(57)【要約】【課題】高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、優れたスリット加工適性を有する非晶性熱可塑性樹脂フィルムを提供する。【解決手段】  ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子と、を含む非晶性熱可塑性樹脂フィルムであって、  前記粒子の平均粒子径が、０．１μｍ以上１．５μｍ以下であり、  前記粒子の含有率が０．１質量％以上１．５質量％以下であり、  厚みが９．５μｍ以下である、非晶性熱可塑性樹脂フィルム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子と、を含む非晶性熱可塑性樹脂フィルムであって、
前記粒子の平均粒子径が、０．１μｍ以上１．５μｍ以下であり、
前記粒子の含有率が０．１質量％以上１．５質量％以下であり、
厚みが９．５μｍ以下である、非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
【請求項２】
コンデンサ用誘電体フィルムである、請求項１に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
【請求項３】
１４０℃環境での絶縁破壊強さが３００ＶDC／μｍ以上である、請求項１又は２に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
【請求項４】
１２５℃環境での絶縁破壊強さが４００ＶDC／μｍ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
【請求項５】
前記非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、延伸フィルムにより構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムが捲回されてなるフィルムロール。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムの片面又は両面に金属膜を有する、コンデンサ用金属化フィルム。
【請求項８】
請求項１〜５に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムを含む、コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非晶性熱可塑性樹脂フィルム、コンデンサ用金属化フィルム、及びコンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器、電気機器などにおいて、例えば高電圧コンデンサ、各種スイッチング電源、コンバータ及びインバータ等のフィルタ用コンデンサ及び平滑用コンデンサ等として、樹脂フィルムを利用したコンデンサが使用されている。このようなコンデンサにおいては、樹脂フィルムはコンデンサ用誘電体フィルムとして、例えば、（ｉ）当該誘電体フィルム上に、例えば、金属蒸着、スパッタリング等の真空めっき、または金属含有ペーストの塗工・乾燥、金属箔や金属粉の圧着等の方法で、金属層等の導電層を設けた所謂「金属化フィルム」とする方法、（ｉｉ）金属層等の導電層を設けない当該誘電体フィルムと、金属箔または（ｉ）と同様の方法等で金属層を設けた金属化フィルム等の他の導電体を積層すること、等の方法でコンデンサを構成している。コンデンサ用誘電体フィルムは、近年需要が高まっている電気自動車及びハイブリッド自動車等の駆動モーターを制御するインバータ電源機器用コンデンサとしても利用されている。
【０００３】
上記の用途において、例えば自動車用として用いられるコンデンサなどは、高温環境で使用されるため、コンデンサ用誘電体フィルムとしては、高温下においても高い絶縁破壊強さを有するものが求められる。さらに近年、自動車用としての要求温度は以前よりも上昇しており、要求温度は１２０℃を超え、１４０℃に達する場合もある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、高い耐熱性を有する芳香族ポリエーテルスルホン樹脂を主成分とするフィルムを誘電性薄膜として使用したプラスチックフィルムコンデンサが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−６８５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記の通り、高温環境で使用されるコンデンサには、高温下において高い絶縁破壊強さを有するコンデンサ用誘電体フィルムが求められる。
【０００７】
また、コンデンサを小型化かつ高容量化する（すなわち、コンデンサ用誘電体フィルムを用いたコンデンサの単位体積当たりの静電容量を高める）ためには、コンデンサ用誘電体フィルムの厚みを可能な限り薄くすることが求められる。
【０００８】
さらに、コンデンサ用誘電体フィルムは、通常、長尺のフィルムの巻取体として連続的に生産され、保管、流通される。また、コンデンサ用誘電体フィルムに金属層を積層してコンデンサ用金属化フィルムを製造する際や、コンデンサに利用する際などには、コンデンサ用誘電体フィルムを巻取体から巻き出しながら、所望の幅に切断（スリット加工）され、再度、小型の巻取体を得る工程が行われる。このようなコンデンサ用誘電体フィルムのスリット加工工程において、コンデンサ用誘電体フィルムの滑り性が低いと、巻き出しや巻き取りの際に、コンデンサ用誘電体フィルムにズレや皺が形成されるという問題が生じる。
【０００９】
このような状況下、本発明は、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、優れたスリット加工適性を有する非晶性熱可塑性樹脂フィルムを提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、ガラス転移温度（Ｔｇ）が所定範囲にあり、かつ、主鎖にスルホニル基（−ＳＯ2−）を含む非晶性熱可塑
性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子とを含む樹脂フィルムによって構成された非晶性熱可塑性樹脂フィルムであって、当該粒子の平均粒子径を所定範囲とし、かつ、フィルム全体に占める当該粒子の含有率を所定範囲に設定した上で、厚みを９．５μｍ以下と薄くすると、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、優れたスリット加工適性を有する非晶性熱可塑性樹脂フィルムが得られることを見出した。当該非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、高温下における高い絶縁破壊強さを備えているため、例えば自動車用コンデンサなどの高温環境で使用されるコンデンサに好適に用いることができる。また、当該非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、厚みが９．５μｍ以下と非常に薄いため、単位体積当たりの静電容量が大きい。さらに、当該非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、優れたスリット加工適性を有するため、生産性に優れている。本発明は、かかる知見に基づいてさらに検討を重ねることにより完成したものである。
【００１１】
すなわち、本発明には、以下のものが含まれる。
項１．  ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子と、を含む非晶性熱可塑性樹脂フィルムであって、
前記粒子の平均粒子径が、０．１μｍ以上１．５μｍ以下であり、
前記粒子の含有率が０．１質量％以上１．５質量％以下であり、
厚みが９．５μｍ以下である、非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
項２．  コンデンサ用誘電体フィルムである、項１に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
項３．  １４０℃環境での絶縁破壊強さが３００ＶDC／μｍ以上である、項１又は２に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
項４．  １２５℃環境での絶縁破壊強さが４００ＶDC／μｍ以上である、項１〜３のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
項５．  前記非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、延伸フィルムにより構成されている、項１〜４のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルム。
項６．  項１〜５のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムが捲回されてなるフィルムロール。
項７．  項１〜５のいずれか１項に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムの片面又は両面に金属膜を有する、コンデンサ用金属化フィルム。
項８．  項１〜５に記載の非晶性熱可塑性樹脂フィルムを含む、コンデンサ。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、スリット加工適性に優れた非晶性熱可塑性樹脂フィルムを提供することができる。また、本発明によれば、当該非晶性熱可塑性樹脂フィルムを利用したフィルムロール、厚みが薄いために小型化かつ高容量化されたコンデンサ用金属化フィルム、及びコンデンサを提供することもできる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子と、を含む非晶性熱可塑性樹脂フィルムであって、前記粒子の平均粒子径が、０．１μｍ以上１．５μｍ以下であり、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを１００質量％とした場合の前記粒子の含有率が０．１質量％以上１．５質量％以下であり、厚みが９．５μｍ以下であることを特徴としている。
【００１４】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、このような構成を備えていることにより、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、スリット加工適性に優れるという特性を発揮する。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、高温下における高い絶縁破壊強さ（例えば、１２５℃環境での絶縁破壊強さが３００ＶDC／μｍ以上、さらには１４０℃環境での絶縁破壊強さが３００ＶDC／μｍ以上）を備えているため、コンデンサ用誘電体フィルムとして好適に用いることができ、特に、高温環境で使用されるコンデンサに好適に用いることができる。また、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、厚みが９．５μｍ以下と非常に薄いため、前記フィルムを誘電体とするフィルムコンデンサとしたときに単位体積当たりの静電容量が大きい。さらに、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、優れたスリット加工適性を有するため、生産性に優れている。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、フィルムコンデンサとしたときの単位体積当たりの静電容量を大きくするため、フィルムの厚さが９．５μｍ超え（例えば１０μｍ、１１μｍ、２０μｍ等）は想定していない。
【００１５】
以下、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルム、当該非晶性熱可塑性樹脂フィルムを利用した、コンデンサ用金属化フィルム、及びコンデンサについて詳述する。なお、本明細書において、数値範囲の「〜」とは、以上と以下とを意味する。即ち、α〜βという表記は、α以上β以下、或いは、β以上α以下を意味し、範囲としてα及びβを含む。また、本明細書において、各成分の含有率を示す「質量％」は、断りがない限り非晶性熱可塑性樹脂フィルムを１００質量％とした場合の含有量の割合を示す。
【００１６】
１．非晶性熱可塑性樹脂フィルム
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子を含むフィルムにより構成されている。具体的には、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、ベース樹脂としての非晶性熱可塑性樹脂に、シリカ及び炭酸カルシウムの少なくとも一方の粒子が分散された樹脂フィルムである。
【００１７】
非晶性熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基（−ＳＯ2−）を含む。高温下において高い絶縁破壊強さを有
し、厚みが薄く、さらに、スリット加工適性に優れるという特性を好適に発揮しつつ、さらに、非晶性熱可塑性樹脂フィルムの連続製膜性を高める（具体的には、フィルムを破断無く製膜可能な長さを長くする）観点から、好ましくは１７５〜２２５℃、より好ましくは１８０〜２２２℃、さらに好ましくは１８０〜２００℃、特に好ましくは１８０〜１９０℃が挙げられる。
【００１８】
本実施形態において、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定される値であり、具体的には、実施例に記載の方法により測定される。
【００１９】
なお、本実施形態において、「非晶性熱可塑性樹脂」とは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いた測定（具体的には実施例に記載の方法により測定される）におて、ガラス転移温度（Ｔｇ）を有するが、明確な融解に伴う吸熱ピーク（融点）を有しない樹脂である。主鎖にスルホニル基（−ＳＯ2−）を含む非晶性熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン等が挙げられる。
当該非晶性熱可塑性樹脂は更に、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄く、さらに、スリット加工適性に優れるという特性を好適に発揮する観点から、主鎖に式：−［Ｐｈ−Ｃ（ＣＨ3）2−Ｐｈ］−で表される繰り返し単位を有する非晶性熱可塑性樹脂が好ましい。
【００２０】
なお、式：−［Ｐｈ−Ｃ（ＣＨ3）2−Ｐｈ］−は、化学式で以下のように表記される。
【００２１】
【化１】
2020200440.tif 000002
【００２２】
非晶性熱可塑性樹脂フィルムに含まれる当該非晶性熱可塑性樹脂は、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【００２３】
ポリスルホンとしては、特に制限されず、公知のものを使用することができ、市販品を使用することもできる。ポリスルホンの市販品としては、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ウルトラゾーン（登録商標）（例えば、ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ６０１０、ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ３０１０、ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ２０１０）、Ｓｏｌｖｅｙ社製の商品名ユーデル（登録商標）（例えば、ユーデル（登録商標）Ｐ−１７００）などが挙げられる。
【００２４】
ポリスルホンのガラス転移温度（Ｔｇ）としては、１７０℃以上２３０℃以下の範囲にあればよいが、好ましくは１６０〜１９５℃、より好ましくは１７０〜１９０℃、さらに好ましくは１８０〜１９０℃が挙げられる。また、ポリスルホンの質量（重量）平均分子量としては、特に制限されないが、例えば１万〜１０万程度、好ましくは１．５万〜８万程度が挙げられる。また、ポリスルホンのＭＶＲ（メルトボリュームフローレート：Ｍｅｌｔ  ｖｏｌｕｍｅ−ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）は、好ましくは５０ｃｍ3／１０分以下、より好ましくは３５ｃｍ3／１０分以下が挙げられる。ＭＶＲの下限については、例えば２０ｃｍ3／１０分が挙げられる。
【００２５】
なお、本実施形態において、樹脂の質量（重量）平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）装置を用いて測定することができる。また、ポリスルホンのＭＶＲは、ＩＳＯ  １１３３の規定に準拠し、温度３６０℃、荷重１０ｋｇの条件で測定された値である。
【００２６】
ポリエーテルスルホンとしては、特に制限されず、公知のものを使用することができ、市販品を使用することもできる。ポリエーテルスルホンの市販品としては、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ウルトラゾーン（登録商標）（例えば、ウルトラゾーン（登録商標）Ｅ２０１０、ウルトラゾーン（登録商標）Ｅ３０１０）などが挙げられる。
【００２７】
ポリエーテルスルホンのガラス転移温度（Ｔｇ）としては、１７０℃以上２３０℃以下の範囲にあればよいが、好ましくは２００〜２３０℃、より好ましくは２１０〜２３０℃、さらに好ましくは２２０〜２３０℃が挙げられる。また、ポリエーテルスルホンの質量（重量）平均分子量としては、特に制限されないが、例えば１万〜１０万程度、好ましくは１．５万〜８万程度が挙げられる。
【００２８】
ポリフェニルスルホンとしては、特に制限されず、公知のものを使用することができ、市販品を使用することもできる。ポリフェニルスルホンの市販品としては、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ウルトラゾーン（登録商標）（例えば、ウルトラゾーン（登録商標）Ｐ３０１０）、Ｓｏｌｖｅｙ社製の商品名レーデル（登録商標）（例えば、レーデル（登録商標）Ｒ−５１００）などが挙げられる。
【００２９】
ポリフェニルスルホンのガラス転移温度（Ｔｇ）としては、１７０℃以上２３０℃以下の範囲にあればよいが、好ましくは１９５〜２２５℃、より好ましくは２０５〜２２５℃、さらに好ましくは２１５〜２２５℃が挙げられる。また、ポリフェニルスルホンの質量（重量）平均分子量としては、特に制限されないが、例えば１万〜１０万程度、好ましくは１．５万〜８万程度が挙げられる。
【００３０】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムにおける当該非晶性熱可塑性樹脂の含有率としては、例えば５５質量％以上、好ましくは６０〜９９．９質量％、より好ましくは６５〜９９．５質量％、さらに好ましくは７０〜９９．０質量％が挙げられる。
【００３１】
なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、本発明の効果を阻害しなければ、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基を含むの非晶性熱可塑性樹脂とは異なる他の樹脂を含んでいてもよい。このような他の樹脂としては、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃未満の非晶性熱可塑性樹脂、ガラス転移温度（Ｔｇ）が２３０℃超の非晶性熱可塑性樹脂、１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基を含まない非晶性熱可塑性樹脂、結晶性熱可塑性樹脂等が挙げられる。
【００３２】
他の樹脂としての非晶性熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリカーボネート、非晶性ポリスチレン、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、熱可塑性非晶性ポリイミド、非晶性シクロオレフィンポリマー、非晶性シクロオレフィンコポリマー等が挙げられる。
【００３３】
他の樹脂としての結晶性熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリメチルペンテン、シンジオタクチックポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、液晶ポリマー、結晶性シクロオレフィンポリマー、結晶性シクロオレフィンコポリマー、フッ素樹脂などが挙げられる。
【００３４】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムに他の樹脂が含まれる場合、その含有率としては、４０質量％以下、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以下が挙げられる。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムに含まれる樹脂は、実質的にガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂のみ（例えば、非晶性熱可塑性樹脂フィルムに含まれる樹脂に占める、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂の割合が９９質量％以上である）であって良い。
【００３５】
シリカとしては、平均粒子径が０．１〜１．５μｍの範囲にあれば、特に制限されず、公知のものを使用することができ、市販品を使用することもできる。シリカとしては、合成非晶質シリカが好ましい粒子径のものが得られ易く好ましい。シリカの形状としては、特に制限されず、例えば、単粒子からなる球状シリカ、複数の１次粒子から２次粒子や３次粒子を形成する不定形シリカなどであってよいが、単粒子からなる球状シリカが好ましい。
【００３６】
炭酸カルシウムとしては、平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下の範囲にあれば、特に制限されず、公知のものを使用することができ、市販品を使用することもできる。炭酸カルシウムとしては、軽質炭酸カルシウムが、好ましい粒子径のものが得られ易く好ましい。
【００３７】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの高温下における絶縁破壊強さを高め、厚みを薄くしつつ、スリット加工適性をより高める観点から、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子の平均粒子径としては、それぞれ、好ましくは０．２〜１．５μｍ、より好ましくは０．３〜１．２μｍ、さらに好ましくは０．５〜１．０μｍが挙げられる。
【００３８】
本実施形態において、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子の平均粒子径は、以下の方法により測定された値である。
【００３９】
（平均粒子径）
平均粒子径は、フィルムの表面を、超高分解能電界放出型走査電子顕微鏡装置（(ＦＥ
−ＳＥＭ) 日立ハイテクノロジーズ製Ｓ−５２００）を用い、片面から１０点（両面併せて２０点）の粒子を倍率２万倍、加速電圧８ｋＶ、ビーム電流１０μＡ、検出器は反射電子検出器を使用して観察し、観察画像を取得する。その観察画像から画像解析ソフトを用いてその最長径を測定し、その測定値を平均した平均粒子径を求める。なお本方法では、フィルム表面から約３μｍ以上深い位置の粒子は、ぼやけてしまうので測定できない。しかしこのような深い位置にある粒子は滑剤として機能しないため、本実施形態においては測定の対象とはしない。
【００４０】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムにおけるシリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子の含有率（シリカと炭酸カルシウムの両者を含む場合には、両者の合計含有率）の割合は、０．１〜１．５質量％の範囲にあれば、特に制限されない。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの高温下における絶縁破壊強さを高め、厚みを薄くしつつ、スリット加工適性をより高め、さらに連続製膜性を向上させる観点から、好ましくは０．１２〜１．５質量％、より好ましくは０．２〜１．２質量％、さらに好ましくは０．２〜１．０質量％、特に好ましくは０．２〜０．７質量％が挙げられる。
【００４１】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの厚みとしては、９．５μｍ以下であればよいが、コンデンサの体積を小さくし、かつ、静電容量を高める観点から、好ましくは９．０μｍ以下、より好ましくは８．５μｍ以下、さらに好ましくは６．０μｍ以下が挙げられる。絶縁破壊強さ（ＶDC）やスリット加工適性をより高め、さらに連続製膜性を向上させる観点から、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの厚みの下限としては、例えば１．５μｍ、好ましくは２．０μｍ、より好ましくは２．５μｍが挙げられる。
【００４２】
誘電体フィルムの厚み、コンデンサの体積、および静電容量の関係について、以下に詳細に説明する。誘電体フィルムは、厚さが薄いほど、単位体積当たりの静電容量を大きくできる。より具体的に説明すると、平板コンデンサの静電容量Ｃは、誘電率ε、電極面積Ｓ、誘電体厚さｄ（樹脂フィルムの厚さｄ）を用いて、以下のように表される。
Ｃ＝εＳ／ｄ
【００４３】
ここで、フィルムコンデンサの場合、電極の厚さは、誘電体フィルムの厚さと比較して３桁以上薄いため、電極の体積を無視すると、コンデンサの体積Ｖは、以下のように表される。
Ｖ＝Ｓｄ
【００４４】
従って、上記２つの式より、単位体積当たりの静電容量Ｃ／Ｖは、以下のように表される。
Ｃ／Ｖ＝ε／ｄ2
【００４５】
ここで誘電率εは使用する材料により決まる。そうすると材料を変更しない限りは、上記式から分かるように、単位体積当たりの静電容量（Ｃ／Ｖ）は、樹脂フィルム厚さを薄くすると、その二乗に反比例して単位体積当たりの静電容量（Ｃ／Ｖ）が向上することが分かる。
【００４６】
上記説明は、理解を容易にするために理想化している。つまり実際には、例えばフィルム間にわずかな空隙が存在する場合があることや、電極端でのフリンジ効果の影響があること、また捲回型コンデンサであること等により、面積に応じて単位体積当たりの静電容量（Ｃ／Ｖ）の値に変化が見られる。しかしながら一般的には、単位体積当たりの静電容量（Ｃ／Ｖ）は、誘電体フィルム厚さによって決まるということが理解できる。
【００４７】
以上より、前記誘電体フィルムの厚さは、絶縁破壊強さ（ＶDC），スリット加工適性、および連続製膜性が担保される範囲内で、なるべく薄くすることが好ましい。
【００４８】
非晶性熱可塑性樹脂フィルムの厚みは、外側マイクロメータ（株式会社ミツトヨ製  高精度デジマチックマイクロメータ  ＭＤＨ−２５ＭＢ）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１３０：１９９９  Ａ法に準拠して測定される値である。
【００４９】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの１２５℃環境での絶縁破壊強さとしては、高温下における絶縁破壊強さの観点から、好ましくは３００ＶDC／μｍ以上、より好ましくは３２０ＶDC／μｍ以上、さらに３５０ＶDC／μｍ以上、特に４００ＶDC／μｍ以上が挙げられる。なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの１２５℃環境での絶縁破壊強さの上限に制限は無いがとしては、例えば６００ＶDC／μｍが挙げられる。１２５℃環境での絶縁破壊強さは、以下の測定方法によって測定される値である。
【００５０】
（１２５℃環境での絶縁破壊強さ）
ＪＩＳ  Ｃ２１５１：２００６の１７．２．２（平板電極法）に準じた測定装置を用意する。ただし下部電極として、ＪＩＳ  Ｃ２１５１：２００６の１７．２．２に記載の弾性体の替わりに導電ゴム（星和電機株式会社製Ｅ１２Ｓ１０）を電極として用い、アルミ箔の巻き付けは行わないものとする。測定環境は設定温度１２５℃の強制循環式オーブン内とし、電極およびフィルムは同オーブン内で３０分調温した後に使用する。電圧上昇は０Ｖから開始して１００Ｖ／秒の速度とし、電流値が５ｍＡを超えた時を破壊時とする。絶縁破壊電圧測定回数は２０回とし、絶縁破壊電圧値ＶDCを、フィルムの厚み（μｍ）で割り、その２０回の計算結果中の上位２点および下位２点を除いた１６点の平均値を、絶縁破壊強さ（ＶDC／μｍ）とする。
【００５１】
また、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの１４０℃環境での絶縁破壊強さとしては、高温下における絶縁破壊強さの観点から、好ましくは３００ＶDC／μｍ以上、より好ましくは３２０ＶDC／μｍ以上、さらに３５０ＶDC／μｍ以上が挙げられる。なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの１４０℃環境での絶縁破壊強さの上限に制限は無いがとしては、例えば６００ＶDC／μｍが挙げられる。１４０℃環境での絶縁破壊強さは、測定環境を設定温度１４０℃の強制循環式オーブン内としたこと以外は、１２５℃環境での絶縁破壊強さと同様にして実施、算出する。
【００５２】
また、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの２３℃環境での絶縁破壊強さとしては、好ましくは３００ＶDC／μｍ以上、より好ましくは３２０ＶDC／μｍ以上、さらに３５０ＶDC／μｍ以上が挙げられる。なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの２３℃環境での絶縁破壊強さの上限に制限は無いが、例えば６５０ＶDC／μｍが挙げられる。２３℃環境での絶縁破壊強さは、１２５℃と同様の測定を、設定温度１２５℃の強制循環式オーブン内ではなく、２３℃、相対湿度５０％の環境下にて実施して算出する。
【００５３】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルムであってもよい。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムのスリット加工適性をより高め、さらに連続製膜性を向上させる観点からは、未延伸フィルムであることが好ましい。一方、高温下における絶縁破壊強さを高め、厚みを薄くする観点からは延伸フィルムが好ましい。非晶性熱可塑性樹脂フィルムが延伸フィルムである場合、一軸延伸フィルムであってもよいし、二軸延伸フィルムであってもよい。
【００５４】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、単層であってもよいし、複層であってもよい。単層であるとフィルム厚みを薄くし易く好ましい。一方、複層であると、表層にのみシリカおよび／又は炭酸カルシウムを添加することで、少ない添加量で効果が得られ易くなり、絶縁破壊強さも高くなりやすく好ましい。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムが複層である場合、同一又は異なる非晶性熱可塑性樹脂フィルムが２層以上積層された構成を有していてもよい。
【００５５】
また、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、アルミニウム箔などの金属箔や、他の樹脂フィルムなどによって形成された基材の上に積層された状態であってもよいが、好ましくは基材の上に形成されておらず、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルム単体として製造（好ましくは、製膜後、単独で巻芯に巻き取り、巻取体とする）し、後述するコンデンサ用金属化フィルムやコンデンサの製造に供されることが好ましい。
【００５６】
本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、本発明の効果を阻害しないことを限度として、特に制限されず、公知の非晶性熱可塑性樹脂フィルムに配合されている添加剤を使用することができる。添加剤には、例えば、酸化防止剤、塩素吸収剤や等の必要な安定剤、滑剤（前述のシリカ及び炭酸カルシウムとは異なるもの）、可塑剤、難燃化剤、着色剤等が含まれる。本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、そのような添加剤を、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムに悪影響を与えない量で含むことができる。なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、シリコーン樹脂等の球状架橋高分子樹脂粒子は使用しないことが好ましい。
【００５７】
「酸化防止剤」は、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得ることができる限り、特に制限されることはない。酸化防止剤は、一般的に２種類の目的で使用される。一つの目的は、押出機内での熱劣化及び酸化劣化を抑制することであり、他の目的は、コンデンサフィルムとしての長期使用における劣化抑制及びコンデンサ性能向上に寄与することである。
【００５８】
「塩素吸収剤」は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されることはない。塩素吸収剤を使用すると、重合触媒等に由来して樹脂に微量含有される塩素を補足し、後述の金属蒸着膜の塩素化を抑制してコンデンサの性能を高めやすい。塩素吸収剤として、例えば、ステアリン酸カルシウムなどの金属石鹸等を例示できる。
【００５９】
「滑剤」は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。滑剤として、例えば、第一級アミド（ステアリン酸アミド等）、第二級アミド（Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド等）、エチレンビスアミド（Ｎ，Ｎ'−エチレンビスステアリン酸アミド等）、ポリ
エチレンワックス等の各種ワックス類等を例示できる。なお、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムにおいては、シリカ及び炭酸カルシウムが滑剤としても機能するため、シリカ及び炭酸カルシウムと異なる滑剤は実質的に含まない（例えば、滑剤に占めるシリカ及び炭酸カルシウムの割合が、９９質量％以上である）ことが好ましい。
【００６０】
「可塑剤」は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。可塑剤として、例えば、フタル酸ビス（２−エチルヘキシル）等を例示できる。
【００６１】
「難燃化剤」は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。難燃化剤として、例えば、ハロゲン化合物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、リン酸塩、ボレート、アンチモン酸化物等を例示できる。
【００６２】
「着色剤」は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。着色剤として、例えば、二酸化チタン、カーボンブラック、タルク、クロム化合物、硫化亜鉛等の無機着色剤や、アゾ系、キナクリドン系、フタロシアニン系等の有機着色剤が例示できる。
【００６３】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、厚みが９．５μｍ以下と薄く、高温下において高い絶縁破壊強さを有することから、高温環境で使用され、小型、さらには、高容量（例えば、５μＦ以上、好ましくは１０μＦ以上、さらに好ましくは２０μＦ以上）のコンデンサに極めて好適に使用することができる。
【００６４】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、かつ、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子を０．１〜１．５質量％の範囲で含む樹脂組成物を、厚みが９．５μｍのフィルム状に成形することによって製造することができる。
【００６５】
ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下の粒子の詳細については、それぞれ、前述の通りである。
【００６６】
また、樹脂組成物を、厚みが９．５μｍのフィルム状に成形する方法としても、特に制限されず、公知のフィルム成形方法を採用することができる。例えば、押出機へ供給した樹脂組成物を、加熱により溶融状態とし、フィルターでろ過した後、Ｔダイを用いてフィルム状に押出し、所定の表面温度に設定したロールに接触固化させて成形する方法が挙げられる。フィルム状に成形した後、巻芯の周囲に巻き取ることにより、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、巻取体（フィルムロール）とすることができる。
【００６７】
樹脂組成物の組成は、複数の樹脂組成物の混合（樹脂混合）により調整することもできる。例えば、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子を配合した非晶性熱可塑性樹脂と、当該粒子を配合していない非晶性熱可塑性樹脂とを混合することによって、樹脂組成物中の当該粒子の含有率を、前記樹脂組成物を１００質量％としたときの０．１〜１．５質量％に調整することができる。
【００６８】
複数の樹脂組成物を混合する方法としては、特に制限はないが、複数の樹脂組成物のペレットを、ミキサー等を用いてドライブレンドする方法や、複数の樹脂組成物のペレットを、混練機に供給し、溶融混練してブレンド樹脂を得る方法などがあるが、いずれでも構わない。
【００６９】
ミキサーや混練機にも特に制限は無く、また、混練機も、１軸スクリュータイプ、２軸スクリュータイプあるいは、それ以上の多軸スクリュータイプの何れでも良く、さらに、２軸以上のスクリュータイプの場合、同方向回転、異方向回転のどちらの混練タイプでも構わない。
【００７０】
溶融混練によるブレンドの場合は、良好な混練さえ得られれば、混練温度にも特に制限はないが、一般的には、２３０〜４００℃、好ましくは、３１０〜３８０℃、より好ましくは３２０〜３７０℃の範囲である。樹脂の混練混合の際の劣化を抑制するため、混練機に窒素などの不活性ガスをパージしても構わない。
【００７１】
樹脂組成物を溶融状態としてフィルム状に成形する際の押出温度や、冷却ロールの表面温度は、非晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）などに応じて適宜調整する。押出温度としては、例えば２３０〜４００℃、好ましくは３１０〜３８０℃、より好ましくは３２０〜３７０℃程度が挙げられる。また、冷却ロールの表面温度としては、例えば８０〜２３０℃、好ましくは１２０〜１９０℃、より好ましくは１３０〜１８０℃程度が挙げられる。
【００７２】
溶融状態の樹脂組成物を冷却ロールに接触固化させる際の密着方法は、エアナイフ、静電ピンニング、弾性体ロールニップ、金属ロールニップ、弾性金属ロールニップ等、公知の方法が使用可能である。
【００７３】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムを延伸フィルムとする場合には、前記の樹脂組成物をフィルム状に成形した後、さらにフィルムを延伸する。延伸倍率としては、特に制限されず、ＭＤ方向については１．１〜４．０倍程度、ＴＤ方向については１．１〜４．０倍程度が挙げられる。なお、前述の通り、延伸フィルムは１軸延伸フィルムとしてもよいし、２軸延伸フィルムとしてもよい。
【００７４】
延伸時の温度は、非晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）などに応じて適宜調整する。延伸温度としては、例えば１００〜２７０℃程度が挙げられる。
延伸後の厚み精度を良くする観点から、Ｔｇ＋２℃〜Ｔｇ＋７０℃の範囲、または、Ｔｇ−９０℃〜Ｔｇ−２℃の範囲が好ましく、Ｔｇ＋５℃〜Ｔｇ＋６５℃の範囲、または、Ｔｇ−８０℃〜Ｔｇ−５℃の範囲がより好ましい。すなわち、延伸時の好ましい温度としては、ガラス転移温度よりも高い温度範囲の場合と、ガラス転移温度よりも低い温度範囲の場合がある。
延伸後のフィルムには、残留応力の緩和や熱収縮率の調整等を目的にアニール処理を行ってよく、その温度は、Ｔｇ−１℃〜Ｔｇ−６０℃の範囲が好ましく、Ｔｇ−３℃〜Ｔｇ−５０℃の範囲がより好ましい。アニール処理に加えて、延伸倍率を下げる緩和処理を行っても良い。
【００７５】
２．コンデンサ用金属化フィルム
本実施形態に係るコンデンサ用金属化フィルムは、本実施形態に係る非晶性熱可塑性樹脂フィルムの片面又は両面に金属膜を有する。
【００７６】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、コンデンサとして加工するために片面又は両面に電極としての金属膜を付けることができる。そのような電極は、本発明が目的とするコンデンサを得ることができる限り特に限定されることは無く、通常コンデンサを製造するために使用される電極を用いることができる。
【００７７】
コンデンサには、小型及び軽量化が一層要求されるので、本実施形態の樹脂フィルムの片面もしくは両面に直接電極を形成（金属化）して金属化フィルムとすることが好ましい。
【００７８】
本実施形態の樹脂フィルムの表面を金属化する方法として、例えば、金属蒸着、スパッタリング等の真空めっき、または金属含有ペーストの塗工・乾燥、金属箔や金属粉の圧着等の方法で、金属層（電極）を設ける。なかでも、コンデンサの小型及び軽量化の一層の要求に答えるには、真空蒸着法及びスパッタリング法が好ましく、生産性及び経済性などの観点から、真空蒸着法が好ましい。真空蒸着法として、一般的にるつぼ方式やワイヤー方式などを例示することができるが、本発明が目的とするコンデンサを得ることができる限り特に限定されることはなく、適宜最適なものを選択することができる。
【００７９】
電極に用いられる金属は、例えば、亜鉛、鉛、銀、クロム、アルミニウム、銅、及びニッケルなどの金属単体、それらの複数種の混合物、及びそれらの合金などを使用することができるが、環境、経済性及びコンデンサ性能などを考慮すると、亜鉛及びアルミニウムが、好ましい。
【００８０】
金属蒸着膜の膜抵抗は、コンデンサの電気特性の点から、１〜１００Ω／□程度が好ましい。この範囲内でも高めであることがセルフヒーリング（自己修復）特性の点から望ましく、膜抵抗は５Ω／□以上であることがより好ましく、１０Ω／□以上であることが更に好ましい。また、コンデンサとしての安全性の点から、膜抵抗は５０Ω／□以下であることがより好ましく、３０Ω／□以下であることが更に好ましい。真空蒸着法にて電極（金属蒸着膜）を形成する際、その膜抵抗は、例えば当業者に既知の四端子法によって金属蒸着中に測定することができる。金属蒸着膜の膜抵抗は、例えば蒸発源の出力を調整して蒸発量を調整することによって調節することができる。
【００８１】
本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムの片面に金属蒸着膜を形成する際、フィルムを巻回した際にコンデンサとなるよう、フィルムの片方の端部から一定幅は蒸着せずに絶縁マージンが形成される。さらに、コンデンサ用金属化フィルムとメタリコン電極との接合を強固にするため、絶縁マージンと逆の端部に、ヘビーエッジ構造を形成することが好ましく、ヘビーエッジの膜抵抗は通常１〜８Ω／□程度であり、１〜５Ω／□程度であることが好ましい。ヘビーエッジの金属膜の厚さは特に限定されないが、１〜２００ｎｍが好ましい。
【００８２】
形成する金属蒸着膜の蒸着パターン（マージンパターン）には特に制限はないが、コンデンサの保安性等の特性を向上させる点からは、フィッシュネットパターン、Ｔマージンパターン等のいわゆる特殊マージンを含むパターンとしてヒューズを形成することが好ましい。特殊マージンを含む蒸着パターンで金属蒸着膜を本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも片面に形成すると、得られるコンデンサの保安性が向上し、コンデンサの破壊、ショートの抑制等の点からも効果的であり、好ましい。
【００８３】
マージンを形成する方法としては、蒸着時にテープによりマスキングを施すテープ法、オイルの塗布によりマスキングを施すオイル法等、公知の方法を何ら制限なく使用することができる。
【００８４】
本実施形態の金属化フィルム上には、金属蒸着膜の物理的保護、吸湿防止、酸化防止等を目的に保護層を設けても良い。保護層としては、好ましくはシリコーンオイルやフッ素オイル等が使用できる。
【００８５】
本実施形態の金属化フィルムは、後述の本実施形態のコンデンサに加工され得る。
【００８６】
３．コンデンサ
本実施形態に係るコンデンサは、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムおよび／又は金属化フィルムを含む。
【００８７】
このようなコンデンサにおいては、本発明のフィルムはコンデンサ用誘電体フィルムとして、例えば、（ｉ）前述の金属化フィルムを使用する方法、（ｉｉ）電極を設けない本発明のフィルムと、他の導電体（例えば、金属箔、片面もしくは両面を金属化した本発明のフィルム、片面もしくは両面を金属化した紙及び他のプラスチックフィルム等）を積層すること、等の方法でコンデンサを構成できる。
【００８８】
コンデンサを作製する工程では、フィルムの巻き付け加工が行われる。例えば、本実施形態の金属化フィルムにおける金属膜と、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムとが交互に積層されるように、更には、絶縁マージン部が逆サイドとなるように、２枚１対の本実施形態の金属化フィルムを重ね合わせて巻回する。この際、２枚１対の本実施形態の金属化フィルムを１〜２ｍｍずらして積層することが好ましい。あるいは、金属化されていない非晶性熱可塑性樹脂フィルムと、金属箔または他の金属化フィルム等の他の導電体を積層してもよい。用いる巻回機は特に制限されず、例えば、株式会社皆藤製作所製の自動巻取機３ＫＡＷ−Ｎ２型等を利用することができる。フィルムの巻き付け加工は上記方法に限定されず、他の方法、例えば、両面蒸着した本実施形態のフィルム（その場合、ヘビーエッジは表面、裏面で反対側の端部に配置されるようにする）と、未蒸着の本実施形態のフィルム（両面蒸着した本実施形態のフィルムより２〜３ｍｍ狭幅とする）を交互に積層して巻回しても良い。
【００８９】
扁平型コンデンサを作製する場合、巻回後、通常、得られた巻回物に対してプレスが施される。プレスによってコンデンサの巻締まり・素子成形を促す。層間ギャップの制御・安定化を施す点から、与える圧力は、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムの厚み等によってその最適値は変わるが、例えば２〜２０ｋｇ／ｃｍ2である。
【００９０】
続いて、巻回物の両端面に金属を溶射してメタリコン電極を設けることによって、コンデンサを作製する。
【００９１】
コンデンサに対して、更に所定の熱処理が施される。すなわち、本実施形態では、コンデンサに対し、非晶性熱可塑性樹脂のＴｇを超えない範囲で、８０〜１９０℃の温度で１時間以上、大気化あるいは真空下にて熱処理を施す工程（以下、「熱エージング」と称することがある）を含む。
【００９２】
コンデンサに対して熱処理を施す上記工程において、熱処理の温度は、非晶性熱可塑性樹脂のＴｇよりも１０℃〜１００℃低い範囲が好ましく、１５℃〜８０℃低い範囲がより好ましい。上記の温度で熱処理を施すことによって熱エージングの効果が得られる。具体的には、本実施形態の金属化フィルムに基づくコンデンサを構成するフィルム間の空隙が減少し、コロナ放電が抑制される。あるいは、非晶性熱可塑性樹脂フィルムが持つ歪み（内部応力）が解消される。その結果、耐電圧性が向上するものと考えられる。熱処理の温度が所定温度より低い場合には、熱エージングによる上記効果が十分に得られない。一方、熱処理の温度が所定温度より高い場合には、非晶性熱可塑性樹脂フィルムに熱分解や酸化劣化等が生じることがある。
【００９３】
コンデンサに対して熱処理を施す方法としては、例えば、真空雰囲気下で、恒温槽を用いる方法や高周波誘導加熱を用いる方法等を含む公知の方法から適宜選択してもよい。具体的には、恒温槽を用いる方法を採用することが好ましい。
【００９４】
熱処理を施す時間は、機械的及び熱的な安定を得る点で、１時間以上とすることが好ましく、１０時間以上とすることがより好ましいが、熱シワや型付等の成形不良を防止する点で、７２時間以下とすることがより好ましい。
【００９５】
熱エージングを施したコンデンサのメタリコン電極には、通常、リード線が
接合される。接合方法は特に限定されないが、例えば溶接、超音波溶着およびハンダ付けによって行うことができる。また、耐候性を付与し、とりわけ湿度劣化を防止するため、コンデンサをケースに封入してエポキシ樹脂でポッティングすることが好ましい。
【００９６】
前述の通り、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、厚みが９．５μｍ以下と薄く、高温下において高い絶縁破壊強さを有することから、高温環境で使用され、小型、さらには、高容量（例えば、５μＦ以上、好ましくは１０μＦ以上、さらに好ましくは２０μＦ以上）コンデンサに極めて好適に使用することができる。すなわち、本実施形態の非晶性熱可塑性樹脂フィルムを利用した、本実施形態のコンデンサは、高温環境で好適に使用され、小型、さらには、高容量のコンデンサとすることができる。従って、本実施形態のコンデンサは、電子機器、電気機器などに使用されている、高電圧コンデンサ、各種スイッチング電源、コンバータ及びインバータ等のフィルタ用コンデンサ及び平滑用コンデンサ等として利用することができる。また、本実施形態のコンデンサは、近年需要が高まっている電気自動車及びハイブリッド自動車等の駆動モーターを制御するインバータ電源機器用コンデンサとしても好適に利用することができる。
【実施例】
【００９７】
以下に実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、特記しない限り、部及び％はそれぞれ「質量部」及び「質量％」を示す。
【００９８】
〔測定方法及び評価方法〕
実施例及び比較例における、各種測定方法及び評価方法は、次のとおりである。
【００９９】
（１）ガラス転移温度（Ｔｇ）
パーキン・エルマー社製入力補償型ＤＳＣ、ＤｉａｍｏｎｄＤＳＣを用い、以下の手順により算出した。各樹脂を５ｍｇ量り取り、アルミニウム製のサンプルホルダーに詰め、ＤＳＣ装置にセットした。窒素流下、３０℃から３００℃まで２０℃／分の速度で昇温し、３００℃で５分間保持し、２０℃／分で３０℃まで冷却し、３０℃で５分間保持した。その後再び２０℃／分で３００℃まで昇温する際のＤＳＣ曲線より、ガラス転移温度を求めた。ＪＩＳ  Ｋ７１２１：１９８７の９．３（１）に定める中間点ガラス転移温度をガラス転移温度とした。
【０１００】
（２）フィルム厚み
外側マイクロメータ（株式会社ミツトヨ製  高精度デジマチックマイクロメータ  ＭＤＨ−２５ＭＢ）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１３０：１９９９  Ａ法に準拠して測定した。
【０１０１】
（３）絶縁破壊強さ
（１２５℃環境での絶縁破壊強さ）
ＪＩＳ  Ｃ２１５１：２００６の１７．２．２（平板電極法）に準じた測定装置を用意する。ただし下部電極として、ＪＩＳ  Ｃ２１５１：２００６の１７．２．２に記載の弾性体の替わりに導電ゴム（星和電機株式会社製Ｅ１２Ｓ１０）を電極として用い、アルミ箔の巻き付けは行わないものとする。測定環境は設定温度１２５℃の強制循環式オーブン内とし、電極およびフィルムは同オーブン内で３０分調温した後に使用する。電圧上昇は０Ｖから開始して１００Ｖ／秒の速度とし、電流値が５ｍＡを超えた時を破壊時とする。絶縁破壊電圧測定回数は２０回とし、絶縁破壊電圧値ＶDCを、フィルムの厚み（μｍ）で割り、その２０回の計算結果中の上位２点および下位２点を除いた１６点の平均値を、絶縁破壊強さ（ＶDC／μｍ）とする。
【０１０２】
（１４０℃環境での絶縁破壊強さ）
測定環境を設定温度１４０℃の強制循環式オーブン内としたこと以外は、１２５℃環境での絶縁破壊強さと同様にして実施、算出する。
【０１０３】
（２３℃環境での絶縁破壊強さ）
１２５℃と同様の測定を、設定温度１２５℃の強制循環式オーブン内ではなく、２３℃、相対湿度５０％の環境下にて実施して算出する。
なお、後述する比較例４の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは厚みが厚かったため、各温度における絶縁破壊強さが、いずれも測定限界以上であったため、表１において、測定結果を「−」と表記した。
【０１０４】
（４）スリット加工適性
幅３５０ｍｍ以上の巻取を、幅３０ｍｍ、長さ５００ｍになるように、スリット速度５０ｍ／分でスリット加工を行い、両側の耳を除いて幅方向１０個の小巻取に分割した。小巻取につき、端面のズレとシワの状態を確認し、端面のズレが２ｍｍ以上有るか、あるいは、巻き戻して確認した時に折れ跡が消えないレベルのシワ入りが有る（ただし巻芯から１００ｍ以内のものは除く）ものをＮＧ小巻取とした。得られた１０個のうち、ＮＧ小巻取の個数によって、下記の基準によってスリット加工適性を評価した。
＜基準＞
◎：ＮＧ小巻取が０個であり、スリット加工適性が非常に高い
〇：ＮＧ小巻取が１〜５個であり、スリット加工適性が高い
△：ＮＧ小巻取が６〜８個であり、スリット加工適性が低い
×：ＮＧ小巻取が９〜１０個であり、スリット加工適性が非常に低い
【０１０５】
（５）連続製膜性
各実施例に記載の条件にて製膜し、破断無く製膜可能な製膜長より、下記の基準によって連続製膜性を評価した。
◎：製膜長が１０００ｍ以上であり、連続製膜性が非常に高い
〇：製膜長が５００ｍ以上１０００ｍ未満であり、連続製膜性が高い
△：製膜長が２５０ｍ以上５００ｍ未満であり、連続製膜性がやや低い
×：製膜長が２５０ｍ未満であり、連続製膜性が低い
【０１０６】
（６）ロール径
円柱形状の巻芯（円径断面の直径が１２ｍｍ）に、各実施例・比較例にて得られたフィルムを２枚重ねで長さ３０ｍ分を捲回（２枚重ねているため合計長さ６０ｍ分を使用）し、ロール状にした。そのロールの両方の側面の直径（真円でない場合は最長径）を測定し、その測定値を平均した値をロール径とした。ロール径が小さいほど、フィルムコンデンサとした際に、より小型で、同程度の比誘電率を持つ誘電体フィルムを使用したものとしては静電容量の大きい（すなわち、単位体積当たりの静電容量が大きい）コンデンサが作製可能であるため好ましい。
ロール直径３０ｍｍ未満：小型コンデンサ用として好適である。
ロール直径３０ｍｍ以上：小型コンデンサ用としては不適である。
【０１０７】
（７）（平均粒子径）
平均粒子径は、フィルムの表面を、超高分解能電界放出型走査電子顕微鏡装置（(ＦＥ
−ＳＥＭ) 日立ハイテクノロジーズ製Ｓ−５２００）を用い、片面から１０点（両面併せて２０点）の粒子を倍率２万倍、加速電圧８ｋＶ、ビーム電流１０μＡ、検出器は反射電子検出器を使用して観察し、観察画像を取得する。その観察画像から画像解析ソフトを用いてその最長径を測定し、その測定値を平均した平均粒子径を求める。なお本方法では、フィルム表面から約３μｍ以上深い位置の粒子は、ぼやけてしまうので測定できない。しかしこのような深い位置にある粒子は滑剤として機能しないため、本実施形態においては測定の対象とはしない。
【０１０８】
[実施例１］
［マスターバッチの作製］
非晶性熱可塑性樹脂として、市販のポリスルホン（ＰＳＵ）樹脂〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ６０１０、ガラス転移温度１８７℃〕と、平均粒子径１．０μｍのシリカ球状微粒子〔（株）日本触媒製：商品名シーホスター（登録商標）ＫＥ−Ｐ１００〕とを（樹脂）：（微粒子）＝９０：１０の質量比で計量し混合したドライブレンド体を押出機へ供給し、樹脂温度３３０℃で溶融した後、ストランドダイを用いて押出した。ストランドを冷却した後ペレット状にカットし、マスターバッチを作製した。
【０１０９】
［未延伸フィルムの作製］
ポリスルホン（ＰＳＵ）樹脂〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ６０１０、ガラス転移温度１８７℃〕とマスターバッチとを（樹脂）：（マスターバッチ）＝９５：５の質量比で計量し混合したドライブレンド体（ドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率は０．５質量％）を押出機へ供給し、樹脂温度３３０℃で溶融した後、目開き５μｍのフィルターを通し、Ｔダイを用いて押出し、表面温度を１４０℃に保持した鏡面金属ロール（冷却ロール）に静電ピンニングにて接触固化させてフィルム状に成形し、巻き取った。このとき、厚みが８．０μｍとなるよう、押出量と引取速度を調整して、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。ポリスルホン（ＰＳＵ）樹脂〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ６０１０〕について、ＩＳＯ  １１３３の規定に準拠し、温度３６０℃、荷重１０ｋｇの条件で測定されたＭＶＲ（Ｍｅｌｔ  ｖｏｌｕｍｅ−ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）は、３０ｃｍ3／１０分であった。
【０１１０】
[実施例２］
実施例１のマスターバッチの作製において、平均粒子径１．０μｍのシリカ球状微粒子の代わりに、平均粒子径０．５μｍのシリカ球状微粒子〔（株）日本触媒製：商品名シーホスター（登録商標）ＫＥ−Ｐ５０〕を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１１】
[実施例３］
実施例１の未延伸フィルムの作製において、ポリスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が０．２５質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１２】
[実施例４］
実施例１の未延伸フィルムの作製において、ポリスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が０．１２質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１３】
[実施例５］
実施例１の未延伸フィルムの作製において、ポリスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が１．４０質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１４】
[実施例６］
［一軸延伸フィルムの作製］
実施例１と同様に作製した未延伸フィルムを縦延伸機に導入し、ＭＤ方向に１．５倍延伸した。その後フィルムをクリップで保持し、２２０℃オーブンで１０秒間熱処理を行った。厚み５．３μｍの一軸延伸フィルムを巻き取った。延伸時のフィルム温度は２００℃とした。
【０１１５】
[実施例７］
［二軸延伸フィルムの作製］
実施例６と同様に作製した一軸延伸フィルムをテンターに導入し、温度２４５℃のオーブン内にて、ＴＤ方向に１．５倍延伸した。その後フィルムをクリップで保持したまま２２０℃オーブンで１０秒間熱処理を行った。厚み３．６μｍの二軸延伸フィルムを巻き取った。
【０１１６】
[実施例８］
実施例１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンの代わりに、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｅ２０１０、ガラス転移温度２２５℃〕を用いたこと、マスターバッチの作製において、平均粒子径１．０μｍのシリカ球状微粒子の代わりに、平均粒子径０．１μｍのシリカ球状微粒子〔信越化学工業（株）製：商品名信越シリコーン（登録商標）：ＯＳＧ−１００〕を用いたこと、及び、マスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、樹脂温度３６０℃で溶融したこと、未延伸フィルムの作製において鏡面金属ロールの表面温度を１７０℃に保持したこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１７】
[実施例９］
実施例１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンの代わりに、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｐ３０１０、ガラス転移温度２２０℃〕を用いたこと、マスターバッチの作製において、平均粒子径１．０μｍのシリカ球状微粒子の代わりに、平均粒子径０．１μｍのシリカ球状微粒子〔信越化学工業（株）製：商品名信越シリコーン（登録商標）：ＯＳＧ−１００〕を用いたこと、及び、マスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、樹脂温度３６０℃で溶融したこと、未延伸フィルムの作製において鏡面金属ロールの表面温度を１６０℃に保持したこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１８】
[実施例１０］
［一軸延伸フィルムの作製］
延伸時のフィルム温度を１２０℃とした以外は、実施例６と同様にして、厚み５．３μｍの一軸延伸フィルムを巻き取り、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１１９】
[実施例１１］
［二軸延伸フィルムの作製］
実施例１０と同様に作製した一軸延伸フィルムをテンターに導入し、温度２４５℃のオーブン内にて、ＴＤ方向に１．５倍延伸した。その後フィルムをクリップで保持したまま２２０℃オーブンで１０秒間熱処理を行った。厚み３．６μｍの二軸延伸フィルムを巻き取った。
【０１２０】
[実施例１２］
実施例１１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンとして〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ６０１０〕の代わりに、中粘度のポリスルホンである〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ３０１０、ガラス転移温度１８７℃〕を用いたこと以外は、実施例１１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。中粘度のポリスルホンである〔ＢＡＳＦジャパン（株）製：商品名ウルトラゾーン（登録商標）Ｓ３０１０〕について、ＩＳＯ  １１３３の規定に準拠し、温度３６０℃、荷重１０ｋｇの条件で測定されたＭＶＲ（Ｍｅｌｔ  ｖｏｌｕｍｅ−ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）は、４０ｃｍ3／１０分であった。
【０１２１】
[比較例１］
実施例１のマスターバッチの作製において、シリカ球状微粒子を配合しなかった（すなわち、非晶性熱可塑性樹脂フィルムのシリカ球状微粒子の含有率が０．００質量％）こと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２２】
[比較例２］
実施例１の未延伸フィルムの作製において、ポリスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が２．００質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２３】
[比較例３］
実施例８の未延伸フィルムの作製において、ポリエーテルスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が３０．００質量％となるようにしたこと、及び未延伸フィルムの作製において、厚みが５．０μｍとなるよう、押出量と引取速度を調整したこと以外は、以外は、実施例８と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２４】
[比較例４］
実施例９の未延伸フィルムの作製において、ポリフェニルスルホンとマスターバッチとのドライブレンド体中のシリカ球状微粒子の含有率が１．００質量％となるようにしたこと、及び未延伸フィルムの作製において、厚みが５５．０μｍとなるよう、押出量と引取速度を調整したこと以外は、実施例９と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２５】
[比較例５］
実施例９のマスターバッチの作製において、平均粒子径０．１μｍのシリカ球状微粒子の代わりに、平均粒子径２．０μｍのシリカ球状微粒子〔水澤化学工業（株）製：商品名シルトン（登録商標）ＪＣ−２０〕を用いたこと以外は、実施例９と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２６】
[比較例６］
実施例１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンの代わりに、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）〔ＤＩＣ（株）製：商品名ＰＰＳＭＡ５２０、ガラス転移温度８８℃〕を用いたこと、マスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、樹脂温度３１０℃で溶融したこと、以外は、実施例１と同様にして、未延伸フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを縦延伸機に導入し、ＭＤ方向に３．０倍延伸して一軸延伸フィルムを得た。延伸時のフィルム温度は１００℃とした。次いで一軸延伸フィルムをテンターに導入し、温度１００℃のオーブン内にて、ＴＤ方向に３．２倍延伸し、ついで温度２２０℃のオーブン内で熱処理を行い、厚み３．６μｍの二軸延伸フィルムを巻き取り、結晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２７】
[比較例７］
実施例１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンの代わりに、ポリイミド（ＰＩ）〔三井化学（株）製：商品名オーラム（登録商標）ＰＬ５００Ａ、ガラス転移温度２５０℃〕を用いたこと、マスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、樹脂温度４００℃で溶融したこと、及び、鏡面金属ロールの表面温度を２２０℃に保持したこと以外は、実施例１と同様にして、厚み１０．０μｍの結晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２８】
[比較例８］
比較例１のマスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、それぞれ、ポリスルホンの代わりに、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）〔ＳＡＢＩＣジャパン合同会社製：商品名ＵＬＴＥＭ（登録商標）、ガラス転移温度２１５℃〕を用いたこと、マスターバッチ及び未延伸フィルムの作製において、樹脂温度３６０℃で溶融したこと、及び、鏡面金属ロールの表面温度を１７０℃に保持したこと以外は、比較例１と同様にして、非晶性熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【０１２９】
［実施例１〜９及び比較例１〜８の追加説明］
実施例１〜８及び比較例１〜８のフィルムは、いずれも単層で構成されている。また、実施例１〜７及び比較例１〜２のフィルムを構成する樹脂（ベース樹脂ともいう）はＰＳＵであり、実施例８及び比較例３のフィルムを構成する樹脂はＰＥＳであり、実施例９及び比較例４〜５のフィルムを構成する樹脂はＰＰＳＵであり、比較例６のフィルムを構成する樹脂はＰＰＳであり、比較例７のフィルムを構成する樹脂はＰＩであり、比較例８のフィルムを構成する樹脂はＰＥＩである。
【０１３０】
【表１】
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【０１３１】
実施例１〜１２の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上２３０℃以下であり、主鎖にスルホニル基を含む非晶性熱可塑性樹脂と、シリカ及び炭酸カルシウムからなる群より選択された少なくとも１種の粒子を含んでおり、当該粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上１．５μｍ以下であり、当該粒子の含有率が０．１質量％以上１．５質量％以下であり、厚みが９．５μｍ以下である。実施例１〜１２の非晶性熱可塑性樹脂フィルムは、高温下において高い絶縁破壊強さを有し、厚みが薄いため巻回時のロール径が小さく、さらに、スリット加工適性に優れることが分かる。