JPS6350011A

JPS6350011A - 電解コンデンサ駆動用電解液

Info

Publication number: JPS6350011A
Application number: JP19266986A
Authority: JP
Inventors: 英夫清水; 茂生小松; 山田　秀美; 直人岩野; 俊哉松原
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Elna Co Ltd
Current assignee: Elna Co Ltd; AGC Inc
Priority date: 1986-08-20
Filing date: 1986-08-20
Publication date: 1988-03-02
Also published as: JPH0376007B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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駆動用電解液に関するもので、
同電解液の比抵抗を著しく低下させるこ・′ρイよって
電解コンデンサの損失角の正接および高周波特性を改善
し、しかも静電容量の変化および漏れ電流の増加を抑え
ることの可能な高温度で長寿命かつ信頼性の高い電解コ
ンデンサを提供するものである。

［従来の技術と問題点］従来、高温度用の電解コンデンサには比較的分子量の大
きい有機酸あるいはその塩を溶質とする有機酸系電解液
が使用および検討されている。

中高圧用の有機酸系電解液の溶質としては１゜６−デカ
ンジカルボン酸（特公昭６０−１３２９３号ｒ電解コン
デンサ駆動用電解液、１１）またはその塩が公知である
が、この１．６−デカンジカルボン酸を含む電解液を使
用した電解コンデンサは溶質そのものがコンデンサ素子
を形成するアルミニウム箔と反応し、錯体形成するため
に初期静電容量が低く６また高温負荷試験や高温無負荷
試験において静電容量の極端な減少および著しい漏れ電
流の増大が見られ、より性能の高い電解コンデンサの要
求には応えられないものでありだ。このような理由から
添加剤として１６−デカンジカルボン酸にマレイン酸（
特開昭５８−９２２０８号ｒ′市解コノデンサ駆動用電
解液１）またはクエン酸（特開昭５９−２１９９２０号
「電解コンデンサ駆動用電解液ｊ）を添加１２・たもの
か提案されているが、それてもまた熱安定性に劣るなと
の欠点をイＩ゛シているものである。

［発明の改良点と概要］しかるに、末完１ｊＪ１は上述のような欠点を除去し得
る乙ので、具体的には１．６−デカンジカルボン酸また
はその塩に添加剤としてフルオロカルボン酸またはその
塩を添加することによって１．６−デカンジカルボン酸
とアルミニウム箔との錯体形成を防＋）−Ｌ／　７電解
コンデンサの静電８喰変化や漏れ電流の増大を抑え、さ
らに電解液の比抵抗な十げて、損失角の正接や高周波で
のインビータンスを小さ・ぐすることにより、より品性
ス１ヒでイＪ、頼＋１Ｆの高い電解コンデンサを提供す
るものである。本発明において、上記フルオロカルボン
酸またはその塩としてば、好まＩノ〈はバーフルオロモ
２ノカルホン酸またはその塩、パーフルオロジカルボン
酸である。こわら一般式はパーフルオロモノカルボン酸
がＣ１Ｆ２ｎ＋、Ｃ００Ｈで、パーフルオロジカルボン
酸がｃｎＦ、、、（ＣＯＯＨ）　２て表わされる。また
、この一般式において、Ｃ，）２ｎ＋１およびＣ６Ｆ　
２ｎはＩＩ！３釦ても分岐してもよい。ｎは好ましくは
１〜１０、特には２〜６である。ｌ−７記カルボン酸の
塩としては、アミン塩、アンモニウム塩または第四アン
モニウム３話が好ましい。

フルオロカルボン酸またはその塩の好ましＱＪＪ体例ど
しては、バーフルオυ７０ン酸、パーフルオロコハク酸
、パーフルオログルタル酸、パーフルオロアシどン酸、
パーフルオロピメリン酸、ノ＜−フルオロスペリン酸、
トリフルオロ酢酸、ノベーフルオロベラルコ゛ン酸、パ
ーフルオロウンデシル酸またはその塩を挙げることかで
きる。これらのフルオロカルボン酸またはその塩は、電
解液中に好ましくは０．１〜５　ｗ　ｔ％、特Ｃは０．
１〜２ｗｔ％添加することにより特に優れた効果を得る
ものである。

本発明において、フルオロカルボン酸またはその塩か添
加された１．６−デカンジカルボン酸またはその塩は有
機極性溶媒に溶解して使用されるが、かかる有機極性溶
媒としては電解コンデンサ駆動用電解液に通常使用され
る有機極性溶媒であればいずれも使用することができる
。好ましい溶媒としては、アミド類、ラクトン類、グリ
コール類、硫黄化合物類または炭酸塩類なとである。さ
らに好ましい具体例としては、炭酸プロピル、ジメチル
ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ブチロラクト
ン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、エ
チレンジアノヒドリン、エチレングリコール、エチレン
グリコールのモノまたはシアルギルエーテルなどである
。

なお、本発明は上述の説明および実施例により制限的に
解釈されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更
あるいは変形が可能である。例えば、１．６デカンジカ
ルボン酸塩またはフルオロカルボン酸塩が使用される場
合にはこれらの塩そのものを’ｈ−機極機前性溶媒加す
ることのほか、こｈらを形成する原料や物質を個別に添
加してもよい。また、必要に応じて本発明の目的を阻害
しない範囲で他の物質を添加してもよいものである。

［実施例コ次に、上述の１．６−デカンジカルボン酸あるいはその
塩を主体とし、これをイ１ー機極性溶媒に溶解し、フル
オロカルボン酸を添加した本発明に係る電解液の実施例
を従来例と共に第１表に示す。

電解液組成はｗｔ％、比抵抗（Ω・ｃｍ）は液温か２０
“Ｃのものである。また、火花電圧は８５℃のものであ
る。

第１表　電解液組成例次に、第１表に示した電解液のうち、従来例１、従来例
２．実施例２．実施例４および実施例８の電解液を使用
した電解コンデンサ（定格４００Ｖ・１０μＦ）の各２
０個についての温度１０５℃、定格電圧印加１０００時
間の高温負荷試験の結果を第２表に示す。また、電解コ
ンデンサ（定格４００Ｖ・２２０μＦ）につい°Ｃの高
温貯蔵試験の（１０５℃、１０００時間）の結果を第３
表に示す。初期および試験後の特性の各値は電解コンデ
ンサ６２０個の平均値である。

［発明の効果コ第２表および第３表から分かるように従来例１および従
来例２では初期容量値が定格値に対して約５％面後低く
、さらに試験後においてｂその変化率が大きい。また、
第３表から分かるように従来例１および従来例２では漏
れ電流が約３０倍にもなっている。

第２表および第３表によって、Ｒされた従来例のこのよ
うな現象は＋Ｗ（述したように駆動用電解液中の１．６
−デカンジカルボン酸がコンデンサ素子を形成するアル
ミニウム箔と反応し、その表面積を著しく低下するのを
防ぐ効果が充分にｊｉＩられずに、静電容量が減少する
ものであり、また漏れ電流の増加は１．６−デカンジカ
ルボン酸が１誘電体であるアルミニウム陽極酸化膜と反
応して不安定なアルミニウム錯体膜を形成し、これか高
温下において駆動用電解液中に溶解するために漏れ電流
か増大するものである。

一方、本発明は１．６−デカンジカルボン酸あるいはそ
の塩を主体どした溶質にフルオロカルボ１エン酸を添加することにより、１．６−デカンジカルボン
酸の錯体形成を抑制するものである。また、比抵抗を下
げることによってｌＪｆ失角の正接や高周波でのイノピ
ーダンスを低く抑えることがてきるものである。

Claims

【特許請求の範囲】［１］１．６−デカンジカルボン酸またはその塩を含有
する電解コンデンサ駆動用電解液において、フルオロカ
ルボン酸またはその塩を添加したことを特徴とする電解
コンデンサ駆動用電解液。［２］特許請求の範囲［１］において、フルオロカルボ
ン酸はパーフルオロモノカルボン酸またはパーフルオロ
ジカルボン酸であることを特徴とした電解コンデンサ駆
動用電解液。［３］特許請求の範囲［１］または［２］において、フ
ルオロカルボン酸またはその塩を電解液中に０．１〜５
ｗｔ％添加することを特徴とした電解コンデンサ駆動用
電解液。