[发明专利]导电性高分子制造用单体液及使用其的电解电容器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种导电性高分子制造用单体液及使用其的电解电容器的制造方法，该导电性高分子制造用单体液通过将作为导电性高分子的掺杂物的物质分散于单体中而得到。

背景技术

关于导电性高分子，根据其高导电性，例如可用作钽电解电容器、铝电解电容器、铌电解电容器等的电解电容器的固体电解质。

作为该用途的导电性高分子，使用通过将噻吩或其衍生物、吡咯或其衍生物、苯胺或其衍生物等的聚合性的单体进行化学氧化聚合或电解氧化聚合而得到的导电性高分子。

作为进行上述噻吩或其衍生物等的聚合性单体的化学氧化聚合时的掺杂物，主要使用有机磺酸，其中尤以芳香族磺酸为优选，作为氧化剂，使用过渡金属，其中尤以三价铁为优选，且通常芳香族磺酸的三价铁盐，在噻吩或其衍生物等的聚合性单体的化学氧化聚合时可用作氧化剂兼掺杂物。

然后，已有报告：在其芳香族磺酸的三价铁盐中，尤以甲苯磺酸铁盐或甲氧基苯磺酸铁盐等特为有用，使用它们的导电性高分子的合成可通过将它们的氧化剂兼掺杂物与噻吩或其衍生物等的聚合性单体混合而进行，简单且适合工业化(专利文献1、专利文献2)。

然而，关于使用将如上述的芳香族磺酸铁作为氧化剂兼掺杂物所制造的导电性高分子作为固体电解质而制造出的电解电容器，有耐热性差且漏电大的问题。前述原因为：在用作该固体电解质的导电性高分子的合成时，无法将作为氧化剂使用的铁从导电性高分子中完全去除，铁会残留于导电性高分子中。

因此，有人研究了非铁盐类的氧化剂，并提出例如将混合了硫酸铵水溶液与苯酚磺酸丁胺水溶液的溶液用作氧化剂兼掺杂物溶液(专利文献3)。

关于将使用如前述的非铁盐类的氧化剂兼掺杂物所合成的导电性高分子作为固体电解质的电解电容器，相较于将使用铁盐类的氧化剂兼掺杂物所合成的导电性高分子作为固体电解质的电解电容器，耐热性会提升，且漏电也会变少，但因为过硫酸铵会随时间而劣化，所以作为氧化剂兼掺杂物溶液而制备后，如果不立即使用的话，不仅廉价的过硫酸铵，连高价的苯酚磺酸丁胺也不得不废弃，因此，必须配合电解电容器的制造而制备氧化剂兼掺杂物溶液。

因此，为了解决如上述的氧化剂兼掺杂物溶液在保存上的问题，有人提出使作为掺杂物的萘磺酸2-甲基咪唑等与作为氧化剂的过硫酸铵以各自独立的溶液的方式而使用(专利文献4)。

然而，该情况中，在电解电容器的制造时，在电容器元件的表面，萘磺酸2-甲基咪唑与过硫酸铵会反应而形成盐，掺杂物或氧化剂变得难以进入电容器元件的内部，因此电容器的电容(静电容量)有变得低于预期的倾向。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2003-160647号公报

[专利文献2]日本特开2004-265927号公报

[专利文献3]国际公开第2006/085601号公报

[专利文献4]日本特开2007-119633号公报

发明内容

[发明欲解决的课题]

本发明鉴于上述情况，目的在于提供一种高性能的电解电容器，即，可提供ESR低(小)、耐热性优异、漏电少的电解电容器，并提供一种在保存性方面也不会产生问题的导电性高分子制造用单体液，并且使用前述单体液而制造具有上述特性的电解电容器。

[解决课题的手段]

本发明通过在从由噻吩或其衍生物、吡咯或其衍生物及苯胺或其衍生物组成的群组中选出的至少一种单体中，分散从由萘磺酸类杂环化合物及不具有与苯核直接键合的羟基的苯磺酸类杂环化合物组成的群组中选出的至少一种，由此构成导电性高分子制造用单体液，从而解决前述课题。

即，本发明涉及一种导电性高分子制造用单体液，其特征在于从由噻吩或其衍生物、吡咯或其衍生物及苯胺或其衍生物组成的群组中选出的至少一种单体中，分散有从由萘磺酸类杂环化合物及不具有与苯核直接键合的羟基的苯磺酸类杂环化合物组成的群组中选出的至少一种。

作为在本发明使用的萘磺酸类杂环化合物，优选为从由萘单磺酸类杂环化合物及萘三磺酸类杂环化合物组成的群组中选出的至少一种，而且，上述萘磺酸类杂环化合物的杂环优选包含氮原子。然后，作为上述萘磺酸类杂环化合物的杂环化合物部分，例如，优选2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、咪唑、1-甲基咪唑、4-甲基咪唑、2-甲基-4-乙基咪唑、三唑、三嗪、吡啶、吗啉、哌嗪等的在杂环中包含氮原子的化合物，特别优选为咪唑类。