JP3194591B2

JP3194591B2 - 電解コンデンサーケース用ラミネートアルミ材

Info

Publication number: JP3194591B2
Application number: JP04758291A
Authority: JP
Inventors: 畑中孝一; 福井正信; 真俵; 大沢幹則; 甲賀敏美
Original assignee: TOTOKU TORYO CO.,LTD.; Kobe Steel Ltd
Current assignee: TOTOKU TORYO CO.,LTD.; Kobe Steel Ltd
Priority date: 1991-02-20
Filing date: 1991-02-20
Publication date: 2001-07-30
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JPH04266004A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサーケース
用ラミネート材に係り、更に詳しくは、アルミニウム材
をコンデンサーケース用に深絞り加工した後の密着性、
絶縁性及び耐食性に優れた電解コンデンサーケース用ラ
ミネートアルミ材に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電解コ
ンデンサーケースは、通常、アルミニウム材からなり、
その内部に多数のコンデンサー箔を重ねて使用される
が、近年、その小型化に伴い、ケース内面側に絶縁性の
優れた皮膜を設置し、コンデンサー箔がケースに触れた
場合でもショートしないように設計される場合があり、
この場合にはケース内面側に絶縁皮膜として有機皮膜が
設けられている。

【０００３】また、ケース外面には他の電機部品との接
触による作動不良を防止し、定格電圧及び容量を表示す
るための樹脂カバーがかけられているが、小型化に伴
い、ケース外面側の樹脂カバーを無くす設計が行われて
おり、この場合にはケース外面側にも絶縁皮膜として有
機皮膜を設ける必要がある。また、小型化した場合の定
格電圧及び容量の表示を明確にするために外面有機皮膜
を着色する方法が提案されている。

【０００４】従来より、アルミニウム材に有機皮膜を設
ける方法としては、樹脂塗装による方法或いは樹脂ラミ
ネートによる方法があるが、それぞれ以下〜のよう
な問題があった。

【０００５】エポキシ系、ポリエステル系、塩ビ系、
アクリル系などの樹脂塗装焼付法：この場合、絞り加工
における密着性は良好であるが、厚膜塗装が難しく、絶
縁性が不十分であり、更に電解コンデンサーに使用する
電解液に対する耐食性が不十分であって、電解液中に塗
装成分が一部溶出するため、電解液が変質するなどの問
題がある。

【０００６】フッ素系の樹脂塗装焼付法：この場合、
電解液に対する耐食性は、耐薬品性の優れている樹脂を
使用するので良好であるが、フッソ系では密着性が不十
分であり、絞り加工で剥離するという問題がある。

【０００７】オレフィン系樹脂層をイソシアネート
系接着剤でドライラミネーションする方法：この場合、
耐食性及び絶縁性は良好であるが、密着性が不十分であ
り、しかも絞り加工で剥離しなかった場合であっても、
電解コンデンサーの持つ１００℃前後の熱によりフィル
ムが収縮し、剥離してくるという問題がある。

【０００８】上述のように、従来の有機皮膜形成法はい
ずれも、密着性、絶縁性、耐食性のいずれかが不十分で
ある。

【０００９】更に、絶縁性に関しては、コンデンサーを
プリント基盤に半田で接着する際の熱による劣化が小さ
いことが要求されている。

【００１０】本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたも
のであって、電解コンデンサーケース用に加工した後の
有機皮膜の密着性、絶縁性及び耐食性が共に優れた電解
コンデンサー用ラミネートアルミ材を提供することを目
的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは、フィルムラミネートによる方法が絶
縁性に優れていることに着目し、密着性に優れ且つ耐食
性に優れた構成となるラミネート材を得る方策を見い出
すべく鋭意研究を重ねた結果、ここに本発明をなしたも
のである。

【００１２】すなわち、本発明は、アルミニウム材の片
面又は両面に、ポリアミド系樹脂１００重量部に対して
１〜２０％のイソシアネート化合物を含有する接着剤を
乾燥後の厚さが３〜２５μmになるように塗布した後、
１０μm厚以上のポリアミド系フィルムをラミネート
し、その後、該接着剤層及びフィルムの融点以上、分解
温度以下に加熱されてなることを特徴とする密着性、絶
縁性及び耐食性に優れた電解コンデンサーケース用ラミ
ネートアルミ材を要旨とするものである。

【００１３】また、他の本発明は、前記ポリアミド系フ
ィルムに代えてポリオレフィン系フィルム又はポリエス
テル系フィルムを用いることを特徴とするものである。

【００１４】更に他の本発明は、接着剤層が、前記接着
剤１００重量部に対して５０％以下のエポキシ樹脂又は
５０％以下のフェノール樹脂のうちの少なくとも１種を
含有させたものであることを特徴とするものである。

【００１５】更に他の本発明は、接着剤層が、前記接着
剤１００重量部に対して０.５〜１０％の染料又は３〜
１５％の顔料のいずれかを含有させ着色したものである
ことを特徴とするものである。

【００１６】以下に本発明を更に詳細に説明する。

【００１７】

【作用】アルミニウム材の片面又は両面にラミネートす
るフィルムとしては、電解液に対する耐食性が良好で且
つ延性のあるポリアミド系フィルム、ポリオレフィン系
フィルム又はポリエステル系フィルムを使用し、この場
合の接着剤としては、このフィルム及びアルミニウム材
と良好な接着性を有し、電解液に対する耐食性が良好な
ポリアミド系接着剤を用いる。

【００１８】接着剤は、主剤としてポリアミド系樹脂、
硬化剤としてイソシアネート化合物を混合したものを用
いる。ポリアミド系樹脂としては種々のものが使用で
き、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１
１、ナイロン１２、ナイロン系ポリマーアロイ、ナイロ
ン系エラストマー、ナイロン６、１２共重合体及びナイ
ロン６、１２、６６共重合体等が好適に使用できる。

【００１９】上述の主剤と硬化剤との配合比は、主剤１
００重量部に対して硬化剤が１％未満では接着剤の架橋
密度が不足し、密着性及び耐食性が不十分であり、また
２０％を超えて含有させると接着剤の架橋密度が高くな
りすぎ、密着性が低下するので好ましくない。よって、
硬化剤(イソシアネート化合物)の量は、ポリアミド系樹
脂１００重量部に対して１〜２０％の範囲とする。

【００２０】接着剤層の厚さは、アルミニウム材に塗布
し乾燥後の厚さで３μm未満では樹脂層及びアルミニウ
ム材との密着性が不十分となり、また２５μmを超えて
塗布しても効果が飽和してしまい、経済的に無駄であ
る。よって、接着剤層の厚さは、乾燥後の厚さで３〜２
５μmの範囲とする。

【００２１】更に、耐熱性及び耐薬品性が良好な接着剤
層とするために、前記接着剤にエポキシ樹脂又はフェノ
ール樹脂の１種又は２種を所定量で含有させることが可
能である。この場合、エポキシ樹脂の添加量は、接着剤
１００重量部に対し、５０％を超えて含有させると接着
剤の密着性向上効果が低下するので好ましくない。よっ
て、エポキシ樹脂の添加量は、接着剤１００重量部に対
し、５０％以下とする。エポキシ樹脂としては、ビスフ
ェノール型エポキシ、ノボラック型エポキシ、ビスフェ
ノールＦ型エポキシ等が好適に使用できる。また、フェ
ノール樹脂の添加量は、接着剤１００重量部に対し、５
０％を超えて含有させると接着剤の密着性向上効果が低
下するので好ましくない。よって、フェノール樹脂の添
加量は、接着剤１００重量部に対し、５０％以下とす
る。フェノール樹脂としては、レゾール型フェノール、
ノボラック型フェノール等が好適に使用できる。

【００２２】ポリアミド系樹脂フィルムとしては、いわ
ゆるナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロ
ン１２、ナイロン系ポリマーアロイ、ナイロン系エラス
トマー、ナイロン６、１２共重合体及びナイロン６、１
２、６６共重合体等が好適に使用できる。

【００２３】オレフィン系樹脂フィルムとしては、いわ
ゆるポリプロピレン、ポリブチレン等が好適に使用でき
る。

【００２４】ポリエステル系樹脂フィルムとしては、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレート、ポリエチレン・ブチレンテレフタレート、ポ
リエチレンテレフタレート・イソフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート・イソフタレート等が好適に使用で
きる。

【００２５】これらの樹脂フィルムの厚さは、１０μm
未満では絶縁性が不十分となるので、１０μm以上とす
る必要があり、２０μm以上が好ましい。

【００２６】絞り加工後の密着性を向上するためには、
ラミネート後に接着剤層及び樹脂フィルム層の融点以
上、分解温度以下の温度に加熱する加熱処理を施すこと
が必要である。加熱処理温度が融点より低い場合には接
着剤の硬化が不十分であり、また、接着剤層と樹脂層の
密着力が不十分となり、絞り加工後の密着性に劣るもの
となる。また、分解温度より高い場合にも、絞り加工後
の密着性が低下するので好ましくない。

【００２７】更に、着色したラミネート材を得る場合に
は、前記接着剤に染料又は顔料を所定量で含有させるこ
とが可能である。この場合、染料の添加量は、接着剤１
００重量部に対し、０.５％未満では塗装後の色が薄
く、また１０％を超えて含有させると接着剤の密着性向
上効果が低下するので好ましくない。よって、染料の添
加量は、接着剤１００重量部に対し、０.５〜１０％の
範囲とする。また、顔料の添加量は、接着剤１００重量
部に対し、３％未満では塗装後の色が薄く、また１５％
を超えて含有させると接着剤の密着性向上効果が低下す
るので好ましくない。よって、顔料の添加量は、接着剤
１００重量部に対して、３〜１５％の範囲とする。

【００２８】なお、アルミニウム材としては、この種の
用途に供される各種のアルミニウム及びアルミニウム合
金が可能であることは云うまでもない。

【００２９】次に本発明の実施例を示す。

【００３０】

【実施例】

【表１】及び

【表２】に示す接着剤及び樹脂フィルムを使用して、アルミニウ
ム材(ＪＩＳ１１００、厚さ０.３０mm)の片面に各種厚
さでラミネートした。次いで同表に示す加熱処理を施し
てラミネートアルミ材を得た。

【００３１】得られたラミネートアルミ材を絞り比２.
５で絞り加工し、径が３０mm、高さが３３mmのケースと
した。

【００３２】これらのケースについて、加工後の密着
性、耐食性及び絶縁性を調べると共に、加工後１００℃
に加熱した時の密着性を調べた。更に、２７０℃の溶融
半田浴にラミネート面が上になるようにして１分接触さ
せた後の耐電圧を測定した。それらの結果を

【表３】に示す。

【００３３】なお、耐食性は電解液への皮膜成分の溶出
状況により評価した。また、絶縁性は、絞り加工後、５
g／lＣuＳＯ₄・５Ｈ₂Ｏ、５g／lＨＣＬ水溶液に室温で
３分間浸漬し、Ｃuの析出状態を観察して評価した。

【００３４】表３から明らかなように、各本発明例は、
いずれも耐食性及び絶縁性が優れており、しかも絞り加
工時の密着性のみならず、絞り加工後の１００℃加熱で
の密着性も優れている。これらに対し、比較例はいずれ
も、耐食性、絶縁性、絞り加工時の密着性及び加工後１
００℃加熱での密着性の何れかが不十分である。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による電解
コンデンサーケース用ラミネートアルミ材は、耐食性及
び絶縁性に優れていると共に、絞り加工による密着性並
びに電解コンデンサーの使用温度での密着性、半田付け
時の熱に対する耐熱性も優れているので、小型の電解コ
ンデンサーのケース用に好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大沢幹則埼玉県浦和市常盤８−３−10 (72)発明者甲賀敏美群馬県桐生市菱町黒川3529−10 (56)参考文献特開平１−175222（ＪＰ，Ａ) 特開平３−295217（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01G 4/00 - 9/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】アルミニウム材の片面又は両面に、ポリ
アミド系樹脂１００重量部に対して１〜２０％のイソシ
アネート化合物を含有する接着剤を乾燥後の厚さが３〜
２５μmになるように塗布した後、１０μm厚以上のポリ
アミド系フィルムをラミネートし、その後、該接着剤層
及びフィルムの融点以上、分解温度以下に加熱されてな
ることを特徴とする密着性、絶縁性及び耐食性に優れた
電解コンデンサーケース用ラミネートアルミ材。
【請求項２】前記ポリアミド系フィルムに代えてポリ
オレフィン系フィルムを用いる請求項１に記載の電解コ
ンデンサーケース用ラミネートアルミ材。
【請求項３】前記ポリアミド系フィルムに代えてポリ
エステル系フィルムを用いる請求項１に記載の電解コン
デンサーケース用ラミネートアルミ材。
【請求項４】接着剤層が、前記接着剤１００重量部に
対して５０％以下のエポキシ樹脂又は５０％以下のフェ
ノール樹脂のうちの少なくとも１種を含有させたもので
ある請求項１、２又は３に記載の電解コンデンサーケー
ス用ラミネートアルミ材。
【請求項５】接着剤層が、前記接着剤１００重量部に
対して０.５〜１０％の染料又は３〜１５％の顔料のい
ずれかを含有させ着色したものである請求項１、２、３
又は４に記載の電解コンデンサーケース用ラミネートア
ルミ材。