半連続蒸着装置に基づ
いて、半連続方式の金属蒸着法を説明する。図1に示す
装置の基本デザインは、2チャンバ方式で真空槽が2室
に分離されている。上部の室は、フィルム巻出しロール
1、巻取りロール2が設けられ、下部の室は、金属蒸発
源3と、図には示していないが加熱装置が収納されてい
る。真空度は、上室が1×10-2〜1×10-3Torr
位、下室が1×10-3〜1×10-4位になっている。上
室で誘電体フィルム6表面に付着した気体や水分を取り
除き、誘電体フィルム6は、上室より冷却ロール5を介
して下室スリットを通り、蒸着時のみ下室に入るため、
誘電体フィルムからガス放出の悪影響を最小限に抑えて
蒸着することができる。厚さ1.3〜15μm×幅25
0〜1,000mmのフィルムコンデンサ用としては、
通常、最大ロール径=420〜600mm、最大巻取速
度=48〜480m/分で行われる。
【0034】フィルム上に金属薄膜層を形成する場合、
あらかじめフィルム表面に、コロナ処理、プラズマ処理
など、接着性向上のための処理を施しておくこともでき
る。電極層として金属箔を用いる場合も、金属箔の厚さ
は特に限定されないが、通常は、0.1〜100μm、
好ましくは1〜50μm、より好ましくは3〜15μm
の範囲である。固定方法は、特に限定されず、例えば、
樹脂で封止したり絶縁ケースなどに封入することによ
り、固定と構造の保護とを同時に行えばよい。リード線
の接続方法も限定されず、溶接、超音波圧接、熱圧接、
粘着テープによる固定などが例示される。巻き込む前か
ら電極にリード線を接続しておいてもよい。絶縁ケース
に封入する場合など、必要に応じて、ウレタン樹脂、エ
ポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂で開口部などを封止して
酸化劣化など防止してもよい。このようにして得られた
フィルムコンデンサは、誘電正接に優れ、補償温度や8
5℃での誘電損失にも優れるため、使用温度範囲が広
い、温度補償型コンデンサとして、特に巻回形コンデン
サとして好適に用いられる。
【0035】
【実施例】以下に、参考例、実施例、及び比較例を挙げ
て、本発明をより具体的に説明する。各種物性の測定法
は、次のとおりである。 (1)極限粘度 熱可塑性ノルボルネン系樹脂の極限粘度〔η〕は、85
℃デカリン中で測定した。 (2)重量平均分子量及び分子量分布 熱可塑性ノルボルネン系樹脂の分子量分布(Mw/M
n)及び熱可塑性エラストマーの重量平均分子量(M
w)は、特に記載しない限り、トルエンを溶媒とするゲ
ル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)
によるポリスチレン換算値として測定した。 (3)水素添加率 主鎖の炭素−炭素不飽和結合の水素添加率はH−NM
Rにより測定した。 (4)ガラス転移温度(Tg) ガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計(DSC)
で測定した。 (5)ヨウ素価 ヨウ素価は、JIS K0070Bに準じて測定した。 (6)結合スチレン量 結合スチレン量は、JIS K6383に準じて測定し
た。 (7)フィルムの物性 フィルムの物性は、JIS C2330[誘電率、誘電
正接(1kHz)、引張強度、伸び]、JIS K71
96(軟化温度)、JIS K7209(吸水率)に準
じて25℃で測定した。 (8)フィルムコンデンサの物性 フィルムコンデンサの物性は、JIS C5102[補
償温度、誘電正接(10kHz)、誘電損失(85
℃)]に準じて測定した。
【0036】[参考例1]窒素置換下に、エチルテトラ
シクロドデセン(以下、ETCDと略す)20重量部
に、シクロヘキサン200重量部、1−ヘキセン2重量
部、トリエチルアルミニウム15重量%トルエン溶液1
5重量部、及びトリエチルアミン5重量部を加え、20
℃に保ち、攪拌しながら、ETCD80重量部及び四塩
化チタンの20重量%トルエン溶液9重量部を60分間
にわたり、連続的に加えた。その後、1時間反応させ、
エチルアルコール5重量部及び水2重量部を加えて反応
を停止させた。反応溶液を40℃に加熱して触媒を加水
分解した後、硫酸カルシウム3重量部及びシクロヘキサ
ン60重量部を加え、過剰の水を除去した。析出した金
属を含む沈殿物を濾過して除去し、ETCD開環重合体
を含む透明なポリマー溶液371重量部を得た。この操
作を繰り返して得たポリマー溶液750重量部に、Ni
−ケイソウ土触媒(日揮化学製N113)15重量部を
添加し、耐圧反応容器に入れ、水素を導入して圧力50
kg/cm2、温度200℃で3時間水素添加反応を行
った。反応終了後、シクロヘキサン700重量部を加え
て希釈し、濾過により触媒を除去し開環重合体水素添加
物含有ポリマー溶液1350重量部を得た。
【0037】上記で得られたETCD開環重合体水素添
加物シクロヘキサン溶液800重量部を活性アルミナ
(水澤化学製ネオビートD)4.5重量部を充填した内
径10cm、長さ100cmのカラムに滞留時間100
秒になるように通過させて、24時間循環させた。この
溶液550重量部をイソプロパノール1500重量部中
へ攪拌しながら注ぎ、ETCD開環重合体水素添加物を
凝固させた。凝固させたETCD開環重合体水素添加物
を濾過して回収し、イソプロパノール300重量部で2
回洗浄した後、回転式減圧乾燥機中で5torr、12
0℃で48時間乾燥し、ETCD開環重合体水素添加物
78重量部を得た。このETCD開環重合体水素添加物
は、85℃のデカリン中で測定した極限粘度は〔η〕が
0.4dl/g、トルエンを溶媒としたGPCでポリス
チレン換算で測定されるMw/Mnの比が2.1、水素
添加率が99.8%以上、DSCにより測定したTgは
140℃であった。
【0038】[参考例2]参考例1のETCDの代わり
に、ETCDとジシクロペンタジエン(以下、DCPD
と略す)の80/20(重量比)混合モノマーを用いた
以外は、参考例1と同様の操作を行い開環重合体水素添
加物を得た。このETCD開環重合体水素添加物は、8
5℃のデカリン中で測定した極限粘度は〔η〕が0.4
dl/g、トルエンを溶媒としたGPCでポリスチレン
換算で測定されるMw/Mnの比が2.1、水素添加率
が99.8%以上、DSCにより測定したTgは130
℃であった。
【0039】[実施例1]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン4055;結
合スチレン量30重量%、Mw280,000、ヨウ素
価4g/100g]を重量比100/5にて二軸混練器
(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶融
混合し、樹脂組成物Aを得た。この樹脂組成物Aを、T
ダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融させ
てシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備成
形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0040】[実施例2]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン4055;結
合スチレン量30重量%、Mw280,000、ヨウ素
価4g/100g]を重量比100/30にて二軸混練
器(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶
融混合し、樹脂組成物Bを得た。この樹脂組成物Bを、
Tダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融さ
せてシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備
成形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0041】[実施例3]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン4055;結
合スチレン量30重量%、Mw280,000、ヨウ素
価4g/100g]を重量比100/50にて二軸混練
器(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶
融混合し、樹脂組成物Cを得た。この樹脂組成物Cを、
Tダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融さ
せてシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備
成形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0042】[実施例4]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン2005;結
合スチレン量20重量%、Mw270,000、ヨウ素
価6g/100g]を重量比100/20にて二軸混練
器(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶
融混合し、樹脂組成物Eを得た。この樹脂組成物Eを、
Tダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融さ
せてシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備
成形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0043】[実施例5]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン4033;結
合スチレン量30重量%、Mw100,000、ヨウ素
価5g/100g]を重量比100/20にて二軸混練
器(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶
融混合し、樹脂組成物Dを得た。この樹脂組成物Dを、
Tダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融さ
せてシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備
成形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0044】[実施例6]参考例2で得られたETCD
/DCP開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イ
ソプレンブロック共重合体[クラレ社製、セプトン40
55;結合スチレン量30重量%、Mw280,00
0、ヨウ素価4g/100g]を重量比100/20に
て二軸混練器(東芝機械製、TEM35B)を用い、2
40℃で溶融混合し、樹脂組成物Gを得た。この樹脂組
成物Gを、Tダイを先端に取りつけた押出機で、260
℃で溶融させてシート状に押し出し、冷却して厚さ20
μmの予備成形体を得た。この予備成形体を140℃で
縦方向に2倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィ
ルムを得た。このフィルムの物性を測定し、その結果を
表1に示した。
【0045】[比較例1]参考例1で得られたETCD
開環重合体水素添加物と、水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体[クラレ社製、セプトン2002;結
合スチレン量30重量%、Mw24,000、ヨウ素価
6g/100g]を重量比100/20にて二軸混練器
(東芝機械製、TEM35B)を用い、240℃で溶融
混合し、樹脂組成物Fを得た。この樹脂組成物Fを、T
ダイを先端に取りつけた押出機で、260℃で溶融させ
てシート状に押し出し、冷却して厚さ20μmの予備成
形体を得た。この予備成形体を140℃で縦方向に2
倍、横方向に2倍延伸し、厚さ5μmのフィルムを得
た。このフィルムの物性を測定し、その結果を表1に示
した。
【0046】[比較例2]水素化スチレン−イソプレン
ブロック共重合体を用いない以外は、比較例1と同様に
行い厚さ5μmのフィルムを得た。このフィルムの物性
を測定し、その結果を表1に示した。
【0047】
【表1】
【0048】[実施例7]実施例2で得たフィルムに高
周波誘導加熱型真空加熱蒸着機(半連続型;日本真空社
製)を用いて400オングストロームのアルミニウム層
を処理速度300m/secで金属蒸着し、その後、こ
の金属蒸着フィルムを巻き取り、170℃で圧縮、亜鉛
溶射、リード線付け、エポキシ樹脂による外装してフィ
ルムコンデンサを作製した。このフィルムコンデンサの
物性を測定し、その結果を表2に示した。
【0049】[比較例3]ポリプロピレンフィルムを高
周波誘導加熱型真空加熱蒸着機(日本真空社製)を用い
て400オングストロームのアルミニウム層を処理速度
300m/secで金属蒸着し、その後、この金属蒸着
フィルムを巻き取り、170℃で圧縮、亜鉛溶射、リー
ド線付け、エポキシ樹脂による外装してフィルムコンデ
ンサを作製した。このフィルムコンデンサの物性を測定
し、その結果を表2に示した。
【0050】[比較例4]ポリエチレンテレフタレート
フィルムを高周波誘導加熱型真空加熱蒸着機(日本真空
社製)を用いて400オングストロームのアルミニウム
層を処理速度300m/secで金属蒸着し、その後、
この金属蒸着フィルムを巻き取り、170℃で圧縮、亜
鉛溶射、リード線付け、エポキシ樹脂による外装してフ
ィルムコンデンサを作製した。このフィルムコンデンサ
の物性を測定し、その結果を表2に示した。
【0051】[比較例5]比較例1で得たフィルムを高
周波誘導加熱型真空加熱蒸着機(日本真空社製)を用い
て400オングストロームのアルミニウム層を処理速度
300m/secで金属蒸着しようとしたが、途中で切
れてしまい、フィルムコンデンサが作製できなかった。
【0052】[比較例6]比較例2で得たフィルムを高
周波誘導加熱型真空加熱蒸着機(日本真空社製)を用い
て400オングストロームのアルミニウム層を処理速度
300m/secで金属蒸着しようとしたが、割れて切
れてしまい、金属蒸着処理ができなかった。
【0053】
【表2】
【0054】
【発明の効果】本発明によれば、誘電正接や耐熱性に優
れ、かつ、半連続または連続蒸着法に適した誘電体フィ
ルム、及びその製造方法が提供される。本発明の誘電体
フィルムは、誘電正接及び耐熱性に加えて、引張強度や
伸びなどの機械的物性に優れている。また、本発明によ
れば、このように優れた特性を有する誘電体フィルムに
電極層を積層してなるフィルムコンデンサが提供され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、フィルム用半連続蒸着装置の一例の断
面略図である。
【符号の説明】
1:巻出しロール 2:巻取りロール 3:冷却ロール 4:金属蒸着源 5:蒸着金属粒子 6:フィルム

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高分子材料から形成され、(1)25
    ℃、1kHzで測定した誘電正接が0.01以下、
    (2)引張強度が5kgf/mm2以上、(3)伸びが
    6%以上、かつ、(4)軟化温度が100℃以上である
    ことを特徴とする高分子誘電体フィルム。
  2. 【請求項2】 高分子材料が、熱可塑性ノルボルネン系
    樹脂と、ヨウ素価が50g/100g以下で重量平均分
    子量(Mw)が100,000以上の熱可塑性エラスト
    マーとを含んでなる樹脂組成物である請求項1記載の高
    分子誘電体フィルム。
  3. 【請求項3】 熱可塑性ノルボルネン系樹脂と、ヨウ素
    価が50g/100g以下で重量平均分子量(Mw)が
    100,000以上の熱可塑性エラストマーとを含んで
    なる樹脂組成物を用いて、フィルム状に成形することを
    特徴とする高分子誘電体フィルムの製造方法。
  4. 【請求項4】 フィルム状に成形した後、さらに一軸ま
    たは二軸の延伸を行う請求項3記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1または2に記載の高分子誘電体
    フィルムの少なくとも片面に電極層が積層されているこ
    とを特徴とするフィルムコンデンサ。
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