(57)【要約】【課題】低抵抗の固体電解コンデンサ用セパレータと、それを用いてなる固体電解コンデンサを提供することにある。【解決手段】固体電解質として、導電性を有する機能性高分子を含浸、重合させる固体電解コンデンサ用セパレータであって、該セパレータが、導電性材料を含有する層と含有しない層の少なくとも２層以上の不織布層から構成された多層不織布からなる固体電解コンデンサ用セパレータと、それを用いてなる固体電解コンデンサ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体電解質として、導電性を有する機能性高分子を含浸、重合させる固体電解コンデンサ用セパレータであって、該セパレータが、導電性材料を含有する層と含有しない層の少なくとも２層以上の不織布層から構成された多層不織布からなることを特徴とする固体電解コンデンサ用セパレータ。
【請求項２】
導電性材料が炭素系繊維である請求項１に記載の固体電解コンデンサ用セパレータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ用セパレータを用いてなる固体電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解コンデンサ用セパレータおよびそれを用いてなる固体電解コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
固体電解質として、ポリピロールやポリチオフェンなどの導電性高分子を用いる固体電解コンデンサにおいては、導電性高分子の重合液をセパレータに含浸させて重合させるため、セパレータを覆い尽くす導電性高分子膜が形成される。近年、固体電解コンデンサに要求される特性の１つとして、低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化が挙げられ、セパレータにも低抵抗化が求められている。従来、固体電解コンデンサ用セパレータとして、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）、合成繊維を主体とするセパレータ（例えば、特許文献５参照）が使用されているが、これらのセパレータは抵抗を下げるために低坪量化、低密度化すると、セパレータの機械的強度が不十分になり、ハンドリング性が低下する問題がある。また、セパレータの低抵抗化のために導電性材料を含有するセパレータ（例えば、特許文献６参照）の検討がされている。固体電解コンデンサ製造の際、箔状の陽極電極および陰極電極を、セパレータを介して巻き取り、いわゆる巻回素子を形成し、導電性高分子膜形成前に、陽極切り口の誘電体皮膜形成および表面の誘電体皮膜の傷を修復するために、化成液中で電圧を印加する、いわゆる再化成処理を行うことがあるが、特許文献６のセパレータは導電性材料を含有しているため、再化成処理の際にショートを起こしやすいという問題があった。
【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
【特許文献６】特開２００７−５９７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記実情を鑑みたものであって、低抵抗の固体電解コンデンサ用セパレータと、それを用いてなる固体電解コンデンサを提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）固体電解質として、導電性を有する機能性高分子を含浸、重合させる固体電解コンデンサ用セパレータであって、該セパレータが、導電性材料を含有する層と含有しない層の少なくとも２層以上の不織布層から構成された多層不織布からなることを特徴とする固体電解コンデンサ用セパレータ、
（２）導電性材料が炭素系繊維である上記（１）に記載の固体電解コンデンサ用セパレータ、
（３）上記（１）または（２）に記載の固体電解コンデンサ用セパレータを用いてなる固体電解コンデンサ、
を見出した。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、固体電解質として、導電性を有する機能性高分子を含浸、重合させる固体電解コンデンサ用セパレータにおいて、セパレータに導電性材料とを含有する層を設けることで電子伝導性が向上することから低抵抗のセパレータとすることができる。さらに、導電性材料を含有しない層を設けることで、セパレータの絶縁性を維持できるので、再化成処理の際のショートを防ぐことができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
＜固体電解コンデンサ＞
本発明における固体電解コンデンサは、電解質として、導電性を有する機能性高分子を用いる固体電解コンデンサを指す。導電性を有する機能性高分子としては、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリアセン、これらの誘導体が挙げられる。本発明における固体電解コンデンサは、これらの機能性高分子と電解液を併用したものでも良い。電解液としては、イオン解離性の塩を溶解させた水溶液、プロピレンカーボネート（略称ＰＣ）、エチレンカーボネート（略称ＥＣ）、ジメチルカーボネート（略称ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（略称ＤＥＣ）、アセトニトリル（略称ＡＮ）、γ−ブチロラクトン（略称ＢＬ）、ジメチルホルムアミド（略称ＤＭＦ）、テトラヒドロフラン（略称ＴＨＦ）、ジメトキシエタン（略称ＤＭＥ）、ジメトキシメタン（略称ＤＭＭ）、スルホラン（略称ＳＬ）、ジメチルスルホキシド（略称ＤＭＳＯ）、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの有機溶媒にイオン解離性の塩を溶解させたもの、イオン性液体（固体溶融塩）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０００８】
＜固体電解コンデンサ用セパレータ＞
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層と含有しない層の少なくとも２層以上の不織布層から構成された多層不織布からなる。
【０００９】
本発明における導電性材料とは、体積抵抗率５．０×１０−２Ω・ｍ以下の材料を指す。例えば、炭素、黒鉛化炭素、活性炭、カーボンナノファイバー、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛粉末などの炭素系繊維や炭素系粉末、金属繊維や金属粉末、金属被覆繊維などが挙げられる。
【００１０】
粉末状の導電性材料は、平均一次粒子径１ｎｍ〜１０μｍが好ましく、２０ｎｍ〜５μｍがより好ましい。１ｎｍ未満では、導電性高分子のモノマー溶液を含浸した際に導電性材料がセパレータから遊離しやすく、１０μｍより大きいと、セパレータの強度が弱くなる場合がある。
【００１１】
本発明における平均一次粒子径は、粉末状の導電性材料の走査型電子顕微鏡写真より、粒子径を計測し、無作為に選んだ１００個の平均値である。
【００１２】
金属繊維はバリが出て内部短絡の原因になる場合がある。本発明においては、セパレータから脱落や遊離しにくいことから炭素系繊維を用いることが好ましい。炭素系繊維は繊維状であるため、導電性高分子膜との接着性が良く、ＥＳＲを低減する効果が大きいだけでなく、半田リフローなどの熱負荷後のセパレータ強度維持や寸法安定性を向上する機能もある。炭素系繊維としては、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、レーヨン系炭素繊維がある。ＰＡＮ系炭素繊維は、ポリアクリロニトリルの繊維状プレカーサを２００〜３００℃の空気雰囲気中に通して耐炎化繊維とし、これを緊張下に不活性気体中１０００〜１５００℃で熱処理して得られる炭素繊維と、炭素繊維をさらに緊張下に不活性気体中２０００〜３０００℃で熱処理して得られる黒鉛繊維（黒鉛化繊維ともいう）がある。ピッチ系炭素繊維には、改質、精製された石油ピッチまたは石炭ピッチを溶融紡糸して得られるピッチ繊維を２００〜３５０℃の空気または炭酸ガス中に通して不融化繊維とし、これを緊張下に不活性気体中１０００〜１５００℃で熱処理して得られる炭素繊維と、炭素繊維をさらに緊張下に不活性気体中２０００〜３０００℃で熱処理して得られる黒鉛繊維（黒鉛化繊維ともいう）がある。
【００１３】
繊維状の導電性材料は、繊維径１５μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましい。繊維径が１５μｍより太いと、セパレータの強度が弱くなる場合がある。
【００１４】
本発明で用いられる繊維状の導電性材料の繊維長は、１〜１５ｍｍが好ましく、３〜６ｍｍがより好ましい。繊維長が１ｍｍより短いと、セパレータから脱落しやすくなり、１５ｍｍより長いと、繊維同士がもつれてダマになりやすい。
【００１５】
本発明の固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層における導電性材料の含有量を３〜９５質量％とすることが好ましく、５〜９３質量％とすることがより好ましく、１０〜９０質量％とすることがさらに好ましい。３質量％未満では、ＥＳＲを下げる効果が不十分になる場合があり、９５質量％より多いと、セパレータの強度が不十分になる場合がある。
【００１６】
本発明の固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層に導電性材料以外の繊維を含有しても良い。導電性材料以外の繊維として、例えば、セルロース繊維、合成繊維、ガラス、アルミナ、シリカ、ロックウールなどの無機繊維などが挙げられる。
【００１７】
本発明に用いられるセルロース繊維としては、溶剤紡糸セルロース、再生セルロース、木材繊維、リンター、リント、麻、柔細胞繊維などの非木材繊維、これらセルロース繊維をフィブリル化処理して得られるフィブリル状セルロース繊維、バクテリアセルロースなどが挙げられる。柔細胞繊維とは、植物の茎、葉、根、果実等に存在する柔細胞を主体とした部分を、アルカリで処理するなどして得られるセルロースを主成分とし、水に不溶な繊維である。
【００１８】
本発明に用いられるセルロース繊維の平均繊維径は０．１〜４０μｍが好ましい。平均繊維径が０．１μｍ未満では、セルロース繊維がセパレータから脱落する場合があり、平均繊維径が４０μｍを超えると、セパレータに厚みむらが生じたりする場合がある。
【００１９】
本発明に用いられるセルロース繊維の繊維長は１〜１５ｍｍが好ましく、２〜６ｍｍがより好ましい。繊維長が１ｍｍより短いと、固体電解コンデンサ用セパレータから脱落する場合があり、１５ｍｍより長いと、繊維がもつれてダマになりやすく、厚みむらが生じることがある。
【００２０】
本発明における平均繊維径は、セパレータの走査型電子顕微鏡写真より、セパレータを形成する繊維の繊維径を計測し、無作為に選んだ１００本の平均値である。
【００２１】
本発明に用いられる合成繊維として、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル、全芳香族ポリエステル、全芳香族ポリエステルアミド、ポリアミド、半芳香族ポリアミド、全芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエーテル、全芳香族ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などの樹脂からなる単繊維や複合繊維、これらをフィブリル化したものを適量単独で含有しても良いし、２種類以上の組み合わせで含有しても良い。また、各種の分割型複合繊維を分割させたものを含有しても良い。この中でもポリオレフィン、ポリエステル、アクリル、全芳香族ポリエステル、全芳香族ポリエステルアミド、ポリアミド、半芳香族ポリアミド、全芳香族ポリアミド、ポリビニルアルコールが好ましく、ポリエステル、アクリル、全芳香族ポリアミドがさらに好ましい。
【００２２】
本発明に用いられる合成繊維や無機繊維の平均繊維径は０．１〜２０μｍが好ましく、０．１〜１５μｍがより好ましく、０．１〜１０μｍがさらに好ましい。平均繊維径が０．１μｍ未満では、繊維が細過ぎてセパレータから脱落する場合があり、平均繊維径が２０μｍより太いと、繊維間の絡まりが不十分でセパレータの強度が弱くなる場合がある。
【００２３】
本発明に用いられる合成繊維や無機繊維の繊維長は１〜１５ｍｍが好ましく、２〜１０ｍｍがより好ましく、３〜５ｍｍがさらに好ましい。繊維長が１ｍｍより短いとセパレータから脱落することがあり、１５ｍｍより長いと、繊維がもつれてダマになることがあり、厚みむらが生じる場合がある。
【００２４】
本発明における導電性材料を含有しない層は、セルロース繊維、合成繊維、無機繊維から形成される。
【００２５】
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータの坪量は、５〜１８ｇ／ｍ２が好ましく、７〜１７ｇ／ｍ２がより好ましく、８〜１６ｇ／ｍ２がさらに好ましい。５ｇ／ｍ２未満では、十分なセパレータ強度が得られない場合があり、１８ｇ／ｍ２より大きいと、固体電解コンデンサ用セパレータの抵抗が高くなる場合がある。
【００２６】
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層の坪量と導電性材料を含有しない層の坪量比（導電性材料を含有する層の坪量／導電性材料を含有しない層の坪量）を０．２５〜４．００とすることが好ましく、０．４２〜２．３４がより好ましく、０．６６〜１．５０がさらに好ましい。０．２５より少なくなると、固体電解コンデンサ用セパレータの抵抗が高くなる場合があり、４．００より大きくなると十分なセパレータ強度が得られない場合がある。
【００２７】
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータの厚みは、６〜７０μｍが好ましく、８〜６５μｍがより好ましく、１０〜６０μｍがさらに好ましい。６μｍ未満では、十分なセパレータ強度が得られない場合があり、７０μｍより厚いと、固体電解コンデンサ用セパレータの抵抗が高くなる場合がある。
【００２８】
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層の厚みと導電性材料を含有しない層の厚み比（導電性材料を含有する層の厚み／導電性材料を含有しない層の厚み）を０．２５〜４．００とすることが好ましく、０．４２〜２．３４がより好ましく、０．６６〜１．５０がさらに好ましい。０．２５より少なくなると、固体電解コンデンサ用セパレータの抵抗が高くなる場合があり、４．００より大きくなると十分なセパレータ強度が得られない場合がある。
【００２９】
本発明における固体電解コンデンサ用セパレータは、円網抄紙機、長網抄紙機、短網抄紙機、傾斜型抄紙機の内の同種または異種の抄紙機を組み合わせてなるコンビネーション抄紙機を用いて、導電性材料を含有する層、導電性材料を含有しない層を抄き合わせることによって製造することができる。原料スラリーには、原料の他に、必要に応じて、分散剤、増粘剤、無機填料、有機填料、消泡剤などを適宜添加し、５〜０．００１質量％程度の固形分濃度に原料スラリーを調製する。この原料スラリーをさらに所定濃度に希釈して抄紙する。抄紙して得た固体電解コンデンサ用セパレータは必要に応じて、カレンダー処理、熱カレンダー処理、熱処理などが施される。
【実施例】
【００３０】
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。
【００３１】
＜導電性材料Ａ１；炭素系繊維＞
２５０℃で耐炎化処理されたポリアクリロニトリル繊維を緊張下に窒素雰囲気中１２００℃で熱処理し、体積抵抗率１．５×１０−５Ω・ｍ、平均繊維径４μｍのポリアクリロニトリル系炭素繊維を作製し、導電性材料Ａ１とした。
【００３２】
＜導電性材料Ａ２；炭素系繊維＞
２５０℃で耐炎化処理されたポリアクリロニトリル繊維を緊張下に窒素雰囲気中１５００℃で熱処理し、体積抵抗率１．０×１０−５Ω・ｍ、平均繊維径１μｍのポリアクリロニトリル系炭素繊維を作製し、導電性材料Ａ２とした。
【００３３】
＜導電性材料Ａ３；炭素系繊維＞
導電性材料Ａ１の炭素繊維を緊張下に窒素雰囲気中２４００℃で熱処理し、体積抵抗率１．３×１０−５Ω・ｍ、平均繊維径４μｍの黒鉛化繊維を作製し、導電性材料Ａ３とした。
【００３４】
＜導電性材料Ａ４；炭素系粒子＞
カーボンブラック（三菱化学製、ＭＡ１００、平均一次粒子径２４ｎｍ、体積抵抗率３．０×１０−２Ω・ｍ）を導電性材料Ａ４とした。
【００３５】
表１に示した原料と配合量に従って、抄紙用スラリーを調製した。ここで、表１中の「ＰＥＴ１」は、繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維（帝人ファイバー製、テイジンテトロン（登録商標）、テピルス（登録商標）ＴＭ０４ＰＮ  ＳＤ０．１×３）、「ＰＥＴ２」は、繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍの芯鞘型熱融着性ポリエステル繊維（帝人ファイバー製、ＴＪ０４ＣＮ）、「ＰＥＴ３」は、繊度０．２ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍの未延伸ポリエチレンテレフタレート繊維（帝人ファイバー製、ＴＫ０８ＰＮ）、「Ｂ１」は、繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのアクリル繊維（三菱レイヨン製、ボンネル（登録商標）Ｍ．Ｖ．Ｐ、アクリロニトリル、アクリル酸メチル、メタクリル酸誘導体の３成分からなるアクリロニトリル系共重合体）、「ＰＡ１」は、繊度０．７５ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのパラ系アラミド繊維（帝人テクノプロダクツ製、テクノーラ（登録商標）、コポリ（パラ−フェニレン−３，４′−オキシジフェニレンテレフタルアミド））、「ＰＶＡ１」は、繊度１．０ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維、「ＧＦ１」は、平均繊維径０．６μｍのガラス繊維（ＬＡＵＳＣＨＡ製、商品名：Ｂ−０６−Ｆ）、「Ｃ１」は、カナディアンスタンダードフリーネス６００ｍｌの麻パルプ、「ＦＢＣ１」は、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍの溶剤紡糸セルロース（レンチング社製、商品名：テンセル）をダブルディスクリファイナーにて叩解処理して得られた、重量平均繊維長０．６４ｍｍ、カナディアンスタンダードフリーネス１０ｍｌのフィブリル化セルロース繊維、「ＦＢＣ２」は、リンターを初期濃度５質量％になるようにイオン交換水中に分散させ、高圧ホモジナイザーを用いて５０ＭＰａの圧力で２０回繰り返し処理して得られた、重量平均繊維長０．３３ｍｍのフィブリル化セルロース、「ＦＢ１」は、フィブリル化全芳香族ポリアミド繊維（帝人テクノプロダクツ製、トワロン１０９４）を意味する。
【００３６】
【表１】
2013191780.tif 000002
【００３７】
＜セパレータ＞
（実施例１〜１７）
スラリー１〜１７、２１〜２８を円網・傾斜コンビネーション抄紙機を用いて、導電性材料を含有する層用スラリーを円網側、導電性材料を含有しない層用スラリーを傾斜側、円網側と傾斜側の坪量比を１：１に設定し、湿式抄紙し、表２に示す実施例１〜１７のセパレータを作製した。厚みは常温でカレンダー処理して調整した。
【００３８】
（実施例１８）
円網・円網・円網コンビネーション抄紙機を用いて、導電性材料を含有する層用スラリー１を２系円網側、導電性材料を含有しない層用スラリー２１を１系、３系円網側、坪量比を１系円網：２系円網：３系円網＝１：１：１に設定し、湿式抄紙し、表２に示す実施例１８のセパレータを作製した。厚みは常温でカレンダー処理して調整した。
【００３９】
（実施例１９）
円網・円網・円網コンビネーション抄紙機を用いて、導電性材料を含有する層用スラリー５を１系、３系円網側、導電性材料を含有しない層用スラリー２４を２系円網側、坪量比を１系円網：２系円網：３系円網＝１：１：１に設定し、湿式抄紙し、表２に示す実施例１９のセパレータを作製した。厚みは常温でカレンダー処理して調整した。
【００４０】
（比較例１〜３）
スラリー１５、２５、２８を円網・傾斜コンビネーション抄紙機を用いて、円網側、傾斜側とも同一スラリーを、円網側と傾斜側の坪量比を１：１に設定の上、湿式抄紙し、それぞれ表２に示す比較例１〜３のセパレータを作製した。厚みは常温でカレンダー処理して調整した。
【００４１】
【表２】
2013191780.tif 000003
【００４２】
［固体電解コンデンサの作製］
（実施例１〜１７）
陽極には、表面をエッチング処理して粗面化した後、誘電体皮膜を形成させたアルミニウム箔を用い、陰極には、誘電体皮膜を形成させなかったアルミニウム箔を用いた。陽極、陰極、実施例１〜１７の固体電解コンデンサ用セパレータは予め所定の巾にスリット加工しておき、陽極と陰極の間に固体電解コンデンサ用セパレータを配置して巻き取り、巻回素子を作製した。巻き取る際、陽極側に導電性材料を含有しない層、陰極側に導電性材料を含有する層の向きで固体電解コンデンサ用セパレータを配置した。巻回素子を２．０重量％のアジピン酸アンモニウム水溶液からなる２５℃の化成液に浸漬し、８Ｖで６０分間電圧を印加することで再化成処理を行った。３，４−エチレンジオキシチオフェン：ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）：ｎ−ブチルアルコール＝３４：３３：３３の質量比で混合した溶液を調製し、これに巻回素子を浸漬した後、２００℃で５分間熱処理してポリチオフェンを重合した。次いで、巻回素子を所定の円筒ケースに収納して実施例１〜１７の固体電解コンデンサ用セパレータを具備した固体電解コンデンサを作製した。
【００４３】
（実施例１８、１９、比較例１〜３）
陽極には、表面をエッチング処理して粗面化した後、誘電体皮膜を形成させたアルミニウム箔を用い、陰極には、誘電体皮膜を形成させなかったアルミニウム箔を用いた。陽極、陰極、実施例１８、１９、比較例１〜３の固体電解コンデンサ用セパレータは予め所定の巾にスリット加工しておき、陽極と陰極の間に固体電解コンデンサ用セパレータを配置して巻き取り、巻回素子を作製した。巻回素子を２．０重量％のアジピン酸アンモニウム水溶液からなる２５℃の化成液に浸漬し、８Ｖで６０分間電圧を印加することで再化成処理を行った。３，４−エチレンジオキシチオフェン：ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）：ｎ−ブチルアルコール＝３４：３３：３３の質量比で混合した溶液を調製し、これに巻回素子を浸漬した後、２００℃で５分間熱処理してポリチオフェンを重合した。次いで、巻回素子を所定の円筒ケースに収納して実施例１８、１９、比較例１〜３の固体電解コンデンサ用セパレータを具備した固体電解コンデンサを作製した。
【００４４】
（実施例２０）
陽極には、表面をエッチング処理して粗面化した後、誘電体皮膜を形成させたアルミニウム箔を用い、陰極には、誘電体皮膜を形成させなかったアルミニウム箔を用いた。陽極、陰極、実施例１の固体電解コンデンサ用セパレータは予め所定の巾にスリット加工しておき、陽極と陰極の間に固体電解コンデンサ用セパレータを配置して巻き取り、巻回素子を作製した。巻き取る際、陽極側に導電性材料を含有する層、陰極側に導電性材料を含有しない層の向きで固体電解コンデンサ用セパレータを配置した。巻回素子を２．０重量％のアジピン酸アンモニウム水溶液からなる２５℃の化成液に浸漬し、８Ｖで６０分間電圧を印加することで再化成処理を行った。３，４−エチレンジオキシチオフェン：ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）：ｎ−ブチルアルコール＝３４：３３：３３の質量比で混合した溶液を調製し、これに巻回素子を浸漬した後、２００℃で５分間熱処理してポリチオフェンを重合した。次いで、巻回素子を所定の円筒ケースに収納して実施例１の固体電解コンデンサ用セパレータを具備した実施例２０の固体電解コンデンサを作製した。
【００４５】
［機械的強度］
実施例および比較例の固体電解コンデンサを１００個作製するにあたり、固体電解コンデンサ用セパレータと電極を一緒に巻回する際に、固体電解コンデンサ用セパレータが切断する、破れるなどして不良が生じた個数が０個であれば「○」、１〜５個であれば「△」、６個以上であれば「×」で表し、表３に示した。
【００４６】
［再化成処理］
実施例および比較例の固体電解コンデンサを作製するにあたり、固体電解コンデンサ用セパレータと電極の巻回素子１００個を再化成する際に、ショートが起こり、不良が生じた個数が０個であれば「○」、１〜５個であれば「△」、６個以上であれば「×」で表し、表３に示した。
【００４７】
［ＥＳＲ］
実施例および比較例の固体電解コンデンサのＥＳＲを、２０℃、１００ｋＨｚの条件で測定し、その値を表３に示した。
【００４８】
【表３】
2013191780.tif 000004
【００４９】
表３に示した通り、実施例１〜２０で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層と含有しない層の少なくとも２層以上の不織布層から構成された多層不織布からなるため、機械的強度が強く、再化成処理時のショートが無く、低抵抗であり、優れた特性を示した。
【００５０】
即ち、実施例１〜２０で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有させることでセパレータの電子電導性が良くなることから、セパレータの抵抗を下げることができ、固体電解コンデンサのＥＳＲを下げることかできる。セパレータの抵抗を下げるために、セパレータの過剰な低坪量化、低密度化は必要なく、十分な機械的強度も維持できる。また、導電性材料を含有しない層を設けることで、再化成処理の際にセパレータの絶縁性を維持できることから、ショートを起こすことを防ぐことができ、再化成処理が可能となる。
【００５１】
一方、比較例１で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、セパレータに導電性材料を含有しない層が設けられていないため、再化成処理の際の絶縁性が不十分でショート不良が見られた。比較例２で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、セパレータの抵抗および固体電解コンデンサのＥＳＲを下げるために、過剰に低坪量化、低密度化しているため、十分な機械的強度が得られなかった。比較例３で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、セパレータに導電性材料を含有する層が設けられていないため、セパレータの抵抗が高く、固体電解コンデンサのＥＳＲが高くなった。
【００５２】
実施例７で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、導電材料として炭素系粒子を用いているため、繊維状の導電材料を用いた場合に比べ、導電性材料を含有する層の強度がやや弱く、セパレータの機械的強度がやや弱くなった。
【００５３】
実施例１６で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層における導電性材料の含有量がやや多いため、導電性材料を接着する繊維が少ないことから、導電性材料を含有する層の強度がやや弱く、セパレータの機械的強度がやや弱くなった。
【００５４】
実施例１７で作製した固体電解コンデンサ用セパレータは、導電性材料を含有する層における導電性材料の含有量がやや少ないため、セパレータの電子電導性がやや不十分となり、固体電解コンデンサＥＳＲがやや高くなった。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の活用例としては、固体電解コンデンサ用セパレータが好適である。