KR20140058660A - 고유전성 필름 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필름 형성 수지 (A) 및 무기물 입자 (B)를 포함하는 필름이며, 필름 형성 수지 (A)가 불화비닐리덴계 수지 (a1)을 포함하고, 무기물 입자 (B)가 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01 질량부 이상 10질량부 미만 포함되고, (B1) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족 중 1종의 금속 원소의 무기 산화물 입자 또는 이들의 무기 산화물 복합 입자, (B2) 하기 화학식 1로 표시되는 무기 복합 산화물 입자, 및 (B3) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족의 금속 원소의 산화물과 산화규소와의 무기 산화물 복합 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 고유전성 필름을 제공한다. 상기 필름은 VdF계 수지의 높은 비유전율을 유지한 채 체적 저항률이 향상되어 있다.
<화학식 1>
(식 중, M1은 2족 금속 원소; N은 4족 금속 원소; a1은 0.9 내지 1.1; b1은 0.9 내지 1.1; c1은 2.8 내지 3.2이고; M1과 N은 각각 복수여도 좋음)
<화학식 1>
(식 중, M1은 2족 금속 원소; N은 4족 금속 원소; a1은 0.9 내지 1.1; b1은 0.9 내지 1.1; c1은 2.8 내지 3.2이고; M1과 N은 각각 복수여도 좋음)
Description
본 발명은, 체적 저항률이 향상된 필름 콘덴서용에 적합한 고유전성 필름에 관한 것이다.
종래, 필름 콘덴서용 필름에는, 그 비유전율의 높음으로부터 필름 형성 수지로서 불화비닐리덴(VdF)계 수지(단독 중합체나 공중합체)를 사용하는 것이 제안되어 있다(특허문헌 1, 2). 그리고, 더욱 고유전성을 달성하기 위해, 각종 고유전성 복합 산화물 입자를 배합하는 것도 알려져 있다(특허문헌 3 내지 6).
또한, 고유전성 복합 산화물 입자 이외에, 가공 개량제로서 실리카를 소량(VdF계 수지 100질량부에 대하여 0.01 내지 10질량부) 배합하는 것도 알려져 있다(특허문헌 7).
그러나, 고유전성 복합 산화물 입자에 의해 필름 콘덴서용 필름의 유전성을 향상시키기 위해서는 다량의 배합이 필요하고, 그 결과 본래 전기 절연성이 다른 비불소계 수지에 비해 높지 않은 VdF계 수지의 전기 절연성을 저하시키는 방향으로 작용한다. 얻어지는 VdF계 수지의 필름 콘덴서의 내전압을 개선하는 방법으로서, 아세트산 셀룰로오스 등의 절연성이 높은 비불소계 수지를 블렌드하는 방법도 유효한 수단이지만, 본 발명자들은 의외로, 범용의 무기 산화물 입자 중, 특정한 무기 산화물 입자를 소량 배합함으로써 VdF계 수지 필름의 전기 절연성을 크게 저하시키지 않고, 게다가 VdF계 수지의 높은 비유전율을 유지하면서 얻어지는 필름 콘덴서의 체적 저항률을 향상시킬 수 있다는 것을 발견했다.
본 발명의 목적은, VdF계 수지의 높은 비유전율을 유지하면서 체적 저항률이 향상된 고유전성 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 필름 형성 수지 (A) 및 무기 산화물 입자 (B)를 포함하는 필름이며, 필름 형성 수지 (A)가 불화비닐리덴(VdF)계 수지 (a1)을 포함하고, 무기 산화물 입자 (B)의 함유량이 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01질량부 이상 10질량부 미만이고, 또한 무기 산화물 입자 (B)가
(B1) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족 중 1종의 금속 원소의 무기 산화물 입자, 또는 이들의 무기 산화물 복합 입자,
(B2) 하기 화학식 1로 표시되는 무기 복합 산화물 입자 및
(식 중, M1은 2족 금속 원소; N은 4족 금속 원소; a1은 0.9 내지 1.1; b1은 0.9 내지 1.1; c1은 2.8 내지 3.2이고; M1과 N은 각각 복수여도 좋음)
(B3) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족의 금속 원소의 산화물과 산화규소와의 무기 산화물 복합 입자
로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종
인 고유전성 필름에 관한 것이다.
사용하는 무기 산화물 입자 (B)는, 1차 평균 입자 직경이 1㎛ 이하인 것이 바람직하다.
무기 산화물 입자 (B)의 함유량으로서는, 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 더욱 소량인 0.1 내지 5질량부여도 충분한 체적 저항률의 향상 효과가 발휘된다.
본 발명의 고유전성 필름에 있어서, 필름 형성 수지 (A)는 VdF계 수지 (a1) 이외에 비불소계 수지 (a2)를 포함하고 있어도 좋다.
본 발명의 고유전성 필름은 필름 콘덴서용으로서 특히 유용하며, 따라서 본 발명은 본 발명의 고유전성 필름의 적어도 편면에 전극층이 적층되어 있는 필름 콘덴서에도 관한 것이다.
본 발명의 고유전성 필름에 의하면, VdF계 수지의 높은 비유전율을 유지하면서 체적 저항률을 대폭 높일 수 있다.
본 발명의 고유전성 필름은, 필름 형성 수지 (A) 및 특정한 무기 산화물 입자 (B)를 포함하는 필름이며, 필름 형성 수지 (A)가 불화비닐리덴(VdF)계 수지 (a1)을 포함하고, 무기 산화물 입자 (B)의 함유량이 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01질량부 이상 10질량부 미만인 것을 특징으로 한다.
이하, 각 성분에 대하여 설명한다.
(A) 필름 형성 수지
필름 형성 수지 (A)는, VdF계 수지 (a1)을 포함한다.
(a1) VdF계 수지
VdF계 수지로서는, 비유전율(1kHz, 25℃)이 4 이상인 것이 필름으로 했을 때에 내전압, 절연성, 유전성이 향상된다는 점에서 바람직하다.
VdF계 수지 (a1)로서는, 불화비닐리덴(VdF)의 단독 중합체(PVdF)여도, VdF와 공중합 가능한 다른 단량체 중 1종 또는 2종 이상과의 공중합체여도 좋다. 또한, VdF의 단독 중합체와 VdF 공중합체와의 블렌드 또는 2종 이상의 VdF 공중합체끼리의 블렌드여도 좋다.
VdF와 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예를 들어 테트라플루오로에틸렌(TFE), 클로로트리플루오로에틸렌(CTFE), 트리플루오로에틸렌(TrFE), 모노플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌(HFP), 퍼플루오로(알킬비닐에테르)(PAVE) 등의 불소 함유 올레핀류; 불소 함유 아크릴레이트, 관능기 함유 불소 함유 단량체 등을 들 수 있다. 이들 중, 용제 용해성이 양호하다는 점에서 TFE, CTFE, HFP가 바람직하다. 공중합 비율은 VdF가 50몰％ 이상, 바람직하게는 60몰％ 이상인 것이 비유전율이 높다는 점, 용제 용해성이 높다는 점에서 바람직하다.
그 중에서도, VdF 단위 60 내지 100몰％, TFE 단위 0 내지 40몰％ 및 HFP 단위 0 내지 40몰％를 포함하는 중합체가 비유전율이 6 이상이기 때문에 바람직하다.
구체적으로는, VdF의 단독 중합체(PVdF), VdF/TFE계 공중합체, VdF/TFE/HFP계 공중합체, VdF/HFP계 공중합체, VdF/CTFE계 공중합체 등을 예시할 수 있으며, 특히 비유전율이 높다는 점, 용제 용해성이 양호하다는 점에서 PVdF, VdF/TFE계 공중합체, VdF/HFP계 공중합체가 바람직하다.
VdF/TFE계 공중합체의 경우, 그 조성비는 VdF 단위가 50 내지 95몰％이고 TFE 단위가 5 내지 50몰％인 것이, 특히 VdF 단위가 60 내지 90몰％이고 TFE 단위가 10 내지 40몰％인 것이 VdF계 수지 중에서도 전기 절연성이 높다는 점에서 바람직하다. 또한, 다른 관점에서는, VdF 단위가 60 내지 95몰％이고 TFE 단위가 5 내지 40몰％, 특히 VdF 단위가 70 내지 90몰％이고 TFE 단위가 10 내지 30몰％인 범위도 채용할 수 있다. 또한, VdF계 수지 자체의 유전 손실을 낮추기 위해, 에틸렌, 프로필렌, 알킬비닐에테르, 아세트산비닐, 염화비닐, 염화비닐리덴, CH2=CHCF3, CH2=CFCF3 등과 공중합하는 것도 바람직하다. 이 경우, VdF와는 직접 반응하기 어려우므로, TFE와 같은 상기한 공중합 가능한 다른 단량체와 함께 공중합할 수도 있다. 또한, VdF계 수지 자체의 비유전율(1kHz, 25℃)은 5 이상, 바람직하게는 6 이상, 나아가 7.5 이상인 것이 필름의 유전성을 더 높이는 점에서 바람직하다. 또한, 상한값은 특별히 제한은 없지만 통상 15, 바람직하게는 13이다.
본 발명에 있어서, 필름 형성 수지 (A)는 VdF계 수지 (a1) 이외에 비불소계 수지 (a2)를 병용해도 좋다.
병용하는 비불소계 수지 (a2)로서는, 셀룰로오스계 수지 및/또는 아크릴 수지가 VdF계 수지와의 상용성이 양호하다는 점에서 바람직하다.
비불소계 수지 (a2)를 병용하는 경우에는, VdF계 수지 (a1)의 유전 손실의 온도 의존성, 특히 고온에서의 온도 의존성을 저감화한다는 효과가 발휘된다.
셀룰로오스계 수지로서는, 예를 들어 모노아세트산 셀룰로오스, 디아세트산 셀룰로오스, 트리아세트산 셀룰로오스, 아세트산 셀룰로오스 프로피오네이트, 아세트산 셀룰로오스 부티레이트 등의 에스테르 치환 셀룰로오스; 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 등의 에테르로 치환된 셀룰로오스 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서도, VdF계 수지와의 상용성이 양호하다는 점에서 아세트산 셀룰로오스 프로피오네이트, 아세트산 셀룰로오스 부티레이트가 바람직하다.
아크릴 수지로서는, 예를 들어 폴리메타크릴산메틸, 스티렌-메타크릴산메틸 공중합체 등을 예시할 수 있으며, 그 중에서도 폴리메타크릴산메틸이 VdF계 수지와의 상용성이 양호하다는 점에서 바람직하다.
비불소계 수지 (a2)를 병용하는 경우에는, VdF계 수지 (a1)과 비불소계 수지 (a2)를 80/20 내지 99.9/0.1, 나아가 90/10 내지 95/5의 질량비로 포함하는 것이 비유전율이 크고, 또한 Hz 오더의 주파수에서의 유전 손실의 온도 의존성이 작다는 점에서 바람직하다.
(B) 무기 산화물 입자
본 발명에 사용하는 무기 산화물 입자 (B)는, 이하의 무기 산화물 입자 중 적어도 1종이다.
(B1) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족 중 1종의 금속 원소의 무기 산화물 입자, 또는 이들의 무기 산화물 복합 입자:
금속 원소로서는 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Ti, Zr, Zn, Al 등을 들 수 있으며, 특히 Al, Mg, Y, Zn의 산화물이 범용이며 저렴하고, 또한 체적 저항률이 높다는 점에서 바람직하다.
구체적으로는, Al2O3, MgO, ZrO2, Y2O3, BeO 및 MgOㆍAl2O3으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 입자가 체적 저항률이 높다는 점에서 바람직하다.
그 중에서도 결정 구조가 γ형인 Al2O3이 비표면적이 크고, 수지로의 분산성이 양호하다는 점에서 바람직하다.
(B2) 하기 화학식 1로 표시되는 무기 복합 산화물 입자:
<화학식 1>
(식 중, M1은 2족 금속 원소; N은 4족 금속 원소; a1은 0.9 내지 1.1; b1은 0.9 내지 1.1; c1은 2.8 내지 3.2이고; M1과 N은 각각 복수여도 좋음)
4족의 금속 원소로서는 예를 들어 Ti, Zr이 바람직하고, 2족의 금속 원소로서는 Mg, Ca, Sr, Ba가 바람직하다.
구체적으로는, BaTiO3, SrTiO3, CaTiO3, MgTiO3, BaZrO3, SrZrO3, CaZrO3 및 MgZrO3으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 입자가 체적 저항률이 높다는 점에서 바람직하다.
(B3) 주기율표 2족, 3족, 4족, 12족 또는 13족 금속 원소의 산화물과 산화규소와의 무기 산화물 복합 입자:
무기 산화물 입자 (B1)과 산화규소와의 복합체 입자이며, 구체적으로는 3Al2O3ㆍ2SiO2, 2MgOㆍSiO2, ZrO2ㆍSiO2 및 MgOㆍSiO2로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 입자를 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 무기 산화물 입자 (B)의 1차 평균 입자 직경은 작은 것이 바람직하고, 특히 1㎛ 이하의 소위 나노 입자가 바람직하다. 이러한 무기 산화물 나노 입자가 균일 분산됨으로써, 소량의 배합으로 필름의 전기 절연성을 대폭 향상시킬 수 있다. 바람직한 1차 평균 입자 직경은 300nm 이하, 나아가 200nm 이하, 특히 100nm 이하이다. 하한은 특별히 한정되지 않지만, 제조의 곤란성이나 균일 분산의 곤란성, 가격의 면에서 10nm 이상인 것이 바람직하다.
이들 무기 산화물 입자 (B)는 유전성의 향상을 목적으로 하는 것이 아니며, 전기 절연성, 나아가서는 체적 저항률의 향상을 목적으로 하고 있으므로, 반드시 고유전성일 필요는 없다. 따라서, 범용이며 저렴한 1종류의 금속의 산화물 입자 (B1), 특히 Al2O3이나 MgO 등을 사용해도 체적 저항률의 향상을 도모할 수 있다. 이들 1종류의 금속의 산화물 입자 (B1)의 비유전율(1kHz, 25℃)은 100 미만, 나아가 10 이하이다.
본 발명에 있어서, 무기 산화물 입자 (B)로서는 종래 유전성을 향상시키기 위해 배합된 강유전성(비유전율(1kHz, 25℃)이 100 이상)의 금속 산화물 입자 (B2) 내지 (B3)을 사용해도 좋다. 그러나, 그 배합량은 유전성의 향상 효과를 그다지 기대할 수 없는 소량이라는 점에서, 종래의 사용 형태와 상이하다. 더욱 바람직한 실시 형태에서는, 입경의 관점으로부터도 다량으로 배합하면 균일 분산이 곤란한 1차 평균 입자 직경이 1㎛ 이하인 것을 사용한다는 점에서도 상이하다.
강유전성의 금속 산화물 입자 (B2) 내지 (B3)을 구성하는 무기 재료로서는, 다음의 복합 금속 산화물, 그의 복합체, 고용체, 졸겔체 등을 예시할 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
무기 산화물 입자 (B)의 함유량은, 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01질량부 이상 10질량부 미만이다. 함유량이 10질량부 이상이 되면 오히려 전기 절연성(내전압)이 저하되는 경향이 있을 뿐만 아니라, 무기 산화물 입자 (B)를 필름 형성 수지 (A) 중에 균일하게 분산시키는 것이 용이하지 않게 되는 경우가 있다. 바람직한 상한은 8질량부, 나아가 6질량부이다. 또한, 함유량이 지나치게 적으면 전기 절연성의 향상 효과가 얻어지지 않으며, 따라서 바람직한 하한은 0.1질량부, 나아가 0.5질량부, 특히 1질량부이다.
(C) 다른 임의 성분
본 발명에 있어서, 고유전성 필름의 전기 절연성을 향상시키기 위해서는, 상기한 특정한 필름 형성 수지 (A)와 무기 산화물 입자 (B)로 충분하지만, 그 이외에 다른 보강용 필러나 친화성 향상제 등의 첨가제를 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 포함시켜도 좋다.
보강용 필러는 기계적 특성(인장 강도, 경도 등)을 부여하기 위해 첨가되는 성분이며, 상기한 무기 산화물 입자 (B) 이외의 입자 또는 섬유이고, 예를 들어 탄화규소, 질화규소, 붕소 화합물의 입자 또는 섬유를 들 수 있다. 또한, 실리카(산화규소)는 가공 개량제나 보강용 필러로서 배합해도 좋지만, 절연성 향상 효과의 면에서는 열 전도율이 낮고, 특히 고온에서 체적 저항률이 크게 저하되기 때문에, 상기 무기 산화물 입자 (B)보다도 열화된다.
친화성 향상제로서는 상기 필름 형성 수지 (A) 이외의 화합물이며, 예를 들어 관능기 변성 폴리올레핀, 스티렌 개질 폴리올레핀, 관능기 변성 폴리스티렌, 폴리아크릴산 이미드, 쿠밀페놀 등을 들 수 있고, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 포함해도 좋다. 또한, 절연성 향상 효과의 면에서는 이들 성분은 포함하지 않는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 고유전성 필름은, 예를 들어 필름 형성 수지 (A)와 무기 산화물 입자 (B), 필요에 따라 다른 성분 (C)와 용제 (D)를 포함하는 코팅 조성물을 코팅해서 필름을 형성하고, 이어서 박리함으로써 제작할 수 있다.
코팅 조성물을 제조하기 위한 용제 (D)로서는, VdF계 수지 (a1), 필요에 따라 비불소계 수지 (a2)를 용해하는 임의의 용매를 사용할 수 있지만, 특히 극성 유기 용매가 바람직하다. 그 중에서도 극성 유기 용매로서는, 예를 들어 케톤계 용제, 에스테르계 용매, 카르보네이트계 용매, 환상 에테르계 용매, 아미드계 용제가 바람직하다. 구체적으로는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 아세톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 아세트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 락트산에틸, 디메틸카르보네이트, 디에틸카르보네이트, 디프로필카르보네이트, 메틸에틸카르보네이트, 테트라히드로푸란, 메틸테트라히드로푸란, 디옥산, 디메틸포름아미드, 디메틸아세토아미드 등을 바람직하게 들 수 있다.
코팅 조성물에서는, 용제 (D)에 의해 필름 형성 수지 (A), 무기 산화물 입자 (B), 그 밖의 임의 성분 중 고형분의 합계 고형분 농도를 5 내지 30질량％로 하는 것이 코팅 작업이 용이하고, 조성물의 안정성이 양호하다는 점에서 바람직하다. 코팅 조성물은, 이들 각 성분을 용제에 용해 또는 분산시킴으로써 제조할 수 있다.
본 발명에 있어서, 무기 산화물 입자 (B)를 필름 형성 수지 (A) 중에 균일하게 분산시키는 것이 중요하다. 본 발명에 있어서는, 무기 산화물 입자 (B)의 배합량이 적으므로, 비교적 균일하게 분산시키는 것이 용이하다. 단, 필요에 따라, 상기의 친화성 향상제를 사용할 뿐만 아니라 계면 활성제를 코팅 조성물에 첨가해도 좋다.
계면 활성제로서는, 전기 절연성을 손상시키지 않는 범위에서 양이온성, 음이온성, 비이온성, 양쪽성의 계면 활성제를 사용할 수 있지만, 그 중에서도 비이온성 계면 활성제, 특히 고분자계의 비이온성 계면 활성제가 바람직하다. 고분자계 비이온성 계면 활성제로서는, 예를 들어 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 소르비탄 모노스테아레이트 등을 예시할 수 있다.
코팅 조성물의 코팅 방법으로서는, 나이프 코팅법, 캐스트 코팅법, 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 블레이드 코팅법, 로드 코팅법, 에어 닥터 코팅법, 커튼 코팅법, 패큰레인 코팅법(Faknelane coating method), 키스 코팅법, 스크린 코팅법, 스핀 코팅법, 스프레이 코팅법, 압출 코팅법, 전착 코팅법 등을 사용할 수 있지만, 이들 중 조작성이 용이하다는 점, 막 두께의 편차가 적다는 점, 생산성이 우수하다는 점에서 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 캐스트 코팅법, 특히 캐스트 코팅법이 바람직하고, 우수한 필름 콘덴서용 필름을 제조할 수 있다.
예를 들어 코팅 조성물을 기재 표면에 캐스트하고, 건조한 후, 상기 기재로부터 박리할 때에는, 얻어지는 고유전성 필름은 전기 절연성이 높고, 내전압이 높다는 점에서 우수하고, 또한 박막이며 가요성을 갖는다는 점에서 우수한 것이다.
캐스트 코팅에 사용하는 기재로서는 비다공질의 표면을 갖는 것이 바람직하고, 치밀한 필름 표면을 형성할 수 있는 재료이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 폴리에스테르 필름, 폴리카르보네이트 필름, 폴리이미드 필름 등의 수지 필름; 알루미늄박, 동박 등의 금속박 등을 예시할 수 있다. 또한, 이형 처리를 실시한 것이 바람직하다.
이렇게 하여 얻어지는 본 발명의 고유전성 필름은 막 두께를 20㎛ 이하, 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 6㎛ 이하, 특히 바람직하게는 5㎛ 이하로 할 수 있다. 막 두께의 하한은 기계적 강도의 유지의 면에서 약 2㎛가 바람직하다.
또한, 본 발명은, 본 발명의 고유전성 필름의 적어도 편면에 전극층이 적층되어 있는 필름 콘덴서에 관한 것이다.
필름 콘덴서의 구조로서는, 예를 들어 전극층과 고유전체 필름이 교대로 적층된 적층형(일본 특허 공개 소63-181411호 공보, 일본 특허 공개 평3-18113호 공보 등)이나, 테이프 형상의 고유전체 필름과 전극층을 권취한 권회형(고유전체 필름 위에 전극이 연속해서 적층되어 있지 않은 일본 특허 공개 소60-262414호 공보 등에 개시된 것이나, 고유전체 필름 위에 전극이 연속해서 적층되어 있는 일본 특허 공개 평3-286514호 공보 등에 개시된 것 등) 등을 들 수 있다. 구조가 단순하고, 제조도 비교적 용이한 고유전체 필름 위에 전극층이 연속해서 적층되어 있는 권회형 필름 콘덴서의 경우에는, 일반적으로는 편면에 전극을 적층한 고유전체 필름을 전극끼리 접촉하지 않도록 2장 겹쳐서 권취하고, 필요에 따라 권취한 후, 풀리지 않도록 고정해서 제조된다.
전극층은 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로 알루미늄, 아연, 금, 백금, 구리 등의 도전성 금속으로 이루어지는 층이며, 금속박으로서 또는 증착 금속 피막으로서 사용한다. 본 발명에 있어서는, 금속박과 증착 금속 피막 중 어떠한 것을 사용해도, 또한 양자를 병용해도 상관없다. 전극층을 얇게 할 수 있으며, 그 결과 체적에 대하여 용량을 크게 할 수 있고, 유전체와의 밀착성이 우수하고, 또한 두께의 불균일성이 작다는 점에서, 통상 증착 금속 피막이 바람직하다. 증착 금속 피막은 1층인 것으로 한정되지 않으며, 예를 들어 내습성을 갖게 하기 위해 알루미늄층에 반도체의 산화 알루미늄층을 더 형성해서 전극층으로 하는 방법(예를 들어 일본 특허 공개 평2-250306호 공보 등) 등, 필요에 따라 다층으로 해도 좋다. 증착 금속 피막의 두께도 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 100 내지 2,000옹스트롬, 보다 바람직하게는 200 내지 1,000옹스트롬의 범위로 한다. 증착 금속 피막의 두께가 이 범위일 때에 콘덴서의 용량이나 강도가 균형을 이루어 적합하다.
전극층으로서 증착 금속 피막을 사용하는 경우, 피막의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등을 채용할 수 있다. 통상 진공 증착법이 사용된다.
진공 증착법으로서는 예를 들어 성형품의 배치 방식과, 장척품으로 사용되는 반연속(세미 컨티뉴어스) 방식과, 연속(air to air) 방식 등이 있으며, 현재는 반연속 방식이 주력으로서 행해지고 있다. 반연속 방식의 금속 증착법은, 진공계 중에서 금속 증착, 권취한 후, 진공계를 대기계에 복귀시켜, 증착된 필름을 취출하는 방법이다.
반연속 방식에 대해서는, 구체적으로 예를 들어 특허 제3664342호 명세서에 도 1을 참조하여 기재되어 있는 방법으로 행할 수 있다.
고유전성 필름 위에 금속 박막층을 형성하는 경우, 미리 고유전성 필름 표면에 코로나 처리, 플라즈마 처리 등, 접착성 향상을 위한 처리를 실시해 둘 수도 있다. 전극층으로서 금속박을 사용하는 경우에도 금속박의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.1 내지 100㎛, 바람직하게는 1 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 3 내지 15㎛의 범위이다.
고정 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 수지로 밀봉하거나 절연 케이스 등에 봉입하거나 함으로써 고정과 구조의 보호를 동시에 행하면 된다. 리드선의 접속 방법도 한정되지 않으며, 용접, 초음파 압접, 열 압접, 점착 테이프에 의한 고정 등이 예시된다. 권취하기 전부터 전극에 리드선을 접속해 두어도 좋다. 절연 케이스에 봉입하는 경우 등, 필요에 따라 우레탄 수지, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지로 개구부 등을 밀봉해서 산화 열화 등을 방지해도 좋다.
이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 필름 콘덴서는, 고유전성을 유지하면서 체적 저항률을 대폭 높이고 있다.
[실시예]
이어서, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이러한 예만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용하고 있는 특성값은, 다음의 방법으로 측정한 것이다.
(막 두께)
디지털 측장기((주) 센다이 니콘제의 MF-1001)를 사용하여, 기판에 적재된 필름을 실온하에 측정한다.
(내전압)
내전압ㆍ절연 저항 시험기(기꾸스이 덴시 고교(주) TOS9201)를 사용하여, 기판에 적재된 필름을 드라이 에어 분위기하에 측정한다. 승압 속도는 100V/s로 측정한다.
(유전 손실 및 비유전율)
복합 필름을 진공 중에서 양면에 알루미늄을 증착하여 샘플로 한다. 이 샘플을 임피던스 애널라이저(휴렛 팩커드사제의 HP4194A)로 30℃ 및 85℃하에, 주파수 100Hz, 1kHz 및 10kHz에서의 정전 용량과 유전 정접을 측정한다. 얻어진 각 정전 용량과 유전 정접의 측정값으로부터 비유전율 및 유전 손실(％)을 산출한다.
(체적 저항률)
디지털 초절연계/미소 전류계로 체적 저항률(Ωㆍcm)을 85℃, 드라이 에어 분위기하에 DC 500V로 측정한다.
실시예 1
1L 세퍼러블 플라스크 중에 디메틸아세트아미드(DMAc)(기시다 가가꾸(주)제) 640질량부와 폴리불화비닐리덴(PVdF)(다이킨 고교(주)제의 VP825, 비유전율: 9.5 (1kHz, 25℃))을 160질량부 넣고, 60℃에서 24시간 쓰리 원 모터로 교반하여, 20질량％ 농도의 PVdF 용액을 얻었다.
이 PVdF의 DMAc 용액(농도 20질량％) 30질량부에 Al2O3 입자(결정형: γ형, 1차 평균 입자 직경: 100nm, 비유전율(1kHz, 25℃): 2.1, 스미또모 가가꾸(주)제의 AKP-G15) 0.06질량부, 메틸에틸케톤(MEK) 10질량부를 첨가했다. 이 혼합물에 직경 1mm의 지르코니아 비즈를 동질량 가해서 탁상 유성 볼 밀((유)고킨 플래네터링제의 플래닛 M)에 넣고, 실온하에 회전수 800rpm으로 15분간 분산 처리를 행했다. 분산 처리 후의 혼합물을 스테인리스 스틸제의 메쉬(마나베 고교(주)제의 80 메쉬)에 통과시켜 지르코니아 비즈를 제거하여, 코팅용 조성물을 얻었다.
이 코팅 조성물을 마이크로그라비아 코터를 사용하여, 이형 처리를 실시한 38㎛ 두께의 비다공질 폴리에스테르(PET) 필름 위에 캐스트하고, 건조로를 통과시킴으로써 PET 필름 위에 VdF계 수지 필름이 형성된 적층 필름을 얻었다. 이어서, PET 필름으로부터 박리함으로써, 막 두께 6.1㎛의 본 발명의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
실시예 2 내지 5
실시예 1에 있어서, Al2O3 입자를 표 1에 나타내는 양으로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 본 발명의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
비교예 1
실시예 1에 있어서, Al2O3 입자를 배합하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 막 두께 6.2㎛의 비교용의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
비교예 2
실시예 1에 있어서, Al2O3 입자의 양을 0.72질량부(PVdF 100질량부에 대하여 Al2O3 입자 12질량부)로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 막 두께 6.2㎛의 비교용의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1로부터, Al2O3 입자를 첨가하면 체적 저항률이 향상된다는 것을 알 수 있었다. 그러나, 첨가량이 과잉이 되면 다른 물성(내전압)이 현저하게 저하되기 때문에, 수지에 대하여 10질량부 이하의 첨가량이 적절하다는 것을 알 수 있었다.
실시예 6 내지 9
실시예 1에 있어서, 무기 산화물 입자 (B)로서 표 2에 나타내는 무기 산화물 입자를 표 2에 나타내는 양으로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
비교예 3
실시예 1에 있어서, 무기 산화물 입자 (B) 대신에 실리카 입자(1차 평균 입자 직경 15nm, 비유전율 (1kHz, 25℃): 3.5(시그마 알드리치 재팬(주)제))를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
또한, 표 2에 있어서 사용한 무기 산화물 입자는 다음의 것이다.
Al2O3 입자 (B1): 결정형: θ형, 1차 평균 입자 직경: 10nm, 비유전율 (1kHz, 25℃): 2.1, 다이메이 가가꾸 고교(주)제의 TM-100
MgO 입자 (B1): 1차 평균 입자 직경: 30nm, 비유전율(1kHz, 25℃): 9.8, (주)ATR제의 3310FY
스피넬(MgOㆍAl2O3) 입자 (B1): 1차 평균 입자 직경 240nm, 비유전율 (1kHz, 25℃): 20, 다이메이 가가꾸 고교(주)제의 TSP-20
BaTiO3 입자 (B2): 1차 평균 입자 직경 50nm, 비유전율(1kHz, 25℃): 1500, 도다 고교(주)제의 T-BTO-50RF
표 2의 결과로부터, 무기 산화물의 종류를 변경해도 체적 저항률이 높아졌다는 것을 알 수 있었다.
실시예 10
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(80/20몰％) 공중합체를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 11
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 PVdF와 아세트산 셀룰로오스 부티레이트(CAB)(이스트만 케미컬 재팬(주)제의 CAB321)를 90/10(질량비)으로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 12
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(80/20몰％) 공중합체와 아세트산 셀룰로오스 부티레이트(CAB)(이스트만 케미컬 재팬(주)제의 CAB321)를 90/10(질량비)으로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 13
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(67/33몰％) 공중합체를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 14
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(67/33몰％) 공중합체와 아세트산 셀룰로오스 부티레이트(CAB)(이스트만 케미컬 재팬(주)제의 CAB321)를 90/10(질량비)으로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 15
실시예 2에 있어서, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(67/33몰％) 공중합체와 아세트산 셀룰로오스 부티레이트(CAB)(이스트만 케미컬 재팬(주)제의 CAB321)를 80/20(질량비)으로 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 16
실시예 14에 있어서, Al2O3 입자를 표 3에 나타내는 양으로 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 1과 마찬가지로 캐스팅해서 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 3에 나타낸다.
표 3의 결과로부터, 필름 형성 수지를 변경해도 γ형의 Al2O3 입자를 첨가함으로써 체적 저항률이 향상된다는 것을 알 수 있었다.
실시예 17
실시예 10에 있어서, γ-Al2O3 입자를 SrTiO3(사까이 가가꾸 고교(주) ST-03)으로 변경한 것 이외에는 실시예 10과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 10과 마찬가지로 캐스팅해서 막 두께 5.7㎛의 본 발명의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예 18
실시예 10에 있어서, γ-Al2O3 입자를 CaTiO3(교리츠 머티리얼(주) CT)으로 변경한 것 이외에는 실시예 10과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 10과 마찬가지로 캐스팅해서 막 두께 5.9㎛의 본 발명의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예 19
실시예 10에 있어서, γ-Al2O3 입자를 3Al2O3ㆍ2SiO2(교세라(주)제)로 변경한 것 이외에는 실시예 10과 마찬가지로 하여 코팅용 조성물을 제조하고, 실시예 10과 마찬가지로 캐스팅해서 막 두께 6.0㎛의 본 발명의 고유전성 필름을 얻었다.
얻어진 필름에 대해서 내전압, 유전 손실, 비유전율 및 체적 저항률을 측정했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
표 4의 결과로부터, 필름 형성 수지로서 VdF/TFE(80/20) 공중합체를 사용하고, 무기 산화물 입자 (B)를 (B2)나 (B3)으로 변경해도 γ형의 Al2O3 입자와 마찬가지로 체적 저항률이 향상된다는 것을 알 수 있다.
실시예 20
실시예 1에서 제조한 고유전성 필름의 양면에, 진공 증착 장치((주) 신쿠 디바이스제의 VE-2030)에 의해 3Ω/□을 목표로 해서 알루미늄을 증착해서 전극을 형성했다. 이들 알루미늄 전극에 전압 인가용의 리드 선을 설치하고, 스탬프형(간이 평가용)의 필름 콘덴서를 제작했다.
Claims (8)
- 필름 형성 수지 (A) 및 무기 산화물 입자 (B)를 포함하는 고유전성 필름이며, 필름 형성 수지 (A)가 불화비닐리덴계 수지 (a1)을 포함하고, 무기 산화물 입자 (B)의 함유량이 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01질량부 이상 10질량부 미만이고, 또한 무기 산화물 입자 (B)가
(B2) BaTiO3, SrTiO3, CaTiO3 및 MgTiO3으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 입자
인 고유전성 필름. - 제1항에 있어서, 상기 무기 산화물 입자 (B)의 1차 평균 입자 직경이 1㎛ 이하인 고유전성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무기 산화물 입자 (B)의 함유량이 필름 형성 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.1 내지 5질량부인 고유전성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 필름 형성 수지 (A)가 불화비닐리덴계 수지 (a1)과 비불소계 수지 (a2)를 포함하는 고유전성 필름.
- 제4항에 있어서, 비불소계 수지 (a2)가 셀룰로오스계 수지 및 아크릴 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 고유전성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 불화비닐리덴계 수지 (a1)이 불화비닐리덴/테트라플루오로에틸렌계 공중합체인 고유전성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 필름 콘덴서용인 고유전성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 기재된 고유전성 필름의 적어도 편면에 전극층이 적층되어 있는 필름 콘덴서.
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Family Cites Families (22)
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|---|---|---|---|---|
| JPS60185303A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | 呉羽化学工業株式会社 | 誘電体フイルムの製造方法 |
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| JPH03286514A (ja) | 1990-04-02 | 1991-12-17 | Nitsuko Corp | 金属化フィルムコンデンサのフィルム巻回方法 |
| JPH0516209A (ja) * | 1991-07-10 | 1993-01-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フツ化ビニリデン系樹脂高絶縁性フイルムの製造方法 |
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| JP2001085062A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-03-30 | Showa Denko Kk | 電気化学素子の検査方法及び製造方法 |
| JP4507498B2 (ja) * | 2003-03-14 | 2010-07-21 | 東レ株式会社 | 高分子誘電体ならびにコンデンサ用フィルム。 |
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