使用合成纤维绝缘纸的铝电解电容器的水分去除方法

摘要

本发明公开了一种使用合成纤维绝缘纸的铝电解电容器的水分去除方法，该方法是使用合成纤维电解纸生产的铝电解高分子电容器用卷绕的芯子注入高分子电解液之前用106Hz高频短波水分去除机处理数秒～数分钟，事先气化并去除合成纤维内部组织和微细多孔的阳极箔和阴极箔间渗透的水分，操作时为了完全去除芯子内的水分，生产流程应把卷绕的芯子安装在夹具上，在水分去除机上用高频短波处理后马上注入高分子电解液，以防止中间等待过程中水蒸气再次渗进芯子，在整个操作过程中，如果注入高分子电解液的芯子在等待环境中保存长时间时，应使用高频短波再次处理水分后才可以再注入电解液。

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝电解高分子电容器的生产方法，特别涉及一种使用合成纤维绝缘纸的铝电解电容器的水分去除方法。

背景技术

铝电解高分子电容器为了防止阳极箔1与阴极箔2间因机械方面接触发生短路，和阳极与阴极间物理方面的损坏，采用了如图1所示的在两极箔1、2之间加入木质纤维或合成纤维材质的绝缘纸卷绕芯子的基本结构。在使用这种芯子的产品内注入高分子固体电解液时，使用木质纤维卷绕的芯子，虽然成本方面便宜很多，但是电解纸3的纤维组织吸收大量的高分子电解液，结论是由于高分子电解液被集中吸收在电解纸3上，而微细多孔结构的阳极箔1与阴极箔2间没有形成足够的电解质层，电容器的容量，功率，电阻等特性存在明显的问题。因此，为达到破坏这种纤维组织为目的，必须把卷绕的芯子在约200～300℃高温下经过30～180分钟加热碳烧电解纸3的碳化(carbonization)工序。碳化过程中，阳极箔1与阴极箔2的端子在高温下氧化，形成高分子电解质层时受到高分子固化过程中产生废气的严重污染，为了防止这种现象，所使用的端子必须事先镀银(silver)，导致生产成本提高和生产过程复杂的缺陷。应用合成纤维时，虽然成本提高，由于高分子电解液没有集中在电解纸3上，固体电解质层均匀渗透到阳极箔1和阴极箔2的微细多孔组织，所以不需要使用木质纤维电解纸3要求使用的高价银端子，不需要碳化过程，因此生产过程变得简单，具有整体成本下降的优点。但是，这种使用合成纤维电解纸3的铝电解高分子电容器没有经过高温碳化的过程，制成的成品结构手工安装在电机，电子产品的内置型时不会出现问题，但使用于自动安装的表面装置型产品时，要经过在200～300℃的高温电容器基板上安装的流水作业过程(radial type)，渗入到电解纸3内的水分气化使电容器内部压力上升，发现有破坏电容器密封结构的问题。如果采取，使用前的合成纤维电解纸3在0％水分的场所长期保管，或者，电容器的生产场所管理到基准等方法时会增加巨额生产成本，如图1所示，其中芯子结构具有(+)端子5、(-)端子6、耐高温胶带4。

发明内容

本发明的目的是要解决上述铝电解电容器生产过程中水分导致水分气化使电容器内部压力上升，而破坏电容器密封结构的问题，而提供一种可克服上述缺点的使用合成纤维绝缘纸的铝电解电容器的水分去除方法。

本发明之方法是使用合成纤维电解纸生产的铝电解高分子电容器用卷绕的芯子注入高分子电解液之前用10⁶Hz高频短波水分去除机处理数秒～数分钟，事先气化并去除合成纤维内部组织和微细多孔的阳极箔和阴极箔间渗透的水分，产生高频短波的水分去除机与一般家庭用的微波炉具有相同的构造，操作时为了完全去除芯子内的水分，制作夹具可以全面照射芯子，生产流程应把卷绕的芯子安装在夹具上，在水分去除机上用高频短波处理后马上注入高分子电解液，以防止中间等待过程中水蒸气再次渗进芯子，在整个操作过程中，如果注入高分子电解液的芯子在等待环境中保存长时间时，应使用高频短波再次处理水分后才可以再注入电解液，去除水分的高频短波一般范围为10²～10³MHz，频率越高设置时间越短，一般设置为数秒～数分钟。

本发明选用合成纤维电解纸用于内置型或外置型的铝电解高分子电容器用芯子卷绕后，注入高分子电解液之前在10⁶Hz高频短波进行相应时间的处理，不仅合成纤维的内部组织，渗透到微细多孔的阳极箔与阴极箔间的水分，均可以排除掉；高分子电解液均匀渗入到芯子结构物上，解决了电容器成品在200～300℃高温基板上组装到电机，电子产品时由于渗入在电解纸上的水分气化，增加电容器内部压力和影响电容器的特性，以及破坏密封结构的问题；因此，合成纤维制作的成品不仅可以用于内置型、外置型的铝电解高分子电容器上，相应地提高电容器的特性和依赖程度。

本发明之合成纤维电解纸不需要经过如碳化一样的高温热处理过程，在高温下引线端子氧化后在后面注入高分子电解液时由于高分子电解液的溶剂挥发发生高分子电解蒸气产生的端子污染问题，可以使用价格低廉的一般引线端子来代替镀银端子，所有铝电解高分子电容器的材料费明显降低；由长时间的碳化过程变为短时间的高频短波水分去除过程，实现了生产工艺简便，生产时间缩短，生产材料费用下降，生产数量增加的良好效果。与以往相比，合成纤维电解纸的0％水分严格管理省略，生产过程中恒湿标准也得到省略，整体生产管理费用得到大幅下降。合成纤维电解纸制成的成品可用于所有内置型和外置型产品，具有生产管理简易的长处。

附图说明

图1为铝电解高分子电容器芯子构造示意图。

图2为使用高频短波去除铝电解高分子电容器水分的流程示意图。

具体实施方式

请参阅图2所示，使用高频短波去除铝电解高分子电容器水分的生产工序依序是：卷绕、转移、去水分、高分子导电体聚合、装配、浸渍、插片与打印包装。

本发明之方法是使用合成纤维电解纸生产的铝电解高分子电容器用卷绕的芯子注入高分子电解液之前用10⁶Hz高频短波水分去除机处理数秒～数分钟，事先气化并去除合成纤维内部组织和微细多孔的阳极箔和阴极箔间渗透的水分，产生高频短波的水分去除机与一般家庭用的微波炉具有相同的构造，操作时为了完全去除芯子内的水分，制作夹具可以全面照射芯子，生产流程应把卷绕的芯子安装在夹具上，在水分去除机上用高频短波处理后马上注入高分子电解液，以防止中间等待过程中水蒸气再次渗进芯子，在整个操作过程中，如果注入高分子电解液的芯子在等待环境中保存长时间时，应使用高频短波再次处理水分后才可以再注入电解液，去除水分的高频短波一般范围为10²～10³MHz，频率越高设置时间越短，一般设置为数秒～数分钟。