JPH0611021B2 - 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
- Publication number
- JPH0611021B2 JPH0611021B2 JP28698385A JP28698385A JPH0611021B2 JP H0611021 B2 JPH0611021 B2 JP H0611021B2 JP 28698385 A JP28698385 A JP 28698385A JP 28698385 A JP28698385 A JP 28698385A JP H0611021 B2 JPH0611021 B2 JP H0611021B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolytic
- electrolytic solution
- acid
- solvent
- quaternary ammonium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電解コンデンサ用電解液に関するものであ
る。
る。
本発明によれば、電導度の高い優れた電解コンデンサ用
電解液（以下単に電解液と称することがある）が得られ
る。
電解液（以下単に電解液と称することがある）が得られ
る。
従来の技術 電解コンデンサ用電解液としてエチレングリコール溶媒
に、溶質として硼酸やアジピン酸のアンモニウム塩を溶
解させたものがよく知られている。また、低温特性の優
れた電解液としては、更に凝固点の低いN,N−ジメチル
ホルムアミドやγ−ブチロラクトン等の溶媒に、アジピ
ン酸やマレイン酸のアミン塩を溶解させたものが知られ
ている。
に、溶質として硼酸やアジピン酸のアンモニウム塩を溶
解させたものがよく知られている。また、低温特性の優
れた電解液としては、更に凝固点の低いN,N−ジメチル
ホルムアミドやγ−ブチロラクトン等の溶媒に、アジピ
ン酸やマレイン酸のアミン塩を溶解させたものが知られ
ている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、電解コンデンサの低インピーダンス化に
伴い更に電導度の高い電解液が望まれており、特開昭５
９−７８５２２には、二塩基性カルボン酸HOOC-(CH2)n-
COOH（４ｎ８）の四級アンモニウム塩を２〜１０重
量％の水を含有したアミド溶媒に溶解させた電導度の高
い電解液が開示されているが、十分とはいえない。
伴い更に電導度の高い電解液が望まれており、特開昭５
９−７８５２２には、二塩基性カルボン酸HOOC-(CH2)n-
COOH（４ｎ８）の四級アンモニウム塩を２〜１０重
量％の水を含有したアミド溶媒に溶解させた電導度の高
い電解液が開示されているが、十分とはいえない。
問題点を解決するための手段 本発明者等は、電導度の更に高い新規な電解液を見い出
すべく鋭意検討を行ない、脂環式カルボン酸の四級アン
モニウム塩が、従来のアジピン酸等の直鎖の二塩基性カ
ルボン酸の四級アンモニウム塩より高い電導度を示すこ
とを見い出し本発明を完成した。
すべく鋭意検討を行ない、脂環式カルボン酸の四級アン
モニウム塩が、従来のアジピン酸等の直鎖の二塩基性カ
ルボン酸の四級アンモニウム塩より高い電導度を示すこ
とを見い出し本発明を完成した。
即ち、本発明は脂環式カルボン酸の四級アンモニウム塩
を溶質として使用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。
を溶質として使用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。
発明の効果 本発明で溶質として使用する脂環式カルボン酸の四級ア
ンモニウム塩は溶媒に対する溶解性が良く、また高い電
導度を示し、凝固点〜沸点範囲の広い溶媒と伴に用いる
ことにより、使用温度範囲の広い優れた電解コンデンサ
用電解液となる。
ンモニウム塩は溶媒に対する溶解性が良く、また高い電
導度を示し、凝固点〜沸点範囲の広い溶媒と伴に用いる
ことにより、使用温度範囲の広い優れた電解コンデンサ
用電解液となる。
発明の具体的説明 本発明において用いられる脂環式カルボン酸の四級アン
モニウム塩の脂環式カルボン酸とはモノシクロ、及びビ
シクロ体の１価あるいは多価カルボン酸である。環の大
きさは炭素数３〜１０の範囲で、カルボキシル基の数は
１〜４である。又、環内に不飽和結合を有していても良
い。脂環式カルボン酸の総炭素数は４〜３０の範囲であ
るが、６〜１２のものが好ましい。
モニウム塩の脂環式カルボン酸とはモノシクロ、及びビ
シクロ体の１価あるいは多価カルボン酸である。環の大
きさは炭素数３〜１０の範囲で、カルボキシル基の数は
１〜４である。又、環内に不飽和結合を有していても良
い。脂環式カルボン酸の総炭素数は４〜３０の範囲であ
るが、６〜１２のものが好ましい。
具体的には、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサ
ンカルボン酸、1,1−シクロペンタンジカルボン酸、1,2
−シクロペンタンジカルボン酸、1,1シクロヘキサンジ
カルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、４−
シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、５−ノルボルネ
ン−2,3−ジカルボン酸等を例示することができる。
ンカルボン酸、1,1−シクロペンタンジカルボン酸、1,2
−シクロペンタンジカルボン酸、1,1シクロヘキサンジ
カルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、４−
シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、５−ノルボルネ
ン−2,3−ジカルボン酸等を例示することができる。
四級アンモニウム塩としては、テトラエチルアンモニウ
ム、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモ
ニウム、メチルトリエチルアンモニウム等の脂肪族四級
アンモニウム塩、N,N−ジメチルピロリジニウム、N,N−
ジメチルピペリジニウム、N,N−ペンタメチレンピペリ
ジニウム等の脂環式四級アンモニウム塩、およびＮ−エ
チルピリジニウム等の芳香族四級アンモニウム塩を例示
することができる。
ム、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモ
ニウム、メチルトリエチルアンモニウム等の脂肪族四級
アンモニウム塩、N,N−ジメチルピロリジニウム、N,N−
ジメチルピペリジニウム、N,N−ペンタメチレンピペリ
ジニウム等の脂環式四級アンモニウム塩、およびＮ−エ
チルピリジニウム等の芳香族四級アンモニウム塩を例示
することができる。
本発明の脂環式カルボン酸の四級アンモニウム塩を溶解
させる溶媒としては、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ−エ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジエチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−
エチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N
−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリジノン等の
アミド溶媒、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクト
ン、δ−バレロラクトン等のラクトン溶媒、エチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート等のカーボネート溶媒、エチレングリコール、グ
リセリン、メチルセロソルブ等のアルコール溶媒、３−
メトキシプロピオニトリル等のニトリル溶媒、およびト
リメチルホスフェート等の燐酸エステル溶媒の単独ある
いは混合溶媒を例示することができる。これらの中で
も、γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒が毒性が低
く、電解コンデンサの封孔剤のアタックやハロゲンの混
入が少ない等のことから特に好ましい。
させる溶媒としては、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ−エ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジエチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−
エチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N
−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリジノン等の
アミド溶媒、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクト
ン、δ−バレロラクトン等のラクトン溶媒、エチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート等のカーボネート溶媒、エチレングリコール、グ
リセリン、メチルセロソルブ等のアルコール溶媒、３−
メトキシプロピオニトリル等のニトリル溶媒、およびト
リメチルホスフェート等の燐酸エステル溶媒の単独ある
いは混合溶媒を例示することができる。これらの中で
も、γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒が毒性が低
く、電解コンデンサの封孔剤のアタックやハロゲンの混
入が少ない等のことから特に好ましい。
上記溶媒に対する脂環式カルボン酸の四級アンモニウム
塩の溶解量は飽和濃度以下、好ましくは５〜４０重量％
の範囲である。また上記電解液中の溶解塩は中性塩であ
る必要はなく酸性塩でも良い。
塩の溶解量は飽和濃度以下、好ましくは５〜４０重量％
の範囲である。また上記電解液中の溶解塩は中性塩であ
る必要はなく酸性塩でも良い。
脂環式カルボン酸の第四アンモニウム塩は、例えば、脂
環式カルボン酸１モルに対し、１モルの水酸化テトラエ
チルアンモニウム水溶液で中和した後、水を減圧留去
し、得られた生成物をメタノールより再結晶し、真空乾
燥して得られるが、本発明の電解液は、溶媒に脂環式カ
ルボン酸と水酸化第四アンモニウム水溶液を加え、溶解
後脱水して調整することも出来る。
環式カルボン酸１モルに対し、１モルの水酸化テトラエ
チルアンモニウム水溶液で中和した後、水を減圧留去
し、得られた生成物をメタノールより再結晶し、真空乾
燥して得られるが、本発明の電解液は、溶媒に脂環式カ
ルボン酸と水酸化第四アンモニウム水溶液を加え、溶解
後脱水して調整することも出来る。
本発明の電解液は、本質的には、脂環式カルボン酸の四
級アンモニウム塩と溶媒よりなるが、電蝕防止、漏れ電
流の低減、水素ガス吸収等の目的で種々の助溶質、例え
ば、燐酸誘導体、ニトロベンゼン誘導体等を添加するこ
とができる。本発明に用いられる溶媒は実質的に無水の
状態で使用可能であるが、電導度の向上、化成性改善等
の目的で１〜１０重量％の水を添加することもできる。
級アンモニウム塩と溶媒よりなるが、電蝕防止、漏れ電
流の低減、水素ガス吸収等の目的で種々の助溶質、例え
ば、燐酸誘導体、ニトロベンゼン誘導体等を添加するこ
とができる。本発明に用いられる溶媒は実質的に無水の
状態で使用可能であるが、電導度の向上、化成性改善等
の目的で１〜１０重量％の水を添加することもできる。
実験例 以下に実施例、比較例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。
明する。
実施例１ γ−ブチロラクトン溶媒に２０重量％の1,2−シクロヘ
キサンジカルボン酸のモノテトラエチルアンモニウム塩
を溶解させて電解液を得た。この電解液の２５℃におけ
る電導度は8.2mS/cmであり、＋，−一組のアルミニウム
平滑箔に２mA/cm2の定電流印加時の火花発生電圧は105
Ｖであった。
キサンジカルボン酸のモノテトラエチルアンモニウム塩
を溶解させて電解液を得た。この電解液の２５℃におけ
る電導度は8.2mS/cmであり、＋，−一組のアルミニウム
平滑箔に２mA/cm2の定電流印加時の火花発生電圧は105
Ｖであった。
実施例２、３ 実施例１において、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸
のモノテトラエチルアンモニウム塩の代わりに、1,1−
シクロペンタンジカルボン酸（実施例２）、シクロヘキ
サンカルボン酸（実施例３）を使用した電解液の電導度
および火花発生電圧を測定した。その結果を第１表に示
した。
のモノテトラエチルアンモニウム塩の代わりに、1,1−
シクロペンタンジカルボン酸（実施例２）、シクロヘキ
サンカルボン酸（実施例３）を使用した電解液の電導度
および火花発生電圧を測定した。その結果を第１表に示
した。
実施例４ 実施例１において、γ−ブチロラクトンの代わりに、N,
N−ジメチルホルムアミドを使用した電解液の電導度
は、12.3mS/cmであった。
N−ジメチルホルムアミドを使用した電解液の電導度
は、12.3mS/cmであった。
実施例５、６ 実施例２において、γ−ブチロラクトンの代わりに、３
−メトキシプロピオニトリル（実施例５）、トリメチル
ホスフェート（実施例６）を使用した電解液の電導度お
よび火花発生電圧を第１表に示した。
−メトキシプロピオニトリル（実施例５）、トリメチル
ホスフェート（実施例６）を使用した電解液の電導度お
よび火花発生電圧を第１表に示した。
比較例１ 実施例１において、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸
塩の代わりに、アジピン酸のモノテトラエチルアンモニ
ウム塩を使用した電解液の電導度および火花発生電圧を
第１表に示した。
塩の代わりに、アジピン酸のモノテトラエチルアンモニ
ウム塩を使用した電解液の電導度および火花発生電圧を
第１表に示した。
比較例２〜４ アジピン酸のモノテトラエチルアンモニウム塩２０重量
％をN,N−ジメチルホルムアミド（比較例２）、３−メ
トキシプロピオニトリル（比較例３）、トリメチルホス
フェート（比較例４）溶媒に溶解して電解液を得た。そ
の電解液の電導度および火花発生電圧を第１表に示し
た。
％をN,N−ジメチルホルムアミド（比較例２）、３−メ
トキシプロピオニトリル（比較例３）、トリメチルホス
フェート（比較例４）溶媒に溶解して電解液を得た。そ
の電解液の電導度および火花発生電圧を第１表に示し
た。
なお、第１表では次の略号を使用した。
ＧＢＬ：γ−ブチロラクトン ＤＭＦ：N,N−ジメチルホルムアミド ＭＰＮ：３−メトキシプロピオニトリル ＴＭＰ：トリメチルホスフェート
Claims (1)
- 【請求項１】脂環式カルボン酸の四級アンモニウム塩を
溶質として溶媒に溶解した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 |
|---|---|---|---|
| JP28698385A JPH0611021B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28698385A JPH0611021B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62145716A JPS62145716A (ja) | 1987-06-29 |
| JPH0611021B2 true JPH0611021B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=17711496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28698385A Expired - Lifetime JPH0611021B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611021B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119010A (ja) * | 1987-10-31 | 1989-05-11 | Nichicon Corp | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
| CN113913163B (zh) * | 2020-07-07 | 2024-03-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种热传导介质及其制备方法与应用 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28698385A patent/JPH0611021B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62145716A (ja) | 1987-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |