JPH11268145A - 電気絶縁用フイルムおよびそれを用いたコンデンサ - Google Patents
電気絶縁用フイルムおよびそれを用いたコンデンサInfo
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- JPH11268145A JPH11268145A JP7204498A JP7204498A JPH11268145A JP H11268145 A JPH11268145 A JP H11268145A JP 7204498 A JP7204498 A JP 7204498A JP 7204498 A JP7204498 A JP 7204498A JP H11268145 A JPH11268145 A JP H11268145A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】耐電圧性を向上させ、小型化で長寿命化を達成
し得る実用的な金属化フイルムコンデンサ用フイルムを
得る。 【解決手段】メタロセン触媒を用いて重合したポリオレ
フィン樹脂からなり、塩素捕獲性能を有する有機化合物
を特定量を含有し、表面粗さＲａを特定の範囲とした電
気絶縁用フイルム。
し得る実用的な金属化フイルムコンデンサ用フイルムを
得る。 【解決手段】メタロセン触媒を用いて重合したポリオレ
フィン樹脂からなり、塩素捕獲性能を有する有機化合物
を特定量を含有し、表面粗さＲａを特定の範囲とした電
気絶縁用フイルム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサ用の電
気絶縁用フイルムおよびそれからなるコンデンサに関す
るものであり、主として金属蒸着フイルムおよびそれか
らなるコンデンサに関するものである。
気絶縁用フイルムおよびそれからなるコンデンサに関す
るものであり、主として金属蒸着フイルムおよびそれか
らなるコンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】Ａｌ、Ｚｎなどからなる蒸着金属層を電
極とする金属化フイルムコンデンサ（以下、ＭＦコンデ
ンサという）は、自己回復機能があり、金属化フイルム
を合せ巻くことにより耐電圧を高められるため小型化で
きるなどの理由により広く使用されている。
極とする金属化フイルムコンデンサ（以下、ＭＦコンデ
ンサという）は、自己回復機能があり、金属化フイルム
を合せ巻くことにより耐電圧を高められるため小型化で
きるなどの理由により広く使用されている。
【０００３】このＭＦコンデンサに用いられるフイルム
としては誘電損失の温度特性が良好であることから二軸
延伸ポリプロピレンフイルムがよく使われている。油含
浸コンデンサ用途、特に金属化フイルムを誘電体として
用いた油含浸金属化フイルムコンデンサ用途には、フイ
ルム層間における油層を確保するため表面が粗面化され
たフイルムが使用され、絶縁油としては、鉱物油、植物
油、芳香族炭化水素系油などがよく用いられている。
としては誘電損失の温度特性が良好であることから二軸
延伸ポリプロピレンフイルムがよく使われている。油含
浸コンデンサ用途、特に金属化フイルムを誘電体として
用いた油含浸金属化フイルムコンデンサ用途には、フイ
ルム層間における油層を確保するため表面が粗面化され
たフイルムが使用され、絶縁油としては、鉱物油、植物
油、芳香族炭化水素系油などがよく用いられている。
【０００４】しかしながら上記のような油含浸金属化ポ
リプロピレンフィルムコンデンサに長期課電すると時間
の経過にともないポリプロピレンフィルムの絶縁耐力の
低下、ｔａｎδの上昇による力率の低下などの問題点を
有していた。
リプロピレンフィルムコンデンサに長期課電すると時間
の経過にともないポリプロピレンフィルムの絶縁耐力の
低下、ｔａｎδの上昇による力率の低下などの問題点を
有していた。
【０００５】たとえば特開平７−２７８２２６号公報で
はメタロセン系重合触媒を用いて重合する事を特徴とす
る融点、結晶化温度が高く、耐熱性、機械強度の優れた
高結晶ポリプロピレン組成物が知られているが、これら
の樹脂から作られたフイルムも上記の問題を解消するに
至っていない。
はメタロセン系重合触媒を用いて重合する事を特徴とす
る融点、結晶化温度が高く、耐熱性、機械強度の優れた
高結晶ポリプロピレン組成物が知られているが、これら
の樹脂から作られたフイルムも上記の問題を解消するに
至っていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
課題を解決し、耐電圧性を向上させ、小型化で長寿命化
を達成し得る実用的なＭＦコンデンサを得ることであ
る。
課題を解決し、耐電圧性を向上させ、小型化で長寿命化
を達成し得る実用的なＭＦコンデンサを得ることであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、メタロセン触
媒を用いて重合したポリオレフィン樹脂を主成分とする
高分子樹脂からなり、塩素捕獲性能を有する有機化合物
を０．０２〜０．１５重量％を含有し、表面粗さＲａが
０．０３〜０．３０μｍであることを特徴とする電気絶
縁用フイルムである。
媒を用いて重合したポリオレフィン樹脂を主成分とする
高分子樹脂からなり、塩素捕獲性能を有する有機化合物
を０．０２〜０．１５重量％を含有し、表面粗さＲａが
０．０３〜０．３０μｍであることを特徴とする電気絶
縁用フイルムである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明におけるメタロセン触媒と
はビス（ジクロペンタジフェニール）金属化合物で金属
原子とジクロペンタジフェニール環とが強い共有結合で
結ばれた化合物、または誘導体からなる触媒をさし、な
かでも金属原子としてはＺｒ（またはＺｒｃｌ2）等の
遷移金属をπ電子系の不飽和環状化合物ではさんだ構造
の化合物が優れている。メチルアルモキサン（ＭＡＯ）
等の助触媒との組合せにより使用されるのが一般的であ
る。
はビス（ジクロペンタジフェニール）金属化合物で金属
原子とジクロペンタジフェニール環とが強い共有結合で
結ばれた化合物、または誘導体からなる触媒をさし、な
かでも金属原子としてはＺｒ（またはＺｒｃｌ2）等の
遷移金属をπ電子系の不飽和環状化合物ではさんだ構造
の化合物が優れている。メチルアルモキサン（ＭＡＯ）
等の助触媒との組合せにより使用されるのが一般的であ
る。
【０００９】本発明のメタロセン触媒を用いて重合した
ポリオレフィン樹脂とは、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリスチレンのポリマーであり、本発明において
は、ホモポリマー以外にプロピレンと他のオレフィン重
合体（エチレン、ブテン）の共重合、スチレンと他のオ
レフィン重合体（エチレン、ブテン）の共重合、プロピ
レンと他のオレフィン重合体、スチレンと他のオレフィ
ン重合体とのブレンドであっても良い。前述のポリマー
を用いて同時、あるいは逐次のいずれかの方法で２軸延
伸されたフイルムであればよい。
ポリオレフィン樹脂とは、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリスチレンのポリマーであり、本発明において
は、ホモポリマー以外にプロピレンと他のオレフィン重
合体（エチレン、ブテン）の共重合、スチレンと他のオ
レフィン重合体（エチレン、ブテン）の共重合、プロピ
レンと他のオレフィン重合体、スチレンと他のオレフィ
ン重合体とのブレンドであっても良い。前述のポリマー
を用いて同時、あるいは逐次のいずれかの方法で２軸延
伸されたフイルムであればよい。
【００１０】本発明の場合、特にホモポリマーが好まし
く、ポリマー中に塩素捕獲性能を有する化合物に公知の
各種添加剤、例えば熱安定剤、酸化防止剤、結晶核剤等
を添加することができる。
く、ポリマー中に塩素捕獲性能を有する化合物に公知の
各種添加剤、例えば熱安定剤、酸化防止剤、結晶核剤等
を添加することができる。
【００１１】本発明の塩素捕獲能を有する有機化合物と
は、塩素と反応し捕獲する化合物で特に限定されないが
エポキシ系化合物、もしくはグリジル基または不飽和基
を有する有機化合物が好ましく、特にエポキシ系化合物
がより好ましい。
は、塩素と反応し捕獲する化合物で特に限定されないが
エポキシ系化合物、もしくはグリジル基または不飽和基
を有する有機化合物が好ましく、特にエポキシ系化合物
がより好ましい。
【００１２】塩素捕獲能の有機化合物の含有量は、０．
０２〜０．１５重量％であることが必要であり、好まし
くは０．０４〜０．１重量％である。
０２〜０．１５重量％であることが必要であり、好まし
くは０．０４〜０．１重量％である。
【００１３】含有量が０．０２重量％よりも少なけれ
ば、長期課電下において耐圧の低下が生じ、時には絶縁
破壊に至る。含有量が０．１５％よりも多い時はフイル
ム表面がベトツキ易くなる。
ば、長期課電下において耐圧の低下が生じ、時には絶縁
破壊に至る。含有量が０．１５％よりも多い時はフイル
ム表面がベトツキ易くなる。
【００１４】本発明のフイルムでは、フイルム表面の平
均粗さＲａは０．０２〜０．３０μｍであり、好ましく
は０．０４〜０．１２μｍである。粗さが０．０２μｍ
よりも小さいとフイルムのスベリ性が悪く皺が生じやす
くなる。０．３０μｍを越えると表面が粗くなりフイル
ムの実質厚みが減少し、絶縁破壊電圧が低下したり、容
量減少が大きくなる。
均粗さＲａは０．０２〜０．３０μｍであり、好ましく
は０．０４〜０．１２μｍである。粗さが０．０２μｍ
よりも小さいとフイルムのスベリ性が悪く皺が生じやす
くなる。０．３０μｍを越えると表面が粗くなりフイル
ムの実質厚みが減少し、絶縁破壊電圧が低下したり、容
量減少が大きくなる。
【００１５】本発明の樹脂がポリプロピレンの場合はそ
のアイソタクチックペンタッド分率は９７％以上である
ことが好ましく、より好ましくは９９％以上である。ア
イソタクチックペンタッド分率が低いとポリプロピレン
の立体規則性が低く、２軸延伸されたフイルムの結晶化
度が小さくなる。すなわち絶縁欠陥部分の割合が多くな
り絶縁耐力の低下につながる場合がある。
のアイソタクチックペンタッド分率は９７％以上である
ことが好ましく、より好ましくは９９％以上である。ア
イソタクチックペンタッド分率が低いとポリプロピレン
の立体規則性が低く、２軸延伸されたフイルムの結晶化
度が小さくなる。すなわち絶縁欠陥部分の割合が多くな
り絶縁耐力の低下につながる場合がある。
【００１６】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［Ｐｏｌｙｍｅ
ｒ、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。これらの内、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（ｍｍｍ
ｍ）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。
は、例えばＴ．Ｈａｙａｓｈｉらの報告［Ｐｏｌｙｍｅ
ｒ、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。これらの内、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（ｍｍｍ
ｍ）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。
【００１７】本発明において、金属フイルムの膜抵抗は
特に限定はされないが２〜３０Ω／□が好ましい範囲で
あり、より好ましくは５〜１５Ω／□である。膜抵抗値
が２Ω／□よりも小さいと、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となる場合がある。
膜抵抗値が３０Ω／□を越えると課電時に蒸着膜のクリ
アリングが生じた時，膜の消失が生じやすく、容量変化
が大きくなる場合がある。蒸着される金属は、Ａｌ、Ｚ
ｎ、Ｃｕもしくはそれらの合金が最適であるがこれらに
限定されることはない。合金の具体例としては、Ａｌ／
Ｚｎ、Ｚｎ／Ｃｕなどを挙げることができるがこれらに
限定されるものではない。
特に限定はされないが２〜３０Ω／□が好ましい範囲で
あり、より好ましくは５〜１５Ω／□である。膜抵抗値
が２Ω／□よりも小さいと、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となる場合がある。
膜抵抗値が３０Ω／□を越えると課電時に蒸着膜のクリ
アリングが生じた時，膜の消失が生じやすく、容量変化
が大きくなる場合がある。蒸着される金属は、Ａｌ、Ｚ
ｎ、Ｃｕもしくはそれらの合金が最適であるがこれらに
限定されることはない。合金の具体例としては、Ａｌ／
Ｚｎ、Ｚｎ／Ｃｕなどを挙げることができるがこれらに
限定されるものではない。
【００１８】巻き回してコンデンサにするにはこれらの
金属蒸着フイルムの一部には電気絶縁部（マージン部）
として蒸着が施されていない部分が必要である。
金属蒸着フイルムの一部には電気絶縁部（マージン部）
として蒸着が施されていない部分が必要である。
【００１９】本発明の金属化フイルムを用いたコンデン
サは含浸剤を用いることによりさらに耐圧が高くなる。
含浸剤としては油固化含浸剤、ガスなどがあげられる。
サは含浸剤を用いることによりさらに耐圧が高くなる。
含浸剤としては油固化含浸剤、ガスなどがあげられる。
【００２０】本発明において、優れた油含浸剤としては
常温では液状である芳香族環を２環有する電気絶縁性の
化合物とナタネ油等の混合油を挙げることができる。た
とえば代表的な芳香族系含浸剤としてはジアリールアル
カン、アルキルビフェニール、アルキルナフタレンであ
る。固化含浸剤としてはワックスがある。さらに他の優
れた含浸剤はガスであり、中でも耐電圧の高いＳＦ6が
優れている。
常温では液状である芳香族環を２環有する電気絶縁性の
化合物とナタネ油等の混合油を挙げることができる。た
とえば代表的な芳香族系含浸剤としてはジアリールアル
カン、アルキルビフェニール、アルキルナフタレンであ
る。固化含浸剤としてはワックスがある。さらに他の優
れた含浸剤はガスであり、中でも耐電圧の高いＳＦ6が
優れている。
【００２１】なお、本発明のフイルムは、金属蒸着によ
らず、電極部分を積層または巻回すことでコンデンサと
することも可能であることはいうまでもない。この場合
においても、含浸剤を用いることによりさらに耐圧が高
くなり、含浸剤としては油固化含浸剤、ガスなどがあげ
られる。
らず、電極部分を積層または巻回すことでコンデンサと
することも可能であることはいうまでもない。この場合
においても、含浸剤を用いることによりさらに耐圧が高
くなり、含浸剤としては油固化含浸剤、ガスなどがあげ
られる。
【００２２】以下に本発明の一例であるコンデンサ用二
軸延伸ポリプロピレンの金属化フイルムの製造方法につ
いて説明する。但し本発明は次の製造方法に限定される
ものではない。
軸延伸ポリプロピレンの金属化フイルムの製造方法につ
いて説明する。但し本発明は次の製造方法に限定される
ものではない。
【００２３】メタロセン触媒を用いて重合したアイソタ
クチックペンダット分率が９７．５〜９９．６％でエポ
キシ系化合物を含んだポリプロピレン樹脂を２２０〜２
９０℃に加熱された押出機に供給し、Ｔダイよりシート
状に押出し、３０〜９７℃の冷却ロールで冷却固化した
後、１３０〜１５０℃の温度で３〜６倍に長手方向に延
伸し、次いで１５５〜１７３℃の温度で幅方向に６〜１
２倍に延伸し、１５０〜１６０℃の温度で数％弛緩させ
ながら熱処理をし、コンデンサ用二軸延伸フイルムを得
る。その後５〜５０Ｗ／ｍ2／ｍｉｎでフイルム表面に
空気や各種ガス中でコロナ放電処理を施す。複合フイル
ムとする場合は、２台以上の押出機を用いて短管あるい
は口金中で複数を積層して共押出し延伸する方法、また
長手方向に延伸した後、押出ラミネートして幅方向に延
伸する方法などがある。表面にコロナ放電した前述の６
３０ｍｍ×２８０００ｍの製品のコロナ放電処理面にＣ
ｕ金属を核付金属とし、Ｚｎ金属を蒸着して金属化フイ
ルムとした。
クチックペンダット分率が９７．５〜９９．６％でエポ
キシ系化合物を含んだポリプロピレン樹脂を２２０〜２
９０℃に加熱された押出機に供給し、Ｔダイよりシート
状に押出し、３０〜９７℃の冷却ロールで冷却固化した
後、１３０〜１５０℃の温度で３〜６倍に長手方向に延
伸し、次いで１５５〜１７３℃の温度で幅方向に６〜１
２倍に延伸し、１５０〜１６０℃の温度で数％弛緩させ
ながら熱処理をし、コンデンサ用二軸延伸フイルムを得
る。その後５〜５０Ｗ／ｍ2／ｍｉｎでフイルム表面に
空気や各種ガス中でコロナ放電処理を施す。複合フイル
ムとする場合は、２台以上の押出機を用いて短管あるい
は口金中で複数を積層して共押出し延伸する方法、また
長手方向に延伸した後、押出ラミネートして幅方向に延
伸する方法などがある。表面にコロナ放電した前述の６
３０ｍｍ×２８０００ｍの製品のコロナ放電処理面にＣ
ｕ金属を核付金属とし、Ｚｎ金属を蒸着して金属化フイ
ルムとした。
【００２４】次に本発明で使用した用語および測定方法
について説明する。
について説明する。
【００２５】（１）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／ベンゼン−Ｄ6に溶解さ
せ、ＪＥＯＬ製ＪＮＭ−ＧＸ２７０装置を用い、共鳴周
波数６７．９３ＭＨｚ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．Ｈａｙａｓｈｉらが行った方法［Ｐｏｌｙ
ｍｅｒ，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２１．８５５ｐｐｍとして各ピークの帰属を行
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。
せ、ＪＥＯＬ製ＪＮＭ−ＧＸ２７０装置を用い、共鳴周
波数６７．９３ＭＨｚ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．Ｈａｙａｓｈｉらが行った方法［Ｐｏｌｙ
ｍｅｒ，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２１．８５５ｐｐｍとして各ピークの帰属を行
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。
【００２６】測定濃度 ：１５〜２０ｗｔ％ 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
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
【００２７】（２）表面粗さ（Ｒａ） ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９７６に準ずる。但しその時の
カットオフは０．２５ｍｍとした。
カットオフは０．２５ｍｍとした。
【００２８】（３）蒸着加工ロス率 膜抵抗が１０Ω／□になるよう調整し、Ｚｎ蒸着をした
蒸着品を幅 ７５ｍｍ×６０００ｍに裁断した後、シワ
欠点による製品のロス率を次式で求めた。シワロス率
（％）＝シワ発生本数／全リール数×１００
蒸着品を幅 ７５ｍｍ×６０００ｍに裁断した後、シワ
欠点による製品のロス率を次式で求めた。シワロス率
（％）＝シワ発生本数／全リール数×１００
【００２９】（４）シートＶ−ｔ破壊率 厚み６μｍのフイルムを１５０ｍｍ×１５０ｍｍのサイ
ズにてサンプリングを行ない、春日電機（株）製 ＡＣ
耐圧試験機 １５ｋｖの耐圧機を用いて,陽極に５０ｍｍ
φの黄銅製電極、陰極に９μｍのＡｌ箔を３ｍｍ厚みの
シリコーンゴムの上に３枚重ねる。次に、陽極と陰極の
間にフイルムをおき、交流で１ｋｖ課電し、課電後から
破壊するまでの時間を測定する。 シートＶ−ｔ破壊率（％）＝（６０ｓｅｃ以下での破壊
数／測定総数）×１００
ズにてサンプリングを行ない、春日電機（株）製 ＡＣ
耐圧試験機 １５ｋｖの耐圧機を用いて,陽極に５０ｍｍ
φの黄銅製電極、陰極に９μｍのＡｌ箔を３ｍｍ厚みの
シリコーンゴムの上に３枚重ねる。次に、陽極と陰極の
間にフイルムをおき、交流で１ｋｖ課電し、課電後から
破壊するまでの時間を測定する。 シートＶ−ｔ破壊率（％）＝（６０ｓｅｃ以下での破壊
数／測定総数）×１００
【００３０】（５）耐電圧性 金属蒸着フイルムを用い５μＦのコンデンサ素子を作成
し，真空下で油含浸させた後、エポキシ硬化樹脂で外装
した。この含浸コンデンサ素子を９５℃の雰囲気、０．
４４ｋｖの電圧下で２０００時間の連続課電テストを各
々５個／１水準とした。課電後のコンデンサを解体しフ
イルムシートを取り出し、銅板上にこのフイルム試料を
蒸着面を上に置き、銅板を陽極、蒸着面を陰極として直
流電圧を印加し、３０ｓｅｃ間同じ電圧を印加する。以
後５００ｖずつ電圧を上げ、各電圧で絶縁破壊した箇所
の数を数える。５ケ／ｍ2発生した電圧を絶縁破壊電圧
値とした。
し，真空下で油含浸させた後、エポキシ硬化樹脂で外装
した。この含浸コンデンサ素子を９５℃の雰囲気、０．
４４ｋｖの電圧下で２０００時間の連続課電テストを各
々５個／１水準とした。課電後のコンデンサを解体しフ
イルムシートを取り出し、銅板上にこのフイルム試料を
蒸着面を上に置き、銅板を陽極、蒸着面を陰極として直
流電圧を印加し、３０ｓｅｃ間同じ電圧を印加する。以
後５００ｖずつ電圧を上げ、各電圧で絶縁破壊した箇所
の数を数える。５ケ／ｍ2発生した電圧を絶縁破壊電圧
値とした。
【００３１】◎：２０００時間の課電テストでコンデン
サの破壊が０でかつ、破壊電圧が未課電品比に対し７０
％以上である。 ○：２０００時間の課電テストでコンデンサの破壊が０
でかつ、破壊電圧が未課電品比に対し４０〜７０％未満
である。 △：２０００時間の課電テストで破壊したコンデンサが
１個か、あるいは破壊電圧が未課電品に対し３０〜４０
％未満である。 ×：２０００時間の課電テストで破壊したコンデンサが
２個以上か、あるいは破壊電圧が未課電品に対し２０％
以下である。
サの破壊が０でかつ、破壊電圧が未課電品比に対し７０
％以上である。 ○：２０００時間の課電テストでコンデンサの破壊が０
でかつ、破壊電圧が未課電品比に対し４０〜７０％未満
である。 △：２０００時間の課電テストで破壊したコンデンサが
１個か、あるいは破壊電圧が未課電品に対し３０〜４０
％未満である。 ×：２０００時間の課電テストで破壊したコンデンサが
２個以上か、あるいは破壊電圧が未課電品に対し２０％
以下である。
【００３２】（６）ｔａｎδ 前述の課電後のコンデンサをＳＯＫＥＮ（株）製の自動
シェーリングブリッジＤＡＣ−ＰＳＣ−２０Ｗを用い
て、周波数６０Ｈｚで電圧２００ｖでのｔａｎδ値とし
た。
シェーリングブリッジＤＡＣ−ＰＳＣ−２０Ｗを用い
て、周波数６０Ｈｚで電圧２００ｖでのｔａｎδ値とし
た。
【００３３】（７）△Ｃ 前述の課電後のコンデンサをＳＯＫＥＮ（株）製の自動
シェーリングブリッジＤＡＣ−ＰＳＣ−２０Ｗを用い
て，電圧２００ｖでの容量を測定し下記の式にて計算し
た。
シェーリングブリッジＤＡＣ−ＰＳＣ−２０Ｗを用い
て，電圧２００ｖでの容量を測定し下記の式にて計算し
た。
【００３４】△Ｃ（％）＝（Ｃ0−Ｃ1）／Ｃ0×１００ Ｃ0（μＦ）：未課電時のコンデンサの容量 Ｃ1（μＦ）：２０００時間課電後のコンデンサの容量
【００３５】
【実施例】実施例１ メタロセン触媒を用いて重合したアイソタクチックペン
ダット分率が９９．０％のポリプロピレンの原粉に酸化
防止剤としてＩｒｇａｎｏｘ１０１０を５０００ｐｐ
ｍ、熱安定剤としてＢＨＴ４０００ｐｐｍ、環状脂肪族
エポキシ樹脂ＣＹ１７９（チバガイギー社製）を８００
ｐｐｍ配合し、押出機で溶融、混練しペレット化した。
このペレットのＭＦＲは１．６ｇ／１０ｍｉｎであっ
た。
ダット分率が９９．０％のポリプロピレンの原粉に酸化
防止剤としてＩｒｇａｎｏｘ１０１０を５０００ｐｐ
ｍ、熱安定剤としてＢＨＴ４０００ｐｐｍ、環状脂肪族
エポキシ樹脂ＣＹ１７９（チバガイギー社製）を８００
ｐｐｍ配合し、押出機で溶融、混練しペレット化した。
このペレットのＭＦＲは１．６ｇ／１０ｍｉｎであっ
た。
【００３６】前記ポリプロピレン樹脂を２７５℃に加熱
した押出機に供給し、Ｔダイよりシート状に押出した。
該溶融シートを９３℃のチルロールに巻付けて冷却固化
し、３２０μｍ相当の未延伸フイルムを得た。この未延
伸フイルムを１４３℃に加熱されたロールで長手方向に
４．８倍延伸し、ついで１７０℃の温度に加熱されたテ
ンター中で幅方向に１１．２倍延伸し、１５０℃で５％
弛緩しつつ熱処理をし、厚み６μｍのフイルムを得た。
このフイルムの表面にコロナ処理を施し巻取ったフイル
ムを６２０ｍｍ×２８０００ｍに裁断し製品とした。こ
のフイルムの表面粗さは０．０８μｍであった。
した押出機に供給し、Ｔダイよりシート状に押出した。
該溶融シートを９３℃のチルロールに巻付けて冷却固化
し、３２０μｍ相当の未延伸フイルムを得た。この未延
伸フイルムを１４３℃に加熱されたロールで長手方向に
４．８倍延伸し、ついで１７０℃の温度に加熱されたテ
ンター中で幅方向に１１．２倍延伸し、１５０℃で５％
弛緩しつつ熱処理をし、厚み６μｍのフイルムを得た。
このフイルムの表面にコロナ処理を施し巻取ったフイル
ムを６２０ｍｍ×２８０００ｍに裁断し製品とした。こ
のフイルムの表面粗さは０．０８μｍであった。
【００３７】この製品にＺｎ金属を膜抵抗が１０Ω／□
になるよう調整し、コロナ処理面に蒸着した。この蒸着
品を幅 ７５ｍｍ×６０００ｍに裁断し蒸着製品を得
た。前記蒸着リールを２枚重で巻き回し、１０μＦのコ
ンデンサ素子を作成した。このコンデンサ素子にクリス
タリンワックスを含浸し、エポキシ硬化樹脂で外装して
コンデンサとした。作成した含浸コンデンサは５個であ
った。
になるよう調整し、コロナ処理面に蒸着した。この蒸着
品を幅 ７５ｍｍ×６０００ｍに裁断し蒸着製品を得
た。前記蒸着リールを２枚重で巻き回し、１０μＦのコ
ンデンサ素子を作成した。このコンデンサ素子にクリス
タリンワックスを含浸し、エポキシ硬化樹脂で外装して
コンデンサとした。作成した含浸コンデンサは５個であ
った。
【００３８】雰囲気温度が９５℃に保たれたオーブン内
で０．４４ｋｖの交流電圧をそれぞれのコンデンサに２
０００時間にわたって長期課電を行った。結果は表１に
示す通り、課電時におけるコンデンサの破壊はなく、課
電後の絶縁破壊電圧値は未課電品の９０％値と優れた耐
圧特性を有していた。ｔａｎδ、△Ｃについても同様に
優れた特性であった。
で０．４４ｋｖの交流電圧をそれぞれのコンデンサに２
０００時間にわたって長期課電を行った。結果は表１に
示す通り、課電時におけるコンデンサの破壊はなく、課
電後の絶縁破壊電圧値は未課電品の９０％値と優れた耐
圧特性を有していた。ｔａｎδ、△Ｃについても同様に
優れた特性であった。
【００３９】実施例２ チルロールの温度８９℃、横延伸温度１６８℃以外は実
施例１に準じた。結果は表１に示した通り、実施例１と
同様に優れたものであった。
施例１に準じた。結果は表１に示した通り、実施例１と
同様に優れたものであった。
【００４０】比較例１ 実施例１で用いたポリプロピレンの原粉に環状脂肪族エ
ポキシ樹脂ＣＹ１７９を添加しないこと以外は実施例１
に準じた。結果は表１に示した通り、フイルムは耐電圧
性が劣っていた。また、シートＶ−ｔの破壊率が劣り、
長期課電での絶縁性能は大幅に低下した。
ポキシ樹脂ＣＹ１７９を添加しないこと以外は実施例１
に準じた。結果は表１に示した通り、フイルムは耐電圧
性が劣っていた。また、シートＶ−ｔの破壊率が劣り、
長期課電での絶縁性能は大幅に低下した。
【００４１】比較例２ 環状脂肪族エポキシ樹脂ＣＹ１７９の含有量が１７００
ｐｐｍと増量した以外は実施例１に準じた。結果は表１
に示した通り、コンデンサ特性は優れているが表面の汚
れ、シワの発生等で大量の加工ロスが生じた。
ｐｐｍと増量した以外は実施例１に準じた。結果は表１
に示した通り、コンデンサ特性は優れているが表面の汚
れ、シワの発生等で大量の加工ロスが生じた。
【００４２】比較例３ チルロールの温度９７℃、横延伸温度１７５℃以外は実
施例１に準じた。結果は表１に示した通り、表面粗さは
０．３２μｍであった。粗さが大きく、実質フイルム厚
みの低下により、シートＶ−ｔの破壊率が劣り、長期課
電での絶縁性能は大幅に低下した。
施例１に準じた。結果は表１に示した通り、表面粗さは
０．３２μｍであった。粗さが大きく、実質フイルム厚
みの低下により、シートＶ−ｔの破壊率が劣り、長期課
電での絶縁性能は大幅に低下した。
【００４３】比較例４ チルロールの温度４５℃、以外は実施例１に準じた。結
果は表１に示した通り、フイルムの表面粗さは０．０１
μｍであった。表面が平滑であり、フイルムの滑りが劣
りシワが生じやすく蒸着品で大量の加工ロスが生じた。
果は表１に示した通り、フイルムの表面粗さは０．０１
μｍであった。表面が平滑であり、フイルムの滑りが劣
りシワが生じやすく蒸着品で大量の加工ロスが生じた。
【００４４】比較例５ チーグラーナッタ系の従来触媒を用いて得られたポリプ
ロピレン樹脂以外は実施例１に準じた。結果は表１に示
した通り、シートＶ−ｔ破壊率が大きく耐電圧は低下し
ている。
ロピレン樹脂以外は実施例１に準じた。結果は表１に示
した通り、シートＶ−ｔ破壊率が大きく耐電圧は低下し
ている。
【００４５】実施例３ メタロセン触媒を用いて重合したシンジオタクチックポ
リスチレン（重量平均分子量 ２５０００）に対し、エ
チレンポリプロピレン共重合ポリマー５重量％ブレン
ド、 環状脂肪族エポキシ樹脂ＣＹ１７９（チバガイギ
ー社製）を８００ｐｐｍ配合し、押出機で溶融、混練し
ペレット化した。
リスチレン（重量平均分子量 ２５０００）に対し、エ
チレンポリプロピレン共重合ポリマー５重量％ブレン
ド、 環状脂肪族エポキシ樹脂ＣＹ１７９（チバガイギ
ー社製）を８００ｐｐｍ配合し、押出機で溶融、混練し
ペレット化した。
【００４６】前記ポリスチレン樹脂を２９０℃に加熱し
た押出機に供給し、Ｔダイよりシート状に押出した。該
溶融シートを５０℃のチルロールに静電印加により密着
させ冷却固化し、７０μｍ相当の未延伸フイルムを得
た。この未延伸フイルムを１００℃に加熱されたロール
予熱後、１３５℃の温度で長手方向に３．３倍延伸し、
ついで１５０℃の温度に加熱されたテンター中で幅方向
に３．５倍延伸し、厚み６μｍのフイルムを得た。この
フイルムの表面にコロナ処理を施し、処理面にＺｎ金属
を膜抵抗が１０Ω／□になるように調整し蒸着した。
た押出機に供給し、Ｔダイよりシート状に押出した。該
溶融シートを５０℃のチルロールに静電印加により密着
させ冷却固化し、７０μｍ相当の未延伸フイルムを得
た。この未延伸フイルムを１００℃に加熱されたロール
予熱後、１３５℃の温度で長手方向に３．３倍延伸し、
ついで１５０℃の温度に加熱されたテンター中で幅方向
に３．５倍延伸し、厚み６μｍのフイルムを得た。この
フイルムの表面にコロナ処理を施し、処理面にＺｎ金属
を膜抵抗が１０Ω／□になるように調整し蒸着した。
【００４７】該蒸着品を２枚重で巻き回し、５μＦのコ
ンデンサ素子を作成した。このコンデンサ素子にクリス
タリンワックスを含浸し、エポキシ硬化樹脂で外装して
コンデンサとした。作成した含浸コンデンサは５個であ
った。
ンデンサ素子を作成した。このコンデンサ素子にクリス
タリンワックスを含浸し、エポキシ硬化樹脂で外装して
コンデンサとした。作成した含浸コンデンサは５個であ
った。
【００４８】雰囲気温度が９５℃に保たれたオーブン内
で０．４４ｋｖの交流電圧をそれぞれのコンデンサに２
０００時間にわたって長期課電を行った。結果は表１に
示す通り、課電時におけるコンデンサの破壊はなく、課
電後の絶縁破壊電圧値は未課電品の９０％値と優れた耐
圧特性を有していた。ｔａｎδ、△Ｃについても同様に
優れた特性であった。
で０．４４ｋｖの交流電圧をそれぞれのコンデンサに２
０００時間にわたって長期課電を行った。結果は表１に
示す通り、課電時におけるコンデンサの破壊はなく、課
電後の絶縁破壊電圧値は未課電品の９０％値と優れた耐
圧特性を有していた。ｔａｎδ、△Ｃについても同様に
優れた特性であった。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属化フ
イルムは次のような効果を有する。
イルムは次のような効果を有する。
【００５１】メタロセン触媒で重合し、エポキシ系添加
物を含有した金属化フイルムは耐電圧性に優れる高温で
かつ高電圧のもとで長期課電による絶縁性能の低下が小
さく、ｔａｎδや△Ｃ特性を維持した優れたコンデンサ
を得ることができる。
物を含有した金属化フイルムは耐電圧性に優れる高温で
かつ高電圧のもとで長期課電による絶縁性能の低下が小
さく、ｔａｎδや△Ｃ特性を維持した優れたコンデンサ
を得ることができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ０８Ｌ 23/10 Ｃ０８Ｌ 25/04 25/04 Ｈ０１Ｇ 4/22 Ｂ２９Ｋ 23:00
Claims (7)
- 【請求項１】メタロセン触媒を用いて重合したポリオレ
フィン樹脂を主成分とする高分子樹脂からなり、塩素捕
獲性能を有する有機化合物を０．０２〜０．１５重量％
を含有し、表面粗さＲａが０．０３〜０．３０μｍであ
ることを特徴とする電気絶縁用フイルム。 - 【請求項２】請求項１記載のポリオレフィン樹脂が、ポ
リプロピレンまたはポリスチレンであることを特徴とす
る電気絶縁用フイルム。 - 【請求項３】塩素捕獲能を有する有機化合物がエポキシ
系化合物、もしくはグリジル基または不飽和基を有する
有機化合物であることを特徴とする請求項１または２い
ずれかに記載の電気絶縁用フイルム。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の電気絶縁
用フイルムに金属を蒸着してなる金属蒸着フイルム。 - 【請求項５】請求項４記載の金属蒸着フイルムを積層、
または巻回してなるコンデンサ。 - 【請求項６】油、または固形有機化合物、あるいはガス
を含浸剤として有することを特徴とする請求項５記載の
コンデンサ。 - 【請求項７】請求項１〜３いずれかのの電気絶縁用フイ
ルムと電極とを積層または巻回し、かつ含浸剤として油
または固形有機化合物、もしくはガスを用いることを特
徴とするコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204498A JPH11268145A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 電気絶縁用フイルムおよびそれを用いたコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204498A JPH11268145A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 電気絶縁用フイルムおよびそれを用いたコンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11268145A true JPH11268145A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=13478011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7204498A Pending JPH11268145A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 電気絶縁用フイルムおよびそれを用いたコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11268145A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004037909A3 (en) * | 2002-10-24 | 2004-09-10 | Dupont Dow Elastomers Llc | Charge dissipation modifiers for olefinic interpolymer compositions |
| CN100351295C (zh) * | 2002-10-24 | 2007-11-28 | 陶氏环球技术公司 | 用于烯烃共聚物组合物的电荷耗散改性剂 |
| JP2010520632A (ja) * | 2007-05-08 | 2010-06-10 | ボレアリス テクノロジー オサケ ユキチュア | 電気絶縁フィルム |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP7204498A patent/JPH11268145A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004037909A3 (en) * | 2002-10-24 | 2004-09-10 | Dupont Dow Elastomers Llc | Charge dissipation modifiers for olefinic interpolymer compositions |
| US7144934B2 (en) | 2002-10-24 | 2006-12-05 | Dow Global Technologies Inc. | Charge dissipation modifiers for olefinic interpolymer compositions |
| US7235624B2 (en) | 2002-10-24 | 2007-06-26 | Dow Global Technologies Inc. | Charge dissipation modifiers for olefinic interpolymer compositions |
| CN100351295C (zh) * | 2002-10-24 | 2007-11-28 | 陶氏环球技术公司 | 用于烯烃共聚物组合物的电荷耗散改性剂 |
| US7384994B2 (en) | 2002-10-24 | 2008-06-10 | Dow Global Technologies Inc. | Charge dissipation modifiers for olefinic interpolymer compositions |
| KR101026894B1 (ko) | 2002-10-24 | 2011-04-04 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 올레핀 공중합체 조성물을 위한 전하소산 개선제 |
| JP2010520632A (ja) * | 2007-05-08 | 2010-06-10 | ボレアリス テクノロジー オサケ ユキチュア | 電気絶縁フィルム |
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