(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの８０メッシュ金網を用い、試料濃度０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した変法濾水度が０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維とアクリル短繊維とを必須成分として含有してなり、セパレータ中のアクリル短繊維と変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維の合計含有率は４０〜１００質量％であり、アクリル短繊維、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維以外にセパレータに含有される繊維が、ポリアミドからなる短繊維やフィブリル化物、溶剤紡糸セルロースや再生セルロースの短繊維、天然セルロース繊維、天然セルロース繊維のパルプ化物やフィブリル化物、変法濾水度２５０ｍｌ超の溶剤紡糸セルロース繊維、無機繊維から選ばれる繊維であり、空孔率が６２．０〜８６．０％である湿式不織布からなることを特徴とする電解コンデンサ用セパレータ。
【請求項２】
請求項１に記載の電解コンデンサ用セパレータを具備してなる電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解コンデンサ用セパレータ及び電解コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電解液を使用する電解コンデンサのセパレータとしては、麻パルプやエスパルトパルプを主体とする紙に紙力増強剤を付着させた紙製セパレータ（例えば、特許文献１〜３参照）、再生セルロース繊維の叩解原料と天然パルプからなる紙製セパレータ（例えば、特許文献４参照）が使用されている。また、電解液中での熱劣化が少ない化学繊維を含有するセパレータが開示されている（例えば、特許文献５参照）。これらのセパレータは、ＥＳＲをより低くするために、厚みを薄くしていくと、突刺強度が弱くなるため、電極箔のエッジ部分のバリが貫通しやすくなり、ショート不良率が高くなる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６７１８２号公報
【特許文献２】特開２００４−２００３９５号公報
【特許文献３】特開２００４−２２８６００号公報
【特許文献４】特許第３４６６２０６号公報
【特許文献５】特開２００２−３６７８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、上記実情を鑑みたものであって、薄くても突刺強度が強い電解コンデンサ用セパレータ及びショート不良率とＥＳＲが低く、ＥＳＲのばらつきが小さい電解コンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、この課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定範囲の変法濾水度を有する溶剤紡糸セルロース繊維とアクリル短繊維とを必須成分として含有し、特定範囲の空孔率を有する湿式不織布からなる電解コンデンサ用セパレータが強い突刺強度を有し、該セパレータを具備した電解コンデンサはショート不良率とＥＳＲが低く優れ、ＥＳＲのばらつきが小さいことを見出し、本発明に至ったものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、アクリル短繊維と、ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの８０メッシュ金網を用い、試料濃度０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した変法濾水度が０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維とを必須成分として含有してなり、セパレータ中のアクリル短繊維と変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維の合計含有率は４０〜１００質量％であり、アクリル短繊維、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維以外にセパレータに含有される繊維が、ポリアミドからなる短繊維やフィブリル化物、溶剤紡糸セルロースや再生セルロースの短繊維、天然セルロース繊維、天然セルロース繊維のパルプ化物やフィブリル化物、変法濾水度２５０ｍｌ超の溶剤紡糸セルロース繊維、無機繊維から選ばれる繊維であり、空孔率が６２．０〜８６．０％である湿式不織布からなることを特徴とする電解コンデンサ用セパレータである。
【０００７】
本発明は、本発明の電解コンデンサ用セパレータを具備してなる電解コンデンサである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電解コンデンサ用セパレータは、ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの８０メッシュ金網を用い、試料濃度０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した変法濾水度が０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維とアクリル短繊維とを必須成分として含有してなり、空孔率が６２．０〜８６．０％である湿式不織布からなるため、厚みが薄くても突刺強度が強く、電極箔のバリの貫通を抑えることができ、セパレータの空孔が均一に形成されることにより、電解液がセパレータ中に偏ることなく、保持量不足を防ぐことができる。そのため、該セパレータを具備してなる電解コンデンサはショート不良率とＥＳＲが低く、ＥＳＲのばらつきが小さい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】溶剤紡糸セルロース繊維のカナダ標準濾水度と変法濾水度（試料濃度を０．０３％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した濾水度）の関係を表したグラフである。
【図２】溶剤紡糸セルロース繊維の変法濾水度（ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの８０メッシュ金網を用い、試料濃度０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した変法濾水度）を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明において、「セパレータ」と表記する場合は電解コンデンサ用セパレータを意味する。
【００１１】
本発明におけるアクリル短繊維は、繊維長１〜１０ｍｍのものが用いられ、１〜６ｍｍが好ましく用いられる。繊維長が１ｍｍ未満だと、セパレータから脱落しやすくなる場合や突刺強度が不十分になる場合があり、１０ｍｍより長いと繊維同士がよれて、地合が不均一になる場合がある。アクリル短繊維の繊度は０．０５〜１．０ｄｔｅｘが好ましい。繊度が０．０５ｄｔｅｘ未満だと、セパレータの突刺強度が不十分になる場合があり、１．０ｄｔｅｘより太いと、セパレータの空孔率が大きくなりすぎる場合や厚みむらが生じる場合がある。本発明におけるアクリルとは、アクリロニトリル１００％の重合体からなるもの、アクリロニトリルに対して、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等の（メタ）アクリル酸誘導体、酢酸ビニルなどを共重合させたものを指す。アクリル短繊維は、耐電解液性に優れる。本発明のセパレータは、アクリル短繊維を含有することにより、突刺強度が強くなる。
【００１２】
本発明における変法濾水度とは、ＪＩＳ  Ｐ８１２１に規定されるカナダ標準濾水度の測定方法に対して、試料濃度またはふるい板の何れかまたは両方を変更して測定した濾水度を意味する。これまで、針葉樹木材パルプ、広葉樹木材パルプ、麻パルプ、エスパルトパルプなどの天然セルロース繊維のカナダ標準濾水度と変法濾水度の関係については報告されているが、溶剤紡糸セルロース繊維のカナダ標準濾水度と変法濾水度の関係は、明らかになっていなかった。本発明者らは、リファイナーを用いて溶剤紡糸セルロース繊維を微細化していき、微細化の程度ごとにカナダ標準濾水度と変法濾水度を測定した結果、該繊維の濾水挙動が、特開２０００−３３１６６３号公報に開示されている天然セルロース繊維の濾水挙動と異なることを見出した。
【００１３】
図１に溶剤紡糸セルロース繊維のカナダ標準濾水度と変法濾水度の関係を表す。図１において、標準濾水度とはＪＩＳ  Ｐ８１２１のカナダ標準濾水度を意味し、変法濾水度とは、試料濃度を０．０３％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した濾水度を意味する。図１の横軸は微細化の程度を示しており、右に向かうほど微細化の程度が進んでいる。カナダ標準濾水度は、微細化の程度がある段階までは、０．５ｍｌで一定であるが、それ以上微細化が進むと、濾水度が大きくなっている。一方、変法濾水度は微細化の程度が進むに従って、濾水度が大きくなっている。この濾水挙動は、特開２０００−３３１６６３号公報に開示されている天然セルロース繊維の濾水挙動、すなわち、微細化の程度が進むほど、カナダ標準濾水度と変法濾水度が減少する濾水挙動とは全く異なっている。このように微細化の程度が進むほど濾水度が大きくなる理由は、微細化が進むに従って溶剤紡糸セルロース繊維の繊維長が短くなっていき、特に試料濃度が薄い場合に繊維同士の絡みが少なくなり、繊維ネットワークが形成されにくくなるため、溶剤紡糸セルロース繊維自体がふるい板の穴をすり抜けてしまうからである。つまり、微細化した溶剤紡糸セルロース繊維の場合は、ＪＩＳ  Ｐ８１２１の測定方法では正確な濾水度が計測できないのである。より詳細に説明すると、天然セルロース繊維は、微細化の程度が進むほど、繊維の幹から細いフィブリルが多数裂けた状態になるため、フィブリルを介して繊維同士が絡みやすく、繊維ネットワークを形成しやすいのに対し、溶剤紡糸セルロース繊維は、微細化処理によって繊維の長軸に平行に細かく分割されやすく、分割後の繊維１本１本における繊維径の均一性が高いため、平均繊維長が短くなるほど、繊維同士が絡みにくくなり、繊維ネットワークを形成しにくいと考えられる。
【００１４】
そこで、本発明者らは、溶剤紡糸セルロース繊維の正確な濾水度を測定するための検討を行った。図２は、試料濃度とふるい板の両方を変更して測定した変法濾水度を示している。すなわち、ＪＩＳ  Ｐ８１２１に規定されているふるい板の代わりに８０メッシュの金網を用い、試料濃度を０．１％にして測定した変法濾水度である。８０メッシュの線径は直径０．１４ｍｍで、目開き０．１８ｍｍの金網（ＰＵＬＰ  ＡＮＤ  ＰＡＰＥＲ  ＲＥＳＥＡＲＣＨ  ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ  ＯＦ  ＣＡＮＡＤＡ製）を使用した。図２の横軸のゼロは、微細化処理を全くしていない溶剤紡糸セルロース繊維を意味する。図２から明らかなように、微細化の程度が進むほど、濾水度は小さくなっており、溶剤紡糸セルロース繊維の抜けが抑えられ、より正確な濾水度を計測できたことがわかる。以下、本発明における変法濾水度とは、ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの８０メッシュ金網を用い、試料濃度０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１に準拠して測定した変法濾水度を意味し、特にことわりのない限り、単に「変法濾水度」と表記する。
【００１５】
変法濾水度が０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維は、繊維径が細く、均一性が高いため、セパレータの孔径が比較的均一に形成され、セパレータ中での電解液の偏りや保持量不足を防ぐことができる。本発明の溶剤紡糸セルロース繊維は、変法濾水度が０〜２００ｍｌであることがより好ましく、０〜１６０ｍｌであることがさらに好ましい。変法濾水度が２５０ｍｌを超える場合は、微細化処理が不十分で、繊維の分割が十分に進まず、元の太い繊維径のまま残る割合が多くなるため、セパレータに大きな貫通孔ができ、電極箔のエッジ部分のバリが貫通しやすくなり、ショート不良率が高くなる。
【００１６】
変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維を得るには、溶剤紡糸セルロースの短繊維を適度な濃度で水などに分散させ、これをリファイナー、ビーター、ミル、摩砕装置、高速の回転刃により剪断力を与える回転刃式ホモジナイザー、高速で回転する円筒形の内刃と固定された外刃との間で剪断力を生じる二重円筒式の高速ホモジナイザー、超音波による衝撃で微細化する超音波破砕器などに通して、刃の形状、試料濃度、流量、処理回数、処理速度などの条件を調節して微細化処理すれば良い。
【００１７】
本発明における変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維の長さ加重平均繊維長は０．２〜３．０ｍｍが好ましい。０．２ｍｍ未満だと、繊維長が短すぎて、セパレータから脱落しやすくなる場合がある。３．０ｍｍ超では、微細化が不十分で、太い繊維径の割合が多くなり、セパレータに貫通孔が開きやすくなる場合や、繊維のよれが生じ、地合と厚みのばらつきが生じ、ＥＳＲのばらつきが大きくなる場合がある。本発明における溶剤紡糸セルロース繊維の長さ加重平均繊維長は、繊維にレーザー光を当てて得られる偏向特性を利用して求める市販の繊維長測定器を用いて測定することができる。
【００１８】
本発明のセパレータ中のアクリル短繊維と変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維の合計含有率は、４０〜１００質量％が好ましい。４０質量％未満だと、突刺強度が不十分になる場合や、該セパレータを具備した電解コンデンサのＥＳＲが高くなる場合やＥＳＲのばらつきが大きくなる場合がある。本発明のセパレータ中のアクリル短繊維と変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維の比率は、質量基準で、１：９〜８：１が好ましく、３：１７〜３：１がより好ましい。アクリル短繊維の比率が１：９より少ないと、セパレータの突刺強度が不十分になる場合があり、８：１より多いとセパレータの厚みを薄くしにくくなる場合やＥＳＲが高くなる場合がある。
【００１９】
本発明のセパレータは、アクリル短繊維、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維以外の繊維を含有しても良い。例えば、ポリアミドからなる短繊維やフィブリル化物、溶剤紡糸セルロースや再生セルロースの短繊維、天然セルロース繊維、天然セルロース繊維のパルプ化物やフィブリル化物、変法濾水度２５０ｍｌ超の溶剤紡糸セルロース繊維、ガラス、アルミナ、シリカなどからなる無機繊維などである。
【００２０】
ポリアミドは、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、全芳香族ポリアミドの何れでも良いが、耐熱性に優れる全芳香族ポリアミドが好ましい。ポリアミド、溶剤紡糸セルロースや再生セルロースの短繊維は、繊維長１〜１０ｍｍが好ましく、１〜６ｍｍがより好ましい。繊維長が１ｍｍ未満だと、セパレータから脱落しやすくなる場合があり、１０ｍｍより長いと繊維同士がよれて地合が不均一になる場合がある。ポリアミド、溶剤紡糸セルロース、再生セルロースの短繊維の繊度は０．０１〜２．０ｄｔｅｘが好ましい。０．０１ｄｔｅｘ未満では繊維自身の強度が弱く、セパレータが破断しやすくなる場合がある。２．０ｄｔｅｘより太くなると、セパレータの厚みを薄くしにくくなる場合がある。
【００２１】
天然セルロース繊維のパルプ化物やフィブリル化物は、変法濾水度が０〜４００ｍｌが好ましい。変法濾水度が４００ｍｌを超えると、太い繊維径の割合が多くなり、セパレータに厚みむらが生じやすくなる場合がある。無機繊維の平均繊維径は０．１〜１０．０μｍが好ましく、０．１〜３．０μｍがより好ましい。平均繊維径が０．１μｍ未満では、無機繊維が折れやすいため、セパレータから脱落しやすくなる場合があり、１０．０μｍより太いとセパレータの厚みを薄くしにくくなる場合がある。無機繊維の平均繊維長は０．１〜１０．０ｍｍが好ましく、０．１〜５．０ｍｍがより好ましい。平均繊維長が０．１ｍｍ未満では、無機繊維がセパレータから脱落しやすくなる場合があり、１０．０ｍｍより長いとセパレータの地合や厚みが不均一になりやすい場合がある。
【００２２】
本発明のセパレータは空孔率が６２．０〜８６．０％である。空孔率は、セパレータの比重からセパレータの密度を差し引いて得られる値をセパレータの比重で除して１００倍した値を意味する。セパレータの比重は、セパレータを構成する繊維の比重と比率から算出される。空孔率が６２．０％未満では、電解液の保持性が悪くなり、電解コンデンサのＥＳＲが高くなる。空孔率が８６．０％より大きいとショート不良率が高くなり、ＥＳＲのばらつきが大きくなる。
【００２３】
本発明のセパレータは、湿式抄紙法で製造することができる。１層でも良いし、２層以上の漉き合わせで製造しても良い。具体的には所定の繊維を所定濃度に分散させたスラリーを調製し、円網抄紙機、長網抄紙機、傾斜型抄紙機、短網抄紙機、傾斜短網抄紙機、これらを組み合わせたコンビネーション抄紙機の何れかを用いて湿式抄紙すれば良い。湿式抄紙した後は、必要に応じて熱処理、カレンダー処理、熱カレンダー処理などが施される。
【００２４】
本発明のセパレータの空孔率を６２．０〜８６．０％にするには、セパレータの比重を基にして、所望の空孔率になるようにセパレータの密度を調節すれば良い。太い繊維の含有率を高くすると、セパレータの密度は小さくなる方向になり、空孔率は大きくなる方向になる。カレンダー処理により厚みを薄くしてセパレータの密度を大きくすると、空孔率は小さくなる方向になる。比重の重い繊維の含有率を多くすると、空孔率を大きくする方向になる。
【００２５】
本発明のセパレータは、厚みが１５〜１００μｍであることが好ましく、２０〜６０μｍであることがより好ましい。厚みが１５μｍ未満では、取り扱い時や加工時に破れたり、穴が開いたりする場合がある。１００μｍより厚いと、電解コンデンサのＥＳＲが高くなる場合がある。
【００２６】
本発明のセパレータは、ガーレー透気度が０．０２〜３．００ｓ／１００ｍｌであることが好ましく、０．１０〜２．００ｓ／１００ｍｌであることがより好ましい。ガーレー透気度はＪＩＳ  Ｐ８１１７に準拠して測定される。ガーレー透気度が０．０２ｓ／１００ｍｌ未満では、電極箔のエッジのバリが貫通しやすくなり、電解コンデンサのショート不良率が高くなる場合と、セパレータ内で電解液の偏りが生じてＥＳＲのばらつきが大きくなる場合がある。３．００ｓ／１００ｍｌより大きいと、電解コンデンサのＥＳＲが高くなる場合がある。
【００２７】
本発明のセパレータは、平均突刺強度が０．４０Ｎ以上であることが好ましく、０．５０Ｎ以上がより好ましい。平均突刺強度が０．４０Ｎ未満だと、電解コンデンサの製造時にセパレータが破損したり、穴が開くなどして、ショート不良率が高くなる場合がある。突刺強度とは、セパレータに対して直角に直径１ｍｍの金属棒を一定速度で降ろしていき、金属棒がセパレータを貫通するまでの最大荷重を意味する。平均突刺強度は、セパレータ試料の任意の５箇所以上の突刺強度を測定し、その平均値とする。
【００２８】
本発明における電解コンデンサとは、アルミニウム箔の表面に絶縁性の酸化皮膜が形成された弁金属を陽極に使用し、酸化皮膜を有さないアルミニウム箔を陰極に使用して、これら陽極と陰極の間に電解液が配置されて構成されたものを指す。
【００２９】
電解液の溶媒としては、水、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、ベンジルアルコール、アミルアルコール、グリセリン、γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−エチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホリックアミド、アセトニトリル、アクリロニトリル、アジポニトリル、３−メトキシプロピオニトリル、Ｎ−メチル−２−オキサゾリジノン、３，５−ジメチル−２−オキサゾリジノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、ジエチルスルホン、スルホラン、３−メチルスルホラン、２，４−ジメチルスルホランなどが挙げられ、これらの単独または混合溶媒が用いられるが、エチレングリコールまたはγ−ブチロラクトンが好ましい。
【００３０】
電解液の電解質としては、ホウ酸、蓚酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、安息香酸、フタル酸、サリチル酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン酸、２−メチルアゼライン酸、１，６−デカンジカルボン酸、５，６−デカンジカルボン酸、これら酸の塩（例えば、アジピン酸アンモニウム、マレイン酸水素アンモニウムジメチルアミン、２−ブチルオクタン二酸アンモニア、フタル酸水素１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウムなど）、水酸化テトラメチルアンモニウム、エチルメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルメチルアミン、エチルジメチルアミン、トリエチルアミン、テトラメチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、炭素数１〜１１のアルキル基またはアリールアルキル基で四級化されたイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、脂環式アミジン化合物などが用いられる。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００３２】
実施例１
表１に示したスラリー１を調製し、円網抄紙機を用いて湿式抄紙し、カレンダー処理して実施例１のセパレータを作製した。
【００３３】
実施例２、４、７、８
表１に示したスラリー２、３、６、７を調製し、円網抄紙機を用いて湿式抄紙して実施例２、４、７及び８のセパレータを作製した。
【００３４】
実施例３、５、６、９〜１２
表１に示したスラリー２、４、５、８〜１１を用い、カレンダー圧を調節してカレンダー処理した以外は実施例１と同様にして実施例３、５、６、９〜１２のセパレータを作製した。
【００３５】
（比較例１、２、５、７、８）
表１に示したスラリー１２、１３、１５、１７、１８を調製し、円網抄紙機を用いて湿式抄紙し、比較例１、２、５、７及び８のセパレータを作製した。
【００３６】
（比較例３、４、６）
表１に示したスラリー２、１４、１６を調製し、円網抄紙機を用いて湿式抄紙し、カレンダー圧を調節してカレンダー処理して、比較例３、４及び６のセパレータを作製した。
【００３７】
（比較例９）
表１に示したスラリー１９を調製し、３連式の円網抄紙機を用いて３層抄き合わせし、オンマシンのダイレクトロールコータを用いてポリアクリルアミドの希釈溶液を浸漬し、ポリアクリルアミドの付着量が３．０質量％になるようにプレスロールでプレスし、乾燥して、比較例９のセパレータを作製した。ポリアクリルアミドは予めアニオン性不純物を除去し、且つカチオンの総量を２５ｐｐｍ以下に精製したものを用いた。
【００３８】
表１中のＡ１〜Ａ６は溶剤紡糸セルロース繊維を意味し、その変法濾水度は表１に示した通りである。Ｂ１は繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのアクリル短繊維（三菱レイヨン製、商品名：ボンネル）、Ｂ２は繊度０．４ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍのアクリル短繊維（三菱レイヨン製、商品名：ボンネル）、Ｂ３は繊度１．０ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍのアクリル短繊維（三菱レイヨン製、商品名：ボンネル）を意味する。Ｃ１は繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長４ｍｍの溶剤紡糸セルロース短繊維（レンチング社製、商品名：テンセル）を意味する。Ｄ１は変法濾水度２７０ｍｌ、長さ加重平均繊維長０．２１ｍｍのリンター繊維を意味する。Ｅ１は繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル短繊維（帝人ファイバー製、商品名：ＴＭ０４ＰＮ）、Ｅ２は繊度０．５ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍのポリエステル短繊維（帝人ファイバー製、商品名：ＴＡ０４Ｎ）を意味する。Ｆ１はマニラ麻を意味し、そのカナダ標準濾水度は表１に示した通りである。Ｆ２はエスパルトパルプを意味し、そのカナダ標準濾水度は表１に示した通りである。Ｆ１、Ｆ２の変法濾水度は何れも８００ｍｌであった。溶剤紡糸セルロース繊維、溶剤紡糸セルロース短繊維、リンター繊維、マニラ麻、エスパルトパルプの比重は１．５０とした。アクリル短繊維の比重は１．１７とした。ポリエステル短繊維の比重は１．４０とした。
【００３９】
【表１】
0005485739.tif 000002
【００４０】
実施例及び比較例のセパレータについて、下記の試験方法により評価を行い、結果を表２に示した。
【００４１】
＜厚み＞
セパレータの厚みをＪＩＳ  Ｃ２１１１に準拠して測定した。
【００４２】
＜密度＞
セパレータの密度をＪＩＳ  Ｃ２１１１に準拠して測定した。
【００４３】
＜空孔率＞
セパレータの空孔率は、セパレータの比重からセパレータの密度を差し引いて得られる値をセパレータの比重で除して１００倍して算出した。
【００４４】
＜透気度＞
外径２８．６ｍｍの円孔を有するガーレー透気度計を用いて、１００ｍｌの空気がセパレータを通過するに要した時間を１試料につき任意の５箇所以上で計測し、その平均値とした。
【００４５】
＜平均突刺強度＞
卓上型材料試験機（商品名：ＳＴＡ−１１５０、（株）オリエンテック製）に据え付けた４０ｍｍφの固定枠に装着し、直径１．０ｍｍの金属針（（株）オリエンテック製）を試料面に対して直角に５０ｍｍ／分の一定速度で貫通するまで降ろした。この時の最大荷重（Ｎ）を任意の５箇所以上で計測し、その平均値を平均突刺強度とした。
【００４６】
【表２】
0005485739.tif 000003
【００４７】
＜電解コンデンサ＞
陽極に化成エッチングされたアルミニウム箔、陰極に未化成のエッチングアルミニウム箔を用い、これらの間に、実施例１〜１２及び比較例１〜９のセパレータをそれぞれ挟んで巻回し、巻回素子を作製した。１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・フタル酸塩の濃度を３０質量％になるようにγ−ブチロラクトンに溶解させた電解液を巻回素子に注入し、封口して、実施例１〜１２及び比較例１〜９の電解コンデンサを作製した。
【００４８】
実施例及び比較例の電解コンデンサについて、下記の試験方法により評価を行い、その結果を表３に示した。
【００４９】
＜ＥＳＲ＞
電解コンデンサのＥＳＲを２０℃、１ｋＨｚの周波数でＬＣＲメーターを用いて測定し、１００個の平均値を算出した。
【００５０】
＜ばらつき＞
電解コンデンサのＥＳＲの標準偏差をばらつきの指標とした。標準偏差の値が小さいほどばらつきが小さく優れている。
【００５１】
＜ショート不良率＞
陽極と陰極の間に実施例及び比較例のセパレータを挟んで巻回素子を作製し、電解液を含浸しないで両極間の導通の有無をテスターで確認した。１００個の巻回素子に占める導通した巻回素子の割合をショート不良率とした。
【００５２】
＜リフロー後不良率＞
電解コンデンサを２６０℃の半田浴に３０秒間漬けてリフロー処理し、取り出して放冷した後、ＥＳＲを測定した。セパレータが溶解や変形するなどしてショートしたり、ＥＳＲが異常値を示した電解コンデンサの割合をリフロー後不良率とした。
【００５３】
【表３】
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【００５４】
実施例１〜１２のセパレータは、アクリル短繊維と、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維とを必須成分として含有してなり、空孔率６２．０〜８６．０％の湿式不織布からなるため、平均突刺強度が強く優れていた。実施例１〜１２のセパレータを具備した実施例１〜１２の電解コンデンサは、ショート不良率とＥＳＲが低く、ＥＳＲのばらつきが小さく優れていた。
【００５５】
比較例１のセパレータは、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維を含有せず、変法濾水度２６０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維を含有してなるため、セパレータの貫通孔が大きくなり、電極箔のバリが貫通しやすくなったため、該セパレータを具備した比較例１の電解コンデンサはショート不良率がやや高かった。また、セパレータ内で電解液が偏ったため、ＥＳＲのばらつきが大きくなった。
【００５６】
比較例２のセパレータはアクリル短繊維を含有せず、空孔率が８６．０％を超えていたため、突刺強度が著しく弱く、電極箔のバリが貫通しやすく、該セパレータを具備した比較例２の電解コンデンサはショート不良率が高かった。また、セパレータ内で電解液が偏ったため、ＥＳＲのばらつきが大きくなった。
【００５７】
比較例３のセパレータは空孔率が６２．０％未満だったため、電解液の保持量が不十分になり、該セパレータを具備した比較例３の電解コンデンサはＥＳＲが高くなった。
【００５８】
比較例４及び８のセパレータは、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維を全く含有しないため、貫通孔が大きく、電極箔のバリが貫通しやすく、該セパレータを具備した比較例４及び８の電解コンデンサはショート不良率が高かった。また、セパレータ内で電解液が偏ったため、ＥＳＲのばらつきが大きくなった。
【００５９】
比較例５のセパレータは、アクリル短繊維を含有せず、耐電解液性に問題のあるポリエステル短繊維を主に含有してなるため、ポリエステル短繊維がリフロー処理時に電解液に溶解してしまい、該セパレータを具備した比較例５の電解コンデンサはリフロー後不良率が１００％になった。
【００６０】
比較例６のセパレータは、アクリル短繊維を含有せず、変法濾水度８０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維１００％からなるため、突刺強度が弱く、該セパレータを具備した比較例６の電解コンデンサはショート不良率が高めであった。
【００６１】
比較例７のセパレータは、アクリル短繊維と変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維とを含有するが、空孔率が８６．０％を超えているため、該セパレータを具備した比較例７の電解コンデンサはショート不良率が高めであった。
【００６２】
比較例９のセパレータは、アクリル短繊維と、変法濾水度０〜２５０ｍｌの溶剤紡糸セルロース繊維を含有せず、カナダ標準濾水度６４０ｍｌ（変法濾水度８００ｍｌ）のマニラ麻とエスパルトからなるため突刺強度が弱く、該セパレータを具備した比較例９の電解コンデンサはショート不良率が高めであった。また、セパレータ内で電解液が偏ったため、ＥＳＲのばらつきが大きかった。
【図１】
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【図２】
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