特許ウォッチ

公開番号2025013494
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2024193704,2024531718
出願日2024-11-05,2024-04-24
発明の名称延伸フィルム、それを用いた金属積層フィルム及びフィルムコンデンサ
出願人王子ホールディングス株式会社
代理人弁理士法人三枝国際特許事務所
主分類C08J 5/18 20060101AFI20250117BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、110℃を超える高温環境下においても、剛性の低下、電気絶縁性の低下等の物性の低下が抑制されており、かつ、それ自体の延伸性及び後加工工程通過性にも優れた延伸フィルムを提供する。
【解決手段】本発明は、具体的には、少なくともA層を有する延伸フィルムであって、
(1)前記A層は、100質量%中、55質量%以上99質量%以下のポリプロピレン系樹脂と、1質量%以上45質量%以下の、側鎖に脂環構造を有するポリマーとを含有し、
(2)前記A層は、少なくとも一方向に延伸されている、
ことを特徴とする延伸フィルムを提供する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
少なくともＡ層を有する延伸フィルムであって、
（１）前記Ａ層は、１００質量％中、５５質量％以上９９質量％以下のポリプロピレン系樹脂と、１質量％以上４５質量％以下の、側鎖に脂環構造を有するポリマーとを含有し、
（２）前記Ａ層は、少なくとも一方向に延伸されている、
ことを特徴とする延伸フィルム。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記Ａ層は、１００質量％中、５５質量％以上９７質量％以下のポリプロピレン系樹脂と、３質量％以上４５質量％以下の、側鎖に脂環構造を有するポリマーとを含有する、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項３】
前記ポリマーは、ガラス転移温度が１００℃以上１８０℃以下である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項４】
前記脂環構造は、シクロヘキサン構造を有する、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項５】
前記延伸フィルムの厚みが１０μｍ以下であり、且つ全光線透過率が８０％以上である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか一項に記載の延伸フィルムと、前記フィルムの片面又は両面に積層された金属層とを有する、金属積層フィルム。
【請求項７】
請求項１～５のいずれか一項に記載の延伸フィルムを備える、フィルムコンデンサ。
【請求項８】
請求項６に記載の金属積層フィルムを備える、フィルムコンデンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、延伸フィルム、それを用いた金属積層フィルム及びフィルムコンデンサに関し、特にコンデンサ用途に好適な耐熱性に優れた延伸フィルム等に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレンを主成分とする延伸フィルムは、防湿性を有し、さらに剛性、耐熱性等を有するため、包装用途をはじめ各種の工業用途に用いられている。近年、用途の拡大につれて高性能化が求められており、特に高温での剛性低下の抑制が期待されている。
【０００３】
また、ポリプロピレンを主成分とする延伸フィルムは、その優れた電気特性により、フィルムコンデンサ用途に使用されている。電子機器、電気機器等において、例えば高電圧コンデンサ；各種スイッチング電源；コンバータ，インバータ等のフィルタ用コンデンサ，平滑用コンデンサ等として、ポリプロピレンを主成分とする延伸フィルムからなるフィルムコンデンサが使用されている。フィルムコンデンサは、近年需要が高まっている電気自動車、ハイブリッド自動車等の自動車において、例えば駆動モーターを制御するインバータ、コンバータ等に利用されている。
【０００４】
フィルムコンデンサ、特に自動車用フィルムコンデンサは、高温環境で使用される場面が増えている。例えば、自動車の駆動モーターを制御する機器（インバータ、コンバータ等）においては、近年、耐熱性の高い半導体（シリコンカーバイド半導体など）の利用が増加している。これに伴い、これらの機器に利用されるコンデンサにも、例えば１２０℃以上、好ましくは１３０℃以上といった高い耐熱性が求められている。従来のポリプロピレンフィルムを用いたコンデンサは、その使用温度上限が約１１０℃といわれており、それを超える高温環境下において電気絶縁性を安定維持することは極めて困難である。
【０００５】
耐熱性が高い樹脂フィルムの１つとして、耐熱性に優れ、特に水蒸気非透過性に優れたフィルムとして、ポリプロピレンを主成分とするポリオレフィンと、水素化ブロック共重合体を含む樹脂組成物からなるフィルムが開示されている（特許文献１）。
【０００６】
また、耐熱性が高い樹脂フィルムの１つとして、ポリプロピレン系樹脂と、環状オレフィンモノマーを重合して得られる、ポリマーの主鎖に脂環構造を有する樹脂とを用いたフィルムが開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１４－３７５３２号公報
国際公開第２０２２／２７０５７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ポリプロピレンを主成分とする樹脂フィルムは、その使用温度が高くなると、剛性の低下、電気絶縁性の低下等の物性の低下が見られる傾向にある。そこで一般には、ポリプロピレンを主成分とする樹脂フィルムを少なくとも１方向、好ましくは２方向に延伸した延伸フィルムとすることで、剛性及び電気絶縁性を向上させ、使用温度が１１０℃を超える高温度領域でも、剛性及び電気絶縁性を維持させる。しかし、使用温度が１２０℃以上、さらには１３０℃以上の高温度となれば、延伸フィルムといえども、その剛性及び電気絶縁性を維持することは難しい。
【０００９】
特許文献１に記載のフィルムでは、水素化ブロック共重合体を含有することで、水蒸気非透過性に優れているが、未延伸フィルムであるため、その剛性及び電気絶縁性は高いものとはいえない。また混合樹脂の延伸では、延伸時に層内に細孔を生じるなどして、剛性及び電気絶縁性が低下する場合が多く見られる。そのため細孔の発生を抑制しながらその物性を向上させるような延伸条件の探索には特段の検討を要するが、特許文献１では延伸条件に関する知見は何ら開示されていない。
【００１０】
また、特許文献２に記載のフィルムでは高温での電気特性に優れた、混合樹脂から成る延伸フィルムが開示されているが、混合される環状オレフィン系樹脂が、ポリマーの主鎖に脂環構造を有する樹脂を用いるため樹脂が剛直である。よって、延伸時に層内に細孔を生じるなどして、後加工工程（例えばコンデンサフィルム用途における金属蒸着工程）において破断し易い、すなわち生産性に劣るという問題がある。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許