(57)【要約】  【課題】寸法安定性、耐熱性、剛性は従来品同等に保持し、絶縁破壊強度を高めた、ハンドリング性と耐電圧特性両方に優れるコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供すること。また、該ポリプロピレンフィルムを用いた金属化フィルムおよびコンデンサーを提供すること。  【解決手段】ポリプロピレンとイオン含有ポリマーとを含むことを特徴とするポリプロピレンフィルム、および該ポリプロピレンフィルムを用いた金属化フィルム、コンデンサーとする。  【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレンとイオン含有ポリマーとを含むコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
【請求項２】
２５℃での絶縁破壊強度（ＢＤＶ）が６５０Ｖ／μｍ以上である、請求項１記載のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
【請求項３】
マイクロメータ法によるフィルムの厚みが５μｍ以下である、請求項１または２に記載のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
【請求項４】
フィルムの両面について、その中心線平均表面粗さ（Ｒａ）と最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）の比（Ｒｍａｘ／Ｒａ）が８〜１５である、請求項１〜３のいずれかに記載のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
【請求項５】
フィルムの１２０℃での縦方向の熱収縮率が０．５〜４．５％である、請求項１〜４のいずれかに記載のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレンフィルムの少なくとも片面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフィルム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレンフィルムまたは請求項６に記載の金属化ポリプロピレンフィルムを少なくとも一部に用いてなるコンデンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁破壊強度が極めて高い、すなわち耐電圧特性に極めて優れるコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムおよび金属化ポリプロピレンフィルムに関し、さらには小型大容量、高定格電圧下での使用にも好適なコンデンサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレンフィルムは、優れた防湿性、透明性、表面光沢を有し、安価に供給し得ることから、工業用、包装用に幅広く用いられている。また、ポリプロピレンは他のポリマーに比べて優れた電気特性（耐電圧特性や誘電損失など）を併せ持つことから、特にその二軸配向フィルムが電気用途にも広く用いられている。なかでもコンデンサーの誘電体としての需要は大きく、その伸びは著しい。
【０００３】
近年、各種電気設備のインバータ化、およびコンデンサーの軽薄短小化、小型大容量化が進むにつれて、二軸配向ポリプロピレンフィルムが一層注目されるようになり、その薄膜化が加速度的に進行しつつある。
【０００４】
ところが、二軸配向ポリプロピレンフィルムは、薄くなるにつれてハンドリング性（例えば、フィルムを巻き取る際に滑り性が適度に良好で、巻きずれやシワが発生しないこと、など）や加工性（例えば、金属化の際にフィルムの伸びやシワ、白化が発生しない、など）などの特性が悪化する傾向にあるため、これらの向上が求められている。
【０００５】
二軸配向ポリプロピレンフィルムのハンドリング性を向上させる手法としては、フィルムの少なくとも片面を粗面化して滑り性を向上させる手法が代表的である。また、適度にフィルム表面を粗面化することは、コンデンサー素子の特性向上の観点からも重要である。この粗面化手法としては、例えばエンボス法やサンドブラスト法などの機械的な粗面化方法、溶剤を用いたケミカルエッチングなどの化学的な粗面化方法、ポリプロピレンにポリエチレンなどの異種ポリマーを混合したシートを延伸し、二軸配向せしめることにより粗面化する方法、β晶を含有するシートを延伸し、二軸配向せしめることにより粗面化する方法（例えば、特許文献１参照）などが挙げられる。このうち、コンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムには、粗さ密度の制御、耐熱性、耐電圧特性、環境対応などの観点から表面にβ晶を生成させたシートを延伸し、二軸配向せしめることにより粗面化する方法（以下、β晶法と略称することがある）が主に適用されている。
【０００６】
β晶法による粗面化では、溶融押出したポリプロピレンを金属ドラム上に巻き付けて冷却固化し、表面（近傍）にα晶の他にβ晶を含有するシートを作製し、該未延伸シートを二軸延伸する過程でβ晶（結晶密度０．９２２ｇ／ｃｍ３）をα晶（結晶密度０．９３６ｇ／ｃｍ３）に結晶変態させて、これらの密度差によりフィルム表面に凹凸を形成させて粗面化し、滑り性を付与する。β晶法による粗面化は、用いるポリプロピレンの原料特性（結晶性、粘度など）、金属ドラム上で冷却固化する際の冷却速度（ドラム温度、ドラム回転速度などにより制御可能）、二軸延伸条件（倍率、温度など）などにより制御できることは公知である（例えば、非特許文献１参照）。
【０００７】
一方、コンデンサー素子作製時には、別途準備した金属箔や両面を金属化した紙もしくはプラスチックフィルムなどの電極と重ねるか、金属化によりフィルム上に金属層を設置することにより、フィルムに電極を挿入し、巻き取った後、一定温度下で熱処理する。この際、フィルムを適度に熱収縮させ、素子に巻締まりを発生させることにより、形態保持性やフィルム層間の空気を排除させる必要がある。この熱収縮は、大きすぎると素子が変形してしまい、コンデンサー容量の低下、素子の破壊を生じる場合があり、小さすぎると巻締まりが不十分なため、長期高温使用下で誘電正接が上昇し、素子が破壊する場合があった。したがって、コンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムには熱収縮率が適度に低いことも必要とされる。
【０００８】
さらに、従来のフィルムコンデンサーは耐電圧特性に余裕を持たせて、厚めのフィルムを用いて設計されていたが、上記したように軽薄短小化、小型大容量化の進行に伴うフィルムの薄膜化により、コンデンサー用ポリプロピレンフィルムにはフィルムそのものについて、絶縁破壊強度がより高くて信頼性に優れること、また耐熱性に優れることなどが極めて重要視されている。特に、絶縁破壊強度が高いことは、最も基本的かつ最大の要求特性である場合が多い。
【０００９】
これまで、コンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムのハンドリング性、加工性、耐電圧特性、耐熱性、熱収縮特性を向上させるため、種々の提案がなされている。例えば、メソペンタッドフラクション、灰分、フィルムの密度より求めた結晶化度を特定範囲とすることにより、耐電圧特性、耐熱性、蒸着加工性を向上させた耐熱耐電圧性コンデンサ用ポリプロピレンフィルム（例えば、特許文献２参照）、フィルムの灰分、内部ヘイズの積を特定の範囲とすることにより、耐電圧特性を向上させたコンデンサ用ポリプロピレンフィルム（例えば、特許文献３参照）、特定範囲のヘプタンインデックスを有するポリプロピレンを用い、１０点平均粗さ、中心線粗さ、最大粗さを特定範囲となるように上記β晶法により粗面化し、ハンドリング性を向上させた二軸延伸ポリプロピレンフィルム（例えば、特許文献４参照）、ポリプロピレンフィルムの一方の面に金属蒸着を施した後の非蒸着面とクロムメッキを施した金属板との８０℃における静摩擦係数が０．８以下であって、かつ融点が１３０℃以下の添加剤の含有量が４，０００重量ｐｐｍ以下とすることにより、ロールとの滑り性が良好で、蒸着加工性を向上させたコンデンサ用蒸着用ポリプロピレンフィルム（例えば、特許文献５参照）、ポリプロピレンに、実質的に二重結合や極性基を含まない石油樹脂、テルペン樹脂から選ばれた樹脂の一種以上を特定組成で混合した樹脂層を少なくとも一層有し、少なくとも片面の中心線平均表面粗さを特定範囲とすることにより、絶縁欠陥を少なくして耐電圧特性を向上させ、長期耐用における保安特性を向上させたコンデンサー用ポリプロピレンフィルム（例えば、特許文献６参照）などが知られている。
【特許文献１】特公昭５６−１１９６３号公報（第１頁第１段落第２９〜３５行）
【特許文献２】特開平８−２９４９６２号公報（第２頁第１段落第２〜６行）
【特許文献３】特開平９−１３９３２３号公報（第２頁第１段落第２〜６行）
【特許文献４】特開平１１−１４７９６２号公報（第２頁第１段落第２〜２４行）
【特許文献５】特許第２６６３５９４号公報（第１頁第１段落第２〜７行）
【特許文献６】特開平１１−１６２７７９号公報（第２頁第１段落第２〜１０行）
【非特許文献１】フジヤマ（Ｍ．Ｆｕｊｉｙａｍａ）ら、“ジャーナル  オブ  アプライド  ポリマー  サイエンス”（“Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ”）、第３６巻、１９８８年、ｐ．９８５−１０４８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜５、非特許文献１などの従来のフィルムでは、ハンドリング性と耐電圧特性の両立が難しかった。一般的に、同じ厚みのフィルムであってもフィルム表面の粗さが大きいほど、絶縁破壊強度は低くなる傾向にある。ところが、表面の粗さが小さいほど、フィルムの滑り性が悪化し、ハンドリング性は低下してしまう。上記の通り、フィルムの耐電圧特性に対する要求特性は年々高まる一方で、より薄いフィルムが求められることから、ハンドリング性をも改良する必要がある。一つの解決手段として、上記した従来のフィルムにおいて、実用上最低限のハンドリング性を保持できるレベルまで表面の粗さを小さくし、耐電圧特性を向上させる手法がとられてきたが、この手法にも限界があった。
【００１１】
従来のβ晶法では、原料特性、製膜条件は主として耐電圧特性向上、安定製膜の観点から制御される。このため、ハンドリング性が良好な均一粗面を得るためには、主として溶融樹脂の冷却速度をコントロールして未延伸シートに含有されるβ晶量を制御する。すなわち、粗面を得るためには、溶融樹脂を金属ドラムに巻き付ける際のドラム温度を高く設定し、冷却速度を遅く（徐冷）することにより、未延伸シート表面（近傍）に適量のβ晶を生成させる必要があった。しかしながら、この際の冷却速度が遅すぎると（ドラム温度が高すぎると）、二軸延伸後のフィルム内部にボイドなどの絶縁欠陥が発生し、耐電圧特性を著しく悪化せしめることがあった。
【００１２】
また、フィルムが薄くなるほどハンドリング性、耐電圧特性を高いレベルでバランスさせることが困難になる。二軸延伸後のフィルムを薄くするためには、製膜が安定しない高延伸倍率で二軸延伸しない限りは、未延伸シートを薄くする必要がある。未延伸シートを薄くすると、該シート作製時に金属ドラムへの密着性が悪化し、ドラムへの密着ムラが発生することがある。また、未延伸シートが薄くなるとシートの冷却速度が早くなる傾向にあり、密着ムラの発生と相まってβ晶の生成効率が悪化し、薄くなるほどフィルム表面が粗面化せず、逆に平滑化する傾向にあった。加えて、薄くした際のβ晶生成効率の低下を補うためにドラム温度を高くすればするほど、二軸延伸後のフィルム内部に発生するボイドが多くなり、耐電圧特性が悪化する傾向にあった。
【００１３】
特許文献６では特定の樹脂を混合することにより、絶縁欠陥を減少せしめ、耐電圧特性を向上させているものの、高温での熱収縮率が高くなり、寸法安定性に劣ることが問題であった。
【００１４】
本発明の目的は、上記課題を解消すべくなされたものであり、寸法安定性、耐熱性を従来品同等に保持し、絶縁破壊強度を著しく高めた二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することである。好ましくは、従来のβ晶法によるフィルムに比較して、より均一かつ緻密な凹凸を表面に形成し、絶縁欠陥を減少せしめた二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することである。すなわち、ハンドリング性、耐電圧特性に極めて優れた二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者らは、鋭意検討した結果、主として以下の構成により上記課題を達成できることを見出した。
【００１６】
すなわち、本発明のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレンとイオン含有ポリマーとを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、好ましい態様として、２５℃での縁破壊強度（ＢＤＶ）が６５０Ｖ／μｍ以上であること、またマイクロメータ法によるフィルムの厚みが５μｍ以下であること、またフィルムの両面について、その中心線平均表面粗さ（Ｒａ）と最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）の比（Ｒｍａｘ／Ｒａ）が８〜１５であること、またフィルムの１２０℃での縦方向の熱収縮率が０．５〜４．５％であること、また該ポリプロピレンフィルムの少なくとも片面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフィルム、また該コンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルムもしくは該金属化ポリプロピレンフィルムを少なくとも一部に用いてなるコンデンサー、である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のポリプロピレンフィルムは、寸法安定性、剛性、耐熱性を従来同等に保持しながら、絶縁破壊強度が極めて高く、従来相反する特性であったハンドリング性と耐電圧特性の両特性に優れる。また、従来の単純なβ晶法を用いたフィルムとは異なり、薄膜化した際に極端な平滑化の傾向はみられず、フィルム両表面に粗大突起が少ない均一かつ緻密な凹凸を適度に形成することもできるため、薄くしてもハンドリング特性を保持できる。さらに、表面の凹凸が均一かつ緻密であり、二軸延伸時に発生するボイドなどの絶縁欠陥が従来に比べて少ないことから、薄くなるにつれてみられる耐電圧特性の低下を抑制できる。また、ボイドが少ないことから、薄くなるにつれてみられる製膜中の破れが少なく、フィルムを薄くしても生産性を保持することができる。
【００１９】
以上のことから、本発明のポリプロピレンフィルムは、例えば、金属化、コンデンサー素子作製の際にも優れたハンドリング性を有し、耐電圧特性に優れた信頼性の高いポリプロピレンフィルムとして、コンデンサー用途への適用が期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明のコンデンサー用二軸配向ポリプロピレンフィルム（以下、単にポリプロピレンフィルム、フィルムと略称する場合がある）は、ポリプロピレンを主成分とすることが好ましい。本発明では、このことを、フィルムが、当該フィルムを構成する全てのポリマーに対して、７０重量％以上のプロピレン単量体成分を含むことと定義する。ポリプロピレンが主成分であればコンデンサー素子とした際に絶縁破壊強度が高く耐電圧特性に優れ、損失の少ないコンデンサー用フィルムとすることができる。プロピレン単量体の含量は、フィルムを構成する全てのポリマーの単量体全量に対し、より好ましくは８０重量％以上であり、さらに好ましくは８５重量％以上である。
【００２１】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンは、ポリプロピレンを主成分とすることが好ましいが、本発明の目的を損なわない範囲でプロピレンとプロピレン以外の不飽和炭化水素の単量体成分が共重合された重合体であってもよいし、プロピレンとプロピレン以外の不飽和炭化水素の単量体成分が共重合された重合体がブレンドされてもよいし、プロピレン以外の不飽和炭化水素の単量体成分の（共）重合体がブレンドされてもよい。このような共重合成分やブレンド物を構成する単量体成分として、例えば、エチレン、プロピレン（共重合されたブレンド物の場合）、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチルペンテン−１、３−メチルブテン−１、１−ヘキセン、４−メチルペンテン−１、５−エチルヘキセン−１、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、ビニルシクロヘキセン、スチレン、アリルベンゼン、シクロペンテン、ノルボルネン、５−メチル−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【００２２】
また、本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンには、経済性の観点から、本発明の特性を損なわない範囲で本発明のフィルムを製造する際に生じた屑フィルムや他のフィルムを製造する際に生じた屑フィルムを回収使用してもかまわない。
【００２３】
本発明のフィルムに用いるポリプロピレンの原料特性については特に限定されないが、例えば、以下に示すような原料特性を有すれば、さらに優れた耐電圧特性を有し、滑り性が良好でハンドリング性に優れ、寸法安定性、剛性、耐熱性、加工性に優れたフィルムとできるので好ましい。
【００２４】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンのメルトインデックス（ＭＩ）は、製膜性および製膜後のフィルム特性の観点から０．５〜３０ｇ／１０分の範囲にあることが好ましい。ＭＩが０．５ｇ／１０分未満であると、溶融押出時に濾圧が上昇したり、押出原料の置換に長時間を要するなどの問題点が生じる場合があり、得られるフィルムの寸法安定性（熱収縮率）が悪化する場合がある。ＭＩが３０ｇ／１０分を超えると、得られるフィルムの厚み斑が大きくなったり、表面粗さが小さくなるなどの問題点を生じる場合がある。ＭＩを上記範囲とするためには、該ポリプロピレン重合時の重合条件により平均分子量や分子量分布などを調整する方法などが好ましく用いられる。ＭＩは、より好ましくは１〜２０ｇ／１０分、さらに好ましくは１．５〜１０ｇ／分である。
【００２５】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンのメソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）は、９２〜９９．２％の範囲にあることが好ましい。ここで、ｍｍｍｍとは、ポリプロピレンにおけるアイソタクチックの立体構造を直接反映する指標である。また、ここでいうｍｍｍｍとは、下記に示すように１３Ｃ−ＮＭＲにより得られたメチル基由来の各スペクトルから、下記測定方法の詳細な記述に示す方法により算出した平均値である。ｍｍｍｍが９２％未満であると、得られるフィルムの寸法安定性、耐熱性、剛性が低下して加工性が低下したり、ハンドリング性が悪化したり、耐電圧特性が著しく低下するため、コンデンサー用として実用に耐えない場合がある。ｍｍｍｍが９９．２％を超えると、製膜性が著しく低下する場合がある。ｍｍｍｍを上記範囲とするためには、ポリプロピレン重合時の触媒組成（固体触媒、外部電子ドナー）やそれらの純度を調整する方法などが好ましく用いられる。ｍｍｍｍは、より好ましくは９４〜９９％、さらに好ましくは９５〜９８．５％、最も好ましくは９６〜９８．５％である。
【００２６】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンのアイソタクチックインデックス（ＩＩ）は、９２〜９９．５％の範囲にあることが好ましい。ＩＩが９２％未満であると、得られるフィルムの寸法安定性、剛性が低下して加工性が低下したり、ハンドリング性が低下したり、耐電圧特性が著しく低下するため、コンデンサー用として実用に耐えない場合がある。ＩＩが９９．５％を超えると、製膜性が著しく低下する場合がある。ＩＩを上記範囲とするためには、ポリプロピレンの沸騰ｎ−ヘプタン可溶低分子量物成分や、立体規則性の低い所謂アタクチック成分の割合が適度に低いポリプロピレンを用いる方法が好ましく用いられる。ＩＩは、より好ましくは９４〜９９．３％、さらに好ましくは９５〜９９％、最も好ましくは９６〜９９％である。
【００２７】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンの灰分は、５０ｐｐｍ以下であることが好ましい。ポリプロピレンの重合過程では、触媒として金属を含む化合物を用いることが一般的である。この際、触媒の残渣は、樹脂を完全に燃焼させた後の金属酸化物の量から評価でき、これが灰分と定義される。灰分が５０ｐｐｍを超えると、得られるフィルムの耐電圧特性が低下し、コンデンサーとした場合に絶縁破壊強度が低下する場合がある。本発明のポリプロピレンフィルムの灰分には、本発明の効果を奏する限り特に下限は設けないが、例えばポリプロピレン重合時の生産性の観点から１ｐｐｍ以上であることが好ましい。灰分を上記範囲とするためには、用いるポリプロピレンの触媒残渣を低くする方法が最も好ましく用いられる。また、得られるフィルム自体の灰分が低いことが重要であり、その製膜工程において、汚染（ポリプロピレンの溶融押出時の劣化物もしくは異物の混入、製膜・巻き取り・スリット時の異物の混入、原料回収の際の異汚染物の混入、など）を可能な限り抑制することもまた好ましい。ポリプロピレンの灰分は、より好ましくは４０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは３０ｐｐｍ以下、最も好ましくは２０ｐｐｍ以下である。
【００２８】
次に、本発明のポリプロピレンフィルムは、イオン含有ポリマーを含む。ここで、本発明のフィルムが２層以上の多層構成のフィルムである場合は、そのうち少なくとも一層がポリプロピレンとイオン含有ポリマーとを含むことが必要であり、ポリプロピレンを主成分とし、イオン含有ポリマーを含むことが好ましい。ポリプロピレン中にイオン含有ポリマーを分散させることにより、当該ポリプロピレンフィルムの絶縁破壊強度を高めることができ、すなわち優れた耐電圧特性を付与することができる。これは、当該イオン含有ポリマーを添加することにより、フィルム中の電荷移動に何らかの抑制作用が働くためと推察される。また、例えば、下記のようにフィルムを製造する際の延伸温度よりも低い融点を有するイオン含有ポリマーを選択すれば、二軸延伸時に発生するボイドなどの絶縁欠陥を減少せしめられることから、耐電圧特性をさらに向上できる。この場合、未延伸シート製造時に当該シートが金属ドラムに密着しやすい傾向にあることから、溶融樹脂の冷却速度ひいては未延伸シート中のβ晶分率を容易にコントロールでき、フィルムの両表面に均一かつ緻密な凹凸を形成し、優れた滑り性を付与してハンドリング性を向上できる。また、フィルムが薄くした場合も、絶縁破壊強度を高く、絶縁欠陥を減少せしめられるとともに、製膜時の金属ドラムへの密着を保持し、両表面に均一かつ緻密な凹凸を形成できることから、ボイドなどの絶縁欠陥、表面の凹凸が全厚みに占める割合を小さくでき、優れた耐電圧特性を保持できる。
【００２９】
ここで、イオン含有ポリマーとは、側鎖または主鎖に有するイオン基によりイオン結合性の架橋構造を有するポリマーである。一般に“アイオノマー”と呼ばれる該ポリマーの詳細な定義などは、例えば、矢野伸一編、“アイオノマーの物性と工業的応用”、アイ  ピー  シー（１９８９）の第１章、第３章などに示される内容に準ずる。イオン含有ポリマーは、イオン基を導入されるポリマー（上記文献では“ホスト高分子”と称される）へのイオン基の導入形態によって、側鎖型、テレケリック型、アイオネン型に分類され、ホスト高分子、イオン基に用いる対イオンの種類によってさらに分類される。本発明のポリプロピレンフィルムに用いるイオン含有ポリマーとしては、本発明の効果を奏する限り特に限定されないが、ポリプロピレン中での分散性、溶融押出特性などの観点から、側鎖型のイオン含有ポリマーを用いることが好ましく、なかでもエチレン−メタクリル酸系、エチレン−アクリル酸系などのイオン含有ポリマーを用いることが好ましい。
【００３０】
本発明のポリプロピレンフィルムに好ましく用いられるイオン含有ポリマーの具体例としては、例えば、ＤｕＰｏｎｔ社製“Ｓｕｒｌｙｎ”（タイプ名：９７２１など）、三井・デュポンポリケミカル（株）社製“ハイミラン”（タイプ名：１７０６など）、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製“Ｉｏｔｅｋ”などが挙げられる。
【００３１】
本発明のポリプロピレンフィルムに含まれるイオン含有ポリマーの添加量は、フィルムに用いる樹脂全量に対して１〜３０重量％であることが好ましく、少量添加でも上記した効果がみられるのが特徴である。イオン含有ポリマーの添加量が１重量％未満であると、絶縁破壊強度が低下したり、得られるフィルムの絶縁欠陥が増大したり、表裏緻密な表面粗さが得られず、フィルムのハンドリング特性が低下する場合がある。イオン含有ポリマーの添加量が３０重量％を超えると、ポリプロピレン中へのイオン含有ポリマーの分散性が悪化したり、押出時に欠点が発生したり、得られるフィルムの耐熱性、寸法安定性や高温での体積抵抗が必要以上に低下する場合がある。イオン含有ポリマーの添加量は、より好ましくは２〜２０重量％、さらに好ましくは３〜１５重量％である。
【００３２】
本発明のポリプロピレンフィルムの２５℃での絶縁破壊強度（ＢＤＶ；絶縁破壊電圧ともいう）は、６５０Ｖ／μｍ以上であることが好ましく、イオン含有ポリマーを含むことにより従来より高いＢＤＶを有することが特徴である。２５℃でのＢＤＶが上記範囲未満であると、得られるフィルムをコンデンサー素子とした場合、耐電圧特性が低くて、実用に耐えない場合があり、マイクロメータ法フィルム厚さが薄くなるほどこの傾向が強い。２５℃でのＢＤＶは、より好ましくは６８０Ｖ／μｍ以上、さらに好ましくは７２０Ｖ／μｍ以上、最も好ましくは７５０Ｖ／μｍ以上である。当該ＢＤＶは、主にポリプロピレンの結晶性、添加するイオン含有ポリマー種やその添加量により制御でき、本発明では、例えば、用いるポリプロピレンのｍｍｍｍやＩＩを上記範囲とすること、上記に例示したイオン含有ポリマーを用いること、その添加量を上記範囲とすることが好ましい。なお、本発明のポリプロピレンフィルムの２５℃でのＢＤＶは高いほどコンデンサー素子とした場合に耐電圧特性に優れた信頼性の高いフィルムとできる傾向にあり、２５℃でのＢＤＶには特に上限は設けないが、例えば、製膜性、ハンドリング性と耐電圧特性を高いレベルでバランスさせるためには、１，２００Ｖ／μｍ以下であることが好ましい。また、例えば、下記実施例で得られたＢＤＶの範囲内であることが上記した特性をさらに高いレベルでバランスできるので、より好ましい。
【００３３】
上記イオン含有ポリマーの融点は、５０〜１４５℃であることが好ましい。なお、ここでいう融点は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて下記測定方法に従って測定した値である。イオン含有ポリマーの融点が５０℃未満であると、未延伸シートの製造工程において、シートがキャスティングドラムに粘着したり、得られるフィルムの耐熱性、寸法安定性や高温での体積抵抗が悪化する場合がある。イオン含有ポリマーの融点が１４５℃を超えると、当該ポリマーがフィルムの製造工程中で融解しにくいためか、フィルム中の絶縁欠陥が低減されない場合がある。また、均一かつ緻密な表面凹凸の形成、表裏バランスした表面粗さを付与することが難しく、滑り性が低下し、ハンドリング性に劣る場合がある。当該融点は、イオン含有ポリマーのイオン基の対イオンの選定、ポリマー骨格構造の選定により制御でき、上記範囲とするためには、それぞれ、例えば亜鉛、ナトリウムイオンなどを選定すること、アクリル系ポリマーを選定することが好ましい。イオン含有ポリマーの融点は、より好ましくは６０〜１４０℃、さらに好ましくは、７０〜１３５℃、最も好ましくは８０〜１２０℃である。
【００３４】
本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンには、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば酸化防止剤、塩素捕捉剤、結晶核剤、熱安定剤、滑剤、ブロッキング防止剤、粘度調整剤、銅害防止剤などの公知の添加剤を混合してもよい。
【００３５】
これらのなかで、酸化防止剤の種類および添加量の選定はフィルムの長期耐熱性にとって重要である。本発明のポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレンに添加される酸化防止剤は、立体障害性を有するフェノール類で、そのうち少なくとも１種は分子量５００以上の高分子量型のものが好ましい。酸化防止剤の具体例としては種々の化合物が挙げられるが、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ；分子量２２０）とともに１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン（例えば、チバガイギー（株）社製“Ｉｒｇａｎｏｘ”１３３０；分子量７７５）、もしくはテトラキス［メチレン−３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン（例えば、チバガイギー（株）社製“Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０；分子量１，１７８）などを併用することが好ましい。これら酸化防止剤の添加量は、それぞれポリプロピレン全量に対して、０．０３〜１重量％であることが好ましい。酸化防止剤の添加量が０．０３重量％未満であると、コンデンサー素子とした場合に長期耐熱性に劣る場合がある。酸化防止剤の添加量が１重量％を超えると、酸化防止剤のブリードアウトが原因で高温下でブロッキングが発生する場合がある。酸化防止剤の添加量は、ポリプロピレン全量に対して、より好ましくは０．０５〜０．９重量％であり、さらに好ましくは０．１〜０．８重量％である。
【００３６】
本発明のポリプロピレンフィルムは、マイクロメータ法によるフィルム厚みが５μｍ以下であることが好ましい。本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムは、フィルムの厚みが上記した範囲にあり、薄くても優れたハンドリング性、耐電圧特性を有することが特徴である。本発明のポリプロピレンフィルムのマイクロメータ法によるフィルム厚さが５μｍを超えると、コンデンサー素子とした場合に体積当たりの静電容量が小さくなるため好ましくない場合がある。当該フィルム厚さは、押出工程における溶融ポリマーの吐出量、縦・横延伸工程における延伸倍率など、製膜条件により制御できる。本発明のポリプロピレンフィルムのマイクロメータ法によるフィルム厚みは薄いほど体積当たりのコンデンサー素子とした場合の単位体積当たりの静電容量を大きくできる傾向にあり、マイクロメータ法によるフィルム厚さには特に下限は設けないが、例えば、安定製膜およびその後の加工性の観点から、０．５μｍ以上であることが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましく、１．５μｍ以上であることがさらに好ましい。マイクロメータ法によるフィルム厚さは、より好ましくは４μｍ以下、さらに好ましくは３．７μｍ以下、さらにより好ましくは３．３μｍ以下、最も好ましくは３．２μｍ以下である。
【００３７】
本発明のポリプロピレンフィルムの少なくとも片面の中心線平均表面粗さ（Ｒａ）は、０．０３〜０．３μｍであることが好ましい。Ｒａが０．０３μｍ未満であると、フィルムの滑り性が低下し、蒸着などのフィルム加工時にシワが発生してハンドリング性に劣る場合がある。Ｒａが０．３μｍを超えると、製膜、コンデンサー素子作製などの際のフィルム巻き取り工程でフィルム端面がずれたり、表面凹凸が全厚みに占める割合が高くなり耐電圧特性が低下する場合がある。当該Ｒａは、主に、用いるポリプロピレンの結晶性、イオン含有ポリマーの融点やその添加量、その製造工程においては、キャスト工程における未延伸シートの製造条件、延伸温度などにより制御でき、本発明では、用いるポリプロピレンのｍｍｍｍやＩＩを上記範囲とすること、イオン含有ポリマーの融点やその添加量を上記範囲とすること、キャスト工程において、下記の通りキャストドラムの温度を５０〜９５℃とする（ドラムが一つの場合）こと、縦・横延伸温度を下記の通り、それぞれ１２０〜１６０℃、１５０〜１８０℃とすることなどが好ましい。Ｒａは、より好ましくは０．０４〜０．２μｍ、さらに好ましくは０．０５〜０．１５μｍである。さらに、フィルムの両面のＲａが上記範囲を満たすことが、ハンドリング性と耐電圧特性の両立の観点から好ましい。
【００３８】
本発明のポリプロピレンフィルムの少なくとも片面の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、０．３〜２μｍであることが好ましい。Ｒｍａｘが０．３μｍ未満であると、ハンドリング性に劣り、コンデンサー素子作製工程でシワが入りやすく、そのシワが原因で耐電圧特性が低下する場合がある。Ｒｍａｘが２μｍを超えると、粗大突起の割合が増えるため、コンデンサー素子とした場合にフィルム層間に空気が入り、素子の劣化につながり、またフィルムに金属層を形成したとき金属層にピンホールなどが発生し、高温使用の際に絶縁破壊強度や素子ライフが低下したり、電圧印加時に電荷が集中し絶縁欠陥の原因となる場合がある。当該Ｒａは、主に、用いるポリプロピレンの結晶性、イオン含有ポリマーの融点やその添加量、その製造工程においては、キャスト工程における未延伸シートの製造条件、延伸温度などにより制御でき、本発明では、用いるポリプロピレンのｍｍｍｍやＩＩを上記範囲とすること、イオン含有ポリマーの融点やその添加量を上記範囲とすること、キャスト工程において、下記の通りキャストドラムの温度を５０〜９５℃とする（ドラムが一つの場合）こと、縦・横延伸温度を下記の通り、それぞれ１２０〜１６０℃、１５０〜１８０℃とすることなどが好ましい。Ｒｍａｘは、より好ましくは０．４〜１．７μｍ、さらに好ましくは０．５〜１．５μｍである。さらに、フィルムの両面のＲｍａｘが上記範囲を満たすことが好ましい。
【００３９】
本発明のポリプロピレンフィルムは、両方の表面について、ＲｍａｘとＲａの比、Ｒｍａｘ／Ｒａが８〜１５であることが好ましい。ここで、Ｒｍａｘ／Ｒａは、平均的な表面の凹凸高さに対する粗大突起の高さの比であることから、当該フィルム表面の凹凸の均一性に関する尺度と考えることができる。Ｒｍａｘ／Ｒａが８未満であると、ハンドリング性に劣り、コンデンサー素子作製時に皺が入りやすく、その皺が原因で絶縁破壊強度が低下する場合がある。Ｒｍａｘ／Ｒａが１５を超えると、粗大突起の割合が増えるため、コンデンサー素子作製時に積層したフィルム層間に空気が入りやすく、コンデンサー素子が劣化しやすくなったり、フィルムを金属化する際に金属層に穴アキ等が発生し、得られるコンデンサーの素子ライフが低下する場合がある。当該Ｒｍａｘ／Ｒａは、主に用いるイオン含有ポリマーの融点や添加量により制御することができ、本発明では、例えば、それぞれ上記範囲の通りとすることが好ましい。フィルム両面のＲｍａｘ／Ｒａは、より好ましくは９〜１４、さらに好ましくは９．５〜１３．５、最も好ましくは１０〜１３である。
【００４０】
本発明のポリプロピレンフィルムの１２０℃での縦方向の熱収縮率は、０．５〜４．５％であることが好ましい。なお、ここでいう１２０℃での縦方向の熱収縮率とは、３ｇｆの荷重下で１２０℃、１５分間加熱処理した際のフィルムの縦方向の収縮率である。１２０℃での縦方向の熱収縮率が上記範囲未満であると、コンデンサー素子作製時に巻き締まりが不十分となって形態保持性や容量変化率に悪影響を及ぼしたり、素子層間に空隙が形成され、コンデンサー素子の劣化が進行する場合がある。また、１２０℃での縦方向の熱収縮率が上記範囲を超えると、コンデンサー素子作製時に巻き締まりが大きすぎて、素子が変形し、内部ストレス増大に伴うコンデンサー容量の低下、さらには素子の破壊を生じる場合がある。当該熱収縮率は、主に、用いるポリプロピレンの結晶性、イオン含有ポリマーの添加量、横延伸後の熱固定条件（温度、弛緩率）などにより制御でき、本発明では、用いるポリプロピレンのｍｍｍｍとＩＩを上記範囲とし、イオン含有ポリマーの添加量を上記範囲とし、横方向の熱固定温度と弛緩率を下記の通り１５０〜１８０℃、１％以上とすることが好ましい。１２０℃での縦方向の熱収縮率は、より好ましくは１〜３．８％、さらに好ましくは１．２〜３．５％以下、最も好ましくは１．４〜３．２％である。
【００４１】
本発明のポリプロピレンフィルムの２５℃での縦方向のＦ２値は、３５ＭＰａ以上であることが好ましい。ここで、縦方向のＦ２値とは、縦方向：１５ｃｍ、横方向：１ｃｍのサイズで切り出した試料を、原長５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／分で伸張した際の伸度２％の時に試料にかかる応力である。２５℃での縦方向のＦ２値が３５ＭＰａ未満であると、フィルムの抗張力性が不足し、特にフィルムを薄くした際に加工張力により伸びてしまう場合がある。当該Ｆ２値は、主に、用いるポリプロピレンの結晶性、イオン含有ポリマーの添加量、縦方向の延伸条件（温度、倍率）などにより制御でき、本発明では、用いるポリプロピレンのｍｍｍｍとＩＩを上記範囲とし、イオン含有ポリマーの添加量を上記範囲とし、縦方向の延伸温度と延伸倍率を下記の通り１２０〜１６０℃、４．２〜６倍とすることが好ましい。２５℃での縦方向のＦ２値は、より好ましくは３７ＭＰａ以上、さらに好ましくは４０ＭＰａ以上である。また、本発明の金属化ポリプロピレンフィルムについても上記範囲を満たすことが好ましい。
【００４２】
本発明のポリプロピレンフィルムは、二軸配向している。二軸配向せしめることにより、得られるフィルムの耐熱性、耐電圧特性、ハンドリング性をさらに高めることができ、さらには、より薄いフィルム、すなわち単位体積当たりの静電容量がより大きいコンデンサーとできる。なお、二軸配向の手法としては、同時二軸延伸法、逐次二軸延伸法いずれを用いても構わないが、装置の拡張性の観点から逐次二軸延伸法が好ましい。
【００４３】
ここで、フィルムの配向状態（無配向、一軸配向、二軸配向の別）は、例えば、松本喜代一ら、“繊維学会誌”、第２６巻、第１２号、１９７０年、ｐ．５３７−５４９；松本喜代一著、“フィルムをつくる”、共立出版（１９９３）、ｐ．６７−８６；岡村誠三ら著、“高分子化学序論（第２版）”、化学同人（１９８１）、ｐ．９２−９３などで解説されているように、フィルムに対して３方向からＸ線を入射した（一般に、Ｔｈｒｏｕｇｈ入射（フィルムの縦方向（長手方向、ＭＤ）・横方向（幅方向、ＴＤ）で形成される面に垂直に入射）、Ｅｎｄ入射（フィルムの横方向・厚み方向で形成される面に垂直に入射）、Ｅｄｇｅ入射（フィルムの縦方向・厚み方向で形成される面に垂直に入射）と称される）Ｘ線回折写真から判別する。すなわち、無配向のシートでは、いずれの方向のＸ線回折写真においても実質的にほぼ均等強度を有するデバイ・シェラー環が得られ、縦一軸配向のフィルムではＥｎｄ入射のＸ線回折写真においてほぼ均等強度を有するデバイ・シェラー環が得られ、二軸配向のフィルムではいずれの方向のＸ線回折写真においてもその配向を反映した、回折強度が均等ではない回折像が得られる。本判別手法は、装置や手法の進化に伴い修正などは加えられるものの、当該業者には公知の手法として行われる。
【００４４】
本発明のポリプロピレンフィルムをコンデンサー素子に用いる際の電極は、金属箔であっても両面を金属化した紙やプラスチックフィルムであっても、本発明のフィルムの少なくとも片面を金属化して設置された金属層であっても構わず、特に限定されないが、例えば、軽薄短小化、小型大容量化の観点から、金属化により設置された金属層であることが好ましい。この際、用いる金属としては、亜鉛、錫、銀、クロム、アルミニウム、銅、ニッケルなどから選ばれる少なくとも１種の金属が挙げられるが、特に限定されない。
【００４５】
本発明のポリプロピレンフィルムの少なくとも片面に金属層を設置する（金属化する）場合には、該フィルム面にコロナ放電処理を施し、金属層との接着性をより高めることは好ましい。コロナ放電処理時の雰囲気ガスとしては、空気、酸素、窒素、炭酸ガス、あるいは窒素／炭酸ガスの混合系などが好ましく、経済性の観点からは空気中でコロナ放電処理することが特に好ましい。また、火炎（フレーム）処理、プラズマ処理なども金属層との接着性向上の観点から好ましい。
【００４６】
また、フィルムを金属化する方法としては、真空蒸着法やスパッタリング法、イオンビーム法などが挙げられ、特に限定されないが、例えば、生産性や経済性などの観点から真空蒸着法がより好ましい。
【００４７】
一般に真空蒸着法としては、るつぼ方式やワイヤー方式などが挙げられ、特に限定されないが、例えば、金属層への欠陥発生率が小さいＥＢガン方式がより好ましい。
【００４８】
本発明において、金属化されたフィルムの膜抵抗値は１〜４０Ω／□であることが好ましい。膜抵抗値が１Ω／□未満であると、金属層が厚いため、蒸着時に所謂熱負けが生じ、フィルムに白化、穴あきなどの欠点が発生する場合がある。膜抵抗値が４０Ω／□を超えると、コンデンサー素子とした際に容量変化が大きくなる場合がある。当該膜抵抗値は、金属層の組成や金属層の厚みにより制御できる。膜抵抗値は、より好ましくは１．２〜３０Ω／□である。
【００４９】
本発明において、金属化されたフィルムに形成されるマージン（電気絶縁目的などにより金属層を形成する面に設けられる金属層のない部分）の仕様は、通常タイプ以外にヒューズ機構を設けた種々のものなどを目的に応じて採用できる。また、それらマージンの形成方法も特に限定されず、例えば、テープ方式でもオイル方式でも構わない。
【００５０】
また、本発明のポリプロピレンフィルムを誘電体として用いたコンデンサーの構造や形態は、特に限定されるものではなく、例えば、乾式でも絶縁油による含浸式でも、あるいは丸型でも扁平プレス型でも差し支えないが、シワが入り易い扁平化プレス工程を経る扁平型コンデンサー用途には優れたハンドリング性、加工性を示すため、特に好ましい場合がある。
【００５１】
本発明のポリプロピレンフィルムを油含浸型コンデンサーに用いる場合、絶縁油としては、電気絶縁性のあるものであれば任意のものを使用することができ、例えば、多塩化ビフェニール類、パラフィン類、ナフテン類、あるいは芳香族系炭化水素よりなる鉱油類、ポリブテン、菜種油、あるいはシリコーン油などが挙げられ、単独もしくは混合して使用することができ、さらにはこれらの油の中に各種の添加剤を添加せしめることもできる。好ましい絶縁油としては、粘性が小さく、ガス吸収性に優れた、フェニルキシリルエタン、モノイソプロピルビフェニールなどが挙げられる。
【００５２】
次に、本発明のポリプロピレンフィルムを二軸延伸して製造する場合の一例、および得られるフィルムを用いてなる金属化フィルムおよびコンデンサーの製造方法の一例を以下に説明するが、必ずしも本発明がこれらに限定されるわけではない。
【００５３】
ポリプロピレンにイオン含有ポリマーを混合した樹脂を準備する。この際、これら樹脂の混合方法は、溶融押出時に混入する異物を最小限に留めるために各原料単体のチップをそのまま特定組成で混合するドライブレンド法でも構わないし、ポリプロピレン中のイオン含有ポリマーの分散性の観点から、予め特定の濃度で両者を押出機中で加熱・溶融混練せしめ、ガット状に押し出してチップカッターに通し、得られるチップを用いるマスターバッチ法を用いても構わない。また、この際上記した酸化防止剤などの添加剤を目的に応じて添加しても構わない。また、イオン含有ポリマーは溶融押出ポリマーの安定吐出や押出時の欠点防止の観点から、十分に乾燥を行うことが好ましい。
【００５４】
上記の手法により、ポリプロピレン、イオン含有ポリマーを添加混合せしめ、一軸押出機に供給して２００〜２６０℃の温度で溶融させ、濾過フィルターを経た後、スリット状口金から押出し、冷却用の金属ドラムに巻き付けてシート状に冷却固化せしめ、未延伸シートを得る。押出温度は、ろ圧や未延伸シートの厚みなど、特にその他に支障が無い限りは、上記の温度範囲内でも低い方が、押出時の欠点防止の観点から好ましい。
【００５５】
上記金属ドラムに巻き付けて溶融ポリマーを冷却固化する工程において、二軸延伸後の表面粗さ制御の観点から、金属ドラムの温度を調整して溶融ポリマーの冷却速度を遅くすることが重要である。この際、冷却用金属ドラムは一つであっても構わないし、２つ以上を連続して設置し、これらを通過させて冷却速度を制御しても構わない。例えば、冷却用金属ドラムが一つの場合のキャストドラム温度は５０〜９５℃であることが好ましい。ドラム温度が５０℃未満であると、未延伸シートに生成するβ晶が少ないため、得られる二軸配向フィルムの表面が平滑化し、所望の滑り性が得られず、ハンドリング性に劣る場合がある。ドラム温度が９５℃を超えると、二軸延伸性が悪化し、製膜が不安定になったり、耐電圧特性が悪化する場合がある。ドラム温度は、好ましくは６０〜９０℃である。また、上記ドラム温度の条件はあくまで一例であり、金属ドラム径、ドラムの個数、ドラムの温度、ドラムの周速などにより溶融ポリマーの冷却速度が変化し、好ましい耐電圧特性、表面粗さが得られるようにこれらを設計することは、当該業者にとって公知である。
【００５６】
また、本発明のポリプロピレンフィルムは、上記冷却固化工程において溶融ポリマーの金属ドラムへの密着性が良好であり、フィルムを薄くしても密着ムラが発生し難いことが特徴であるが、さらに金属ドラムへの密着性を高めるために静電印加法、水の表面張力を利用した密着方法、エアーナイフ法、プレスロール法、水中キャスト法などの公知の手法が好ましく用いられる。いずれを用いてもよいが、平面性が良好であり、吹き出しエアーの温度により表面粗さの制御が可能であることから、エアーナイフ法を用いることが好ましい。
【００５７】
次に、得られた未延伸シートを二軸延伸して二軸配向せしめる。二軸延伸法としては、逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法が挙げられ、いずれを用いてもよいが、以下に逐次二軸延伸法を用いた場合について説明する。まず、未延伸シートを１２０〜１６０℃の温度に保たれたロールに通して予熱し、引き続き該シートを１２０〜１６０℃の温度に保ち周速差を設けたロール間に通し、縦方向に実効倍率４．２〜６倍に延伸して直ちに室温に冷却する。この際、縦延伸を少なくとも２段階に分けて行うことは、縦方向の剛性向上、表面欠点抑制などの観点から好ましい場合がある。また、縦延伸後の冷却過程において、フィルムの厚みムラが悪化しない程度に縦方向に弛緩を与えることは、長手方向の寸法安定性の観点から好ましい。
【００５８】
引き続き、この縦延伸フィルムをテンター式延伸機に導いて、１５０〜１８０℃の温度で予熱し、１５０〜１８０℃の温度で横方向に実効倍率７〜１２倍に延伸する。さらに、寸法安定性向上の観点から横方向に１％以上の弛緩を与えつつ１５０〜１８０℃で熱固定し、冷却する。
【００５９】
必要に応じ、フィルムの金属化する面に、金属との密着性向上の観点から、空気、窒素、炭酸ガスあるいはこれらの混合雰囲気中でコロナ放電処理を行い、ワインダーを用いて巻き取る。
【００６０】
次いで、得られたフィルムを内部を減圧度１０−４Ｔｏｒｒ以下の高減圧状態に保持した真空蒸着装置に装填し、フィルムを走行させ、上記に例示した目的に応じた金属を加熱溶融して蒸発させ、フィルムのコロナ放電処理面に凝集堆積させて１〜４０Ω／□の膜抵抗値となるように金属層を形成する。この際、目的に応じた絶縁溝部を形成するためグラビアコーターなどを用いてフィルムの金属化面にオイルを塗布し、オイルが塗布された部分は蒸着されないようにして、所謂マージンを適宜形成しても構わない。また、必要以上に金属層の膜抵抗値を高くしてコンデンサー素子とした際の容量変化を大きくさせず、かつ必要以上に膜抵抗値を低くしてコンデンサー素子とした際の端部メタリコンとの接触抵抗が高くなりコンデンサーの耐電流特性を悪化させないように、コンデンサー作製時のメタリコン接触部のみの膜抵抗値を低くして残りを高くするように、金属層の膜抵抗値に傾斜をつけて金属化する、所謂ヘビーエッジ法なども好ましく採用される。
【００６１】
得られた金属化フィルムを４０〜６０℃の温度でエージングすることは、フィルムの構造（好ましくは結晶性）が安定化し、金属層−フィルム間の密着力が向上する傾向にあるので好ましい。この際、エージングの時間は金属層の密着力向上の観点から１２時間以上であることが好ましく、２４時間以上であることがより好ましい。
【００６２】
得られた金属化フィルムを目的の寸法にスリットし、コンデンサー素子を作るための２リール１対の蒸着リールとする。この後、素子状に巻回し、熱プレスして例えば扁平状に成形し、端部を金属溶射（メタリコン工程）し、リード端子を取り出し、必要に応じて上記に例示したような絶縁油を含浸し、外装を経てコンデンサーとする。
【００６３】
ここで、メタリコン工程で用いる溶射金属には、アルミニウム、銅、亜鉛、錫、はんだなどから選ばれる少なくとも一種の金属（もしくは合金）を用いてもよいが、特に溶融温度が１００〜２００℃の金属（もしくは合金）を用いることが、溶射ムラが低減され、得られるコンデンサーの耐電流特性を向上させられる傾向にあるため、好ましい。また、該工程を１層目にフィルム表面の金属層と電気的に接着性が良好な金属を溶射し、その上にリード線を接着しやすい金属を順次溶射する、所謂２層吹きと称される方式も好ましく採用される。
【００６４】
［特性値の測定法］
本発明で用いられている用語および測定法を以下にまとめて説明する。
（ア）Ｘ線回折写真による配向の判別
フィルムの配向状態を、フィルムに対して以下に示す３方向からＸ線を入射したＸ線回折写真から判別する。
【００６５】
Ｔｈｒｏｕｇｈ入射：フィルムの縦方向（長手方向、ＭＤ）・横方向（幅方向、ＴＤ）で形成される面に垂直に入射
Ｅｎｄ入射：フィルムの横方向・厚み方向で形成される面に垂直に入射
Ｅｄｇｅ入射：フィルムの縦方向・厚み方向で形成される面に垂直に入射
なお、サンプルは方向を揃えて重ね合わせ、厚さ１ｍｍ程度に調整した後、幅１ｍｍ程度に切り出し、測定に供した。また、フィルムの縦・横方向の判別が難しい場合は、簡便にフィルム面内の一方向を縦方向と仮定し、縦方向に直行する方向をフィルムの横方向として測定すればよい。
【００６６】
Ｘ線回折写真は以下の条件でイメージングプレート法により測定した。
【００６７】
Ｘ線発生装置：理学電気（株）社製  ４０３６Ａ２型
Ｘ線源：ＣｕＫα線（Ｎｉフィルター使用）
出力：４０Ｋｖ、２０ｍＡ
スリット系：１ｍｍφピンホールコリメータ
イメージングプレート  ：ＦＵＪＩＦＩＬＭ  ＢＡＳ−ＳＲ
撮影条件：カメラ半径４０ｍｍ、露出時間５分。
【００６８】
ここで、フィルムの無配向、一軸配向、二軸配向の別は、例えば、松本喜代一ら、“繊維学会誌”、第２６巻、第１２号、１９７０年、ｐ．５３７−５４９；松本喜代一著、“フィルムをつくる”、共立出版（１９９３）、ｐ．６７−８６；岡村誠三ら著、“高分子化学序論（第２版）”、化学同人（１９８１）、ｐ．９２−９３などで解説されているように、以下の基準で判別できる。
【００６９】
無配向：いずれの方向のＸ線回折写真においても実質的にほぼ均等強度を有するデバイ・シェラー環が得られる
縦一軸配向：Ｅｎｄ入射のＸ線回折写真においてほぼ均等強度を有するデバイ・シェラー環が得られる
二軸配向：いずれの方向のＸ線回折写真においてもその配向を反映した、回折強度が均等ではない回折像が得られる。
（イ）絶縁破壊強度（ＢＤＶ）
ＪＩＳ  Ｃ  ２１１０（１９９４）に基づいて測定した。下部電極に厚み１００μｍ、１０ｃｍ角のアルミ箔電極、上部電極に真鍮製８ｍｍφの電極を用い、この間にフィルムをはさみ、春日電気（株）社製直流高圧安定化電源を用いて、１００Ｖ／秒の速度で昇圧しながら電圧を印加し、電流が１０ｍＡ以上流れた場合を絶縁破壊したものとした。その際の電圧を測定点近傍のフィルム厚み（安立電気（株）社製電気マイクロメータ、デジタル表示形Ｋ３５１Ｃ、プランジャ式検出器Ｋ−４０２Ｂ、ＪＩＳ  Ｂ  ７５３６（１９８２））で割った値を絶縁破壊強度（Ｖ／μｍ）とし、３０点測定した平均値で示した。
（ウ）マイクロメータ法フィルム厚さ（ＭＭＶ）
ＪＩＳ  Ｃ  ２３３０（２００１）の７．４．１．１に従ってマイクロメータ法フィルム厚さ（ＭＭＶ、単位：μｍ）を測定した。
（エ）中心線平均表面粗さ（Ｒａ）、最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）
ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１（２００１）に基づいて、触針式表面粗さ計を用いて測定した。なお、小坂研究所（株）製、高精度薄膜段差測定器（型式：ＥＴ−３０ＨＫ）および三次元粗さ分析装置（形式：ＳＰＡ−１１）を使用し、以下の条件より求めた。
・触針走査方向：フィルムの横方向
・測定モード：触針式（ＳＴＹＬＵＳ）
・処理モード：８（ＲＯＵＧＨＮＥＳＳ）
・測定長さ：１ｍｍ
・触針径：円錐型０．５μｍＲ
・荷重：１６ｍｇ
・カットオフ：２５０μｍ
・測定ライン数：３０本
・走査速度：１００μｍ／秒
・ピッチ：Ｘ方向４μｍ、Ｙ方向１０μｍ
・ＳＬＯＰＥ  ＣＯＭＰ：ＯＮ
・ＧＡＩＮ：×１
・測定面積：０．２９８８ｍｍ２
・標準面積：０．１ｍｍ２
測定に当たって、適宜レコーダーを用いて粗さ曲線を記録した。その際の条件は以下の通りである。
・Ｘ・Ｙ軸方向記録倍率：１００倍
・Ｚ軸方向倍率：１０，０００倍（レコーダー上で粗さ曲線の倍率が大きすぎて場合は適宜５，０００倍としてもよい）
・レコーダー速度：４０μｍ／秒
・Ｙ記録ピッチ：２ｍｍ
この際、中心線平均表面粗さ（Ｒａ）は、粗さ曲線から測定長さＬの部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦方向をＹ軸とし、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表した時、次の式によって求められる値である（単位：μｍ）。
【００７０】
【数１】
2008127460.tif 000002
【００７１】
また、最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、粗さ曲線から測定長さＬの部分を抜き取り、最大値、最小値を平均線に平行な２直線で挟んだ際にこの２直線の間隔の値を求めたものである（単位：μｍ）。
【００７２】
同じ測定を各サンプル毎に測定箇所を変えて５回行い、得られた値の平均値を算出し、当該ポリプロピレンフィルムのＲａ（μｍ）、Ｒｍａｘ（μｍ）とした。
（オ）１２０℃での縦方向の熱収縮率
測定方向を縦方向として、フィルムから試長２６０ｍｍ、幅１０ｍｍにサンプリングし、原寸（Ｌ０）として２００ｍｍの位置にマークを入れる。このサンプルの下端に３ｇの荷重をかけ、１２０℃の熱風循環オーブン中で１５分間熱処理した後、室温中に取り出し、サンプルにマークした長さ（Ｌ１）を測定する。この際、１２０℃での縦方向の熱収縮率は次式により求められる（単位：％）。同じ測定を各サンプル毎に５回行い、得られた値の平均値を算出し、当該サンプルの１２０℃での縦方向の熱収縮率とした。
【００７３】
１２０℃での縦方向の熱収縮率（％）=１００×（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０
（カ）メルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ  Ｚ  ７２１０（１９９９）に準じて条件Ｍ（２３０℃、２．１６ｋｇｆ）で測定した。
（キ）メソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）
ポリプロピレンを６０℃以下の温度のｎ−ヘプタンで２時間抽出し、ポリプロピレン中の不純物・添加物を除去した後、１３０℃で２時間以上減圧乾燥したものをサンプルとする。該サンプルを溶媒に溶解し、１３Ｃ−ＮＭＲを用いて、以下の条件にてメソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）を求めた（単位：％）。
測定条件
・装置：Ｂｒｕｋｅｒ製ＤＲＸ−５００
・測定核：１３Ｃ核（共鳴周波数：１２５．８ＭＨｚ）
・測定濃度：１０重量％
・溶媒：ベンゼン：重オルトジクロロベンゼン＝１：３混合溶液（体積比）
・測定温度：１３０℃
・スピン回転数：１２Ｈｚ
・ＮＭＲ試料管：５ｍｍ管
・パルス幅：４５°（４．５μｓ）
・パルス繰り返し時間：１０秒
・データポイント：６４Ｋ
・換算回数：１０，０００回
・測定モード：ｃｏｍｐｌｅｔｅ  ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ
解析条件
ＬＢ（ラインブロードニングファクター）を１としてフーリエ変換を行い、ｍｍｍｍピークを２１．８６ｐｐｍとした。ＷＩＮＦＩＴソフト（Ｂｒｕｋｅｒ製）を用いて、ピーク分割を行う。その際に、高磁場側のピークから以下のようにピーク分割を行い、更にソフトの自動フィッテイングを行い、ピーク分割の最適化を行った上で、ｍｍｍｍとｓｓ（ｍｍｍｍのスピニングサイドバンドピーク）のピーク分率の合計をメソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）とする。
（１）ｍｒｒｍ
（２）（３）ｒｒｒｍ（２つのピークとして分割）
（４）ｒｒｒｒ
（５）ｍｒｍｍ＋ｒｍｒｒ
（６）ｍｍｒｒ
（７）ｍｍｍｒ
（８）ｓｓ（ｍｍｍｍのスピニングサイドバンドピーク）
（９）ｍｍｍｍ
（１０）ｒｍｍｒ。
同じサンプルについて同様の測定を５回行い、得られたｍｍｍｍの平均値を当該サンプルのｍｍｍｍとした。
（キ）アイソタクチックインデックス（ＩＩ）
ポリプロピレンを６０℃以下の温度のｎ−ヘプタンで２時間抽出し、ポリプロピレン中の不純物・添加物を除去する。その後１３０℃で２時間減圧乾燥する。これから重量Ｗ（ｍｇ）の試料を取り、ソックスレー抽出器に入れ沸騰ｎ−ヘプタンで１２時間抽出する。次に、この試料を取り出し、アセトンで十分洗浄した後、１３０℃で６時間減圧乾燥し、その後常温まで冷却し、重量Ｗ’（ｍｇ）を測定し、次式で求めた。
【００７４】
ＩＩ（％） ＝ （Ｗ’／Ｗ）×１００（％）
同じサンプルについて同様の測定を５回行い、得られたＩＩの平均値を当該サンプルのＩＩとした。
（ク）灰分
ＪＩＳ  Ｃ  ２３３０（１９９５）の６．３．５に準じて測定した。初期重量Ｗｏ（ｇ）のサンプルを、白金坩堝に入れ、まずガスバーナーで十分に燃焼させた後、８００℃の電気炉で１時間処理して完全灰化し、得られた灰の重量Ｗ１（ｇ）を測定して、次式より求めた。
【００７５】
灰分（ｐｐｍ）＝１，０００，０００×（Ｗ１／Ｗｏ）／Ｗｏ
（ケ）融点
Ｓｅｉｋｏ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製熱分析装置ＲＤＣ２２０型に、樹脂サンプルを重量５ｍｇとしてアルミニウムパンに封入して装填し、２０℃／分の速度で３０℃から２８０℃まで昇温し、５分間保持する。次いで、２０℃／分で２８０℃から３０℃まで降温し、５分間保持後、２０℃／分で３０℃から２８０℃まで昇温する。２度目の昇温過程で得られた熱量曲線から、同社製熱分析システムＳＳＣ５２００の内蔵プログラムを用い、結晶の融解に伴う吸熱ピークの頂点を融点（Ｔｍ）とした（単位：℃）。
（コ）２５℃での縦方向のＦ２値
２５℃での縦方向のＦ２値は、（株）オリエンテック社製フィルム強伸度測定装置（ＡＭＦ／ＲＴＡ−１００）を用いて、６５％ＲＨにて測定した。サンプルを縦方向：１５ｃｍ、横方向：１ｃｍのサイズに切り出し、原長５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／分で伸張して、伸度２％に対する試料にかかる応力をＦ２値として測定した（単位：ＭＰａ）。同じ測定を各サンプル毎に５回行い、得られた値の平均値を算出し、当該サンプルの２５℃での縦方向のＦ２値とした。
（サ）膜抵抗
ＪＩＳ  Ｋ  ７１９４（１９９４）に示される四探針法に基づき、低抵抗率計（三菱化学（株）製ロレスタ−ＧＰ、ＭＣＰ−Ｔ６００）および四探針プローブ（ＡＳＰプローブ）を用いて、金属層側の面について表面抵抗率（単位：Ω／□）を測定した。なお、ここでいう表面抵抗率とは、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１（１９９５）の５．１３の定義に基づき、下記式で表される。
【００７６】
表面抵抗率（Ω／□）＝Ｒ×ＲＣＦ。
【００７７】
ここで、Ｒは抵抗（単位：Ω）であり、ＲＣＦはサンプルの形状、寸法、測定位置に対する抵抗率補正係数である。表面抵抗率は、金属層の厚みを反映して変化するため、本発明ではフィルム表面に設置した金属層の厚みの指標値として用いる。測定位置を変えて各サンプル毎に５回同じ測定を行い、得られた表面抵抗率の平均値を算出し、当該サンプルの膜抵抗値とした。
（シ）表面濡れ張力（ｍＮ／ｍ）
ＪＩＳ  Ｃ  ２３３０（２００１）の７．４．１３に従って測定した。
（ス）実効延伸倍率
スリット状口金から押し出し、金属ドラム（キャストドラム）に巻き付けてシート状に冷却固化せしめた未延伸フィルムに、長さ１ｃｍ四方の升目をそれぞれの辺がフィルムの長手方向、幅方向に平行になるように刻印した後、延伸・巻き取りを行い、得られたフィルムの升目の長さ（ｃｍ）を測定し、これを縦方向・横方向の実効延伸倍率とした。
（セ）絶縁欠陥試験
ＪＩＳ  Ｃ  ２３３０（１９９５）の６．３．１０に基づき、１００個の試験片を作製し、春日電気（株）社製直流高圧安定化電源を用いて１００Ｖ／秒の速度で昇圧しながら電圧を印加し、基準電圧が記載されていない厚さ６μｍ以下のフィルムについては電圧１５０Ｖ以下で破壊した試験片の数を絶縁欠陥数（個）とし、下記基準にて判定した。なお、コンデンサー用ポリプロピレンフィルムとして実用に供することができるのは、○、△のものである。
【００７８】
○：絶縁欠陥数が２個以下
△：絶縁欠陥数が３〜５個以下
×：絶縁欠陥数が６個以上
（ソ）ハンドリング性、加工性
フィルムをＵＬＶＡＣ社製真空蒸着機に装填し、コロナ処理面にアルミニウムを膜抵抗１５Ω／□となるように金属蒸着する際、Ｔ型マージンを形成させたものと通常マージンを形成したものを作製した。次に、これらＴ型マージン品と通常マージン品１対２リールを素子巻きし、容量１００μＦのコンデンサー素子を１００個作製した。素子巻きの際の巻き取り条件は以下の通りである。
・巻き取り機：皆藤製作所製  ＫＡＷ−４Ｌ
・巻き取り速度：２，０００ｒｐｍ
・張力：６００ｇｆ
得られたコンデンサー素子にシワやずれが発生しているものを計測し、素子１００個に対する割合からシワ発生率（％）、ずれ発生率（％）を測定した。コンデンサー素子として実用に供することができるのはシワ発生率、ずれ発生率がいずれも５％以下のものである。なお、ここでは巻き取った素子の外観を目視で観察し、長さ１０ｍｍ以上のシワが２カ所以上確認された素子をシワが発生したものとし、２ｍｍ以上の端面ずれが確認された素子をずれが発生したものとして計測する。また、上記基準でシワとずれが同時に確認された素子は両方に計測する。
（タ）素子絶縁破壊強度
上記（ソ）で作製したコンデンサー素子のうちシワもずれも無いものを１０個選定し、温度１１０℃、圧力０．４ＭＰａの条件下、扁平化した状態で６時間加熱処理した後、メタリコンおよびリード端子付けを行った。該素子をエポキシ樹脂で外装し、容量１００μＦのコンデンサーを作製した。熱風循環オーブン中で１０５℃に保持した該コンデンサー素子に、春日電気（株）社製直流高圧安定化電源を用いて、1００Ｖ／秒の速度で昇圧しながら電圧を印加し、電流が１０ｍＡ以上流れた場合を素子が絶縁破壊したものとした。この際の電圧を求め、１０個の素子について測定した電圧の平均値をマイクロメータ法フィルム厚さ当たりに換算して素子絶縁破壊強度（Ｖ／μｍ）とした。
【実施例】
【００７９】
本発明を実施例に基づいて説明する。なお、所望の厚みのフィルムを得るためには、特に断りのない限り、押出機の回転数と冷却ドラムの周速を所定の値に調節した。また、特に断りのない限り、上記測定法（ア）の方法により、得られたフィルムは二軸配向していることを確認した。さらに、特に断りのない限り、金属蒸着は、該フィルムを製造する工程において、樹脂を溶融押出し、金属ドラムに巻き付けて未延伸シートを作製する際にドラムに接した面に対して行った。
【００８０】
（実施例１）
メルトインデックス（ＭＩ）が４ｇ／１０分、メソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）が９６．８％、アイソタクチックインデックス（ＩＩ）が９８．５％、灰分が１４ｐｐｍである公知のホモポリプロピレン（上記したＢＨＴ、“Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０をそれぞれ３，０００ｐｐｍ、ステアリン酸カルシウムを５０ｐｐｍ含有）９０重量％に、イオン含有ポリマーとして三井・デュポンポリケミカル（株）社製“ハイミラン”１７０６（乾燥済み）を１０重量％の比率で添加混合し、一軸押出機に供給して２４０℃で溶融させ、３５μｍカットの濾過フィルターを経た後にスリット状口金から押出し、表面温度８０℃の金属ドラムにエアーナイフを用いてエアー温度３０℃で巻き付けてシート状に成形した。
【００８１】
この未延伸シートを１３５℃に保たれたロール群に通して予熱し、１４０℃に保ち周速差を設けたロール間に通し、縦方向に５倍延伸して直ちに室温に冷却する。引き続きこの縦延伸フィルムをテンターに導入して１６５℃で予熱し、１６０℃で横方向に１０倍に延伸し、次いで幅方向に８％の弛緩を与えつつ１６０℃で熱固定した後、フィルムの片面（未延伸シートを作製する際に冷却ドラムに接した面）に濡れ張力が４０ｍＮ／ｍとなるように空気中でコロナ放電処理し、冷却後ワインダーで巻き取り、マイクロメータ法フィルム厚み（ＭＭＶ）が３．０μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。
【００８２】
得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムを真空蒸着機に装填し、コロナ処理面にアルミニウムを膜抵抗１５Ω／□となるように蒸着した。この際、オイルマージン法により、スリット後のフィルムに縦方向０．７ｍｍ幅、横方向０．４ｍｍ幅、１６ｍｍ間隔のＴ型マージンが形成されるように蒸着した。また、同様にして通常マージン品を作製した。得られたＴ型マージン品、通常マージン品をそれぞれ１００ｍｍ幅にスリットし、これらを一対として素子巻きし、コンデンサー素子を作製した。
【００８３】
得られた二軸配向フィルムの原料組成、特性値、および金属化フィルム、コンデンサー素子の評価結果を表１、表２にまとめて示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００８４】
（実施例２）
実施例１において、金属ドラムの表面温度を９０℃に上げた以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．０μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例２とした。
【００８５】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００８６】
（実施例３）
実施例１において、ポリプロピレンとして、ＭＩが４．８ｇ／１０分、ｍｍｍｍが９８．２％、ＩＩが９９．０％、灰分が１７ｐｐｍである公知のホモポリプロピレン（上記したＢＨＴを２，５００ｐｐｍ、“Ｉｒｇａｎｏｘ”１３３０を２，０００ｐｐｍ、ステアリン酸カルシウムを５０ｐｐｍ含有）を用いた以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．２μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例３とした。
【００８７】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００８８】
（実施例４）
メルトインデックス（ＭＩ）が３．５ｇ／１０分、ｍｍｍｍが９６．０％、ＩＩが９７．０％、灰分が１２ｐｐｍである公知のホモポリプロピレン（上記した“Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０を４，５００ｐｐｍ、ステアリン酸カルシウムを７５ｐｐｍ含有）に、イオン含有ポリマーとして三井・デュポンポリケミカル（株）社製“ハイミラン”１６５０（乾燥済み）を４０重量％の比率で添加混合し、二軸押出機に供給して２２０℃でガット状に溶融押出し、２０℃の水槽に通して冷却してチップカッターで３ｍｍ長にカットした後、５０℃で８時間減圧乾燥した。得られたチップ２５重量％と上記ホモポリプロピレンを７５重量％を混合し、一軸押出機に供給して２４０℃で溶融させ、３５μｍカットの濾過フィルターを経た後にスリット状口金から押出し、表面温度８０℃の金属ドラムにエアーナイフを用いてエアー温度４０℃で巻き付けてシート状に成形した。
【００８９】
この未延伸シートを１３２℃に保たれたロール群に通して予熱し、１３８℃に保ち周速差を設けたロール間に通し、縦方向に５倍延伸して直ちに室温に冷却した。引き続きこの縦延伸フィルムをテンターに導入して１６５℃で予熱し、１６０℃で横方向に１０倍に延伸し、次いで幅方向に９％の弛緩を与えつつ１６０℃で熱固定した後、フィルムの片面（未延伸シートを作製する際に冷却ドラムに接した面）に濡れ張力が４０ｍＮ／ｍとなるように空気中でコロナ放電処理し、冷却後ワインダーで巻き取り、ＭＭＶが３．３μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。
【００９０】
得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムを実施例１と同様にしてアルミニウム蒸着、素子巻きし、金属化フィルムおよびコンデンサー素子を作製した。
【００９１】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００９２】
（実施例５）
実施例４において、一軸押出機に供給する際のイオン含有ポリマーを含むチップの添加量を３７．５重量％とした以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．３μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例５とした。
【００９３】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００９４】
（実施例６）
実施例４において、一軸押出機に供給する際のイオン含有ポリマーを含むチップの添加量を１２．５重量％とした以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．３μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例６とした。
【００９５】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【００９６】
（実施例７）
実施例１と同じ組成の原料を一軸押出機に供給して２４０℃で溶融させ、３５μｍカットの濾過フィルターを経た後にスリット状口金から押出し、表面温度８０℃の金属ドラムにエアーナイフを用いてエアー温度２５℃で巻き付けてシート状に成形した。
【００９７】
得られた未延伸シートをパンタグラフ式同時二軸延伸機に導入して１７０℃で予熱し、１６５℃で縦方向に８倍、横方向に７倍同時延伸し、次いで縦方向に５％、横方向に８％の弛緩を与えつつ１６０℃で熱固定した後、フィルムの片面に濡れ張力が４０ｍＮ／ｍとなるように空気中でコロナ放電処理し、冷却後ワインダーで巻き取り、ＭＭＶが３．４μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。
【００９８】
得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムを実施例１と同様にしてアルミニウム蒸着、素子巻きし、金属化フィルムおよびコンデンサー素子を作製した。
【００９９】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【０１００】
（実施例８）
実施例１において、未延伸シートの厚みを変えた以外は同様の条件で作製したＭＭＶが７．５μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例８とした。
【０１０１】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【０１０２】
（実施例９）
実施例１において、未延伸シートの厚みを変えた以外は同様の条件で作製したＭＭＶが２．５μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例９とした。
【０１０３】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【０１０４】
（実施例１０）
実施例４において、ポリプロピレンとして、ＭＩが３ｇ／１０分、ｍｍｍｍが９４．５％、ＩＩが９６％、灰分が１５ｐｐｍである公知のホモポリプロピレン（上記したＢＨＴを３，０００ｐｐｍ、“Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０を５，０００ｐｐｍ、ステアリン酸カルシウムを５０ｐｐｍ含有）を用いた以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが４．５μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を実施例１０とした。
【０１０５】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁破壊強度が極めて高く、耐電圧特性に優れていた。また、表面の粗大突起が少なく、均一な凹凸をフィルム表裏にバランスして形成していることから、蒸着加工時のハンドリング性に優れていた。さらに、コンデンサー素子作製後もその優れた耐電圧特性を保持していた。
【０１０６】
（比較例１）
実施例１において、イオン含有ポリマーを添加せずにホモポリプロピレン単体を用いた以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．０μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例１とした。
【０１０７】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁欠陥が少ないとはいえず、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。また、得られたフィルムには、表面に金属ドラムとの密着ムラに起因する斑点状のムラがみられた。また、フィルム表裏の表面粗さがアンバランスで片側の面の粗さが小さいためか、蒸着加工時にシワが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。
【０１０８】
（比較例２）
比較例１において、金属ドラムの表面温度を９０℃に上げ、縦方向、引き続き横方向にそれぞれ５倍、１１倍に延伸した以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．０μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例２とした。
【０１０９】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、大量に発生した絶縁欠陥により絶縁破壊強度が極端に低く、耐電圧特性に著しく劣っていた。また、蒸着加工時に巻きずれが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、コンデンサー素子の耐電圧特性にも大きく劣っていた。
【０１１０】
（比較例３）
実施例３において、イオン含有ポリマーを添加せずにホモポリプロピレン単体を用いた以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．２μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例３とした。
【０１１１】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁欠陥が少ないとはいえず、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。また、得られたフィルムには、表面に金属ドラムとの密着ムラに起因する斑点状のムラがみられた。また、フィルム表裏の表面粗さがアンバランスで片側の面の粗さが小さいためか、蒸着加工時にシワが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。
【０１１２】
（比較例４）
実施例４において、イオン含有ポリマーを添加せずにホモポリプロピレン単体を一軸押出機に直接供給して製膜を行った以外は同様の条件で作製した、ＭＭＶが３．３μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例４とした。
【０１１３】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁欠陥が少ないとはいえず、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。また、得られたフィルムには、表面に金属ドラムとの密着ムラに起因する斑点状のムラがみられた。また、フィルム表裏の表面粗さがアンバランスで片側の面の粗さが小さいためか、蒸着加工時にシワが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。
【０１１４】
（比較例５）
比較例１において、ポリプロピレンとして、ＭＩが４．３ｇ／１０分、ｍｍｍｍが９９．５％、ＩＩが９９．６％、灰分が１３ｐｐｍである公知のホモポリプロピレン（上記したＢＨＴを２，０００ｐｐｍ、“Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０を２，０００ｐｐｍ、ステアリン酸カルシウムを３５ｐｐｍ含有）を用いた以外は同様の条件で作製した二軸配向ポリプロピレンフィルムを比較例５とした。
【０１１５】
結果を表１、２に示す。製膜時に破れが散発し、満足なフィルムが得られず、工業的な使用に耐えないフィルムであった。
【０１１６】
（比較例６）
比較例１において、未延伸シートの厚みを変えた以外は同様の条件で作製したＭＭＶが７．５μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例６とした。
【０１１７】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは実用上必要なハンドリング性、耐電圧特性は有するものの、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。また、フィルムが厚いため、コンデンサー素子が大きくなり、小型化には明らかに不向きであった。
【０１１８】
（比較例７）
比較例１において、未延伸シートの厚みを変えた以外は同様の条件で作製したＭＭＶが２．５μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例７とした。
【０１１９】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、粗大で不均一な表面粗さやボイドの影響か、絶縁欠陥が大量に発生しており、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。また、得られたフィルムには、表面に金属ドラムとの密着ムラに起因する斑点状のムラがみられた。また、フィルム表裏の表面粗さがアンバランスで片側の面の粗さが小さいためか、蒸着加工時にシワが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。
【０１２０】
（比較例８）
実施例４において、イオン含有ポリマーのかわりに極性基を含まない水添石油樹脂としてトーネックス（株）社製“エスコレッツ”５３２０を用いた以外は同様の条件で作製したＭＭＶが３．３μｍである二軸配向ポリプロピレンフィルム、および該フィルムから作製した金属化フィルム、コンデンサー素子を比較例８とした。
【０１２１】
結果を表１、２に示す。得られたフィルムは、絶縁欠陥は少ないが、絶縁破壊強度が低く、耐電圧特性に劣っていた。また、得られたフィルムには、表面に金属ドラムとの密着ムラに起因する斑点状のムラがみられた。また、フィルム表裏の表面粗さがアンバランスで片側の面の粗さが小さいためか、蒸着加工時にシワが散発し、ハンドリング性に劣っていた。さらに、素子巻き後のコンデンサー素子の耐電圧特性も劣っていた。
【０１２２】
【表１】
2008127460.tif 000003
【０１２３】
【表２】
2008127460.tif 000004
【０１２４】
表１、２より、本発明のポリプロピレンフィルムは、イオン含有ポリマーを含むことにより、未添加の場合に比較して絶縁破壊強度を高くすることができ、耐電圧特性に優れていた。また、当該ポリマーの融点が延伸温度に比べて十分低く、製膜工程中に融解するためか、絶縁欠陥が極めて少ないことや、粗大突起の少ない均一な凹凸を形成できたことも絶縁破壊強度を高められたことの一因と考えられる。
【０１２５】
また、フィルムを薄くしてもそのキャスト工程において未延伸シートをドラムに密着させることができた。このことから、フィルム表裏にバランスした、粗大突起の少ない均一な凹凸を形成でき、従来品に比べて蒸着時のハンドリング性に優れていた。
【０１２６】
さらに、フィルムが薄くなっても従来品に見られるような著しい耐電圧特性の低下がみられず、イオン含有ポリマーの添加量、製膜条件などによりこれらの優れた特性を制御することができた。
【０１２７】
また、本発明のポリプロピレンフィルムを用いたコンデンサー素子は、耐電圧特性に優れていた。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明のポリプロピレンフィルムは、金属化フィルムとした場合には金属層との優れた密着性を示し、延伸する場合にはボイドが少なく優れた製膜性を示すため、例えば金属層、フィルム層の欠陥が少なくガスバリア性に優れる金属化用フィルムとしても使用できる可能性がある。