JP2015088703A - Separator for capacitors, and capacitor using the same - Google Patents

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拓己 市村
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基 山野上
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典弘 和田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a separator which is superior in tensile strength and tear strength, and enables the achievement of high shieldability and low ESR; and an electric double layer capacitor which enables, by using such a separator, the increase in productivity without affecting an internal resistance and a leakage current property.SOLUTION: A separator for electric double layer capacitors has a double layer structure which has a fiber layer A produced by papermaking with a long or short length of wire cloth, and composed of a layer having a CSF value of 50-0 ml, a density of 0.25-0.70 g/cmand a thickness of 5-145 μm, and a fiber layer B produced by papermaking with a cylinder mold, and composed of a layer having a CSF value of 600-10 ml, a density of 0.15-0.50 g/cmand a thickness of 5-145 μm. The fiber layer A and the fiber layer B include 10 wt.% or more of regenerated cellulose fiber which can be beaten. The whole separator has a density of 0.2-0.6 g/cmand a thickness of 10-150 μm, which allows the separator to have a mechanical strength strong enough to avoid suffering the fracture thereof in winding and laminating steps, and which enables the achievement of high shieldability and low ESR. An electric double layer capacitor comprises the separator for electric double layer capacitors.

Description

本発明は、キャパシタ用セパレータおよび該セパレータを用いたキャパシタに関し、例えば電気二重層キャパシタに好適なキャパシタ用セパレータおよび該セパレータを用いたキャパシタに関するものである。   The present invention relates to a capacitor separator and a capacitor using the separator, for example, a capacitor separator suitable for an electric double layer capacitor and a capacitor using the separator.

電気二重層キャパシタは、分極性電極と電解液を接触させたときに、分極性電極表面と電解液界面に相対する電荷が蓄積される電気二重層現象を利用したキャパシタであり、一般的には対向する一対の分極性電極と、この一対の分極性電極を電気的、機械的に隔離するセパレータ及び有機電解液とで構成されている。分極性電極としては、電荷蓄積界面の大きい、即ち比表面積の大きい活性炭粉末などが使用されている。   An electric double layer capacitor is a capacitor that utilizes the electric double layer phenomenon in which charges are accumulated between the polarizable electrode surface and the electrolyte interface when the polarizable electrode is brought into contact with the electrolyte solution. A pair of polarizable electrodes facing each other, and a separator and an organic electrolyte that electrically and mechanically isolate the pair of polarizable electrodes. As the polarizable electrode, activated carbon powder having a large charge storage interface, that is, a large specific surface area is used.

この電気二重層キャパシタは電極面積が広く、キャパシタの中では容量が大きいものとして認識されているアルミ電解キャパシタと比較してもはるかに大容量が得られるため、主として家庭用電化製品のメモリーバックアップ用途などに使用されてきた。近年、大容量の電気二重層キャパシタが着目されて、OA機器や産業機械向けに加え、車両用や太陽光・風力発電など、さまざまな用途にその使用が拡大している。   This electric double layer capacitor has a large electrode area and can be obtained with a much larger capacity than aluminum electrolytic capacitors, which are recognized as having a large capacity among capacitors, so it is mainly used for memory backup of household appliances. Has been used for. In recent years, attention has been focused on large-capacity electric double layer capacitors, and their use has been expanded to various applications such as vehicles, solar and wind power generation, in addition to OA equipment and industrial machinery.

この電気二重層キャパシタには構造別にコイン型と捲回型と積層型があり、その容量は電荷蓄積界面として作用する電極の表面積により決定される。   The electric double layer capacitor includes a coin type, a wound type, and a laminated type according to the structure, and the capacitance is determined by the surface area of the electrode that acts as a charge storage interface.

コイン型は、微細な活性炭素繊維や活性炭粉末をバインダーにより結着し、マット状にして円形に打抜いた一対の分極性電極の間に平行して介在させたセパレータに電解液を含浸させた後に外装材を兼ねる金属ケースと金属蓋内に収納し、ガスケットを介してかしめることによって密封形成している。 In the coin type, fine activated carbon fiber or activated carbon powder is bound with a binder, and a separator interposed between a pair of polarizable electrodes punched in a circular shape in a mat is impregnated with an electrolytic solution. It is housed in a metal case that also serves as an exterior material and a metal lid, and is sealed by caulking through a gasket.

捲回型は、電極物質の表面積を大きくするために、微粉末状にした活性炭をバインダーにより集電体である金属箔表面に塗布結着させて電極を構成し、この電極一対を、セパレータを介在させて捲回してキャパシタ素子とし、電解液を含浸させた後、金属ケースに収納し封止したものである。   In the wound type, in order to increase the surface area of the electrode material, the activated carbon made into fine powder is coated and bonded to the surface of the metal foil as a current collector with a binder, and this electrode pair is separated from the separator. A capacitor element is wound by interposing and impregnated with an electrolytic solution, and then housed in a metal case and sealed.

積層型は、電極とセパレータを交互に積層してキャパシタ素子とし、金属ケースまたはラミネートフィルムに収納し、電解液を注液したのち封止したものである。 In the laminated type, electrodes and separators are alternately laminated to form a capacitor element, which is housed in a metal case or a laminate film, injected with an electrolytic solution, and sealed.

近年用途が拡大してきている大容量の電気二重層キャパシタとしては、捲回型または積層型構造が採用されている。大容量タイプは車両などの回生エネルギー用または負荷変動の大きい風力・太陽光発電システム向けなどに使用され、この用途では電気二重層キャパシタの特徴である瞬間的な充放電に優れ、長サイクル寿命といった特性が求められる。   As a large-capacity electric double layer capacitor whose use has been expanding in recent years, a wound type or multilayer type structure is adopted. The large-capacity type is used for regenerative energy such as vehicles or for wind and solar power generation systems with large load fluctuations. In this application, it excels in instantaneous charge and discharge, which is a feature of electric double layer capacitors, and has a long cycle life. Characteristics are required.

そのためには電気二重層キャパシタの低抵抗化が必須となる。内部抵抗が高いと、大電流を短時間で充放電する場合、抵抗による損失で熱が発生し、発生した熱の影響により性能劣化が進行してしまう。電気二重層キャパシタの低抵抗化には電極材料や電解液などの各種部材の改良が活発に行われているが、セパレータとしてはセパレータ自体の低抵抗化の要求が強くなっている。   For this purpose, it is essential to reduce the resistance of the electric double layer capacitor. When the internal resistance is high, when charging / discharging a large current in a short time, heat is generated due to loss due to the resistance, and performance deterioration proceeds due to the influence of the generated heat. In order to reduce the resistance of electric double layer capacitors, various members such as electrode materials and electrolytes have been actively improved. However, as a separator, there is a strong demand for reducing the resistance of the separator itself.

また、電気二重層キャパシタの用途拡張による市場拡大に伴い、生産性を向上させるため、セパレータには内部抵抗、漏れ電流特性に悪影響を与えることなく、生産性を向上させることが可能な強度のあるセパレータが求められている。 In addition, as the market expands due to the expansion of applications of electric double layer capacitors, the separator has the strength to improve productivity without adversely affecting the internal resistance and leakage current characteristics in order to improve productivity. There is a need for a separator.

従来の捲回型および積層型電気二重層キャパシタに好適なセパレータとしては、特許文献1に記載された再生セルロース繊維セパレータ、特許文献2に記載された再生セルロース繊維を含む層とポリオレフィン製多孔質膜層を積層した二層セパレータ等がある。   Examples of separators suitable for conventional wound-type and multilayer electric double-layer capacitors include regenerated cellulose fiber separators described in Patent Document 1, layers containing regenerated cellulose fibers described in Patent Document 2, and polyolefin porous membranes There are two-layer separators and the like in which layers are laminated.

特開2000−3834号公報JP 2000-3834 A 特開2011−35373号公報JP 2011-35373 A

しかしながら、特許文献1のように叩解可能な再生セルロース繊維100重量%でセパレータを構成した場合、繊維間の水素結合が過度に増大することにより引裂強さが急激に低下し、捲回型および積層型の電気二重層キャパシタの製造工程においてセパレータの破断が発生してしまうという問題があった。   However, when the separator is composed of 100% by weight of regenerated cellulose fiber that can be beaten as in Patent Document 1, the tear strength is drastically reduced due to excessive increase of hydrogen bonds between the fibers, so There is a problem that the separator breaks in the manufacturing process of the type electric double layer capacitor.

これは、以下の理由によると考えられる。叩解可能な再生セルロース繊維の叩解を高度に進めることによって得られた数10nm〜数μmの微細なフィブリルを用いて抄紙されたシートは、非常に緻密な紙層を形成する上に、フィブリルの剛性が高く潰れにくいため密度が高くならず、ESR特性に優れたシートとなる。またフィブリルが増加することにより繊維間の水素結合が増大するため、引張強さの値を大きくすることができる。   This is considered to be due to the following reason. Sheets made with fine fibrils of several tens of nanometers to several micrometers obtained by highly advanced beating of regenerated cellulose fibers that can be beaten form a very dense paper layer, and the rigidity of the fibrils. Therefore, the sheet is excellent in ESR characteristics. Moreover, since the hydrogen bond between fibers increases when the fibril increases, the value of tensile strength can be increased.

しかし、その一方で、引裂強さは極わずかの繊維間結合の増大で最大値を与え、さらなる繊維間結合の増大により引裂強さはむしろ急激に低下する。すなわち、繊維間結合による引張強さと引裂強さとは相反の関係にあり、叩解が高度になるほど引張強さは向上するが、引裂強さは低下してしまうことになる。
一方、引裂強さを向上するために叩解を抑えると引張強さだけでなく遮蔽性も低下してしまうため、電気二重層キャパシタの漏れ電流値が大きくなる問題が発生する。
However, on the other hand, the tear strength gives a maximum value with a very slight increase in fiber-to-fiber bond, and the tear strength decreases rather sharply with further increase in fiber-to-fiber bond. That is, the tensile strength due to the bond between fibers and the tear strength are in a reciprocal relationship, and the higher the beating, the higher the tensile strength, but the lower the tear strength.
On the other hand, if beating is suppressed in order to improve the tear strength, not only the tensile strength but also the shielding property is lowered, which causes a problem that the leakage current value of the electric double layer capacitor becomes large.

また、特許文献2のように再生セルロース繊維に化学繊維を混抄した層に、ポリオレフィン製多孔質膜層を積層した二層セパレータとすることによって、機械的強度に優れたセパレータが提案されている。しかしながら、ポリオレフィン製多孔質膜はセルロース製セパレータと比較して空隙が少ないことから、電解液のイオン伝導性を阻害し、ESRが悪化してしまうという問題があった。   In addition, as in Patent Document 2, a separator having excellent mechanical strength has been proposed by using a double-layer separator in which a polyolefin porous membrane layer is laminated on a layer obtained by mixing chemical fibers with regenerated cellulose fibers. However, since the porous polyolefin membrane has fewer voids than the cellulose separator, there is a problem that the ionic conductivity of the electrolytic solution is inhibited and ESR deteriorates.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、引張強さと引裂強さに優れ、高遮蔽性と低ESRを実現できるキャパシタ用セパレータを提供、または、該セパレータを用いることによって、内部抵抗、漏れ電流特性に悪影響を与えることなく、生産性を向上させることが可能なキャパシタ、例えば電気二重層キャパシタを提供することを目的として成された発明である。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a capacitor separator that is excellent in tensile strength and tear strength, and that can achieve high shielding properties and low ESR, or by using the separator, internal resistance, It is an invention made for the purpose of providing a capacitor, such as an electric double layer capacitor, capable of improving productivity without adversely affecting the leakage current characteristics.

上述した問題点を解決し、上述した目的を達成する一手段として、本発明に係る一発明の実施の形態例は、例えば以下の構成を備える。
即ち、一対の分極性電極の間に介在し、電解質を含有した電解液を保持可能なキャパシタ用セパレータであって、長網または短網抄紙された繊維層Aと、円網抄紙された繊維層Bとからなる二層構造を有し、前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、前記二層構造全体の密度が0.2〜0.6g/cm3、厚さが10〜150μmであることを特徴とするキャパシタ用セパレータとする。
As a means for solving the above-described problems and achieving the above-described object, an embodiment of the present invention according to the present invention has the following configuration, for example.
That is, a separator for a capacitor that is interposed between a pair of polarizable electrodes and can hold an electrolyte-containing electrolyte solution, which is a fiber layer A made of a long mesh or a short mesh, and a fiber layer made of a circular mesh The fiber layer A and the fiber layer B contain 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten, and the density of the entire two-layer structure is 0.2 to 0.6 g. / cm 3 and a thickness of 10 to 150 μm.

そして例えば、一対の分極性電極の間に介在し、電解質を含有した電解液を保持可能なキャパシタ用セパレータであって、長網または短網で抄紙された繊維層Aと、円網で抄紙された繊維層Bとからなる二層構造を有し、前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、前記二層構造全体の密度が0.2〜0.6g/cm3、厚さが20〜60μmであることを特徴とする。 And, for example, a capacitor separator interposed between a pair of polarizable electrodes and capable of holding an electrolyte-containing electrolyte solution, which is made of a fiber layer A made of a long mesh or a short mesh, and made of a circular mesh. The fiber layer A and the fiber layer B contain 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten, and the density of the entire two-layer structure is 0.2 to 0.2%. It is 0.6 g / cm 3 and has a thickness of 20 to 60 μm.

また例えば、前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を60重量%以上含有することを特徴とする。
更に例えば、前記叩解可能な再生セルロース繊維が、溶剤紡糸レーヨン繊維またはビスコース再生セルロース繊維から選択されることを特徴とする。
Further, for example, the fiber layer A and the fiber layer B contain 60% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten.
Further, for example, the beaten regenerated cellulose fiber is selected from solvent-spun rayon fiber or viscose regenerated cellulose fiber.

また例えば、前記繊維層AはCSF50〜0mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.25〜0.70g/cm3、厚さ5〜145μmであることを特徴とする。
更に例えば、前記繊維層AはCSF50〜0mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.25〜0.70g/cm3、厚さ10〜50μmであることを特徴とする。
For example, the fiber layer A contains regenerated cellulose fibers beaten to 50 to 0 ml of CSF, and has a density of 0.25 to 0.70 g / cm 3 and a thickness of 5 to 145 μm.
Further, for example, the fiber layer A contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 50 to 0 ml, has a density of 0.25 to 0.70 g / cm 3 and a thickness of 10 to 50 μm.

また例えば、前記繊維層BはCSF600〜10mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.15〜0.50g/cm3、厚さ5〜145μmであることを特徴とする。
更に例えば、前記繊維層BはCSF600〜10mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.15〜0.50g/cm3、厚さ10〜50μmであることを特徴とする。
For example, the fiber layer B contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 600 to 10 ml, has a density of 0.15 to 0.50 g / cm 3 and a thickness of 5 to 145 μm.
Further, for example, the fiber layer B contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 600 to 10 ml, has a density of 0.15 to 0.50 g / cm 3 and a thickness of 10 to 50 μm.

また例えば、上記のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータを用いたキャパシタであることを特徴とする。
そして、たとえば係るキャパシタは、電気二重層キャパシタまたはリチウムイオンキャパシタであることを特徴とする。
Further, for example, the capacitor is characterized by using a capacitor separator as described above.
For example, the capacitor is an electric double layer capacitor or a lithium ion capacitor.

本発明によれば、引張強さと引裂強さの両方に優れ、低ESRと高遮蔽性を実現できるセパレータを提供できる。また該セパレータを用いることによって、内部抵抗、漏れ電流特性に悪影響を与えることなく、生産性を向上させることが可能なキャパシタ、例えば電気二重層キャパシタを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the separator which is excellent in both tensile strength and tear strength, and can implement | achieve low ESR and high shielding property can be provided. Further, by using the separator, it is possible to provide a capacitor capable of improving productivity without adversely affecting internal resistance and leakage current characteristics, for example, an electric double layer capacitor.

以下、表なども参照して本発明に係る一発明の実施の形態例について詳細に説明する。本実施の形態例は、内部抵抗、漏れ電流特性に悪影響を与えることなく、生産性を向上させることが可能なキャパシタ、電気二重層キャパシタを提供することができる。以下の説明においては、本実施の形態例のセパレータを用いるキャパシタとして電気二重層キャパシタに用いる例について説明するが、他のキャパシタへの採用を排除するものではない。   Hereinafter, an embodiment of the invention according to the present invention will be described in detail with reference to tables and the like. The present embodiment can provide a capacitor and an electric double layer capacitor that can improve productivity without adversely affecting internal resistance and leakage current characteristics. In the following description, an example in which an electric double layer capacitor is used as a capacitor that uses the separator of this embodiment will be described. However, application to other capacitors is not excluded.

本実施の形態例及び実施例に示す例のほか種々の材料、構成割合についての試験研究を行った結果、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、長網または短網で抄紙された繊維層Aと、円網で抄紙された繊維層Bとの二層構造とすることで良好な結果が得られることが判明した。   In addition to the examples shown in the present embodiment and examples, as a result of testing and research on various materials and composition ratios, it contains 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten, and the paper is made with a long or short mesh. It has been found that a good result can be obtained by forming a two-layer structure of the fiber layer A and the fiber layer B made with a circular net.

長網または短網で抄紙された繊維層Aと、円網で抄紙された繊維層Bとを有することにより、相反の関係である引張強さと引裂強さを両立することが可能となり、さらに、繊維材料として叩解可能な再生セルロース繊維の叩解原料を用いることによって、内部抵抗を悪化させることなく、遮蔽性を向上させることが容易となる。   By having the fiber layer A paper-made with a long or short mesh and the fiber layer B paper-made with a circular mesh, it becomes possible to achieve both tensile strength and tear strength, which are reciprocal relationships, By using a regenerated cellulose fiber beating raw material that can be beaten as the fiber material, it becomes easy to improve the shielding properties without deteriorating the internal resistance.

さらに、紙層構造を二層とすることで、内部抵抗を悪化させることなく遮蔽性を高くすることができるため、他の繊維材料を混抄した場合においても、内部抵抗の悪化を抑制しつつ、シートの空孔を防ぐことができる。   Furthermore, by making the paper layer structure into two layers, it is possible to increase the shielding without deteriorating the internal resistance, so even when mixing other fiber materials, while suppressing the deterioration of the internal resistance, Sheet holes can be prevented.

本実施の形態例のセパレータを用いた電気二重層キャパシタは、セパレータ部分に有機電解液を含浸保持させ、一対の分極性電極を該セパレータで隔離して電気二重層キャパシタとしている。   In the electric double layer capacitor using the separator of this embodiment, the separator portion is impregnated and held with an organic electrolyte, and a pair of polarizable electrodes are separated by the separator to form an electric double layer capacitor.

〔セパレータの説明〕
本実施の形態例のセパレータは、叩解可能な再生セルロース繊維を叩解して成る原料、或いは他の原料を使用して、長網円網抄紙機、短網円網抄紙機等により、長網又は短網で形成された紙層と円網で形成された紙層とをオンマシンで抄き合わせて二層構造のセパレータを抄造する。また、長網抄紙機と円網抄紙機、短網抄紙機と円網抄紙機にて抄造した二枚のセパレータをオフマシンで貼り合わせてセパレータを製造しても好い。
[Description of separator]
The separator according to the present embodiment uses a raw material obtained by beating regenerated cellulose fibers that can be beaten, or other raw materials, by using a long mesh paper machine, a short mesh paper machine, etc. A paper layer formed of a short mesh and a paper layer formed of a circular mesh are combined on-machine to form a two-layer separator. It is also preferable to produce a separator by laminating two separators made by a long net paper machine and a circular net paper machine, or a short net paper machine and a circular net paper machine by an off-machine.

叩解可能な再生セルロース繊維の叩解原料の含有率は10重量%以上が好ましく、より好ましくは60重量%以上が好ましい。叩解可能な再生セルロース繊維の叩解原料の含有率が10重量%未満であると他の繊維の配合量が多くなることにより、セパレータの遮蔽性が悪化し、電気二重層キャパシタの漏れ電流値が大きくなるおそれがある。   The content of the beating raw material of the regenerated cellulose fiber that can be beaten is preferably 10% by weight or more, more preferably 60% by weight or more. When the content of the beating raw material of the regenerated cellulose fiber is less than 10% by weight, the amount of other fibers increases, resulting in deterioration of the shielding property of the separator and a large leakage current value of the electric double layer capacitor. There is a risk.

尚、再生セルロース繊維には、湿式紡糸法による銅アンモニア再生セルロース繊維、ビスコース再生セルロース繊維、およびN−メチルモルフォリン−N−オキサイドなどの有機溶媒で分子上にセルロースを溶解した溶液を紡糸原液とした溶剤紡糸再生セルロース繊維がある。なかでも叩解可能な再生セルロース繊維としては、ビスコース再生セルロース繊維としてのポリノジックレーヨン、及び溶剤紡糸レーヨン繊維としてのリヨセルが代表的なものとして考えられ、これらの再生セルロース繊維を用いることで容易に繊維層を形成できる。   For the regenerated cellulose fiber, a solution obtained by dissolving cellulose on a molecule with an organic solvent such as copper ammonia regenerated cellulose fiber, viscose regenerated cellulose fiber, and N-methylmorpholine-N-oxide by a wet spinning method. Solvent-spun recycled cellulose fibers. Among them, typical examples of regenerated cellulose fibers that can be beaten include polynosic rayon as viscose regenerated cellulose fiber, and lyocell as solvent-spun rayon fiber, and these regenerated cellulose fibers can be easily used. Layers can be formed.

再生セルロース繊維の叩解により得られるフィブリルの繊維径は細く、繊維間結合力が弱い。このため、繊維同士は交絡点では結着するが、面や線で密着しないために内部抵抗が悪化しない特徴がある。本実施の形態例では、この特徴点が叩解可能な再生セルロース繊維を配合する理由である。しかし、以上の例に限定されるものではなく、叩解可能な再生セルロース繊維であれば何れでも良く、例えば、以下に詳細構成を示すポリノジックレーヨン繊維とリヨセル繊維に限定されるものではない。   The fiber diameter of fibrils obtained by beating regenerated cellulose fibers is small, and the bonding strength between fibers is weak. For this reason, the fibers are bound at the entanglement point, but the internal resistance is not deteriorated because the fibers are not in close contact with each other at the surface or line. In the present embodiment, this characteristic point is the reason for blending regenerated cellulose fibers that can be beaten. However, the present invention is not limited to the above example, and any regenerated cellulose fiber that can be beaten may be used. For example, it is not limited to polynosic rayon fiber and lyocell fiber, which are described in detail below.

叩解原料に混抄する他の繊維としては、電気二重層キャパシタに組み込まれたときの内部抵抗の悪化とショート不良が発生しないことが求められる。そのため、特に限定はないが、ヘンプパルプ、マニラ麻パルプ、エスパルトパルプ、木材クラフトパルプ、コットンパルプ等の天然セルロース繊維を使用することができ、また例えばビニロン、アクリル等の叩解可能な合成繊維、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルファイド、ポリエチレンナフタレート、アラミド等の極細繊維を選択しても良い。   As other fibers mixed in the beating raw material, it is required that internal resistance is not deteriorated and short-circuit failure does not occur when incorporated in an electric double layer capacitor. Therefore, although there is no particular limitation, natural cellulose fibers such as hemp pulp, manila hemp pulp, esparto pulp, wood craft pulp, cotton pulp, etc. can be used. Ultrafine fibers such as polyethylene, polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalate, and aramid may be selected.

二層セパレータの密度としては、0.20〜0.60g/cm3であることが好ましい。セパレータの密度が0.20g/cm3未満では、セパレータの引張強さと引裂強さが弱く、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがあるからである。また、セパレータの密度が0.20g/cm3未満では、セパレータの遮蔽性が低いため、電気二重層キャパシタに適用した際、漏れ電流値が大きくなるからである。さらに、セパレータの密度が0.60g/cm3を超過すると、セパレータの強度は十分であるが、セパレータの空隙が少なくなりイオンの透過性を阻害してしまい、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化するという問題が生じるからである。 The density of the two-layer separator is preferably 0.20 to 0.60 g / cm 3 . This is because if the density of the separator is less than 0.20 g / cm 3 , the tensile strength and tear strength of the separator are weak, and the separator may break during winding or lamination. Further, when the density of the separator is less than 0.20 g / cm 3 , the shielding property of the separator is low, and therefore, when applied to an electric double layer capacitor, the leakage current value becomes large. Furthermore, if the density of the separator exceeds 0.60 g / cm 3 , the strength of the separator is sufficient, but the gap of the separator is reduced and the ion permeability is inhibited, and the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated. This is because a problem arises.

また、二層セパレータの厚さとしては、10〜150μmであることが好ましく、20〜60μmがより好ましい。セパレータの厚さが10μm未満では、セパレータの引張強さと引裂強さが弱く、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがあるうえに、セパレータの遮蔽性が低いため、漏れ電流値が大きい電気二重層キャパシタになってしまうからである。更に、セパレータの厚さが150μmを超過すると、セパレータの強度は十分であるが、セパレータが厚いことで遮蔽性が高くなり過ぎることから、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化するという問題が生じるからである。   Moreover, as thickness of a two-layer separator, it is preferable that it is 10-150 micrometers, and 20-60 micrometers is more preferable. When the thickness of the separator is less than 10 μm, the tensile strength and tear strength of the separator are weak, the separator may be broken during winding or lamination, and the shielding performance of the separator is low. This is because it becomes a multilayer capacitor. Furthermore, if the thickness of the separator exceeds 150 μm, the strength of the separator is sufficient, but since the shielding property becomes too high due to the thick separator, the problem arises that the internal resistance of the electric double layer capacitor deteriorates. It is.

繊維層Aの叩解度としては、叩解原料がCSF50〜0mlまで叩解されていることが好ましい。CSFが50mlより大きいと、セパレータの引張強さが弱く、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがある。また、遮蔽性が十分に取れず、漏れ電流値が大きい電気二重層キャパシタになる。   As the beating degree of the fiber layer A, it is preferable that the beating raw material be beaten to 50 to 0 ml of CSF. If the CSF is larger than 50 ml, the tensile strength of the separator is weak, and the separator may break during winding or lamination. In addition, the electric double layer capacitor is not sufficiently shielded and has a large leakage current value.

繊維層Aの密度としては、0.25〜0.70g/cm3が好ましい。繊維層Aの密度が0.25g/cm3未満では、セパレータの引張強さが弱いため、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがあるうえに、セパレータの遮蔽性が低いため、漏れ電流値が大きい電気二重層キャパシタになってしまうからである。一方、繊維層Aの密度が0.70g/cm3を超過すると、セパレータの空隙が少なくなりイオンの透過性を阻害してしまい、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化するという問題が生じるからである。 The density of the fiber layer A is preferably 0.25 to 0.70 g / cm 3 . When the density of the fiber layer A is less than 0.25 g / cm 3 , the separator has a low tensile strength, so that the separator may be broken during winding or lamination, and the shielding property of the separator is low. This is because the electric double layer capacitor becomes large. On the other hand, if the density of the fiber layer A exceeds 0.70 g / cm 3 , the gap of the separator is reduced and the ion permeability is hindered, resulting in a problem that the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated. is there.

繊維層Aの厚さとしては、5〜145μmが好ましく、より好ましくは10〜50μmが好ましい。繊維層Aの厚さが5μm未満では、セパレータの引張強さが弱いため、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがあるうえに、セパレータの遮蔽性が低いため、漏れ電流値が大きい電気二重層キャパシタになってしまう。
又、繊維層Aの厚さが145μmを超過すると、セパレータが厚いことで遮蔽性が高くなり過ぎることから、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化するという問題が生じる。
As thickness of the fiber layer A, 5-145 micrometers is preferable, More preferably, 10-50 micrometers is preferable. When the thickness of the fiber layer A is less than 5 μm, the tensile strength of the separator is weak, so that the separator may be broken during winding or lamination, and the shielding property of the separator is low. It becomes a multilayer capacitor.
On the other hand, when the thickness of the fiber layer A exceeds 145 μm, the shielding property becomes excessively high due to the thick separator, which causes a problem that the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated.

繊維層Bの叩解度としては、叩解原料がCSF600〜10mlまで叩解されていることが好ましい。CSFが600mlよりも大きい場合は未叩解の繊維が多く存在する状態であり、引裂強さを発現させる程度の繊維間結合にまで至らないため、引裂強さの弱いシートになってしまう。CSFが10ml未満の場合は、叩解を進めたことで繊維間の水素結合が過度に増大することにより引裂強さが低くなることから、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれが生じてしまい、電気二重層キャパシタ製作時の生産性が低くなってしまう。   As the beating degree of the fiber layer B, it is preferable that the beating raw material be beaten to 600 to 10 ml of CSF. When the CSF is larger than 600 ml, there are many unbeaten fibers, and since the fiber-to-fiber bond does not reach the level that expresses the tear strength, the sheet has a low tear strength. If the CSF is less than 10 ml, the tearing strength is lowered by excessively increasing the hydrogen bonds between the fibers by proceeding the beating, so that the separator may break during winding or lamination, Productivity at the time of manufacturing the electric double layer capacitor is lowered.

繊維層Bの密度としては、0.15〜0.50g/cm3が好ましい。繊維層Bの密度が0.15g/cm3未満では、セパレータの引裂強さが弱いため、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがある。繊維層Bの密度が0.50g/cm3を超過すると、密度を高くするために叩解を進めたことで繊維間の水素結合が過度に増大することにより引裂強さが低くなってしまうことから、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがあり、電気二重層キャパシタ製作時の生産性が低くなってしまう。 The density of the fiber layer B is preferably 0.15 to 0.50 g / cm 3 . When the density of the fiber layer B is less than 0.15 g / cm 3 , the tear strength of the separator is weak, so that the separator may break during winding or lamination. When the density of the fiber layer B exceeds 0.50 g / cm 3 , the tear strength is lowered due to excessive increase of hydrogen bonds between the fibers due to the progress of beating to increase the density. The separator may break during winding or stacking, resulting in low productivity when manufacturing the electric double layer capacitor.

繊維層Bの厚さとしては、5〜145μmが好ましく、より好ましくは10〜50μmが好ましい。繊維層Bの厚さが5μm未満では、セパレータの引裂強さが弱いため、捲回あるいは積層時にセパレータが破断するおそれがある。繊維層Bの厚さが145μmを超過すると、セパレータが厚いことで遮蔽性が高くなり過ぎることから、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化するという問題が生じる。   As thickness of the fiber layer B, 5-145 micrometers is preferable, More preferably, 10-50 micrometers is preferable. If the thickness of the fiber layer B is less than 5 μm, the tear strength of the separator is weak, so that the separator may break during winding or lamination. When the thickness of the fiber layer B exceeds 145 μm, since the shielding property becomes too high due to the thick separator, the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated.

上記したセパレータの構成により、電気二重層キャパシタの製造工程とキャパシタ特性の双方において良好なセパレータを見出した。すなわち、捲回および積層時に破断なく製造できる程度の引張強さと引裂強さを持ち、電気二重層キャパシタとしての電気特性とを兼ね備えた良好なセパレータである。   With the separator configuration described above, a good separator was found in both the manufacturing process of the electric double layer capacitor and the capacitor characteristics. That is, it is a good separator having both tensile strength and tear strength that can be produced without breaking during winding and lamination, and also has electrical characteristics as an electric double layer capacitor.

〔セパレータの評価方法〕
本実施の形態別のセパレータ及び電気二重層キャパシタの各特性の具体的な測定は、以下の条件及び方法で行う。
[Evaluation method of separator]
Specific measurement of each characteristic of the separator and electric double layer capacitor according to the present embodiment is performed under the following conditions and methods.

〔厚さの測定〕
「JIS C 2300−2 『電気用セルロース紙-第2部:試験方法』 5.1 厚さ」に規定された方法で測定した。
[Measurement of thickness]
It was measured by the method specified in “JIS C 2300-2“ Electric Cellulose Paper—Part 2: Test Method ”5.1 Thickness”.

〔密度の測定〕
「JIS C 2300−2 『電気用セルロース紙-第2部:試験方法』 7.0A 密度」のB法に規定された方法で絶乾状態の密度を測定した。
(Measurement of density)
The density in an absolutely dry state was measured by a method defined in Method B of “JIS C 2300-2“ Electric Cellulose Paper—Part 2: Test Method ”7.0 A Density”.

〔引張強さの測定〕
「JIS C 2300−2 『電気用セルロース紙-第2部:試験方法』 8引張強さ及び伸び」に規定された方法で測定した。
[Measurement of tensile strength]
It was measured by the method prescribed in “JIS C 2300-2“ Electric Cellulose Paper—Part 2: Test Method ”, 8 Tensile Strength and Elongation”.

〔引裂強さの測定〕
「JIS C 2300−2 『電気用セルロース紙-第2部:試験方法』 9引裂強さ」に規定された方法で測定した。試験片を16枚重ねた状態で測定し、単位はgf・16枚で表した。
(Measurement of tear strength)
It was measured by the method specified in “JIS C 2300-2“ Electric Cellulose Paper—Part 2: Test Method ”9 Tearing Strength”. Measurement was performed in a state where 16 test pieces were stacked, and the unit was expressed as gf · 16 pieces.

〔ESRの測定〕
セパレータを38mmφに打ち抜き、試験片を採取し、所定の電解液に含浸させ、38mmφの電極間に挟み20℃、1kHzの周波数でLCRメーターによって測定し、単位はΩで表わした。
[Measurement of ESR]
The separator was punched to 38 mmφ, a test piece was collected, impregnated with a predetermined electrolyte, sandwiched between 38 mmφ electrodes, measured by an LCR meter at a frequency of 20 ° C. and 1 kHz, and the unit was expressed in Ω.

〔気密度の測定〕
JIS P 8117に規定された方法に従い、B型試験器(ガーレーデンソメータ)によって測定した。ただし、気密度が低いセパレータの測定となるため、直径6mmΦの孔径を有するアダプターを使用した。測定は、試験片をアダプターに挟み込み、これをB型試験器の測定口部分に固定して100mlの空気が通過するのに要する時間を測定し、単位はsec/100mlで表わした。
[Measurement of airtightness]
According to the method prescribed in JIS P 8117, measurement was performed with a B-type tester (Gurley densometer). However, an adapter having a hole diameter of 6 mmΦ was used because measurement of a separator having a low air density was used. In the measurement, a test piece was sandwiched between adapters and fixed to a measurement port portion of a B-type tester, and the time required for 100 ml of air to pass through was measured. The unit was expressed in sec / 100 ml.

〔セパレータを使用した電気二重層キャパシタの製作〕
電気二重層キャパシタに本実施の形態例のセパレータを適用した例を以下に説明する。
本実施の形態例の電気二重層キャパシタの電極としては、例えば、粉末活性炭を導電助剤としてバインダーを用いてシート化したものや、フェノール繊維を活性炭化して得られた活性炭素繊維などを金属箔表面に形成して用いるが、本実施の形態例で用いる電極として以上の例に限定されるものではなく、適宜同様の電極を用いることができる。
[Production of electric double layer capacitor using separator]
An example in which the separator of this embodiment is applied to an electric double layer capacitor will be described below.
As an electrode of the electric double layer capacitor of the present embodiment, for example, a powdered activated carbon is used as a conductive auxiliary agent to form a sheet using a binder, or activated carbon fiber obtained by activated carbonization of phenol fiber is used as a metal foil. Although formed and used on the surface, the electrode used in this embodiment is not limited to the above example, and the same electrode can be used as appropriate.

電解液としては、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートやトリエチルメチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの第4級アンモニウム塩を電解質とし、プロピレンカーボネートなどの非水系極性溶媒に溶解したものを主に用いる。この電解液を用いた系での耐電圧は2.3〜2.7V程度である。   As the electrolytic solution, a quaternary ammonium salt such as tetraethylammonium tetrafluoroborate or triethylmethylammonium tetrafluoroborate as an electrolyte and a solution dissolved in a nonaqueous polar solvent such as propylene carbonate is mainly used. The withstand voltage in the system using this electrolytic solution is about 2.3 to 2.7V.

〔電気二重層キャパシタの作製方法〕
以下、本実施の形態例のセパレータを用いた電気二重層キャパシタの製造方法を説明する。
一対の分極性電極の間に、所定の幅に裁断されたセパレータを介在させて円柱状に素子巻きしたものに電解液を含浸させた後、有底円筒状のアルミケースに収容し、かつ、アルミケースの開口部をゴム封口体で密封して捲回型の電気二重層キャパシタを製作した。
[Production method of electric double layer capacitor]
Hereinafter, a method for manufacturing an electric double layer capacitor using the separator of this embodiment will be described.
After impregnating the electrolytic solution into a cylindrically wound element with a separator cut into a predetermined width between a pair of polarizable electrodes, accommodated in a bottomed cylindrical aluminum case, and The opening of the aluminum case was sealed with a rubber seal to produce a wound type electric double layer capacitor.

〔電気二重層キャパシタの評価方法〕
定格電圧2.5V、定格容量10Fの捲回型電気二重層キャパシタ(10mmφ×35mmL)を製作し、キャパシタ特性として静電容量(C)、内部抵抗(Z)、漏れ電流(LC)を測定した。
[Evaluation method of electric double layer capacitor]
A wound type electric double layer capacitor (10 mmφ × 35 mmL) with a rated voltage of 2.5 V and a rated capacity of 10 F was manufactured, and capacitance (C), internal resistance (Z), and leakage current (LC) were measured as capacitor characteristics. .

以上に説明した本発明に係る一発明の実施の形態例のセパレータに関する具体的な実施例を説明する。
本実施例のセパレータは、再生セルロースを使用して、長網円網抄紙機および短網円網抄紙機で湿式不織布を製作し、セパレータとしてシート化した。即ち、湿式不織布でセパレータを構成した。
Specific examples relating to the separator according to the embodiment of the present invention described above will be described.
For the separator of this example, a regenerated cellulose was used to produce a wet nonwoven fabric with a long mesh paper machine and a short mesh paper machine to form a sheet as a separator. That is, the separator was composed of a wet nonwoven fabric.

以下の実施例1と実施例2は繊維層Aを長網円網抄紙機(実施例1)と短網円網抄紙機(実施例2)とに代えて製作した例である。
〔実施例1〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 1 and Example 2 below are examples in which the fiber layer A is manufactured in place of the long mesh paper machine (Example 1) and the short mesh paper machine (Example 2).
[Example 1]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例2〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、短網円網抄紙機でセパレータを製造した。短網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Example 2]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a short mesh paper machine. The fiber layer A made with a short mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

次の実施例3乃至実施例5はセパレータ原料の配合を変えた例である。
〔実施例3〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維10重量%と天然繊維であるヘンプ90重量%を混合して用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
The following Examples 3 to 5 are examples in which the composition of the separator raw material is changed.
Example 3
As a papermaking material, 10% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, and 90% by weight of hemp, which is a natural fiber, were mixed, and a separator was produced with a long net paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例4〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維60重量%と天然繊維であるヘンプ40重量%を混合して用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 4
As a papermaking raw material, 60% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, and 40% by weight of hemp, which is a natural fiber, were mixed, and a separator was produced with a long net paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例5〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるポリノジックレーヨン繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 5
100% by weight of polynosic rayon fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

実施例6乃至実施例11は叩解度(CSF)を変えてセパレータ密度を変えた例である。
〔実施例6〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF50mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.26g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.26g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Examples 6 to 11 are examples in which the separator density was changed by changing the beating degree (CSF).
Example 6
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.26 g / cm 3 composed of a raw material beaten to CSF 50 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten to CSF 100 ml. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.26 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例7〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF50mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.26g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF600mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.17g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.22g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 7
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.26 g / cm 3 composed of a raw material beaten to CSF 50 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten to 600 ml CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.17 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.22 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例8〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF50mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.26g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF15mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.45g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.36g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 8
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.26 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 50 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh was beaten up to 15 ml CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.45 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.36 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例9〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.68g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF15mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.45g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.57g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 9
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long net is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.68 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF, and the fiber layer B made of paper with a round net was beaten to 15 ml of CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.45 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.57 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例10〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF600mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.17g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.34g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 10
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.17 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.34 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例11〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF15mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.45g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.48g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 11
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.45 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.48 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

次の実施例12乃至実施例17はセパレータの厚さを変えた場合の例である。
〔実施例12〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ10μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
The following Examples 12 to 17 are examples when the thickness of the separator is changed.
Example 12
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long net is a layer having a thickness of 5 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF, and the fiber layer B made of a paper with a round net was beaten to 100 ml of CSF. The layer is made of raw materials and has a thickness of 5 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 10 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例13〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ145μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ150μm、密度0.49g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 13
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 145 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF. The layer is made of raw materials and has a thickness of 5 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 150 μm and a density of 0.49 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例14〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ145μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ150μm、密度0.26g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 14
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long net is a layer having a thickness of 5 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml. The layer is composed of raw materials and has a thickness of 145 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 150 μm and a density of 0.26 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例15〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ10μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ10μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ20μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 15
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 10 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml It is a layer made of raw materials and having a thickness of 10 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 20 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例16〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ10μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ50μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ60μm、密度0.29g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 16
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 10 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 50 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 60 μm and a density of 0.29 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔実施例17〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ50μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ10μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ60μm、密度0.46g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Example 17
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 50 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 10 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 60 μm and a density of 0.46 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

比較例1は実施例3に対応するセパレータ原料の配合を替えた例である。
〔比較例1〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維5重量%と天然繊維であるヘンプ95重量%を混合して用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
Comparative Example 1 is an example in which the composition of the separator raw material corresponding to Example 3 was changed.
[Comparative Example 1]
As a papermaking material, 5% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, and 95% by weight of hemp, which is a natural fiber, were mixed, and a separator was produced with a long net paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 100 ml. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

比較例2乃至比較例6は、実施例6乃至実施例11に対応し、叩解度(CSF)を変えてセパレータ密度を変えた例である。
〔比較例2〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.21g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.23g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタの製作を試みたが、素子巻取りにてセパレータの破断が発生し、評価用の電気二重層キャパシタを製作できなかった。
Comparative Examples 2 to 6 correspond to Examples 6 to 11 and are examples in which the beating degree (CSF) is changed and the separator density is changed.
[Comparative Example 2]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.21 g / cm 3 composed of a raw material beaten to CSF 100 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten to 100 ml CSF. The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.23 g / cm 3 was obtained. Next, an attempt was made to produce a 2.5 V 10 F electric double layer capacitor using this separator. However, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced.

〔比較例3〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.21g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF650mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.12g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.17g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタの製作を試みたが、素子巻取りにてセパレータの破断が発生し、評価用の電気二重層キャパシタを製作できなかった。
[Comparative Example 3]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.21 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 100 ml. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.12 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.17 g / cm 3 was obtained. Next, an attempt was made to produce a 2.5 V 10 F electric double layer capacitor using this separator. However, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced.

〔比較例4〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.80g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF15mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.45g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.63g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Comparative Example 4]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.80 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF, and the fiber layer B made of a paper with a mesh was beaten to 15 ml of CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.45 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.63 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔比較例5〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF650mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.12g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.31g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Comparative Example 5]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 15 μm and a density of 0.12 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.31 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔比較例6〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ15μm、密度0.53g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ30μm、密度0.52g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Comparative Example 6]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 15 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten up to CSF 0 ml The layer is made of raw materials and has a thickness of 15 μm and a density of 0.53 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.52 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

比較例7乃至比較例9は、実施例12乃至実施例17に対応し、セパレータの厚さを変えた場合の例である。

〔比較例7〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ3μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ3μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ6μm、密度0.38g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタの製作を試みたが、素子巻取りにてセパレータの破断が発生し、評価用の電気二重層キャパシタを製作できなかった。
Comparative Examples 7 to 9 correspond to Examples 12 to 17 and are examples in which the thickness of the separator is changed.

[Comparative Example 7]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long net is a layer having a thickness of 3 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to 0 ml of CSF. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 3 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 6 μm and a density of 0.38 g / cm 3 was obtained. Next, an attempt was made to produce a 2.5 V 10 F electric double layer capacitor using this separator. However, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced.

〔比較例8〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ155μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ160μm、密度0.49g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Comparative Example 8]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long mesh is a layer having a thickness of 155 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten to CSF 0 ml, and the fiber layer B made with a circular mesh is beaten to CSF 100 ml. The layer is made of raw materials and has a thickness of 5 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 160 μm and a density of 0.49 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔比較例9〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網円網抄紙機でセパレータを製造した。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ5μm、密度0.50g/cm3の層であり、円網で抄紙した繊維層Bは、CSF100mlまで叩解した原料で構成された、厚さ155μm、密度0.25g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ160μm、密度0.26g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Comparative Example 9]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking raw material, and a separator was produced with a long mesh paper machine. The fiber layer A made with a long net is a layer having a thickness of 5 μm and a density of 0.50 g / cm 3 composed of a raw material beaten up to CSF 0 ml. It is a layer made of raw materials and having a thickness of 155 μm and a density of 0.25 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 160 μm and a density of 0.26 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔従来例1〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を100重量%用い、長網抄紙機でセパレータを製造した。CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ30μm、密度0.50g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Conventional example 1]
100% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, was used as a papermaking material, and a separator was produced with a long net paper machine. A separator having a thickness of 30 μm and a density of 0.50 g / cm 3 made of a raw material beaten to CSF 0 ml was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

〔従来例2〕
抄紙原料として、再生セルロース繊維であるリヨセル繊維を80重量%と化学繊維であるPET繊維20重量%を混合し、JIS P822に規定される標準型手抄き装置で製造した繊維層Aと、ポリエチレンを原料とし、フィルム製造機にて製造された繊維層Bを積層し、二層セパレータを得た。繊維層Bは高密度ポリエチレン(比重:0.96)をTダイにより溶融押出してフィルム化した後、熱風循環オーブン中で通過過熱処理をし、次いで、ニップロール間で延伸させたものである。長網で抄紙した繊維層Aは、CSF0mlまで叩解した原料で構成された、厚さ10μm、密度0.50g/cm3の層であり、フィルム製造機で製造した繊維層Bは、厚さ15μm、密度0.50g/cm3の層となっている。二層の合計として、厚さ25μm、密度0.50g/cm3のセパレータを得た。次にこのセパレータを使用して2.5V 10Fの電気二重層キャパシタを製作した。
[Conventional example 2]
As a papermaking raw material, 80% by weight of lyocell fiber, which is a regenerated cellulose fiber, and 20% by weight of PET fiber, which is a chemical fiber, are mixed with a fiber layer A manufactured by a standard hand-drawing device specified in JIS P822, and polyethylene. The fiber layer B manufactured with the film manufacturing machine was laminated | stacked by using as a raw material, and the two-layer separator was obtained. The fiber layer B is obtained by melt-extruding a high-density polyethylene (specific gravity: 0.96) with a T-die to form a film, passing through heat treatment in a hot-air circulating oven, and then stretching between nip rolls. The fiber layer A made with a long net is a layer of 10 μm thickness and a density of 0.50 g / cm 3 composed of raw materials beaten to 0 ml of CSF, and the fiber layer B manufactured by a film manufacturing machine has a thickness of 15 μm. The layer has a density of 0.50 g / cm 3 . As a total of the two layers, a separator having a thickness of 25 μm and a density of 0.50 g / cm 3 was obtained. Next, an electric double layer capacitor of 2.5 V 10 F was manufactured using this separator.

以上の構成よりなる本実施の形態例のセパレータ、比較例1乃至9のセパレータ、従来例1乃至2のセパレータにおける測定結果を表1に示す。表1の捲回型EDLC製造工程セパレータ破断の項目については、セパレータが破断せず巻ける場合を○、セパレータを巻けるが、破断が発生することがある場合を△、セパレータの破断により巻けない場合を×として示している。   Table 1 shows the measurement results of the separator of the present embodiment having the above configuration, the separators of Comparative Examples 1 to 9, and the separators of Conventional Examples 1 and 2. Regarding the items of the separator rupture of the wound type EDLC manufacturing process of Table 1, the case where the separator can be wound without breaking is ○, the separator can be wound, △ when the break may occur, Δ, when the separator is not broken due to the break X is shown.

Figure 2015088703
Figure 2015088703

表1に示すように、電気二重層キャパシタの素子巻工程において、本実施の形態例のセパレータは、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまうなどの不具合は発生しなかった。
また、電気二重層キャパシタの性能も従来のセパレータを使用したものと比較しても良好な結果が得られた。
As shown in Table 1, in the element winding process of the electric double layer capacitor, the separator of the present embodiment is such that when the electric double layer capacitor is manufactured, the separator is broken by winding the element. There were no failures.
In addition, the performance of the electric double layer capacitor was good even when compared with that using a conventional separator.

実施例1、実施例2では、セパレータの抄紙形式によるセパレータ特性および電気二重層キャパシタ特性を比較した。
表1の測定結果に示すように、長網もしくは短網で抄紙した繊維層Aと、円網で抄紙した繊維層Bとの二層構造とすることにより、セパレータの引張強さ10N/15mm以上、引裂強さ20gf・16枚以上を有しており、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまうなどの不具合は発生しなかった。
In Example 1 and Example 2, the separator characteristics according to the papermaking format of the separator and the electric double layer capacitor characteristics were compared.
As shown in the measurement results of Table 1, the separator has a tensile strength of 10 N / 15 mm or more by using a two-layer structure of a fiber layer A made by a long or short mesh and a fiber layer B made by a circular mesh. The tear strength was 20 gf · 16 or more, and when the electric double layer capacitor was produced, there were no problems such as breakage of the separator during element winding.

また、ESRは実施例1で0.855Ω、実施例2で0.853Ωと低ESRながら、気密度は実施例1で151sec/100ml、実施例2で147sec/100mlと高い遮蔽性を示しており、電気二重層キャパシタの内部抵抗は実施例1で81mΩ、実施例2で79mΩ、漏れ電流は実施例1で369μA、実施例2で373μAと低く抑えられている。   In addition, the ESR is 0.855Ω in Example 1 and 0.853Ω in Example 2, and the airtightness is 151 sec / 100 ml in Example 1 and 147 Sec / 100 ml in Example 2, which shows high shielding properties. The internal resistance of the electric double layer capacitor is 81 mΩ in Example 1, 79 mΩ in Example 2, and the leakage current is 369 μA in Example 1 and 373 μA in Example 2.

実施例3、実施例4と比較例1では、セパレータの原料配合によるセパレータ特性および電気二重層キャパシタ特性を比較した。
表1の測定結果に示すように、リヨセル10重量%とヘンプ90重量%を混抄した実施例3では、セパレータの引張強さ20.6N/15mm、引裂強さ189gf・16枚と優れた機械的強度を有しており、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまうなどの不具合は発生しなかった。ESRは0.998Ωと低ESRながら、気密度は101sec/100mlと高い遮蔽性を示しており、電気二重層キャパシタでは内部抵抗193mΩ、漏れ電流441μAと低く抑えられている。
In Example 3, Example 4 and Comparative Example 1, the separator characteristics and the electric double layer capacitor characteristics were compared by mixing the raw materials of the separator.
As shown in the measurement results of Table 1, in Example 3 in which 10% by weight of lyocell and 90% by weight of hemp were mixed, the separator had excellent tensile strength of 20.6 N / 15 mm and tear strength of 189 gf · 16 sheets. When the electric double layer capacitor was manufactured, there was no inconvenience such as breakage of the separator during element winding. Although the ESR is as low as 0.998Ω and the airtightness is as high as 101 sec / 100 ml, the electric double layer capacitor has a low internal resistance of 193 mΩ and a leakage current of 441 μA.

リヨセル60重量%とヘンプ40重量%を混抄した実施例4では、セパレータの引張強さ18.6N/15mm、引裂強さ124gf・16枚と機械的強度は十分に満足していながら、ESRは0.953Ωと低ESRであり、気密度は134sec/100mlと高い遮蔽性を示しており、電気二重層キャパシタは実施例3と比較して内部抵抗166mΩ、漏れ電流は416μAとなり、内部抵抗と漏れ電流を更に抑制することができている。   In Example 4 where 60% by weight of lyocell and 40% by weight of hemp were mixed, the separator had a tensile strength of 18.6 N / 15 mm, a tear strength of 124 gf · 16 sheets, and the mechanical strength was sufficiently satisfied, but the ESR was 0. .953Ω and low ESR, airtightness is 134 sec / 100 ml, and high shielding property. The electric double layer capacitor has an internal resistance of 166 mΩ and a leakage current of 416 μA compared with the third embodiment. Can be further suppressed.

一方、セパレータの原料配合をリヨセル5重量%、ヘンプ95重量%で混抄した比較例1では、引張強さ21.6N/15mm、引裂強さ201gf・16枚と優れた機械的強度を有しているが、リヨセルの配合量が少ないことから、気密度が86sec/100mlと低く、またESRの悪化要因となる天然繊維の配合量が多いため、ESRは1.136Ωと高くなった。その結果、電気二重層キャパシタの内部抵抗217mΩ、漏れ電流469μAと高くなり、ショート不良率5%となった。   On the other hand, Comparative Example 1 in which the raw material composition of the separator was mixed with 5% by weight of lyocell and 95% by weight of hemp has excellent mechanical strength with a tensile strength of 21.6 N / 15 mm and a tear strength of 201 gf · 16 sheets. However, since the blending amount of lyocell is small, the air density is as low as 86 sec / 100 ml, and the blending amount of natural fiber that causes ESR deterioration is large, so the ESR is as high as 1.136Ω. As a result, the internal resistance of the electric double layer capacitor was increased to 217 mΩ and the leakage current was 469 μA, and the short-circuit defect rate was 5%.

以上より、セパレータの原料配合は、例えば実施例3に示す通りリヨセル10重量%以上が好ましく、さらに好ましくは実施例4に示す通り、リヨセル60重量%以上が好ましいことが判明した。   From the above, it was found that the raw material composition of the separator is preferably 10% by weight or more as shown in Example 3, for example, and more preferably 60% by weight or more as shown in Example 4.

実施例5では叩解可能な再生セルロース繊維にポリノジックレーヨン繊維を使用し、実施例1と同じ抄紙機で抄紙したが、セパレータの物性や電気二重層キャパシタの性能は実施例1のリヨセル繊維を使用したものと同程度であった。   In Example 5, polynosic rayon fiber was used as the regenerated cellulose fiber that can be beaten, and the paper was made with the same paper machine as in Example 1. However, the physical properties of the separator and the performance of the electric double layer capacitor used the lyocell fiber of Example 1. It was the same level as the thing.

実施例6乃至実施例11と比較例2乃至比較例6では、セパレータの叩解度と密度によるセパレータ特性および電気二重層キャパシタ特性を比較した。
表1の測定結果に示すように、繊維層AのCSF50〜0ml、および繊維層BのCSF600〜10mlで抄紙した実施例6乃至実施例11においては、繊維層Aの密度が0.26〜0.68g/cm3、繊維層Bの密度が0.17〜0.45g/cm3、合計密度0.22〜0.57g/cm3であり、引張強さ10N/15mm以上、引裂強さ20gf・16枚以上を有しており、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまうなどの不具合は発生しなかった。
In Examples 6 to 11 and Comparative Examples 2 to 6, the separator characteristics and the electric double layer capacitor characteristics depending on the beating degree and density of the separators were compared.
As shown in the measurement results in Table 1, in Examples 6 to 11 in which paper was made with 50 to 0 ml of CSF of the fiber layer A and 600 to 10 ml of CSF of the fiber layer B, the density of the fiber layer A was 0.26 to 0. .68 g / cm 3 , the density of the fiber layer B is 0.17 to 0.45 g / cm 3 , the total density is 0.22 to 0.57 g / cm 3 , the tensile strength is 10 N / 15 mm or more, and the tear strength is 20 gf. -Having 16 sheets or more, when producing an electric double layer capacitor, there was no inconvenience such as breakage of the separator during element winding.

また、ESRは0.784〜0.988Ωと低ESRながら、気密度は101〜287sec/100mlと高い遮蔽性を示しており、電気二重層キャパシタの内部抵抗56〜189mΩ、漏れ電流273〜448μAと低く抑えられている。   Moreover, the ESR is 0.784 to 0.988 Ω and low ESR, and the airtightness is 101 to 287 sec / 100 ml, indicating a high shielding property. The internal resistance of the electric double layer capacitor is 56 to 189 mΩ, and the leakage current is 273 to 448 μA. It is kept low.

一方、繊維層AのCSF100mlで抄紙した比較例2、比較例3では、叩解が抑えられフィブリル量が少なくなったことから、繊維層Aの密度が0.21g/cm3と低く、セパレータの引張強さが6.9N/15mmと弱くなったため、素子巻取りにてセパレータの破断が発生し、評価用の電気二重層キャパシタを作製できなかった。 On the other hand, in Comparative Example 2 and Comparative Example 3 in which paper making was performed with 100 ml of CSF of the fiber layer A, since the beating was suppressed and the amount of fibrils was reduced, the density of the fiber layer A was as low as 0.21 g / cm 3. Since the strength was as weak as 6.9 N / 15 mm, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced.

また、繊維層AのCSF0ml、密度0.80g/cm3で抄紙した比較例4では、セパレータの強度は問題ないが、気密度356sec/100mlと緻密になりすぎたことで、ESRが1.154Ωとなり、電気二重層キャパシタの内部抵抗は237mΩと高くなった。この結果から、繊維層Aの叩解度はCSF50〜0mlが好ましく、密度は0.25〜0.70g/cm3が好ましいことが判明した。 Further, in Comparative Example 4 in which the fiber layer A was paper-made with 0 ml of CSF and a density of 0.80 g / cm 3 , the strength of the separator was not a problem, but the ESR was 1.154Ω due to being too dense with a gas density of 356 Sec / 100 ml. Thus, the internal resistance of the electric double layer capacitor was as high as 237 mΩ. From this result, it was found that the beating degree of the fiber layer A is preferably 50 to 0 ml of CSF, and the density is preferably 0.25 to 0.70 g / cm 3 .

また、繊維層BのCSF650mlで抄紙した比較例5では、繊維層Bの密度は0.12g/cm3となり、CSF0mlで抄紙した比較例6では、繊維層Bの密度は0.53g/cm3となったが、叩解の過不足により、引裂強さが比較例5では14gf・16枚、比較例6では18gf・16枚と低くなったことから、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまい、素子不良率が5%となった。この結果から、繊維層Bの叩解度はCSF600〜10mlが好ましく、密度は0.15〜0.50g/cm3が好ましいことが判明した。 Further, in Comparative Example 5 in which paper was made with CSF 650 ml of fiber layer B, the density of fiber layer B was 0.12 g / cm 3 , and in Comparative Example 6 in which paper was made with CSF 0 ml, the density of fiber layer B was 0.53 g / cm 3. However, due to excessive and insufficient beating, the tear strength was reduced to 14 gf · 16 sheets in Comparative Example 5 and 18 gf · 16 sheets in Comparative Example 6, so that when winding the electric double layer capacitor, the element winding As a result, the separator was broken, and the defect rate was 5%. From this result, it was found that the beating degree of the fiber layer B is preferably 600 to 10 ml of CSF, and the density is preferably 0.15 to 0.50 g / cm 3 .

さらに、二層の合計密度としては、比較例3に示すように合計密度0.17g/cm3の場合、繊維層Aと繊維層Bの両方の叩解が抑えられることで、引張強さと引裂強さが弱くなることから、素子巻取りにてセパレータの破断が発生し、評価用の電気二重層キャパシタを作製できなかった。また、比較例4に示すように合計密度0.63g/cm3の場合、ESRが高くなることから、電気二重層キャパシタの内部抵抗が悪化する。この結果から、二層の合計密度は0.20〜0.60g/cm3が好ましいことが判明した。 Further, as the total density of the two layers, as shown in Comparative Example 3, when the total density is 0.17 g / cm 3 , the beating of both the fiber layer A and the fiber layer B can be suppressed, so that the tensile strength and the tear strength can be reduced. Therefore, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced. Further, as shown in Comparative Example 4, when the total density is 0.63 g / cm 3 , the ESR becomes high, so that the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated. From this result, it was found that the total density of the two layers is preferably 0.20 to 0.60 g / cm 3 .

実施例12乃至実施例17と比較例7乃至比較例9では、セパレータの厚さによるセパレータ特性および電気二重層キャパシタ特性を比較した。
表1の測定結果に示すように、繊維層Aの厚さ5μm、繊維層Bの厚さ5μm、合計厚さ10μmで抄紙した実施例12では、セパレータの引張強さ10N/15mm以上、引裂強さ20gf・16枚以上を有しており、電気二重層キャパシタを作製する際、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまうなどの不具合は発生しなかった。電気二重層キャパシタでは内部抵抗45mΩ、漏れ電流439μAと低く抑えられている。
In Examples 12 to 17 and Comparative Examples 7 to 9, the separator characteristics depending on the separator thickness and the electric double layer capacitor characteristics were compared.
As shown in the measurement results of Table 1, in Example 12 where paper was made with a fiber layer A thickness of 5 μm, a fiber layer B thickness of 5 μm, and a total thickness of 10 μm, the separator had a tensile strength of 10 N / 15 mm or more and a tear strength. When the electric double layer capacitor was manufactured, there was no problem such as breakage of the separator due to element winding. In the electric double layer capacitor, the internal resistance is 45 mΩ and the leakage current is 439 μA.

実施例13では繊維層Aの厚さ145μm、繊維層Bの厚さ5μm、合計厚さ150μmで抄紙したセパレータ、実施例14では繊維層Aの厚さ5μm、繊維層Bの厚さ145μm、合計厚さ150μmで抄紙したセパレータを得ているが、電気二重層キャパシタの内部抵抗は実施例13では197mΩ、実施例14では186mΩ、漏れ電流は実施例13では264μA、実施例14では286μAと低く抑えられている。   In Example 13, a separator made of paper with a thickness of 145 μm of fiber layer A, a thickness of 5 μm of fiber layer B, and a total thickness of 150 μm, in Example 14, a thickness of 5 μm of fiber layer A and a thickness of 145 μm of fiber layer B, total A separator made of paper with a thickness of 150 μm was obtained, but the internal resistance of the electric double layer capacitor was as low as 197 mΩ in Example 13, 186 mΩ in Example 14, 264 μA in Example 13, and 286 μA in Example 14. It has been.

繊維層Aの厚さ10μm、繊維層Bの厚さ10μm、合計厚さ20μmで抄紙した実施例15では、実施例12と比較して、内部抵抗は42mΩと同等で、漏れ電流は421μAとなり、内部抵抗を悪化させることなく漏れ電流を更に抑制することができている。   In Example 15 where paper was made with a fiber layer A thickness of 10 μm, a fiber layer B thickness of 10 μm, and a total thickness of 20 μm, compared to Example 12, the internal resistance was equivalent to 42 mΩ, and the leakage current was 421 μA. The leakage current can be further suppressed without deteriorating the internal resistance.

繊維層Aの厚さ10μm、繊維層Bの厚さ50μm、合計厚さ60μmで抄紙した実施例16と、繊維層Aの厚さ50μm、繊維層Bの厚さ10μm、合計厚さ60μmで抄紙した実施例17では、実施例13、実施例14と比較して、電気二重層キャパシタの内部抵抗は実施例16で60mΩ、実施例17で167mΩ、漏れ電流は実施例16で305μA、実施例17で291μAとなり、漏れ電流は十分抑制しながら、内部抵抗を低下することができている。   Example 16 was made with a fiber layer A thickness of 10 μm, a fiber layer B thickness of 50 μm and a total thickness of 60 μm, and a fiber layer A thickness of 50 μm, a fiber layer B thickness of 10 μm and a total thickness of 60 μm. In Example 17, compared with Examples 13 and 14, the internal resistance of the electric double layer capacitor was 60 mΩ in Example 16, 167 mΩ in Example 17, and the leakage current was 305 μA in Example 16, Example 17 Thus, the internal resistance can be reduced while sufficiently suppressing the leakage current.

一方、繊維層Aの厚さ3μm、繊維層Bの厚さ3μm、合計厚さ6μmで抄紙した比較例7では、厚さが薄いことからセパレータの引張強さ5.9N/15mm、引裂強さ5gf・16枚と低くなり、素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまい、評価用の電気二重層キャパシタを作製できなかった。   On the other hand, in Comparative Example 7 in which the paper was made with a fiber layer A thickness of 3 μm, a fiber layer B thickness of 3 μm, and a total thickness of 6 μm, the separator had a tensile strength of 5.9 N / 15 mm and a tear strength. As a result, the separator was broken by winding the element, and an electric double layer capacitor for evaluation could not be produced.

また、繊維層Aの厚さ155μm、繊維層Bの厚さ5μm、合計厚さ160μmで抄紙した比較例8と、繊維層Aの厚さ5μm、繊維層Bの厚さ155μm、合計厚さ160μmで抄紙した比較例9では、実施例13、実施例14と比較して、セパレータの厚さが厚くなったことにより、気密度は比較例8で326sec/100ml、比較例9で307sec/100mlと緻密になりすぎたことで、ESRは比較例8で1.121Ω、比較例9で1.086Ωと高くなり、電気二重層キャパシタの内部抵抗は比較例8で224mΩ、比較例9で207mΩと悪化した。   Further, Comparative Example 8 in which the paper was made with a fiber layer A thickness of 155 μm, a fiber layer B thickness of 5 μm, and a total thickness of 160 μm, a fiber layer A thickness of 5 μm, a fiber layer B thickness of 155 μm, and a total thickness of 160 μm. In Comparative Example 9, which was paper-made in comparison with Examples 13 and 14, due to the increased thickness of the separator, the air density was 326 sec / 100 ml in Comparative Example 8 and 307 Sec / 100 ml in Comparative Example 9. By being too dense, the ESR is 1.121Ω in Comparative Example 8 and 1.086Ω in Comparative Example 9, and the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated to 224mΩ in Comparative Example 8 and 207mΩ in Comparative Example 9. did.

以上の結果から、セパレータの繊維層Aの厚さは実施例12乃至実施例14が示すように5〜145μmが好ましく、実施例15乃至実施例17が示すように10〜50μmが好ましいことが判明した。   From the above results, it is found that the thickness of the fiber layer A of the separator is preferably 5 to 145 μm as shown in Examples 12 to 14, and preferably 10 to 50 μm as shown in Examples 15 to 17. did.

また、繊維層Bの厚さも同様に、実施例12乃至実施例14が示すように5〜145μmが好ましく、実施例15乃至実施例17が示すように10〜50μmが好ましいことが判明した。
また、二層の合計としては実施例12乃至実施例14が示すように10〜150μmが好ましく、より好ましくは実施例15乃至実施例17が示すように20〜60μmが好ましいことが判明した。
Similarly, the thickness of the fiber layer B was found to be preferably 5 to 145 μm as shown in Examples 12 to 14, and 10 to 50 μm as shown in Examples 15 to 17.
Further, the total of the two layers was found to be preferably 10 to 150 μm as shown in Examples 12 to 14, more preferably 20 to 60 μm as shown in Examples 15 to 17.

従来例1はリヨセル100重量%をCSF0mlまで叩解し、長網抄紙機で抄紙しているが、引裂強さが9gf・16枚と低いため、電気二重層キャパシタを作製する際素子巻取りにてセパレータの破断が発生してしまい、素子不良率が10%となった。電気二重層キャパシタの性能は、内部抵抗は低く、漏れ電流値は小さく良好であった。   In Conventional Example 1, 100% by weight of lyocell was beaten to 0 ml of CSF, and paper was made with a long net paper machine. However, since the tear strength was as low as 9 gf · 16 sheets, the element was wound up when producing an electric double layer capacitor. The separator broke and the element defect rate was 10%. The performance of the electric double layer capacitor was good with a low internal resistance and a small leakage current value.

従来例2のセパレータはリヨセル80重量%にPET20重量%混合し、CSF0mlまで叩解した原料を用いて長網抄紙機で抄紙した層と、ポリエチレンを原料とし、フィルム製造装置で製造されたフィルム層を積層した二層構造であるが、フィルム層が緻密過ぎるため、セパレータの気密度が674sec/100mlと高く、電気二重層キャパシタの内部抵抗は432mΩと悪化した。   In the separator of Conventional Example 2, 80% by weight of lyocell is mixed with 20% by weight of PET, and a layer of paper made with a long paper machine using raw materials beaten to 0 ml of CSF and a film layer made of polyethylene as a raw material and manufactured by a film manufacturing apparatus. Although it is a laminated two-layer structure, since the film layer is too dense, the airtightness of the separator is as high as 674 sec / 100 ml, and the internal resistance of the electric double layer capacitor is deteriorated to 432 mΩ.

以上から本実施の形態例によれば、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、長網または短網で抄紙された繊維層AとしてCSF50〜0ml、密度0.25〜0.70g/cm3、厚さ5〜145μmの層とし、円網で抄紙された繊維層BとしてCSF600〜10ml、密度0.15〜0.50g/cm3、厚さ5〜145μmの層との二層構造とし、セパレータ全体で、密度が0.2〜0.6g/cm3、厚さが10〜150μmとすることにより、捲回時および積層時にセパレータが破断しない程度の機械的強度を持ち、高遮蔽性と低ESRを実現した電気二重層キャパシタ用セパレータを提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, the fiber layer A containing 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten and made with a long or short mesh, has a CSF of 50 to 0 ml and a density of 0.25 to 0.70 g. / cm 3 , a layer having a thickness of 5 to 145 μm, and a fiber layer B made of paper by a circular mesh having a CSF of 600 to 10 ml, a density of 0.15 to 0.50 g / cm 3 , and a layer having a thickness of 5 to 145 μm With the structure, the separator as a whole has a density of 0.2 to 0.6 g / cm 3 and a thickness of 10 to 150 μm, so that the separator has a mechanical strength that does not break during winding and laminating, and high An electric double layer capacitor separator that achieves shielding and low ESR can be provided.

また該セパレータを用いることによって、内部抵抗、漏れ電流特性に悪影響を与えることなく、生産性を向上させることが可能な電気二重層キャパシタを提供することができる。   Further, by using the separator, it is possible to provide an electric double layer capacitor capable of improving productivity without adversely affecting internal resistance and leakage current characteristics.

以上の説明は本実施の形態例のセパレータを電気二重層キャパシタについて用いる例を説明し、電気二重層キャパシタの他の構成、製造方法の詳細についての説明は省略したが、上記した捲回および積層型電気二重層キャパシタにおいて、電極材料及び電解液の材料については、特別に限定を必要とすることはなく、種々のものを用いることができる。   The above description describes an example in which the separator of the present embodiment is used for an electric double layer capacitor, and the description of the details of the other configuration and manufacturing method of the electric double layer capacitor is omitted. In the type electric double layer capacitor, the electrode material and the electrolyte material are not particularly limited, and various types can be used.

更に、セパレータは、電気二重層キャパシタに適用できるほか、リチウムイオンキャパシタにも適用することが可能である。リチウムイオンキャパシタでも、リチウムイオン電池に用いるセパレータとしても性能が確保できる。   Furthermore, the separator can be applied not only to an electric double layer capacitor but also to a lithium ion capacitor. Even if it is a lithium ion capacitor, performance can be secured as a separator used in a lithium ion battery.

Claims (10)

一対の分極性電極の間に介在し、電解質を含有した電解液を保持可能なキャパシタ用セパレータであって、
長網または短網抄紙された繊維層Aと、円網抄紙された繊維層Bとからなる二層構造を有し、
前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、前記二層構造全体の密度が0.2〜0.6g/cm3、厚さが10〜150μmであることを特徴とするキャパシタ用セパレータ。
A capacitor separator interposed between a pair of polarizable electrodes and capable of holding an electrolyte solution containing an electrolyte,
It has a two-layer structure consisting of a fiber layer A that is made of a long or short mesh paper and a fiber layer B that is made of a circular mesh paper,
The fiber layer A and the fiber layer B contain 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten, the density of the entire two-layer structure is 0.2 to 0.6 g / cm 3 , and the thickness is 10 to 150 μm. There is a capacitor separator.
一対の分極性電極の間に介在し、電解質を含有した電解液を保持可能なキャパシタ用セパレータであって、
長網または短網で抄紙された繊維層Aと、円網で抄紙された繊維層Bとからなる二層構造を有し、
前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を10重量%以上含有し、前記二層構造全体の密度が0.2〜0.6g/cm3、厚さが20〜60μmであることを特徴とするキャパシタ用セパレータ。
A capacitor separator interposed between a pair of polarizable electrodes and capable of holding an electrolyte solution containing an electrolyte,
It has a two-layer structure consisting of a fiber layer A made with a long or short mesh and a fiber layer B made with a circular mesh,
The fiber layer A and the fiber layer B contain 10% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten, the density of the entire two-layer structure is 0.2 to 0.6 g / cm 3 , and the thickness is 20 to 60 μm. There is a capacitor separator.
前記繊維層A及び繊維層Bは、叩解可能な再生セルロース繊維を60重量%以上含有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のキャパシタ用セパレータ。 3. The capacitor separator according to claim 1, wherein the fiber layer A and the fiber layer B contain 60% by weight or more of regenerated cellulose fibers that can be beaten. 前記叩解可能な再生セルロース繊維が、溶剤紡糸レーヨン繊維またはビスコース再生セルロース繊維から選択されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータ。 The capacitor separator according to any one of claims 1 to 3, wherein the regenerated cellulose fiber that can be beaten is selected from solvent-spun rayon fiber or viscose regenerated cellulose fiber. 前記繊維層AはCSF50〜0mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.25〜0.70g/cm3、厚さ5〜145μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータ。 The fiber layer A contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 50 to 0 ml, has a density of 0.25 to 0.70 g / cm 3 , and a thickness of 5 to 145 μm. The separator for capacitors according to any one of the above. 前記繊維層AはCSF50〜0mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.25〜0.70g/cm3、厚さ10〜50μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータ。 The fiber layer A contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 50 to 0 ml, has a density of 0.25 to 0.70 g / cm 3 , and a thickness of 10 to 50 μm. The separator for capacitors according to any one of the above. 前記繊維層BはCSF600〜10mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.15〜0.50g/cm3、厚さ5〜145μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータ。 The fiber layer B contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 600 to 10 ml, has a density of 0.15 to 0.50 g / cm 3 , and a thickness of 5 to 145 μm. The separator for capacitors according to any one of the above. 前記繊維層BはCSF600〜10mlまで叩解された再生セルロース繊維を含有し、密度0.15〜0.50g/cm3、厚さ10〜50μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータ。 The fiber layer B contains regenerated cellulose fibers beaten to CSF 600 to 10 ml, has a density of 0.15 to 0.50 g / cm 3 , and a thickness of 10 to 50 μm. The separator for capacitors according to any one of the above. 請求項1乃至請求項8のいずれかに記載のキャパシタ用セパレータを用いたことを特徴とするキャパシタ。 A capacitor using the capacitor separator according to claim 1. 電気二重層キャパシタまたはリチウムイオンキャパシタであることを特徴とする請求項9記載のキャパシタ。 10. The capacitor according to claim 9, wherein the capacitor is an electric double layer capacitor or a lithium ion capacitor.
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