JPH0427110A - 耐熱性コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐熱性コンデンサに関するものであり、更に
詳しくは、耐熱性の低い樹脂と芳香族ポリアミドがブレ
ンドされてなる樹脂からなるフィルムを用いた耐熱性コ
ンデンサに関するものである。

［従来の技術〕 フィルムコンデンサの誘電体として使われているフィル
ムの素材としては、一般にポリエチレンテレフタレート
、ポリプロピレンなどがある。近年、電気機器の小型化
が進み、使われる部品なども小型化されているが、コン
デンサの場合も同様であり、製造条件や使用環境温度な
どが高くなるにつれ、これらより耐熱性のあるポリフェ
ニレンスルフィド、ポリカーボネートなども、一部の用
途に使われてはじめている。また、さらに耐熱性の高い
芳香族ポリアミドなどが検討されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、最近の製造条件はますます厳しくなり、ポリフ
ェニレンスルフィドでも使用に耐えられなくなっており
、またポリカーボネートなどの非晶性ポリマは、ガラス
転移点が高く、電気的特性や湿度特性に優れているが、
非晶性ポリマ特有の高温での機械特性が悪いという欠点
がある。

一方、耐熱フィルムとしては芳香族ポリアミドなどが知
られており、耐熱性・機械特性は良好であるが、生産性
が悪いためコストが高くなるばかりでなく、フィルムコ
ンデンサとしては致命的な湿度特性、電気特性が悪いと
いう欠点がある。

本発明は、かかる課題を改善し、耐熱性、機械的特性、
化学的特性（主に湿度特性）、表面特性、さらに経済性
（コスト）に優れたフィルムを用いた耐熱性コンデンサ
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、芳香族ポリアミ
ドと可溶性樹脂とのブレンド樹脂からなり、該芳香族ポ
リアミドの量がブレンド樹脂の５重量％以上９０重量％
以下の範囲であるフィルムを誘電体に用いたことを特徴
とする耐熱性コンデンサとするものである。

本発明の芳香族ポリアミドとは、一種以上の、一般式 で示される繰り返し単位を５０モル％以上含むものが好
ましく、７０モル％以上から成るものがより好ましい。

ここでＡｒ、、Ａｒ２は少なくとも一個の芳香環を含む
一種以上の構造からなり、同一組成でも異なっていても
よく、これらの代表例としては次のものが挙げられる。

（）・てン・３・（ｈ削 （到）・うＸ（）・◎Ｘ−◎−・ ＠ｆＸ−◎−・（σ また、これらの芳香環の環上の水素の一部が、ハロゲン
基（特に塩素）、ニトロ基、０１〜Ｃ３のアルキル基（
特にメチル基）、０１〜Ｃ３のアルコキシ基などの置換
基で置換されているものも含む。また、Ｘは、−〇−、
−ＣＨ２−−８Ｏ２−、−８−、−ｃｏ−などである。

これらは単独または共重合の形で含まれる。

本発明の目的である耐熱性向上という観点から、Ａｒ１
．Ａｒ２は主としてパラ配向で剛直な構造が好ましく、
また、芳香環にハロゲン基やアルキル基などの置換基を
有するものは、溶媒に対する溶解性、可溶性樹脂との相
溶性が高くより好ましい。さらに、ハロゲン基は得られ
るフィルムの湿度特性を向上させるので好ましい。

また、溶媒に対する溶解性、可溶性樹脂との相溶性が高
くなる点では、 ０−、−ＣＨ２−、−５ｏ２−、−８−ＣＯ− などを介して２個の芳香環が結合している構造が共重合
されているのも好ましいが、多過ぎると逆に熱特性、機
械特性、湿度特性を悪化させることになる。

すなわち、 Ａｒｌ　　：　　（Ａｒ３）、（Ａｒ４）ｂ　（Ａｒ５
）。

Ａｒ２：　（Ａｒ６）ｄ　（Ａｒ７）ｅただし、ａ＋ｂ
＋ｄ＋ｅ＞０．５ ｂ＋ｅ＞０．５ Ｃ＜Ｑ、　　４ Ａｒ４　、Ａｒ７　　：Ａｒ３、Ａｒ６が核置換（ハロ
ゲンなど）された基 を満たす芳香族ポリアミドが好ましい。なお、Ａｒ１、
Ａｒ２を構成する、Ａ　ｒ　３　、Ａ　ｒ　４、Ａｒ５
、Ａｒ６、Ａｒ７以外の基は、上式を満足していれば特
に制限はない。

例えば、 （ここでｐ、ｑは１〜４の整数、ｐ＋Ｑ≧１）（ここで
ｑ＝０〜４の整数） などで表わされる一種以上の芳香族ポリアミドと、可溶
性樹脂との溶液は、長時間保存してもポットライフは極
めて安定であり、得られるフィルムも強靭で耐熱性、湿
度特性の良好なものとなる。

また、本発明の可溶性樹脂とは、前述した芳香族ポリア
ミドを溶解する溶媒に、１重量％以上溶解する樹脂一種
以上を意味し、特に限定されるものではない。芳香族ポ
リアミドと可溶性樹脂の両者を溶解する溶媒としては、
取り扱いやすさなど゛を考慮すると有機系の溶媒が好ま
しく、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトア
ミド、ヘキサメチレンホスホルアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルイミダゾリジノンなどのアミド系極性
溶媒やジメチルスルホンなどが挙げられるが、特にＮ−
メチル−２−ピロリドンおよびＮ−メチル−２−ピロリ
ドンと他のアミド系極性溶媒の混合物が好ましい。これ
らの溶媒を用いた場合特に、ポリカーボネート、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリメチルメタアクリレート、ポリス
チレン、ポリビニルアルコール、ポリエーテルスルホン
、ポリスルホン、ボリアリレート、ポリスルフィドスル
ホン、ポリエーテルイミドなどが好ましく、高温での機
械特性の改良が顕著で湿度特性の優れている非品性樹脂
、例えば、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、
ポリスルホン、ボリアリレート、ポリスルフィドスルホ
ンがより好ましい。特に、の基本骨格Ａと／／Ｃ＝Ｏの
構造を両方有する樹脂は、該芳香族ポリアミドとの相溶
性が非常によいために、芳香族ポリアミドと可溶性樹脂
を上記溶媒に溶解して得られるブレンド溶液は長期保存
安定性に優れ、また機械特性や透明性に優れたフィルム
が得られるなどの理由で、より好ましい。例えばポリカ
ーボネート、ボリアリレートなどが挙げられ、経済性の
点からポリカーボネートがさらに好ましい。上記基本骨
格Ａには置換基があってもよく、例えばハロゲン基など
が挙げられる。また、上記芳香族ポリアミドと可溶性樹
脂とのブレンド樹脂にさらに、第３成分として用いた樹
脂とは別の樹脂が、該可溶性樹脂の好ましくは４０重量
％以下、より好ましくは３０重量％以下、さらに好まし
くは２０重量％以下添加されていてもよい。別の樹脂と
しては、ブレンドした芳香族ポリアミドとは別の構造を
有する芳香族ポリアミドや、用いた可溶性樹脂とは異な
る可溶性樹脂が好ましい。例えば、可溶性樹脂としてポ
リカーボネートを用いた場合、これにポリエーテルスル
ホン、ポリスルホンなどを添加すると、機械特性が向上
する。また、上記溶媒の他に、可溶性樹脂の良溶媒、例
えばジオキサン、テトラヒドロフラン、塩化メチレン、
クロロホルム、１，１．２−トリクロロエタン、トリク
レン、アセトン、トルエンなどを、可溶性樹脂と芳香族
ポリアミドが相溶するのを妨げない範囲内で、好ましく
は全溶媒量の２０重量％以内、より好ましくは１５重量
％以内でなら含まれてもさし支えない。

上述したブレンド溶液を、溶液製膜することでブレンド
樹脂からなるフィルムが得られる。

本発明のフィルム中の芳香族ポリアミドの量は、ブレン
ド樹脂の５重量％以上９０重量％以下の範囲であること
が必要である。芳香族ポリアミドの量がこの範囲より少
ない場合、もはや耐熱性向上の効果は見られず、高温で
の機械特性が極端に悪化する。好ましくは７重量％以上
、より好ましくは１０重量％以上である。また、芳香族
ポリアミドの量がこの範囲より多い場合は経済的メリッ
トがなくなりまた、湿度特性が悪化する。好ましくは７
０重量％以下、より好ましくは５０重量％以下である。

また本発明のフィルムの表面の中心線深さＲｐは１０〜
５０００ｎｍであることが好ましい。ＩＱｎｍ未満では
フィルムの取り扱い性が落ち、フィルム同士の擦れによ
って表面が傷つき、絶縁欠陥が増大する。これによって
例えばコンデンサにした時の耐電圧不良率が増大する。

５０００ｎｍより大きければ同一フィルムにおける誘電
特性の安定性が悪くなり、例えばコンデンサに用いた時
の容量のばらつきが大きくなる。より好ましくは、１０
〜２０００ｎｍである。

さらに本発明のフィルムの表面突起の平均断面扁平度Ｐ
は０．００５〜０，３であることが好ましい。

０、００５未満では突起が扁平過ぎ、フィルムの取り扱
い性が落ち、フィルム同士の擦れによって表面が傷つき
、絶縁欠陥が増大する。これによって例えばコンデンサ
にした時の耐電圧不良率が増大する。０．３より大きけ
れば突起が尖り過ぎ、突起の削れなどによって、同一フ
ィルムにおける誘電特性の安定性が悪くなり、例えばコ
ンデンサに用いた時の容量のばらつきが大きくなる。よ
り好ましくは、０．０５〜０．１５である。

また本発明のフィルムの表面のＲａ（中心線平均粗さ）
は１０〜５００ｎｍが好ましく、より好ましくは３０〜
３００ｎｍである。

さらに本発明の膜状物の表面のＲｚ（１０点平均粗さ）
は５０〜５０００ｎｍが好ましく、より好ましくは１０
０〜３０００ｎｍである。この場合に、上記の効果が一
層現われるので特に好ましい。

なお、以上の表面粗さを達成するには、無機、有機の微
粒子を添加し、添加量（０，０５〜１０重量％が好まし
く、０．１〜５重量％がより好ましい）や粒径（平均粒
径が０．００５〜１．０μｍが好ましく、０．０１〜０
．８μｍがより好ましい）、あるいは延伸温度、延伸倍
率を調節したりすることが有効である。

本発明のフィルムの少なくとも一方向の荷重下（０，５
ｋｇ／ｍｍ”　）の２５０℃の熱寸法変化率は５０％以
下が好ましい。５０％より大きいと、感熱転写用途など
に代表される高温で張力がかかるような場合使用に耐え
ない。より好ましくは４０％以下、さらに好ましくは２
０％以下である。

本発明において得られるフィルムの少なくとも一方向の
２５０℃の熱収縮率は２０％以下が好ましい。より好ま
しくは１０％以下、さらに好ましくは５％以下である。

２０％より大きくなると、寸法安定性が悪く、例えば感
熱転写用途、フレキシブル回路基板、コンデンサー用途
の分野では実用に耐えない。また、少なくとも一方向の
２００℃での熱収縮率は１０％以下が好ましく、５％以
下がより好ましい。さらに、少なくとも一方向の３００
℃の熱収縮率は３０％以下が好ましく、２０％以下がよ
り好ましい。また、少なくとも一方向の熱膨張係数は、
５　Ｘ　１０−５／’Ｃ以下が好ましく、４　Ｘ　１０
−５／℃以下がより好ましい。５×１０−５／℃を超え
ると、フレキシブル回路基板用途での使用に耐えない。

フィルムの吸湿率は５％以下が好ましく、より好ましく
は３％以下、さらに好ましくは１％以下である。５％よ
り大きいと吸湿による寸法変化が大きくなり実用に耐え
ない。また、少なくとも一方向の湿度膨張係数は、５Ｘ
１０−５／％ＲＨ以下が好ましい。４Ｘ１０−５／％Ｒ
Ｈ以下がより好ましい。

本発明のフィルムは少なくとも一方向の破断伸度が１０
％以上が好ましい。より好ましくは１５％以上、さらに
好ましくは２０％以上である。１０％未満ではフィルム
のハンドリング時や加工時にフィルム破れを起こし実用
に耐えない。また、少なくとも一方向の強度は５　ｋｇ
　／　ｍｍ　２以上が好ましく、より好ましくは７　ｋ
ｇ　／　ｍｍ　２以上、さらに好ましくは９　ｋｇ　／
　ｍｍ　２以上である。少なくとも一方向のヤング率は
１５０　ｋｇ／ｍｍ２以上が好ましく、さらに好ましく
は２００　ｋｇ／ｍｍ２以上である。

本発明のフィルムの厚みは０．２〜２００μｍが好まし
く、１〜５０μｍがより好ましい。また、本フィルムの
密度は１　、　０〜１　、　５　ｇ　／　ａｍ　３が好
ましく、１３１〜１．４ｇ／ｃｍ’がより好ましい。

本発明のフィルムの、誘電率（１ｋＨｚ）は。

２〜７が好ましい。また、誘電圧接（１ｋＨｚ）は、３
％以下が好ましい。より好ましくは、２％以下である。

また、本発明のフィルムの少なくとも一方向の端裂抵抗
は、０．０５ｋｇ／μｍ以上が好ましい。

これ未満であるとフィルムのハンドリング時や加工時に
フィルム破れを起こし実用に耐えない。より好ましくは
、０．１ｋｇ／μｍ以上、さらに好ましくは、０．３ｋ
ｇ／μｍ以上である。

次に、本発明のフィルム製造方法について説明するが、
これに限定されるものではない。

本発明の芳香族ポリアミドはジイソシアネートとジカル
ボン酸、あるいはジ酸クロリドとジアミンとの反応で得
られる。ジ酸クロリドとジアミンとからの場合は、Ｎ−
メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミドなどの
アミド系極性溶媒中で、溶液重合したり、水系媒体を使
用する界面重合などで合成される。ジ酸クロリドとジア
ミンを低水分のアミド系極性溶媒中で低温下（通常５０
℃以下、好ましくは３０℃以下）で１〜２時間撹拌し重
合される。モノマの添加順序は特に限定されるものでは
ない。重合後発生した塩酸を無機アルカリあるいは有機
系の中和剤で中和する。また、ジイソシアネートとジカ
ルボン酸との反応は、アミド系極性溶媒中、触媒の存在
下、通常は高温下（５０〜２００℃）で行なわれる。こ
れらのポリマ溶液はそのままブレンド用原液にしてもよ
く、またポリマーを一度単離してから溶媒に再溶解して
ブレンド用原液を調製してもよい。ブレンド用原液には
、溶解助剤として無機塩、例えば塩化カルシウム、塩化
マグネシウムなどを添加する場合もある。

耐熱性フィルムの機械的特性を向上させるためにはポリ
マの分子量を一定以上にしておく必要があり、この尺度
としては固有粘度（ηＩｎｈ　）をもって表わすのが便
利である。すなわち、固有粘度は、好ましくは１．０〜
１０．０、より好ましくは１．５〜７．０である。

上記芳香族ポリアミドと可溶性樹脂とのブレンドの方法
としては、芳香族ポリアミドと可溶性樹脂のそれぞれの
ブレンド原液を別個に調製しその原液同士をブレンドす
る方法、可溶性樹脂を溶解したアミド系極性溶媒溶液を
調整し、その中で前述した芳香族ポリアミドの重合を行
ない、重合とブレンドを同時に行なう方法などが挙げら
れる。

特に、芳香族ポリアミドと可溶性樹脂のそれぞれのブレ
ンド原液を別個に調製しその原液同士をブレンドする場
合、溶液の温度が２５〜１００℃、好ましくは３０〜８
０℃で、３０分以上撹拌するのが好ましい。これより低
い温度や撹拌時間が十分でないとフィルムにした時表面
が荒れてしまう場合がある。そして、前述のように、フ
ィルムの表面の粗さをコントロールするために、無機、
有機の微粒子を添加する。こうして得られた製膜原液か
ら得られる見かけの固有粘度は０．１〜８゜０が好まし
く、より好ましくは０．２〜５．０である。溶液粘度は
、自由に選べるが流延性の点から５〜５００００ポイズ
／３０℃が望ましく、１０〜２００００ポイズが更に望
ましい。樹脂濃度は１〜５０％が望ましく、５〜３０％
が更に望ましい。

この製膜原液は以下の方法でフィルムにする。

まず、乾湿式法だが、ドクターナイフ、口金などにより
フィルム状に支持体上に流延され、通常５０〜２５０℃
の範囲、より好ましくは６０〜２００℃で一定時間乾燥
される。５０℃未満では溶媒の蒸発速度が遅く、２５０
℃を越えると溶媒の突沸が起こりフィルムの品質の低下
をきたす。乾燥されたフィルムは支持体より剥離され、
水系の媒体中へ浸漬または媒体を噴霧せられて無機塩お
よび溶媒が抽出される。水系の媒体とは、水を主成分と
する液体であり、ポリマに対しては貧溶媒であるが、無
機塩やアミド系極性溶媒には親和性のある液体のことで
ある。例えば、水単独、水と原液を構成しているアミド
系極性溶媒との混合物、水とエチレングリコール、アセ
トン、低級アルコールとの混合物が挙げられるが、水の
比率として少なくとも５０％以上が脱塩・脱溶媒速度や
溶媒回収を考慮すると望ましい。また、湿式浴の温度は
通常５〜９０℃が適当である。該湿式１程では溶解助剤
となる無機塩とアミド系極性溶媒が抽出される訳である
が、該湿式１程終了直後のフィルム中で無機塩残存量は
ポリマ当り３％以下、より好ましくは１％以下がよい。

アミド系極性溶媒の残存率は特に規定されないが溶媒回
収を考慮すれば出来るだけ抽出した方が有利である。該
湿式１程中のフィルムは水系媒体で膨潤した状態にある
ため湿式温度範囲での延伸が行いやすく最終フィルムの
機械特性向上のため、一般的に工程中で１゜０１〜５．
０倍に縦方向に延伸される。湿式１程を終了したフィル
ムは、水系媒体の蒸発、アミド系極性溶媒の蒸発のため
加熱が行われる。この加熱工程では最終的に１００℃以
上、好ましくは２００℃以上５００℃以下の処理が行な
われるが、５０〜１００℃で一旦水分を乾燥した後（水
分量がフィルム重量に対して２０重量％以下まで）、上
記温度での加熱を行なうと、本発明の熱、機械特性を有
するフィルムが得られやすく好ましい。

また、該加熱工程では、横方向に１．０１〜５゜０倍延
伸されるが、１００〜２００℃で一旦１゜０５〜１．２
倍延伸した後、２００〜５００℃で延伸するという２段
の延伸を行なうと、本発明の表面特性を有するフィルム
が得られ易い。。また必要に応じてリラックスなども行
なわれても何ら問題はない。

次に、湿式法は、口金から直接、あるいは−旦支持体上
にフィルム上に成形して、水系（メタノール、エタノー
ルなどのアルコールを含んでいてもアルコールだけでも
よい）の媒体中に導入する方法である。多量のアミド系
極性溶媒などを含むため、水系の媒体中で急激な無機塩
やアミド系極性溶媒の置換が行われ最終フィルムにボイ
ドの発生あるいはフィルムの面荒れが起こりゃすくなる
ために、前述の水系の媒体中に必要に応じて置換速度を
制御するため無機塩、例えば、塩化カルシウム、塩化リ
チウム、臭化リチウムなどが含有されたり、水槽を多段
にして、水とアミド系極性溶媒・無機塩の混合物などに
濃度勾配を持たせたりする。乾湿式法同様に本工程で縦
方向に１．０１〜５倍延伸してもよい。湿式１程を終了
したフィルムは乾湿式法と同様に加熱（２００〜５００
℃）と横方向の２段階の延伸（１，０１〜５．０倍）が
行われる。この加熱前に一旦５０〜１００℃で水分を乾
燥するのが好ましく、熱ロールや熱風によって行なわれ
、場合により１．０１〜５倍の縦延伸も行なわれる。

次に、乾式法である。この方法は湿式法とは逆に抽出工
程を省いたプロセスであり、有機系溶媒を使用し製膜原
液中に溶解助剤である無機塩を含まないものに限って可
能となる方法である。ドクターナイフや口金より支持体
上へ流延された原液は乾湿式法同様に乾燥されて支持体
から剥離され、支持体と加熱工程の間で縦方向に１．０
１〜５゜０倍延伸される。乾式１程を終了したフィルム
は乾湿式法と同様な加熱と延伸が行われる。以上のよう
にして本発明のフィルムを得ることができる。

次にコンデンサの製造方法について述べる。

上記のようにして得られたフィルム上に、真空蒸着、メ
ツキ、スパッタリング、イオンブレーティング等の方法
によって金属薄膜を形成し、コンデンサ素子となる金属
化フィルムを得る。この時の金属としてはアルミニウム
、亜鉛、ニッケル、ニッケルクロム合金等が上げられる
が、これらのうちアルミニウムが蒸着性、特性の点で好
ましい。

次に、金属化したフィルムを巻回あるいは積層して本発
明のコンデンサとする。例えば片面を金属化したフィル
ムならば２枚重ねて、巻回あるいは積層したり、両面を
金属化したフィルムならば非金属化フィルムと巻回ある
いは積層してコンデンサ素子とし、さらにこれに外部電
極、外装を施してコンデンサとする。このコンデンサの
２６０℃のはんだ浴に３０秒間浸した際の前後の容量変
化は、１０％以下が好ましく、より好ましくは７％以下
である。また、１５０°Ｃの雰囲気中に１０００時間保
存した時の前後の耐電圧変化は１０％以下が好ましく、
より好ましくは７％以下である。

両者とも、この範囲外であると実用に耐えない。

［特性の評価法］ なお、実施例中の特性の測定法は以下の通りである。

（１）固有粘度（η、。ｈ） 下式により、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒として
０．５ｇ／１００ｍ１，３０℃の条件下にウベローデ型
粘度計を用いて測定した。

（２）溶液粘度（ポイズ） 回転式Ｂ型粘度計（東京計器）を用い、温度３０℃で測
定した。

（３）破断伸度、強度、ヤング率、Ｆ−５値ＴＲ８型引
張り試験器で幅１０ｍｍ、長さ５０ｍｍ、引張り速度３
００ｍｍ／分の条件で測定した。

（４）熱収縮率（％） 無荷重で所定の温度に設定したオーブン中で１０分間加
熱後、室温にもどして寸法を測り、下式の計算式より算
出した。

Ｘ１００　　（％） （５）吸湿率（％） １５０℃、６０分絶乾後と、７５％ＲＨ中に４８時間放
置後のフィルム重量を測定し、下記の計算式により算出
した。

吸湿率＝（７５％ＲＨ，４８時間放置後のフィルム重量
−絶乾時のフィルム重量） ／（絶乾時のフィルム重量） Ｘ１００　（％） （６）熱膨張係数（α） 熱収縮や吸脱湿の影響を除くためフィルムを一旦１５０
℃まで加熱し、徐々に冷却していった時の８０〜１５０
℃の領域における寸法変化から計算した。寸法変化量は
、熱機械分析計（ＴＭＡ）によって測定した。

■　湿度膨張係数（β） 恒温恒湿槽中で、脱湿時（約３０％ＲＨ）と加湿時（約
８０％ＲＨ）でそれぞれ平衡になった時のフィルム長を
読み取りその差（伸び量）を使い下式より求めた。

ΔＨ：加湿時と脱湿時の湿度差（％ＲＨ）（８）荷重下
の熱寸法変化率 荷重０．５ｋｇ／ｆＩＩＩ１１２を掛けて温度２５０℃
で１０分間、オーブン中に入れ、室温にもどして寸法を
測り、下式の計算式より算出した。

Ｘ１００　　（％） （９）誘電率、ｔａｎδ ＡＳＴＭ−Ｄ−１５０−８１に準する。

■　中心線平均粗さＲａ、中心線深さＲｐ、１０点平均
粗さＲｚ 小板研究所製の高精度薄膜段差測定器ＥＴ−１０を用い
て測定した。条件は下記の通りであり、２０回の平均値
をもって値とした。

・触針先端半径二〇、５μｍ ・触針荷重　　：　５ｍｇ ・測定長　　　：１ｍｍ ・カットオフ値：０．０８ｍｍ なお、中心線平均粗さＲａ、中心線深さＲｐ、１０点平
均粗さＲｚの定義は、例えば、奈良治部著「表面粗さの
測定・評価法」　（総合技術センター１９８３）に示さ
れているものであるが、中心線深さＲｐとは、粗さ曲線
から基準長だけ抜き取り、その抜き取り部分の最高の山
頂から中心線までの間隔のことをいう。

ａυ　表面突起の平均断面扁平度Ｐ ２検出方式の走査型電子顕微鏡［ＥＳＭ−３２００、エ
リオニクス（株）製］と断面測定装置［ＰＭＳ−１、エ
リオニクス（株）製］においてフィルムの高さ測定値を
画像処理装置［Ｉ　ＢＡＳ２０００、カールツアイス（
株）製コに送り、画像処理装置上にフィルム表面突起像
を再構築する。

次にこのフィルム表面突起像で突起部分を２値化して得
られた個々の突起の面積から円相当径を求めてこれをそ
の突起の平均径とする。またこの２値化された個々の突
起部分の中で最も高い値をその突起の高さとし、これを
個々の突起について求める。この測定を場所を変えて５
００回繰り返し、測定された突起についてその高さと平
均径の比（高さ／平均径）の平均値を平均断面扁平度Ｐ
とした。なお走査型電子顕微鏡の倍率は１０ｏＯ〜８０
００倍の間の値を選択する。

（財）端裂抵抗（ｋ　ｇ／μｍ） Ｊ　Ｉ　５−Ｃ−２３１８に準拠して測定し、厚み１μ
ｍあたりに換算した。

（１３コンデンサ耐電圧不良率の評価 同一条件でコンデンサを１０００個製造し、個々のコン
デンサの耐電圧を測定し、規定の電圧に達しなかったも
のの割合を算出し％で示し耐電圧不良率とする。尚、電
圧は１００Ｖ／ｓｅｅの割合で上昇しながら印加し、コ
ンデンサが破壊し１０ｍＡ以上の電流が流れたと時点の
電圧を耐電圧とした。また規定の電圧はフィルム厚さ１
μｍあたり２０Ｖとした。

（ロ）コンデンサ容量ばらつきの評価 同一条件でコンデンサを１０００個製造し、個々のコン
デンサの静電容量を自動キャパシタンスブリッジを用い
て測定し、そのばらつき（標準偏差）を％で示し容量の
ばらつきとした。この値が小さい程、安定性が良い。

（弱　コンデンサ特性 耐電圧不良率、容量ばらつきがいづれも１０％以下のも
のをコンデンサ特性は良好（○）とした。

０Ｑ　　耐はんだ性 ２６０℃のはんだ洛中に３０秒間浸し、前後の容量変化
を測定した。

容量変化率（％） （ｍ　長期耐熱性 １５０℃の雰囲気中に１０００時間保存し、前後の耐電
圧変化を測定した。

耐電圧変化率（％） ［実施例コ 次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明するが、
これに限定されるものではない。なお、以下の実施例で
用いた部は全て重量部を表わし、特性値で縦方向と横方
向で異なるものは平均した値を示した。

実施例１ （１）フィルムの製造 ７０ｍｏ１％の２−クロロパラフェニレンジアミン（以
下ＣＰＡと略す）と３０ｍｏ１％の４゜４′　−ジアミ
ノジフェニルエーテル（以下４．４ＤＡＥと略す）を、
１００ｍｏ１％の２−クロロテレフタル酸クロリド（以
下ＣＴＰＣと略す）とＮ−メチル−２−ピロリドン（以
下ＮＭＰと略す）中で２０℃以下で反応させ、芳香族ポ
リアミドのＮＭＰ溶液を得た。この溶液を多量の水に投
入し、再沈・乾燥して粉体状のポリマを得た。このポリ
マ２０部をＮＭＰ　２００部に溶解させ、この中に別に
調整しておいたポリカーボネート３０部を含むＮＭＰ溶
液２００部を加えて、４０℃で４時間撹拌し、さらにサ
イロイド１５０（富士ディヴイソン化学）を０．２重量
％（トータルポリマ量に対して）添加してブレンド溶液
を得た。固有粘度は１．１であり溶液粘度は５３０ボイ
ズであった。

この製膜用原液を、ステンレス製エンドレスベルト上に
流延し、１６０℃の熱風によって自己支持性を持つまで
乾燥した。自己支持性を得たゲルフィルムを連続的にベ
ルトから剥離し、次にこれを水槽中へ導入して溶媒の抽
出と同時に縦方向に１．１倍延伸を行ない、ステンター
へ導いた。ステンターで定長下で、８０℃で水分を乾燥
し、１６０℃で１．３倍横方向に延伸した後、さらに２
８０℃で１．５倍（トータルで２倍）横方向に延伸し、
厚み５μｍのフィルムを得た。得られたフィルムをフィ
ルム１とするが、このフィルムの破断伸度＝２８％、引
張り強度：１１ｋｇ／醒２、ヤング率：４２０ｋｇ／［
ＩＩ［［１２、端裂抵抗＋０．５８ｋｇ／μｍであり、
２５０°Ｃ１１０分間の熱収縮率＝０．５％、２５０℃
の荷重下（０，５ｋｇ／肛２）の熱寸法変化率：１７％
、熱膨張係数（α）：２゜３　Ｘ　１０−５部℃、吸湿
率二０．８％、誘電率：３゜２、ｔａｎδ：０．４１、
Ｒｐ：１ｌ１００ｎ。

Ｒａ　：　１２０ｎｍ、Ｒｚ　：　１２００ｎｍ、、％
Ｐ　：　０゜１３、と強靭で湿度特性、耐熱性、作業性
に優れたフィルムであった。

（２）金属化 フィルム１に表面抵抗が２Ωになるようにアルミニウム
を真空蒸着した。その際長手方向に走るマージン部を有
するストライプ状に蒸着した（蒸着部の幅９．０ｍｍ、
マージン部の幅１．　０ｍｍの繰り返し）。次に蒸着部
の中央と各マージン部の中央に刃を入れてスリットし、
左もしくは右に０．５ｍｍのマージンを有する全幅５．
０ｍｍのテープ状にして巻取った。

（３）巻回体の製造 得られたリールの左マージン及び右マージンのもの各１
枚づつを重ねあわせて巻回した。その際幅方向に蒸着部
分がマージン部より０．５ｍｍはみだすように２枚のフ
ィルムをずらして巻回した。

（４）コンデンサの製造 この巻回体から芯剤を抜いて、そのまま１８０℃、１０
ｋｇ／ａｎ２の温度、圧力で５分間プレスした。これに
両端面にメタリコンを溶射して外部電極とし、メタリコ
ンにリード線を接続して巻回コンデンサを得た。このコ
ンデンサの耐はんだ性、長期耐熱性、容量ばらつき、耐
電圧不良の評価結果を表１に示すが良好なコンデンサ特
性を有していた。

実施例２ ＣＰＡ７０ｍｏ　１％、４．４′　−ジアミノジフェニ
ルスルホン（以下ＤＡＳと略す）３０ｍｏ１％とＣＴＰ
Ｃ５０ｍｏ　１％、テレフタル酸クロリド（以下ＴＰＯ
と略す）５０ｍｏ１％との反応後単離して得られた芳香
族ポリアミドを３５部を３００部のＮＭＰに溶かした溶
液と、ポリカーボネート１５部を含むＮＭＰ溶液１００
部をブレンドした。このブレンド溶液から、実施例１と
同様な方法でフィルム２を作製した。得られたフィルム
は、厚み＝４μｍ１引張り伸度：２２％、引張り強度＝
１４ｋｇ／Ｎｎ２、ヤング率：　４３０　ｋｇ／　ｍｍ
２端裂抵抗：０．４４ｋｇ／μｍであり、２５０℃、１
０分間の熱収縮率二０．５％、２５０℃の荷重下（０，
５）ｃｇ／ｍｍ２）の熱寸法変化率：１１％、吸湿率＝
１．２％、誘電率：３．２、ｔａｎδ：０．３８、Ｒｐ
　：　９００部ｍ、Ｒａ　：　１１０５ｎ。

Ｒｚ　：　１１０００ｎ、Ｐ：０．１１、と強靭で湿度
特性、耐熱性、作業性に優れたフィルムであった。さら
に、このフィルム２を用いて実施例１と同様な方法でコ
ンデンサを作製したところ、表１に示したような優れた
特性を有していた。

実施例３ 実施例１と同様な方法で、ＣＰＡ８５ｍｏ　１％、４．
４’−ＤＡＥ　１５ｍｏ　１％とＣＴＰＣｌｏｏｍ。

１％の反応から得られる芳香族ポリアミド１０部と、ポ
リエーテルスルホン４０部を含むＮＭＰ溶液３５０部を
調製した。溶液粘度は、３０℃で８０ボイズであった。

このブレンド原液を、幅１０部ｍｍ、スリット０．１ｍ
ｍの口金から連続的に水中に押し出し、水中で縦方向に
１．０５倍延伸し、９５℃で水分を乾燥した後、１５０
℃で横方向に１．２倍、さらに３１０℃で横方向に１．
・３倍延伸しながら加熱を行ない長尺のフィルム３を得
た。得られたフィルムは、厚み＝４μｍ、引張り伸度：
２０％、引張り強度：１２ｋｇ／Ｍ２、ヤング率：　４
５０　ｋｇ／ｍｍ２、端裂抵抗：０．６０ｋｇ／μｍで
あり、２５０℃、１０分間の熱収縮率＝０．３％、２５
０℃の荷重下（０，５ｋｇ／ｍｍ２）の熱寸法変化率＝
７．１％、吸湿率二０．７％、誘電率：３．０、ｔａｎ
δ：０．３３、Ｒｐ：９８０部ｍ、Ｒａ　：　９５部ｍ
、Ｒｚ　：　１ｌ１００ｎ。

Ｐ：０．０８、と強靭で湿度特性、耐熱性、作業性に優
れたフィルムであった。さらに、このフィルム３を用い
て実施例１と同様な方法でコンデンサを作製したところ
、表１に示したような優れた特性を有していた。

実施例４ 実施例１と同様な方法で、ＣＰＡ１００ｍｏ１％とＣＴ
ＰＣｌｏｏｍｏ　１％の反応から得られる芳香族ポリア
ミド（ηｌｎｈ　　：　６．４）１５部と、ポリカーボ
ネート３５部を含むＮＭＰ溶液５００部を調製した。溶
液粘度は、３０℃で１０００ボイズであった。このブレ
ンド原液を、幅６２．０ｍｍ１スリット０．５ｍｍの口
金から連続的に水中に押し出し、水中で縦方向に１．１
倍延伸し、９５℃で水分を乾燥した後、１５０℃で横方
向に１゜２倍、さらに３００℃で横方向に１．３倍延伸
しながら加熱を行ない長尺のフィルム４を得た。得られ
たフィルムは、厚み２２μｍ１引張り伸度：２３％、引
張り強度＝２１ｋｇ／Ｍ２、ヤング率：６５０　ｋｇ／
ｍｍ２、端裂抵抗：０．７５ｋｇ／、ｃｚｍであり、２
５０℃、１０分間の熱収縮率＝０．５％、２５０℃の荷
重下（０，５ｋｇ／胚２）の熱寸法変化率＝１．６％、
吸湿率＝０．４％、誘電率：３．３、ｔａｎδ：０．４
０、Ｒｐ：１２００ｎｍ、Ｒａ：１１０部ｍ、Ｒｚ：１
１５０ｎｍ、Ｐ：０．１０、と強靭で湿度特性、耐熱性
、作業性に優れたフィルムであった。さらに、このフィ
ルム４を用いて実施例１と同様な方法でコンデンサを作
製したところ、表１に示したような優れた特性を有して
いた。

比較例１ ポリカーボネートのクロロホルム溶液に、サイロイド１
５０を０．２重量％（ポリマ量に対して）添加して実施
例１と同様にフィルム化し、コンデンサを作製したとこ
ろ、作業性やコンデンサ特性は問題無かったが、耐はん
だ性や長期耐熱性は測定中に破壊してしまって測定でき
ず、耐熱性に乏しいものであった。

比較例２ ＣＰＡ７５ｍｏ１％、ＤＡＥ２５ｍｏ１％とＣＴＰＣ１
００ｍｏ１％とから得られた芳香族ポリアミドのＮＭＰ
溶液にアエロジルＲ９７２（日本アエロジル）を０．１
８重量％添加して、実施例１と同様な方法でフィルム化
した。機械特性、作業性は問題無かったが、コンデンサ
にして評価したところ表１に示すように特性の悪いもの
であった。

以上のように、本発明の範囲外のフィルムから作製した
コンデンサは、特性の劣るものであった。

［発明の効果］ 本発明で得られる芳香族ポリアミドと可溶性樹脂とのブ
レンド樹脂からなるフィルムは、可溶性樹脂の軟化流動
点以上の温度でも流動せず、高温での熱収縮率も小さく
寸法安定性に優れており、このフィルムから得られるコ
ンデンサの特性は非常に良好である。また、可溶性樹脂
の単体フィルムに比較して機械特性、特に引張り伸度や
引張り強度が優れており、コンデンサ用途に必要な薄物
の場合のハンドリング、加工時の取り扱いが容易となる
。さらに、芳香族ポリアミドの最大の欠点と言われてい
る湿度特性（特に吸湿性）が改良され、融着性もあるた
めコンデンサとした場合に、非常に大きな効果を持つ。

さらに、比較的安価な可溶性樹脂を使用しているためフ
ィルムの製造コストを下げることが可能で、安くコンデ
ンサを作製できる。

その他バリコン誘電体、トランス絶縁体、各種モータの
絶縁体、コイル絶縁体、フレキシブルプリント基板のベ
ース等にも有用である。

さらに、フィルムの表面特性が既述のごとき好ましい範
囲内にあれば、加工時に擦れによって表面に傷がつくよ
うなことがなく、また同一のフィルムの場合誘電率のば
らつきも少ない。従って例えばコンデンサに用いた場合
、容量のばらつきの少ない、耐電圧不良率の小さなもの
が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）芳香族ポリアミドと可溶性樹脂とのブレンド樹脂
   からなり、該芳香族ポリアミドの量がブレンド樹脂の５
   重量％以上９０重量％以下の範囲であるフィルムを誘電
   体に用いたことを特徴とする耐熱性コンデンサ。