[发明专利]电绝缘用双轴取向薄膜

说明书

技术领域

本发明涉及适合电绝缘用的双轴取向薄膜。更具体地说，涉及具 有由室温至高温范围的高耐电压特性、且长期热处理后仍可保持高耐 电压特性、适合电绝缘用途的双轴取向薄膜。

背景技术

以往，已知含有结晶性热塑性树脂的电绝缘用薄膜例如有：含有 聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、聚苯硫醚树脂的薄膜，其作 为薄膜电容器用薄膜、柔性印刷线路基板用薄膜、马达绝缘用薄膜等 使用。薄膜电容器是将上述结晶性热塑性树脂薄膜与铝箔等金属薄膜 叠合，通过卷曲或层合的方法制备。柔性印刷线路基板是通过在结晶 性热塑性树脂薄膜的至少一面上层合金属薄膜以形成电路等的方法 制备。马达绝缘用薄膜例如是以进行马达的线圈和定子的绝缘的槽楔 件和槽隙件使用。

近年来，伴随着电气或电子部件的小型化的要求，对这些薄膜电 容器或马达等也进一步要求小型化或封装化，除以往的室温范围的耐 电压特性之外，还进一步要求高温范围的耐电压特性。特别是在汽车 用途中，不仅在驾驶室内使用，使用范围也扩大到发动机室，同样要 求高温范围的耐电压特性优异的薄膜电容器。

日本特开2000-173855号公报中公开了使用在特性粘度或结晶度 在特定范围的聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯薄膜作为可在汽车发动机室内 使用的耐热性、耐湿性、电气特性优异的电容器用聚酯薄膜。另外， 日本特开2005-289065号公报中提出了相对于薄膜的重量含有 50～15,000ppm的至少一种稳定剂的热塑性树脂薄膜，以此作为介电 特性或室温下的耐电压特性优异的电容器用薄膜，其具体公开了在热 塑性树脂制备中添加稳定剂。同样，日本特开2003-301039号公报中 公开了相对于结晶性聚酯，以100～10,000ppm的浓度存在具有抗氧化 分解能力的至少一种稳定剂。该文献强调，稳定剂以与结晶性聚酯化 学键合的状态存在，由此可以减少表面缺陷的发生，制备时可减少薄 膜制备装置的污染。其还公开：为了使聚酯与稳定剂处于化学键合的 状态，优选在聚酯缩聚反应时混合使用具有羧基和/或酯基的受阻酚。

另一方面，伴随着电气、电子部件的小型化或汽车的电子化，不 仅是室温附近，室温至150℃附近的更广的温度范围内具有比以往更 高的耐电压特性、同时所述部件的使用环境长时间在高温下使用，因 此，目前的现状是人们希望能够开发出可长时间保持上述耐电压特性 的耐绝缘性的薄膜。

发明内容

本发明的目的在于提供在室温至高温范围具有高耐电压特性、且 长期热处理后仍可保持高耐电压特性、适合电绝缘用途的双轴取向薄 膜。

本发明人为解决上述课题进行了深入的研究，结果发现：在薄膜 领域中，与树脂成型品领域等其它技术领域不同，在将各种添加剂添 加到薄膜中时，为了提高在薄膜中的分散性，主要采取在树脂的缩聚 反应的任意时间点添加添加剂的方法，对于受阻酚等自由基捕捉型稳 定剂也提出了在缩聚反应时添加的方案，而本发明通过在制备薄膜时 添加自由基捕捉型稳定剂来替代所述以往的方法，由此，在所得的薄 膜中，聚酯树脂与自由基捕捉型稳定剂不反应，结果自由基捕捉型稳 定剂的自由基捕捉能力提高，且由于催化剂为钛化合物，因此发现其 协同效果，可获得由室温至高温范围比以往更高的耐电压特性，并且 长期热处理后仍可保持其高耐电压特性，从而完成了本发明。

即，本发明的上述目的通过电绝缘用双轴取向聚酯薄膜实现，该 薄膜含有至少一层含聚酯的层，其特征在于：所述至少一层的聚酯含 有作为催化剂的钛化合物和自由基捕捉型稳定剂，相对于聚酯以重量 计，该自由基捕捉型稳定剂的含量为1,000～50,000ppm，其中，与聚 酯化学键合的比例不超过200ppm。

本发明的电绝缘用双轴取向薄膜的优选方案是具备以下的至少 一种：自由基捕捉型稳定剂的含量为16,000～50,000ppm；自由基捕捉 型稳定剂是选自酚系稳定剂、胺系稳定剂的至少一种；自由基捕捉型 稳定剂的熔点为200℃以上；聚酯树脂为聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯； 下式(1)所示的绝缘破坏电压差为50～110V/μm，且150℃下的绝缘破 坏电压(BDV_t150)为280V/μm以上；

绝缘破坏电压差＝BDV_t25-BDV_t150    ...(1)