JP2929209B2 - 電解コンデンサ用のセパレータ - Google Patents
電解コンデンサ用のセパレータInfo
- Publication number
- JP2929209B2 JP2929209B2 JP30984789A JP30984789A JP2929209B2 JP 2929209 B2 JP2929209 B2 JP 2929209B2 JP 30984789 A JP30984789 A JP 30984789A JP 30984789 A JP30984789 A JP 30984789A JP 2929209 B2 JP2929209 B2 JP 2929209B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- microporous
- electrolytic capacitor
- fluororesin
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電解コンデンサ用、特に電解アルミコンデ
ンサ用として好適な電解コンデンサ用のセパレータに関
する。
ンサ用として好適な電解コンデンサ用のセパレータに関
する。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］ 従来、電解コンデンサは、表面に誘導体酸化被膜を有
するアルミニウム陽極箔とアルミニウム陰極箔との間に
セパレータを介在させて巻回し、駆動用電解液を含浸さ
せてコンデンサ素子を構成し、このコンデンサ素子を有
底筒状ケースに収納した後、封口処理して製造されてい
る。
するアルミニウム陽極箔とアルミニウム陰極箔との間に
セパレータを介在させて巻回し、駆動用電解液を含浸さ
せてコンデンサ素子を構成し、このコンデンサ素子を有
底筒状ケースに収納した後、封口処理して製造されてい
る。
そして、上記セパレータとしては、クラフト紙、マニ
ラ紙、又はポリプロピレンなどの微多孔質合成樹脂膜な
どが使用されている。
ラ紙、又はポリプロピレンなどの微多孔質合成樹脂膜な
どが使用されている。
しかし、セパレータとしてクラフト紙やマニラ紙を使
用する場合、電解コンデンサの高温下の長期使用により
セパレータが炭素化、老化し、またポリプロピレン微多
孔質膜を使用する場合、高温リフローで収縮を生じると
いう問題があった。
用する場合、電解コンデンサの高温下の長期使用により
セパレータが炭素化、老化し、またポリプロピレン微多
孔質膜を使用する場合、高温リフローで収縮を生じると
いう問題があった。
近年、クラフト紙、マニラ紙、ポリプロピレン膜系セ
パレータのこのような問題を解決するものとして、フッ
素樹脂微多孔質膜からなるセパレータを使用することが
提案されている。（特開昭62−263624号公報参照） 確かに、フッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性に優れてい
るため、熱、薬品等の面からの制約がなく、上記既存の
セパレータより有利であるが、表面が不活性ではっ水性
であるという欠点を持つ。このため、提案されたセパレ
ータでは、この欠点を改善するため、フッ素樹脂微多孔
質膜をアミド酸、アルコールで処理したものを使用して
いる。しかしながら本出願人らが追試した結果、アミド
酸、アルコールで処理したセパレータは、該薬品処理を
したため、親水性は増すものの該セパレータを用いた電
解コンデンサを高温下長期間使用すると電解特性が低下
するという新たな問題を生じることが確認された。その
原因は必ずしも明かではないが、元来安定なフッ素樹脂
に対するアミド酸、アルコールの結合力は弱く、かつア
ミド酸、アルコールは電解液に溶解するため、時間の経
過と共にセパレータから電解液に溶けだし、セパレータ
の親水性を低下させ、電解液の特性を変化させることに
起因するものと推測される。
パレータのこのような問題を解決するものとして、フッ
素樹脂微多孔質膜からなるセパレータを使用することが
提案されている。（特開昭62−263624号公報参照） 確かに、フッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性に優れてい
るため、熱、薬品等の面からの制約がなく、上記既存の
セパレータより有利であるが、表面が不活性ではっ水性
であるという欠点を持つ。このため、提案されたセパレ
ータでは、この欠点を改善するため、フッ素樹脂微多孔
質膜をアミド酸、アルコールで処理したものを使用して
いる。しかしながら本出願人らが追試した結果、アミド
酸、アルコールで処理したセパレータは、該薬品処理を
したため、親水性は増すものの該セパレータを用いた電
解コンデンサを高温下長期間使用すると電解特性が低下
するという新たな問題を生じることが確認された。その
原因は必ずしも明かではないが、元来安定なフッ素樹脂
に対するアミド酸、アルコールの結合力は弱く、かつア
ミド酸、アルコールは電解液に溶解するため、時間の経
過と共にセパレータから電解液に溶けだし、セパレータ
の親水性を低下させ、電解液の特性を変化させることに
起因するものと推測される。
本発明の課題は、このような従来技術の問題を解決す
ることにあり、電解コンデンサを高温下、長期間使用し
ても安定な特性を与える電解コンデンサ用のセパレータ
を提供することを目的とするものである。
ることにあり、電解コンデンサを高温下、長期間使用し
ても安定な特性を与える電解コンデンサ用のセパレータ
を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明はフッ素樹脂微多
孔質膜からなる電解コンデンサ用のセパレータにおい
て、フッ素樹脂微多孔質膜をスパッタエッチング処理し
たもので構成するものである。
孔質膜からなる電解コンデンサ用のセパレータにおい
て、フッ素樹脂微多孔質膜をスパッタエッチング処理し
たもので構成するものである。
本発明でスパッタエッチング処理されるフッ素樹脂微
多孔質膜としては、テトラフルオロエチレン、トリフル
オロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等のフッ素化
オレフィンの、ホモポリマー、若しくはこれら相互の共
重合体、又はフッ素化オレフィンとオレフィンとの共重
合体等の微多孔質膜を挙げることができ、特にポリテト
ラフルオロエチレンの微多孔質膜が効果的に処理され
る。その他、ガラス、炭素、ブロンズ、アルミナ、鋼、
モリブテン、炭化ケイ素、室化ケイ素等の粉末、単繊
維、ビーズ等の充填剤を添加したフッ素樹脂微多孔質膜
もスパッタエッチング処理に供される。
多孔質膜としては、テトラフルオロエチレン、トリフル
オロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等のフッ素化
オレフィンの、ホモポリマー、若しくはこれら相互の共
重合体、又はフッ素化オレフィンとオレフィンとの共重
合体等の微多孔質膜を挙げることができ、特にポリテト
ラフルオロエチレンの微多孔質膜が効果的に処理され
る。その他、ガラス、炭素、ブロンズ、アルミナ、鋼、
モリブテン、炭化ケイ素、室化ケイ素等の粉末、単繊
維、ビーズ等の充填剤を添加したフッ素樹脂微多孔質膜
もスパッタエッチング処理に供される。
フッ素樹脂の平均孔経は、0.01〜100μｍ、好ましく
は0.1〜10μｍで孔経が均一なものを使用するとよい。
気孔率は、10〜95％、好ましくは50〜90％である。膜厚
は５〜300μｍ、好ましくは10〜200μｍである。本発明
において、スパッタエッチング雰囲気は0.0005〜50Torr
を使用し、好ましくは0.1〜10Torrを使用するとよい。
雰囲気気体としては、酸素、アンモニア、窒素、テトラ
フルオロメタン、不活性ガス、水の単体若しくはこれら
の混合ガスを使用することが望ましい。気体の種類や混
合比はスパッタエッチング処理時の放電電力や処理時間
に応じて定められる。また気体を使用しないことも可能
である。
は0.1〜10μｍで孔経が均一なものを使用するとよい。
気孔率は、10〜95％、好ましくは50〜90％である。膜厚
は５〜300μｍ、好ましくは10〜200μｍである。本発明
において、スパッタエッチング雰囲気は0.0005〜50Torr
を使用し、好ましくは0.1〜10Torrを使用するとよい。
雰囲気気体としては、酸素、アンモニア、窒素、テトラ
フルオロメタン、不活性ガス、水の単体若しくはこれら
の混合ガスを使用することが望ましい。気体の種類や混
合比はスパッタエッチング処理時の放電電力や処理時間
に応じて定められる。また気体を使用しないことも可能
である。
電源としては、数百KHz〜数十MHzの周波数のものを使
用し、通常は工業用割当周波数である13.56MHzのものを
使用するとよい。放電電力は１〜1000W、好ましくは10
〜100Wを使用する。処理時間については、放電電力が小
さいと長くする必要があり、実用的には大きい放電電力
で短期間処理することが好ましい。
用し、通常は工業用割当周波数である13.56MHzのものを
使用するとよい。放電電力は１〜1000W、好ましくは10
〜100Wを使用する。処理時間については、放電電力が小
さいと長くする必要があり、実用的には大きい放電電力
で短期間処理することが好ましい。
本発明において、スパッタエッチング装置として、例
えば第１図に示す装置を使用する。
えば第１図に示す装置を使用する。
第１図において、１は減圧反応管を示し、該反応管に
は真空ポンプ２に連結する排気管３、及び排気管の途中
に設けられたバブル４が設けられている。５は反応管内
に気体を導入するための導入管であり、その途中にはバ
ブル６が設けられている。７及び８は回転電極であり、
９、10は対向電極である。11及び12は高周波電源であ
る。14はフッ素樹脂微多孔質膜13を供給する供給ドラム
であり、15はその巻取りドラムであって、フッ素樹脂微
多孔質膜14は電極間を連続的に移動しその間スパッタエ
ッチングされる。
は真空ポンプ２に連結する排気管３、及び排気管の途中
に設けられたバブル４が設けられている。５は反応管内
に気体を導入するための導入管であり、その途中にはバ
ブル６が設けられている。７及び８は回転電極であり、
９、10は対向電極である。11及び12は高周波電源であ
る。14はフッ素樹脂微多孔質膜13を供給する供給ドラム
であり、15はその巻取りドラムであって、フッ素樹脂微
多孔質膜14は電極間を連続的に移動しその間スパッタエ
ッチングされる。
［実施例］ 以下に実施例にて本発明を具体的に説明するが本発明
はこれら実施例のみに限定されるものではない。
はこれら実施例のみに限定されるものではない。
実施例1: 平均孔経1.5μｍ、厚さ20μｍ、気孔率85％のポリテ
トラフルオロエチレン微多孔質膜を第１図に示す装置に
セットし、電極間距離を50mmに調節した。導入管より酸
素とアンモニアの混合ガス（O2:NH3＝9:1）を導入する
と共に真空ポンプにより反応管内を減圧し、雰囲気圧を
0.5Torrに保持した。
トラフルオロエチレン微多孔質膜を第１図に示す装置に
セットし、電極間距離を50mmに調節した。導入管より酸
素とアンモニアの混合ガス（O2:NH3＝9:1）を導入する
と共に真空ポンプにより反応管内を減圧し、雰囲気圧を
0.5Torrに保持した。
前記の微多孔質膜を0.5cm/分の速度で移動させつつ、
13.56MHzの高周波電圧を印加し、放電電力20Wをかけて
膜の両面にスパッタエッチング処理をした。
13.56MHzの高周波電圧を印加し、放電電力20Wをかけて
膜の両面にスパッタエッチング処理をした。
このようにして得られたフッ素樹脂微多孔質膜を二枚
重ねとし、電解アルミコンデンサのセパレータとして使
用した。電解液の溶媒としてはγ−ブチロラクトンを使
用し、コンデンサのサイズは直径10φ、長さ12.5lとし
た。
重ねとし、電解アルミコンデンサのセパレータとして使
用した。電解液の溶媒としてはγ−ブチロラクトンを使
用し、コンデンサのサイズは直径10φ、長さ12.5lとし
た。
この電解アルミコンデンサの特性を定格50WV、22μＦ
で測定した。その結果を第１表、第２表に示す。第１表
は電解コンデンサの初期特性を示し、第２表は105℃で2
000時間経過後の特性を示すものである。
で測定した。その結果を第１表、第２表に示す。第１表
は電解コンデンサの初期特性を示し、第２表は105℃で2
000時間経過後の特性を示すものである。
表中比較例はセパレータとしてマニラ紙（比較例
１）、未処理ポリテトラフルオロエチレン微多孔質（比
較例２）を用いた電解アルミコンデンサの特質を示すも
のである。
１）、未処理ポリテトラフルオロエチレン微多孔質（比
較例２）を用いた電解アルミコンデンサの特質を示すも
のである。
第１表及び第２表の結果からみて、フッ素樹脂微多孔
質セパレータは、スパッタエッチング処理することによ
り、電解コンデンサの損失値、インピーダンスを著しく
低下させることができ、またマニラ紙等の従来のセパレ
ータに比較し、熱安定性耐久性に優れたものであること
が判る。
質セパレータは、スパッタエッチング処理することによ
り、電解コンデンサの損失値、インピーダンスを著しく
低下させることができ、またマニラ紙等の従来のセパレ
ータに比較し、熱安定性耐久性に優れたものであること
が判る。
［発明の効果］ このように、本発明ではフッ素樹脂微多孔質膜を薬品
により化学処理する代わりに、物理的なスッパッタエッ
チング処理を行ったものを電解コンデンサのセパレータ
として使用するので、化学処理したセパレータを使用し
たものに比較し、膜の親水性を長期間安定に維持するこ
とが可能であり、損失値の劣化、ペーストの耐電圧変化
の少ない電解コンデンサを提供することができる。また
フッ素樹脂は本来非常に安定であり、かつ不燃性である
こともあって、本発明のセパレータを用いれば、高温下
での長期間使用に対しても極めて安定な電解コンデンサ
を製造することが可能である。
により化学処理する代わりに、物理的なスッパッタエッ
チング処理を行ったものを電解コンデンサのセパレータ
として使用するので、化学処理したセパレータを使用し
たものに比較し、膜の親水性を長期間安定に維持するこ
とが可能であり、損失値の劣化、ペーストの耐電圧変化
の少ない電解コンデンサを提供することができる。また
フッ素樹脂は本来非常に安定であり、かつ不燃性である
こともあって、本発明のセパレータを用いれば、高温下
での長期間使用に対しても極めて安定な電解コンデンサ
を製造することが可能である。
第１図は、本発明のセパレータを製造する装置の一例を
示す縦断面図面である。 1:減圧反応管、3:排気管 5:導入管、7.8:回転電極 9.10:対向電極、11.12:電源 13:フッ素樹脂微多孔質膜 14:供給ドラム、15:巻取りドラム
示す縦断面図面である。 1:減圧反応管、3:排気管 5:導入管、7.8:回転電極 9.10:対向電極、11.12:電源 13:フッ素樹脂微多孔質膜 14:供給ドラム、15:巻取りドラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−241013（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−263624（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−157513（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01G 9/02
Claims (3)
- 【請求項１】フッ素樹脂微多孔質膜をスパッタエッチン
グ処理してなることを特徴とする電解コンデンサ用のセ
パレータ。 - 【請求項２】フッ素樹脂微多孔質膜がフッ素化オレフィ
ン重合体微多孔質膜であり、スパッタエッチング処理
が、気体の存在下、雰囲気圧0.1〜10Torr、放電電力10
〜100W、の条件を使用して行なうものである請求項１に
記載の電解コンデンサ用のセパレータ。 - 【請求項３】フッ素樹脂微多孔質膜が、ポリテトラフル
オロエチレン微多孔質膜である請求項１又は２に記載の
電解コンデンサ用のセパレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30984789A JP2929209B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電解コンデンサ用のセパレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30984789A JP2929209B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電解コンデンサ用のセパレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03171612A JPH03171612A (ja) | 1991-07-25 |
| JP2929209B2 true JP2929209B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=17998001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30984789A Expired - Fee Related JP2929209B2 (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電解コンデンサ用のセパレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2929209B2 (ja) |
-
1989
- 1989-11-29 JP JP30984789A patent/JP2929209B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03171612A (ja) | 1991-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4604170A (en) | Multi-layered diaphragm for electrolysis | |
| KR100716086B1 (ko) | 고체 전해 컨덴서 및 그의 제조 방법 | |
| JPH0715864B2 (ja) | 電解コンデンサの電極用シート及びその製造方法 | |
| CN111558302A (zh) | 一种高通量高强度聚四氟乙烯水体过滤复合纳滤膜的制备方法 | |
| US5693210A (en) | Method of manufacturing porous alumina tube | |
| KR900002095B1 (ko) | 다공질막의 제조방법 | |
| WO2010029598A1 (ja) | コンデンサ用電極箔とそれを用いた電解コンデンサ、およびコンデンサ用電極箔の製造方法 | |
| JP2929209B2 (ja) | 電解コンデンサ用のセパレータ | |
| JPH0479683B2 (ja) | ||
| JP5082347B2 (ja) | 分離膜の製造方法および水処理用分離膜 | |
| Shimomura et al. | Preparation of polyacrylonitrile reverse osmosis membrane by plasma treatment | |
| JPS5924845B2 (ja) | ガス選択透過性複合膜の製造方法 | |
| US4705544A (en) | Liquid membrane | |
| CN87102849A (zh) | 组合隔膜 | |
| JPH02133448A (ja) | 親水性多孔質膜の製造方法 | |
| JP4074395B2 (ja) | アルミニウム電解コンデンサ | |
| JPH0521012B2 (ja) | ||
| JPS61161109A (ja) | パーベーパレーション分離膜 | |
| JPS6152175B2 (ja) | ||
| JPH0412169B2 (ja) | ||
| JPH0239300B2 (ja) | ||
| KR102641991B1 (ko) | 불소계 수지 다공성 막의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 불소계 수지 다공성 막 | |
| JPH06151249A (ja) | コンデンサ用セパレーター、及びそれを用いたコンデンサ | |
| JP3443900B2 (ja) | 分離膜の処理法 | |
| Lai et al. | Plasma graft polymerization membrane of acrylamide for pervaporation separation of aqueous alcohol mixtures |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |