CN101053048B - 电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种电双层电容器用隔离物,其特征在于,总体厚度为25μm或其以下,包含以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层,构成上述极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径为1μm或其以下,上述极细纤维集合体层的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下。
Description
技术领域
本发明涉及电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器。特别是,涉及可适合使用于厚度薄的薄型电双层电容器的隔离物,以及薄型电双层电容器。
背景技术
电双层电容器由于具有比较大的电容,而且寿命长并能急剧充放电,故在电源的平滑化、噪声吸收等现有的用途以外,一直用作个人计算机的存储器备用电源、二次电池的辅助品或替代品,近年来还被期待作为电动汽车用的二次电池的用途。
该电双层电容器具有将1对电极浸渍于离子性溶液中的结构。一旦对该电双层电容器施加电压,则与电极相反符号的离子分布于电极的附近,形成离子层,而与上述离子相反符号的电荷被蓄积于电极的内部。接着,一旦将负载连接在电极间,则在电极内的电荷被放电的同时,分布于电极附近的离子离开电极附近,返回到中和状态。
在这样的电双层电容器中,若1对电极相接触,则在电极附近难以形成离子层,从而隔离物通常被配置在电极间。该隔离物除了要具有上述那样的电极间的防短路性能外,电解液的保持性和离子透过性还必须优越。
如果使用厚度薄的隔离物作为这样的电双层电容器用隔离物,则可使电双层电容器薄型化,因而提出了多孔膜作为隔离物。例如,提出了“由具有非线性微细连续孔的聚酰亚胺多孔膜构成的隔离物”(专利文献1:特别是权利要求1)。
另外,作为其它的电双层电容器用隔离物,还提出了用熔吹法(melt blowing method)制造的无纺布制隔离物(专利文献2:特别是第3页,段号[0046]~[0050])、使用除去了海岛型纤维中的海组分(sea component)后的由岛组分(island components)构成的极细纤维以湿式法制造的无纺布制隔离物(专利文献3:特别是实施例)、以及采用原纤维化高分子以湿式法制造的无纺布制隔离物(专利文献4:特别是实施例)。
专利文献1:特开2003-229329号公报
专利文献2:US2002/0045091A1
专利文献3:特开2004-115980号公报
专利文献4:特开2003-168629号公报
专利文献1中公布的多孔膜在电解液中的保持性不但不充分,而且如果为了提高离子的透过性而减薄则防短路性变差;如果为了提高防短路性而增厚则离子透过性变差,同时电双层电容器也变厚,无法兼顾离子透过性和防短路性。
专利文献2中公布的熔吹无纺布制隔离物由于平均孔径大,孔径分布宽,而且纤维直径较粗,其纤维直径也不一致,所以如果为了提高离子的透过性而减薄则产生针孔,电流容易漏泄。
另外,专利文献3和4中公布的隔离物由于用湿式法制造,所以如果为了提高离子的透过性而减薄则在纤维网(fiber web)形成时的抄浆阶段产生针孔,电流容易漏泄。另外,在形成纤维网时添加到浆料中的粘结剂、增粘剂和界面活化剂残留于隔离物中,也有这些残留物使电绝缘性降低的问题。
再有,以混合纺丝法制造的除去了海岛型纤维中的海组分后的由岛组分构成的纤维直径为1μm或其以下的极细纤维为人们熟知,但即使采用这样的极细纤维,以湿式法形成了纤维网,要使极细纤维均匀地分散也极其困难,而且在湿式纤维网中多存在纤维块,难以得到具有均匀孔径的薄隔离物。
发明内容
本发明就是为了解决这样的问题而提出,其目的在于,提供一种除了电解液的保持性优越、电流难以漏泄外,还能兼顾防短路性和离子透过性的电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器。
按照本发明,上述课题可用电双层电容器用隔离物解决,其特征在于,总体厚度为25μm或其以下,包含以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层,构成上述极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径为1μm或其以下,上述极细纤维集合体层的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下。
在本发明的隔离物的优选实施方式中,隔离物总体的厚度为20μm或其以下。
在本发明的隔离物的另一优选实施方式中,极细纤维集合体层的平均流量孔径为1μm或其以下。
在本发明的隔离物的又一优选实施方式中,构成极细纤维集合体层的极细纤维的纤维直径的标准偏差(Dd)相对于构成极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径(Da)之比(Dd/Da)为0.25或其以下。
在本发明的隔离物的又一优选实施方式中,极细纤维由至少1种树脂构成,该至少1种树脂从由聚丙烯腈、聚氟化乙二烯(polyvinylidene fluoride)、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮构成的组中选出。
在本发明的隔离物的又一优选实施方式中,除了上述极细纤维集合体层外,还包括其平均纤维直径超过1μm的非极细纤维集合体层。
在本发明的隔离物的又一优选实施方式中,电双层电容器用隔离物的空隙率为50%~95%。
在本发明的隔离物的又一优选实施方式中,电双层电容器用隔离物的至少一个方向上的以目付每1g/m2(per 1g/m2 in mass per unitarea“日本织物单位面积重量,合每平方米重4.356克”)的抗拉强度为0.15N/5mm宽度或其以上。
本发明还涉及配备了上述电双层电容器用隔离物的电双层电容器。
本发明的隔离物由于隔离物总体的厚度为25μm或其以下,包含以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层,构成上述极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径为1μm或其以下,上述极细纤维集合体层的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下,所以电流难以漏泄,防短路性优越,同时形成众多的微细孔,从而电解液的保持性也优越。另外,由于隔离物总体的厚度薄至25μm或其以下,所以离子透过性也优越。此外,由于包含以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层,所以未使电绝缘性降低。也就是说,像现有的湿式法那样,由于在形成纤维网时添加到浆料中的粘结剂、增粘剂和界面活化剂不残留于隔离物中,所以并不会使电绝缘性降低。
如果隔离物总体的厚度为25μm或其以下,则离子透过性更加提高。
如果上述极细纤维集合体层的平均流量孔径为1μm或其以下,则电流更难以漏泄,防短路性优越。
如果构成极细纤维集合体层的极细纤维的纤维直径的标准偏差(Dd)相对于构成极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径(Da)之比(Dd/Da)为0.25或其以下,则在极细纤维的纤维直径一致的情况下,电流变得更难以漏泄,防短路性能和电解液的保持性优越。
当极细纤维由至少1种树脂构成,该至少1种树脂从由聚丙烯腈、聚氟化乙二烯、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮构成的组中选出的情况下,由于不被电解液浸渍,所以在长时间内防短路性和电解液的保持性优越。
如果除了上述极细纤维集合体层外,还包括非极细纤维集合体层,则离子透过性更优越,而且电解液的保持性也优越。
如果隔离物的空隙率高,则电解液的保持性更优越。
如果电双层电容器用隔离物的至少一个方向上的以目付每1g/m2的抗拉强度为0.15N/5mm宽度或其以上,则由于机械强度优越,所以可容易地进行电双层电容器的制作。
本发明的电双层电容器由于包含上述隔离物,所以内阻低,寿命长。
具体实施方式
本发明的电双层电容器用隔离物(以下,仅称为“隔离物”)可仅由以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层(只是极细纤维集合体)构成,也可包含极细纤维集合体以外的层。本发明的隔离物由于由平均纤维直径为1μm或其以下的极细纤维构成,包含其最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下的极细纤维集合体层,所以孔径小,孔径分布窄、致密,从而防电流的漏泄性、防短路性和电解液的保持性优越。上述极细纤维集合体层以静电纺丝法制造,平均纤维直径为1μm或其以下,最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下,只要上述条件在总体上得到满足,各种平均纤维直径、纤维长度和/或树脂组成的不同极细纤维就可混合存在,或者以层状存在。
首先,说明仅由极细纤维集合体构成的隔离物。
由于构成极细纤维集合体的极细纤维的平均纤维直径越小,防电流的漏泄性、防短路性和电解液的保持性就越优越,从而极细纤维的平均纤维直径以0.8μm或其以下为宜,为0.6μm或其以下则更好。再有,极细纤维的平均纤维直径的下限虽然不作特别限定,但1nm左右是适当的。本说明书中的“纤维直径”是指从纤维集合体的电子显微镜照片测得的纤维的横截面的直径,在纤维的横截面形状为非圆形的情况下,将与横截面积相同面积的圆的直径视作纤维的纤维直径。另外,本说明书中的“平均纤维直径”是指50条或其以上的纤维的纤维直径的算术平均值。
本发明的隔离物由以静电纺丝法制造的极细纤维集合体构成,所以极细纤维的纤维直径一致,结果是孔径小、孔径分布窄,从而防电流的漏泄性、防短路性和电解液的保持性优越。更具体地说,理想情况是,极细纤维集合体构成纤维即极细纤维的纤维直径的标准偏差(Dd)相对于构成极细纤维集合体的极细纤维的平均纤维直径(Da)之比(Dd/Da)为0.25或其以下。这意味着,该比(Dd/Da)的值越小,极细纤维的纤维直径就越一致,由于防电流的漏泄性、防短路性能和电解液的保持性优越,从而为0.20或其以下则更好。再有,由于在全部的极细纤维有相同纤维直径的情况下,标准偏差值为0,从而比(Dd/Da)的下限值为0。这样,平均纤维直径为1μm或其以下,并且比(Dd/Da)为0.25或其以下的极细纤维可用静电纺丝法得到,具有用熔吹法或使纤维形成原纤维的制浆法(pulp)得不到的物性。再有,“纤维直径的标准偏差(Dd)”是指根据测得的各条极细纤维的纤维直径(χ),从下式算出的值,式中的n是指测得的极细纤维的条数(50条或其以上)。
标准偏差(Dd)={(n∑χ2-(∑χ)2)/n(n-1)}1/2
本发明的隔离物中的构成极细纤维集合体的极细纤维的纤维长度不作特别限定,但在以静电纺丝法制造的情况下,极细纤维通常是连续纤维。这样,如果极细纤维是连续纤维,则由于在电双层电容器制作时难以发生极细纤维的脱落,从而是合适的。这样,在极细纤维是连续纤维的情况下,纤维直径的测定以隔离物的厚度方向上的切断面的电子显微镜照片为基础进行,平均纤维直径和纤维直径的标准偏差值以上述电子显微镜照片中的50条或其以上的极细纤维的纤维直径为基础算出。再有,也可以间歇式喷出纺丝溶液等,形成非连续纤维。
本发明的隔离物中的构成极细纤维集合体的极细纤维只要由不被构成电双层电容器的电解液浸渍的树脂构成即可,不作特别限定,而理想情况是,例如,由从聚丙烯腈、聚氟化乙二烯、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮中选出的至少1种树脂构成。在这些树脂中,聚丙烯腈由于可用静电纺丝法稳定地制造由平均纤维直径为1μm或其以下的极细纤维构成的极细纤维集合体,从而是合适的。
本发明的隔离物由上述那样的极细纤维的极细纤维集合体构成,但为使离子透过性优越,隔离物总体的厚度为25μm或其以下。为20μm或其以下则更好,为15μm或其以下尤佳。再有,如果隔离物的厚度过薄,则尽管由极细纤维构成,也会有防电流的漏泄性、防短路性能和电解液的保持性恶化的趋势,从而理想情况是,厚度为5μm或其以上。本说明书中的“厚度”是指,用JIS B 7502:1994中规定的外侧微米(0~25mm),以JIS C2111 5.1(1)的测定法,随机选取的10个测定点的算术平均值。
为了具备可容易地进行电双层电容器的制作的机械强度,理想情况是,本发明的隔离物的至少一个方向上的以目付每1g/m2的抗拉强度为0.15N/5mm宽度或其以上。该以目付每1g/m2的抗拉强度越强,就能够越容易进行电双层电容器的制作,从而理想情况是,抗拉强度为0.5N/5mm宽度或其以上。上限不作特别限定。再有,在制造卷绕型电双层电容器时,主要在隔离物的长度方向(纵向)张力起作用,从而理想情况是,上述抗拉强度的值在隔离物的纵向得到满足。该“以目付每1g/m2的抗拉强度”是指抗拉强度[S(单位:N/5mm宽度)]除以目付[D(单位:g/m2)]后所得之商(S/D),“抗拉强度”是指将在与测定方向正交的方向上长度5cm处、在测定方向上长度20cm处截断的长方形隔离物固定在抗拉强度试验机(Orientec公司制造,Tensiron UTM-III-100)的夹头间(夹头间距:10cm),在拉伸速度为50mm/分钟下将隔离物拉伸,将拉断隔离物所需的力换算成宽度5mm时的值,“目付”是指每1m2的质量。
在本发明的隔离物中,理想情况是,极细纤维彼此之间处于压焊的状态,使得极细纤维集合体能具有上述那样的优越的抗拉强度。这样,如果极细纤维彼此之间处于压焊的状态,则像极细纤维彼此之间相互熔接的状态那样,不会因形成薄膜而妨碍离子的透过性,在这方面是合适的。另外,内阻低,可提高每恒定体积的能量密度,在这方面也是合适的。再有,在本说明书中,所谓“压焊”,是指在未加热的状态下,或者极细纤维在不到软化温度的温度下加热的状态下,通过加压,使极细纤维相互紧贴的状态。
本发明的隔离物的目付不作特别限定,但为使电解液的保持性、防电流的漏泄性、防短路性和离子透过性优越,理想情况是1~10g/m2,1~5g/m2则更好,1~3g/m2尤佳。另外,隔离物的表观密度也不作特别限定,但理想情况是0.1~0.8g/cm3。如果表观密度不到0.1g/cm3,则或者可操作性变差,或者孔径大,孔径分布变宽,防电流的漏泄性及防短路性变差,电解液的保持性也有变差的趋势,故0.2g/cm3或其以上较好。另一方面,如果表观密度超过0.8g/cm3,则或者空隙率变得过低,离子透过性变差,或者电解液的保持量有降低的趋势,故0.7g/cm3或其以下较好,0.65g/cm3或其以下就更好。再有,表观密度是指目付[D(单位:g/cm2)]除以厚度[T(单位:cm)]所得之商(D/T)。
本发明的隔离物中的构成极细纤维集合体的极细纤维实质上以未络合为宜。这样,极细纤维通过实质上未络合,可得到孔径小,孔径分布窄,防电流的漏泄性、防短路性和电解液的保持性均优越的极细纤维集合体(即隔离物)。也就是说,如果使水流等流体流起作用,像极细纤维络合那样,则极细纤维发生再排列,极细纤维的配置紊乱,孔径增大,孔径分布变宽,而极细纤维由于未络合,由于极细纤维的配置不紊乱,因而容易得到孔径小而且孔径分布窄的极细纤维集合体(即隔离物)。这样,所谓“极细纤维实质上未络合”,是指极细纤维发生再排列,极细纤维的配置紊乱,孔径增大,孔径分布变宽那样的未进行络合处理的状态。
本发明的隔离物由上述那样的极细纤维集合体构成,但极细纤维集合体的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下(2.7倍或其以下则更好),使得电流难以漏泄,防短路性优越,同时电解液的保持性也优越。理想情况是,最大孔径为平均流量孔径的1倍,即全部孔径为同样大小。再有,为使电流难以漏泄,防短路性优越,同时电解液的保持性也优越,理想情况是,极细纤维集合体的平均流量孔径以小至1μm或其以下的水平为宜,为0.8μm或其以下则更好,为0.7μm或其以下尤佳。该“平均流量孔径”是指采用在ASTM-F316中规定的方法得到的值,例如,用Polo计(Perm Polometer,PMI公司制造)采用平均流点法(mean flow point method)测定的值,“最大孔径”是指用Polo计(Perm Polometer,PMI公司制造)采用水泡点法(bubblepoint method)测定的值。这样的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下的极细纤维集合体虽然可用静电纺丝法制造,但难以用熔吹法或湿式法得到。
本发明的隔离物由上述那样的极细纤维集合体构成,但该极细纤维集合体是以静电纺丝法制造的。按照静电纺丝法,由于可不使用粘结剂、增粘剂和界面活化剂来制造极细纤维集合体,所以并不降低电绝缘性。也就是说,不像现有的湿式法那样,在纤维网形成时需向浆料中添加粘结剂、增粘剂和界面活化剂,所以没有粘结剂、增粘剂和界面活化剂残留于隔离物上,不会降低电绝缘性。
本发明的隔离物其空隙率以50~95%为宜。如果空隙率为50%或其以上,则由于电解液的保持性优越,故空隙率为60%或其以上则更好,为65%或其以上尤佳。另一方面,如果空隙率为95%或其以下,则由于隔离物的形态稳定性优越,故空隙率为90%或其以下则更好,为85%或其以下尤佳。再有,本说明书中的“空隙率(P)”是指由下式得到的值。
空隙率(P)={1-W/(T×d)}×100
在此处,W是指隔离物的目付(g/cm2),T是指隔离物的厚度(μm),d是指隔离物构成纤维的密度(g/cm3)。再有,在隔离物的构成纤维存在2种或其以上的情况下,构成纤维的密度是指各构成纤维的质量平均值。例如,在密度d1的纤维A存在a(质量:mass%)的量、密度d2的纤维B存在b(质量:mass%)的量的情况下,构成纤维的密度(d)是指由下式得到的值。
密度(d)=(d1×a)/100+(d2×b)/100
本发明的隔离物除了由上述极细纤维集合体构成的层外,还可包含能够增强强度、防电流漏泄性或电解液保持性的增强层(例如,微孔膜层)。增强层可通过被贴合或涂敷到上述极细纤维集合体层的一个或两个表面上来设置。此外,也可作为中间层配置在上述极细纤维集合体层的内部。理想情况是,增强层具有在本发明的隔离物仅由上述极细纤维集合体构成的情况下的能够实质上维持上述各种物性的物性。例如,增强层的厚度不作特别限定,理想情况为15μm或其以下,如为10μm或其以下则更好。
本发明的隔离物除了上述极细纤维集合体的层外,还可以是包含非极细纤维集合体的层的层叠体。在此处,所谓“非极细纤维集合体”,是指构成该非极细纤维集合体的非极细纤维的平均纤维直径超过1μm的纤维集合体。本发明的隔离物除了上述极细纤维集合体层外,如果还包含非极细纤维集合体层,则可提供离子透过性优越、电解液的保持性不受大的损害且强度优越的隔离物。
构成上述非极细纤维集合体的纤维的平均纤维直径只要超过1μm就不作特别限定,理想情况为5μm或其以下,为1.5~4μm则更好。在本发明的隔离物为上述极细纤维集合体层与上述非极细纤维集合体层的层叠体的情况下,可由上述极细纤维集合体层的1层或多于1层和上述非极细纤维集合体层的1层或多于1层构成,理想情况是由上述极细纤维集合体层的1层和上述非极细纤维集合体层的1层构成。另外,本发明的隔离物即使是由上述极细纤维集合体层(1层或多于1层)和非极细纤维集合体层(1层或多于1层)构成的情况,隔离物总体的厚度也为25μm或其以下,理想情况为20μm或其以下。
作为非极细纤维集合体,例如可举出:(1)采用非极细纤维,在以气体为介质使之分散后,再使之热压焊的非极细纤维集合体;(2)采用非极细纤维,用湿式法使之分散后的非极细纤维集合体;或者(3)以静电纺丝法制造的非极细纤维集合体等。特别是,(1)采用非极细纤维,在以气体为介质使之分散后,再使之热压焊的非极细纤维集合体可提高隔离物的机械强度,而且不包含粘结剂、增粘剂和界面活化剂,不降低电绝缘性,因而是合适的。再有,作为平均纤维直径为超过1μm且5μm或其以下的非极细纤维,例如可使用从海岛型复合纤维中除去海组分后制成的由岛组分构成的非极细纤维,剥离由2种或2种以上的树脂构成的纤维横截面为橙状或多层层叠状的剥离型复合纤维而制成的非极细纤维,或者用超拉法(super-drawing)等直接纺丝法纺出的非极细纤维等。
在本发明的隔离物还包括上述非极细纤维集合体的情况下,非极细纤维集合体的厚度以18μm或其以下为宜,如为15μm或其以下则更好。再有,即使是包括了这样的非极细纤维集合体的隔离物,理想情况是,也具有与仅由上述的极细纤维集合体构成的隔离物相同的目付、抗拉强度、表观密度和空隙率。另外,在本发明的隔离物包含上述极细纤维集合体层和上述非极细纤维集合体层的情况下,上述极细纤维集合体层的厚度(T1)与上述非极细纤维集合体层的厚度(T2)的比率(T1∶T2)以1∶4~4∶1为宜,如为1∶3~3∶1则更好。
本发明的隔离物除了上述极细纤维集合体层和上述非极细纤维集合体层外,还可包含能够增强强度、防电流漏泄性或电解液保持性的增强层(例如,微孔膜层)。增强层可通过被贴合或涂敷到上述极细纤维集合体层和上述非极细纤维集合体层的层叠体的一个表面、两个表面上或上述极细纤维集合体层与上述非极细纤维集合体层之间来设置。此外,也可作为上述极细纤维集合体层的内部中间层和/或上述非极细纤维集合体层的内部中间层来设置。理想情况是,增强层具有在本发明的隔离物仅由上述极细纤维集合体层和上述非极细纤维集合体层的层叠体构成的情况下的能够实质上维持上述各种物性的物性。例如,增强层的厚度不作特别限定,但理想情况为10μm或其以下,如为5μm或其以下则更好。
本发明的隔离物在仅由上述极细纤维集合体构成的情况下,例如可用(1)使包含极细纤维集合体构成纤维(以下,有时称为极细纤维)的树脂的纺丝溶液从喷嘴喷出,同时使电场作用于所喷出的纺丝溶液以进行纤维化的纺丝工序;和(2)使上述纤维化了的纤维在捕集体上集聚以形成极细纤维集合体的集聚工序制造。
更具体地说,首先准备纺丝溶液。该纺丝溶液是使形成极细纤维的树脂溶解于溶剂中的溶液。作为极细纤维用树脂,例如可使用1种或1种以上的上述树脂。由于溶剂也随树脂而变化,故不作特别限定,但例如可举出水、丙酮、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、1,4-二噁烷、吡啶、N,N-二甲基甲酰胺(dimethylformamide)、N,N-二甲替乙酰胺(dimethyl acetoamide)、N-甲基-2-吡咯烷、乙腈、甲酸、甲苯、苯、环己烷、环己酮、四氯化碳、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烷、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯等。溶剂既可以是1种,又可以是混合了2种或2种以上溶剂的混合溶剂。
纺丝原液是使上述那样的树脂溶解于溶剂中的产物,由于其浓度随树脂的组成、树脂的分子量和/或溶剂等而变化,故不作特别限定,但从对静电纺丝的适用性方面看,以粘度处于10~6000mPa·s的范围那样的浓度为宜,如粘度处于20~5000mPa·s的范围那样的浓度则更好。这是因为如粘度不到10mPa·s,则因粘度过低而抽丝性差,有难以形成纤维的趋势,如粘度超过6000mPa·s,则纺丝原液变得难以被延展,也有难以形成纤维的趋势的缘故。再有,该“粘度”是指用粘度测定装置在25℃的温度下测定的剪切率为100s-1时的值。
在上述纺丝工序中,向喷嘴供给这样的纺丝溶液并从喷嘴喷出,同时使电场作用于所喷出的纺丝溶液以进行纤维化。喷出该纺丝溶液的喷嘴的直径(内径)以0.1~2mm左右为宜,使得易于将极细纤维集合体构成纤维的平均纤维直径形成为1μm或其以下。另外,喷嘴既可以是金属制品,又可以是非金属制品。如果喷嘴为金属制品,则可将喷嘴作为一个电极使用,在喷嘴为非金属制品的情况下,通过将电极设置在喷嘴的内部,可使电场作用于所喷出的纺丝溶液。
通过从这样的喷嘴喷出纺丝溶液,并使电场作用于所喷出的纺丝溶液,即可延展而进行纤维化。该电场由于随极细纤维集合体构成纤维的平均纤维直径、喷嘴与使纤维集聚的捕集体的距离、纺丝溶液的溶剂、纺丝溶液的粘度等而变化,故不作特别限定,但为使极细纤维集合体构成纤维的平均纤维直径为1μm或其以下,以0.2~5kV/cm为宜。如果增大所施加的电场,则随着该电场值的增加,极细纤维集合体构成纤维的平均纤维直径有变细的趋势,而电场如超过5kV/cm,则空气的绝缘性容易遭到破坏,因而是不理想的。另外,电场如不到0.2kV/cm,则难以形成纤维形状。
如上所述,通过使电场作用于所喷出的纺丝溶液,在纺丝溶液中蓄积静电电荷,由捕集体一侧的电极进行电拉伸,从而被拉伸而进行纤维化。由于进行电拉伸,随着纤维接近于捕集体,纤维的速度被电场加速,形成平均纤维直径小的纤维。另外,认为纤维随溶剂的蒸发而变细,静电密度增高,在其电斥力作用下发生分裂,得到平均纤维直径更小的纤维。
这样的电场例如可通过在喷嘴一侧电极(在金属制喷嘴的情况下为喷嘴本身,在玻璃或树脂等非金属制喷嘴的情况下为喷嘴内部的电极)与捕集体一侧电极之间设置电位差而发挥作用。例如,可通过对喷嘴一侧电极施加电压,同时将捕集体接地来设置电位差,或者相反,可通过对捕集体一侧电极施加电压,同时将喷嘴一侧电极接地来设置电位差。再有,施加电压的装置不作特别限定,但除了可使用直流高电压发生装置外,还可使用Van De Graff发电机。另外,所施加的电压只要能够产生上述那样的电场强度即可,并不作特别限定,但以5~50kV左右为宜。
接着,实施集聚工序(2),使上述纤维化了的极细纤维在捕集体上集聚,形成极细纤维集合体。在该集聚工序(2)中所使用的捕集体只要能够捕集极细纤维即可,并不作特别限定,可使用例如为无纺布、纺织品、针织品、丝网、平板、滚筒(drum),或具有带形的、由金属或碳等构成的导电材料、由有机高分子等构成的非导电材料。如上所述,在将捕集体作为另一电极使用的情况下,捕集体的体积电阻率以1010Ω或其以下为宜,如由109Ω或其以下的导电材料(例如金属制)构成则更好。另一方面,在从喷嘴一侧看时,在捕集体后方配置导电材料作为对置电极的情况下,捕集体不一定必须是导电材料。像后者那样,在捕集体后方配置对置电极的情况下,捕集体与对置电极可以接触,或也可以分开。
为了提高本发明的隔离物中所使用的上述极细纤维集合体的抗拉强度,可实施使极细纤维集合体沿一个方向延伸并使纤维沿延伸方向再取向的延伸工序。极细纤维集合体的极细纤维彼此虽然相接,但由于并未熔接或粘结,故可通过延伸处理使极细纤维沿延伸方向再取向。由于通过该再取向得到极细纤维沿一个方向拉伸一致的结构,从而提高了延伸方向上的断裂强度。再有,延伸方向不作特别限定,但在制造卷绕型电双层电容器时,由于主要在隔离物的纵向张力起作用,所以理想情况是沿隔离物的纵向延伸。这样的延伸,例如可用辊式延伸法、拉幅机式延伸法实施。再有,理想情况是,在延伸工序中的延伸温度为
{(极细纤维的Tg)-30}℃~(极细纤维的Tg)℃的范围内实施。再有,所谓“极细纤维的Tg”,是指极细纤维的玻璃转变温度。通过在该温度范围内进行延伸处理,可进行延伸处理而极细纤维集合体不会发生断裂或纤维直径的变化。在
{(极细纤维的Tg)-20}℃~{(极细纤维的Tg)-10}℃的范围内进行更好。另外,为了得到良好的延伸性,理想情况是,在延伸前要预先加热,以利用其余热。理想情况是,余热的温度范围也是与上述延伸温度相同的温度。该“玻璃转变温度”(Tg)是指位于用差热分析仪(DTA)测得的DTA曲线中的基线的切线与玻璃转变所致的吸热区域的急剧下降位置的切线的交点处的温度。
该延伸处理的延伸倍率以2倍或2倍以上为宜,以使极细纤维充分地进行再取向,如为2.3倍或2.3倍以上则更好,如为3倍或3倍以上尤佳。再有,延伸倍率是指极细纤维集合体延伸后的长度(La)除以延伸前的长度(Lb)后算出的值(La/Lb)。另外,延伸速度以10~2000mm/分钟为宜,如为50~1500mm/分钟则更好,如为100~1000mm/分钟尤佳。
本发明的隔离物中所用的极细纤维集合体或接着进行上述那样的延伸工序,或不经过延伸工序,为了提高抗拉强度,提高平滑性,使平均流量孔径为1μm或1μm以下,最大孔径为平均流量孔径的3倍或3倍以下,厚度为25μm或25μm以下,空隙率为65~85%,表观密度为0.1~0.8/cm3,也可实施对极细纤维集合体施加压力使之致密化的致密工序。该致密工序中的压力不作特别限定,但以在线压5N/cm或其以上实施为宜,使得以目付每1g/m2的抗拉强度可达0.15N/5mm宽度或其以上。
再有,如果除了对极细纤维集合体加压外还加热,则由于可有效地提高抗拉强度,因而是合适的。在如此加热的情况下,既可在加压前对极细纤维集合体加热,又可与加压同时对极细纤维集合体加热,但无论哪种情况,均以在不到极细纤维的软化温度的温度下加热为宜,如在比极细纤维的软化温度低10℃或10℃以上的温度下加热则更好,如在低20℃或20℃以上的温度下加热尤佳。再有,这样的致密工序例如可使用气缸(calendar roll)或热气缸来实施。本说明书中的“软化温度”是指通过在JIS K 7121中规定的热流束差示扫描热量测定(DSC,升温温度10℃/分钟)而得到的DSC曲线中的熔解吸热曲线的赋予起始点的温度。
另外,理想情况是,在致密工序后,在致密工序中的温度或其以上,而且在比极细纤维的热分解温度低50℃或50℃以上的温度下进行热处理,以除去纺丝溶液的溶剂。这样一来,由于可使构成极细纤维的树脂的交联或分子间键合进行,所以可提高隔离物的抗拉强度,其结果是,可使电双层电容器的制作变得更加容易。该“热分解温度”是指在进行JIS K 7120中规定的热解重量测定时试验片的质量减少了5%时刻的温度。
本发明的隔离物在除了上述那样的极细纤维集合体层外还包括非极细纤维集合体层的情况下,例如可用下述方法等制造:
(1)在将预先制造的非极细纤维集合体配置在捕集上述那样的极细纤维的捕集体上的状态下,将极细纤维纺丝并集聚在非极细纤维集合体上的方法;
(2)分开制造非极细纤维集合体和极细纤维集合体,利用非极细纤维集合体和/或极细纤维集合体的熔接性的熔接方法;
(3)分开制造非极细纤维集合体和极细纤维集合体,用粘结剂将它们粘结的方法。
在上述制造方法(1)~(3)中,也从可维持极细纤维的细纤维直径,可处于均匀分散的状态,并且可稳定地复合低目付的极细纤维集合体诸方面看,理想情况是,用上述制造方法(1)来制造包括非极细纤维集合体层和极细纤维集合体层在内的隔离物。再有,在非极细纤维集合体上形成了极细纤维集合体后,可实施上述那样的致密工序。利用该致密工序,除了致密工序达到的上述效果以外,还可提高极细纤维集合体层与非极细纤维集合体层的粘结性。再有,按照上述制造方法(2)或上述制造方法(3),具有可使用延伸工序和/或致密工序后的极细纤维集合体的优点。另外,按照上述制造方法(3),具有可使非极细纤维集合体层与极细纤维集合体层的粘结力最强的优点。再有,在实施上述制造方法(2)的情况下,与致密工序同样地,能用连续熔融加压加工那样的加热加压来实施。
本发明的电双层电容器由于包括了上述的隔离物,所以内阻低,寿命长。特别是在上述的隔离物构成树脂由熔点或碳化温度为300℃或300℃以上的树脂构成的情况下,由于可在从各电容器构成材料组装电极组后进行干燥,所以当电解液为有机电解液的情况下是有利的。
本发明的电容器除了包括上述那样的隔离物以外,可与现有电容器完全相同。例如,作为集电极,可使用铝薄板或铂薄板等金属薄板,作为电极,例如可使用将导电剂和粘结剂与粒状活性炭混合,用压粉法、压延法、涂敷法或刮片法(doctor blade method)制作的电极。另外,作为电解液,例如可使用使四乙铵和四氟硼酸盐(tetrafluoroborate)溶解于碳酸丙烯酯中的有机电解液,或使四乙磷(tetraethylphosphonium)和四氟硼酸盐溶解于碳酸丙烯酯中的有机电解液等。
现简单地叙述电双层电容器的制造方法,首先,准备上述那样的集电极、电极和上述那样的隔离物。接着,例如,按照集电极、电极、隔离物、电极、集电极的顺序将它们堆叠起来并重复这种堆叠,卷起如此堆叠后的层叠体以形成电极组。
接着,在将电极组和上述那样的有机电解液插入外壳后,可密封上述外壳以制造电容器。再有,在隔离物构成树脂由熔点或碳化温度为300℃或300℃以上的树脂构成的情况下,在形成电极组后,可将电极组在150℃或150℃以上的温度下同时对集电极、电极和隔离物进行干燥,然后插入外壳内。在隔离物构成树脂包含熔点或碳化温度为不到300℃的树脂的情况下,在预先独立地干燥后形成电极组。
再有,电双层电容器的的单元结构可以是层叠型、硬币型、圆筒型或棱柱型等。
实施例
以下,说明本发明的实施例,但本发明不限定于以下的实施例。
《实施例1》
制备使聚丙烯腈树脂(软化温度:190~240℃,热分解温度:350℃)溶解于N,N-二甲替甲酰胺中的纺丝溶液(固形成分浓度:12重量%,粘度:1600mPa·s)。
另外,将聚四氟乙烯制的管子连接到注射器内,进而在上述管子的前端安装内径为0.6mm的不锈钢制喷嘴,形成纺丝装置。接着,将高电压电源连接到上述喷嘴上。进而,在与上述喷嘴对置,离开10cm的位置处,设置安装了其表面进行了导电氟加工的不锈钢薄板的滚筒(捕集体,接地)。
接着,上述纺丝溶液被引入上述注射器内,用微供料器向与重力的作用方向成直角的方向喷出(喷出量:1mL/小时),同时一边以恒定速度(表面速度:3.6m/分钟)使上述滚筒旋转,一边从上述高电压电源将+15kV的电压施加到喷嘴上,使电场作用于所喷出的纺丝溶液,进行纤维化,然后使极细纤维集聚在上述滚筒的不锈钢薄板上,形成极细纤维集合体。
然后,在160℃的温度下进行5分钟热处理,以制造由极细纤维集合体构成的本发明的隔离物(目付:4.6g/m2,厚度:24μm)。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例2》
制备使聚丙烯腈树脂(软化温度:190~240℃,热分解温度:350℃,玻璃转变温度:165℃)溶解于N,N-二甲替甲酰胺中的纺丝溶液(固形成分浓度:10重量%,粘度:1200mPa·s),除使用了该纺丝溶液以外,与实施例1完全同样地制造由极细纤维集合体构成的本发明的隔离物(目付:3g/m2,厚度:13μm)。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例3》
制备使聚丙烯腈树脂(软化温度:190~240℃,热分解温度:350℃)溶解于N,N-二甲替甲酰胺中的纺丝溶液(固形成分浓度:9.5重量%,粘度:700mPa·s),除使用了该纺丝溶液,使喷嘴与滚筒(捕集体)的距离为5cm,使来自高电压电源的施加到喷嘴上的电压为+9kV,以及使来自喷嘴的喷出量为0.4mL/小时以外,与实施例1完全同样地制造由极细纤维集合体构成的本发明的隔离物(目付:2.5g/m2,厚度:11μm)。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例4》
制备使完全皂化的聚乙烯醇树脂(聚合度:1000,玻璃转变温度:225℃,热分解温度:280℃)溶解于水中的纺丝溶液(固形成分浓度:10重量%,粘度:210mPa·s),除使用了该纺丝溶液,使来自高电压电源的施加到喷嘴上的电压为+24kV,以及使来自喷嘴的喷出量为0.5mL/小时以外,与实施例1完全同样地制造由极细纤维集合体构成的本发明的隔离物(目付:2g/m2,厚度:9μm)。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例5》
除了缩短集聚时间,使目付为1g/m2以外,与实施例3完全同样地制造极细纤维集合体(厚度:4μm)。构成该纤维集合体的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该极细纤维集合体的各种物性(剥离2层结构隔离物后测得的数据)示于表1。
另一方面,准备由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的第1聚酯纤维[纤度:0.11dtex(纤维直径:3.2μm),纤维长度:5mm,熔点:260℃,软化温度:253℃,截面:圆形]和由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的第2聚酯纤维[纤度:0.2dtex(纤维直径:4.3μm),纤维长度:3mm,熔点:260℃,软化温度:247℃,截面:圆形]。
接着,形成以70∶30的质量比率使第1聚酯纤维和第2聚酯纤维分散的水浆料。其后,在配备了顺流圆网、倾斜丝型短网、顺流圆网和Yankee干燥机的抄纸机中,将上述浆料供给各网,分别形成湿润织物,形成层叠了各湿润织物的层叠湿润织物,接着,利用将该层叠湿润织物设定于温度为120℃的Yankee干燥机进行干燥。
接着,利用设定于200℃的温度的一对热气缸对该干燥后的层叠织物加压(线压力:450N/cm),以制造目付为6g/m2、厚度为15μm、表观密度为0.40g/cm3、平均纤维直径为3.6μm的湿式无纺布(非极细纤维集合体层)。该湿式无纺布的各种物性(剥离2层结构隔离物后测得的数据)示于表1。
然后,在重叠了上述极细纤维集合体与湿式无纺布后,利用连续熔融机(ASAHI公司制造,JR-10000LTS),以0kgf的设定压力,在125℃的温度下加压15秒钟后粘结一体化,以制造2层结构隔离物(目付:7g/m2,厚度:18μm,表观密度:0.39g/cm3,空隙率:71%)。
《实施例6》
在加热到150℃温度的恒温槽中,用辊式延伸机,沿着与作为捕集体的滚筒的旋转方向平行的方向,以延伸速度500mm/分钟、延伸倍率2.3倍,对与实施例2完全同样地制造的极细纤维集合体实施延伸处理,制造隔离物。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(延伸处理后的极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例7》
在加热到170℃温度的干燥机中,对与实施例2完全同样地制造的极细纤维集合体实施加热处理5分钟,制造隔离物。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(加热处理后的极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《实施例8》
以温度为50℃的气缸辊(线压:0.8kN/cm),对与实施例2完全同样地制造的极细纤维集合体实施致密化处理,制造隔离物。构成该隔离物的极细纤维是连续纤维,不存在束状部分,极细纤维处于分散的状态,而且实质上处于未络合的状态。该隔离物(致密化处理后的极细纤维集合体)的各种物性示于表1。
《比较例1》
准备作为电双层电容器用隔离物而市售的聚酰亚胺多孔膜(宇部兴产株式会社制造),形成隔离物。该隔离物的各种物性示于表1。
《比较例2》
准备由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的第1聚酯纤维[纤度:0.11dtex(纤维直径:3.2μm),纤维长度:5mm,熔点:260℃,软化温度:253℃,截面:圆形]和由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的第2聚酯纤维[纤度:0.2dtex(纤维直径:4.3μm),纤维长度:3mm,熔点:260℃,软化温度:247℃,截面:圆形]。
接着,形成以70∶30的质量比率使第1聚酯纤维和第2聚酯纤维分散的水浆料。其后,在配备了顺流圆网、倾斜丝型短网、顺流圆网和Yankee干燥机的抄纸机中,将上述浆料供给各网,分别形成湿润织物,形成层叠了各湿润织物的层叠湿润织物,接着,利用将该层叠湿润织物设定于温度为120℃的Yankee干燥机进行干燥。
接着,利用设定于200℃的温度的一对热气缸对该干燥后的层叠织物加压(线压力:500N/cm),以制造目付为6g/m2、厚度为13μm、表观密度为0.45g/cm3的湿式无纺布,形成隔离物。该隔离物的各种物性示于表1。
《比较例3》
准备以常规方法的熔吹法制造的由平均纤维直径为3.5μm的聚丙烯纤维构成的熔吹无纺布(目付:10g/m2,厚度:75μm),并将该熔吹无纺布形成隔离物。该隔离物的各种物性示于表1。
《比较例4》
准备在由聚酯构成的海组分中存在由高密度聚乙烯和聚丙烯构成的岛组分61个的以复合纺丝法得到的海岛型纤维(纤度:1.7dtex,切断成长度1mm的纤维)。将该海岛型纤维浸渍在10mass%的氢氧化钠水溶液中,通过加水分解抽出并除去作为海组分的聚酯后,进行风干,得到将由岛组分构成的高密度聚乙烯和聚丙烯混合在一起的极细纤维(纤维直径:2μm,纤维长度:1mm,未纤维化,被延伸,在纤维轴方向上具有实质上相同的直径,截面形状:海岛型)。
接着,在形成分散了该极细纤维的浆料后,在配备了顺流圆网、倾斜丝型短网、顺流圆网和抽吸滚筒干燥机的抄纸机中,将上述浆料供给各网,分别形成湿润织物,形成层叠了各湿润织物的层叠湿润织物,接着,利用将该层叠湿润织物设定于温度为140℃的抽吸滚筒干燥机进行干燥。
接着,利用设定于60℃的温度的一对热气缸对该干燥后的层叠织物加压(线压力:500N/cm),以制造目付为6g/m2、厚度为13μm、表观密度为0.45g/cm3的湿式无纺布,形成隔离物。该隔离物的各种物性示于表1。
《比较例5》
准备作为电双层电容器用隔离物而市售的电容器纸(日本高度纸工业公司制造,目付:16g/m2,厚度:40μm),形成隔离物。该隔离物的各种物性示于表1。
《比较例6》
除了延长集聚时间,使目付为5.9g/m2以外,与实施例1完全同样地制造隔离物(厚度:30μm)。该隔离物的各种物性示于表1。
[物性评价]
(1)电解液保持性的评价
在使截断成盘状(直径30mm)的各隔离物试样分别在温度为20℃、相对湿度为65%的环境下达到水分平衡后,测定质量(M0)。接着,将各隔离物试样浸渍在碳酸丙烯酯中10分钟,以便用碳酸丙烯酯置换各隔离物试样中的空气,并保持碳酸丙烯酯。然后,用上下各3张滤纸(直径:30mm)夹住各隔离物试样,用加压泵以1.6MPa的压力加压30秒钟后,测定各隔离物试样的质量(M1)。
其后,用下式求得加压保液率。
加压保液率(%)={(M1-M0)/M0}×100
再有,该测定对各隔离物试样各进行4次,以其算术平均值为加压保液率。结果示于表2。
从表2可知,本发明的隔离物有非常优越的电解液保持性,即使电容器电极在充放电时反复膨胀收缩,也不容易榨干隔离物内的电解液,从而可预计能够延长电容器的寿命。
(2)内阻的测定
作为电极,采用将粒状活性炭、碳黑和聚四氟乙烯混合捣炼的生成物,作为集电极用铝箔,作为隔离物试样用实施例和比较例的各隔离物,作为电解液准备使四乙铵和四氟硼酸盐溶解于碳酸丙烯酯中的电解液。接着,用这些材料对每个隔离物试样制作硬币元件型的电容器各10个。
其后,从使用充放电试验机测定的充放电曲线中求得各电容器的内阻。即,采取以1A的恒定电流充电2分钟至2.5V后,再进行2分钟放电的操作,从该操作所得到的充放电曲线中求得内阻。结果示于表2。从表2可知,本发明的隔离物表现出其内阻为2.2Ω或其以下的优越的离子透过性。
(3)漏泄电流的测定
对前项(2)“内阻的测定”一栏中所用的硬币元件型的电容器分别以20mA的恒定电流充电至2.5V,从充电初期起算在2.5V维持24小时,以在室温下放置72小时后的电压降量为基础,从下式算出漏泄电流。
i=C×(dV/dt)
式中,i指漏泄电流,C指静电电容,dV指电压降量,dt指时间。
结果示于表2。该漏泄电流表现出防电流的漏泄性,漏泄电流越低,就越是优良的电容器,但使用了本发明的隔离物的电容器不管隔离物的厚度薄至25μm或其以下,均表现出0.015mA或其以下的优越的防电流漏泄性。
(4)防短路性的评价
前项(2)“内阻的测定”一栏中所用的硬币元件型的电容器各制作了10个,算出在各进行了100个循环的充放电后短路了的成为不合格品的电容器的百分率(不合格率)。结果示于表2。本发明的隔离物由于不使因电容器电极在充放电时反复膨胀收缩而脱落的电极构件(碳黑或粒状活性炭)透过,故不产生不合格品,从而防短路性优越。
(5)综合评价
根据前项(1)~(4)的结果,按以下7个阶段进行了综合评价。结果示于表2。7个阶段的综合评价的内容如下。
◎:电解液的保持性、防短路性、离子透过性和防漏电性均非常优越。
○:电解液的保持性、防短路性、离子透过性和防漏电性均优越。
△1:由于离子透过性差,使用用途受到限制。
△2:由于电解液的保持性、离子透过性稍差,不合格率高,难以使用。
△3:由于离子透过性稍差,厚度厚,不容易制造薄型的电容器。
×1:由于电解液的保持性差,并且不合格率高,不能使用。
×2:隔离物的孔径的分散性大(widely varied),产生短路,做不成电容器。
[表1]
[表2]
产业上的可利用性
本发明的隔离物可用作电双层电容器用隔离物,特别是可有利地用作薄型的电双层电容器用隔离物。
包含上述隔离物的本发明的电双层电容器,由于可进行大容量的充放电,所以在便携式信息设备及电动汽车、各种辅助电源、深夜电力贮存等宽范围的产业领域中是有用的。
以上,沿着特定的实施方式对本发明进行了说明,但本领域技术人员显而易见的变形和改进也包含在本发明的范围内。
Claims (9)
1.一种电双层电容器用隔离物,其特征在于,
总体厚度为25μm或其以下,仅由静电纺丝法制造的极细纤维集合体构成,构成上述极细纤维集合体的极细纤维的平均纤维直径为1μm或其以下,上述极细纤维集合体的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下,上述隔离物的目付为1~4.6g/m2。
2.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
隔离物总体的厚度为20μm或其以下。
3.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
极细纤维集合体层的平均流量孔径为1μm或其以下。
4.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
构成极细纤维集合体层的极细纤维的纤维直径的标准偏差(Dd)相对于构成极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径(Da)之比(Dd/Da)为0.25或其以下。
5.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
极细纤维由至少1种树脂构成,该至少1种树脂从由聚丙烯腈、聚氟化乙二烯、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮构成的组中选出。
6.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
除了上述极细纤维集合体层外,还包括其平均纤维直径超过1μm的非极细纤维集合体层。
7.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
电双层电容器用隔离物的空隙率为50%~95%。
8.如权利要求1所述的电双层电容器用隔离物,其特征在于,
电双层电容器用隔离物的至少一个方向上的以目付每1g/m2的抗拉强度为0.15N/5mm宽度或其以上。
9.一种电双层电容器,其特征在于,
包括权利要求1~8的任一项中所述的电双层电容器用隔离物。
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