本發(fā)明涉及聚合物型導電性糊劑、導電膜和固體電解電容器元件，其可以適宜用于鉭電容器等固體電解電容器元件中的導電體層、疊層陶瓷電子部件的電極的形成。

背景技術(shù)：

1、本發(fā)明的聚合物型導電性糊劑例如在固體電解質(zhì)電容器元件的制造方法中使用。

2、就固體電解電容器元件而言，通常具有以下結(jié)構(gòu)：對由具有閥作用的金屬構(gòu)成的陽極體的表面進行化學處理而形成了電介質(zhì)層，在其表面依次形成有由導電性高分子等構(gòu)成的電解質(zhì)層、碳層和由導電性糊劑構(gòu)成的陰極層。并且，使用導電性粘接劑而將陰極層與陰極引線端子粘接，通過焊接將陽極體與陽極引線端子進行接合，并且將模制樹脂施加到這些的外側(cè)，從而形成電容器部件。

3、圖1表示固體電解電容器元件的結(jié)構(gòu)的一個實例。

4、固體電解電容器元件1具備包含使鉭、鈮、鈦、鋁等閥作用金屬燒結(jié)而得到的閥作用金屬燒結(jié)體11、在燒結(jié)體11的表面形成得到的氧化被膜層12、在此之上形成得到的固體電解質(zhì)層13、碳層14以及導電體層15的結(jié)構(gòu)。此處，燒結(jié)體11作為陽極體使用，氧化被膜層12作為電介質(zhì)層使用，此外固體電解質(zhì)層13上的碳層14和導電體層15作為陰極體使用。

5、氧化被膜層12優(yōu)選使用燒結(jié)體本身被氧化而得到的，也可以為其他氧化物。

6、此外作為固體電解質(zhì)層13，廣泛使用了二氧化錳、導電性高分子等。

7、通常，碳層14通過將有機載體中分散有碳粉末的碳糊進行涂布、干燥而形成得到。該碳層14被認為可以降低固體電解質(zhì)層13與導電體層15之間的接觸電阻，降低esr(等價串聯(lián)電阻)。

8、此外導電體層15通常通過將有機載體中分散有銀等金屬粉末的導電性糊劑進行涂布、干燥和/或固化而形成得到。

9、如專利文獻1、專利文獻2所述，這樣的固體電解電容器元件以往以來廣為人知。

10、這些固體電解電容器元件近年在高濕環(huán)境下使用的情況較多，包含銀粉末的導電體層中銀進行離子化而發(fā)生所謂的遷移，成為短路等損害元件的可靠性的原因之一。

11、專利文獻1中記載了，在陽極體表面至少具備電介質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、包含第1樹脂成分的碳層、包含第2樹脂成分的導電體層的固體電解電容器元件中，通過使碳層表面的氫鍵性成分值與導電體層表面的氫鍵性成分值的差在特定范圍內(nèi)而得到esr的劣化較小，每種制品的隨時間的esr變化的偏差得到抑制的固體電解電容器元件。

12、專利文獻2通過將導電性聚合物粒子分散在固體電解質(zhì)層中，并且使用控制含水率的聚合物作為導電體層中的樹脂成分，而解決上述問題。具體而言，通過使噻吩聚合物粒子分散在固體電解質(zhì)層中以抑制銀離子的移動，并且使用聚合物中的羥基的殘留量較少的乙烯縮醛聚合物作為導電體層的樹脂成分，從而可以降低導電體層的含水率。需要說明的是，專利文獻2中羥基的殘留量為35摩爾%以下，優(yōu)選為10摩爾%以上且25摩爾%以下，作為這樣的聚合物的實例，可舉出積水化學工業(yè)株式會社制的“bh-s”(聚乙烯醇縮丁醛樹脂)。

13、現(xiàn)有技術(shù)文獻

14、專利文獻

15、專利文獻1：國際公開第2013/111438號

16、專利文獻2：美國專利申請公開第2018/0137988號說明書

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所解決的技術(shù)問題

2、然而，導電性聚合物粒子向固體電解質(zhì)層中的分散只能抑制固體電解質(zhì)層中的銀離子的移動，不能抑制遷移本身的發(fā)生。此外，在基于本申請人的專利文獻1中，在導電體層中使用了羥基的殘留量為35摩爾%以下的“bh-s”、“ks-5”這樣的聚乙烯醇縮丁醛樹脂，高濕環(huán)境下長時間放置的情況的可靠性不充分。根據(jù)本發(fā)明人等的研究/探討，通過使用羥基的殘留量較少的聚乙烯醇縮丁醛樹脂，可以一定程度上期待抑制遷移發(fā)生的效果，其效果有限且不充分，并不一定提高元件的可靠性。

3、若替代聚乙烯醇縮丁醛樹脂，例如使用得到致密的固化膜的環(huán)氧樹脂等，則耐濕性得到改善。然而環(huán)氧樹脂的固化膜非常硬，因此根據(jù)用途而不適用，因此，較多期望提高使用了聚乙烯醇縮丁醛樹脂的糊劑的耐濕性。

4、根據(jù)本發(fā)明人等的研究/探討，可以通過向使用了聚乙烯醇縮丁醛樹脂的導電性糊劑中添加5-氨基-2羥基苯甲酸、萘酚、甲酚、水楊酸這樣的化合物而在一定程度上改善耐濕性，但未必充分。

5、由以上這樣的背景，本發(fā)明人等對于使用了聚乙烯醇縮丁醛樹脂的聚合物型導電性糊劑進行深入研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)了，通過向糊劑中配合特定的化合物而顯著提高聚合物型導電性糊劑中的耐濕性，從而完成了本發(fā)明。

6、即，本發(fā)明的目標在于提供一種聚合物型導電性糊劑，其即使在高濕環(huán)境下也能夠得到可靠性較高的導電體層。

7、解決問題的技術(shù)手段

8、解決所述問題的本發(fā)明涉及以下的聚合物型導電性糊劑、導電膜和固體電解電容器元件。

9、(1)一種聚合物型導電性糊劑，其包含導電性金屬粉末、粘合劑樹脂、有機溶劑和特定添加劑，其中，

10、所述粘合劑樹脂為聚乙烯醇縮丁醛樹脂，

11、所述特定添加劑為選自硬脂酸、月桂酸、十八烯基琥珀酸、苯甲酸、乙酰氨基苯酚、氨基苯酚、鄰苯二酚和n,n-雙(2-羥乙基)椰油烷基胺中的1種或2種以上，

12、相對于所述導電性金屬粉末100質(zhì)量份，所述聚合物型導電性糊劑在0.01質(zhì)量份以上且3.0質(zhì)量份以下的范圍內(nèi)包含所述特定添加劑。

13、(2)根據(jù)所述(1)所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

14、所述特定添加劑為十八烯基琥珀酸。

15、(3)根據(jù)所述(1)所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

16、所述聚乙烯醇縮丁醛樹脂中包含的羥基的含量為30摩爾%以下。

17、(4)根據(jù)所述(3)所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

18、所述聚乙烯醇縮丁醛樹脂中包含的羥基的含量為25摩爾%以下。

19、(5)根據(jù)所述(1)所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

20、所述導電性金屬粉末為銀類粉末。

21、(6)一種導電膜，其由所述(1)~(5)中任一項所述的聚合物型導電性糊劑形成得到。

22、(7)一種固體電解電容器元件，其在陽極體表面至少具有電介質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、碳層和導電體層，其中，

23、所述導電體層包含所述(6)所述的導電膜。

24、發(fā)明的效果

25、由本發(fā)明的聚合物型導電性糊劑形成的導電體層即使在高濕環(huán)境下也透濕性較低，因此，可以抑制導電體層中的銀的離子化，得到可靠性較高的導電體層。

技術(shù)特征：

1.一種聚合物型導電性糊劑，其包含導電性金屬粉末、粘合劑樹脂、有機溶劑和特定添加劑，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物型導電性糊劑，其中，

6.一種導電膜，其由權(quán)利要求1~5中任一項所述的聚合物型導電性糊劑形成得到。

7.一種固體電解電容器元件，其在陽極體表面至少具有電介質(zhì)層、固體電解質(zhì)層、碳層和導電體層，其中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種聚合物型導電性糊劑，其即使在高濕環(huán)境下也能夠得到可靠性較高的導電體層。本發(fā)明的實施方式的聚合物型導電性糊劑包含導電性金屬粉末、粘合劑樹脂、有機溶劑和特定添加劑，所述粘合劑樹脂為聚乙烯醇縮丁醛樹脂，所述特定添加劑為選自硬脂酸、月桂酸、十八烯基琥珀酸、苯甲酸、乙酰氨基苯酚、氨基苯酚、鄰苯二酚和N,N?雙(2?羥乙基)椰油烷基胺中的1種或2種以上，相對于所述導電性金屬粉末100質(zhì)量份，所述聚合物型導電性糊劑在0.01質(zhì)量份以上且3.0質(zhì)量份以下的范圍內(nèi)包含所述特定添加劑。

技術(shù)研發(fā)人員：河原惠,荒木將平
受保護的技術(shù)使用者：昭榮化學工業(yè)株式會社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10