(57)【要約】【課題】耐熱性および電気絶縁性に優れた高絶縁性フィルムを提供すること。【解決手段】熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる構成成分とし、粒径０．８μｍ以上１．５μｍ以下の不活性粒子（Ａ）を０．１重量％以上１．０重量％以下含み、不活性粒子（Ａ）を内在するボイドの平均径を、不活性粒子（Ａ）の粒径で割った値であるボイド粒子比が２．５以上４．５未満である高絶縁性フィルム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる構成成分とし、粒径０．８μｍ以上１．５μｍ以下の不活性粒子（Ａ）を０．１質量％以上１．０質量％以下含み、不活性粒子（Ａ）を内在するボイドの平均径を、不活性粒子（Ａ）の粒径で割った値であるボイド粒子比が２．５以上４．５未満である高絶縁性フィルム。
【請求項２】
裁断面の表面粗さ（Ｒａ）が３００ｎｍ以下である請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項３】
フィルム厚みを不活性粒子（Ａ）の平均粒径（ＤＡ）で割った値である厚み粒子比が１．１以上８．０以下である請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項４】
不活性粒子（Ａ）以外に、粒径０．８μｍ未満の不活性粒子（Ｂ）を含む請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項５】
少なくとも一方の１０点平均表面粗さ（ＳＲｚ）が８００ｎｍ以上１７００ｎｍ以下である請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項６】
製膜機械軸方向の破断強度が２９０ＭＰａ以上である請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項７】
不活性粒子（Ａ）が、球状シリカ粒子、塊状多孔質シリカ粒子からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項８】
電気絶縁用として用いられる請求項１〜７いずれか１項に記載の高絶縁性フィルム。
【請求項９】
電気絶縁用がコンデンサ用であり、フィルム厚みが０．８μｍ以上６．５μｍ以下である請求項８記載の高絶縁性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる成分とする高絶縁性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型軽量化が進み、それに伴うコンデンサなどの電子部品の小型化が進む一方、取り扱う電力の増大により、電子機器自体の発熱が大きくなり、またハイブリッド自動車や電気自動車等の進展もあり、高温環境下で使用することができる電子部品が求められている。
【０００３】
電子部品に使用される電気絶縁性材料、とりわけコンデンサの絶縁体として用いられる電気絶縁性フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のフィルムがよく知られているが、コンデンサの小型軽量化、高耐熱化に対応するための電気絶縁性フィルムの改良が積極的に検討されている。
【０００４】
コンデンサの小型軽量化を実現するためには、電気絶縁性フィルムの高誘電率化、もしくは薄膜化が必要であるが、薄膜化によってフィルム強度が低下し、フィルム製膜時、蒸着時の切断が発生し易くなる問題がある。
【０００５】
コンデンサの耐熱性を高めるためには、他の樹脂を用いる検討や、これらの樹脂を改質する検討が行われている。例えば、特許文献１〜４においては、耐熱性に優れた熱可塑性ポリエーテルケトンフィルムを、コンデンサなどの電気絶縁用途に用いることが検討されている。しかし、熱可塑性ポリエーテルケトンフィルムは耐熱性には優れるものの、フィルムコンデンサの特色であるセルフヒーリングが発現しにくいという欠点を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５７−１３７１１６号公報
【特許文献２】特開昭６１−３７４１９号公報
【特許文献３】特開２０１２−０９７１４７号公報
【特許文献４】特開２０１１−１４８９４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、薄膜化が可能な耐熱性とセルフヒーリング性に優れる高絶縁性フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、主たる成分として熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を用いた二軸延伸フィルムにおいて、粒径０．８μｍ以上１．５μｍ以下の不活性粒子（Ａ）を０．１重量％以上１．０重量％以下含み、不活性粒子（Ａ）の周囲にあるボイド平均径を、不活性粒子（Ａ）の粒径で割った値であるボイド粒子比が２．５以上４．５未満に制御することにより、薄膜化が可能な耐熱性とセルフヒーリング性に優れる二軸延伸フィルムが得られることを見出し、本発明に到達した。
【０００９】
すなわち本発明は、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる構成成分とし、粒径０．８μｍ以上１．５μｍ以下の不活性粒子（Ａ）を０．１質量％以上１．０質量％以下含み、不活性粒子（Ａ）を内在するボイドの平均径を、不活性粒子（Ａ）の粒径で割った値であるボイド粒子比が２．５以上４．５未満である高絶縁性フィルムが提供される。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様として、裁断面の表面粗さ（Ｒａ）が３００ｎｍ以下であること、フィルム厚みを不活性粒子（Ａ）の平均粒径で割った値である厚み粒子比が１．１以上８．０以下であること、不活性粒子（Ａ）以外に、粒径０．８μｍ未満の不活性粒子（Ｂ）を含むこと、少なくとも一方の１０点平均表面粗さ（ＳＲｚ）が８００ｎｍ以上１７００ｎｍ以下であること、製膜機械軸方向の破断強度が２９０ＭＰａ以上であること、不活性粒子（Ａ）が、球状シリカ粒子、塊状多孔質シリカ粒子からなる群より選ばれる少なくとも１種であること、電気絶縁用、特にコンデンサ用であり、フィルム厚みが０．８μｍ以上６．５μｍ以下であることのうち、少なくともいずれか１つの態様をさらに具備することが好ましく、これらを包含するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、薄膜化が可能な耐熱性とセルフヒーリング性に優れる高絶縁性フィルムを提供することができる。
このような特性を有する本発明の高絶縁性フィルムは、高温環境下において用いられる電気絶縁用として好適に用いることができ、とりわけ移動体用、特に自動車移動体、例えばハイブリッド自動車、電気自動車などのコンデンサ用として好適に用いることができ、その工業的価値は極めて高い。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳しく説明する。
［高絶縁性フィルム］
本発明の高絶縁性フィルムは、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる成分とし、後述のボイド粒子比を満足させやすいことから二軸延伸フィルムであることが好ましい。ここで「主たる」とは、高絶縁性フィルムを基準として５１質量％以上、好ましくは５９質量％以上、より好ましくは６５質量％以上、さらに好ましくは７５質量％以上、特に好ましくは９２質量％以上が熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂であることを表わす。
【００１３】
＜熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂＞
本発明における熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂は、構成単位
【化１】
2015040288.tif 000002
または
【化２】
2015040288.tif 000003
を単独で、あるいは該単位と他の構成単位からなるポリマーである。
【００１４】
かかる他の構成単位としては、例えば
【化３】
2015040288.tif 000004
等が挙げられる。上記構成単位において、Ａは直接結合、酸素、−ＣＯ−、−ＳＯ２−または二価の低級脂肪族炭化水素基であり、Ｑ及びＱ’は同一であっても相違してもよく、−ＣＯ−または−ＳＯ２−であり、ｎは０または１である。これらポリマーは、特公昭６０−３２６４２号公報、特公昭６１−１０４８６号公報、特開昭５７−１３７１１６号公報等に記載されている。
【００１５】
本発明における熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂としては、上記式（２）を含む態様が好ましく、その含有量は、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂の質量を基準として、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは６６質量％以上、さらに好ましくは７５質量％以上、特に好ましくは８０質量％以上であり、このような態様とすることによって耐熱性を維持したまま、電気絶縁性の向上効果を高くすることができ、高温環境下における絶縁破壊電圧特性をより優れたものとすることができる。
【００１６】
熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂は、上述の通り、それ自体公知であり、且つそれ自体公知の方法で製造することができる。
また、本発明における熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂は、温度３７０℃、見かけの剪断速度１００ｓｅｃ−１の条件における見かけの溶融粘度が１０００〜３００００ポイズ、さらには９０００〜２００００ポイズの範囲にあるものが、製膜性に優れるため好ましい。
【００１７】
＜不活性粒子（Ａ）＞
本発明の高絶縁性フィルムは、取り扱い性、ならびにコンデンサ特性としてのセルフヒーリング性を向上させるため、粒径が特定範囲の不活性粒子（Ａ）を含有する。フィルムが不活性粒子を含有する態様とするためには、例えば熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂にあらかじめ不活性粒子を含有させることが挙げられ、好ましい。その他、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を溶融押出する工程において不活性粒子を添加するなど、公知の方法を採用することができる。
【００１８】
かかる不活性粒子（Ａ）としては、例えば、周期律表第ＩＩＡ、第ＩＩＢ、第ＩＶＡ、第ＩＶＢの元素を含有する無機粒子（例えば、カオリン、アルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、二酸化ケイ素（シリカ）など）や、架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル樹脂等のごとき耐熱性の高いポリマーよりなる有機粒子等を例示することができる。これらのうち、耐熱性が高い等の理由により無機粒子が好ましく、特に球状シリカ粒子、もしくは塊状多孔質シリカ粒子が好ましい。
【００１９】
かかる不活性粒子（Ａ）の粒径は０．８μｍ以上１．５μｍ以下である。また、不活性粒子（Ａ）の平均粒径は０．９μｍ以上１．３ｍ以下であることが好ましい。なお、本発明における粒径および平均粒径は、それぞれ面積円相当径とその数平均径である。また、不活性粒子（Ａ）の含有量は、高絶縁性フィルムの質量を基準として、好ましくは０．１質量％以上１．０質量％以下、さらに好ましくは０．２質量％以上０．９質量％以下である。上記のように不活性粒子（Ａ）を含有する態様とすることによって、取り扱い性とセルフヒーリング性をより効率的に向上させることができ、また得られる高絶縁性フィルムの機械特性（破断強度、破断伸度、ヤング率等）や電気的特性（絶縁破壊電圧等）を維持できる。
【００２０】
また、本発明における不活性粒子（Ａ）は、その形状が球状であることが好ましく、不活性粒子の長径と短径との比（長径／短径）を粒径比としたときに、かかる粒径比は、好ましくは１．２０以下、さらに好ましくは１．１０以下、特に好ましくは１．０５以下であり、取り扱い性をさらに優れたものとすることができる。
このような不活性粒子（Ａ）は、種類や平均粒径の異なるものを２種以上併用することもできる。
【００２１】
＜不活性粒子（Ｂ）＞
本発明の高絶縁性フィルムは、取り扱い性を向上させるため、発明の効果を損なわない範囲で、粒径が０．８μｍ未満の不活性粒子（Ｂ）を含有することが好ましい。不活性粒子（Ｂ）の平均粒径は、０．０５〜０．６μｍの範囲に、さらに０．１〜０．５μｍの範囲に、特に０．１５〜０．４μｍの範囲にあることが好ましい。
【００２２】
不活性粒子（Ｂ）の種類や形状としては、上記不活性粒子（Ａ）で説明したのと同様なことが言える。不活性粒子（Ｂ）の含有量は、高絶縁性フィルムの質量を基準として、１．０質量％以下、さらに好ましくは０．８質量％以下である。他方下限は特に制限されないが、不活性粒子（Ｂ）による取扱い性向上の効果を十分に発現させる観点からは０．０５質量％、さらに０．１質量％である。
このような不活性粒子（Ｂ）も、種類や平均粒径の異なるものを２種以上併用することもでき、不活性粒子（Ｂ）をフィルムに含有させる方法も、不活性粒子（Ａ）と同様の公知の方法を採用できる。
【００２３】
＜その他の添加剤＞
本発明においては、発明の効果を損なわない範囲で、電気的特性をより高いものとするため、前記熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を主たる構成成分とする二軸延伸フィルムに特定量の酸化防止剤を含有させても良い。具体的な酸化防止剤の種類や含有量などは、特開２０１２−０９７１４７号公報に記載されたものなどを挙げることができる。
【００２４】
また、本発明における熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂には、耐熱性・流動性改良などの目的で、特開２０１１−１４８９４０号公報に記載されているように、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等の樹脂をブレンドしても良い。また、安定剤、紫外線吸収剤等の如き添加剤を含有させても良い。
【００２５】
［高絶縁性フィルムの製造方法］
本発明の高絶縁性フィルムは、前述の通り、後述のボイド粒子比を満足させやすいことから、製膜機械軸方向（以下、縦方向、長手方向またはＭＤと呼称する場合がある。）と、製膜機械軸方向及び厚み方向に直交する方向（以下、横方向、幅方向またはＴＤと呼称する場合がある。）の二軸方向に延伸された二軸延伸フィルムであることが好ましい。かかる二軸延伸は、同時二軸延伸、逐次二軸延伸の何れでも良いが、厚み斑をより良好にでき、ボイド比率の制御がより容易にできるという観点から、逐次二軸延伸が好ましく、延伸の順序は、先に縦延伸を実施し、次いで横延伸を実施するのが、厚み斑をより良好にでき、また生産性の点からも好ましい。
以下、本発明における二軸延伸フィルムの製造方法について説明する。
【００２６】
＜押出工程＞
熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂と必要に応じて他樹脂との混合のペレットを押出機に投入し、（Ｔｍ＋２０）℃以上（Ｔｍ＋９０）℃以下の温度で加熱溶融し、シート状に押し出した後、冷却ロールに接触させる等により冷却固化して未延伸フィルムを得る。ここでＴｍは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）により求められる熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂と必要に応じて混合される他樹脂との樹脂混合の組成物の融点（単位：℃）を表わす。
【００２７】
なお、フィルムが他樹脂、酸化防止剤や他の添加剤を含有する態様とするためには、例えば、ペレットを押出機に投入する前に熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂にあらかじめ他樹脂、酸化防止剤や他の添加剤を含有させる方法が挙げられ、好ましい。その他、ペレットを押出機に投入した後に熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂を溶融押出する工程において酸化防止剤他を添加するなど、公知の方法を採用することができる。
【００２８】
＜延伸工程＞
次いで、得られた未延伸フィルムを縦方向および横方向の二軸に延伸する。
縦方向の延伸（以下、縦延伸と呼称する場合がある。）は、温度（Ｔｇ−１０）℃以上（Ｔｇ＋４５）℃以下、倍率１．５倍以上５．０倍以下で延伸する。延伸温度は、好ましくは（Ｔｇ）℃以上（Ｔｇ＋３０）℃以下であり、延伸倍率は、好ましくは１．８倍以上４．０倍以下、さらに好ましくは２．０倍以上３．５倍以下である。
なお、本発明においては、未延伸シート、かかる未延伸シートを、好ましくは縦方向に一軸延伸した一軸延伸フィルムに、塗布層を形成するための塗液を塗布することで、塗布層を形成しても構わない。
【００２９】
横方向の延伸（以下、横延伸と呼称する場合がある。）は、温度（Ｔｇ＋１０）℃以上（Ｔｇ＋４０）℃以下、倍率２．０倍以上５．０倍以下で延伸する。延伸温度は、好ましくは（Ｔｇ＋１５）℃以上（Ｔｇ＋３０）℃以下であり、延伸倍率は、好ましくは２．５倍以上３．５倍以下である。ここでＴｇは、ＤＳＣにより求められる熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂のガラス転移温度（単位：℃）を表わすが、熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂のほかに、他樹脂が必要に応じて混合された樹脂組成物である場合は、樹脂組成物のガラス転移温度（単位：℃）を表わす。
【００３０】
縦方向および横方向の延伸条件（延伸温度および延伸倍率）を上記のような態様とするとしつつ、後述のボイド粒子比となるように延伸条件を調整することによって、耐熱性およびセルフヒーリング性の向上効果を高くすることができる。なお、ボイド粒子比を大きくするには、延伸温度を低くするか、延伸倍率を大きくするような条件を採用することが好ましく挙げられる。また、厚み斑をより良好な範囲とする観点から、特許文献３や４にあるように、横延伸を複数の温度領域に分けて実施することも好ましい。
【００３１】
さらに本発明においては、上記のような延伸条件において、面積延伸倍率（縦延伸倍率×横延伸倍率）を５倍以上とすることが好ましく、６倍以上にすることがより好ましく、７倍以上とすることがさらに好ましく、厚み斑をさらに良好にすることができる。面積延伸倍率が高すぎるとフィルムが破断しやすくなる傾向にあり、その上限は、好ましくは２５倍以下、さらに好ましくは２０倍以下、特に好ましくは１５倍以下である。
【００３２】
＜熱固定工程＞
次いで、上記にて二軸延伸されたフィルムに熱処理を施し、熱固定する。かかる熱固定は、（Ｔｇ＋２７）℃以上（Ｔｍ）℃以下、好ましくは（Ｔｇ＋６０）℃以上（Ｔｍ−２０）℃以下、さらに好ましくは（Ｔｇ＋９０）℃以上（Ｔｍ−３０）℃以下の温度で、１秒〜１０分、好ましくは２秒〜５分、好ましくは３〜１２０秒、さらに好ましくは５〜６０秒の時間行う。熱固定は、二軸延伸フィルム製膜時の延伸工程の後に連続して行われる熱処理と、二軸延伸フィルム製膜後、別途に行われる熱処理とに分けるなど、２回以上に分離して実施してもよい。
熱固定条件（熱固定温度および熱固定時間）を上記のような態様とすることによって、耐熱性および電気絶縁性の向上効果を高くすることができる。なお、後述のボイド粒子比を小さくしたい場合は、熱固定温度を高くすることが好ましく挙げられる。
【００３３】
＜熱弛緩処理＞
次いで、上記にて熱固定されたフィルムについて、熱収縮率を調整するために幅方向に熱弛緩処理を行うことが好ましく、具体的には温度１８０℃以上３２０℃以下で、弛緩率１％以上７％以下の熱弛緩処理を行うことが好ましい。弛緩率が高すぎると、熱収縮率は低くなる傾向にあるが、フィルムの平面性に劣る傾向にある。他方、低すぎると、熱収縮率が高くなる傾向にある。このような観点から、弛緩率は、さらに好ましくは２％以上６％以下である。
このようにして得られる本発明の高絶縁性フィルムの特性について、さらに以下で詳述する。
【００３４】
［高絶縁性フィルムの特性］
＜ボイド粒子比＞
本発明におけるボイド粒子比は、不活性粒子（Ａ）を内在するボイドの平均径（μｍ）と、不活性粒子（Ａ）の粒径（μｍ）の比である。ボイド粒子比は２．５以上４．５未満、好ましくは３．０以上４．０未満である。
粒径が０．８−１．５μｍである不活性粒子（Ａ）が、ボイド粒子比が上記範囲となるようなボイドの中に内在されることで、蒸着フィルムが積層されたコンデンサの状態にて、耐電圧を超えた電圧が印加された際、セルフヒーリングと呼ばれる機能が起こりやすく、つまり放電エネルギーによってフィルムが溶融・炭化し易く、コンデンサの完全短絡に至り難い。
【００３５】
一方、ボイド粒子比が上記範囲未満では、コンデンサのセルフヒーリング機能が起こり難く、コンデンサの完全短絡に至りやすい。ボイド粒子比が上記範囲より大きい場合は、フィルム中の空隙が多く、二軸延伸フィルム作成時の切断が起こりやすい、フィルム、コンデンサの電気絶縁性が低下する問題が発生する。
【００３６】
＜厚み粒子比＞
高絶縁性フィルムの厚みを、前述の不活性粒子（Ａ）の平均粒径で割った値は、好ましくは１．１以上８．０以下、さらに好ましくは２．０以上５．０以下である。上記範囲を満足することにより、フィルム製膜時の切断が起こり難く、蒸着時の不活性粒子の脱落等の問題も起こり難い。
【００３７】
＜表面粗さ（ＳＲｚ）＞
本発明の高絶縁性フィルムは、少なくとも一方の表面の10点平均表面粗さ（ＳＲｚ）が、好ましくは８００ｎｍ以上１７００ｎｍ以下、さらに好ましくは９００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下、さらに好ましくは９５０ｎｍ以上１３８０ｎｍ以下である。  
ＳＲｚが上記範囲未満では、コンデンサとして蒸着フィルムが積層された際、特にフィルム厚みが薄い場合は、フィルム間の密着性が高まり、セルフヒーリングが発現しにくくなり、またエアー抜け性も悪くなるため、コンデンサ作成時のシワが発生し易い。ＳＲｚが上記範囲より大きい場合は、フィルム間の密着性が低く、コンデンサ作成時に滑りやズレが発生し易い。
上記のＳＲｚは、含有させる不活性粒子（Ａ）の粒径や含有量によって調整できる。
【００３８】
＜破断強度＞
本発明の高絶縁性フィルムは、機械軸方向の破断強度が２９０ＭＰａ以上であることが好ましい。破断強度が上記数値範囲にあると、蒸着時の機械軸方向の高い張力に耐え、切断が起こり難く、またフィルムの腰が強くなり、コンデンサ用等の電気絶縁用として好適に用いることができる。このような観点から破断強度は、２９０ＭＰａ以上が好ましく、３１０ＭＰａ以上がさらに好ましい。
【００３９】
＜裁断面のＲａ＞
本発明の高絶縁性フィルムは、前述の通り、粒子径の大きな不活性粒子（Ａ）を含有させ、かつボイドをその周囲に形成していることから、破断が生じやすい。そのような観点から、本発明の高絶縁性フィルムでは、裁断面の表面粗さ（Ｒａ）が３００ｎｍ以下あることが好ましい。裁断面のＲａが上記数値範囲にあると、フィルム裁断面の凹凸が少なく、蒸着時の切断が起こり難い。このような観点から裁断面のＲａは、さらに２６０ｎｍ以下であることが好ましく、特に２３０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。なお、栽断面のＲａの下限は制限されないが、通常５０ｎｍ程度である。
【００４０】
＜フィルム厚み＞
本発明の高絶縁性フィルムの厚みは、特にコンデンサの用途に用いる場合は、好ましくは０．５μｍ以上１２μｍ以下、さらに好ましくは０．８μｍ以上６．５μｍ以下である。フィルム厚みが薄すぎる場合は、製膜時に破断が生じ易くなり生産効率が悪くなる傾向にある。他方、フィルム厚みが厚すぎる場合は、延伸応力が高くなる傾向にあり、延伸倍率を高くすることが困難となる傾向にあり、その結果厚み斑が悪くなる傾向にある。また、耐熱性および電気絶縁性の向上効果が低くなる傾向にある。このような観点から、高絶縁性フィルム厚みの下限は、より好ましくは０．５μｍ以上、さらに好ましくは０．８μｍ以上、より好ましくは１．５μｍ以上である。他方、高絶縁性フィルム厚みの上限は、好ましくは１２μｍ以下、さらに好ましくは６．５μｍ以下、より好ましくは５．０μｍ以下、さらに好ましくは４．０μｍ以下である。
【００４１】
［用途］
本発明の高絶縁性フィルムは、耐熱性およびセルフヒーリング性に優れ、高温環境下においても優れたセルフヒーリング特性が要求される電気絶縁用、特に移動体用、特にハイブリッド自動車用、電気自動車用、燃料自動車用等のコンデンサ用として好適に用いることができる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、各特性値は以下の方法で測定した。また、実施例中の部および％は、特に断らない限り、それぞれ質量部および質量％を意味する。
【００４３】
（１）添加する不活性粒子の平均粒径、相対標準偏差および粒径比  
島津製作所製ＳＡＬＤ７０００を用いて測定する。得られる遠心沈降曲線を基に算出した各粒径の粒子とその存在量との積算曲線から、５０マスパーセントに相当する粒径「等価球直径」を読み取り、この値を上記平均粒径とする（Ｂｏｏｋ「粒度測定技術」日刊工業新聞発行、１９７５年、頁２４２〜２４７参照）。また、上記積分曲線から相対標準偏差を算出した。
粒径比は、ＦＥＳＥＭ（日立ハイテクノロジーズ製Ｓ５２００）を用いて、各粒子の長径とその長径の軸に直交する方向の径（短径）をそれぞれ測定し、個々の粒子について、長径／短径により粒径比を算出した。そして、粒子５０個について、上記測定を行い、５０個の平均値を粒径比として算出した。
【００４４】
（２）各不活性粒子の粒径と平均粒径および不活性粒子（Ａ）のボイド粒子比
フィルムの表面にプラズマ処理（ヤマト科学製プラズマリアクターＰＲ−３１型）を施し、該表面に不活性粒子を露出させ、スパッタコーティング（１ｎｍ）を行った後、ＦＥＳＥＭ（日立ハイテクノロジーズ製Ｓ５２００）を用いて、各粒子の面積円相当径を算出した。そして、面積円相当径が０．８μｍ以上１．５μｍ以下の粒子を不活性粒子（Ａ）とし、面積円相当径が０．８μｍ未満の粒子を不活性粒子（Ｂ）とした。そして、それぞれの不活性粒子の面積円相当径の数平均を、それぞれの平均粒径とした。
また、不活性粒子（Ａ）の周囲にあるボイドの長径と、該長径に直交する方向のボイドの幅を短径として測定し、長径と短径の平均をボイド径とし、そのボイドに含まれる不活性粒子（Ａ）の面積円相当径で該ボイド径を割った値をボイド粒子比として算出した。そして、５０個のボイド粒子比を算出し、その平均値をボイド粒子比として表に記載した。
また、粒子含有量は、粒子は溶かさない溶媒を選択して、粒子のみを取り出し、合計の粒子含有量を算出した。また、種類の異なる不活性粒子が存在する場合は、前述の合計の粒子含有量から、前述のＦＥＳＥＭの測定で得た各粒子の頻度と大きさ、そして各粒子の比重から、個々の粒子の含有量を算出した。
【００４５】
（３）フィルム厚み
高絶縁性フィルムの厚みを、縦方向および横方向に電子マイクロメーターを用いて０．５ｍの区間をそれぞれ均等に１０点を測定して、平均厚み（単位：μｍ）を算出した。
【００４６】
（４）フィルムの表面粗さ（ＳＲｚ）
三次元粗さ測定機（小坂研究所製ＥＴ−３０ＨＫ）を用いて、光触針式にて、測定長１ｍｍ、サンプリングピッチ２μｍ、カットオフ０．２５ｍｍ、縦方向拡大率１万倍、横方向拡大率２００倍、走査本数１００本の条件にてフィルム表面の三次元表面プロファイルを得た。得られたプロファイルから、１０点平均表面粗さを求めた。なお、測定は任意の箇所１０カ所について行い、それらの平均値を１０点平均表面粗さとして表１に記載した。
【００４７】
（５）破断強度
フィルムを１５０ｍｍ長×１０ｍｍ幅に切り出した試験片を用い、オリエンテック社製テンシロンＵＣＴ−１００型を用いて、温度２３℃、湿度６０％ＲＨに調節された室内において、チャック間１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分、チャート速度１００ｍｍ／分で引張試験を実施し、破断時の応力から破断応力を求めた。なお、縦方向の破断応力とはフィルムの縦方向（ＭＤ）を測定方向としたものである。それぞれ１０回測定し、その平均値を用いた。
【００４８】
（６）裁断面のＲａ
ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて、フィルム裁断面の凹凸の断面曲線を計測し、３０μｍの測定区間内のＲａを求めた。それぞれ１０回測定し、最大値と最小値を除いた中央の８つの測定値から平均値を算出し、その平均値を栽断面のＲａとして用いた。
【００４９】
（７）セルフヒーリング性
片面にアルミニウムを蒸着した２枚の蒸着フィルムをガラス板で挟んで、平行平板コンデンサを成形した。アルミニウムの膜抵抗は１０Ω／□に設定し、容量を発生する有効面積は１．５ｃｍ２とした。このコンデンサに４０Ｖ／秒の昇圧速度にて、フィルム厚みに対して２０００Ｖ／μｍの電圧を電極間に印加し、８分間保持した。電圧印加後の３点の試料短絡状況を評価した。
◎：３点とも短絡せず、絶縁性が保たれた。
○：３点の内２点は短絡せず、良好な絶縁性が保たれ、残り１点は短絡してしまった。  
△：３点のうち１点は短絡せず、絶縁性が保たれたが、他は短絡してしまった。  
×：３点とも短絡してしまった。
【００５０】
（８）製膜性
下記実施例、比較例に示すような二軸延伸製膜および巻取り工程において、製膜の連続性を下記のように評価した。
○：１００００ｍ以上連続してフィルムを製膜、巻き取ることができた。
△：１０００ｍ以上１００００ｍ未満連続してフィルムを製膜、巻取ることができた。
×：１０００ｍ未満しか連続してフィルムを製膜、巻き取ることができなかった。
【００５１】
（９）加工性
株式会社アルバック製真空蒸着装置（型式：ＥＷＥ−０６０）を用いて、フィルム巾５００ｍｍ巾のロールを速度５００ｍ／ｍｉｎ、張力１００Ｎで表面抵抗値が１０Ω／□となるようにフィルムを走行させ、アルミニウムを蒸着した際、下記のように評価した。
○：１００００ｍ以上連続してフィルムを蒸着、巻き取ることができた。
△：１０００ｍ以上１００００ｍ未満連続してフィルムを蒸着、巻取ることができた。
×：１０００ｍ未満しか連続してフィルムを蒸着、巻き取ることができなかった。
【００５２】
［実施例１］
熱可塑性ポリエーテルケトン樹脂としてのポリエーテルエーテルケトン樹脂（ビクトレックス社製：ポリエーテルエーテルケトン３８１Ｇ、Ｔｇ：１４２℃、Ｔｍ：３４３℃）に、不活性微粒子Ａとして、平均粒径１．０μｍ、相対標準偏差０．１５、粒径比１．１０の球状シリカ粒子を０．３質量部（得られる二軸延伸フィルム１００質量％中に０．３質量％となる）と、不活性微粒子Ｂとして、平均粒径０．３μｍ、相対標準偏差０．１６、粒径比１．０９の球状シリカ粒子を０．２質量部（得られる二軸延伸フィルム１００質量％中に０．２質量％となる）とを配合し、１５０℃で３時間乾燥した後、押出機により３８０℃で溶融押出し、８０℃に保持したキャスティングドラム上へキャストして、未延伸フィルムを作成した。
【００５３】
次いで、次に示す条件で縦方向、次いで横方向に逐次二軸延伸を行い、更に熱固定および熱弛緩処理することにより、厚さ３μｍの二軸延伸フィルムを得た。
すなわち、未延伸フィルムを１５５℃で縦方向（機械軸方向）に２．２倍延伸し、続いてテンターに導いた後、予熱開始部分の温度９５℃、予熱終了部分の温度（延伸開始部分の温度）１４５℃の工程で２０秒間予熱し、続いて、横方向（機械軸方向と厚み方向とに垂直な方向）に３．２倍延伸した。その際、横方向の延伸速度は５０００％／分とした。また、横方向の延伸の温度は、第１段階の温度を１４５℃、第２段階の温度を１５０℃、第３段階（最終段階）の温度を１６０℃とした。その後２４５℃で２５秒間熱固定をし、さらに１８０℃まで冷却する間に横方向に３％弛緩処理をして、クリップによるエッジつかみ部を京セラ製の工業用精密ナイフ（ＦＷ３０）にて裁断し、厚み３．０μｍの二軸延伸フィルムをロール状に巻き取った。
得られた二軸延伸フィルムの特性を表１に示す。
【００５４】
［実施例２、３、比較例１、２］
実施例１において、不活性粒子（Ａ）の添加量を表1に記載の量に変更し、不活性粒子（Ｂ）を添加しなかった以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。
【００５５】
［実施例４］
表１に示すとおり、二軸延伸フィルムの厚みが１μｍになるように、押出量を調整したほかは、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。本フィルムの製膜は切断が起こりやすい状況にあった。
【００５６】
［実施例５］
表１に示すとおり、二軸延伸フィルムの厚みが１０μｍになるように、押出量を調整したほかは、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。
【００５７】
［実施例６］
クリップによるエッジつかみ部を、フェザー剃刃（フェザー安全剃刀株式会社製）にて裁断したほかは、表１に示すとおり、二軸延伸フィルムの厚みが１０μｍになるように、押出量を調整したほかは、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。
【００５８】
［実施例７、８］
実施例１において、不活性粒子（Ａ）の添加量を表1に記載の量に変更した以外は、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。
【００５９】
［比較例３］
未延伸フィルムを縦方向に１．２倍延伸し、横方向の延伸を省いたほかは、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。
【００６０】
［比較例４］
未延伸フィルムを縦方向に３．６倍延伸し、横方向に４．２倍延伸したほかは、実施例１と同様な操作を繰り返し、表１記載の特性を持つ二軸延伸フィルムを巻き取った。本フィルムの製膜は切断が起こりやすい状況にあった。
【００６１】
【表１】
2015040288.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の高絶縁性フィルムは、耐熱性とセルフヒーリング性に優れ、厚みが薄く、移動体の電気絶縁用、特にハイブリッド自動車用のコンデンサ用フィルムとして好適に用いることができる。