[发明专利]电容器用双轴拉伸聚丙烯薄膜及使用其获得的蒸镀薄膜和电容器

说明书

技术领域

本发明旨在提高用于电子和电器设备的电容器薄膜的耐热性、耐电压性，更具体地说，本发明涉及电容器用双轴拉伸聚丙烯薄膜和使用该薄膜获得的蒸镀薄膜及电容器，所述薄膜适合于机械热稳定性和高温下的耐电压性、尤其是适于高温下的短时间和高电压负荷时的电容量减少没有问题、且电稳定性优异的电容器，而且具有非常薄的膜厚，元件卷绕加工适应性也优异。

本申请要求2007年11月7日申请的日本特愿2007-289474号及2008年3月25日申请的日本特愿2008-078157号的优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

双轴拉伸聚丙烯薄膜作为以包装用为首的工业用材料薄膜被广泛使用，尤其，利用其耐电压特性、低介电损耗特性等优异的电特性以及高耐湿性，还作为电容器用电介质薄膜被广泛利用。

电容器用聚丙烯薄膜优选用于以高电压电容器为首的、作为各种开关电源或DC-DC转换器、倒相器等滤波器用途或平滑用途使用的电容器类中，近年来，电容器的小型化、高容量化的要求非常强烈，并且对薄的薄膜的要求日益提高。

在这种电容器用薄膜中，为了使制造电容器时的元件卷绕变得容易，提高加工时的光滑性，另外在油浸渍型电容器的情况下，为了提高制作电容器时的油浸渍性，有必要适度将表面微细粗糙化。

作为表面的微细粗糙化的方法，已知有将生成了作为聚丙烯晶形之一的β结晶的片材拉伸的方法，在制作片材时，如何在控制的同时生成β结晶是技术上重要的要点。关于β结晶生成技术，例如专利文献1(日本特开2004-2655号公报，第3～7页)、专利文献2(日本特开2004-175932号公报，第4～8页)以及专利文献3(日本特开2005-89683号公报，第5～7页)等中披露，在将通过特定催化剂聚合而成的、具有一定范围熔体流动速率、分子量和分子量分布的聚丙烯树脂形成片材时，获得了具有高β结晶比率的片材。

另外，专利文献4(日本专利第3508515号公报，第2～3页)中，作为用于获得表面粗糙化的拉伸聚丙烯薄膜的方法，公开了通过使用特定值的立构规整度的聚丙烯原料树脂，将流延生坯片(cast raw sheet)的β结晶量控制在特定的值以上来实现的制造技术。

为了提高电容器用薄膜的加工适应性，表面粗糙化是必需的，但一般而言，表面粗糙化兼有导致耐电压特性降低的负面作用。另一方面，对工业用电容器的需求正在增加，在市场上非常强烈地需要更高耐电压的电容器，同时还寻求进一步提高电容量。

根据专利文献5(日本特开平8-294962号公报，第2～3页)，耐电压特性的提高可以通过聚丙烯树脂的高立构规整度化和高结晶度化来实现。然而，高立构规整度化和高结晶度化导致了拉伸性降低，拉伸过程中容易发生薄膜断裂，在制造上是不优选的。

另一方面，为了提高同样体积的电容器中的电容量，有必要减小电介质薄膜的厚度。为了获得这种极薄的薄膜，必需提高树脂和流延生坯片的拉伸性，然而，如上所述，通常该特性是与用于提高耐电压性的方法、即提高结晶度不相容的物性。

此外，在市场上，设想电容器在高温下使用，则要求在高温下的耐电压性，此外，还要求具有机械耐热性(热稳定性)。

迄今未发现有文献公开了能够同时满足如上所述的市场上所要求的以下四种特性的聚丙烯树脂及获得该电容器用薄膜的方法：1)电容器的加工适应性(表面粗糙化)，2)高耐电压性(表面平滑化、高结晶度化)，3)高电容量化(提高拉伸性，以实现薄膜的极薄化)，4)机械耐热性和高温耐电压性(高熔点化，高结晶度化)。

专利文献6(日本特开2007-137988号公报，第2～4页)公开了使用特定范围的分子量分布和立构规整度均衡的树脂，由β结晶量较少的流延生坯片拉伸而成的微细表面粗糙化薄膜。该拉伸的微细表面粗糙化薄膜是具有耐电压特性的薄膜，由于具有适度的表面粗糙性，因而是达到了可满足上述三种特性的水平的微细表面粗糙化薄膜，但为了满足机械耐热性(热稳定性)、高温下的耐电压性的严格要求，具有改善的余地。

专利文献1：日本特开2004-2655号公报，第3～7页

专利文献2：日本特开2004-175932号公报，第4～8页

专利文献3：日本特开2005-89683号公报，第5～7页

专利文献4：日本专利第3508515号公报，第2～3页

专利文献5：日本特开平8-294962号公报，第2～3页

专利文献6：日本特开2007-137988号公报，第2～4页

发明内容