电容器用双轴拉伸聚丙烯膜、金属化膜以及膜电容器制造技术

技术编号:10737161 阅读:106 留言:0更新日期:2014-12-10 12:37
本发明专利技术的课题是提供一种电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,是两面具有突起的电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,厚度t1(μm)为1~3μm,在将一膜表面设为A面,将另一面设为B面时,满足全部下述式(1)~(4)。本发明专利技术提供在高电压用电容器用途中发挥优异的耐电压性、安全保障性、可靠性,另外并且确保稳定的元件加工性的双轴拉伸聚丙烯膜、金属化膜以及膜电容器。|Pa-Pb|≥200···(1);0.350≤Pa/SRzA≤0.700···(2);500nm≤SRzA≤1,200nm···(3);50nm≤SRzB<500nm···(4);其中,Pa表示A面每0.1mm2所存在的突起的个数,Pb表示B面每0.1mm2所存在的突起的个数,SRzA表示A面的10点平均粗糙度,SRzB表示B面的10点平均粗糙度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的课题是提供一种电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,是两面具有突起的电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,厚度t1(μm)为1~3μm,在将一膜表面设为A面,将另一面设为B面时,满足全部下述式(1)~(4)。本专利技术提供在高电压用电容器用途中发挥优异的耐电压性、安全保障性、可靠性,另外并且确保稳定的元件加工性的双轴拉伸聚丙烯膜、金属化膜以及膜电容器。|Pa-Pb|≥200···(1);0.350≤Pa/SRzA≤0.700···(2);500nm≤SRzA≤1,200nm···(3);50nm≤SRzB<500nm···(4);其中,Pa表示A面每0.1mm2所存在的突起的个数,Pb表示B面每0.1mm2所存在的突起的个数,SRzA表示A面的10点平均粗糙度,SRzB表示B面的10点平均粗糙度。【专利说明】电容器用双轴拉伸聚丙烯膜、金属化膜以及膜电容器
本专利技术涉及适合于包装用、工业用等的双轴拉伸聚丙烯膜,进一步详细地说,涉及 作为电容器用电介质的高耐电压性、适合的元件加工性优异的双轴拉伸聚丙烯膜,以及使 用该双轴拉伸聚丙烯膜的金属化膜和膜电容器。
技术介绍
双轴拉伸聚丙烯膜的透明性、机械特性、电气特性等优异,因此在包装用途、带用 途、以电缆包蝉、电容器为代表的电气用途等各种用途中使用。 其中,关于电容器用途,双轴拉伸聚丙烯膜由于其优异的耐电压特性、低损失特 性,因此不限于直流用途、交流用途,特别优选用于高电压电容器用。 最近,各种电气设备正在被逆变器控制,与此相伴,对于电容器的小型化、大容量 化的要求进一步增强。受到这样的市场,特别是汽车用途(包含混合动力车用途)的要求, 使双轴拉伸聚丙烯膜的耐电压性、安全保障性(自愈性)、元件加工性提高,同时更加的膜 薄膜化成为必须的状况。 这样的双轴拉伸聚丙烯膜,从耐电压性、安全保障性、元件加工性的观点出发,需 要将表面适度地粗面化,这特别是对于膜的滑动性、油含浸性的提高或对蒸镀电容器赋予 安全保障性是特别重要的。这里,所谓安全保障性,是在以该电介质膜上形成的金属蒸镀膜 作为电极的金属蒸镀电容器中,在异常放电时蒸镀金属由于放电能量而飞散,从而使绝缘 性恢复,防止短路,从而维持电容器的功能或防止电容器击穿的功能,从安全性方面考虑也 是极其有用的功能。 作为这样的粗面化方法,迄今为止提出了压纹法、喷砂法等机械方法,利用溶剂的 化学蚀刻等化学方法,将混合有聚乙烯等异种聚合物的片进行拉伸的方法,将生成了 β晶 的片进行拉伸的方法(参照例如专利文献1、2)等。 然而,在机械方法和化学方法中,粗糙度密度变低,将生成了 β晶的片进行拉伸 的方法中,易于发生粗大突起,因此在粗糙度密度、粗大突起、突起个数这样的方面,有时可 以说不一定是充分的。此外,采用这些方法进行了粗面化的膜,在电容器形成时在膜层间的 油含浸变得不充分,易于产生部分地未含浸部分,有时电容器寿命降低。此外,在将配合有 聚乙烯等异种聚合物的片进行拉伸的方法中,电容器形成时气泡的残存少,但在将该膜进 行了再循环的情况下,有时异种聚合物带来不良影响,有再循环性差这样的问题。 此外,通过任一方法得到的双轴拉伸聚丙烯膜,在电位梯度为400V/μ m以上这样 的电容器的非常严格的使用条件下,耐电压性和安全保障性都不充分,有时在可靠性、寿命 方面产生问题。这里所谓电位梯度,为将施加于电介质膜的电压除以该膜厚度而得的值,为 每单位膜厚度的施加电压。 另一方面,关于粗糙度密度、突起的均匀性,提出了添加有高熔融张力聚丙烯的膜 (参照例如专利文献3、4、5)。其中,专利文献3、4中,关于粗糙度密度、突起的均匀性,虽然 看到了效果,但仍无法严密地控制膜表里的突起高度,特别是不能充分满足汽车用途所要 求的高耐电压性和安全保障性、元件加工性的全部。 此外,专利文献5中公开了控制膜表里的粗面化度的双轴拉伸聚丙烯膜及其制造 方法。然而,专利文献5的技术为将比较厚的膜作为对象,对于作为本专利技术的目的的膜的薄 膜化而言,适用困难,此外并非是在本专利技术中作为对象那样的充分满足高耐电压性的膜。此 夕卜,对于将膜两面微细地粗面化,并且控制膜表里的突起高度而言,该方法是不充分的,是 困难的。 此外,关于规定了至少一面的膜表面的粗糙度的专利文献6、7,作为形成微细粗面 的方法,通过使浇铸坯料片的β晶分率在规定范围内,从而可以使元件卷绕性与耐压性平 衡。然而,该制造方法不能充分控制膜两面的粗面化度,并且所得的膜的微细粗面程度不能 充分满足特别是汽车用途所要求的高耐电压性和安全保障性、元件加工性的全部。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开昭51-63500号公报 专利文献2 :日本特开2001-324607号公报 专利文献3 :日本特开2011-122143号公报 专利文献4 :国际公开W02012/002123号公报 专利文献5 :日本特开2011-122142号公报 专利文献6 :日本特开2007-308604号公报 专利文献7 :日本特开2008-133446号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究,结果想到了本专利技术。本专利技术提 供特别是在高电压用电容器用途中发挥优异的耐电压性和安全保障性、可靠性,另外并且 确保稳定的元件加工性的双轴拉伸聚丙烯膜、金属化膜和膜电容器。 用于解决课题的方法 用于解决上述课题的本专利技术具有以下特征。 (1) -种电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,是两面具有突起的电容器用双轴拉伸聚丙 烯膜,厚度tl ( μ m)为1?3 μ m,在将一膜表面设为Α面,将另一面设为Β面时,满足全部下 述式⑴?(4)。 Pa-Pb | ^ 200 · · · (1) 0· 350 彡 Pa/SRzA 彡 0· 700 · · · (2) 500nm ^ SRzA ^ 1, 200nm · · · (3) 50nm ^ SRzB < 500nm · · · (4) 上述式⑴?⑷中,Pa表示A面每0. 1mm2所存在的突起的个数,Pb表示B面每 0. 1mm2所存在的突起的个数。SRzA表示A面的10点平均粗糙度,SRzB表示B面的10点平 均粗糙度。 (2)根据上述(1)所述的电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,A面的中心线平均粗糙度 (SRaA)为25nm以上并且45nm以下。 (3)根据上述⑴或⑵所述的电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,B面的中心线平均粗 糙度(SRaB)为10nm以上并且25nm以下。 (4) -种金属化膜,其在上述(1)?(3)的任一项所述的电容器用双轴拉伸聚丙烯 膜的至少一面设置有金属膜。 (5)根据上述⑷所述的金属化膜,金属膜的表面电阻为1?20 Ω / 口。 (6) -种膜电容器,其使用了上述⑷或(5)所述的金属化膜。 专利技术的效果 根据本专利技术,可以提供通过具有优异的表面特性,从而即使为薄的膜,加工适应性 也优异,即使在低温(_40°C )至高温(115°C )的宽范围的气氛温度条件下也发挥高耐电压 性的电容器用双轴拉本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,是两面具有突起的电容器用双轴拉伸聚丙烯膜,厚度t1(μm)为1~3μm,在将一膜表面设为A面,将另一面设为B面时,满足全部下述式(1)~(4),|Pa‑Pb|≥200           (1)0.350≤Pa/SRzA≤0.700         (2)500nm≤SRzA≤1,200nm         (3)50nm≤SRzB<500nm         (4)其中,Pa表示A面每0.1mm2所存在的突起的个数,Pb表示B面每0.1mm2所存在的突起的个数,SRzA表示A面的10点平均粗糙度,SRzB表示B面的10点平均粗糙度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:中冢贵典浅野哲也菅田正美
申请(专利权)人:东丽株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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