[发明专利]膜电容器用电介质树脂组合物及其制造方法、以及膜电容器

说明书

技术领域

本发明涉及膜电容器用电介质树脂组合物及其制造方法，以及使用上述膜电容器用电介质树脂组合物构成的膜电容器，特别涉及用于提高膜电容器的耐热性的改良。

背景技术

作为电容器的一种，有膜电容器，其使用具有挠性的树脂膜作为电介质，并且在树脂膜的两主面上形成夹持着树脂膜而互相对置的成为第一和第二对置电极的金属膜而成。膜电容器，通常形成将上述的电介质树脂膜卷绕而成的圆柱状的形态，该圆柱的互相对置的第一和第二端面上，分别形成有第一和第二外部端子电极。而且，上述的第一对置电极与第一外部端子电极电连接，第二对置电极与第二外部端子电极电连接。

在上述的膜电容器中，作为电介质树脂膜，考虑电气的特性、成形性、操作性，一般使用例如日本特开平10-119127号公报(专利文献1)中记载的以聚丙烯为主成分的树脂模。

然而，将聚丙烯之类的热塑性树脂作为电介质树脂膜的主成分使用时，无论如何耐热性都会成为技术问题，因此存在不适于高温下使用的用途的问题，例如不适于在汽车的引擎室内使用。

另外，近年来为了满足市场对小型化的要求，必须对电介质树脂膜的每1层进行薄层化，但是对于以聚丙烯为主成分的膜而言，由于需要经过使其热熔融而一边拉伸一边进行片材化的工序进行制造，例如达到厚度小于2.5μm的区域时，技术难度提高，也存在很难以稳定的厚度进行片材化的问题。

因此，例如国际公开第2006/100833号公开文本(专利文献2)中公开了一种作为电介质树脂膜的主成分，代替上述聚丙烯而使用通过聚异氰酸酯交联的聚乙烯醇缩醛，并且添加用于提高介电常数的电介质填料而成的材料。聚乙烯醇缩醛具有热固化性的特性，而且可以使其在溶剂中溶解，不使用如聚丙烯那样使其热熔融并进行拉伸之类的方法，就可以成形为薄层片。

然而，上述专利文献2中公开的电介质树脂膜，相同膜内的特性偏差容易变得比较大。因此，即使使用专利文献2中公开的电介质树脂膜，结果会存在批次内所能保证的耐热性即特定温度下的耐电压强度降低的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-119127号公报

专利文献2：国际公开第2006/100833号公开文本

发明内容

发明要解决的课题

因此，本发明的目的在于，提供能解决上述的问题的膜电容器用电介质树脂组合物及其制造方法。

本发明的其他目的在于提供使用上述膜电容器用电介质树脂组合物构成的膜电容器。

解决课题的手段

本发明主要是面向膜电容器用电介质树脂组合物的技术，为了解决上述技术问题，具备以下的构成为特征。

即，本发明的膜电容器用电介质树脂组合物的特征在于，其是将至少包含各自具有彼此反应的官能团的第一和第二有机材料的2种类以上的有机材料混合，且通过使其彼此交联能得到的固化物的组合物，其中，至少上述第一有机材料的直链方向的碳原子重复数为100以上，固化物的玻璃化温度为130℃以上，固化物的绝缘破坏强度为350V/μm以上。

本发明的膜电容器用电介质树脂组合物，如上所述，是将至少包含各自具有彼此反应的官能团的第一和第二有机材料的2种类以上的有机材料混合，且通过使其彼此交联能得到的固化物的组合物，其中，至少第一有机材料的直链方向的碳原子重复数为100以上，但本发明的其另一个面中的特征在于，在扫描型探针显微镜的相位差测定模式下进行测定时的、相分离区域的最大长度的平均值为100nm以下。

在本发明的膜电容器用电介质树脂组合物中，优选的是第一有机材料为聚乙烯醇缩醛，固化物含有20重量％以上的聚乙烯醇缩醛，第二有机材料为具有异氰酸酯基的聚异氰酸酯。

更优选，聚乙烯醇缩醛中具有10～38重量％的羟基，聚异氰酸酯具有1～50重量％的异氰酸酯基，固化物含有20～90重量％的聚乙烯醇缩醛。

另外，更优选聚乙烯醇缩醛为聚乙烯醇缩乙醛，异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯。

对于本发明的膜电容器用电介质树脂组合物而言，优选固化物的软化点的分布以标准偏差计为50℃以下。

本发明的膜电容器用电介质树脂组合物可以还含有30体积％以下的具有固化物的介电常数的±10以内的介电常数的填料。

本发明也面向使用上述膜电容器用电介质树脂组合物而构成的膜电容器。本发明的膜电容器的特征在于，具备上述膜电容器用电介质树脂组合物固化而成的电介质树脂膜、和夹持着电介质树脂膜而互相对置的第一和第二对置电极。