一种高压叠片式铝电解电容器及其制备方法
【专利摘要】一种高压叠片式铝电解电容器，其特征在于：包括多个芯包单元，多个芯包单元通过真空塑封密封在铝塑膜内；多个芯包单元的阳极箔导箔条和阴极箔导箔条依次通过超声焊接装置焊接在一起从而串联起来；芯包单元包括阳极箔、阴极箔和电解纸，阴极箔的有效长度为阳极箔的整数倍，阴极箔折叠后将阳极箔夹在中间层；阳极箔和阴极箔上分别固定有阳极导箔条和阴极导箔条，将多个阳极导箔条用超声焊接装置焊接在一起。本发明的高压叠片式铝电解电容器采用新的芯包单元折叠结构，并且将芯包单元的阳极箔导箔条和阴极箔导箔条分别通过超声焊接装置焊接在一起，保证电容器大容量设计要求的同时，极大的减少了电容器产品的厚度；同时也提高了产品的稳定性。
【专利说明】
-种高压叠片式错电解电容器及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种侣电解电容器，尤其设及一种高压叠片式侣电解电容器及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 传统侣电解电容器多采用卷绕型忍包，在含浸过后，利用侣壳、橡胶塞等配件组立 成型。随着电子产品的微型化和扁平化，传统的圆柱型侣电解电容器在空间利用率上并无 优势而且还制约了电子产品的微型、扁平化发展趋势。在制作大容量内串产品的过程中，由 于采用的是几个单元电容器串联的结构，所W做出来的产品厚度较大，同时工艺也比较繁 琐。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种拥有较高容量密度、 耐纹波能力强并且拥有更大扇热面积的高压叠片式侣电解电容器。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为:一种高压叠片式侣电解电容器， 包括多个忍包单元，多个忍包单元密封在外壳内；依次将多个忍包单元的阳极锥导锥条和 阴极锥导锥条通过超声焊接装置焊接从而串联起来;所述忍包单元包括阳极锥、阴极锥和 电解纸，所述阴极锥的有效长度为阳极锥的整数倍，所述阴极锥折叠后将阳极锥夹在中间 层，保证两块阳极锥之间有一块阴极锥隔离，两块阴极锥之间有一块阳极锥隔离;所述阴极 锥和阳极锥之间用电解纸隔离;所述阳极锥和阴极锥上分别固定有阳极导锥条和阴极导锥 条，将多个阳极导锥条用超声焊接装置焊接在一起;忍包单元中阳极导锥条和阴极导锥条 分别位于忍包相对两侧边上。
[0005] 本发明中，串联起来的电容器耐压=忍包单元耐压X忍包单元数。
[0006] 阴极锥的有效长度即为阳极锥正对着阴极锥面积的长度，阴极锥的实际长度为阳 极锥长度的总和加上弯折的长度;在裁切的时候阴极锥宽度略大于阳极锥，电解纸宽度略 大于阴极锥。本发明中，将阴极锥采取整片裁切，再通过折叠将阳极锥夹在中间层，在折叠 的时候阴极锥和电解纸可W-起折叠，电解纸也可采用整体裁切的方式;运样既能对阳极 锥起到一定的固定作用，又由于阴极锥仅有一根导锥条引出容量，改良了电容器结构，提高 了电容器性能。
[0007] 本发明中，用超声波焊接能够实现无接触焊接，防止忍包的污染，并且超声波焊接 的操作性好，焊接点可靠性高，不会出现虚焊等现象。
[000引上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述外壳为侣塑膜，多个忍包单元通过 真空塑封在侣塑膜内。
[0009] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述忍包单元中，阳极锥有2片、3片或 者3片W上。
[0010] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述忍包单元内部W及忍包单元与外 壳之间形成有凝胶状电解液;所述凝胶状电解液为溶液体系《^溶液体系M在引发剂的引 发下聚合得到的凝胶状高分子化合物;所述溶液体系巧日溶液体系II的混合配比为1:4-4: 1;所述溶液体系O包括85%-95%聚合单体、2%-20%交联剂和0.1%-10%引发剂，所述聚合单体 为含有双键的化合物或者是可开环进行聚合的丙締酸及其衍生物;所述引发剂包括热引发 剂或者光引发剂，所述热引发剂包括过氧化氨、过硫酸盐和氨过氧化物的一种或多种;所述 光引 发剂 包括photoinitiatorl84、photoinitiator907、photoinitiatorll73、 photoinitiator369和二苯基乙酬的一种或多种。
[0011] 本发明中用独特的凝胶电解液，故传统的叠加的方式，每一片阴、阳极锥均有导锥 条引出容量，导致导锥条叠加处厚度较大，在叠层聚合时影响内部凝胶电解质的分布均匀 程度，从而影响电容器的容量、DF、ESR等电气性能。而本发明中，阴极锥上只有一根阴极导 锥条，凝胶电解纸的分布均匀。
[0012] 本发明使用的热引发剂为水溶性、无机类、中溫型，可W均匀的溶解到电解液的溶 剂中，可W得到均匀的凝胶态电解液，有效避免了其他类型引发剂不能均匀溶解到电解液 溶剂中带来的局部聚合不充分、电容器内部短路等风险。热引发剂均匀的分散到溶剂中，在 加热的情况下热引发剂自身发生分解，断裂，形成两个初始自由基，继而引发单体自由基发 生聚合反应，得到的聚合体系的粘度比本体聚合低，混合和散热比较容易，生产操作和溫度 都易于控制，还可利用溶剂的蒸发W排除聚合热。
[0013] 常用的有机过氧化物聚合引发剂(例如:a，a'-偶氮二异下腊)在其自身发生分解 反应产生自由基的同时会产生氮气而W在凝胶内部包裹气泡的状态进行固化，由于气泡的 存在，难W得到均匀的凝胶状高分子。
[0014] 本发明中，热引发剂分子含有弱键，通过加热分解产生两个初级自由基，初级自由 基接着引发单体产生自由基从而发生链引发反应发生聚合反应从而形成凝胶态。如图1所 示为过硫酸盐引发剂加热分解成自由基的示意图。 聚合过程中引发作用分为W下几步：（1)引发剂在水相中分解成初始自由基；（2)初始 自由基在水相（电解液在配制过程中甚至在配制完成后都会有水的存在）中引发聚合；（3) 水相中的初始自由基单体扩散到乳胶粒中或单体液滴中；（4)自由基在乳胶粒中引发聚合， 生成高分子聚合物，使得乳胶粒不断长大。
[0015] 第一阶段一一乳胶粒生成期。从开始引发聚合，直至乳化剂形成的胶束消失，聚合 速率递增。水相中产生的自由基扩散进入胶束内，进行引发、增长，不断形成乳胶粒，同时水 相中单体也可W引发聚合，吸附乳化剂分子形成乳胶粒。随着引发聚合的继续进行，增溶胶 束不断成核，乳胶粒不断增多或增大，当单体转化率15%左右，胶束全部消失，不再形成新的 乳胶粒，W后引发聚合完全在乳胶粒内进行。
[0016] 第二阶段一一'直速期。胶束消失后，聚合进入第二阶段。链引发、增长和终止反应 继续在乳胶粒内进行，液滴仍起着仓库的作用，不断向乳胶粒供应单体。乳胶粒中单体浓度 保持不变，加上乳胶粒数恒定，运一阶段的聚合速率也基本一定。单体转化率达50%左右，液 滴全部消失，单体全部进入乳胶粒，开始转入第=阶段。
[0017] 第=阶段一一降速期。乳胶粒内由单体和聚合物两部分组成，水中的自由基可W 继续扩散到乳胶粒引发或终止，但单体再无补充来源，聚合速率将随乳胶粒内单体浓度的 降低而降低，直至聚合完成。
[001 引 光引发剂是一类在紫外光区（250-420nm)或可见光区（400-800nm)吸收一定波长的能 量，产生自由基、阳离子等从而引发单体聚合交联固化的化合物 本发明采用的是自由基聚合光引发剂中的裂解型光引发剂，即引发剂分子吸收光能 后，跃迁至激发单线态，经系间窜跃到激发=线态，在其激发单线态或=线态，分子结构呈 不稳定状态，其中弱键会发生均裂产生初级活性自由基，引发聚合。光引发剂分子吸收光能 后，由基态变成激发态分子发生NorrishI反应，幾基和相邻碳原子之间的共价键拉长、弱 化、断裂、生成初级自由基。
[0019] X-Y-------(X...Y)--------X'+Y' 光引发剂吸收UV灯的波长后释放初级自由基从而引发单体发生自由基链式聚合反应， 活性自由基与不饱和官能团反应形成新的分子结构时，中屯、碳原子上可形成叔碳自由基， 其能使原来的加成反应逆向进行或裂解聚合物原始的交联结构，再生成一个W碳原子为中 屯、的自由基，即可逆加成、加成物断裂W及链转移反应。整个过程类都是一个双键打开和另 一个双键的生成，在通过添加交联剂使得交联剂的官能基团与树脂聚合物交联链发生自由 基介导的聚合反应，促使聚合物网状结构的交联链重新排列，使得原先的聚合收缩应力得 W释放，且反应发生在整个聚合反应的过程中，从而得到交联密度适中，力学性能良好的凝 胶态电解质。
[0020] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述单体包括丙締酸、聚丙締酸、丙締 酸甲醋、丙締酸异下醋和甲基丙締酸乙醋的一种或多种。
[0021] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述交联剂包括甲基丙締酸-2-乙基己 醋、甲基丙締酸-2-径基乙醋、甲基丙締酸-2-径基丙醋和甲基丙締酸甲醋的一种或多种。交 联剂为凝胶态电解质的共聚单体，通过添加量的变化可W控制得到的聚合产物的性状，粘 度、硬度。
[0022] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述溶液体系I为光引发系列或热引发 系列;所述热引发系列包括45%-65%的热引发系列主溶剂、15%-25%的热引发系列辅助溶剂、 8-25%的热引发系列主溶质、2%-5%的热引发系列副溶质W及0.5%-3%的热引发系列添加剂； 所述热引发系列主溶剂可W为乙二醇，所述热引发系列辅助溶剂包括水、甘油、丙=醇、丙 二醇和1,4-下二醇的一种或多种;所述热引发系列主溶质包括下二酸、戊二酸、己二酸、己 二酸锭、辛二酸锭、壬二酸锭、癸二酸锭、1,7-癸二酸锭、异癸二酸锭、烷基癸二酸锭、十二双 酸锭、2-己基己二酸的一种或多种;所述热引发系列副溶质包括棚酸、聚乙締醇、聚乙二醇、 憐酸下醋、憐酸单下醋、五棚酸锭、苯二酸、对苯二酸、巧樣酸的一种或多种，通过添加副溶 质来提高电解液的电导率;所述热引发系列添加剂包括硝基化合物，包括对硝基苯酪、邻硝 基苯酪、间二硝基苯、对硝基苯甲酸或对硝基苯甲醇、次亚憐酸锭的一种或多种。
[0023] 本发明的热引发系列的主溶剂具备W下的特征1、物理化学性能稳定;2、拥有较低 的凝固点和较高的沸点；3、对所选用的溶质或添加剂有较高的溶解度;4、不和侣锥发生腐 蚀等化学反应;5、价格相对低廉。
[0024] 主溶剂往往很难同时兼备上述性能，需要添加辅助溶剂来改善相关性能，本发明 中选用介电常数较大，高低溫性能优良的辅助溶剂，一方面可W改善主溶剂高低溫特性，另 一方面，两种不同溶剂体系相互作用，有利于提高溶剂化作用，增大溶质的溶解度和电离 度。
[0025] 热引发系列中辅助添加剂包括防水合剂和消氨剂，其中防水合剂，如:次亚憐酸锭 能够抑制侣氧化膜发生水合作用，延长电容器使用寿命，消氨剂，如:对对硝基苯酪、邻硝基 苯酪、间二硝基苯、对硝基苯甲酸能够吸收电解液修补氧化膜过程中在阴极产生的氨气，从 而有效避免电容器底突、开阀等不良状况。
[0026] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述光引发系列包括65%-80%的光引发 系列溶剂、8%-25%的光引发系列主溶质、2%-20%的光引发系列副溶质和0.5%-10%的光引发 系列P的周节剂，所述光引发系列溶剂包括醇类溶剂、醋类溶剂和酸类溶剂的一种或多种，所 述光引发系列主溶质包括辛二酸、癸二酸、壬二酸、1,6-癸烧二簇酸、马来酸锭、马来酸氨锭 和苯甲酸锭的一种或多种;所述光引发系列副溶质包括乙二酸、丙二酸、己二酸、己二酸锭、 水杨酸、水杨酸锭、谷氨酸和谷氨酷胺的一种或多种，通过添加副溶质来提高电解液的电导 率;所述光引发系列P的周节剂包括乙二胺、S乙胺、S乙醇胺和植酸的一种或多种。
[0027] 上述的高压叠片式侣电解电容器，优选的，所述醇类溶剂包括乙二醇、正下醇、丙 =醇、一缩二乙二醇、聚乙二醇、聚乙締醇和二甘醇的一种或多种;所述醋类溶剂包括丫-下 内醋、S-戊内醋、碳酸丙締醋和碳酸甲乙醋的一种或多种;所述酸类溶剂包括乙二醇甲酸、 乙二醇乙酸、二甘醇单下酸、乙二醇二甲酸和正下酸的一种或多种。
[0028] -种高压叠片式侣电解电容器的制备方法，包括W下步骤，1)用电容器卷绕机，连 续的将导锥条冲压钉馴到阴极锥和阳极锥上;2)利用裁切工具将阴极锥、阳极锥和电解纸 裁切至预设尺寸;裁切出来的阳极锥上的阳极导锥条离阳极锥一边的距离为阳极锥宽度的 1/4; 3) 折叠固定，将阴极锥进行折叠，并且将阳极锥夹在中间层从而形成忍包单元，保证两 块阳极锥之间有一块阴极锥隔离，两块阴极锥之间有一块阳极锥隔离;所述阴极锥和阳极 锥之间用电解纸隔离； 4) 制备溶液体系巧日溶液体系II，并将溶液体系巧日溶液体系II按照1:4-4:1的比例揽拌 混合均匀，揽拌时间为10-30分钟； 4.1) 所述溶液体系勺配制包括光引发系列的配制和热引发系列的配制，所述热引发 系列的配制方法为将主溶剂和辅助溶剂混合并加热到90-120摄氏度，加入主溶质和副溶 质，在110-140摄氏度的溫度下保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度加入添加剂，并冷却至室 溫;所述光引发系列的配制为将所选用的溶剂混合加热到90-120摄氏度，加入所选用的主 溶质和副溶质，在110-140摄氏度保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度后，加入添加剂，并且冷 却至室溫； 4.2) 所述溶液体系O的配制为将所选用的单体和交联剂依次加入到配液槽中，混合揽 拌均匀后，加入引发剂，揽拌30-50分钟； 5) 运用真空含浸的方法将步骤3)中的忍包单元含浸溶液体系巧日溶液体系!0的混合溶 液； 6) 在UV灯的照射下或者在溫度为65°C~105°C的烘箱内进行固化，所述烘箱内固化的时 间为20分钟-4小时;所述UV灯的照射时间为5秒-5分钟； 7) 将步骤6)中忍包单元上的阳极导锥条用超声焊接装置焊接在一起;并且依次将多个 忍包单元的阳极锥导锥条和阴极锥导锥条用超声焊接装置焊接从而串联起来； 8)用真空塑封机将步骤7)中的多个忍包单元真空塑封在侣塑膜内。
[0029] 与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明的高压叠片式侣电解电容器采用新 的忍包单元折叠结构，并且将忍包单元的阳极锥导锥条和阴极锥导锥条分别通过超声焊接 装置焊接在一起，保证电容器高耐压设计要求的同时，极大的减少了电容器产品的厚度，运 是因为忍包单元与忍包单元之间排列并且密封在同一个侣塑膜内；同时也提高了产品的稳 定性。
【附图说明】
[0030] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可W根据运些附图获得其他 的附图。
[0031] 图1为本发明中过硫酸盐引发剂加热分解成自由基的示意图。
[0032] 图2为本发明中折叠结构的示意图。
[0033] 图3为本发明中忍包单元与忍包单元之间的焊接示意图。
[0034] 图例说明 1、阳极锥;2、阴极锥;3、阳极锥导锥条;4、阴极锥导锥条;5、电解纸;6、忍包单元。
[0035]
【具体实施方式】
[0036] 为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述， 但本发明的保护范围并不限于W下具体的实施例。
[0037] 需要特别说明的是，当某一元件被描述为"固定于、固接于、连接于或连通于"另一 元件上时，它可W是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可W是通过其他中间连 接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
[0038] 除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义 相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明 的保护范围。 实施例
[0039] 如图1-图3所示一种高压叠片式侣电解电容器，包括多个忍包单元，多个忍包单元 6密封在外壳内；依次将多个忍包单元6的阳极锥导锥条3和阴极锥导锥条4通过超声焊接装 置焊接从而串联起来;忍包单元6包括阳极锥1、阴极锥2和电解纸5,阴极锥2的有效长度为 阳极锥1的整数倍，阴极锥2折叠后将阳极锥1夹在中间层，保证两块阳极锥1之间有一块阴 极锥2隔离，两块阴极锥2之间有一块阳极锥1隔离；阴极锥2和阳极锥1之间用电解纸5隔离； 阳极锥1和阴极锥2上分别固定有阳极导锥条3和阴极导锥条4,将多个阳极导锥条3用超声 焊接装置焊接在一起;忍包单元6中阳极导锥条3和阴极导锥条4分别位于忍包相对两侧边 上。
[0040] 本发明中，外壳为侣塑膜，多个忍包单元6通过真空塑封在侣塑膜内。
[0041] 本发明中，忍包单元中，阳极锥有2片、3片或者3片W上。
[0042] 本发明中，忍包单元内部W及忍包单元与外壳之间形成有凝胶状电解液;凝胶状 电解液为溶液体系:巧日溶液体系B在引发剂的引发下聚合得到的凝胶状高分子化合物；溶 液体系巧日溶液体系II的混合配比为1:4-4:1;溶液体系Il包括85%-95%聚合单体、2%-20%交 联剂和〇.1%-1〇%引发剂，聚合单体为含有双键的化合物或者是可开环进行聚合的丙締酸及 其衍生物；引发剂包括热引发剂或者光引发剂，热引发剂包括过氧化氨、过硫酸盐和氨过氧 化物的一种或多种；光引发剂包括photoinitiato;rl84、photoinitiator907、 地 〇1:〇;[]1；[1:1曰1:01'1173、91101:0;[]1；[1:1曰1:0^69和二苯基乙酬的一种或多种。
[0043] 本发明中，单体包括丙締酸、聚丙締酸、丙締酸甲醋、丙締酸异下醋和甲基丙締酸 乙醋的一种或多种。
[0044] 本发明中，交联剂包括甲基丙締酸-2-乙基己醋、甲基丙締酸-2-径基乙醋、甲基丙 締酸-2-径基丙醋和甲基丙締酸甲醋的一种或多种。
[0045] 本发明中，溶液体系坊光引发系列或热引发系列；热引发系列包括45%-65%的热 引发系列主溶剂、15%-25%的热引发系列辅助溶剂、8-25%的热引发系列主溶质、2%-5%的热 引发系列副溶质W及〇.5%-3%的热引发系列添加剂;热引发系列主溶剂可W为乙二醇，热引 发系列辅助溶剂包括水、甘油、丙S醇、丙二醇和1,4-下二醇的一种或多种;热引发系列主 溶质包括下二酸、戊二酸、己二酸、己二酸锭、辛二酸锭、壬二酸锭、癸二酸锭、1,7-癸二酸 锭、异癸二酸锭、烷基癸二酸锭、十二双酸锭、2-己基己二酸的一种或多种;热引发系列副溶 质包括棚酸、聚乙締醇、聚乙二醇、憐酸下醋、憐酸单下醋、五棚酸锭、苯二酸、对苯二酸、巧 樣酸的一种或多种;热引发系列添加剂包括硝基化合物，包括对硝基苯酪、邻硝基苯酪、间 二硝基苯、对硝基苯甲酸或对硝基苯甲醇、次亚憐酸锭的一种或多种。
[0046] 本发明中，光引发系列包括65%-80%的光引发系列溶剂、8%-25%的光引发系列主溶 质、2%-20%的光引发系列副溶质和0.5%-10%的光引发系列PH调节剂，光引发系列溶剂包括 醇类溶剂、醋类溶剂和酸类溶剂的一种或多种，光引发系列主溶质包括辛二酸、癸二酸、壬 二酸、1,6-癸烧二簇酸、马来酸锭、马来酸氨锭和苯甲酸锭的一种或多种;光引发系列副溶 质包括乙二酸、丙二酸、己二酸、己二酸锭、水杨酸、水杨酸锭、谷氨酸和谷氨酷胺的一种或 多种;光引发系列P的周节剂包括乙二胺、S乙胺、S乙醇胺和植酸的一种或多种。
[0047] 本发明中，醇类溶剂包括乙二醇、正下醇、丙S醇、一缩二乙二醇、聚乙二醇、聚乙 締醇和二甘醇的一种或多种;醋类溶剂包括丫-下内醋、S-戊内醋、碳酸丙締醋和碳酸甲乙 醋的一种或多种;酸类溶剂包括乙二醇甲酸、乙二醇乙酸、二甘醇单下酸、乙二醇二甲酸和 正下酸的一种或多种。
[0048] 本发明中，一种高压叠片式侣电解电容器的制备方法，包括W下步骤，1)用电容器 卷绕机，连续的将导锥条冲压钉馴到阴极锥和阳极锥上;2)利用裁切工具将阴极锥、阳极锥 和电解纸裁切至预设尺寸;裁切出来的阳极锥上的阳极导锥条离阳极锥一边的距离为阳极 锥宽度的1/4; 3) 折叠固定，将阴极锥进行折叠，并且将阳极锥夹在中间层从而形成忍包单元，保证两 块阳极锥之间有一块阴极锥隔离，两块阴极锥之间有一块阳极锥隔离；阴极锥和阳极锥之 间用电解纸隔离； 4) 制备溶液体系巧日溶液体系e，并将溶液体系巧日溶液体系B按照1:4-4:1的比例揽拌 混合均匀，揽拌时间为10-30分钟； 4.1) 溶液体系I的配制包括光引发系列的配制和热引发系列的配制，热引发系列的配 制方法为将主溶剂和辅助溶剂混合并加热到90-120摄氏度，加入主溶质和副溶质，在110- 140摄氏度的溫度下保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度加入添加剂，并冷却至室溫;光引发 系列的配制为将所选用的溶剂混合加热到90-120摄氏度，加入所选用的主溶质和副溶质， 在110-140摄氏度保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度后，加入添加剂，并且冷却至室溫； 4.2) 溶液体系n的配制为将所选用的单体和交联剂依次加入到配液槽中，混合揽拌均 匀后，加入引发剂，揽拌30-50分钟； 5) 运用真空含浸的方法将步骤3)中的忍包单元含浸溶液体系巧日溶液体系B的混合溶 液； 6) 在UV灯的照射下或者在溫度为65°C~105°C的烘箱内进行固化，烘箱内固化的时间为 20分钟-4小时;UV灯的照射时间为5秒-5分钟； 7) 将步骤6)中忍包单元上的阳极导锥条用超声焊接装置焊接在一起;并且依次将多个 忍包单元的阳极锥导锥条和阴极锥导锥条用超声焊接装置焊接从而串联起来;8)用真空塑 封机将步骤7 )中的多个忍包单元密封在侣壳内。
[0049] 实施例1 溶液体系1
热固化溫度80°C-105°C，热固化时间30min-化均可。
[00加]实施例2 溶剂体系畫
溶剂体系捷
光固化波长300nm，光固化时间30s-15min均可D
【主权项】
1. 一种高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:包括多个忍包单元，多个忍包单元密封 在外壳内；依次将多个忍包单元的阳极锥导锥条和阴极锥导锥条通过超声焊接装置焊接从 而串联起来;所述忍包单元包括阳极锥、阴极锥和电解纸，所述阴极锥的有效长度为阳极锥 的整数倍，所述阴极锥折叠后将阳极锥夹在中间层，保证两块阳极锥之间有一块阴极锥隔 离，两块阴极锥之间有一块阳极锥隔离;所述阴极锥和阳极锥之间用电解纸隔离;所述阳极 锥和阴极锥上分别固定有阳极导锥条和阴极导锥条，将多个阳极导锥条用超声焊接装置焊 接在一起;忍包单元中阳极导锥条和阴极导锥条分别位于忍包相对两侧边上。2. 根据权利要求1所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述外壳为侣塑膜， 多个忍包单元通过真空塑封在侣塑膜内。3. 根据权利要求1所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述忍包单元中，阳 极锥有2片、3片或者3片W上。4. 根据权利要求1所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述忍包单元内部W 及忍包单元与外壳之间形成有凝胶状电解液;所述凝胶状电解液为溶液体系巧日溶液体系茲 在引发剂的引发下聚合得到的凝胶状高分子化合物;所述溶液体系?和溶液体系S的混合配 比为1:4-4:1;所述溶液体系茲包括85%-95%聚合单体、2%-20%交联剂和0.1%-10%引发剂，所 述聚合单体为含有双键的化合物或者是可开环进行聚合的丙締酸及其衍生物;所述引发剂 包括热引发剂或者光引发剂，所述热引发剂包括过氧化氨、过硫酸盐和氨过氧化物的一种 或多种；所述光引发剂包括photoiniti曰torl84、photoiniti曰tor907、 地 〇1:〇;[]1；[1:1曰1:〇1'1173、911〇1:〇;[]1；[1:1曰1:〇^69和二苯基乙酬的一种或多种。5. 根据权利要求4所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于：所述单体包括丙締 酸、聚丙締酸、丙締酸甲醋、丙締酸异下醋和甲基丙締酸乙醋的一种或多种。6. 根据权利要求4所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述交联剂包括甲基 丙締酸-2-乙基己醋、甲基丙締酸-2-径基乙醋、甲基丙締酸-2-径基丙醋和甲基丙締酸甲醋 的一种或多种。7. 根据权利要求4所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述溶液体系I为光引 发系列或热引发系列；所述热引发系列包括45%-65%的热引发系列主溶剂、15%-25%的热引 发系列辅助溶剂、8-25%的热引发系列主溶质、2%-5%的热引发系列副溶质W及0.5%-3%的热 引发系列添加剂;所述热引发系列主溶剂可W为乙二醇，所述热引发系列辅助溶剂包括水、 甘油、丙Ξ醇、丙二醇和1,4-下二醇的一种或多种;所述热引发系列主溶质包括下二酸、戊 二酸、己二酸、己二酸锭、辛二酸锭、壬二酸锭、癸二酸锭、1,7-癸二酸锭、异癸二酸锭、烷基 癸二酸锭、十二双酸锭、2-己基己二酸的一种或多种;所述热引发系列副溶质包括棚酸、聚 乙締醇、聚乙二醇、憐酸下醋、憐酸单下醋、五棚酸锭、苯二酸、对苯二酸、巧樣酸的一种或多 种;所述热引发系列添加剂包括硝基化合物，包括对硝基苯酪、邻硝基苯酪、间二硝基苯、对 硝基苯甲酸或对硝基苯甲醇、次亚憐酸锭的一种或多种。8. 根据权利要求4所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述光引发系列包括 65%-80%的光引发系列溶剂、8%-25%的光引发系列主溶质、2%-20%的光引发系列副溶质和 0.5%-10%的光引发系列PH调节剂，所述光引发系列溶剂包括醇类溶剂、醋类溶剂和酸类溶 剂的一种或多种，所述光引发系列主溶质包括辛二酸、癸二酸、壬二酸、1,6-癸烧二簇酸、马 来酸锭、马来酸氨锭和苯甲酸锭的一种或多种;所述光引发系列副溶质包括乙二酸、丙二 酸、己二酸、己二酸锭、水杨酸、水杨酸锭、谷氨酸和谷氨酷胺的一种或多种;所述光引发系 列P的周节剂包括乙二胺、Ξ乙胺、Ξ乙醇胺和植酸的一种或多种。9. 根据权利要求8所述的高压叠片式侣电解电容器，其特征在于:所述醇类溶剂包括乙 二醇、正下醇、丙Ξ醇、一缩二乙二醇、聚乙二醇、聚乙締醇和二甘醇的一种或多种;所述醋 类溶剂包括丫-下内醋、S-戊内醋、碳酸丙締醋和碳酸甲乙醋的一种或多种;所述酸类溶剂 包括乙二醇甲酸、乙二醇乙酸、二甘醇单下酸、乙二醇二甲酸和正下酸的一种或多种。10. -种如权利要求1-9任一项所述的高压叠片式侣电解电容器的制备方法，其特征在 于:包括W下步骤，1)用电容器卷绕机，连续的将导锥条冲压钉馴到阴极锥和阳极锥上;2) 利用裁切工具将阴极锥、阳极锥和电解纸裁切至预设尺寸;裁切出来的阳极锥上的阳极导 锥条离阳极锥一边的距离为阳极锥宽度的1/4; 3)折叠固定，将阴极锥进行折叠，并且将阳极锥夹在中间层从而形成忍包单元，保证两 块阳极锥之间有一块阴极锥隔离，两块阴极锥之间有一块阳极锥隔离;所述阴极锥和阳极 锥之间用电解纸隔离； 4 )制备溶液体系i和溶液体系茲，并将溶液体系?和溶液体系S按照1:4-4:1的比例揽拌 混合均匀，揽拌时间为10-30分钟； 4.1) 所述溶液体系城]配制包括光引发系列的配制和热引发系列的配制，所述热引发系 列的配制方法为将主溶剂和辅助溶剂混合并加热到90-120摄氏度，加入主溶质和副溶质， 在110-140摄氏度的溫度下保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度加入添加剂，并冷却至室溫； 所述光引发系列的配制为将所选用的溶剂混合加热到90-120摄氏度，加入所选用的主溶质 和副溶质，在110-140摄氏度保溫30-60分钟，冷却到100摄氏度后，加入添加剂，并且冷却至 室溫； 4.2) 所述溶液体系S的配制为将所选用的单体和交联剂依次加入到配液槽中，混合揽 拌均匀后，加入引发剂，揽拌30-50分钟； 5) 运用真空含浸的方法将步骤3)中的忍包单元含浸溶液体系巧日溶液体系S的混合溶 液； 6) 在UV灯的照射下或者在溫度为65°C~105°C的烘箱内进行固化，所述烘箱内固化的时 间为20分钟-4小时;所述UV灯的照射时间为5秒-5分钟； 7) 将步骤6)中忍包单元上的阳极导锥条用超声焊接装置焊接在一起;并且依次将多个 忍包单元的阳极锥导锥条和阴极锥导锥条用超声焊接装置焊接从而串联起来； 8) 用真空塑封机将步骤7)中的多个忍包单元密封在外壳内。
【文档编号】H01G9/145GK106098382SQ201610772313
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月31日
【发明人】艾亮, 贾明, 黄家奇, 张超, 黎际宇
【申请人】湖南艾华集团股份有限公司