專利名稱：選定色數(shù)的單體和用其制備的電容器的制作方法
選定色數(shù)的單體和用其制備的電容器
本發(fā)明涉及一種通過選定色數(shù)表征的單體、一種制造電容器的方法、通過該方法 獲得的電容器，以及該單體的用途。
采用導電聚合物作為陰極材料的固體電解電容器，因為其在低等效串聯(lián)電阻 (ESR)和“不燃/不起火”的失效模式方面的優(yōu)勢而廣泛應用于電子產業(yè)。包括聚吡咯、聚 苯胺和聚(3，4_乙基二氧噻吩)(PEDOT)的多種類型導電聚合物被應用于電解電容器作為 陰極材料，而閥金屬如Ta、Al和Nb以及導電氧化物如陶瓷NbO被用作陽極。在生產基于 導電聚合物的閥金屬電容器的制造方法中，例如Ta粉被機械壓制而形成了 Ta金屬片，該 Ta金屬片隨后在真空下高溫燒結。燒結后的該金屬片在電解質溶液中陽極化從而在陽極 表面上形成電介質層(Ta2O5)。接著，通過多次浸漬聚合工藝涂敷多層導電聚合物層如聚3， 4-亞乙基二氧噻吩(PEDOT)層。在聚合過程中，將一種氧化劑溶液，例如在溶劑中的對甲 苯磺酸鐵(III)溶液，在一些情況下首先施涂在陽極上。然后，依照D Wheeler等在美國專 利No. 6136176和R. Hahn等在美國專利No. 6334966中所公開的那樣應用液態(tài)單體或單體 溶液。
為了在本發(fā)明中獲得高的導電性，用于制備導電聚合物的噻吩衍生物單體的純度 起關鍵作用。通常，蒸餾是噻吩衍生物慣用的純化方法。
如在EP1860111A1中公開的那樣已經通過這種方法純化的噻吩，在存儲過程中 具有發(fā)生顏色變化和/或生成不期望的次級成分的趨勢，例如生成二聚體。這導致由其 制得的聚噻吩的性能遭到相當大的損害。為了避免噻吩衍生物二聚體的這些負面影響， EP1860111A1公開了用堿性材料預處理噻吩衍生物。
現(xiàn)有技術因此建議使用盡可能純凈的噻吩，優(yōu)選直接在它們用于制造電容器前通 過新鮮蒸餾噻吩或者用堿性材料預處理噻吩來獲得噻吩，通過這樣能夠抑制任何著色。現(xiàn) 有技術明確建議使用盡可能純和因此盡可能透明的噻吩。
然而已經發(fā)現(xiàn)，使用新鮮蒸餾的噻吩制造沒有顯現(xiàn)任何的著色的電容器導致了電 容器具有不利的高ESR值。
因此本發(fā)明的一個目標是減少甚至克服現(xiàn)有技術的缺陷。
具體而言，本發(fā)明的一個目標是提供一種可以用于制造電容器的基于噻吩衍生物 的單體，特別是通過原位聚合，其中通過一種可復制的方式可以制得具有低ESR值的電容器。
本發(fā)明進一步的一個目標是提供一種制造具有可復制的低ESR值的電容器的方法。
本發(fā)明的另一個目標，當ESR值降低，電容器的重要性能參數(shù)電容沒有惡化。
通過形成種類的獨立主要權利要求和鄰近的權利要求的主題，實現(xiàn)了上述至少一 個目標，由此從中產生的從屬權利要求代表了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。其要求保護的主題 同樣實現(xiàn)了至少一個目標。
本發(fā)明涉及一種具有通式(I)的單體，
權利要求
1.一種具有通式(I)的單體，其中R1和R2相互獨立地代表氫、任選取代的C1-C2tl烷基或C1-C2tl烷氧基，任選被1-5個 氧原子和/或硫原子間隔，或者共同地代表任選取代的C1-C2tl 二氧亞烷基或者C6-C2tl 二氧亞 方基。其中該單體的顏色范圍為-至少20的根據此處所述測試方法確定的海森色數(shù)到-不超過5的根據此處所述測試方法確定的加德納色數(shù)。
2.根據權利要求1的單體，其中噻吩衍生物單體是具有通式(II)的那些，其中A代表任選取代的C1-C5亞烷基殘基或C6-C14亞芳基殘基，優(yōu)選代表任選取代的 C2-C3亞烷基殘基；R代表線性或支化的任選取代的C1-C18烷基殘基，優(yōu)選線性或支化的任選取代的C1-C14 烷基殘基，任選取代的C5-C12環(huán)烷基殘基，任選取代的C6-C14芳基殘基，任選取代的C7-C18芳 烷基殘基，任選取代的C1-C4羥烷基殘基，優(yōu)選任選取代的C1-C2羥烷基殘基，或羥基殘基； X代表0-8的整數(shù)，優(yōu)選0-6，尤其優(yōu)選0或1，并且 在幾個殘基R鍵合至A的情況下，它們可相同或不同。
3.根據權利要求1或2的單體，其中噻
4.根據權利要求1-3任一項的單體，其中噻吩衍生物單體為3，4-亞乙基二氧噻吩。
5.根據權利要求1-4任一項的單體，其中所述的范圍為從至少25的根據此處所述測試 方法確定的海森色數(shù)到不超過4的根據此處所述測試方法確定的加德納色數(shù)。
6.根據權利要求1-5任一項的單體，其中所述的范圍為從至少30的根據此處所述測試 方法確定的海森色數(shù)到不超過3的根據此處所述測試方法確定的加德納色數(shù)。
7.根據權利要求1-6任一項的單體，其中所述的范圍為從至少30的根據此處所述測試 方法確定的海森色數(shù)到不超過2的根據此處所述測試方法確定的加德納色數(shù)。
8.根據權利要求1-7任一項的單體，其中所述的范圍為從至少30的根據此處所述測試 方法確定的海森色數(shù)到不超過1的根據此處所述測試方法確定的加德納色數(shù)。
9.根據權利要求1-8任一項的單體，其中所述的范圍為從至少50到不超過200的根據 此處所述測試方法確定的海森色數(shù)。
10.一種制造電容器的方法，其包括
11.根據權利要求10的方法，其中所述的添加包括 -用所述單體涂覆所述前體；-聚合所述單體以獲得本征導電聚合物。
12.一種電容器，其可用權利要求11所述的方法制得。
13.權利要求1-9任一項的單體制造電容器的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有通式(I)的單體，其中R1和R2相互獨立地代表氫、任選取代的C1-C20烷基或C1-C20烷氧基，任選被1-5個氧原子和/或硫原子間隔，或者共同地代表任選取代的C1-C20二氧亞烷基或者C6-C20二氧亞芳基，其中該單體的顏色范圍為至少為20的根據此處所述測試方法確定的海森(Hazen)色數(shù)到不超過5的根據此處所述測試方法確定的加德納(Gardner)色數(shù)。本發(fā)明還涉及一種制造電容器的方法，一種用該方法獲得的電容器以及單體的用途。
文檔編號C07D495/04GK102030760SQ200910258419
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者A·埃爾施納, K·武索, K·路透, U·默克 申請人:H.C.斯達克克萊維歐斯有限公司