[发明专利]叠片铝电解电容制造方法及用该方法制作的电容器

说明书

本发明提供了一种叠片铝电解电容器的制造方法，包括切片工序，刺铆工序，静电纺丝工序，层叠工序，含浸工序，和封装工序，其中所述静电纺丝工序是在刺铆工序之后，使用静电纺丝技术直接在阳极箔表面纺丝制备丝状电解纸，附着在阳极箔表面，代替传统技术中的分离式电解纸。

技术领域

本发明属于电容器技术，具体涉及一种叠片铝电解电容的制造方法，以及用该方法制作的电容器。

背景技术

铝电解电容器是由阳极箔、阴极箔、电解纸、液体电解质、引出条及封装外壳组成，然后经过老化赋能等工艺制作成铝电解电容器。

其中所述电解纸用于电解电容器的阳极和阴极之间，它不但能防止两极接触，而且还能存储电解液。为了提高铝电解电容器的性能，其中所用的电容器纸和普通的纸有所不同，它对于纸的要求是纯度要高、纸质要均匀，厚度和紧度要均一，纤维排列要均匀，要有足够的机械、电气强度，而且吸收性要好，能够吸收足够多的电解液，保证容量引出率。

由于电解纸生产工艺的特性，目前市场上铝电解电容器采用的电解纸都会出现针孔，铝电解电容器的阳极箔和阴极箔间的绝缘除了阳极箔氧化膜外，主要依靠电解纸消除阳极箔因切割导致的毛刺，因此电解纸的针孔会导致制作的铝电解电容器存在安全隐患。为解决电解纸针孔问题，电解纸生产厂商或电容器制造商通常采用两层电解纸错位贴合方式消除针孔，或者提高电解纸密度或厚度提高电解纸耐铝箔毛刺能力。但该种做法会导致电解纸厚度增加，不仅会使制作的电容器尺寸增加还会使电容器损耗、ESR等增加，进而电容器使用过程中发热增加，寿命缩短；而且该做法无法完全消除电解纸针孔，制作的电容器依然存在安全隐患。

因此，为解决上述问题，本专利发明了一种在阳极箔表面通过静电纺丝法制作电解纸，该方式可根据阳极箔表面的形貌设计电解纸纤维的排列方式、孔径大小、纤维错位排布层数、电解纸厚度等。可提高电解纸的耐毛刺性能，提高电容器安全性，且其他性能优良。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种新的铝电解电容器制作方法，通过该方法，可以在电容器中根据阳极箔表面形貌设计一种结构规整、厚度可控的电解纸，从而有效减少铝电解电容器的短路机率，提高电解液的存储量，提升容量引出率，减小电容器尺寸，降低电容器损耗，改善发热，并且提升电容器的使用寿命。

根据本发明的一方面，提供了一种叠片铝电解电容器的制造方法，包括切片工序，刺铆工序，静电纺丝工序，层叠工序，含浸工序，和封装工序，其中所述静电纺丝工序是在刺铆工序之后，使用静电纺丝技术直接在阳极箔表面纺丝制备丝状电解纸，附着在阳极箔表面，代替原有的分离式的电解纸。

在具体实施例中，所述静电纺丝方式可以是多喷头静电纺丝模式，也可以是无喷头静电纺丝模式。

静电纺丝电压控制在25-100kv的范围内。

在一些实施例中，静电纺丝电压控制在25-60kv范围内,例如：25kv、30kv、35kv、40kv、45kv、50kv、55kv、60kv。

在一些实施例中，静电纺丝电压控制在60-100kv范围内,例如：60kv、65kv、70kv、75kv、80kv、85kv、90kv、95kv、100kv。

在一个优选实施例中，上述静电纺丝所使用溶液为剑麻浆、西班牙草浆或马尼拉麻浆与丙烯酸、聚乙二醇的水溶液。

在一个优选实施例中，上述静电纺丝所使用的聚乙二醇分子量为200-1000。

聚乙二醇分子量太低时，静电纺丝制备的电解纸粘性不强，不能有效附着在阳极箔表面；分子量过大时，溶液偏黏稠，静电纺丝时成丝易断且不连续，导致制备的电解纸均匀性不好。