JP2000218740A - ポリフェニレンスルフィド積層フィルムおよびそれを用いたコンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンデンサの加工適性を低下させることな
く、耐熱性、誘電特性等のコンデンサ特性に優れたポリ
フェニレンスルフィドフィルムの問題点であった耐電圧
性、自己回復性（セルフヒール性）を向上させる。 【解決手段】 ポリフェニレンスルフィドフィルムの少
なくとも片面に非晶性ポリエステル樹脂組成物を成分と
する高分子フィルム層が積層されたポリフェニレンスル
フィド積層フィルムであって、該積層フィルムの両軸の
２３０℃熱収縮率が−１％以上、１０％未満であること
を特徴とするポリフェニレンスルフィド積層フィルム、
およびそれを用いたコンデンサ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリフェニレンス
ルフィド積層フィルムおよびそれを用いたコンデンサに
関するものである。さらに詳しくは、耐電圧性やポリフ
ェニレンスルフィド積層フィルムに局部的に電圧破壊が
生じたときの自己回復性（セルフヒール性）等の電気特
性のみならず、コンデンサ製造工程におけるフィルムの
成形性を向上させたポリフェニレンスルフィド積層フィ
ルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】二軸延伸ポリフェニレンスルフィドフィ
ルムは特開昭５４−１４２２７５号公報等で開示されて
いる。また、二軸延伸ポリフェニレンスルフィドフィル
ムをコンデンサの誘電体に用いることによって、耐熱
性、周波数特性、温度特性等に優れたコンデンサを得る
ことが、特開昭５７−１８７３２７号公報等によって提
案されている。

【０００３】従来のポリフェニレンスルフィドフィルム
を用いた金属蒸着フィルムコンデンサは、その製造工
程、すなわち巻回や裁断、成形等の工程において、製造
条件の範囲が狭く、これらの管理が不十分だと低電圧破
壊による不良品が増加するという欠点があった。さら
に、従来のポリフェニレンスルフィドフィルムは、局部
的な電圧破壊が生じたときの自己回復性（セルフヒール
性）に劣るため、低電圧破壊が発生したとき、自己回復
（セルフヒール）せずにショートすることが多く、さら
に不良率を増加させたり、電圧処理時に不良品が増加す
る、使用時の信頼性が低い等の欠点があった。

【０００４】耐電圧性、自己回復性（セルフヒール性）
の改良に関しては、特開平４−２１９２３６号公報等の
ポリフェニレンサルファイド積層フィルムが提案されて
いる。このポリフェニレンスルフィド積層フィルムで
は、積層層として融解点をもつ結晶性樹脂を用いている
ため、ポリフェニレンスルフィド樹脂と積層層に用いる
樹脂を共押出して積層フィルムを製造している。この方
法で得られたポリフェニレンスルフィド積層フィルムを
用いたコンデンサでは、耐電圧性、自己回復性（セルフ
ヒール性）が向上するという効果が得られている。

【０００５】しかしながら、共押出により製造したポリ
フェニレンスルフィド積層フィルムでは、積層層の樹脂
として融解点がポリフェニレンスルフィドよりも低い樹
脂を用いているために、製膜工程、すなわち共押出した
フィルムを延伸した後の熱処理工程において、ポリフェ
ニレンスルフィドフィルム単体のときの製膜条件に比べ
て低温での熱処理しか行えない。このため、得られる積
層フィルムの熱収縮率が大きくなり、コンデンサ製造工
程における蒸着時にシワが発生したり、巻回あるいは積
層後の熱プレス時にコンデンサ素子にフィルムのずれや
変形が生ずるなど、コンデンサ加工適性が低下する。ま
た、積層層の樹脂として結晶性樹脂を用いているため
に、得られる積層フィルムの層間の剥離強度が低い。

【０００６】積層層の樹脂の融解点以上で熱処理を行っ
た場合、積層層樹脂が熱処理中に融解するために積層フ
ィルムの表面粗さの制御ができなくなり、表面が平滑に
なる。このためコンデンサ製造工程における巻回あるい
は積層時にフィルム同士の接着性が悪くなり、熱プレス
条件の温度あるいはプレス圧を高くしなければならない
ため、コンデンサ素子に傷が発生し、耐電圧低下の原因
となる。また一度融解した後徐冷されるために、積層層
樹脂の結晶化が進み、配向もされていないためにフィル
ムがもろくなりフィルム破れが多発する。

【０００７】積層層の樹脂として、融解点がポリフェニ
レンスルフィドの融解点と同等あるいはそれ以上の樹脂
を用いた場合でも、積層層樹脂が結晶性を有するため得
られる積層フィルムの層間の剥離がしやすい。このため
コンデンサ加工適性が低い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
のような問題点を解決すること、すなわち耐電圧、自己
回復性（セルフヒール性）等の電気特性を向上させるだ
けでなくコンデンサ用途での成形加工性に優れたポリフ
ェニレンスルフィド積層フィルムを提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明を完成するに際し
ては、ポリフェニレンスルフィドフィルムと非晶性ポリ
エステル樹脂組成物を成分とする高分子フィルムからな
るポリフェニレンスルフィド積層フィルムにおいて、熱
収縮率が特定の範囲にあると耐電圧性や自己回復性（セ
ルフヒール性）等の電気特性の向上のみならず、コンデ
ンサ製造工程での成形加工性に優れ、歩留まりが向上す
ることを見出した。

【００１０】すなわち、本発明は、ポリフェニレンスル
フィドフィルムの少なくとも片面に非晶性ポリエステル
樹脂組成物を成分とする高分子フィルム層が形成された
ポリフェニレンスルフィド積層フィルムであって、該積
層フィルムの両軸の２３０℃での熱収縮率が−１％以
上、１０％未満であるポリフェニレンスルフィド積層フ
ィルムを提供するものである。

【００１１】また本発明は、上記のポリフェニレンスル
フィド積層フィルムの片面に金属層を蒸着してなる金属
化ポリフェニレンスルフィド積層フィルムを巻回あるい
は積層してなるコンデンサを提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明において、ポリフェニレン
スルフィドとは、繰り返し単位の８０モル％（好ましく
は９０モル％以上が下記（化１）で示される構成単位か
らなる重合体をいう。かかる成分が２０モル％未満では
ポリマーの結晶性、軟化点等が低くなり、得られるフィ
ルムの耐熱性、寸法安定性および機械的特性などを損な
う。繰り返し単位の２０モル％未満（好ましくは１０モ
ル％未満）であれば、共重合可能なスルフィド結合を含
有する単位が含まれていても差し支えない。該重合体の
共重合の仕方はランダム、ブロックを問わない。

【００１３】

【化１】

【００１４】本発明においてポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物とは、上記ポリフェニレンスルフィド（好ま
しくはポリ−ｐ−フェニレンスルフィド）を９０重量％
以上含む樹脂組成物をいう。樹脂組成物中の残りの１０
重量％未満は、ポリフェニレンスルフィド以外のポリマ
ーおよび／または充填剤、滑剤、着色剤、紫外線吸収
剤、帯電防止剤、酸化防止剤等の添加剤であってもかま
わない。また、本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂
組成物の溶融粘度は温度３００℃、せん断速度２００ｓ
ｅｃ^-1のもとで１００〜５００００ポイズ（より好まし
くは５００〜１２０００ポイズ）の範囲が製膜性の面で
好ましい。

【００１５】本発明のポリフェニレンスルフィドフィル
ムとは、上記のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物を
溶融成形した未延伸フィルム、一軸延伸および二軸延伸
フィルムであるが、コンデンサ用途には二軸延伸フィル
ムを用いるのが好ましい。該フィルムの厚さは０．５〜
１２μｍの範囲が本発明の目的を効果的に達成する点で
好ましい。また、易接着効果を持たせる目的で、コロナ
処理、プラズマ処理、プライマー処理を単体または複合
の表面処理が施されてもよい。

【００１６】本発明においてポリエステルとは、繰り返
し単位の８０モル％以上（好ましくは９０モル％以上）
がエステル結合を介して構成される重合体をいう。かか
る成分が２０モル％未満ではポリマーのガラス転移点
（Ｔｇ）、軟化点が低くなり、得られる積層フィルムの
耐熱性、寸法安定性および機械的特性などを損なう。該
ポリマーのグリコール成分としてはエチレングリコー
ル、ポリエチレンオキシドグリコール、ネオペンチルグ
リコール、プロピレングリコールなどが挙げられる。酸
成分としてはイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、
テレフタル酸などが挙げられる。該ポリエステルは上記
のグリコール成分と酸成分を主体に共重合されたもので
該共重合の仕方は問わない。繰り返し単位の２０モル％
未満（好ましくは１０モル％未満）であれば、共重合可
能なエステル結合を含有する単位が含まれていても差し
支えない。該重合体の共重合の仕方はランダム、ブロッ
クを問わない。また、該ポリマーの分子量は５００〜４
００００のものが積層の加工性の面で好ましい。

【００１７】本発明において非晶性とは、結晶構造をと
らないものをいい、ガラス転移点（Ｔｇ）、軟化点は示
すが、示差走査型熱量計で熱特性を評価したときに融解
点のピークを示さないものをいう。本発明の目的である
コンデンサの加工適性を低下させないために、非晶性の
樹脂組成物を用いることが必須要件である。また、該ポ
リエステル樹脂組成物は、Ｔｇが３０℃以上のものが、
軟化点が１５０℃以上（好ましくは１５０〜２００℃）
のものが積層フィルムおよびコンデンサ加工適性の面で
好ましい。また、現実には、非晶性ポリエステル樹脂組
成物の軟化点は実質的に１９０℃付近にコントロールす
ることが限界である。

【００１８】本発明のポリエステル樹脂組成物とは、上
記ポリエステルを７０重量％以上（好ましくは８０重量
％以上）含むものをいい、残りの３０重量％未満は、結
晶性部位を有するポリエステル、ポリエステル以外のポ
リマーおよび／または充填剤、滑剤、着色剤、紫外線吸
収剤、帯電防止剤、酸化防止剤等の添加剤であってもか
まわない。非晶性ポリエステル以外のものが３０重量％
以上になるとポリフェニレンスルフィドフィルムとの接
着性が低下してしまう。

【００１９】本発明においてポリフェニレンスルフィド
積層フィルムとは、上記ポリフェニレンスルフィドフィ
ルム（好ましくは二軸延伸ポリフェニレンスルフィドフ
ィルム）の少なくとも片面に非晶性ポリエステル樹脂組
成物を成分とする高分子フィルムからなる表面層が積層
されたポリフェニレンスルフィド積層フィルムであっ
て、該積層フィルムの両軸の熱収縮率が−１％以上、１
０％未満であることを特徴とするものである。

【００２０】ここで熱収縮率とは、短冊状のフィルムを
無加重で２３０℃に設定したオーブンで１０分間加熱し
たときのフィルムの収縮率である（ＪＩＳ Ｃ２１５１
に準じた測定法）。また両軸とは、該フィルムの長手方
向と幅方向をいう。該熱収縮率が−１％未満の場合、コ
ンデンサ製造工程において巻回あるいは積層時のフィル
ム同士の接着性が悪くなり、熱プレス条件の温度あるい
はプレス圧を高くしなければならないため、コンデンサ
素子に傷が発生し、コンデンサの耐電圧を低下させる。
１０％以上になると蒸着時にシワが発生したり、巻回あ
るいは積層時にフィルムのずれや素子が変形するため歩
留まりが低下する。

【００２１】また、該積層フィルムの破断強度は１４ｋ
ｇ／ｍｍ²以上であることが製膜安定性、コンデンサの
加工性の面で好ましい。破断強度とはフィルムを引っ張
り試験機を用いて２００ｍｍ／分で引っ張り、フィルム
が切断したときの強度を下記の式で求めた値である。 破断強度（ｋｇ／ｍｍ²）＝破断強力（ｋｇ）／｛フィ
ルム幅（ｍｍ）×厚み（ｍｍ）｝ ここで、破断強度が１４ｋｇ／ｍｍ²未満であると、コ
ンデンサ製造工程でフィルムの破れが増加し収率が低下
する傾向にあるため、該破断強度としては１４ｋｇ／ｍ
ｍ²以上が好ましい。

【００２２】該積層フィルムの平均厚みは０．５〜１５
μｍ、ポリフェニレンスルフィドフィルム層に対しての
積層層の厚みが１〜３５％の範囲が耐熱性、耐電圧性、
誘電特性、吸湿特性等のコンデンサ特性の面で好まし
い。

【００２３】また、該積層フィルムの積層層（表面層）
の平均粗さ（Ｒａ）は、０．０１〜０．１２μｍの範囲
がコンデンサの成形加工性の面で好ましい。表面粗さが
０．００５μｍ未満であると積層フィルムの滑りが悪く
なる。このためコンデンサ加工時のハンドリング性が低
下し、フィルムへ傷が生じてコンデンサの耐電圧が低下
する。表面粗さが０．１２μｍを越えると、コンデンサ
製造工程における巻回あるいは積層時にフィルム同士の
接着性が低下する傾向がある。

【００２４】本発明においてコンデンサとは、電気回路
の受信回路素子の一種で、誘電体を挟んで導体からなる
一対の電極を設けることにより、両電極間に一定の静電
気量を蓄えることができるものを意味し、蓄電器、キャ
パシタなどと呼ばれるものである。

【００２５】次に本発明のコンデンサ用ポリフェニレン
スルフィド積層フィルムおよび該積層フィルムを用いた
コンデンサの製造方法について説明する。但し、本発明
の製造方法はこの方法に限定されるものではない。

【００２６】先ず、ポリフェニレンスルフィドフィルム
の製造方法について述べる。ポリフェニレンスルフィド
の重合方法としては、硫化アルカリとジハロベンゼンを
極性溶媒中で高温高圧下に反応させる方法を用いる。特
に、硫化ナトリウムとジクロルベンゼンをＮ−メチルピ
ロリドン等のアミド系高沸点溶媒中で反応させるのが好
ましい。重合度を調整するために苛性アルカリ、カルボ
ン酸アルカリ金属塩などの重合助剤を添加して、２３０
〜２８０℃の温度で反応させるのが最も好ましい。重合
系内の圧力および重合時間は、使用する助剤の種類や量
および所望する重合度等によって適宜決定される。

【００２７】重合を終わったポリマーを例えばＮ−メチ
ルピロリドンのようなポリフェニレンスルフィドと親和
性のある溶媒で高温洗浄した後に水洗、乾燥することで
ポリフェニレンスルフィド粉末が得られる。

【００２８】このようにして得られた樹脂粉末に例えば
無機や有機の添加剤をヘンシェルミキサー等でブレンド
し、押出機（好ましくは一段以上のベント孔を有する押
出機）に供給して２９０〜３６０℃の温度で溶融混練
し、適当な口金から押し出してポリフェニレンスルフィ
ド樹脂組成物を得ることができる。

【００２９】上記樹脂組成物を溶融押出装置に供給し、
該樹脂組成物の融点以上（好ましくは２９０〜３６０
℃）の温度で溶融して、スリット状のダイから押し出
し、回転する金属ドラム上でキャストするなどの方法で
急冷して未延伸、無配向のフィルムを得る。

【００３０】二軸延伸フィルムにするには、上記で得た
未延伸フィルムを逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法等の
周知の方法を用いることができるが、ロール群によって
フィルム長手方向に延伸した後にテンターによって幅方
向に延伸する、いわゆる逐次二軸延伸法によるのが好ま
しい。延伸の条件は本発明で注目する熱収縮率を目的の
範囲とするために、８５〜１１０℃の温度で、長手方
向、幅方向各々１．５〜４．５倍の倍率で行うのが好ま
しい。

【００３１】次に、このようにして得られた延伸フィル
ムを定長あるいは１．５％以下の制限収縮下で熱処理を
する。ここで熱処理は２４０℃〜２９０℃で１〜５０秒
（好ましくは２５０℃〜２８５℃で３〜２０秒）で行
う。また、該熱処理の後にアニール等の処理を施しても
よい。

【００３２】熱処理温度が２４０℃未満であると、得ら
れる積層フィルムの熱収縮率が１０％以上となり、コン
デンサ製造工程における蒸着、巻回あるいは積層時にフ
ィルムにシワが生じ、歩留まりを低下させる。熱処理温
度が２９０℃を高越えると、熱収縮率が−１％未満とな
り、コンデンサ製造工程における巻回あるいは積層時に
フィルム同士の接着性が悪くなる。また、ポリフェニレ
ンスルフィドの融解点を越える温度であるため、製膜中
の破れが多発し、得られるフィルムの表面も平滑にな
る。

【００３３】本発明のコンデンサ用ポリフェニレンスル
フィド積層フィルムの製造方法は、ポリフェニレンスル
フィドフィルムの片面あるいは両面にポリエステル樹脂
を水または各種有機溶剤に溶解させた溶液を塗布し、溶
媒を乾燥除去して製造する方法を用いることができる。
該方法としては、例えばグラビアロール法、リバースロ
ール法、ダイコート法などの周知の方法例がある。また
本発明の積層フィルムの積層層は、非晶性の樹脂を用い
ているためにポリフェニレンスルフィドフィルムの延伸
工程で塗布してから熱処理しても、積層層が結晶化して
機械強度が低下したりポリフェニレンスルフィドフィル
ムと積層層との剥離強度が低下することはない。しか
し、積層層樹脂の軟化点以上での熱処理を行うと、表面
粗さが低下しコンデンサの耐電圧が悪くなるために、熱
処理後の二軸延伸ポリフェニレンスルフィドフィルムに
積層するのが好ましい。

【００３４】積層層に結晶性樹脂を用いた場合、ポリフ
ェニレンスルフィドフィルムとの層間での剥離強度が低
下し、コンデンサの加工適性が低下する。

【００３５】また上記積層に先がけて、ポリフェニレン
スルフィドフィルムの表面にコロナ放電処理、プラズマ
処理、プライマー処理などの易接着処理が施されていて
もよい。

【００３６】他の積層法として、中心層となるポリフェ
ニレンスルフィドと積層層に用いる樹脂とを共押出する
ことにより、積層フィルムを得る方法があるが、この方
法で製造した積層フィルムは積層層の剥離強度が小さく
なり、コンデンサ加工適性が低下するため、本発明の目
的を達成できない。

【００３７】また、本発明のポリエステル樹脂組成物
は、酸成分（例えばテレフタル酸、アジピン酸、セバシ
ン酸）、グリコール成分（例えば、エチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ポリエチレンオキシドグ
リコール）を周知の方法で共重合する。得られた共重合
ポリエステルに所望する滑剤、着色剤等を添加して得る
ことができる。また、市販品を用いることもできる。

【００３８】次に本発明のコンデンサの製造方法につい
て述べる。コンデンサの内部電極としては、金属泊が用
いられる場合は金属泊と本発明の積層フィルムを箔はみ
だし巻回法や巻回途中でタブを挿入する方法などによっ
て交互に重ね合わせて巻き取るなどして誘電体と電極を
交互に重ね合わせ、かつ外部に電極が引き出せるような
構造となるように巻回してコンデンサ素子あるいはコン
デンサ母素子を得る。

【００３９】また、コンデンサの内部電極として金属薄
膜が用いられる場合は、まず上述した本発明の積層フィ
ルムを金属化する。金属化の方法は蒸着による方法が好
ましい。蒸着する金属はアルミニウムを主たる成分とす
る金属が好ましい。金属化する際、予め金属化する側の
フィルム表面にコロナ放電処理、プラズマ処理などの処
理によって金属薄膜とフィルムとの密着力を向上させる
こともできる。金属化する際、あるいは金属化後に対向
電極が短絡しないようにテープマスク、オイルマージン
あるいはレーザービーム等により非金属化部分（いわゆ
るマージン）を設けることもできる。その後、一方の端
にマージン部分がくるように細幅のテープ状にスリット
することもある。

【００４０】次にコンデンサ素子を製造する。巻回型コ
ンデンサを得る場合は、金属化フィルムを一方の端にマ
ージン部分がくるように細幅のテープ状にスリットした
ものを２枚重ねる方法を採用できる。あるいは両面金属
化フィルムにコーティング法などで第２の誘電体を設け
た１枚の複合フィルムを巻回する方法もある。

【００４１】積層型コンデンサの場合は大径のドラムあ
るいは平板に巻回してコンデンサ母素子を得る。

【００４２】巻回型コンデンサを製造する場合は、上記
のようにして得たコンデンサ母素子をプレス成形するの
が一般的である。このとき、１００℃以上フィルムの融
点以下の温度に加熱することもできる。その後、外部電
極の取り付け工程（金属溶射、導電性樹脂等による）、
必要なら樹脂または油含浸工程、リード付きタイプのコ
ンデンサとするときはリード線の取り付け工程、外装工
程を経てコンデンサを得ることができる。

【００４３】積層型コンデンサの場合は大径のドラムあ
るいは平板に巻回下、母素子を熱処理する、あるいはリ
ング等で締め付ける、あるいは平行平板等でプレスする
などフィルムの厚さ方向に圧力を加えて成形する。その
際の温度範囲は常温からフィルムの融点以下である。こ
の後、外部電極の取り付け工程（金属溶射、導電性樹脂
による）、個々の素子切り出し工程、必要なら樹脂また
は油含浸工程を経てコンデンサを得ることができる。

【００４４】［特性の評価方法］本発明の記述に用い
た、特性の評価方法およ評価の基準を述べる。 （１）熱収縮率 積層フィルムの長手方向および幅方向の熱収縮率をＪＩ
Ｓ Ｃ２１５１に準じて測定した。但し、温度は２３０
℃とし、熱処理時間は１０分間とした。

【００４５】（２）全体および各層のフィルムの厚みお
よび積層比 積層フィルム断面の走査型電子顕微鏡像を写真撮影し、
測定倍率から逆算して求めた。

【００４６】（３）破断強度 積層フィルムの長手方向をＪＩＳ Ｃ２１５１に準じて
測定した。

【００４７】（４）融解点 積層層に用いた樹脂を積層フィルムから溶剤で溶出し、
蒸発乾固または削りとってパーキンエルマー社製ＤＳＣ
−２型示差走査型熱量計にて不活性ガス雰囲気中で下記
条件で２０℃から昇温したときの融点吸収ピーク温度を
測定した。 サンプル重量 ： ５ｍｇ 昇温速度 ： ２０℃／分

【００４８】（５）軟化点 積層層に用いた樹脂を積層フィルムから溶剤で溶解さ
せ、該溶液を蒸発乾固してＪＩＳ Ｋ２５３１（環球
法）に準じて測定した。

【００４９】（６）分子量 積層フィルムの積層層を剥離あるいは溶剤で溶出して蒸
発乾固した後、テトラヒドロフラン溶液とし、ＧＰＣ法
にて測定した。分子量は単分散ポリスチレンの相対値で
示す。

【００５０】（７）表面粗さ 積層フィルムの積層層表面をＪＩＳ Ｒ−０６０１に準
じて測定した。

【００５１】（８）中心層（ポリフェニレンスルフィド
フィルム）と積層層の剥離性 積層フィルムの両側にセロファン粘着テープを貼り、剥
離角１８０度で手で剥離して下記基準で評価した。 ○：剥離面積の１０％以下が剥離する。 △：剥離面積の１０〜３０％が剥離する。 ×：剥離面積の３０％以上が剥離する。

【００５２】（９）耐電不良率 積層フィルムの積層層にアルミニウムを蒸着し、下記条
件で巻回型コンデンサを作成して直流耐圧試験器（春日
電機製）で印可電圧昇圧速度１００Ｖ／ｓｅｃで測定
し、電流が１０ｍＡ以上流れ、電圧上昇が止まったもの
を不良とした。コンデンサ１００個を測定し、不良個数
の百分率（％）で表した。 ○：相対偏差２％未満 △：相対偏差３〜５％ ×：相対偏差５％以上 ・コンデンサ作成条件 アルミニウム蒸着 ： ２Ω／ フィルム幅 ： １３ｍｍ マージン幅 ： １ｍｍ 静電容量 ： ０．３５μＦに制御 ・プレス条件 温度 ： １５０℃ 圧力 ： ２５ｋｇ／ｃｍ² 時間 ： ５

【００５３】（１０）コンデンサ素子加工性 下記基準で判断した。上記（５）と同様にしてコンデン
サ素子を作成し、目視により素子の形状を確認した。 ○：コンデンサ素子のフィルムのずれ、変形がなく、後
の工程に全く支障がないレベル △：コンデンサ素子のフィルムのずれ、変形は若干ある
が後の工程で問題がないレベル ×：コンデンサ素子のフィルムのずれ、変形が大きく、
後の工程に支障を来すレベル

【００５４】（１１）自己回復（セルフヒール）性 直流耐電圧試験器（春日電機（株）製）を用いて電圧上
昇速度１００Ｖ／ｓｅｃにて電流が１０ｍＡ以上流れて
電圧上昇が止まるまで印加する。次いで印加電圧をゼロ
に戻し、１回目同様に２回目の電圧印加を行い、電圧上
昇があればセルフヒール１回、なければ０回とカウント
する。この操作を４回繰り返し、４回目まで電圧上昇が
あった場合にはセルフヒール３回である。セルフヒール
性は下記基準で判断した。 ○：３回ともセルフヒールした。 △：１回または２回、セルフヒールした。 ×：１回もセルフヒールしなかった。

【００５５】（１２）フィルム引っ張り性 積層フィルムを１３ｍｍ幅にスリットしたテープ状のフ
ィルムを作成し、３ｋｇ／ｍｍの張力を加え、１０ｍ／
分の速度で１分間走行させ、停止させることを５回繰り
返して下記基準で評価した。 ○：１回もフィルムは切れない。 △：１回フィルムが切れた。 ×：２回以上フィルムが切れた。

【００５６】

【実施例】次に本発明を実施例を挙げて詳細に説明す
る。 実施例１ （１）ポリフェニレンスルフィドフィルムの製造 東レ（株）製ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド粉末（Ｔ
１８８０）をＮ−メチルピロリドンで２回洗浄した。さ
らに、該ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド粉末に平均粒
径０．５μｍの炭酸カルシウム粒子０．５重量％をヘン
シェルミキサーでブレンドした後、３０ｍｍ口径の二軸
押出機に供給し、３２０℃の温度で２ｍｍ径の円形ダイ
スからガット状押出成形し、水冷した後カッターで３ｍ
ｍ長に切断した。

【００５７】得られたポリ−ｐ−フェニレンスルフィド
樹脂組成物を１８０℃、１０ｍｍＨｇの減圧下でミキサ
ーでかき混ぜながら５時間乾燥した。

【００５８】該樹脂組成物を４０ｍｍ孔径のエクストル
ーダで３２０℃の温度で押し出し、６００ｍｍ幅、リッ
プ間隙１ｍｍの口金でシート状に成形した後、６０℃の
温度に制御した金属ドラムでキャストして未延伸フィル
ムを得た。

【００５９】得られた未延伸フィルムを逐次二軸延伸法
で長手方向に３．５倍、幅方向に３．３倍延伸した。延
伸温度は長手方向、幅方向とも９９℃であった。さらに
幅方向に延伸したテンターに後続する熱処理ゾーンで２
６０℃で１０秒間熱処理をした。また、幅方向のリラッ
クス率は６％とした。

【００６０】得られた二軸延伸ポリ−ｐ−フェニレンス
ルフィドフィルムの平均厚みは５．５μｍであった。該
フィルムの片面に３０００Ｊ／ｍ²のエネルギーでコロ
ナ放電処理を施した。このフィルムをフィルム−１とす
る。

【００６１】（２）非晶性ポリエステル樹脂組成物の準
備 ポリエステル樹脂として東洋紡（株）製、“バイロン”
２９ＳＳを用いた。該ポリエステルを有機溶剤で固形分
濃度は１０重量％になるように調整した。用いた溶剤は
トルエン／メチルエチルケトン＝８０／２０の混合溶剤
である。

【００６２】（３）積層フィルムの製造 フィルム−１のコロナ放電処理面に、グラビアロールコ
ート法で上記（２）で調整したポリエステルの塗剤を連
続的に塗布した。塗布厚みは溶剤乾燥法で０．５μｍに
なるよう制御した。塗布の速度は２０ｍ／分、乾燥温度
は１３０℃で、乾燥時間を１分間とした。得られたポリ
フェニレンスルフィド積層フィルムを積層フィルム−１
とする。該積層フィルムの積層層を評価した結果、非晶
性ポリエステルであり、ガラス転移温度（Ｔｇ）は７２
℃、軟化点は１８０℃であった。また、該積層フィルム
の熱収縮率は長手方向５．３％、幅方向０．０％であっ
た。

【００６３】実施例２ ポリフェニレンスルフィドフィルムの製膜過程で熱処理
温度を２５０℃にした以外は実施例１と同様な方法で積
層フィルムを得た。該積層フィルムの熱収縮率は長手方
向９．５％、幅方向５．３％であった。

【００６４】実施例３ ポリフェニレンスルフィドフィルムの製膜過程で熱処理
温度を２８０℃にした以外は実施例１と同様な方法で積
層フィルムを得た。該積層フィルムの熱収縮率は長手方
向３．６％、幅方向−０．８％であった。

【００６５】実施例４ 実施例１の方法で得たフィルム−１の両面に実施例１の
条件でコロナ放電処理をし、実施例１のポリエステル樹
脂組成物を同様の方法で両面塗布した。塗布厚みは片面
あたり０．２５μｍになるように調整した（積層フィル
ム−４）。

【００６６】実施例５ 非晶性ポリエステルとして東洋紡（株）製“バイロン”
２０ＳＳ、Ｔｇ６７℃、軟化点１６３℃のものを準備
し、実施例１の溶剤で溶解して固形分濃度が１０重量％
になるよう調整した。該樹脂溶液をフィルム−１のコロ
ナ処理面に実施例１の方法で塗布、乾燥した。塗布厚み
は０．５μｍであった。

【００６７】比較例１ ポリフェニレンスルフィドフィルムの製膜過程で熱処理
温度を２４０℃にした以外は実施例１と同様な方法で積
層フィルムを得た。該積層フィルムの熱収縮率は長手方
向１２．５％、幅方向８．２％であった。

【００６８】比較例２ ポリフェニレンスルフィドフィルムの製膜過程で幅方向
の延伸倍率を３．０倍、熱処理温度を２９０℃にした以
外は実施例１と同様な方法で積層フィルムを得た。該積
層フィルムの熱収縮率は長手方向２．２％、幅方向−
２．６％であった。

【００６９】比較例３ 積層層の塗剤としてダイマー酸系のポリアミド樹脂“マ
クロメルト”６９０１（ヘンケル日本（株）製）（軟化
点１６４〜１７５℃）を用い、酢酸エチル／メチルエチ
ルケトン／ベンジルアルコール＝４０／４０／２０の有
機溶剤で溶解し、固形分濃度が１０重量％になるように
調整した。該溶液を実施例１のフィルム−１のコロナ処
理面に実施例１の方法で塗布、乾燥した。乾燥温度は１
４０℃であり、塗布厚みは０．５μｍになるように調整
した。得られた積層フィルムの積層層の軟化点は１６７
℃であった。

【００７０】比較例４ 積層層の塗剤として東洋紡（株）製“バイロン”８０
０、融解点１８２℃の結晶性ポリエステル樹脂を用い、
実施例１の溶剤で溶解して固形分濃度を１０重量％にな
るように調整した。該樹脂溶液をフィルム−１のコロナ
処理面に実施例１の方法で塗布、乾燥した。塗布厚みは
０．５μｍであった。

【００７１】比較例５ 積層フィルム−１の特性と比較するために、実施例１の
方法で厚み６μｍのポリフェニレンスルフィドフィルム
を製造した。

【００７２】比較例６ 実施例１で使用したポリフェニレンスルフィド樹脂組成
物を準備した。また、０．５μｍ径のシリカを０．５重
量％含み、固有粘度が０．５５のポリエチレンテレフタ
レートを真空下、２３０℃で１５時間固相重合を行い固
有粘度が０．８２のポリエチレンテレフタレート樹脂組
成物を得た。

【００７３】得られたポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物およびポリフェニレンスルフィド樹脂組成物を別
々のエクストルーダに供給し、溶融状態で口金上部にあ
る２重管型の積層装置で中央の層がポリフェニレンスル
フィドになるように導き、続いて設けられたＴダイ型口
金より吐出させ、冷却回転ドラムで急冷し、実質的に非
晶のポリエチレンテレフタレート／ポリフェニレンスル
フィド／ポリエチレンテレフタレートの３層積層シート
を得た。

【００７４】次いで、該積層シートを表面温度９０℃の
複数の加熱ロールに接触走行させ、加熱ロール群の次に
設けられた周速の異なる３０℃の冷却ロールとの間で長
手方向に３．７倍延伸した。この一軸延伸シートをテン
ターを用いて長手方向と直交する方向に１００℃で３．
５倍延伸し、続いて２５０℃で１０秒間熱処理し、トー
タル厚み６．０μｍ、ポリエチレンテレフタレート層厚
み各々０．６μｍの積層フィルムを得た。

【００７５】比較例７ 比較例６の方法でテンターでの熱処理温度を２７０℃に
して他の条件は比較例６と同様にしてポリエチレンテレ
フタレート／ポリフェニレンスルフィド／ポリエチレン
テレフタレートの積層フィルムを得た。

【００７６】［評価］実施例１〜５および比較例１〜７
のコンデンサ用ポリフェニレンスルフィド積層フィルム
およびコンデンサの評価結果を表１、表２に示す。

【００７７】実施例１〜３および比較例１、２は非晶性
ポリエステル樹脂をポリフェニレンスルフィドフィルム
の片面に積層したものであり、ポリフェニレンスルフィ
ドフィルムの製膜工程で熱処理温度を変化させることに
より、得られる積層フィルムの熱収縮率を調整した。実
施例１〜３は比較例１，２と比較するとコンデンサ素子
加工適性は低下せず、コンデンサとしても本発明の目的
を達成している。比較例１の積層フィルムは長手方向の
熱収縮率が１０以上であり、コンデンサ製造工程の蒸
着、巻回時にシワが発生し素子加工性が悪い。比較例２
の積層フィルムは幅方向の熱収縮率が−１未満であり、
コンデンサ製造工程での巻回後の熱プレス時にフィルム
同士の接着性が悪く、コンデンサ素子にフィルムのずれ
が発生した。また、得られたコンデンサの耐電不良率も
高く、本発明の目的を達成できない。

【００７８】実施例４の積層フィルムは積層層樹脂とし
て実施例１と同様の非晶性ポリエステルを用い、両面に
該樹脂を積層した積層フィルムである。両面に積層して
も積層フィルム、コンデンサとも本発明の目的を達成す
ることができる。

【００７９】実施例５は積層層樹脂として実施例１とは
異なる非晶性ポリエステルを用いたが、積層フィルムお
よびコンデンサとも本発明の目的を達成することができ
る。

【００８０】比較例３は非晶性のポリアミド樹脂を積層
させたものである。該積層フィルムの熱収縮率が本発明
の範囲に入っているにもかかわらずコンデンサのセルフ
ヒール性を向上させる効果がない。

【００８１】比較例４は融解点をもつ結晶性ポリエステ
ル樹脂を積層層に用いた積層フィルムである。該積層フ
ィルムは中心層と積層層が剥離しやすいためコンデンサ
の加工性が悪い。また、コンデンサのセルフヒール性の
向上効果もない。

【００８２】比較例６および７の積層フィルムは特開平
４−２１９２３６号公報で開示されている方法をもとに
積層フィルムを製造したものである。比較例６は積層層
のポリエチレンテレフタレート層の二軸配向性を損なわ
ない熱処理温度を選んだものである。該積層フィルムは
コンデンサ特性の向上効果はあるが積層層が剥離しやす
くコンデンサ成形性が悪い、

【００８３】比較例７は熱処理温度をポリエチレンテレ
フタレートの融解点以上としたものである。該積層フィ
ルムは比較例６同様にコンデンサ加工性が悪く、積層層
樹脂を一度融解させているためフィルム表面が平滑であ
る。このため、巻回時にフィルム同士の接着性が低下
し、得られるコンデンサの耐電性が悪くなる。また、一
度融解して徐冷することになるため積層層樹脂の結晶化
が進み、配向もされていないため破断強度が低下しフィ
ルムがもろくなる。

【００８４】

【表１】

【００８５】

【表２】

【００８６】

【発明の効果】本発明は、以上の構成としたためポリフ
ェニレンスルフィドが有するコンデンサの特性を低下さ
せずに、従来の問題点であった耐電性、自己回復性（セ
ルフヒール性）は大幅に向上したコンデンサ用ポリフェ
ニレンスルフィド積層フィルムおよび該積層フィルムを
誘電体としたコンデンサを提供することができた。ま
た、積層界面および積層フィルム同士の接着性が良く、
熱寸法安定性、機械特性も低下しないためコンデンサの
加工性にも優れたものになった。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｇ 4/32 ３０１ Ｈ０１Ｇ 4/24 ３０１Ｄ (72)発明者 黒目 泰一 岐阜県安八郡神戸町大字安次900番地の１ 東レ株式会社岐阜工場内 Ｆターム(参考） 4F100 AB01C AK41B AK54A AL05B BA02 BA03 BA07 BA10A BA10B BA10C BA15 EH66C GB41 JA03 JA12B JG05 JG10 JJ03 JK06 JL04 YY00 5E082 EE03 EE07 EE24 FG06 FG36 FG39 FG48 FG54 PP06 PP10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリフェニレンスルフィドフィルムの少
   なくとも片面に非晶性ポリエステル樹脂組成物を成分と
   する高分子フィルム層が積層されたポリフェニレンスル
   フィド積層フィルムであって、該積層フィルムの両軸の
   ２３０℃熱収縮率が−１％以上、１０％未満であること
   を特徴とするポリフェニレンスルフィド積層フィルム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のポリフェニレンスルフ
   ィド積層フィルムの片面に金属層を蒸着してなる金属化
   ポリフェニレンスルフィド積層フィルムを巻回あるいは
   積層してなるコンデンサ。