JPS6013294B2 - 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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- JPS6013294B2 JPS6013294B2 JP14927979A JP14927979A JPS6013294B2 JP S6013294 B2 JPS6013294 B2 JP S6013294B2 JP 14927979 A JP14927979 A JP 14927979A JP 14927979 A JP14927979 A JP 14927979A JP S6013294 B2 JPS6013294 B2 JP S6013294B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電解コンデンサの高温寿命特性の安定などを目
的とした電解液に関する。
的とした電解液に関する。
従来の電解コンデンサ用電解液は高温寿命特性を向上せ
しめるためにはガス吸収剤などを添加しなければならな
いなどの問題点があった。
しめるためにはガス吸収剤などを添加しなければならな
いなどの問題点があった。
本発明はアルコール類と有機酸塩とを反応させて得られ
る酸のェステル化率５〜９０％のェステルを利用した電
解液であり、これによって前記の問題を解決しようとす
るものである。
る酸のェステル化率５〜９０％のェステルを利用した電
解液であり、これによって前記の問題を解決しようとす
るものである。
以下実施例により説明する。
実施例 １
アルコール類としての溶媒エチレングリコール（ＥＧと
称する）またはジヱチレングリコール（以下ＤＥＧと称
する）と有機酸塩としての溶質セバシン酸アンモニウム
（以下ＡＳと称する）の組成割合を第１表に、また前記
ＥＧおよびＤＥＣとＡＳとを反応させて得られる酸のエ
ステルイり率と電解液の比抵抗との関係を第１図に示す
。
称する）またはジヱチレングリコール（以下ＤＥＧと称
する）と有機酸塩としての溶質セバシン酸アンモニウム
（以下ＡＳと称する）の組成割合を第１表に、また前記
ＥＧおよびＤＥＣとＡＳとを反応させて得られる酸のエ
ステルイり率と電解液の比抵抗との関係を第１図に示す
。
なお曲線に付した付号は第１表に記載したものを用いた
。第１表また第２図には上記第１表に示したと同様の組
成からなる電解液を用いた酸のェステル化率と火花電圧
との関係を示した。
。第１表また第２図には上記第１表に示したと同様の組
成からなる電解液を用いた酸のェステル化率と火花電圧
との関係を示した。
なお付号は第１図と同様であるが、参考例１および２は
比抵抗が大なので第２図には記載しない。一般にヱステ
ルはアルコールと酸とを反応させて得るが、ェステル化
に際しては水を生成する。
比抵抗が大なので第２図には記載しない。一般にヱステ
ルはアルコールと酸とを反応させて得るが、ェステル化
に際しては水を生成する。
前記第１表に示した組成からなる電解液をェステル化し
た場合も同機に水を生成するが水分を含む電解液を使用
した電解コンデンサの場合にはアルミ酸化皮膜が腐蝕し
、特に高温寿命特性試験など高温放置された場合にはガ
スの発生が顕著となり、製品寿命を著しく短縮させたり
、爆発などの危険もあるので、本発明者は下記の手段に
より水を除去した。すなわちェステル化させるＥＧおよ
ぴ／またはＤＥＣとＡＳとの調合を水の沸点以上の高温
で行うもので、例えば調合温度を１１０℃とした場合の
調合時間とェステル化率および調合時間と電解液中に含
有する水分量の関係を示すと第９図の如くなる。なお実
線はェステル化率で付号は第１表に示したＢ、Ｄ、Ｆ、
日およびｂ（ＡＳ２Ｗｔ％＋ＥＧ４卵ｔ％十ＤＥＧ４卵
ｔ％）、ｄ（ＡＳ机上％＋ＥＧ４仇れ％＋ＤＥＧ４肌ｔ
％）であり「水分は点線で示した。
た場合も同機に水を生成するが水分を含む電解液を使用
した電解コンデンサの場合にはアルミ酸化皮膜が腐蝕し
、特に高温寿命特性試験など高温放置された場合にはガ
スの発生が顕著となり、製品寿命を著しく短縮させたり
、爆発などの危険もあるので、本発明者は下記の手段に
より水を除去した。すなわちェステル化させるＥＧおよ
ぴ／またはＤＥＣとＡＳとの調合を水の沸点以上の高温
で行うもので、例えば調合温度を１１０℃とした場合の
調合時間とェステル化率および調合時間と電解液中に含
有する水分量の関係を示すと第９図の如くなる。なお実
線はェステル化率で付号は第１表に示したＢ、Ｄ、Ｆ、
日およびｂ（ＡＳ２Ｗｔ％＋ＥＧ４卵ｔ％十ＤＥＧ４卵
ｔ％）、ｄ（ＡＳ机上％＋ＥＧ４仇れ％＋ＤＥＧ４肌ｔ
％）であり「水分は点線で示した。
この第９図からも明らかなようにェステル化率は電解液
の組成によって調合時間との関係で決められるものであ
るから、発明者は調合温度を水の沸点以上の高温として
調合中に生ずる水分を蒸発せしめて除去するとともに、
化学反応であるェステル化率は調合時間で制御したもの
で、結果として非水（第９図では０．０１ｗｔ％の水を
含むが、徴量であり電解液として影響はない）の電解液
を得ることができる。つぎに従来例と本発明との電解液
の比抵抗と火花電圧の比較を第２表に示す。
の組成によって調合時間との関係で決められるものであ
るから、発明者は調合温度を水の沸点以上の高温として
調合中に生ずる水分を蒸発せしめて除去するとともに、
化学反応であるェステル化率は調合時間で制御したもの
で、結果として非水（第９図では０．０１ｗｔ％の水を
含むが、徴量であり電解液として影響はない）の電解液
を得ることができる。つぎに従来例と本発明との電解液
の比抵抗と火花電圧の比較を第２表に示す。
なお本発明の番号は第１表との関連において付した。第
２ 表 以上述べた実施例１はいずれも電解液としての特性につ
いて述べたものであるが〜第１図では参考例１および参
考例２ではいずれも比抵抗が高く使用できない。
２ 表 以上述べた実施例１はいずれも電解液としての特性につ
いて述べたものであるが〜第１図では参考例１および参
考例２ではいずれも比抵抗が高く使用できない。
また第２図では本発明１〜６の場合、酸のェステル化率
８０％までは火花電圧が上昇し、よって化成能力も増大
するが、８０％を越えると火花電圧は急激に低下するが
９０％までは使用でき５％とほぼ同等値を示すことが明
らかである。さらに溶質であるＡＳの溶媒（ＥＧまたは
ＤＥＧあるいはＥＧとＤＥＧとの混合溶媒）への溶解度
は発明者の実験によれば２肌ｔ％が限度でありこれを越
えた場合には溶解しないことが確認された。さらに溶媒
としてＥＧとＤＥＧとの混合溶媒を使用した実験でも上
記ＥＧまたはＤＥＯ単独溶媒の場合とほぼ同様の結果が
得られた。実施例 ２ アルミニウムよりなる電極箔とコンデンサ紙とを巻回し
て定格３１５Ｖ−２２０ムＦのコンデンサ素子を作成し
、該コンデンサ素子に前記第２表に示した本発明２‐１
（ＥＧ９肌ｔ％、ＡＳＩ肌ｔ％、酸のェステル化率５％
）に示した電解液を含浸し通常の手段にて収函、密閉し
た電解コンデンサを１２５℃中に定格電圧印加して放贋
したときの経過時間と静電容量変化率との関係を第３図
に、同じく漏れ電流を第４図に、ｔａｎ６を第５図にそ
れぞれ曲線Ｊで示した。
８０％までは火花電圧が上昇し、よって化成能力も増大
するが、８０％を越えると火花電圧は急激に低下するが
９０％までは使用でき５％とほぼ同等値を示すことが明
らかである。さらに溶質であるＡＳの溶媒（ＥＧまたは
ＤＥＧあるいはＥＧとＤＥＧとの混合溶媒）への溶解度
は発明者の実験によれば２肌ｔ％が限度でありこれを越
えた場合には溶解しないことが確認された。さらに溶媒
としてＥＧとＤＥＧとの混合溶媒を使用した実験でも上
記ＥＧまたはＤＥＯ単独溶媒の場合とほぼ同様の結果が
得られた。実施例 ２ アルミニウムよりなる電極箔とコンデンサ紙とを巻回し
て定格３１５Ｖ−２２０ムＦのコンデンサ素子を作成し
、該コンデンサ素子に前記第２表に示した本発明２‐１
（ＥＧ９肌ｔ％、ＡＳＩ肌ｔ％、酸のェステル化率５％
）に示した電解液を含浸し通常の手段にて収函、密閉し
た電解コンデンサを１２５℃中に定格電圧印加して放贋
したときの経過時間と静電容量変化率との関係を第３図
に、同じく漏れ電流を第４図に、ｔａｎ６を第５図にそ
れぞれ曲線Ｊで示した。
なお曲線ＫはＥＧ９肌ｔ％ｔＡＳＩ肌ｔ％からなる電解
液（第２表の従来例２）を含浸した同定格の従来例から
なる電解コンデンサの特性をそれぞれ示したものである
。この結果従来例は漏れ電流を除き５００ｈで若干の特
性差があり１０００ｈでは本発明がほとんど変らない特
性値を示したのに対し、従来例は大きく劣化して歴然た
る差が認められ本発明の効果は顕著である。
液（第２表の従来例２）を含浸した同定格の従来例から
なる電解コンデンサの特性をそれぞれ示したものである
。この結果従来例は漏れ電流を除き５００ｈで若干の特
性差があり１０００ｈでは本発明がほとんど変らない特
性値を示したのに対し、従来例は大きく劣化して歴然た
る差が認められ本発明の効果は顕著である。
実施例 ３
実施例２と同じくして定格５００Ｖ−２２０〆Ｆのコン
デンサ素子を作成しこれを第２表の本発明２−２（ＥＧ
９肌ｔ％、ＡＳＩ仇の％、酸のヱステル化率８０％「
曲線付号Ｌ） 本発明５（ＤＥＣ９肌す％、ＡＳＩびＷ
ｔ％、酸のェステル化率８０％、曲線付号Ｍ） 本発明
６（ＤＥＧ８仇の％、ＡＳ２肌ｔ％、酸のェステル化率
８０％、曲線付号Ｎ）に示した電解液をそれぞれ舎浸し
た電解コンデンサを１２５午０中に定格電圧印加して放
置したときの経過時間と静電容量変化率との関係を第６
図に、同じく漏れ電流を第７図に、ねｎ６を第８図にそ
れぞれ示した。
デンサ素子を作成しこれを第２表の本発明２−２（ＥＧ
９肌ｔ％、ＡＳＩ仇の％、酸のヱステル化率８０％「
曲線付号Ｌ） 本発明５（ＤＥＣ９肌す％、ＡＳＩびＷ
ｔ％、酸のェステル化率８０％、曲線付号Ｍ） 本発明
６（ＤＥＧ８仇の％、ＡＳ２肌ｔ％、酸のェステル化率
８０％、曲線付号Ｎ）に示した電解液をそれぞれ舎浸し
た電解コンデンサを１２５午０中に定格電圧印加して放
置したときの経過時間と静電容量変化率との関係を第６
図に、同じく漏れ電流を第７図に、ねｎ６を第８図にそ
れぞれ示した。
なお図中の付号Ｌ，Ｍ，Ｎは曲線付号として上記に示し
たとおり電解液の種別を示したものであり「曲線Ｐは第
２表に示した従来例３（ＤＥＧ９７ｗｔ％、ＡＳ細ｔ％
）からなる電解液を含浸した同定格の電解コンデンサの
特性をそれぞれ示したものである。
たとおり電解液の種別を示したものであり「曲線Ｐは第
２表に示した従来例３（ＤＥＧ９７ｗｔ％、ＡＳ細ｔ％
）からなる電解液を含浸した同定格の電解コンデンサの
特性をそれぞれ示したものである。
この結果本発明ではいずれも安定した特性値を示してい
るが、従来例は２５地で劣化が顕著となり５０地では３
特性とも使用できない値となった。
るが、従来例は２５地で劣化が顕著となり５０地では３
特性とも使用できない値となった。
以上実施例１〜３にも述べたように、本発明はＥＧまた
はＤＥＧあるいはこれらの混合溶媒８０〜９触れ％とセ
バシン酸アンモニウム２〜２肌ｔ％とを反応させて酸の
ェステル化率５〜９０％とした電解液であり、この電解
液をコンデンサ素子に含浸することにより高電圧に使用
でき、しかも高温寿命特性にすぐれた電解コンデンサを
提供することができるものである。
はＤＥＧあるいはこれらの混合溶媒８０〜９触れ％とセ
バシン酸アンモニウム２〜２肌ｔ％とを反応させて酸の
ェステル化率５〜９０％とした電解液であり、この電解
液をコンデンサ素子に含浸することにより高電圧に使用
でき、しかも高温寿命特性にすぐれた電解コンデンサを
提供することができるものである。
第１図は本発明になる電解液の酸のェステル化率と比抵
抗との関係を示す曲線図、第２図は本発明になる電解液
の酸のェステル化率と火花電圧との関係を示す曲線図、
第３図は従釆および本発明になる電解液を用いたコンデ
ンサの高温中における静電容量変化率と経過時間との関
係を示す曲線図、第４図は同じく漏れ電流と経過時間と
の関係を示す曲線図、第５図は同じくｔａｎ６と経過時
間との関係を示す曲線図、第６図は従来および本発明の
他の実施例になる電解液を用いたコンデンサの高温中に
おける静電容量変化率と経過時間との関係を示す曲線図
、第７図は同じく漏れ電流と経過時間との関係を示す曲
線図、第８図は同じくはｎ６と経過時間との関係を示す
曲線図、第９図は調合時間とェステル化率および含有水
分量の関係を示す曲線図である。 繁２磯 鎌３図 鎌４図 毅Ｓ髄 繁る瀬 第７図 第８図 ※？図 鷺′図
抗との関係を示す曲線図、第２図は本発明になる電解液
の酸のェステル化率と火花電圧との関係を示す曲線図、
第３図は従釆および本発明になる電解液を用いたコンデ
ンサの高温中における静電容量変化率と経過時間との関
係を示す曲線図、第４図は同じく漏れ電流と経過時間と
の関係を示す曲線図、第５図は同じくｔａｎ６と経過時
間との関係を示す曲線図、第６図は従来および本発明の
他の実施例になる電解液を用いたコンデンサの高温中に
おける静電容量変化率と経過時間との関係を示す曲線図
、第７図は同じく漏れ電流と経過時間との関係を示す曲
線図、第８図は同じくはｎ６と経過時間との関係を示す
曲線図、第９図は調合時間とェステル化率および含有水
分量の関係を示す曲線図である。 繁２磯 鎌３図 鎌４図 毅Ｓ髄 繁る瀬 第７図 第８図 ※？図 鷺′図
Claims (1)
- １ エチレングリコールまたはジエチレングリコールあ
るいはこれらの混合液８０〜９８ｗｔ％を溶媒とし、セ
バシン酸アンモニウム２〜２０ｗｔ％を溶質として、該
溶媒と溶質とを反応させて酸のエステル化率を５〜９０
％とし該エステル化により生じた水を除去した電解コン
デンサ用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14927979A JPS6013294B2 (ja) | 1979-11-16 | 1979-11-16 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14927979A JPS6013294B2 (ja) | 1979-11-16 | 1979-11-16 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5671921A JPS5671921A (en) | 1981-06-15 |
| JPS6013294B2 true JPS6013294B2 (ja) | 1985-04-06 |
Family
ID=15471729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14927979A Expired JPS6013294B2 (ja) | 1979-11-16 | 1979-11-16 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6013294B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58159321A (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-21 | 日通工株式会社 | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPS60226117A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-11 | エルナ−株式会社 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
-
1979
- 1979-11-16 JP JP14927979A patent/JPS6013294B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5671921A (en) | 1981-06-15 |
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