JP3391196B2 - 電解コンデンサ用電解液 - Google Patents
電解コンデンサ用電解液Info
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Description
電解液に関する。 【0002】 【従来の技術】中高圧用のアルミ電解コンデンサ等の電
解コンデンサに用いる電解液は、例えば、エチレングリ
コール等の多価アルコールを主成分とする溶媒に、ホウ
酸や、高級二塩基酸であるセバシン酸、1,6−デカン
ジカルボン酸等を溶解した成分になっている。しかし、
この電解液を用いた電解コンデンサは、実用的な定格電
圧が最高450WV程度であり、この電圧より高い場合
には、耐圧不良を生じ、信頼性が低下する。このため、
火花発生電圧を高くして電解コンデンサの耐圧性を向上
できるように、ポリエチレンオキシドやそのエステル
類、エチレン・プロピレンブロック重合体等の高分子化
合物を添加剤として用いた電解液がある。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの添加
剤を用いた電解液は、比抵抗が高くなる欠点がある。こ
のため、この電解液を含浸した電解コンデンサはインピ
ーダンスが増大する。 【0004】本発明は、以上の欠点を改良し、比抵抗が
低く、電解コンデンサの耐圧を向上できる電解コンデン
サ用電解液を提供することを課題とするものである。 【0005】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、多価アルコール類を主な溶媒とする電
解コンデンサ用電解液において、式 【化1】 (式中、nは重合度、Rは水素、アルキル基、オキシア
ルキレン基のうちの一種) で表されるポリ(1−ヒドロキシメチル−5−フェニル
−3,4−ヘキサンジカルボン酸)誘導体を含有するこ
とを特徴とする電解コンデンサ用電解液を提供するもの
である。 【0006】化1で表すポリ(1−ヒドロキシメチル−
5−フェニル−3,4−ヘキサンジカルボン酸)誘導体
を電解液中に溶解しても、比抵抗が増大しない。そして
この誘導体を溶解した電解液は、電解コンデンサのコン
デンサ素子を構成する陽極箔の表面に皮膜状の錯体を形
成する。このために、電解コンデンサの耐圧が向上し、
長時間その状態を維持できる。また、陽極箔の表面に形
成した酸化皮膜の劣化を前記皮膜状の錯体により抑制で
きる。従って、電解コンデンサの漏れ電流の増大を抑制
できる。 【0007】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。溶媒は、エチレングリコールやジエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、グリセリン、1,4−ブ
タンジオール、1,3−ブタンジオール等のの多価アル
コール類を一種類又は二種類以上を主成分として用い
る。溶質は、ホウ酸やその塩、有機酸、有機酸塩等の少
なくとも一種類を用いる。有機酸は、アジピン酸や安息
香酸、アゼライン酸、セバシン酸、カプリル酸、1,6
−デカンジカルボン酸、5,6−デカンジカルボン酸等
を用いる。また、有機酸塩はこれらの有機酸の塩を用い
る。そして上記の溶媒及び溶質からなる溶液中に、化1
で表すポリ(1−ヒドロキシメチル−5−フェニル−
3,4−ヘキサンジカルボン酸)誘導体を溶解する。な
お、この誘導体の重合度nは、5〜5000の範囲が好
ましく、特に500程度が好ましい。すなわち、重合度
nが5未満の場合には、電解液の火花発生電圧を上げる
効果が低い。そして重合度nが5000より大きいと、
多価アルコール類に溶解し難くなり、かつ高粘度である
ため電解液の粘度が高くなりコンデンサ素子に含浸し難
くなる。また、誘導体の添加量は0.1〜40wt%の範
囲が好ましい。すなわち、添加量が0.1wt%未満では
火花発生電圧を上げる効果が低い。そして添加量が40
wt%より多くなると、飽和状態に近づくため、電解コン
デンサの低温特性が低下する。なお、他に添加剤として
マンニットやソルビット等を用いる。 【0008】 【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。実
施例の電解液は表1に示す通りの組成とする。そして同
様に表2に示すポリ(1−ヒドロキシメチル−5−フェ
ニル−3,4−ヘキサンジカルボン酸)を含まない組成
の比較例の電解液とともに、比抵抗と火花発生電圧とを
測定し表1に示す。なお、比抵抗は温度30℃で、そし
て火花発生電圧は温度85℃で各々測定した値とする。 【0009】 【表1】 【0010】 【表2】【0011】この表1から明らかな通り、実施例1〜実
施例7は、比抵抗が1,020〜1,800Ω・cmそし
て火花発生電圧が530〜540Vになる。また、表2
から明らかな通り比較例1〜比較例3は、比抵抗が1,
000〜1,780Ω・cmそして火花発生電圧が480
〜490Vになる。従って、実施例1〜実施例7は、比
較例1〜比較例3に比べて、比抵抗がほぼ同一である
が、火花発生電圧が約1.08〜1.13倍に上昇して
いる。 【0012】また、表1に示した電解液をコンデンサ素
子に含浸して定格500V,270μFのアルミ電解コ
ンデンサを製造する。各試料の製造時のエージング処理
は次の通りに行なう。すなわち、実施例1及び比較例1
の電解液を含浸したものは、温度85℃の雰囲気中にお
いて電圧510VDCを8時間連続して印加する。そし
てその他の電解液を含浸したものは、温度105℃の雰
囲気中において電圧510VDCを8時間連続して印加
する。試料数は各々20個とする。このエージング処理
の結果、実施例1〜実施例7の電解液を含浸したものは
全数とも正常にエージングでき、所定の定格のアルミ電
解コンデンサを製造できた。しかし、比較例1〜比較例
3の電解液を含浸したものは全数がパンクし、そのため
アルミ電解コンデンサを製造できなかった。このことか
ら、実施例1〜実施例7の電解液を含浸することによ
り、比較例1〜比較例3の電解液に比較してアルミ電解
コンデンサの耐圧が上昇していることが明らかである。 【0013】そして製造できたアルミ電解コンデンサに
つき、初期特性及び高温負荷試験後の特性を測定すると
ともに外観状態を観察し、表3にその結果を示す。高温
負荷試験は、高温雰囲気中に各試料を放置し、定格電圧
500Vを4000時間連続して印加して行なう。雰囲
気中の温度は、実施例1の電解液を含浸したNO1が8
5℃そしてその他の電解液を含浸したNO2〜NO7が
105℃とする。各特性は温度20℃のときの値とす
る。 【0014】 【表3】 【0015】この表3から明らかな通り、4000時間
放置後においても、静電容量変化率が−0.8〜0.5
%そしてtanδが0.060〜0.098と小さい。し
かも、漏れ電流は、初期値に比較して27.3〜75%
に低下する。また、外観についてもケースが膨張したり
防爆弁が作動したりする等の異常がなかった。 【0016】 【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、化1で表
すポリ(1−ヒドロキシメチル−5−フェニル−3,4
−ヘキサンジカルボン酸)誘導体を含有しているため、
比抵抗が増大することなく、火花発生電圧が高く、電解
コンデンサの耐圧を高くできるとともにその寿命を長く
できる電解コンデンサ用電解液が得られる。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 多価アルコール類を主な溶媒とする電解
コンデンサ用電解液において、式 【化1】 (式中、nは重合度、Rは水素、アルキル基、オキシア
ルキレン基のうちの一種) で表されるポリ(1−ヒドロキシメチル−5−フェニル
−3,4−ヘキサンジカルボン酸)誘導体を含有するこ
とを特徴とする電解コンデンサ用電解液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27738696A JP3391196B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27738696A JP3391196B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10106894A JPH10106894A (ja) | 1998-04-24 |
JP3391196B2 true JP3391196B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=17582814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27738696A Expired - Lifetime JP3391196B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3391196B2 (ja) |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP27738696A patent/JP3391196B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10106894A (ja) | 1998-04-24 |
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