JPH10119127A - Biaxially oriented polypropylene film and condenser - Google Patents

Biaxially oriented polypropylene film and condenser

Info

Publication number
JPH10119127A
JPH10119127A JP8275074A JP27507496A JPH10119127A JP H10119127 A JPH10119127 A JP H10119127A JP 8275074 A JP8275074 A JP 8275074A JP 27507496 A JP27507496 A JP 27507496A JP H10119127 A JPH10119127 A JP H10119127A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
biaxially oriented
oriented polypropylene
polypropylene film
thickness
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.)
Granted
Application number
JP8275074A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3752747B2 (en
Inventor
Itsuo Nagai
逸夫 永井
Takashi Ueda
隆司 上田
Shigeru Tanaka
茂 田中
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.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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 Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP27507496A priority Critical patent/JP3752747B2/en
Publication of JPH10119127A publication Critical patent/JPH10119127A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3752747B2 publication Critical patent/JP3752747B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G2/00Details of capacitors not covered by a single one of groups H01G4/00-H01G11/00
    • H01G2/14Protection against electric or thermal overload
    • H01G2/18Protection against electric or thermal overload with breakable contacts

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance heat resistance and vapor deposition processability by specifying the isotacticity and isotactic pentad ratio of a biaxially oriented polypropylene film and also specifying the dielectric breakdown voltage per the sum of the heat shrinkage factors of the film in the machine and width directions thereof and the thickness thereof at specific temp. and the thickness of the film. SOLUTION: The isotacticity of a biaxially oriented polypropylene film is 98.5-99.5%. Herein, the isotacticity is defined by the ratio of the wt. of an insoluble component to the wt. of the film before extraction when the film is extracted with boiling n-heptane. The stereoregularity of the biaxially oriented polypropylene film is evaluated by the pentad ratio due to the absorption peak of a methyl group measured by 13C-NMR and the isotactic pentad ratio of the biaxially oriented polypropylene film exceeds 99%. Further, the sum of the heat shrinkage factors in the machine and width directions of the film at a time of heating at 120 deg.C for 15min is 1.5-3.5% and the DC dielectric breakdown strength of the film at 105 deg.C is 580-(200/d<0.5> ) (V/μm) and the thickness of the film is 2-20μm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムとそれを用いたコンデンサーに関し、特
に耐熱性および耐絶縁破壊特性に優れた二軸配向ポリプ
ロピレンフィルム、およびそれを誘電体として用いた耐
熱性、耐絶縁破壊特性に優れたコンデンサーに関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor using the same, and more particularly to a biaxially oriented polypropylene film having excellent heat resistance and dielectric breakdown resistance, and a heat resistant film using the same as a dielectric. The present invention relates to a capacitor having excellent properties and dielectric breakdown resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】二軸配向ポリプロピレンフィルムは、透
明性、光沢性などの光学的特性に優れ、さらに水蒸気バ
リア性能、優れた電気特性などにより、包装用途、コン
デンサー用途などに広範に用いられている。
2. Description of the Related Art Biaxially oriented polypropylene films are widely used in packaging and capacitor applications due to their excellent optical properties such as transparency and gloss, as well as water vapor barrier properties and excellent electrical properties. .

【0003】この二軸配向ポリプロピレンフィルムは、
フィルムコンデンサーの誘電体として代表的な素材の一
つであるが、もう一つの代表的素材であるポリエステル
フィルムと比較して耐熱性が低いため、コンデンサーと
しての最高使用温度が85℃程度に制限されていた。そ
の理由は、使用温度が高温になると、フィルムの非晶
部、異物の影響等から、本来ポリプロピレンフィルムの
特長であるべき絶縁破壊強度が急激に低下してしまい、
特に長期間の使用に耐えられなくなる場合があったから
である。
[0003] This biaxially oriented polypropylene film is
Although it is one of the representative materials for the dielectric of film capacitors, its heat resistance is lower than that of polyester film, which is another typical material, so the maximum use temperature of the capacitor is limited to about 85 ° C. I was The reason is that, when the operating temperature becomes high, the dielectric strength, which should be a feature of the polypropylene film, suddenly decreases due to the amorphous part of the film, the influence of foreign matter, etc.,
This is because, in particular, there is a case where it cannot endure long-term use.

【0004】一方、電気装置の小型化に伴い、素子の密
集化および高温化が進展し、従来のポリプロピレンフィ
ルムコンデンサーの最高使用温度をさらに上昇させたい
という要求が強くなってきている。このためには、従来
のポリプロピレンフィルムコンデンサーの最高使用温度
である85℃よりも高温でしかも長期に性能を維持する
必要があった。
[0004] On the other hand, with the miniaturization of electric devices, the density and temperature of elements have been increased, and there has been an increasing demand for further increasing the maximum operating temperature of conventional polypropylene film capacitors. For this purpose, it is necessary to maintain the performance at a temperature higher than 85 ° C., which is the maximum operating temperature of the conventional polypropylene film capacitor, and for a long time.

【0005】このためには(1)短時間の急速な加熱に
よる機械的変形すなわち熱収縮率が適度に小さいこと、
(2)高温でのフィルム電気特性が優れること、および
(3)電気特性の高温下での経時的な低下が小さいこと
などが求められていた。
[0005] To this end, (1) mechanical deformation due to rapid heating for a short time, that is, a heat shrinkage rate is appropriately small;
It has been required that (2) the film has excellent electrical properties at high temperatures, and (3) that the electrical properties have a small decrease with time at high temperatures.

【0006】上記(1)の理由は、コンデンサー素子作
成時、ポリプロピレンフィルムは電極と重ねて巻き取ら
れた段階で一定温度下で熱処理が施され、適度な熱収縮
を与えて巻締まりを発生させることによる形態保持やフ
ィルム層間の空気の追い出しを行なうのが一般的である
が、熱収縮が大きすぎると素子の変形によるコンデンサ
ーの容量の低下や素子の破壊が生じる場合があったから
である。また、熱収縮率が小さすぎると巻締まりが不十
分であり、長期高温使用下での誘電正接の上昇による素
子が破壊することがあった。
The reason for the above (1) is that when a capacitor element is produced, a heat treatment is applied at a certain temperature at a stage when the polypropylene film is wound on the electrode so that a proper heat shrinkage is caused to cause tightness. It is common practice to maintain the shape and expel air between the film layers, but if the heat shrinkage is too large, the deformation of the element may cause a reduction in the capacity of the capacitor or the destruction of the element. On the other hand, if the heat shrinkage is too small, the tightness of the winding is insufficient, and the element may be broken due to an increase in the dielectric loss tangent during long-term high-temperature use.

【0007】このような課題に対し、特開平6−236
709号公報には灰分が低く、沸騰n−ヘプタン可溶分
が1〜10重量%であることから加工性に優れ、室温か
ら80℃までの電気絶縁性に優れた高分子絶縁材料が開
示されており、沸騰n−ヘプタン不溶部のアイソタクチ
ックペンタッド分率が90%以上のものが好ましいとの
示唆がある。
To solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-236
Japanese Patent Application Publication No. 709 discloses a polymer insulating material having low ash content, having a boiling n-heptane soluble content of 1 to 10% by weight, and having excellent workability, and having excellent electrical insulation from room temperature to 80 ° C. It is suggested that those having an isotactic pentad fraction of 90% or more in the boiling n-heptane-insoluble portion are preferable.

【0008】また、特開平7−25946号公報には同
じく沸騰ヘプタン不溶分が80重量%以上、特に好まし
くは96重量%以上であり、該沸騰ヘプタン不溶成分の
アイソタクチックペンタッド分率が0.970〜0.9
95の範囲にあるプロピレン重合体およびこれを用いた
成形体の開示がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-25946 discloses that the boiling heptane-insoluble component is 80% by weight or more, particularly preferably 96% by weight or more, and the isotactic pentad fraction of the boiling heptane-insoluble component is 0%. .970-0.9
There are disclosures of propylene polymers in the range of 95 and molded articles using the same.

【0009】しかし、これらに開示されたように、単に
沸騰n−ヘプタン不溶分のアイソタクチックペンタッド
分率の高い二軸配向ポリプロピレンフィルムでは、本発
明の目指す85℃を越える高温での耐絶縁破壊特性とこ
のフィルムを誘電体として用いたコンデンサー素子の長
期耐熱性が不十分であった。すなわち、上記の従来の技
術による立体規則性の高い二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムは、沸騰n−ヘプタン不溶部のアイソタクチックペ
ンタッド分率がそこそこ高いものの、n−ヘプタン可溶
分のアイソタクチックペンタッド分率が低いため、フィ
ルムとしてのアイソタクチックペンタッド分率が結果と
して低く、立体規則性が不十分であった。またアイソタ
クチシティが極めて高い、いわゆる高結晶性の二軸配向
ポリプロピレンフィルムは、立体規則性が不十分である
が故に製膜性が極めて悪く、耐熱性と耐絶縁破壊特性に
優れた二軸配向ポリプロピレンフィルムを製造するため
の工業的に有用な技術として確立されるには至っていな
かった。
However, as disclosed in these publications, a biaxially oriented polypropylene film having only a high isotactic pentad fraction of a boiling n-heptane-insoluble component has a high insulation resistance at a high temperature exceeding 85 ° C. The breaking characteristics and the long-term heat resistance of the capacitor element using this film as a dielectric were insufficient. That is, the biaxially oriented polypropylene film having a high stereoregularity according to the conventional technique described above has a high isotactic pentad fraction in the boiling n-heptane-insoluble portion, but has an n-heptane-soluble isotactic pen. Since the tod fraction was low, the isotactic pentad fraction as a film was low as a result, and the stereoregularity was insufficient. The so-called highly crystalline biaxially oriented polypropylene film, which has an extremely high isotacticity, has an extremely poor film-forming property due to insufficient stereoregularity, and has excellent heat resistance and dielectric breakdown resistance. It has not been established as an industrially useful technique for producing a polypropylene film.

【0010】これらの欠点を解消するため、特公平4−
28727号公報にはアイソタクチックペンタッド分率
が0.960〜0.990の範囲にあり、かつ沸騰n−
ヘキサンおよび沸騰n−ヘプタンで逐次抽出した被抽出
物の全量が3.0〜6.0%とすることで成形性に優れ
た結晶性ポリプロピレンフィルムが提案されている。し
かし、このポリプロピレンフィルムはアイソタクチック
ペンタッド分率が十分ではなく、高温での耐絶縁破壊特
性が不十分であった。
In order to solve these disadvantages, Japanese Patent Publication No.
No. 28727 discloses that the isotactic pentad fraction is in the range of 0.960 to 0.990 and the boiling n-
A crystalline polypropylene film having excellent moldability has been proposed in which the total amount of the extract to be extracted sequentially with hexane and boiling n-heptane is 3.0 to 6.0%. However, this polypropylene film did not have a sufficient isotactic pentad fraction and had insufficient dielectric breakdown resistance at high temperatures.

【0011】さらに特開平5−217799号公報に
は、特定の熱変形温度とヤング率を有し、結晶化度が高
く、立体規則性の良い高剛性ポリプロピレンフィルムに
金属を蒸着した高剛性蒸着金属化フィルムを用いた蒸着
フィルムコンデンサーが提案されている。しかし、ここ
での立体規則性は高々90%程度であり、高温での絶縁
破壊特性が不十分であった。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-217799 discloses a high-rigidity vapor-deposited metal obtained by vapor-depositing a metal on a high-rigidity polypropylene film having a specific heat deformation temperature and Young's modulus, a high degree of crystallinity, and a good stereoregularity. A vapor-deposited film capacitor using a functionalized film has been proposed. However, the stereoregularity here was at most about 90%, and the dielectric breakdown characteristics at high temperatures were insufficient.

【0012】さらに特開平7−50224号公報には、
120℃における熱収縮率が長さ方向で4.0%以下、
幅方向で0.8%以下である金属化ポリプロピレンフィ
ルムが開示されている。しかし、このフィルムのアイソ
タクチシティおよび立体規則性は従来のレベルのもので
あり、今後の高度な要求に対応するための、本発明の目
的である高温での耐絶縁破壊特性が必ずしも十分とはい
えなかった。
Further, JP-A-7-50224 discloses that
The heat shrinkage at 120 ° C. is 4.0% or less in the length direction,
Disclosed are metallized polypropylene films that are 0.8% or less in the width direction. However, the isotacticity and stereoregularity of this film are at a conventional level, and the dielectric breakdown resistance at high temperatures, which is the object of the present invention, to meet future high demands, is not necessarily sufficient. I couldn't say it.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、ポリプ
ロピレンフィルムのアイソタクチシティと立体規則性を
高度に制御することで、極めてアイソタクチシティの高
いポリプロピレンフィルムの製膜を可能にし、さらに適
正な製膜条件を採用することにより二軸配向ポリプロピ
レンフィルムの熱収縮率を適正化させ、従来の技術では
達成し得なかった高温での耐絶縁破壊特性を向上させ、
さらには高温での長期劣化の抑制されたコンデンサーを
得ることができることを見い出し、本発明に至ったもの
である。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have made it possible to form a polypropylene film having extremely high isotacticity by controlling the isotacticity and stereoregularity of the polypropylene film to a high degree. By adopting appropriate film forming conditions, the heat shrinkage of the biaxially oriented polypropylene film is optimized, and the dielectric breakdown resistance at high temperatures, which could not be achieved with the conventional technology, has been improved.
Furthermore, they have found that a capacitor in which long-term deterioration at high temperatures is suppressed can be obtained, and the present invention has been accomplished.

【0014】本発明の目的は、耐熱性および高温での長
期耐絶縁破壊特性に優れた二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムを提供することにあり、さらに本発明の他の目的
は、かかる二軸配向ポリプロピレンフィルムを誘電体と
して用いた耐熱性および高温での長期耐絶縁破壊特性に
優れたコンデンサーを提供することである。
An object of the present invention is to provide a biaxially oriented polypropylene film having excellent heat resistance and long-term dielectric breakdown resistance at high temperatures, and another object of the present invention is to provide such a biaxially oriented polypropylene film. It is an object of the present invention to provide a capacitor which uses as a dielectric and has excellent heat resistance and long-term dielectric breakdown resistance at high temperatures.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、そのアイソタ
クチシティが98.5〜99.5%であり、アイソタク
チックペンタッド分率が99%を越え、120℃での機
械方向と幅方向の熱収縮率の和が1.5〜3.5%であ
り、フィルムの厚みdが2〜20μmであり、105℃
での厚み当たりの絶縁破壊電圧が580−(200/d
0.5)(V/μm)以上であることを特徴とするものであ
り、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムには、好
適には、分子量500以上のフェノール系の酸化防止剤
が少なくとも1種以上添加され、その好ましい含有量は
0.03〜1重量%である。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention, which achieves the above object, has an isotacticity of 98.5 to 99.5% and an isotactic pentad fraction of 99%. And the sum of the heat shrinkage in the machine direction and the width direction at 120 ° C. is 1.5 to 3.5%, the thickness d of the film is 2 to 20 μm, and the temperature is 105 ° C.
Breakdown voltage per thickness at 580- (200 / d
0.5 ) (V / μm) or more, and preferably at least one phenolic antioxidant having a molecular weight of 500 or more is added to the biaxially oriented polypropylene film of the present invention. The preferred content is 0.03 to 1% by weight.

【0016】また、本発明の上記二軸配向ポリプロピレ
ンフィルムは、特にコンデンサー用に好適である。本発
明のコンデンサーは、かかる二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムを誘電体として金属化した金属化二軸配向ポリプ
ロピレンフィルムを巻回または積層してなるものであ
る。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention is particularly suitable for a capacitor. The capacitor of the present invention is obtained by winding or laminating a metallized biaxially oriented polypropylene film obtained by metallizing such a biaxially oriented polypropylene film as a dielectric.

【0017】さらに本発明のコンデンサーにおいては、
次の好ましい態様が含まれる。
Further, in the capacitor of the present invention,
The following preferred embodiments are included.

【0018】(1) 105℃での交流絶縁破壊強度が、誘
電体として用いる二軸配向ポリプロピレンフィルムの厚
み当たりで200V/μm以上であること。
(1) The AC breakdown strength at 105 ° C. is 200 V / μm or more per the thickness of the biaxially oriented polypropylene film used as the dielectric.

【0019】(2) 誘電体として用いる二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムの厚み当たりで60V/μmの交流電圧
課電下の105℃での寿命が500時間以上、より好ま
しくは1000時間以上であること。
(2) The biaxially oriented polypropylene film used as a dielectric should have a life of at least 500 hours, more preferably at least 1000 hours at 105 ° C. under the application of an AC voltage of 60 V / μm per thickness.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】本発明の二軸配向ポリプロピレン
フィルムは、主としてポリプロピレンの単独重合体から
なる二軸配向フィルムであるが、本発明の目的を阻害し
ない範囲で、他の不飽和炭化水素による共重合成分など
を含有していてもよく、また他の重合体がブレンドされ
ていてもよい。共重合成分としては、例えばエチレン、
1−ブテン、1−ペンテン、3−メチルペンテン−1、
3−メチルブテン−1、1−ヘキセン、4−メチルペン
テン−1、5−エチルヘキセン−1、1−オクテン、1
−デセン、1−ドデセン、ビニルシクロヘキセン、スチ
レン、アリルベンゼン、シクロペンテン、ノルボルネ
ン、5−メチル−2−ノルボルネンなどが挙げられる。
共重合量は、耐絶縁破壊特性、耐熱性の点から1mol
%未満、ブレンド物は1wt%未満が好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The biaxially oriented polypropylene film of the present invention is a biaxially oriented film mainly composed of a homopolymer of polypropylene. It may contain a copolymer component or the like, or may be blended with another polymer. As the copolymer component, for example, ethylene,
1-butene, 1-pentene, 3-methylpentene-1,
3-methylbutene-1, 1-hexene, 4-methylpentene-1, 5-ethylhexene-1, 1-octene, 1
-Decene, 1-dodecene, vinylcyclohexene, styrene, allylbenzene, cyclopentene, norbornene, 5-methyl-2-norbornene and the like.
The copolymerization amount is 1 mol from the viewpoint of dielectric breakdown resistance and heat resistance.
% And the blend is preferably less than 1 wt%.

【0021】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムのアイソタクチシティは、特に二軸延伸時の幅
方向の延伸性の点で99.5%以下である。ここでアイ
ソタクチシティとは、フィルムを沸騰n−ヘプタンで抽
出した場合の、抽出前フィルム重量に対する不溶分の重
量の割合により定義される。アイソタクチシティが高す
ぎると、特開平6−236709号公報にあるように二
軸延伸フィルムを製造する際、延伸性が悪く、製膜が著
しく困難となる。また耐熱性、耐絶縁破壊特性のため
に、特にコンデンサー素子のための誘電体として最も重
要な特性である長期の耐熱および耐絶縁破壊特性のため
にアイソタクチシティは98.5%以上である。このよ
うにアイソタクチシティを98.5以上、99.5%以
下とすることで、次に述べる高い立体規則性を有するポ
リプロピレンフィルムの製膜を可能にし、かつこれをコ
ンデンサー素子の誘電体として用いた場合に、従来にな
い長期の耐熱および耐絶縁破壊特性を発現させることが
できるのである。本発明において良好な製膜性と耐熱
性、耐絶縁破壊特性のためにより好ましいアイソタクチ
シティは98.7〜99.5%であり、さらには98.
7〜99.3%が好ましい。このようなアイソタクチシ
ティを有する二軸配向ポリプロピレンフィルムを得るに
は、原料であるポリプロピレン樹脂の沸騰n−ヘプタン
に溶けやすい低分子量成分や、立体規則性の低い、いわ
ゆるアタクチックの部分の割合が適度に低いものを選択
するなどの方法を採用することができる。
In the present invention, the isotacticity of the biaxially oriented polypropylene film is 99.5% or less, particularly in the stretchability in the width direction during biaxial stretching. Here, the isotacticity is defined by the ratio of the weight of the insoluble matter to the weight of the film before extraction when the film is extracted with boiling n-heptane. If the isotacticity is too high, as described in JP-A-6-236709, when producing a biaxially stretched film, the stretchability is poor, and the film formation becomes extremely difficult. The isotacticity is 98.5% or more for heat resistance and dielectric breakdown resistance, especially for long-term heat resistance and dielectric breakdown resistance, which is the most important characteristic as a dielectric for a capacitor element. By setting the isotacticity to 98.5% or more and 99.5% or less as described above, it is possible to form a polypropylene film having a high stereoregularity described below, and to use this as a dielectric of a capacitor element. In this case, a long-term heat resistance and dielectric breakdown resistance, which have never existed before, can be exhibited. In the present invention, more preferable isotacticity is 98.7 to 99.5% for good film-forming property, heat resistance and dielectric breakdown resistance, and 98.
7 to 99.3% is preferred. In order to obtain a biaxially oriented polypropylene film having such isotacticity, a low-molecular-weight component that is easily soluble in boiling n-heptane of a polypropylene resin as a raw material, and a low stereoregularity, a proportion of a so-called atactic portion is appropriate. For example, a method such as selecting a lower one can be adopted.

【0022】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムの立体規則性は、13C−NMRにより測定し
たメチル基の吸収ピークによるペンタッド分率により評
価することができる。一般的に、ポリプロピレン分子鎖
における5個の繰り返し単位(ペンタッド)の立体配座
には、mmmm、mmmr、rmmr、・・、rrr
r、mrrr、mrrm等がある。ここで、mはメソ
(meso)、rはラセモ(rasemo)の立体配座
を示す。
In the present invention, the stereoregularity of the biaxially oriented polypropylene film can be evaluated by a pentad fraction based on an absorption peak of a methyl group measured by 13 C-NMR. Generally, the conformation of five repeating units (pentads) in a polypropylene molecular chain includes mmmm, mmmr, rmmr,.
r, mrrr, mrrm and the like. Here, m indicates the conformation of meso and r indicates the conformation of racemo.

【0023】二軸配向ポリプロピレンフィルムのペンタ
ッド分率は、例えばT.Hayashiらの報告[Po
lymer、29、138〜143(1988)]等に
あるように、上記各立体配座を有するセグメントの比率
を13C−NMRから求めることができる。これらのう
ち、全メチル基の吸収強度に対するmmmmの立体配座
の割合、すなわちアイソタクチックペンタッド分率(以
下mmmmと省略する場合がある)は、m(mmmm)
m、m(mmmm)r、r(mmmm)rの3つのヘプ
タッド分率の和として定義される。本発明の二軸配向ポ
リプロピレンフィルムのアイソタクチックペンタッド分
率mmmmは、99%を越える。このようなフィルム
は、極めて長いアイソタクチックセグメントを持つ分子
から構成されたポリプロピレンからなっているため、高
結晶性、高耐熱性、高耐絶縁破壊特性のフィルムを与え
うる。
The pentad fraction of the biaxially oriented polypropylene film is determined, for example, by T.V. Report of Hayashi et al. [Po
lymer, 29, 138-143 (1988)] and the like, the ratio of the segment having each of the above conformations can be determined from 13 C-NMR. Among these, the ratio of the conformation of mmmm to the absorption intensity of all methyl groups, that is, the isotactic pentad fraction (hereinafter sometimes abbreviated as mmmm) is m (mmmm)
It is defined as the sum of three heptad fractions, m, m (mmmm) r and r (mmmm) r. The isotactic pentad fraction mmmm of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention exceeds 99%. Since such a film is made of polypropylene composed of molecules having extremely long isotactic segments, it can provide a film having high crystallinity, high heat resistance, and high dielectric breakdown resistance.

【0024】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
のmmmmは、高耐熱性、高耐絶縁破壊特性の点で好ま
しくは99.1%以上であり、より好ましくは99.2
%以上であり、さらに好ましくは99.3%以上であ
る。
The mmmm of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention is preferably 99.1% or more, more preferably 99.2%, in view of high heat resistance and high dielectric breakdown resistance.
%, More preferably 99.3% or more.

【0025】このような立体規則性を付与するには、原
料であるポリプロピレン樹脂の立体規則性を高度に制御
することが有効である。このような原料を作成する方法
としては、ポリプロピレンを重合する際の、触媒系(固
体触媒、外部添加電子供与性化合物)やこれらの純度に
より達成される。原料のポリプロピレン樹脂のmmmm
が高いものほど二軸配向ポリプロピレンフィルムのmm
mmが高くなる傾向が認められるが、原料の押出系内で
の極度の熱劣化もmmmmを低下させるため、高温押出
系での原料の長時間滞留を避けるなどの構造的工夫、押
出条件が適宜選択される。
In order to impart such stereoregularity, it is effective to control the stereoregularity of the raw material polypropylene resin to a high degree. A method for producing such a raw material is achieved by using a catalyst system (solid catalyst, externally added electron-donating compound) and their purity when polymerizing polypropylene. Mmmm of raw polypropylene resin
Is higher, the biaxially oriented polypropylene film mm
mm tends to be high, but extreme thermal degradation of the raw material in the extrusion system also reduces mmmm, so structural measures such as avoiding long-term stagnation of the raw material in the high-temperature extrusion system, extrusion conditions are appropriately Selected.

【0026】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムの耐熱性は、120℃、15分加熱時の熱収縮
率で評価することができる。本発明の二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムは、120℃、15分間加熱時の機械方
向と幅方向の熱収縮率の和が1.5〜3.5%の範囲で
ある。熱収縮率が大きすぎると、電極としての金属層形
成時に寸法変化を起こしフィルムロールにシワが入った
り、コンデンサー素子作成時の熱による機械的変形が大
きすぎるために、フィルム中および/あるいは外部電極
との接触部にストレスが発生し、コンデンサーの容量低
下が大きくなったり、素子の破壊に至る場合がある。熱
収縮率が低すぎる場合は、コンデンサー素子作成時の熱
処理による巻締まりが不十分となり、形態保持性や容量
変化率に悪影響を及ぼす。好ましい熱収縮率は上記の和
が1.6〜3.3%であり、さらには1.7〜3%、さ
らには1.8〜2.8%、特には1.8〜2.5%の範
囲が好ましい。熱収縮率をこのような範囲とするには、
製膜時の条件が極めて重要である。
In the present invention, the heat resistance of the biaxially oriented polypropylene film can be evaluated by the heat shrinkage when heated at 120 ° C. for 15 minutes. In the biaxially oriented polypropylene film of the present invention, the sum of the heat shrinkage in the machine direction and the width direction when heated at 120 ° C. for 15 minutes is in the range of 1.5 to 3.5%. If the heat shrinkage is too large, dimensional changes occur when the metal layer as an electrode is formed, wrinkles are formed in the film roll, and mechanical deformation due to heat during the production of the capacitor element is too large, so that the film roll and / or the external electrode In this case, stress is generated at the contact portion with the capacitor, and the capacity of the capacitor may be greatly reduced or the element may be destroyed. If the heat shrinkage is too low, the tightness due to the heat treatment during the production of the capacitor element becomes insufficient, which adversely affects the shape retention and the capacity change rate. The preferable heat shrinkage is the sum of the above values of 1.6 to 3.3%, further 1.7 to 3%, further 1.8 to 2.8%, particularly 1.8 to 2.5%. Is preferable. To keep the heat shrinkage in such a range,
Conditions during film formation are extremely important.

【0027】従来のアイソタクチシティとmmmmを有
する二軸配向ポリプロピレンフィルムは、特開平7−5
0224号公報に記載されているように85℃以上のキ
ャスティングドラム温度でキャストされていたのに対
し、本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは40〜
85℃といったより低いキャスティングドラム温度でキ
ャストされることが好適である。キャスティングドラム
温度が高すぎるとフィルムの結晶化が進行しすぎ後工程
での延伸が困難になるか、熱収縮率が大きくなりすぎ
る。また従来の二軸配向ポリプロピレンフィルムは14
0℃以下の機械方向延伸温度と160℃以下の幅方向延
伸温度が採用されるのが一般的であり、これら温度を越
える延伸温度では配向が下がるために二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムとしての弾性率を保つことが困難であっ
た。
A conventional biaxially oriented polypropylene film having isotacticity and mmmm is disclosed in JP-A-7-5.
While the casting was performed at a casting drum temperature of 85 ° C. or higher as described in Japanese Patent No. 0224, the biaxially oriented polypropylene film of the present invention was 40 to 40 ° C.
It is preferred that the casting be performed at a lower casting drum temperature, such as 85 ° C. If the temperature of the casting drum is too high, the crystallization of the film proceeds too much, making it difficult to stretch in a subsequent step, or the heat shrinkage becomes too large. The conventional biaxially oriented polypropylene film is 14
In general, a stretching temperature in the machine direction of 0 ° C. or less and a stretching temperature in the width direction of 160 ° C. or less are employed. At a stretching temperature exceeding these temperatures, the orientation decreases, so that the elastic modulus of the biaxially oriented polypropylene film is reduced. It was difficult to keep.

【0028】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
では140〜150℃の機械方向延伸温度と160〜1
65℃の幅方向延伸温度が、二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムとしての弾性率を保ったまま目的とする熱収縮率
を得るために好ましく採用される。これら延伸温度が低
すぎると熱収縮率が大きくなりすぎる。さらに幅方向の
緩和をさせながらの熱処理温度は150〜160℃とす
ることも有効である。熱処理温度が低すぎると熱収縮率
が大きくなりすぎ、高すぎると熱収縮率が小さくなりす
ぎる。
In the biaxially oriented polypropylene film of the present invention, the stretching temperature in the machine direction of 140 to 150 ° C. and the temperature of 160 to 1
A stretching temperature in the width direction of 65 ° C. is preferably employed in order to obtain the desired heat shrinkage while maintaining the elastic modulus of the biaxially oriented polypropylene film. If these stretching temperatures are too low, the heat shrinkage will be too large. It is also effective to set the heat treatment temperature at 150 to 160 ° C. while relaxing in the width direction. If the heat treatment temperature is too low, the heat shrinkage becomes too large, and if it is too high, the heat shrinkage becomes too small.

【0029】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムの厚みは、製膜性や機械特性、電気特性の点か
ら2〜20μmである。フィルムの厚みが小さすぎる
と、絶縁破壊強度や機械的強度に劣る場合があり、また
金属化持に熱負けによるフィルムの損傷が発生する場合
がある。フィルムの厚みが大きすぎると均一な厚みのフ
ィルムを製膜することが困難になり、またコンデンサー
用の誘電体として用いた場合、体積当たりの容量が小さ
くなるため好ましくない。
In the present invention, the thickness of the biaxially oriented polypropylene film is from 2 to 20 μm in view of film forming properties, mechanical properties and electrical properties. If the thickness of the film is too small, the dielectric strength and mechanical strength may be poor, and the film may be damaged due to heat loss during metallization. If the thickness of the film is too large, it is difficult to form a film having a uniform thickness, and if it is used as a dielectric for a capacitor, the capacity per volume is undesirably small.

【0030】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムの耐絶縁破壊特性は、105℃での直流の絶縁
破壊強度で評価できる。一般に二軸配向ポリプロピレン
フィルムの絶縁破壊強度は、膜厚が小さくなると単位厚
み当たりの絶縁破壊強度(V/μm)が小さくなる。本
発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの105℃での
絶縁破壊強度は、膜厚をd(μm)とすると、580−
(200/d0.5)(V/μm)以上である。より好まし
くは600−(200/d0.5)(V/μm)以上であ
る。105℃での絶縁破壊強度が低すぎると、高温での
絶縁破壊が容易に発生しコンデンサー用途として実用に
適さない場合がある。このような範囲とするためには、
フィルムの灰分と内部ヘイズをさらに減少させたり、結
晶化度を本発明の範囲内でなるべく大きくしたりするこ
とで達成できる。
In the present invention, the dielectric breakdown resistance of the biaxially oriented polypropylene film can be evaluated by the DC dielectric breakdown strength at 105 ° C. In general, as for the dielectric breakdown strength of a biaxially oriented polypropylene film, as the film thickness decreases, the dielectric breakdown strength per unit thickness (V / μm) decreases. The dielectric breakdown strength at 105 ° C. of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention is 580-
(200 / d 0.5 ) (V / μm) or more. More preferably, it is 600- (200 / d 0.5 ) (V / μm) or more. If the dielectric strength at 105 ° C. is too low, dielectric breakdown at a high temperature is easily generated, which may not be suitable for practical use as a capacitor. To achieve such a range,
This can be achieved by further reducing the ash content and internal haze of the film or by increasing the crystallinity as much as possible within the scope of the present invention.

【0031】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムに使用される立体規則性に優れたポリプロピレ
ンの極限粘度は、特に限定されないが、製膜性の点から
1〜10dl/gの範囲のものが好ましい。また、23
0℃、2.16kg加重におけるメルトフローレートは
製膜性の点から2〜5g/10分のものが好ましい。極
限粘度やメルトフローレートを上記の値とするために
は、平均分子量や分子量分布を制御する方法などが採用
される。
In the present invention, the intrinsic viscosity of the polypropylene having excellent stereoregularity used for the biaxially oriented polypropylene film is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 10 dl / g from the viewpoint of film forming properties. . Also, 23
The melt flow rate at 0 ° C. and a load of 2.16 kg is preferably 2 to 5 g / 10 min from the viewpoint of film forming properties. In order to set the intrinsic viscosity and the melt flow rate to the above values, a method of controlling the average molecular weight and the molecular weight distribution and the like are adopted.

【0032】ポリプロピレンの重合過程においては金属
を含む化合物を触媒として用い、必要に応じ、重合後に
この残磋を除去することが一般的であるが、この残磋は
樹脂を完全に燃焼させた残りの金属酸化物の量を求める
ことで評価でき、本発明ではこれを灰分と呼ぶ。本発明
の二軸配向ポリプロピレンフィルムの灰分は30ppm
以下であることが好ましく、より好ましくは25ppm
以下であり、さらに好ましくは20ppm以下である。
灰分が多すぎると、そのフィルムの耐絶縁破壊特性が低
下し、これを用いたコンデンサーの絶縁破壊強度が低下
する場合がある。灰分をこの範囲とするには、触媒残磋
の少ない原料を用いることが重要であるが、製膜時の押
出系からの汚染も極力低減するなどの方法、例えばブリ
ード時間を1時間以上かけるなどの方法を採用すること
ができる。
In the polymerization process of polypropylene, it is common to use a compound containing a metal as a catalyst and, if necessary, remove this residue after the polymerization, but this residue is a residue obtained by completely burning the resin. Can be evaluated by determining the amount of the metal oxide, which is referred to as ash in the present invention. Ash content of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention is 30 ppm
Or less, more preferably 25 ppm
Or less, more preferably 20 ppm or less.
If the ash content is too large, the dielectric breakdown resistance of the film is reduced, and the dielectric strength of a capacitor using the film may be reduced. In order to keep the ash content within this range, it is important to use a raw material that has little residual catalyst, but a method such as minimizing contamination from the extrusion system during film formation, for example, applying a bleed time of 1 hour or more, etc. Method can be adopted.

【0033】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
の表面粗さは目的に応じて適宜選択されるが、金属化フ
ィルムコンデンサー用途としては中心線平均粗さで0.
02〜0.2μmの範囲が好ましい。中心線平均粗さが
大きすぎると、フィルムを積層した場合に層間に空気が
入りコンデンサー素子の劣化に繋がる場合がある。逆に
小さすぎるとフィルムの滑りが悪くなり、ハンドリング
性に劣る場合がある。油含浸用途のためには、中心線平
均粗さで0.1〜0.8μmの範囲が好ましい。
The surface roughness of the biaxially oriented polypropylene film of the present invention is appropriately selected according to the purpose.
The range of from 02 to 0.2 μm is preferred. If the center line average roughness is too large, air may enter between the layers when the films are laminated, leading to deterioration of the capacitor element. On the other hand, if it is too small, the film slides poorly and may be inferior in handleability. For oil impregnation applications, the center line average roughness is preferably in the range of 0.1 to 0.8 μm.

【0034】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
には、公知の添加剤、例えば結晶核剤、酸化防止剤、熱
安定剤、すべり剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤、
充填剤、粘度調整剤や着色防止剤などを含有させてもよ
い。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention contains known additives such as a crystal nucleating agent, an antioxidant, a heat stabilizer, a slipping agent, an antistatic agent, an antiblocking agent,
A filler, a viscosity modifier, a coloring inhibitor and the like may be contained.

【0035】これらの中で、酸化防止剤の種類および添
加量の選定は、長期耐熱性にとって重要である。本発明
の二軸配向ポリプロピレンフィルムに添加される好まし
い酸化防止剤は立体障害性を有するフェノール性のもの
で、そのうち少なくとも1種は分子量500以上の高分
子量型のものが溶融押し時の飛散防止のために好まし
い。この具体例としては種々のものが挙げられるが、例
えば2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BH
T:分子量220.4)とともに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(例えばチバガイギー
社製Irganox1330:分子量775.2)またはテトラキ
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(例えばチバ
ガイギー社製Irganox1010:分子量1177.7)等を
併用することが好ましい。これら酸化防止剤の総含有量
は、ポリプロピレン全量に対して0.03〜1重量%
(300〜10000ppm)の範囲が好ましい。総含
有量が少ないと長期耐熱性に劣る場合があり、多すぎる
とこれら酸化防止剤のブリードアウトによる高温下での
ブロッキングにより、コンデンサー素子に悪影響を及ぼ
す場合がある。より好ましい含有量は0.1〜0.9重
量%であり、さらに好ましくは0.2〜0.8重量%で
ある。
Of these, the selection of the type and amount of the antioxidant is important for long-term heat resistance. Preferred antioxidants to be added to the biaxially oriented polypropylene film of the present invention are phenolic ones having steric hindrance, and at least one of them is a high molecular weight type having a molecular weight of 500 or more to prevent scattering during melt extrusion. Preferred for. Various specific examples are given. For example, 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BH
T: molecular weight 220.4) together with 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4).
-Hydroxybenzyl) benzene (for example, Irganox1330 manufactured by Ciba-Geigy: molecular weight 775.2) or tetrakis [methylene-3 (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane (for example, Irganox1010 manufactured by Ciba-Geigy: molecular weight) 1177.7) and the like are preferably used in combination. The total content of these antioxidants is 0.03 to 1% by weight based on the total amount of polypropylene.
(300 to 10000 ppm) is preferable. If the total content is small, the long-term heat resistance may be poor. If the total content is too large, blocking at a high temperature due to bleed-out of these antioxidants may adversely affect the capacitor element. A more preferable content is 0.1 to 0.9% by weight, and further preferably 0.2 to 0.8% by weight.

【0036】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
には、その少なくとも一面に金属層を形成する面に、接
着力を高めるためコロナ放電処理あるいはプラズマ処理
を行なうことが好ましい。コロナ放電処理は公知の方法
を用いることができるが、処理に際し、雰囲気ガスとし
て空気、炭酸ガス、窒素ガスおよびこれらの混合ガス中
での処理が好ましい。またプラズマ処理は、種々の気体
をプラズマ状態におき、フィルム表面を化学変成させる
方法を採用することができ、例えば特開昭59−981
40号公報に記載されている方法などがある。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention is preferably subjected to a corona discharge treatment or a plasma treatment on at least one surface on which a metal layer is formed, in order to increase the adhesive strength. A known method can be used for the corona discharge treatment. In the treatment, treatment in an atmosphere gas such as air, carbon dioxide gas, nitrogen gas, or a mixed gas thereof is preferable. For the plasma treatment, a method in which various gases are kept in a plasma state to chemically modify the film surface can be employed.
For example, there is a method described in Japanese Patent No. 40 gazette.

【0037】本発明のコンデンサーに誘電体材料として
使用する二軸配向ポリプロピレンフィルムは、電極とし
て用いる金属箔と共に巻回したものでもよく、電極とし
て予め金属化を行なったものでもよいが、コンデンサー
素子の小型化のためには金属化を行い巻回したものがよ
り好ましい。
The biaxially oriented polypropylene film used as a dielectric material in the capacitor of the present invention may be wound together with a metal foil used as an electrode, or may be metalized in advance as an electrode. For miniaturization, it is more preferable to use a metalized and wound metal.

【0038】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
に金属層を形成し金属化する場合の金属は、特に限定さ
れることはないが、アルミニウム、亜鉛、銅、錫、銀や
ニッケル等を単独または併用して使用することが金属化
層の耐久性、生産性の点で好ましい。本発明の二軸配向
ポリプロピレンフィルムに金属層を形成する方法は、真
空蒸着法、スパッタリング法やイオンビーム法等が挙げ
られるが、特に限定されない。
The metal for forming a metal layer on the biaxially oriented polypropylene film of the present invention and metallizing it is not particularly limited, but aluminum, zinc, copper, tin, silver, nickel or the like may be used alone or in combination. It is preferable to use the metallized layer in terms of durability and productivity. The method for forming a metal layer on the biaxially oriented polypropylene film of the present invention includes, but is not particularly limited to, a vacuum deposition method, a sputtering method, and an ion beam method.

【0039】本発明において,金属化フィルムの膜抵抗
値は1〜40Ω/□の範囲が好ましく採用される。より
好ましくは1.2〜30Ω/□である。膜抵抗値が小さ
すぎると、蒸着膜の厚みが厚く蒸着時に熱負けが生じア
バタ状の表面欠点や4μm前後の薄いフィルムでは穴ア
キ等が発生することがある。膜抵抗値が大きすぎると課
電時に蒸着膜のクリアリングが生じたとき、膜の消失が
生じやすく、容量変化が大きくなることがある。膜抵抗
値をこの範囲とするには、蒸着時の膜抵抗値のモニター
により制御する方法が好ましく採用される。
In the present invention, the film resistance of the metallized film is preferably in the range of 1 to 40 Ω / □. More preferably, it is 1.2 to 30 Ω / □. If the film resistance is too small, the thickness of the deposited film is so large that heat loss occurs during the deposition, and an avatar-shaped surface defect or a hole in a thin film of about 4 μm may occur. If the film resistance is too large, when the deposited film clears during the application of electricity, the film is likely to disappear, and the change in capacitance may be large. In order to keep the film resistance within this range, a method of controlling the film resistance at the time of vapor deposition by monitoring is preferably adopted.

【0040】本発明において、二軸配向ポリプロピレン
フィルムに金属層を形成するときに設けられるマージン
(電気絶縁目的などにより金属層を形成する面に設けら
れる金属層のない部分)の仕様は、通常タイプ以外にヒ
ューズ機構を設けた種々のものなど目的に応じて採用で
き、特に限定されることはない。
In the present invention, the specification of the margin provided when the metal layer is formed on the biaxially oriented polypropylene film (the portion without the metal layer provided on the surface on which the metal layer is formed for the purpose of electrical insulation) is a normal type. In addition to the above, various types including a fuse mechanism can be adopted according to the purpose, and there is no particular limitation.

【0041】本発明のコンデンサーの形式は、乾式や、
油浸式等が挙げられるが、特に限定されることはない。
The type of the condenser of the present invention may be dry type,
An oil immersion type or the like may be used, but is not particularly limited.

【0042】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
を誘電体として用いたフィルムコンデンサーの105℃
での交流絶縁破壊強度は、単位厚み当たり200V/μ
m以上であることが好ましい。ポリプロピレンフィルム
コンデンサーの定格電圧は通常45〜50V/μmであ
り、安全性を考慮してこの4倍以上の値が好ましいから
である。さらに好ましくは210V/μm以上である。
フィルムコンデンサーの絶縁破壊強度をこの範囲とする
には、コンデンサーへの加工時でのシワや傷の発生を避
けることなどが有効である。
105 ° C. of a film capacitor using the biaxially oriented polypropylene film of the present invention as a dielectric
AC breakdown strength at 200V / μ per unit thickness
m or more. This is because the rated voltage of the polypropylene film capacitor is usually 45 to 50 V / μm, and preferably 4 times or more of this value in consideration of safety. More preferably, it is 210 V / μm or more.
In order to keep the dielectric breakdown strength of the film capacitor within this range, it is effective to avoid wrinkles and scratches during processing into the capacitor.

【0043】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
を誘電体として用いたフィルムコンデンサーの105℃
での単位厚み当たり60V/μm(定格電圧の1.2〜
1.3倍)の交流電圧課電下での寿命は、コンデンサー
が装填された装置の保証期間の点で500時間以上であ
ることが好ましく、さらに好ましくは1000時間以上
である。寿命をこの範囲とするには、適正な量の酸化防
止剤を添加すること、コンデンサーへの加工時で100
℃程度の熱処理を行なうこと、シワや傷の発生を避ける
こと、エポキシ樹脂包埋や樹脂やオイル含浸の後金属缶
内への封印など(外装)により外気との接触を遮断する
ことなどが有効である。
105 ° C. of a film capacitor using the biaxially oriented polypropylene film of the present invention as a dielectric
60V / μm per unit thickness at
The life under the application of AC voltage (1.3 times) is preferably 500 hours or more, more preferably 1000 hours or more, in terms of the warranty period of the device loaded with the capacitor. To keep the life within this range, add an appropriate amount of antioxidant, and 100% when processing into a capacitor.
It is effective to perform a heat treatment at about ℃, avoid wrinkles and scratches, block the contact with the outside air by embedding epoxy resin or impregnating resin or oil and sealing it inside a metal can (exterior). It is.

【0044】次に本発明の二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムおよびそれからなるコンデンサーの製造方法を以下
に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
Next, a method for producing the biaxially oriented polypropylene film of the present invention and a capacitor comprising the same will be described below, but the present invention is not limited thereto.

【0045】まず、ポリプロピレン原料を押出機に供給
し、加熱溶融し、濾過フィルターを通した後、220〜
320℃の温度でスリット状口金から溶融押出し、40
〜85℃の温度に保たれたキャスティングドラムに巻き
付けて冷却固化せしめ、未延伸フィルムを作る。
First, a polypropylene raw material was supplied to an extruder, heated and melted, and passed through a filter.
Melt extrusion from a slit die at a temperature of 320 ° C, 40
It is wound around a casting drum maintained at a temperature of 85 ° C. and solidified by cooling to produce an unstretched film.

【0046】次に、この未延伸フィルムを二軸延伸して
二軸配向せしめる。延伸方法としては逐次二軸延伸方法
が好ましい。逐次延伸方法としては、まず未延伸フィル
ムを120〜150℃に保たれたロールに通して予熱
し、引き続きこのシートを140℃〜150℃の温度に
保ち周速差を設けたロール間に通し、長手方向に2〜6
倍に延伸し、ただちに室温に冷却する。ここで、本発明
のmmmmが99%を越える二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムは、予熱温度130℃以下、延伸温度140℃以
下では熱量が不足して延伸ムラを起こしたり破けて製膜
できない場合があり、140℃を越える延伸温度を採用
することが重要である。引き続きその延伸フィルムをテ
ンターに導いて、160〜165℃の温度で幅方向に5
〜10倍に延伸し、次いで幅方向に2〜20%の弛緩を
与えつつ、150〜160℃の温度で熱固定して巻取
る。本発明において、この熱固定の温度は重要であり熱
固定温度が低すぎると熱収縮率が大きくなり、本発明の
範囲を超える場合がある。
Next, the unstretched film is biaxially stretched to be biaxially oriented. As the stretching method, a sequential biaxial stretching method is preferable. As a sequential stretching method, first, the unstretched film is preheated by passing through a roll maintained at 120 to 150 ° C, and then the sheet is passed between rolls provided with a peripheral speed difference while maintaining the temperature at 140 ° C to 150 ° C. 2 to 6 in the longitudinal direction
Stretch twice and immediately cool to room temperature. Here, the biaxially oriented polypropylene film having a mmmm of more than 99% of the present invention may have a preheating temperature of 130 ° C. or less, and a stretching temperature of 140 ° C. or less. It is important to employ a stretching temperature above 140 ° C. Subsequently, the stretched film is guided to a tenter, and is heated at a temperature of 160 to 165 ° C. in a width direction.
The film is stretched by a factor of 10 to 10 and then heat-set at a temperature of 150 to 160 ° C. while giving a relaxation of 2 to 20% in the width direction and wound up. In the present invention, the heat setting temperature is important. If the heat setting temperature is too low, the heat shrinkage increases, which may exceed the range of the present invention.

【0047】その後、蒸着を施す面に蒸着金属の接着性
を良くするために、空気中、窒素中、炭酸ガス中あるい
はこれらの混合気体中でコロナ放電処理を行いワインダ
ーで巻取る。
Thereafter, in order to improve the adhesion of the deposited metal to the surface on which the deposition is to be performed, a corona discharge treatment is performed in air, nitrogen, carbon dioxide, or a mixture thereof, and the film is wound by a winder.

【0048】得られたフィルムを真空蒸着装置にセット
し、目的に応じた金属を、所定の膜抵抗に蒸着する。こ
の蒸着フィルムをスリットし、コンデンサー素子を作る
ための2リール一対の蒸着リールとする。この後、素子
状に巻回し、熱プレスして扁平状に成形し、端部の金属
溶射、リード取り出し、外装を経てコンデンサーとす
る。
The obtained film is set in a vacuum deposition apparatus, and a metal suitable for the purpose is deposited on a predetermined film resistance. This vapor deposition film is slit to form a pair of vapor deposition reels on two reels for producing a capacitor element. Then, it is wound into an element shape, hot-pressed and formed into a flat shape, metal sprayed at the end, a lead is taken out, and a capacitor is formed through a sheath.

【0049】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
は、上記コンデンサー用途以外に、低い熱収縮率を生か
して、蒸着、印刷、ラミネート、ヒートシールなどの加
工時の熱による変形を抑えることができるため、種々の
包装用途として、例えばこれにヒートシール層とラミネ
ートして使用でき、また粘着テープやつや出しフィルム
(プリントラミネート)などとしても好適に用いること
ができる。
The biaxially oriented polypropylene film of the present invention can suppress deformation due to heat during processing such as vapor deposition, printing, laminating, and heat sealing by utilizing a low heat shrinkage rate in addition to the above-mentioned capacitor use. For various packaging applications, for example, it can be used by laminating it with a heat seal layer, and can also be suitably used as an adhesive tape, a polished film (print laminate), and the like.

【0050】本発明における特性値の測定方法、並びに
評価方法は次のとおりである。
The method for measuring and evaluating the characteristic values in the present invention are as follows.

【0051】(1)アイソタクチシティ(アイソタクチ
ックインデックス:II) 試料を60℃以下の温度のn−ヘプタンで2時間抽出
し、ポリプロピレンへの添加物を除去する。その後13
0℃で2時間真空乾燥する。これから重量W(mg)の
試料をとり、ソックスレー抽出器に入れ沸騰n−ヘプタ
ンで12時間抽出する。次に、この試料を取り出しアセ
トンで十分洗浄した後、130℃で6時間真空乾燥しそ
の後常温まで冷却し、重量W´(mg)を測定し、次式
で求めた。 II=(W´/W)×100(%) (2)アイソタクチックペンタッド分率 試料をo−ジクロロベンゼンに溶解し、JEOL製JN
M−GX270装置を用い、共鳴周波数67.93MH
zで13C−NMRを測定した。得られたスペクトルの
帰属およびペンタッド分率の計算については、T.Ha
yashiらが行なった方法[Polymer,29,
138〜143(1988)]に基づき、メチル基由来
のスペクトルについて、mmmmmmピークを21.8
55ppmとして各ピークの帰属を行ない、ピーク面積
を求めてメチル基由来全ピーク面積に対する比率を百分
率で表示した。詳細な測定条件は以下のとおりである。
(1) Isotacticity (isotactic index: II) A sample is extracted with n-heptane at a temperature of 60 ° C. or less for 2 hours to remove additives to polypropylene. Then 13
Vacuum dry at 0 ° C. for 2 hours. From this, a sample of weight W (mg) is taken, placed in a Soxhlet extractor and extracted with boiling n-heptane for 12 hours. Next, the sample was taken out, washed sufficiently with acetone, vacuum-dried at 130 ° C. for 6 hours, and then cooled to room temperature, and the weight W ′ (mg) was measured and determined by the following equation. II = (W ′ / W) × 100 (%) (2) Isotactic pentad fraction A sample was dissolved in o-dichlorobenzene, and JN made by JEOL was used.
Using an M-GX270 device, a resonance frequency of 67.93 MH
13C-NMR was measured at z. For the assignment of the obtained spectra and the calculation of the pentad fraction, see T.W. Ha
Yashi et al. [Polymer, 29,
138 to 143 (1988)], the peak derived from the methyl group had a mmmmmm peak of 21.8.
Each peak was assigned as 55 ppm, the peak area was determined, and the ratio to the total peak area derived from the methyl group was expressed as a percentage. Detailed measurement conditions are as follows.

【0052】測定溶媒 :o−ジクロロベンゼン(90wt
%)/ベンゼン−D6(10wt%) 測定温度 :120〜130℃ 共鳴周波数:67.93MHz パルス幅 :10μsec(45゜パルス) パルス繰り返し時間:7.091sec データ点 :32K 積算回数 :8168 測定モード:ノイズデカップリング (3)熱収縮率 フィルムを機械方向と幅方向にそれぞれ縦260mm、
横10mmにサンプリングし両端から30mmのところ
にマークを入れて、原寸(L0 :200mm)とする。
このサンプルの下端に3gの加重をかけ、120℃のオ
ーブン中につるし15分間熱処理する。その後サンプル
を取り出し、マークした長さ(L1 )を測定し、次式に
より熱収縮率を算出し機械方向と幅方向の和を熱収縮率
とした。 熱収縮率=[(L0 −L1 )/L0 ]×100(%) (4)灰分 JIS−C−2330に準ずる。初期重量W0 の二軸配
向ポリプロピレンフィルムを、白金坩堝に入れ、まずガ
スバーナーで十分に燃やした後、750〜800℃の電
気炉で、約1時間処理して完全灰化し、得られた灰の重
量W1 を測定し、下式から求めた。
Measurement solvent: o-dichlorobenzene (90 wt.
%) / Benzene-D6 (10 wt%) Measurement temperature: 120 to 130 ° C Resonance frequency: 67.93 MHz Pulse width: 10 μsec (45 ° pulse) Pulse repetition time: 7.091 sec Data point: 32K Integration frequency: 8168 Measurement mode: Noise decoupling (3) Heat shrinkage The film is 260 mm long in the machine and width directions, respectively.
Sampling is performed 10 mm in width and a mark is placed at 30 mm from both ends to make the original size (L 0 : 200 mm).
A weight of 3 g is applied to the lower end of the sample, and the sample is suspended in an oven at 120 ° C. and heat-treated for 15 minutes. Thereafter, the sample was taken out, the marked length (L 1 ) was measured, the heat shrinkage was calculated by the following equation, and the sum in the machine direction and the width direction was defined as the heat shrinkage. Heat shrinkage = [(L 0 −L 1 ) / L 0 ] × 100 (%) (4) Ash content According to JIS-C-2330. The biaxially oriented polypropylene film of the initial weight W 0, placed in a platinum crucible, after first thoroughly burned by a gas burner, an electric furnace at 750 to 800 ° C., to completely incinerated treated for about 1 hour, the resulting ashes the weight W 1 and measurement of, was determined from the following equation.

【0053】 灰分=(W1 /W0 )×1000000(ppm) W0 :初期重量(g) W1 :灰化重量(g) (5)内部ヘイズ JIS−K−7105に準じて測定し、下記式から求め
た。ただしフィルム表面の凹凸による光散乱を除去する
ために、サンプルを流動パラフィンで満たされた石英セ
ルに浸した状態で測定した。
Ash content = (W 1 / W 0 ) × 1,000,000 (ppm) W 0 : initial weight (g) W 1 : ashed weight (g) (5) Internal haze Measured according to JIS-K-7105, It was determined from the following equation. However, in order to remove light scattering due to unevenness on the film surface, the measurement was performed in a state where the sample was immersed in a quartz cell filled with liquid paraffin.

【0054】H=(Td/Tt)×100(%) H:内部ヘイズ(%) Td:拡散透過率 Tt:全光線透過率 (6)フィルム厚み ダイヤルゲージ式厚み計(JIS−B−7503)を用
いて測定した。
H = (Td / Tt) × 100 (%) H: internal haze (%) Td: diffuse transmittance Tt: total light transmittance (6) Film thickness Dial gauge thickness gauge (JIS-B-7503) It measured using.

【0055】(7)フィルム絶縁破壊強度(フィルムB
DV) JIS−C−2110に準じて測定した。陰極に厚み1
00μm、10cm角のアルミ箔電極、陽極に真鍮性2
5mmφの電極を用い、この間にフィルムをはさみ、春
日電気(株)製直流高圧安定化電源を用いて、200V
/秒の速度で昇圧しながら電圧を印加し、電流が10m
A以上流れた場合を絶縁破壊したものとした。その時の
電圧を測定点のフィルム厚みで割った値を絶縁破壊強度
とし、20点測定した平均値で示した。105℃での測
定は、熱風オーブンに電極、サンプルをセットし、耐熱
コードで上述の電源に接続し、オーブン投入後1分で昇
圧を開始して測定した。
(7) Film dielectric strength (film B
DV) It measured according to JIS-C-2110. 1 thickness on cathode
00μm, 10cm square aluminum foil electrode, brass 2 on anode
Using a 5 mmφ electrode, sandwiching the film between them, and using a DC high-voltage stabilized power supply manufactured by Kasuga Electric Co., Ltd., 200 V
A voltage is applied while increasing the voltage at a speed of
The case where the flow was A or more was regarded as the breakdown. The value obtained by dividing the voltage at that time by the film thickness at the measurement point was defined as the dielectric breakdown strength, and the average value was measured at 20 points. The measurement at 105 ° C. was performed by setting the electrodes and the sample in a hot-air oven, connecting the above-mentioned power source with a heat-resistant cord, and starting pressure increase one minute after the oven was turned on.

【0056】(8)素子絶縁破壊強度(素子BDV) 熱風オーブン中105℃に保持されたコンデンサー素子
を、春日電気(株)製直流(または交流)高圧安定化電
源に接続し、200V/秒の速度で昇圧しながら電圧を
印加し、放電破壊により素子に電流が流れ(最大18ア
ンペア)、破壊された時の電圧を求め、10素子測定し
た平均値を素子BDVとした。
(8) Element Dielectric Breakdown Strength (Element BDV) A capacitor element maintained at 105 ° C. in a hot air oven was connected to a DC (or AC) high-voltage stabilized power supply manufactured by Kasuga Electric Co., Ltd. A voltage was applied while increasing the voltage at a speed, and a current flowed through the device due to discharge breakdown (maximum 18 amps). The voltage at the time of breakdown was determined, and the average value of 10 devices measured was taken as the device BDV.

【0057】(9)素子ライフテスト フィルム厚み当たり60V/μmの交流電圧をコンデン
サー素子に印加し、105℃の雰囲気で素子が破壊する
までの時間を測定した。
(9) Element Life Test An AC voltage of 60 V / μm per film thickness was applied to the capacitor element, and the time until the element was destroyed in an atmosphere at 105 ° C. was measured.

【0058】[0058]

【実施例】本発明を実施例、比較例に基づいて以下に詳
細に説明する。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below based on examples and comparative examples.

【0059】(実施例1)アイソタクチックインデック
スIIが98.8%、アイソタクチックペンタッド分率
mmmmが99.5%、灰分が19ppmのポリプロピ
レン原料に2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール
(BHT)0.3%、テロラキス[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(Irganox1010)0.5%を添加した
ものを押出機に供給して280℃の温度で溶融し、T型
口金からシート状に押出成形し、70℃の温度のキャス
ティングドラムに巻き付けて冷却固化した。次いで、そ
のシートを135℃で予熱し、引き続き143℃の温度
に保ち周速差を設けたロール間に通し、長手方向に5倍
に延伸した。引き続きそのフィルムをテンターに導き、
162℃の温度で幅方向に10倍延伸し、次いで幅方向
に8%の弛緩を与えながら158℃で熱処理を行ない5
μmの厚みの二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。
さらに30W・min/m2の処理強度で大気中でコロ
ナ放電処理を行なった。得られたフィルムの灰分および
ペンタッド分率は、原料のそれらの値と差がなかった。
このフィルムを真空蒸着機にセットし、銅を核付け金属
とし、コロナ処理面に亜鉛を膜抵抗が4.0Ω/□にな
るように蒸着した。このフィルムをスリットし、全幅3
8mm、マージン幅1mmの金属化フィルムを得た。得
られたフィルム一対2リールを用いて素子巻し、素子の
端面に金属溶射し、ここからリード線を取り出して容量
5μFのコンデンサー素子を作成した。
(Example 1) A polypropylene raw material having an isotactic index II of 98.8%, an isotactic pentad fraction mmmm of 99.5%, and an ash content of 19 ppm was used as a starting material for polypropylene. p-cresol (BHT) 0.3%, telorakis [methylene-3 (3,3)
5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane (Irganox1010) 0.5% was added to the extruder, melted at 280 ° C., extruded from a T-type die into a sheet. It was molded, wound around a casting drum at a temperature of 70 ° C., and cooled and solidified. Next, the sheet was preheated at 135 ° C., continuously passed between rolls having a peripheral speed difference maintained at a temperature of 143 ° C., and stretched 5 times in the longitudinal direction. Continue guiding the film to the tenter,
The film is stretched 10 times in the width direction at a temperature of 162 ° C., and then heat-treated at 158 ° C. while giving 8% relaxation in the width direction.
A biaxially oriented polypropylene film having a thickness of μm was obtained.
Further, a corona discharge treatment was performed in the atmosphere at a treatment intensity of 30 W · min / m 2. The ash and pentad fractions of the resulting films did not differ from those of the raw materials.
This film was set in a vacuum evaporation machine, and copper was used as a nucleation metal, and zinc was evaporated on the corona-treated surface so that the film resistance became 4.0 Ω / □. Slit this film and make it 3
A metallized film having a width of 8 mm and a margin width of 1 mm was obtained. The element was wound using a pair of two reels of the obtained film, metal sprayed on an end face of the element, and a lead wire was taken out from the element to form a capacitor element having a capacity of 5 μF.

【0060】(実施例2)IIが98.9%、mmmm
が99.1%、灰分が18ppmのポリプロピレン原料
を用い、実施例1と同様の方法で二軸配向ポリプロピレ
ンフィルムとコンデンサー素子を得た。
Example 2 II: 98.9%, mmmm
And a capacitor element was obtained in the same manner as in Example 1 using a polypropylene raw material having a solid content of 99.1% and an ash content of 18 ppm.

【0061】(実施例3、4)実施例1と同一原料を用
い、同一条件でフィルム厚み2.5μmと8μmの二軸
配向ポリプロピレンフィルムとコンデンサー素子を得
た。
(Examples 3 and 4) Using the same raw materials as in Example 1, a biaxially oriented polypropylene film having a film thickness of 2.5 μm and 8 μm and a capacitor element were obtained under the same conditions.

【0062】(実施例5、6、7)実施例1と同じ原料
で、酸化防止剤添加処方がBHT0.3%、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0.3%と
したもの(実施例5)、BHTのみで0.3%としたも
の(実施例6)、BHT0.3%およびIrganox1010
1.2%としたもの(実施例7)を用い、実施例1と同
様の方法で二軸配向ポリプロピレンフィルムとコンデン
サー素子を得た。
(Examples 5, 6, 7) The same raw materials as in Example 1 were used, and the antioxidant-added formulation was BHT 0.3%, 1, 3, 5
-Trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-
Butyl-4-hydroxybenzyl) benzene 0.3% (Example 5), BHT only 0.3% (Example 6), BHT 0.3% and Irganox1010
By using 1.2% (Example 7), a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor element were obtained in the same manner as in Example 1.

【0063】[0063]

【表1】 上記実施例1〜7の二軸配向ポリプロピレンフィルムの
特性とコンデンサー素子の特性を表1に示した。これら
はいずれもII、mmmm、熱収縮率、厚み、絶縁破壊
強度が本発明の範囲内であり、この結果コンデンサー素
子による高い絶縁破壊強度、および十分な素子ライフが
得られた。なお実施例6については分子量が500以上
のフェノール系の酸化防止剤の添加量が0%であり、素
子ライフがやや劣ったものとなった。同様に、実施例7
においては、同酸化防止剤の添加量が1%を越え、素子
巻き性の悪化から素子破壊電圧および素子ライフ共にや
や劣ったものとなった。
[Table 1] Table 1 shows the characteristics of the biaxially oriented polypropylene films of Examples 1 to 7 and the characteristics of the capacitor element. All of them had II, mmmm, heat shrinkage, thickness, and dielectric strength within the range of the present invention. As a result, high dielectric strength with a capacitor element and sufficient element life were obtained. In Example 6, the addition amount of the phenolic antioxidant having a molecular weight of 500 or more was 0%, and the device life was slightly inferior. Similarly, Example 7
In Comparative Example 1, the addition amount of the antioxidant exceeded 1%, and the device breakdown voltage and the device life were slightly inferior due to the deterioration of the device winding property.

【0064】(比較例1)IIが98.3%、mmmm
が98%、灰分が19ppmで実施例1と同様の酸化防
止剤処方としたポリプロピレン原料を用い、キャスティ
ングドラム温度を85℃とした以外は実施例1と同様の
方法で二軸配向ポリプロピレンフィルムとコンデンサー
素子を得た。この特性を同じく表1に示した。IIおよ
びmmmmが本発明の範囲外であったが、熱収縮率はと
もに本発明の範囲内となった。フィルムの絶縁破壊強度
が不十分であり、コンデンサー素子としての絶縁破壊強
度および素子ライフも不十分であった。特性を表1に示
した。
(Comparative Example 1) 98.3% of II, mmmm
Of a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor in the same manner as in Example 1 except that a polypropylene material having an antioxidant formulation of 98%, an ash content of 19 ppm and the same antioxidant formulation as in Example 1 was used, and the casting drum temperature was set at 85 ° C. An element was obtained. The characteristics are also shown in Table 1. Although II and mmmm were out of the range of the present invention, the heat shrinkage rates were both within the range of the present invention. The dielectric strength of the film was insufficient, and the dielectric strength and life of the capacitor element were also insufficient. The characteristics are shown in Table 1.

【0065】(比較例2)IIが99.7%、mmmm
が99.2%、灰分が22ppmのポリプロピレン原料
を用い、実施例1の条件で製膜しようとしたがフィルム
破れにより製膜が不可能であったため、30℃のキャス
ティングドラム温度、153℃の縦延伸温度、167℃
の横延伸温度として製膜した。実施例1と同様の方法で
コンデンサー素子を得た。この特性を表1に示した。I
Iが本発明の上限を越えており、熱収縮率は本発明の範
囲となったが、内部ヘイズが0.6%と大きくなりボイ
ドが発生したためにフィルムの絶縁破壊強度が不十分で
ありコンデンサー素子としての絶縁破壊強度および素子
ライフも不十分であった。
(Comparative Example 2) II was 99.7%, mmmm
However, it was attempted to form a film under the conditions of Example 1 using a polypropylene raw material having a solid content of 99.2% and an ash content of 22 ppm. However, film formation was impossible due to film breakage. Stretching temperature, 167 ° C
The film was formed at a transverse stretching temperature of A capacitor element was obtained in the same manner as in Example 1. The characteristics are shown in Table 1. I
I exceeded the upper limit of the present invention, and the heat shrinkage ratio was within the range of the present invention. However, since the internal haze increased to 0.6% and voids were generated, the dielectric breakdown strength of the film was insufficient, and The dielectric breakdown strength and element life of the element were also insufficient.

【0066】(比較例3)実施例1と同様のポリプロピ
レン原料を用い、キャスティングドラム温度を95℃と
した以外は実施例1と同様の条件で製膜を行ない、二軸
配向ポリプロピレンフィルムとコンデンサー素子を得
た。特性を表1に示した。熱収縮率が4.2%と大き
く、内部ヘイズが0.8%と大きくなったことから、フ
ィルムの絶縁破壊強度が不十分でありコンデンサー素子
としての絶縁破壊強度および素子ライフも不十分であっ
た。特性を表1に示した。
Comparative Example 3 A film was formed under the same conditions as in Example 1 except that the same polypropylene raw material as in Example 1 was used and the temperature of the casting drum was changed to 95 ° C., and a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor element were formed. I got The characteristics are shown in Table 1. Since the heat shrinkage was as large as 4.2% and the internal haze was as large as 0.8%, the dielectric strength of the film was insufficient, and the dielectric strength and life of the capacitor element were insufficient. Was. The characteristics are shown in Table 1.

【0067】(比較例4)IIが98.1%、灰分が1
5ppmであり、チタンが0.3ppm、塩素分が0.
4ppmのポリプロピレン原料を用い、実施例1と同様
の方法で二軸配向ポリプロピレンフィルムとコンデンサ
ー素子を得た。特性を表1に示した。23℃および80
℃での絶縁破壊強度はそれぞれ605V/μm、520
V/μmと良好であったが、105℃での絶縁破壊強度
が380V/μmと急激に低下し、素子絶縁破壊強度、
素子ライフとも不十分であった。フィルムのn−ヘプタ
ン不溶分のmmmmを測定したところ99.3%と非常
に高い値を示したが、フィルムのmmmmは98.3%
であった。
(Comparative Example 4) II: 98.1%, ash content: 1
5 ppm, titanium is 0.3 ppm, and chlorine content is 0.1 ppm.
Using a 4 ppm polypropylene raw material, a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor element were obtained in the same manner as in Example 1. The characteristics are shown in Table 1. 23 ° C and 80
605 V / μm, 520
V / μm, but the dielectric breakdown strength at 105 ° C. dropped sharply to 380 V / μm.
The element life was insufficient. When the n-heptane-insoluble content mmmm of the film was measured, it was 99.3%, which was a very high value, but the film mmmm was 98.3%.
Met.

【0068】(比較例5)実施例1と同様のポリプロピ
レン原料を用い、実施例1と同様の方法で1.5μm厚
みの二軸配向ポリプロピレンフィルムを作成しコンデン
サー素子を得た。特性を表1に示した。厚みが1.5μ
mと本発明の範囲外であり、絶縁破壊強度、素子破壊強
度が劣ったものとなった。
Comparative Example 5 Using the same polypropylene raw material as in Example 1, a biaxially oriented polypropylene film having a thickness of 1.5 μm was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a capacitor element. The characteristics are shown in Table 1. 1.5μ thickness
m was out of the range of the present invention, and the dielectric breakdown strength and the element breakdown strength were inferior.

【0069】(比較例6、7)実施例1と同様の原料を
用い、熱処理温度を145℃(比較例8)、167℃
(比較例9)とした以外は実施例1と同様の条件で製膜
を行ない、二軸配向ポリプロピレンフィルムとコンデン
サー素子を得た。特性を表1に示した。それぞれの熱収
縮率は4.6%、0.9%となりフィルムの絶縁破壊強
度は実施例1と同様の値を示したが、コンデンサー素子
としての絶縁破壊強度が148V/μm、161V/μ
m、素子ライフも46時間、17時間と不満足であっ
た。
(Comparative Examples 6 and 7) Using the same raw materials as in Example 1, the heat treatment temperature was set at 145 ° C. (Comparative Example 8) and 167 ° C.
A film was formed under the same conditions as in Example 1 except that (Comparative Example 9) was used to obtain a biaxially oriented polypropylene film and a capacitor element. The characteristics are shown in Table 1. The respective heat shrinkage ratios were 4.6% and 0.9%, and the dielectric breakdown strength of the film was the same as in Example 1. However, the dielectric breakdown strengths of the capacitor elements were 148 V / μm and 161 V / μ.
m, and the element life was unsatisfactory, 46 hours and 17 hours.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明によれば、本発明による二軸配向
ポリプロピレンフィルムは、耐熱性および高温での長期
耐絶縁破壊特性に優れているため、この二軸配向ポリプ
ロピレンフィルムを誘電体として用いたコンデンサーの
使用可能温度を、従来の二軸配向ポリプロピレンフィル
ムを用いたコンデンサーの最高使用温度85℃よりも最
高20℃向上させることができ、これにより電気装置の
小型化、素子の密集化に対応することができる。また、
熱収縮率が小さいことを利用して、各種包装用途での加
工時の熱による変形を抑制することができ、産業上の利
用価値は極めて大きい。
According to the present invention, the biaxially oriented polypropylene film according to the present invention has excellent heat resistance and long-term dielectric breakdown resistance at high temperatures. The usable temperature of the capacitor can be improved by up to 20 ° C from the maximum operating temperature of 85 ° C of the capacitor using the conventional biaxially oriented polypropylene film, which enables the miniaturization of electric devices and the density of elements. be able to. Also,
By utilizing the small heat shrinkage, deformation due to heat during processing in various packaging applications can be suppressed, and the industrial utility value is extremely large.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B29K 23:00 B29L 7:00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI B29K 23:00 B29L 7:00

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 二軸配向されたポリプロピレンフィルム
であって、該ポリプロピレンフィルムのアイソタクチシ
ティが98.5〜99.5%であり、アイソタクチック
ペンタッド分率が99%を越え、120℃での機械方向
と幅方向の熱収縮率の和が1.5〜3.5%であり、フ
ィルムの厚みdが2〜20μmであり、105℃での厚
み当たりの絶縁破壊電圧が580−(200/d0.5
(V/μm)以上であることを特徴とする二軸配向ポリ
プロピレンフィルム。
1. A biaxially oriented polypropylene film having an isotacticity of 98.5 to 99.5%, an isotactic pentad fraction of more than 99%, and a temperature of 120 ° C. Is 1.5 to 3.5%, the thickness d of the film is 2 to 20 μm, and the dielectric breakdown voltage per thickness at 105 ° C. is 580− ( 200 / d 0.5 )
(V / μm) or more.
【請求項2】 分子量が500以上のフェノール系の酸
化防止剤が少なくとも1種以上添加され、該酸化防止剤
の含有量が0.03〜1重量%であることを特徴とする
請求項1記載の二軸配向ポリプロピレンフィルム。
2. The method according to claim 1, wherein at least one phenolic antioxidant having a molecular weight of 500 or more is added, and the content of the antioxidant is 0.03 to 1% by weight. Biaxially oriented polypropylene film.
【請求項3】 請求項1あるいは請求項2に記載の二軸
配向ポリプロピレンフィルムを誘電体として用いてなる
ことを特徴とするコンデンサー。
3. A capacitor comprising the biaxially oriented polypropylene film according to claim 1 or 2 as a dielectric.
【請求項4】 金属化した二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムを巻回または積層してなることを特徴とする請求項
3記載の金属化フィルムコンデンサー。
4. The metallized film capacitor according to claim 3, wherein the metallized biaxially oriented polypropylene film is wound or laminated.
【請求項5】 前記誘電体として用いられる二軸配向ポ
リプロピレンフィルムの厚み当たりで、105℃での交
流絶縁破壊強度が200V/μm以上であることを特徴
とする請求項3または請求項4記載のコンデンサー。
5. The AC dielectric breakdown strength at 105 ° C. per unit thickness of the biaxially oriented polypropylene film used as the dielectric is 200 V / μm or more. condenser.
【請求項6】 前記誘電体として用いられる二軸配向ポ
リプロピレンフィルムの厚み当たりで、60V/μmの
交流電圧課電下の105℃での寿命が500時間以上で
あることを特徴とする請求項3〜請求項5のいずれかに
記載のコンデンサー。
6. The life at 105 ° C. under the application of an AC voltage of 60 V / μm is 500 hours or more per the thickness of the biaxially oriented polypropylene film used as the dielectric. The capacitor according to claim 5.
【請求項7】 前記誘電体として用いられる二軸配向ポ
リプロピレンフィルムの厚み当たりで、60V/μmの
交流電圧課電下の105℃での寿命が1000時間以上
であることを特徴とする請求項3〜請求項6のいずれか
に記載のコンデンサー。
7. The life of the biaxially oriented polypropylene film used as the dielectric at 105 ° C. under an AC voltage application of 60 V / μm is 1000 hours or more per thickness. The capacitor according to claim 6.
JP27507496A 1996-10-17 1996-10-17 condenser Expired - Lifetime JP3752747B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27507496A JP3752747B2 (en) 1996-10-17 1996-10-17 condenser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27507496A JP3752747B2 (en) 1996-10-17 1996-10-17 condenser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10119127A true JPH10119127A (en) 1998-05-12
JP3752747B2 JP3752747B2 (en) 2006-03-08

Family

ID=17550474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27507496A Expired - Lifetime JP3752747B2 (en) 1996-10-17 1996-10-17 condenser

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3752747B2 (en)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002234958A (en) * 2001-02-08 2002-08-23 Toray Ind Inc Polypropylene film for double-side vapor deposition and capaciter comprising the same
JP2006063186A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Toray Ind Inc Method for producing polypropylene film
WO2007114647A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-11 Samyoung Chemical Co., Ltd. Manufacturing method of ultra thin high temperature resistant polypropylene dielectric film for capacitor
JP2009038158A (en) * 2007-07-31 2009-02-19 Nichicon Corp High-voltage metal vapor deposition electrode oil-impregnated type capacitor
WO2010101170A1 (en) 2009-03-05 2010-09-10 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for film capacitor, process for producing same, and film capacitor
WO2010114087A1 (en) 2009-04-03 2010-10-07 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for use in film condenser, and film condenser
JP2011148896A (en) * 2010-01-21 2011-08-04 Oji Paper Co Ltd Polypropylene film for capacitor, method for producing the same, and metallized film
WO2013057987A1 (en) 2011-10-18 2013-04-25 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for film capacitors, and film capacitor
WO2014148547A1 (en) 2013-03-22 2014-09-25 東レ株式会社 Biaxially oriented polypropylene film, metallized film and film capacitor
KR20140119065A (en) 2012-01-11 2014-10-08 오지 홀딩스 가부시키가이샤 Biaxially stretched polypropylene film for capacitors
JP2014203987A (en) * 2013-04-05 2014-10-27 パナソニック株式会社 Metalization film capacitor
US9349538B2 (en) 2011-01-19 2016-05-24 Oji Holdings Corporation Polypropylene film for capacitor
JPWO2016182003A1 (en) * 2015-05-12 2018-02-22 東レ株式会社 Polypropylene film, metal film laminated film, film capacitor, and production method thereof
US10431380B2 (en) 2014-09-30 2019-10-01 Oji Holdings Corporation Biaxially stretched polypropylene film for capacitor
JP2021046548A (en) * 2017-05-03 2021-03-25 アーベーベー・シュバイツ・アーゲーABB Schweiz AG Stabilized polymer compositions
CN115315467A (en) * 2020-03-24 2022-11-08 东洋纺株式会社 Biaxially oriented polypropylene film
WO2022270577A1 (en) * 2021-06-25 2022-12-29 東レ株式会社 Polyolefin-based film, metallized film including same, film capacitor, power control unit, electric vehicle, and electric aircraft

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG174386A1 (en) * 2009-03-17 2011-10-28 Prime Polymer Co Ltd Polypropylene for film capacitor, polypropylene sheet for film capacitor, method for producing the same, and uses of the same
JP6304470B1 (en) 2016-09-23 2018-04-04 王子ホールディングス株式会社 Biaxially oriented polypropylene film, metallized film for capacitors, and capacitors
CN110139738B (en) 2016-12-28 2021-04-27 王子控股株式会社 Biaxially stretched polypropylene film, metallized film and capacitor

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002234958A (en) * 2001-02-08 2002-08-23 Toray Ind Inc Polypropylene film for double-side vapor deposition and capaciter comprising the same
JP2006063186A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Toray Ind Inc Method for producing polypropylene film
WO2007114647A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-11 Samyoung Chemical Co., Ltd. Manufacturing method of ultra thin high temperature resistant polypropylene dielectric film for capacitor
KR100779040B1 (en) 2006-04-05 2007-11-28 삼영화학공업주식회사 Manufacturing method of ultra thin high temperature resistant polypropylene dielectric film for capacitor
JP2009038158A (en) * 2007-07-31 2009-02-19 Nichicon Corp High-voltage metal vapor deposition electrode oil-impregnated type capacitor
WO2010101170A1 (en) 2009-03-05 2010-09-10 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for film capacitor, process for producing same, and film capacitor
US9416216B2 (en) 2009-03-05 2016-08-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric resin composition for film capacitor and film capacitor
WO2010114087A1 (en) 2009-04-03 2010-10-07 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for use in film condenser, and film condenser
US9443655B2 (en) 2009-04-03 2016-09-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric resin composition for film capacitor and film capacitor
JP2011148896A (en) * 2010-01-21 2011-08-04 Oji Paper Co Ltd Polypropylene film for capacitor, method for producing the same, and metallized film
US9349538B2 (en) 2011-01-19 2016-05-24 Oji Holdings Corporation Polypropylene film for capacitor
DE112012000507B4 (en) 2011-01-19 2023-04-20 Oji Holdings Corporation Polypropylene film for a capacitor
US10395829B2 (en) 2011-10-18 2019-08-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric resin composition for film capacitor and film capacitor
WO2013057987A1 (en) 2011-10-18 2013-04-25 株式会社村田製作所 Dielectric resin composition for film capacitors, and film capacitor
US9605093B2 (en) 2012-01-11 2017-03-28 Oji Holdings Corporation Biaxially stretched polypropylene film for capacitors
KR20140119065A (en) 2012-01-11 2014-10-08 오지 홀딩스 가부시키가이샤 Biaxially stretched polypropylene film for capacitors
WO2014148547A1 (en) 2013-03-22 2014-09-25 東レ株式会社 Biaxially oriented polypropylene film, metallized film and film capacitor
JP2014203987A (en) * 2013-04-05 2014-10-27 パナソニック株式会社 Metalization film capacitor
US10431380B2 (en) 2014-09-30 2019-10-01 Oji Holdings Corporation Biaxially stretched polypropylene film for capacitor
JPWO2016182003A1 (en) * 2015-05-12 2018-02-22 東レ株式会社 Polypropylene film, metal film laminated film, film capacitor, and production method thereof
JP2021120456A (en) * 2015-05-12 2021-08-19 東レ株式会社 Polypropylene film, metal membrane layered film, and film capacitor, and method for manufacturing the same
JP2021046548A (en) * 2017-05-03 2021-03-25 アーベーベー・シュバイツ・アーゲーABB Schweiz AG Stabilized polymer compositions
CN115315467A (en) * 2020-03-24 2022-11-08 东洋纺株式会社 Biaxially oriented polypropylene film
WO2022270577A1 (en) * 2021-06-25 2022-12-29 東レ株式会社 Polyolefin-based film, metallized film including same, film capacitor, power control unit, electric vehicle, and electric aircraft

Also Published As

Publication number Publication date
JP3752747B2 (en) 2006-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100444622B1 (en) 2-axis oriented polypropylene film and capacitor using same
JPH10119127A (en) Biaxially oriented polypropylene film and condenser
KR100513965B1 (en) Polypropylene film and capacitors using it as a dielectric
JP2006093688A (en) Polypropylene film for capacitor and capacitor using the same
JP2007169595A (en) Polypropylene film for capacitor
JPH11162779A (en) Polypropylene film for capacitor
WO2020040127A1 (en) Polypropylene film, metal-membrane layered film using same, and film capacitor
JP3791038B2 (en) Polypropylene film for heat and voltage resistant capacitors
JP2001072778A (en) Biaxially oriented polypropylene film
JP6992929B1 (en) Polypropylene film, metal film laminated film using it, and film capacitor
JP5224568B2 (en) Polypropylene film for capacitors
CN115087701A (en) Polypropylene film, polypropylene film with integrated metal layer, and film capacitor
JPH10156940A (en) Polypropylene film and capacitor using the same as dielectric
JP2002154187A (en) Polypropylene film and film capacitor
JP2001129944A (en) Biaxially oriented polypropylene film
JPH10156939A (en) Polypropylene film and capacitor
JP2001048998A (en) Biaxially oriented polypropylene film
JPH10156938A (en) Polypropylene film and capacitor using the same as dielectric
JPH10119126A (en) Biaxially oriented polypropylene film, metallized biaxially oriented polypropylene film and condenser
JPH11273990A (en) Polypropylene film for heat-resistant capacitor
JPH11286071A (en) Metallized polypropylene film
JP3654540B2 (en) Polypropylene film for capacitors
JPH1053655A (en) Biaxially polyprolylene film and film capacitor made thereof
JPH10112419A (en) 2-axis orientation polypropylene film and film capacitor comprising it
JP2001329076A (en) Polyphenylene sulfide film and capacitor

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051205

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131222

Year of fee payment: 8

EXPY Cancellation because of completion of term