JPS593910A - 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】 本発明は２軸配向ポリプロピレンフイルムにアルミニウ
ムなどの金属を蒸着せしめた。いわゆる金属化２軸配向
ポリプロピレンフイルムをＳきまわしてなるコンデンサ
ーの改良に関するものである。

従来、この°種のコンデンサーは小幅にスリットして素
子巻きを行うなど、いわゆる巻取作業を経る機会が多い
ために、二軸延伸ポリプロピレンフィルムの表面へ物理
的に凹凸をつくるかあるいは表面に結晶を大きく成長さ
せて凹凸をつくるなどの手段によってフィルム間のすベ
シ性を改善し。

各種の電気機器用として実用化されている。しかし、か
かる従来の方法によってフィルム表面に凹凸をつくった
フィルムからなるコンデンサーは経口と共に容量が低下
していくという欠点が見られた。

本発明、の目的は、この欠点を改良し、容量変化の少な
いコンデンサーを提供せんとするものである。

本発明は、上記目的を達成するために次の構成すなわち
、アミ！基、カルボキシル基、フェニル基、水酸基、ア
ルキル基の少なくとも１つの基を含有したシリコーンオ
イルをポリプロピレン１００重量部に対して０．０１〜
２重量部含有せしめ、かつ、少なくとも片面にコロナ放
電処理を施した２軸配向ポリプ′ロビレンフイルムト、
該フィルムのコロナ放電処理面側に蒸着された金属層を
備えてなるコンデンサーを特徴とするものである。

本発明の２軸配向ポリプロピレンフイルム（以下、ＱＰ
Ｐフィルムと略称する）とは、ポリプロピレンからなる
２軸延伸されたフィルムは最も好ましいが、ポリプロピ
レンを主体とした二軸延伸フィルム、具体的には、ポリ
プロピレンの中にエチレン、ブテン−１，４メチルペン
テン−１などの単独重合体またはこれら相互の二元もし
くは三元共重合体（例えばエチレン、プロピレン共重合
体。

エチレン、プロピレンブテン三元共重合体）あるいは他
の単量体との共重合体およびブレンド物からなる２軸延
伸フイルムあるいはこれらのフィルム層を含む複合フィ
ルムであってもよい。

また、ＯＦＦフィルムには、その性質を損わない範囲で
、かつ蒸着力が悪化しない範囲で他の熱　・可塑性重合
体や、各種公知の添加剤（安定剤、酸化防止剤、無機易
゛滑剤、造核剤、架橋剤など）が添加混合されていても
良い。

本発明に適用されるシリコーンオイルとは、下記の構造
式で示されるジメチルポリシロキサンＭｅ　　　　　　
Ｍｅ　　　　　　　　ＭｅＭθ　　　　　Ｍｅ　　　　
　　　　Ｍｅ（ただし０Ｍθ　はメチル基）、または上
記構造式の少なくとも１つのＭｅ　　が、アミノ基（（
−Ｒ１）ｎ−ＮＨ，、以下、アミノ変性と略称する〕、
カルボ以下、フェニル変性と略称する〕、水酸基〔（−
Ｒ＋）　　　ＯＨ，以下アルコール変性と略称する〕。

アルキル基（−Ｒ，−ＣＨ，、以下、アルキル変性と略
称する〕でおきかえられたオルガノポリシロキサン、あ
るいはこれらの共重合体である。ただし。

ｎは０または１．Ｒ，、Ｒ，は炭素数１〜２ｏの炭化水
素基、Ｒ８は水素または炭素数１〜２ｏの炭化水素基、
÷ｏ−８ｉ＋の繰返し単位は１〜５ｏである！ のが望ましい。

なお、これらの変性シリコーンオイルの中で特に好まし
いのはフェニル変性シリコーンオイル及びアルキル変性
シリコーンオイルである。

上記シリコーンオイルは、ポリプロピレン１ｏ。

重量部に対して００１〜２重量部を添加されている゛こ
とが必要である。この添加量が０，０１重量部未満の場
合はフィルムのすベシに効果が乏しく。

スリット工程や素子巻き工程で発生する１しわ”などの
ために、コンデンサーの破壊電圧が低下して好ましくな
い。また２重量部をこえると、　ｔａｎδが増大したり
、金属蒸着膜の付着力が低下し。

コンデンサーの容量変化が犬きくなシ、好ましくない。

本発明のｏｐｐフィルムの表面の少なくとも片面には、
コロナ放電処理が施されている必要がある。この処理が
施されていることにより、シリコーンオイルのフィルム
表面への拡散が生じ、その面はすべり効果と、金属蒸着
膜に対する付着強一度が十分なものとなる。原料ポリプ
ロピレンにシリコーンオイルを含有せしめた原料組成物
から本発明のｏｐｐフィルムを得るには、まず、その原
料組成物を押出機によりフィルム状に溶融状態で押出し
、冷却ドラムに巻付けてシート状未延伸フィルムとする
。得′られた未延伸フィルムを縦方向に３〜１０倍延伸
し、更に横方向に５〜１２倍延伸した後、速かに弛緩熱
処理を行い、かつ該フィルムの表面の少なくとも片面に
コロナ放電処理を施すことによシ得られる。なお、コロ
ナ放電処理は周知のコロナ放電処理でよいが窒素など不
活性ガス中での処理及び処理時のフィルム温度を４０°
Ｃ以上に維持しておくことが特に好ましい。また。

このコロナ放電処理は２軸延伸フイルムとした後に施す
ことに限定されるものでなく、未延伸フィルムまたは一
軸延伸フイルムとした後に施してもよい。

また、コロナ放電処理された面への金属蒸着は。

蒸着する金属は特に限定されないが、アルミニウムや亜
鉛が通常好ましく用いられる。蒸着方式も特に限定する
ものではなく、電熱加熱溶融蒸着法。

イオ／ビーム蒸着法−スパッタリング法あるいはイオン
プレニ゛ティング法など用いることが出来る。

蒸着膜の厚みは特に限定されないが、１００〜５０００
Ａの範囲内とするのが望ましい。このように蒸着された
フィルムを巻きまわしでコンデンサーとするが、これに
油を含浸せしめて、いわゆる油′浸コンデンサーとして
もよい。また、コンテンサーの両端面部分のみに油ある
いはワックスなどを含浸せしめ、中央部は乾式（油など
が含浸されていない方式）の壕まにしておいてもよい。

本発明でいうコンデンサーは、乾式、油浸式あるいはそ
れらの折衷方式のいずれも含むものである。

次に本発明でいうコンデンサーの製造方式の具体例につ
いて説明する。原料ポリプロピレンにシリコーンオイル
を含有せしめた原料組成からなるｏｐｐフィルムの表面
へ前記のコロナ放電処理を施して、真空蒸着装置の中に
セットして、アルミニュウムをフィルム表面へ蒸着する
。蒸着されたフィルムを適当な幅にスリットし、これを
二枚重ね巻きまわしてコンデンサー素子をつくり１両端
面を封止し、リード線を取付けてコンデンサーとするこ
とができる。

このようにして得られた本発明のコンデンサーは、コン
デンサーを製造したときの容量のバラツキが少なく、シ
かも経口的な容量変化が少ないという優れた効果を奏す
るものである。

なお、本発明に用いるＯＰＰフィルムの両表面の平均粗
さは特に限定されるものではないが、粗さくＲ）は、０
．１μｍ以下であるのが望ましく、粗さが小さいほど本
発明の効果が顕著となる。すなわち、　Ｒａが０１μｍ
以下の場合、従来のフィルムでは、すベシが極端に悪化
して、スリットや素子巻きなどの作業性が劣り、かつ、
微細なしわを巻き込むなどして、コンデンサーの破壊電
圧が低下するが１本発明のフィルムでは、特定のシリコ
ンオイルを特定量添力日したので　Ｒａの非常に小さい
フィルムでも破壊電圧に問題なく、容量変化の小さいコ
ンデンサーを得ることができる。

次に１本発明における特性値の測定法を示す。

（１）平均表面粗さくＲａ） ＪＡＳ　　Ｂ０６°０１−１９７６による。カットオフ
は００Ｂ胴とする。

（２）　　コンデンサーの容量低下率（ΔＣ）６０μＦ
のコンデンサーを作り、これを８５°０の雰囲気中に置
き、Ａｃ４２！５Ｖを荷電して５００時′間保つ。５０
０時間後の容量を測定し、最初の容量からの低下分を最
初の容量で割って１００を乗じて％ｆｉ示する。当然な
がら、この容量低下率が小さいほど、コンデンサーとし
てすぐれていることになる。

（３）　　コンデンサーの破壊電圧 厚さ８μｍのＯＰＰフィルムに、アルミニウムを膜抵抗
３Ω／口になるように蒸着し、これを巻きまわして、容
量３０μＦのコンデンサー素子を作る。これに、ＡＣ１
００Ｖ／秒の昇圧速度で荷電していき、コンデンサーが
破壊する時の電圧を破壊電圧とする。良好な素子の場合
、この値は通常９００Ｖ以上を示すが、素子の中に”し
わ”などが入っている場合、この値が低下してくる。当
然ながら、この破壊電圧が高いほど、コンデンサーとし
てすぐれていることになる。

（４）　　ブロッキング剪断力（耐ブロッキング性の評
価） 幅３ｍ×長さ】○のの試料フィルムを長さ４ａｎにわた
って重ね合せて、　４　Ｄ　’０　、８０　Ｓ　ＲＨの
雰囲気中に４０ｇ／（２）′の荷重で２４時間放置した
後。

引張り試験機で剪断剥離に要する力を測定する。

数値が小さいほど耐ブロッキング性は良い。

実施例１〜３．比較例１〜３ パウダー状の原料ポリプロピレン（Ｍ工：２０／１０分
）１００重量部に、フェニル変性シリコーンオイル（′
５０°０での粘度１［］０［１センチストークス）００
５〜２．０重量部の範囲に実験水準をとり、スーパーミ
キサーで約３発温合して、それぞれの水準別に押出機へ
供給１次に２５０°Ｃで溶融し、３０“０に冷却された
チルロール上で冷却固化させて厚さ４００μｍのシート
状フィルムを得た。

このフィルムを１５°０℃に加熱しながら長手方向に５
倍延伸した。この延伸フィルムをステンク式横延伸機へ
導いて、延伸温度１６０°Ｃで幅方向へ１０倍延伸し１
次いで幅方向に５％弛緩しなから１５５　’ｏで熱処理
１−た後、４０°Ｃの風で徐冷して厚さ８μｍのＯＰＰ
フィルムを得た。このフィルムの片面を通常のコロナ放
電処理をした。これらそれぞれのフィルムを真空蒸着装
置の中ヘセットし゛、アルミニウムを膜抵抗”、１２１
口になるようにコロナ放電処理面へ蒸着した。この蒸着
フィルムをスリットして素子巻機にかけてコンデンサー
素子を作り、さらに常法によつヤ端面封およびＩＪ−ド
線のとりつけを行って、容量５０ＩＩＦのコンデンサー
を作った。これらコンデンサーの特性と蒸着前のフィル
ムの特性を実施例１〜３として表１に示した。

次に実施例１で用いた原料ポリプロピレンのみを押出機
に供給し、２５Ｄ’ａで溶融して６０°Ｃ〜９５゛Ｃの
チルロール温度範囲で冷却固化させて厚さ４００μ６Ｉ
のシート状フィルムを得た。そして。

長さ方向及び幅方向の延伸、弛緩、熱処理条件。

表面処理条件、金属蒸着条件など全て実施例１と同一条
件としてコンデンサーを作った。これらコンデンサーの
特性と蒸着前のフィルムの特性を比較例１〜６として表
１に示した。なお、比較例１は１表面粗さ　Ｒａが０．
０３であったため、金属蒸着を施す際にブロッキングに
より破れを生じた。

表　１ 表１の結果から°明らかなように、従来のコンデンサー
は、容量低下が大きいが９本発明のコンデンサーは、容
量低下が非常に小さいという優れたものであった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アミノ基、カルボキシル基、フェニル基、水酸基、アル
   キル基の少なくとも１つの基を含有したシリコーンオイ
   ルをポリプロピレン１００重量部に対して０．０１〜２
   重量部含有せしめ、かつ、少なくとも片面にコロナ放電
   処理を施した２軸配向ポリプロピレンフイルムと、該フ
   ィルムのコロナ放電処理面側に蒸着された金属層を備え
   てなるコンデンサー。