JP3191818B2 - 電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質 - Google Patents
電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質Info
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【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサに関する
ものであり、更に詳しくは、アルミ電解コンデンサ駆動
用高分子固体電解質に関するものである。
ものであり、更に詳しくは、アルミ電解コンデンサ駆動
用高分子固体電解質に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、産業分野の発展によりエレクトロ
ニクス素子の高性能化、高信頼化が求められている。特
に、電解液を使用するコンデンサや電池等の電気化学素
子は、漏液、デバイスへの実装、加工性などの点で多く
の問題があり、従来より電解液の固体化が検討されてい
る。この中で高分子固体電解質は無機系の電解質に比
べ、イオン伝導率がはるかに小さいにも拘らず、軽量で
柔軟性、成形性等の機械的性能の面において優れている
ので注目を集めている。従来提案されている高分子固体
電解質としては、例えばポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）とリチウム塩の複合体（イオン伝導率：１００℃で
〜１０-4Ｓ／ｃｍ）｛Ｐｏｌｙｍｅｒ，１４，５８６
（１９７３）｝、トリオール型ポリエチレンオキシドの
ジイソシアネート架橋物ポリマー−金属塩複合体（イオ
ン伝導率：３０℃で１０-5Ｓ／ｃｍ）｛特開昭６２−４
８７１６号公報｝、ポリメタクリル酸オリゴオキシエチ
レン・メタクリル酸アルカリ金属塩共重合体の対イオン
固定固体電解質（イオン伝導率：室温で１０-7Ｓ／ｃ
ｍ）｛Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｒｅｐｒｉｎｔｓ Ｊａｐａ
ｎ，３５，５８３（１９８６）｝等が報告されている。
また実際に電解コンデンサに適用した高分子固体電解質
の例としては、シリキサン−アルキレンオキサイド・コ
ポリマーとポリエチレンオキサイドの混合物とアルカリ
金属塩等の複合体（イオン伝導度：室温で１０-5〜１０
-6Ｓ／ｃｍ）｛特開平１−５０３４２５公報｝が報告さ
れている。
ニクス素子の高性能化、高信頼化が求められている。特
に、電解液を使用するコンデンサや電池等の電気化学素
子は、漏液、デバイスへの実装、加工性などの点で多く
の問題があり、従来より電解液の固体化が検討されてい
る。この中で高分子固体電解質は無機系の電解質に比
べ、イオン伝導率がはるかに小さいにも拘らず、軽量で
柔軟性、成形性等の機械的性能の面において優れている
ので注目を集めている。従来提案されている高分子固体
電解質としては、例えばポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）とリチウム塩の複合体（イオン伝導率：１００℃で
〜１０-4Ｓ／ｃｍ）｛Ｐｏｌｙｍｅｒ，１４，５８６
（１９７３）｝、トリオール型ポリエチレンオキシドの
ジイソシアネート架橋物ポリマー−金属塩複合体（イオ
ン伝導率：３０℃で１０-5Ｓ／ｃｍ）｛特開昭６２−４
８７１６号公報｝、ポリメタクリル酸オリゴオキシエチ
レン・メタクリル酸アルカリ金属塩共重合体の対イオン
固定固体電解質（イオン伝導率：室温で１０-7Ｓ／ｃ
ｍ）｛Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｒｅｐｒｉｎｔｓ Ｊａｐａ
ｎ，３５，５８３（１９８６）｝等が報告されている。
また実際に電解コンデンサに適用した高分子固体電解質
の例としては、シリキサン−アルキレンオキサイド・コ
ポリマーとポリエチレンオキサイドの混合物とアルカリ
金属塩等の複合体（イオン伝導度：室温で１０-5〜１０
-6Ｓ／ｃｍ）｛特開平１−５０３４２５公報｝が報告さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の高分子固体電解質は、室温におけるイオン伝導度が低
いため、電解コンデンサへ適用した場合、損失が大きく
十分な特性が得られなかった。本発明は、上記従来の問
題点を解決するもので、室温におけるイオン伝導度が高
く、かつ、コンデンサを構成したとき電極アルミ箔と反
応せず、成形性ならびに長寿命化の点で優れたアルミ電
解コンデンサ駆動用高分子固体電解質を提供することを
目的とする。
の高分子固体電解質は、室温におけるイオン伝導度が低
いため、電解コンデンサへ適用した場合、損失が大きく
十分な特性が得られなかった。本発明は、上記従来の問
題点を解決するもので、室温におけるイオン伝導度が高
く、かつ、コンデンサを構成したとき電極アルミ箔と反
応せず、成形性ならびに長寿命化の点で優れたアルミ電
解コンデンサ駆動用高分子固体電解質を提供することを
目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のアルミ電解コンデンサ駆動用高分子固体電
解質は、溶媒（ａ）と電解質塩（ｂ）と熱変成性高分子
（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）からな
り、前記溶媒（ａ）が分子量２００以下の多価アルコー
ル化合物を含み、かつ熱変成性高分子（ｃ）が少なくと
も卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グルカン
からなる電解液組成物の硬化物により構成したものであ
る。
に、本発明のアルミ電解コンデンサ駆動用高分子固体電
解質は、溶媒（ａ）と電解質塩（ｂ）と熱変成性高分子
（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）からな
り、前記溶媒（ａ）が分子量２００以下の多価アルコー
ル化合物を含み、かつ熱変成性高分子（ｃ）が少なくと
も卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グルカン
からなる電解液組成物の硬化物により構成したものであ
る。
【０００５】
【作用】上記手段によれば、溶媒（ａ）と電解質塩
（ｂ）と熱変成性高分子（ｃ）および／またはセルロー
ス誘導体（ｄ）からなり、前記溶媒（ａ）が分子量２０
０以下の多価アルコール化合物を含み、かつ熱変成性高
分子（ｃ）が少なくとも卵白タンパク質および／または
β−１，３−グルカンからなる電解液組成物の硬化物に
より電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質を構成して
いるもので、この電解液組成物中の熱変成性高分子
（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）は加熱す
ることによって架橋（場合によっては常温で架橋）し、
それと同時に電解質塩（ｂ）を溶かし込んだ溶媒（ａ）
が架橋物のマトリックス中に取り込まれるため、常温に
おけるイオン伝導度が高いものを得ることができる。ま
た本発明の高分子固体電解質はコンデンサを構成したと
き電極アルミ箔と反応することもなく、成形性ならびに
長寿命化の点で優れたコンデンサを得ることができる。
（ｂ）と熱変成性高分子（ｃ）および／またはセルロー
ス誘導体（ｄ）からなり、前記溶媒（ａ）が分子量２０
０以下の多価アルコール化合物を含み、かつ熱変成性高
分子（ｃ）が少なくとも卵白タンパク質および／または
β−１，３−グルカンからなる電解液組成物の硬化物に
より電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質を構成して
いるもので、この電解液組成物中の熱変成性高分子
（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）は加熱す
ることによって架橋（場合によっては常温で架橋）し、
それと同時に電解質塩（ｂ）を溶かし込んだ溶媒（ａ）
が架橋物のマトリックス中に取り込まれるため、常温に
おけるイオン伝導度が高いものを得ることができる。ま
た本発明の高分子固体電解質はコンデンサを構成したと
き電極アルミ箔と反応することもなく、成形性ならびに
長寿命化の点で優れたコンデンサを得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。本
発明の基本は、溶媒（ａ）と電解質塩（ｂ）と熱変成性
高分子（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）か
らなり、前記溶媒（ａ）が分子量２００以下の多価アル
コール化合物を含み、かつ熱変成性高分子（ｃ）が少な
くとも卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グル
カンからなる電解液組成物の硬化物により電解コンデン
サ駆動用高分子固体電解質を構成したものである。
発明の基本は、溶媒（ａ）と電解質塩（ｂ）と熱変成性
高分子（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）か
らなり、前記溶媒（ａ）が分子量２００以下の多価アル
コール化合物を含み、かつ熱変成性高分子（ｃ）が少な
くとも卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グル
カンからなる電解液組成物の硬化物により電解コンデン
サ駆動用高分子固体電解質を構成したものである。
【０００７】溶媒（ａ）として用いる分子量２００以下
の多価アルコール化合物としてはエチレングリコール、
プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、グリセリン、ポリオキシアルキレン
ポリオール（分子量が２００以下のポリエチレンオキシ
ド、ポリプロピレンオキシド、ポリオキシエチレン・オ
キシプロピレングリコールならびに、これら２種以上の
併用）等が挙げられ、これらのうちではエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールが
好ましい。
の多価アルコール化合物としてはエチレングリコール、
プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、グリセリン、ポリオキシアルキレン
ポリオール（分子量が２００以下のポリエチレンオキシ
ド、ポリプロピレンオキシド、ポリオキシエチレン・オ
キシプロピレングリコールならびに、これら２種以上の
併用）等が挙げられ、これらのうちではエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールが
好ましい。
【０００８】溶媒（ａ）として上記に例示した多価アル
コール化合物以外の他の溶媒を併用してもよい。その他
の溶媒としては例えば水、アミド溶媒（Ｎ−メチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
アセトアミド、Ｎ−メチルピロジリノン等）、アルコー
ル溶媒（メタノール、エタノール等）、エーテル溶媒
（メチラール、１，２−ジメトキシエタン、１−エトキ
シ−２−メトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン
等）、ニトリル溶媒（アセトニトリル、３−メトキシプ
ロピオニトリル等）、フラン溶媒（２，５−ジメトキシ
テトラヒドロフラン等）、カーボネート溶媒（プロピレ
ンカーボネート、エチレンカーボネート、スチレンカー
ボネート等）、ラクトン溶媒（γ−ブチロラクトン、γ
−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−
１，３−オキサゾリジン−２−オン、３−エチル−１，
３−オキサゾリジン−２−オン等）、イミダゾリジノン
溶媒（１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等）、
ピロリドン溶媒の単独あるいは２種以上の併用が挙げら
れる。このうちでは水、アルコール溶媒、カーボネート
溶媒、エーテル溶媒、ニトリル溶媒およびフラン溶媒が
好ましい。
コール化合物以外の他の溶媒を併用してもよい。その他
の溶媒としては例えば水、アミド溶媒（Ｎ−メチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
アセトアミド、Ｎ−メチルピロジリノン等）、アルコー
ル溶媒（メタノール、エタノール等）、エーテル溶媒
（メチラール、１，２−ジメトキシエタン、１−エトキ
シ−２−メトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン
等）、ニトリル溶媒（アセトニトリル、３−メトキシプ
ロピオニトリル等）、フラン溶媒（２，５−ジメトキシ
テトラヒドロフラン等）、カーボネート溶媒（プロピレ
ンカーボネート、エチレンカーボネート、スチレンカー
ボネート等）、ラクトン溶媒（γ−ブチロラクトン、γ
−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、３−メチル−
１，３−オキサゾリジン−２−オン、３−エチル−１，
３−オキサゾリジン−２−オン等）、イミダゾリジノン
溶媒（１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等）、
ピロリドン溶媒の単独あるいは２種以上の併用が挙げら
れる。このうちでは水、アルコール溶媒、カーボネート
溶媒、エーテル溶媒、ニトリル溶媒およびフラン溶媒が
好ましい。
【０００９】また電解質塩（ｂ）としては金属塩および
アミン塩が挙げられる。これらは２種以上併用してもよ
い。金属塩としては元素周期表第Ｉ族、または第II族の
金属の塩が挙げられ、中でも陽イオン半径の小さいＬ
ｉ、ＮａおよびＫの塩が好ましい。これらの金属塩を構
成する陰イオンとしてはチオシアン酸イオン、過塩素酸
イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、フルオ
ロホウ酸イオンが挙げられ、好ましいものは過塩素酸イ
オン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、フルオロ
ホウ酸イオンである。アミン塩を構成するアミンとして
は１級アミン（メチルアミン、エチルアミン、プロピル
アミン、ブチルアミン、エチレンジアミン等）、２級ア
ミン（ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、メチルエチルアミン、ジフェニルアミン等）、３
級アミン（トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ
プロピルアミン、トリフェニルアミン等）が挙げられ
る。アミン塩を構成する酸としてはホウ酸、過塩素酸、
トリフルオロメタンスルホン酸、チオシアン酸、テトラ
フルオロホウ酸、リン酸、スルホン酸（アリールスルホ
ン酸等）およびカルボン酸（マレイン酸、フタル酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、安息香酸、ブチルオクタニン
酸、蟻酸等）等が挙げられる。これら（ｂ）として例示
したもののうち好ましいものはテトラメチルアンモニウ
ム塩、テロラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルア
ンモニウム塩、メチルトリエチルアンモニウム塩、エチ
ルトリエチルアンモニウム塩、カルボン酸のアンモニウ
ム塩もしくはカルボン酸の４級アンモニウム塩である。
アミン塩が挙げられる。これらは２種以上併用してもよ
い。金属塩としては元素周期表第Ｉ族、または第II族の
金属の塩が挙げられ、中でも陽イオン半径の小さいＬ
ｉ、ＮａおよびＫの塩が好ましい。これらの金属塩を構
成する陰イオンとしてはチオシアン酸イオン、過塩素酸
イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、フルオ
ロホウ酸イオンが挙げられ、好ましいものは過塩素酸イ
オン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、フルオロ
ホウ酸イオンである。アミン塩を構成するアミンとして
は１級アミン（メチルアミン、エチルアミン、プロピル
アミン、ブチルアミン、エチレンジアミン等）、２級ア
ミン（ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、メチルエチルアミン、ジフェニルアミン等）、３
級アミン（トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ
プロピルアミン、トリフェニルアミン等）が挙げられ
る。アミン塩を構成する酸としてはホウ酸、過塩素酸、
トリフルオロメタンスルホン酸、チオシアン酸、テトラ
フルオロホウ酸、リン酸、スルホン酸（アリールスルホ
ン酸等）およびカルボン酸（マレイン酸、フタル酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、安息香酸、ブチルオクタニン
酸、蟻酸等）等が挙げられる。これら（ｂ）として例示
したもののうち好ましいものはテトラメチルアンモニウ
ム塩、テロラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルア
ンモニウム塩、メチルトリエチルアンモニウム塩、エチ
ルトリエチルアンモニウム塩、カルボン酸のアンモニウ
ム塩もしくはカルボン酸の４級アンモニウム塩である。
【００１０】熱変成性高分子（ｃ）のうち卵白タンパク
質はオボトランスフェリンおよび／またはオボアルブミ
ンを少なくとも５０重量％以上含有するものが挙げられ
る。
質はオボトランスフェリンおよび／またはオボアルブミ
ンを少なくとも５０重量％以上含有するものが挙げられ
る。
【００１１】熱変成性高分子（ｃ）として好ましいもの
はβ−１，３−グルカンである。
はβ−１，３−グルカンである。
【００１２】セルロース誘導体（ｄ）としてはアルキル
セルロース（メチルセルロース、エチルセルロース
等）、ヒドロキシアルキルセルロース（ヒドロキシエチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチル
ヒドロキシエチルセルロース等）が挙げられる。これら
のうちではヒドロキシアルキルセルロースが好ましく、
なかでもヒドロキシエチルセルロースが特に好ましい。
セルロース（メチルセルロース、エチルセルロース
等）、ヒドロキシアルキルセルロース（ヒドロキシエチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチル
ヒドロキシエチルセルロース等）が挙げられる。これら
のうちではヒドロキシアルキルセルロースが好ましく、
なかでもヒドロキシエチルセルロースが特に好ましい。
【００１３】次に電解液組成物の構成割合について記述
する。電解質塩（ｂ）は溶媒（ａ）１００部に対し通常
０．１部〜５０部であるが、好ましくは１．０部〜４０
部である。この範囲外ではイオン伝導度が低下する。熱
変成性高分子（ｃ）および／またはセルロース誘導体
（ｄ）は溶媒（ａ）１００部に対し通常１．０部〜１０
０部であるが、好ましくは５部〜５０部である。１．０
部未満では形状保持性が低下し、また１００部を越える
とイオン伝導度が低下する。熱変成性高分子（ｃ）とセ
ルロース誘導体（ｄ）とを併用する場合の混合割合は、
特に限定がなく任意でよい。
する。電解質塩（ｂ）は溶媒（ａ）１００部に対し通常
０．１部〜５０部であるが、好ましくは１．０部〜４０
部である。この範囲外ではイオン伝導度が低下する。熱
変成性高分子（ｃ）および／またはセルロース誘導体
（ｄ）は溶媒（ａ）１００部に対し通常１．０部〜１０
０部であるが、好ましくは５部〜５０部である。１．０
部未満では形状保持性が低下し、また１００部を越える
とイオン伝導度が低下する。熱変成性高分子（ｃ）とセ
ルロース誘導体（ｄ）とを併用する場合の混合割合は、
特に限定がなく任意でよい。
【００１４】熱変成性高分子（ｃ）を使用した場合の本
発明の高分子固体電解質の製造方法を例示すると、電解
液組成物を構成する全成分を混合した後、５０℃〜１０
０℃に加熱して硬化させることにより製造できる。加熱
はマイクロ波を使用してもよい。また、セルロース誘導
体（ｄ）を使用した場合の本発明の高分子固体電解質の
製造方法も上記と同様でよいが、加熱は必須条件ではな
い。
発明の高分子固体電解質の製造方法を例示すると、電解
液組成物を構成する全成分を混合した後、５０℃〜１０
０℃に加熱して硬化させることにより製造できる。加熱
はマイクロ波を使用してもよい。また、セルロース誘導
体（ｄ）を使用した場合の本発明の高分子固体電解質の
製造方法も上記と同様でよいが、加熱は必須条件ではな
い。
【００１５】高分子固体電解質は副資材と複合化するこ
とができる。複合する場合は電解液組成物を副資材に含
浸させて、その後、硬化させればよい。副資材としては
フィルム、紙、布、不織布等が挙げられる。
とができる。複合する場合は電解液組成物を副資材に含
浸させて、その後、硬化させればよい。副資材としては
フィルム、紙、布、不織布等が挙げられる。
【００１６】また前記電解液組成物には樹脂を添加して
もよい。樹脂としては「１０８８９の化学商品」（化学
工業日報社刊）７０３頁〜７８２頁記載のものが使用で
きる。これらのうちでは、ポリビニルアルコール、ポリ
エチレンオキサイドおよびポリビニルピロリドンが好ま
しい。
もよい。樹脂としては「１０８８９の化学商品」（化学
工業日報社刊）７０３頁〜７８２頁記載のものが使用で
きる。これらのうちでは、ポリビニルアルコール、ポリ
エチレンオキサイドおよびポリビニルピロリドンが好ま
しい。
【００１７】次に電解コンデンサ駆動用高分子固体電解
質を構成する電解液組成物の組成を示す。（部は重量部
を表す）
質を構成する電解液組成物の組成を示す。（部は重量部
を表す）
【００１８】実施例１ （セルロース誘導体）：ヒドロキシエチルセルロース（１２部） （溶媒）：エチレングリコール （１００部） （電解質塩）：アゼライン酸アンモニウム（１６部）
【００１９】実施例２ （セルロース誘導体）：ヒドロキシエチルセルロース（１２部） （溶媒）：エチレングリコール （１００部） （電解質塩）：アジピン酸アンモニウム（１６部）
【００２０】実施例３ （セルロース誘導体）：ヒドロキシエチルセルロース（１２部） （溶媒）：エチレングリコール （１００部） （電解質塩）：ＬｉＢＦ4 （５部）
【００２１】実施例４ （セルロース誘導体）：ヒドロキシエチルセルロース（１２部） （溶媒）：エチレングリコール （１００部） （電解質塩）：ＮａＢＦ4 （５部）
【００２２】実施例５ （熱変成性高分子）：β−１，３−グルカン（１５部） （溶媒）：エチレングリコール （１００部） （電解質塩）：ＮａＢＦ4 （５部）
【００２３】実施例１〜５の電解液組成物は８０℃で１
０分間放置することにより高分子固体電解質を得ること
ができた。
０分間放置することにより高分子固体電解質を得ること
ができた。
【００２４】比較例１としてヘキサフルオログルタール
酸カリウムに３×１０5 ｇ／モル濃度のポリエチレンオ
キシドを５０％、ポリエチレングリコール３５０ダルト
ン・シロキサンを４０％、スチレンを１０％溶かし、カ
リウム塩をエチレンオキサイド繰り返し単位１モル当り
０．０４モルの濃度としたポリマー電解質液を作り、こ
のポリマー電解液を１０５℃で８時間放置することによ
り硬化させた。
酸カリウムに３×１０5 ｇ／モル濃度のポリエチレンオ
キシドを５０％、ポリエチレングリコール３５０ダルト
ン・シロキサンを４０％、スチレンを１０％溶かし、カ
リウム塩をエチレンオキサイド繰り返し単位１モル当り
０．０４モルの濃度としたポリマー電解質液を作り、こ
のポリマー電解液を１０５℃で８時間放置することによ
り硬化させた。
【００２５】以上のようにして得られた、本発明実施例
１〜５および比較例１の電解コンデンサ駆動用高分子固
体電解質のイオン伝導度を、白金を電極としたインピー
ダンス測定することにより求めた。また、純度９９．９
９％のアルミ箔を陽極とし、かつ白金を陰極として定電
流化成を行い、火花発生電圧を求めた。
１〜５および比較例１の電解コンデンサ駆動用高分子固
体電解質のイオン伝導度を、白金を電極としたインピー
ダンス測定することにより求めた。また、純度９９．９
９％のアルミ箔を陽極とし、かつ白金を陰極として定電
流化成を行い、火花発生電圧を求めた。
【００２６】上記電解コンデンサ駆動用高分子固体電解
質のイオン伝導度と火花発生電圧の測定結果を表１に示
した。
質のイオン伝導度と火花発生電圧の測定結果を表１に示
した。
【００２７】
【表１】 表１から明かなように、本発明の実施例１〜５の高分子
固体電解質はコンデンサ駆動用に用いた場合、比較例１
と比べて室温におけるイオン伝導度が高く、火花発生電
圧が高いものを得ることができる。
固体電解質はコンデンサ駆動用に用いた場合、比較例１
と比べて室温におけるイオン伝導度が高く、火花発生電
圧が高いものを得ることができる。
【００２８】次に、実施例１、３および比較例１の固体
電解質をコンデンサに適用した結果を表２に示す。な
お、試料コンデンサユニットは従来の電解液で用いてい
る巻き取り型のアルミ電解コンデンサ（定格：１０Ｖ、
２２０μＦ）のものであり、これに高分子固体電解質形
成性組成物を含浸させた後、実施例１、３では８０℃で
１０分、比較例１では１０５℃で８時間放置することに
より固化させた。
電解質をコンデンサに適用した結果を表２に示す。な
お、試料コンデンサユニットは従来の電解液で用いてい
る巻き取り型のアルミ電解コンデンサ（定格：１０Ｖ、
２２０μＦ）のものであり、これに高分子固体電解質形
成性組成物を含浸させた後、実施例１、３では８０℃で
１０分、比較例１では１０５℃で８時間放置することに
より固化させた。
【００２９】
【表２】 表２から明かなように、実施例１、３は比較例１と比較
して静電容量、ｔａｎδ、漏れ電流ともよくなっている
ことがわかる。
して静電容量、ｔａｎδ、漏れ電流ともよくなっている
ことがわかる。
【００３０】
【発明の効果】以上のように、本発明の電解コンデンサ
駆動用高分子固体電解質は、溶媒と電解質塩と熱変成性
高分子および／またはセルロース誘導体からなる組成物
の硬化物により構成したものであり、前記組成物の構成
成分中、溶媒は分子量２００以下の多価アルコール化合
物を含む溶媒であり、かつ熱変成性高分子が少なくとも
卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グルカンか
らなる熱変成性高分子であることを特徴とするもので、
この組成物中の熱変成性高分子および／またはセルロー
ス誘導体は加熱することによって架橋（場合によっては
常温で架橋）し、それと同時に電解質塩を溶かし込んだ
溶媒が架橋物のマトリックス中に取り込まれるため、室
温におけるイオン伝導度や火花発生電圧も高いものを得
ることができる。また本発明の高分子固体電解質を用い
てコンデンサを構成したとき高分子固体電解質は電極ア
ルミ箔と反応することもなく、成形性ならびに長寿命化
の点で優れたコンデンサを得ることができる。
駆動用高分子固体電解質は、溶媒と電解質塩と熱変成性
高分子および／またはセルロース誘導体からなる組成物
の硬化物により構成したものであり、前記組成物の構成
成分中、溶媒は分子量２００以下の多価アルコール化合
物を含む溶媒であり、かつ熱変成性高分子が少なくとも
卵白タンパク質および／またはβ−１，３−グルカンか
らなる熱変成性高分子であることを特徴とするもので、
この組成物中の熱変成性高分子および／またはセルロー
ス誘導体は加熱することによって架橋（場合によっては
常温で架橋）し、それと同時に電解質塩を溶かし込んだ
溶媒が架橋物のマトリックス中に取り込まれるため、室
温におけるイオン伝導度や火花発生電圧も高いものを得
ることができる。また本発明の高分子固体電解質を用い
てコンデンサを構成したとき高分子固体電解質は電極ア
ルミ箔と反応することもなく、成形性ならびに長寿命化
の点で優れたコンデンサを得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椿 雄一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−121162（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−413（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 9/035 H01G 9/028
Claims (7)
- 【請求項１】 溶媒（ａ）と電解質塩（ｂ）と熱変成性
高分子（ｃ）および／またはセルロース誘導体（ｄ）と
からなり、前記、溶媒（ａ）が分子量２００以下の多価
アルコール化合物を含み、かつ熱変成性高分子（ｃ）が
少なくとも卵白タンパク質および／またはβ−１，３−
グルカンからなる電解液組成物の硬化物により構成した
電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質。 - 【請求項２】 分子量２００以下の多価アルコール化合
物が、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
エチレングリコールから選ばれる１種以上の多価アルコ
ール化合物である請求項１記載の電解コンデンサ駆動用
高分子固体電解質。 - 【請求項３】 電解質塩（ｂ）が金属塩、アンモニウム
塩、アミン塩、４級アンモニウム塩から選ばれる１種以
上の電解質塩である請求項１または２記載の電解コンデ
ンサ駆動用高分子固体電解質。 - 【請求項４】 卵白タンパク質がオポトランスフェリン
および／またはオポアルブミンを少なくとも５０重量％
以上含有する卵白タンパク質である請求項１〜３のいず
れかに記載の電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質。 - 【請求項５】 セルロース誘導体（ｄ）がヒドロキシア
ルキルセルロースである請求項１〜４のいずれかに記載
の電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質。 - 【請求項６】 電解質塩（ｂ）の添加量が、重量基準で
溶媒１００部に対し１．０〜４０部である請求項１〜５
のいずれかに記載の電解コンデンサ駆動用高分子固体電
解質。 - 【請求項７】 熱変成性高分子（ｃ）および／またはセ
ルロース誘導体（ｄ）が重量基準で溶媒１００部に対し
５〜５０部である請求項１〜６のいずれかに記載の電解
コンデンサ駆動用高分子固体電解質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12469291A JP3191818B2 (ja) | 1991-02-19 | 1991-04-26 | 電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-47736 | 1991-02-19 | ||
| JP4773691 | 1991-02-19 | ||
| JP12469291A JP3191818B2 (ja) | 1991-02-19 | 1991-04-26 | 電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555088A JPH0555088A (ja) | 1993-03-05 |
| JP3191818B2 true JP3191818B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=26387906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12469291A Expired - Fee Related JP3191818B2 (ja) | 1991-02-19 | 1991-04-26 | 電解コンデンサ駆動用高分子固体電解質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3191818B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1260751C (zh) | 2001-06-01 | 2006-06-21 | 松下电器产业株式会社 | 高分子电解质复合体和用它的电解电容器及制造方法 |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP12469291A patent/JP3191818B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0555088A (ja) | 1993-03-05 |
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