(57)【要約】【課題】インピーダンスを低減するとともに、長寿命の電解コンデンサを提供することを目的とする。【解決手段】表面に誘電体酸化皮膜を形成したアルミニウム箔に陽極リード１５を接続した陽極箔１１とアルミニウム箔に陰極リード１６を接続した陰極箔１２とをその間にセパレータ１３を介在させて巻回したコンデンサ素子１９と、このコンデンサ素子１９に含浸された駆動用電解液１４と、この駆動用電解液１４が含浸されたコンデンサ素子１９を収容する有底の金属ケース１８と、この金属ケース１８の開口部を封口する封口体１７とを備え、前記駆動用電解液１４は、カルボン酸及び／又は無機酸からなる電解質と、有機溶媒と水の混合溶媒とからなるとともにｐＨを６．０〜８．５の範囲としてなり、前記セパレータ１３は、セルロース系繊維からなり、このセルロース系繊維は、熱処理された紙力増強剤が結合されてなるものとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に誘電体酸化皮膜を形成したアルミニウム箔に陽極リードを接続した陽極箔とアルミニウム箔に陰極リードを接続した陰極箔とをその間にセパレータを介在させて巻回したコンデンサ素子と、このコンデンサ素子に含浸された駆動用電解液と、この駆動用電解液が含浸されたコンデンサ素子を収容する有底の金属ケースと、この金属ケースの開口部を封口する封口体とを備え、前記駆動用電解液は、カルボン酸及び／又は無機酸からなる電解質と、有機溶媒と水の混合溶媒とからなるとともにｐＨを６．０〜８．５の範囲としてなり、前記セパレータは、セルロース系繊維からなり、このセルロース系繊維は、熱処理された紙力増強剤が結合されてなるアルミ電解コンデンサ。
【請求項２】
駆動用電解液は、電解質の塩基成分としてアンモニウムを用い、さらにアンモニウム以外の塩基成分を添加してなる請求項１に記載のアルミ電解コンデンサ。
【請求項３】
駆動用電解液の水の量は、２０％〜９０％である請求項１に記載のアルミ電解コンデンサ。
【請求項４】
セルロース系繊維は、レーヨン、マニラ麻、クラフト、ヘンプ、エスパルトの少なくとも１種を含む請求項１に記載のアルミ電解コンデンサ。
【請求項５】
紙力増強剤は、ポリアクリルアミド樹脂を熱処理によりポリアクリルイミドに変化させてセパレータ繊維に結合させた請求項１に記載のアルミ電解コンデンサ。
【請求項６】
セパレータは、セルロース系繊維に紙力増強剤及びシランカップリング剤を熱処理により結合させたものである請求項１に記載のアルミ電解コンデンサ。
【請求項７】
セパレータの坪量は、１０〜６０ｇ／ｍ2の範囲である請求項１〜６のいずれか１つに記載のアルミ電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にインピーダンス特性、耐ショート不良率、高耐熱性等を向上させるとともに、長寿命の高信頼性を実現できるアルミ電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にアルミ電解コンデンサは、陽極箔と陰極箔との間にセパレータを介在させて巻付け形成してコンデンサ素子を作成し、このコンデンサ素子を液状の駆動用電解液中に浸漬して電解質としての駆動用電解液を含浸させ、この駆動用電解液を含浸させたコンデンサ素子を有底筒状の金属ケースに収容し、この金属ケースの開口部を封口して製作している。
【０００３】
前記駆動用電解液としては通常エチレングリコール（ＥＧ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）又はγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）等を溶媒とし、これらの溶媒に硼酸やアジピン酸アンモニウム、マレイン酸水素アンモニウム等の有機酸塩を溶解したものを用いてコンデンサ素子の両端から浸透させて製作している。
【０００４】
このようなアルミ電解コンデンサのインピーダンスを低減させるために、電解液においてはγ−ブチロラクトンを溶媒とし、フタル酸やマレイン酸の４級アンモニウム塩を電解質とする駆動用電解液やエチレングリコールと水を溶媒とした駆動用電解液とする高電気伝導度で高温安定な駆動用電解液が用いられている（例えば特許文献１、特許文献２を参照）。
【０００５】
一方セパレータにおいては、アルミ電解コンデンサのインピーダンス特性を良くするためにセパレータ原料の改善が図られているが、セパレータを薄くしたり密度を低くすると必然的に引張強さが低下してショート不良率が増大し、仮にショートしなかった場合でも製品化されて市場に出回った後のショート不良率が高くなるという難点がある。
【０００６】
そこで、セパレータによるショート不良率を下げるためにはセパレータの厚さを厚くしたり、密度を高くしたり、同密度の場合にはその原料であるパルプの叩解の程度を示すＪＩＳ  Ｐ  ８１２１によるＣＳＦ（Ｃａｎａｄｉａｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｆｒｅｅｎｅｓｓ）の数値を小さくすることによりパルプの繊維がフィブリル化して細かくなり、得られるセパレータが緻密となり、引張強さが増大してショート不良率が改善されることが知られている。しかし、これらの項目の等価直列抵抗（以下、ＥＳＲと称す）に与える影響はセパレータを厚くすると一次式的にＥＳＲが悪化し、密度を高めると二次式的にＥＳＲが悪化することが判明している。即ちＥＳＲを改善するには、ショート不良率の改善とは逆にセパレータを薄く、その密度を低くする必要がある。
【０００７】
そのため、ショート不良率の改善とＥＳＲの改善という双方の目的を達成するために、前記したようにセパレータの原料を通常の木材クラフトパルプから針葉樹木材パルプ、マニラ麻パルプ、エスパルトパルプ等の繊維径のより小さなパルプへ変更することによって、薄く、かつ、低密度で緻密なセパレータを製造する試みがなされている（例えば、特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開昭６２−１４５７１５号公報
【特許文献２】特開２０００−２２８３３２号公報
【特許文献３】特開平０８−２７３９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記アルミ電解コンデンサにおいて、電解液としてγ−ブチロラクトン溶媒にフタル酸やマレイン酸の４級アンモニウム塩を溶解した駆動用電解液を用いたものは、湿度の高い雰囲気下で連続通電使用した場合、陰極部で強アルカリ成分が生成し、特に陰極リードやそれに接する封口体を侵食することによりコンデンサ外部へ駆動用電解液が漏出するといった可能性のあるものであった。
【０００９】
また、γ−ブチロラクトン溶媒を用いた駆動用電解液は１００℃前後の引火点を有するため、電子機器の異常動作等によりアルミニウム電解コンデンサに異常電圧や逆電圧が印加されて安全弁が作動し、万一駆動用電解液が噴出した際にも発火の可能性がないとは言い切れなかった。
【００１０】
一方、溶媒にエチレングリコールと水の混合溶媒を用いた駆動用電解液は、インピーダンスの低減に効果はあるものの溶媒成分の１つである水の沸点（１００℃）以上の温度において長期に電気性能を維持することが困難であり、例えば、温度１１０℃の定格電圧印加試験においてはアルミニウムと水との水和反応の結果生じる多量の水素ガスの影響による内圧上昇のために、１０００時間以内に底面部の安全弁が作動したり、温度１１０℃の無負荷放置試験においては、１０００時間以内に初期漏れ電流値に対する試験後の漏れ電流値の変化率が増大するなどの不具合が生じていた。
【００１１】
これらの問題を解決するため、陽極箔及び陰極箔と水との水和反応を抑制する目的で駆動用電解液に種々の燐系化合物を添加する方法や、発生した水素ガスを吸収する目的でガス吸収剤として種々のニトロ化合物を添加するなどの方法が提案されているが、これらの方法を用いても含水率が２０％を越えるような高含水率の駆動用電解液を用いて、１００℃以上の温度において長期にコンデンサの電気性能を維持することは困難であった（定格電圧が１００Ｖを越えるような高圧級のコンデンサにおいては、誘電体である酸化皮膜が厚く強固であるために、含水率が２０〜２５％程度の電解液を用いれば、１００℃以上の温度において１０００〜２０００時間程度は電気性能が安定な場合はあり得るが、定格電圧１００Ｖ以下のコンデンサにおいては酸化皮膜が薄いために、これらの問題点は十分に解決されていない）。
【００１２】
一方セパレータにおいては、低密度のセパレータを用いたとしても、このセパレータの引張強さが十分ではなく、コンデンサ素子の製造時及び該セパレータを必要な幅に裁断する際に紙切れが発生しやすくなるという難点が生じる。更に陽極箔と陰極箔間のショートとか耐電圧特性が劣化するという問題もある。
【００１３】
本発明は従来のアルミ電解コンデンサが有している課題を解消して、インピーダンスを低減するとともに長寿命のアルミ電解コンデンサ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】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明は、表面に誘電体酸化皮膜を形成したアルミニウム箔に陽極リードを接続した陽極箔とアルミニウム箔に陰極リードを接続した陰極箔とをその間にセパレータを介在させて巻回したコンデンサ素子と、このコンデンサ素子に含浸された駆動用電解液と、この駆動用電解液が含浸されたコンデンサ素子を収容する有底の金属ケースと、この金属ケースの開口部を封口する封口体とを備え、前記駆動用電解液は、カルボン酸及び／又は無機酸からなる電解質と、有機溶媒と水の混合溶媒とからなるとともにｐＨを６．０〜８．５の範囲としてなり、前記セパレータは、セルロース系繊維からなり、このセルロース系繊維は、熱処理された紙力増強剤が結合されてなるアルミ電解コンデンサとするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のアルミ電解コンデンサによれば、前記駆動用電解液を有機溶媒と水の混合溶媒と電解質とすることにより、インピーダンスを低減することができ、前記電解質をカルボン酸及び／または無機酸とし、駆動用電解液のｐＨを６．０〜８．５にすることにより、高温環境下で電解液のｐＨを中性領域で安定させ、陽極箔及び陰極箔に用いられるアルミニウムの溶解反応を抑制することを可能とし、その結果、アルミ電解コンデンサとして長寿命を実現することができる。
【００１６】
また、セパレータとしてセルロース系繊維に紙力増強剤を熱処理により結合させることにより、駆動用電解液の水に対して不溶の紙力増強剤とすることができ、セパレータの水による繊維間の膨潤やほぐれを防止することができ、その結果、アルミ電解コンデンサとして長寿命を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明におけるアルミ電解コンデンサの一実施の形態について説明する。図１は本発明におけるアルミ電解コンデンサの構造を示す一部切欠斜視図である。図１中の１１は陽極箔、１２は陰極箔、１３はセパレータであり、陽極箔１１はアルミニウム箔をエッチング処理によって実効表面積を拡大させた表面に化成処理によって誘電体酸化皮膜を形成してあり、陰極箔１２はアルミニウム箔にエッチング処理により実効表面積を拡大させている。前記陽極箔１１と陰極箔１２とをセパレータ１３を介して巻回することによりコンデンサ素子１９が構成され、陽極箔１１と陰極箔１２に夫々陽極リード１５と陰極リード１６を接続し、駆動用電解液１４を含浸させてアルミニウムからなる金属ケース１８内に挿入してゴム等の封口体１７で封止することによりアルミ電解コンデンサが構成されている。
【００１８】
前記セパレータ１３は、セルロース系繊維に紙力増強剤を熱処理により結合させたものからなる。また、セルロース系繊維に紙力増強剤及びシランカップリング剤を熱処理により結合させたものを用いることもできる。このセルロース系繊維としてはレーヨン、マニラ麻、クラフト、ヘンプ、エスパルトの少なくとも１種を含むもので、これらの繊維は見かけ上の繊維間隔が緻密であり、微細な貫通孔が多数個存在するため駆動用電解液１４の伝導度を低下させることがなく、アルミ電解コンデンサの抵抗損失を小さくするとともに耐ショート不良率を高めることができる。
【００１９】
前記セルロース系繊維に紙力増強剤を熱処理により結合させることにより、特に紙力増強剤としてポリアクリルアミド樹脂を用いたものは、熱処理によりポリアクリルアミド樹脂がポリアクリルイミドに変化し、駆動用電解液１４に対してより不溶になり、セパレータ１３の膨潤やほぐれをさらに防止することができる。また、シランカップリング剤の熱処理によって縮合反応が起こり、セルロース系繊維と強固に結合するので、セパレータ１３の水による繊維間の膨潤やほぐれを防止することができる。
【００２０】
前記セルロース繊維に紙力増強剤及びシランカップリング剤を熱処理により結合させるには、紙力増強剤が付与されたセルロース系繊維を一度熱処理し、その後シランカップリング剤を付着させて乾燥し、再度熱処理を行って結合させる。または、紙力増強剤を付与させたセルロース系繊維にシランカップリング剤を付着させて乾燥し、その後熱処理を行って結合させてもよい。さらには、陽極箔１１と陰極箔１２との間にシランカップリング剤を付着して乾燥させたセパレータ系繊維を介在させてコンデンサ素子１９を形成してから熱処理してもよい。
【００２１】
前記熱処理の温度は１５０〜３００℃の範囲が好適であり、紙力増強剤の働きを損なわずに製品寿命を高めることができる。なお、熱処理の温度が１５０℃未満では紙力増強剤を駆動用電解液１４の水に対して不溶にすることができない。また、熱処理温度が３００℃を超えるとセパレータ１３が炭化して繊維が焼け細り、セパレータ１３の引張強さや密度が低下し、耐ショート不良率及び耐電圧性が低下する。
【００２２】
前記紙力増強剤は、植物性ガム類、デンプン類、半合成高分子、合成高分子から選択される少なくとも１種からなるもので、特に合成高分子であるポリアクリルアミド樹脂は熱処理によりポリアクリルイミドに変化し、駆動用電解液１４に対してより不溶になり、セパレータ１３の膨潤やほぐれをさらに防止することができるので好ましい。
【００２３】
前記シランカップリング剤としては、アミノシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００２４】
前記セパレータ１３の坪量は１０〜６０ｇ／ｍ2のものを用いる。この範囲のセパレータ１３を用いることによって得られたアルミ電解コンデンサ内のセパレータ１３の占める抵抗分を下げることができるため、ＥＳＲ特性と低インピーダンス化に対して効果がある。この坪量とはセパレータ１３の面積が１平方メートル（ｍ2）当たりの質量をグラム（ｇ）で表した値である。
【００２５】
なお、セパレータ１３の坪量が１０ｇ／ｍ2の未満では、耐ショート不良率を改善することができず、坪量が６０ｇ／ｍ2を超えると耐ショート不良率は良くなるもののその他のコンデンサ特性の向上を図ることができない。なお、より最適な坪量範囲は１０〜４０ｇ／ｍ2である。
【００２６】
前記駆動用電解液１４は、有機溶媒と水の混合溶媒に、電解質としてカルボン酸及び／又は無機酸を含み、駆動用電解液のｐＨを６．０〜８．５の範囲にしたものである。
【００２７】
前記有機溶媒としては、アルコール溶媒（エチレングリコール、プロピレングリコール、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等）、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）、スルホラン溶媒（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−オキサジリジン−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。この中ではエチレングリコール、γ−ブチロラクトンを用いることが望ましい。また、水の含有量は、インピーダンスの観点から駆動用電解液１４の２０〜９０重量％含むものが好適である。
【００２８】
前記電解質のカルボン酸は、蟻酸、酢酸、乳酸、グリコール酸、蓚酸、コハク酸、マロン酸、アジピン酸、安息香酸、サリチル酸、ｐ−ニトロ安息香酸、グルタル酸、アゼライン酸、エチレンジアミン二酢酸、エチレンジアミン四酢酸、トリメチルアジピン酸、１，６−デカンジカルボン酸、１，７−オクタンジカルボン酸、ブタルオクタンジカルボン酸、セバシン酸より選ばれる一種以上の化合物であり、これらのカルボン酸を用いることでアルミニウムの酸化皮膜の修復性が向上し、水和劣化の抑制が可能となるという作用効果を有する。さらに、分子量の小さい酸と大きい酸を併用すれば、高電気伝導度化と高温安定化の両特性が優れた電解液を得ることが可能となる。
【００２９】
また、無機酸は、燐酸、亜燐酸、次亜燐酸、硼酸、スルファミン酸より選ばれる一種以上の化合物であり、無機酸を用いることで高電気伝導度化と高温安定化の両特性が優れた電解液となるという作用効果を有する。
【００３０】
カルボン酸、無機酸いずれの場合も、電解質の塩基成分としてアンモニウムを用いることができる。
【００３１】
前記駆動用電解液１４には必要により、種々の添加剤を混合しても良い。添加剤としては、リン系化合物［リン酸、リン酸エステルなど］ホウ酸系化合物［ホウ酸、ホウ酸と多糖類（マンニット、ソルビットなど）との錯化合物、ホウ酸と多価アルコール（エチレングリコール、グリセリンなど）］との錯化合物、ニトロ化合物［ｏ−ニトロフェノール、ｍ−ニトロフェノール、ｐ−ニトロフェノールなど］が挙げられる。これら添加剤を加えることで駆動用電解液１４の火花電圧が上昇し好ましい場合がある。
【００３２】
また、駆動用電解液１４のｐＨは６．０〜８．５の範囲にすることにより、高温環境下で電解液のｐＨを中性領域で安定させ、陽極箔１１及び陰極箔１２に用いられるアルミニウムの溶解反応を抑制することを可能とするものである。
【００３３】
ここで、ｐＨが８．５を越える場合、アルカリによりアルミニウムの溶解反応が進行してしまい、ｐＨが６．０未満では酸によりアルミニウムの溶解反応が進行してしまう。いずれの場合もアルミ電解コンデンサとして寿命が短くなってしまう。したがって、ｐＨを６．０〜８．５にすることにより、特に高温環境下でアルミニウムの溶解反応を抑制することができ、その結果、長寿命のアルミ電解コンデンサを実現することができる。
【００３４】
前記駆動用電解液１４のｐＨ調整は、塩基性化合物を添加させることにより達成することができる。この塩基性化合物としてはヒドロキシアンモニウム、ジヒドロキシアンモニウム、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、ヒドロキシメチルアミノメタン、ジヒドロキシメチルアミノメタン、トリスヒドロキシメチルアミノメタン、トリスヒドロキシエチルアミノメタン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１−メチルピリジニウムより選ばれる一種以上の化合物である。これにより、前記塩基性化合物はアンモニアよりも熱的に安定であるために高温での蒸散が少なく、駆動用電解液１４のｐＨが酸性を呈することを抑制することができるという作用効果を有する。また、添加する量としては、駆動用電解液１４に含まれる水素イオン濃度に応じて、３０℃でのｐＨが６．０〜８．５に相当する範囲内で調整することが可能である。
【００３５】
以下、本一実施の形態について具体的な実施例を説明する。
【００３６】
（実施例１）
エッチング処理により表面を粗面化した後に陽極酸化処理により誘電体酸化皮膜（化成電圧１０Ｖ）を形成したアルミニウム箔からなる陽極箔と、アルミニウム箔をエッチング処理した陰極箔とをセパレータを介在させて巻回することによってコンデンサ素子を作製した。
【００３７】
前記セパレータはレーヨンとヘンプで構成された紙からなる厚さ４０μｍ、坪量２０ｇ／ｍ2のセルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂希釈溶液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥後に１５０℃で５分間熱処理を行ったものを用いた。
【００３８】
得られたコンデンサ素子に（表１）に示す駆動用電解液（Ａ）を減圧条件下（−７００ｍｍＨｇ）で含浸した。
【００３９】
次にコンデンサ素子を樹脂加硫ブチルゴムからなる封口体とともに有底筒状のアルミニウムケースに挿入した後、該アルミニウムケースの開口部をカーリング処理により封止し、最後に直流電圧６．３Ｖを雰囲気温度１０５℃で１時間連続的に印加することによりエージングを行い、直径１０ｍｍ×高さ１０ｍｍサイズのアルミ電解コンデンサを作製した。なお、ブチルゴムからなる封口体は、ブチルゴムポリマー３０部、カーボン２０部、無機充填剤５０部から構成され、封口体硬度が７０ＩＲＨＤ（国際ゴム硬さ単位）のものを使用した。
【００４０】
（実施例２）
前記実施例１において、駆動用電解液（Ａ）に代えて（表１）の駆動用電解液（Ｂ）を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４１】
（実施例３）
前記実施例１において、駆動用電解液（Ａ）に代えて（表１）の駆動用電解液（Ｃ）を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４２】
（実施例４）
前記実施例１において、駆動用電解液（Ａ）に代えて（表１）の駆動用電解液（Ｄ）を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４３】
（実施例５）
前記実施例１において、駆動用電解液（Ａ）に代えて（表１）の駆動用電解液（Ｅ）を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４４】
（実施例６）
前記実施例１において、セルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂を結合させる熱処理温度を２００℃で５分間行った以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４５】
（実施例７）
前記実施例１において、セルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂を結合させる熱処理温度を３００℃で５分間行った以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４６】
（実施例８）
前記実施例１において、セルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂希釈溶液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥後にセパレータ系繊維にシランカップリング剤としてビニルトリアセトキシシラン（東レ・ダウコーニング株式会社製ＳＺ６３００）を塗布し、乾燥後１５０℃で５分間熱処理を行った。それ以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４７】
（実施例９）
前記実施例８において、熱処理温度を３００℃で５分間行った以外は前記実施例８と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４８】
（実施例１０）
前記実施例１において、セルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂希釈溶液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥後１５０℃で５分間熱処理を行った。次に、このセパレータ系繊維にシランカップリング剤としてビニルトリアセトキシシラン（東レ・ダウコーニング株式会社製ＳＺ６３００）を塗布し、乾燥後１５０℃で５分間熱処理を行った。それ以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００４９】
（実施例１１）
前記実施例１０において、熱処理温度を３００℃で５分間行った以外は前記実施例１０と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００５０】
（実施例１２）
前記実施例１において、セルロース系繊維をマニラ麻とヘンプで構成された紙からなるものを用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。セパレータ基材の厚さは４０μｍ、坪量は１０ｇ／ｍ2とした。
【００５１】
（実施例１３）
前記実施例１において、セルロース系繊維をクラフトとエスパルとから構成された紙と、マニラ麻とヘンプとから構成された紙とからなる二重紙を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。二重紙の厚さは７０μｍ、坪量は６０ｇ／ｍ2とした。
【００５２】
（実施例１４）
前記実施例１において、セパレータとしてレーヨンとヘンプで構成された紙からなる厚さ４０μｍ、坪量２０ｇ／ｍ2のセルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂希釈溶液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥を行い、さらにシランカップリング剤を付与して乾燥させたセパレータ基材を陽極箔と陰極箔との間に介在させてコンデンサ素子を形成し、その後コンデンサ素子を１５０℃で熱処理を行ったものを用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００５３】
（比較例１）
前記実施例１において、駆動用電解液としてｐＨ調整剤であるヒドロキシアンモニウムを添加しないものを用い、また、セパレータはレーヨンとヘンプで構成された紙からなる厚さ４０μｍ、坪量２０ｇ／ｍ2のセルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂希釈溶液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥（１００℃）したセパレータ基材を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。紙の厚さは４０μｍ、坪量は２０ｇ／ｍ2とした。
【００５４】
（比較例２）
前記実施例１において、セパレータとしてレーヨンとヘンプで構成された紙にポリアクリルアミド樹脂希釈液を含浸させ、プレスロールで余分のポリアクリルアミド樹脂を除去し、乾燥（１００℃）したものを用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。紙の厚さは４０μｍ、坪量は２０ｇ／ｍ2とした。
【００５５】
（比較例３）
前記実施例１において、駆動用電解液（Ａ）に代えて（表１）の駆動用電解液（Ｆ）を用いた以外は前記実施例１と同様にしてアルミ電解コンデンサを作製した。
【００５６】
【表１】
2008098494.tif 000003
【００５７】
以上の実施例１〜１４と比較例１〜３のアルミ電解コンデンサを各２０個作製し、寿命試験を行った結果を（表２）に示す。なお、寿命試験の温度は１０５℃で負荷試験を行った。ＥＳＲ特性は１００ｋＨｚでの測定結果である。
【００５８】
【表２】
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【００５９】
（表２）から明らかなように、本発明を適用した実施例１〜１４のアルミ電解コンデンサは、セルロース系繊維にポリアクリルアミド樹脂の紙力増強剤、又は紙力増強剤とシランカップリング剤を形成した後に熱処理を行っているので、紙力増強剤であるポリアクリルアミド樹脂がイミドに変化し、さらに、シランカップリング剤を形成したものについては、シランカップリング剤の熱処理によって縮合反応が起こり、セルロース系繊維と強固に結合するので、駆動用電解液の水に対して不溶の紙力増強剤とすることができ、セパレータ繊維間の膨潤やほぐれを防止することができることから、有機溶媒と水からなる駆動用電解液を用いた電解コンデンサにおいて長寿命で高信頼性化を図ることができる。
【００６０】
また、実施例５のアルミ電解コンデンサは比較例３と比較して、駆動用電解液の水分の有無を比較したものであるが、１０５℃の負荷試験において明らかな特性値に差があることからもわかるように、本発明は駆動用電解液に水分を含有することで発揮されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明したように、本発明におけるアルミ電解コンデンサは、有機溶媒と水からなる駆動用電解液を用いてもセパレータが駆動用電解液に対してより不溶になり、セパレータの膨潤やほぐれをさらに防止することができることから、インピーダンス特性に優れ、長寿命で高信頼性の電解コンデンサとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施の形態におけるアルミ電解コンデンサの一部切欠斜視図
【符号の説明】
【００６３】
１１  陽極箔
１２  陰極箔
１３  セパレータ
１４  駆動用電解液
１５  陽極リード
１６  陰極リード
１７  封口体
１８  金属ケース
１９  コンデンサ素子
【図１】
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