[發明專利]雙軸拉伸聚丙烯薄膜、金屬化薄膜、金屬化薄膜卷和薄膜電容器

有效

• 申請號: 201980055296.8
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN112601652B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 奧山佳宗;富永剛史;藤城義和;石渡忠和
• 申請（專利權）人: 王子控股株式會社
• 主分類號: B29C55/12
• 分類號: B29C55/12
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

一種雙軸拉伸聚丙烯薄膜，其厚度為1.0μm～3.5μm，第一方向上的135℃的拉伸斷裂應力為70MPa以上，第一方向上的125℃的拉伸斷裂應力與第一方向上的135℃的拉伸斷裂應力之差為0MPa以上且15MPa以下。

技術領域

本公開涉及雙軸拉伸聚丙烯薄膜、金屬化薄膜、金屬化薄膜卷和薄膜電容器。

背景技術

雙軸拉伸聚丙烯薄膜具有高的耐電壓性、低的介電損耗特性等優異的電特性，且具有高的耐濕性，因此，用作薄膜電容器的電介質。例如，用作構成混合動力汽車/電動汽車的動力控制單元的逆變器中的薄膜電容器的衍生物。

如圖1所示，構成薄膜電容器的金屬化薄膜5具備：雙軸拉伸聚丙烯薄膜10；和，設于雙軸拉伸聚丙烯薄膜10的金屬層30。在雙軸拉伸聚丙烯薄膜10的兩面中的、一個面上設有金屬層30。需要說明的是，圖1為圖2中的I-I剖視圖。

如圖2所示，在金屬化薄膜5上，在TD方向D2中的一個端部51上設有沿MD方向D1連續延伸的絕緣邊界21。通常，絕緣邊界21如下形成：在對雙軸拉伸聚丙烯薄膜10實施金屬蒸鍍前，用油覆蓋雙軸拉伸聚丙烯薄膜10的規定位置，從而形成。需要說明的是，符號52是指金屬化薄膜5中的TD方向D2的另一個端部，符號31是指重邊部，符號32是指活動部。

為了制作這種金屬化薄膜5，例如有如下工序：將熔融后的聚丙烯樹脂在T模頭中以片狀擠出，得到澆鑄坯料片；將澆鑄坯料片進行雙軸拉伸，得到雙軸拉伸聚丙烯薄膜；將雙軸拉伸聚丙烯薄膜解出，吹送油，實施金屬蒸鍍，將分切前金屬化薄膜6(參照圖3)卷取于卷取輥(以下，將其有時稱為“蒸鍍工序”)。如圖3所示，分切前金屬化薄膜6具有沿MD方向D1連續延伸的多個絕緣邊界21。邊將這種分切前金屬化薄膜6解出，邊用切斷刀沿TD方向D2分割成多個，可以得到金屬化薄膜5。蒸鍍工序中，向雙軸拉伸聚丙烯薄膜吹送100℃～150℃的油。用于金屬蒸鍍的金屬在蒸發源中通常被加熱至600℃以上。在蒸發源與冷卻輥之間使吹送油后的雙軸拉伸聚丙烯薄膜10通過，蒸鍍金屬。需要說明的是，圖3中，符號300是指，通過蒸鍍形成的、分切前金屬化薄膜6的金屬層。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63-310954

發明內容

發明要解決的問題

蒸鍍工序中，雙軸拉伸聚丙烯薄膜由于受到來自絕緣邊界形成用的油、蒸鍍金屬、蒸發源的熱的影響而有時引起熱損耗(褶皺、松弛)。該熱損耗在蒸鍍后的分切前金屬化薄膜卷取時產生褶皺、或有時引起源自褶皺、松弛的蒸鍍膜不均。特別是如電容器用雙軸拉伸聚丙烯薄膜那樣薄的雙軸拉伸聚丙烯薄膜中，源自熱損耗的不良的發生、具體而言褶皺不良、蒸鍍膜不均的發生明顯。這種不良對后續工序(分切工序、電容器元件卷繞工序、薄膜電容器制作工序等)造成不良影響，因此，產生了不良的部分被廢棄。

因而，薄膜電容器用于混合動力汽車/電動汽車等，因此，期望在高溫且高電壓的嚴苛的環境下，靜電容量也不易降低、且不易短路。

本公開的目的在于，提供如下雙軸拉伸聚丙烯薄膜：雖然雙軸拉伸聚丙烯薄膜的厚度薄，但是可以抑制蒸鍍工序后的卷繞形態中的褶皺不良，且可以抑制蒸鍍膜不均的發生，此外，兩種限度試驗(溫度限度試驗和電壓限度試驗)中，可以制作隨著時間經過的靜電容量的減少小、且達到短路為止的時間長的薄膜電容器。

用于解決問題的方案

本公開的雙軸拉伸聚丙烯薄膜的厚度為1.0μm～3.5μm，第一方向上的135℃的拉伸斷裂應力為70MPa以上，前述第一方向上的125℃的拉伸斷裂應力與前述第一方向上的135℃的拉伸斷裂應力之差為0MPa以上且15MPa以下。