CN103811183A

CN103811183A - 一种630v高压铝电解电容器工作电解液及其制造方法

Info

Publication number: CN103811183A
Application number: CN201410063379.0A
Authority: CN
Inventors: 逯德新; 张爱萍
Original assignee: SHANGHAI HONGWEI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HONGWEI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2034-02-25
Also published as: CN103811183B

Abstract

本发明公开了一种630V高压铝电解电容器工作电解液，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：主溶剂38～65％，辅助溶剂3～23％，溶质8～22％，闪火电压提升剂5～10％,其他添加剂0.2-1%。其制造方法：包括以下步骤：将所述主溶剂和所述辅助溶剂混合；在温度为110～115℃的条件下加入所述溶质，搅拌并升温至135～138℃，在温度为135～138℃的条件下保温搅拌反应30～40min，加入闪火电压提升剂；冷却至70～90℃时加入所述其他添加剂。本发明与现有技术相比的优点是：可用于630V超高压，且电解液性能稳定，批量稳定性好。

Description

一种630V高压铝电解电容器工作电解液及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种630V高压铝电解电容器工作电解液及其制造方法，属于新能源领域中的铝电解电容器技术领域。

背景技术

电容器是应用广泛的基础电子元件，其中大型铝电解电容器一般应用于变频器空调、变频电梯、航空军工、电焊机、风能发电、UPS等设备及新能源领域，但是电容器对于性能的要求非常高，而工作电解液的品质决定了电容器的稳定性、寿命和漏电等性能，这些性能直接决定电容器的优劣，电解液属于电解电容的核心技术。目前中国的电容器电解液产量占世界的市场份额越来越大，但在超高压技术上和世界先进技术还有一些差距。

目前，为满足新型设备的需求，需要开发工作电压600V及600V以上的铝电解电容器，以减少串联个数，同时在某些领域还可以取代价格更贵的薄膜电容，以满足市场需求，而国内一般超过500V的电容器还处于不十分成熟的阶段，尤其是开发工作电压600V以上的产品，需要先开发相应的高稳定电解液。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提供了一种630V高压铝电解电容器工作电解液及其制造方法。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种630V高压铝电解电容器工作电解液，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：主溶剂38～65％，辅助溶剂3～23％，溶质8～22％，闪火电压提升剂5～10％，其他添加剂0.2-1%；

所述主溶剂为乙二醇、聚甘油醚、甘油酯衍生物、乙二醇一丁醚、乙二醇二丁醚中的两种或两种以上；

所述辅助溶剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、聚环氧烷多元醇、乳化剂、γ丁内酯、甲氧基聚乙二醇、聚乙烯醇、乙烯醇、聚醚、聚乙二醇脂肪酸酯中的两种或两种以上；

所述溶质为十二烷基二酸、12-乙烯基-8-十八碳烯双酸铵、十四烷二酸、月桂酸、2,7-二正丁基壬二酸、2,7-二正丁基癸二酸、2,7-二正丁基辛二酸、2-乙基壬二酸、甘露醇、三苯胺、三乙醇胺、二甲胺、三乙胺、三乙醇胺、木糖醇、山梨糖醇、蔗糖、葡萄糖酸、磷钼酸中的两种或两种以上；

所述闪火电压提升剂为：氨化聚苯乙烯酸酐、聚乙二醇酯、聚乙烯醇酯、硅酸、聚甘油酯中的一种或几种；

所述其他添加剂为磷酸单丁酯、聚磷酸、三乙醇胺、对硝基苯甲醇、二甲胺、三乙胺、聚乙烯醇、马来酰胺、磷钨酸、聚乙二醇磷酸酯中的两种或两种以上。

作为本发明的较佳实施方式，工作电解液由以下质量百分比的原料组成：主溶剂58%～62%，辅助溶剂16%～18%，溶质15%～16%，闪火电压提升剂6.7%～7.5%，其他添加剂0.3%～0.5%。

一种用于630V超高压铝电解电容器的工作电解液的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：首先，将所述主溶剂和所述辅助溶剂混合；然后，在温度为110～115℃的条件下加入所述溶质，搅拌并升温至135～138℃，在温度为135～138℃的条件下保温搅拌反应30～40min，加入闪火电压提升剂；最后，冷却至70～90℃时加入所述其他添加剂，配制完毕。

本发明与现有技术相比的优点是：

1、工作电压高、寿命长（630V产品寿命达到85℃6000小时）；

2、电解液同时具有较高的闪火电压和电导率，闪火电压能够保证在635V以上；

3、电解液有很好的批量稳定性，老化成品率高，电解液抗腐蚀能力很好。

具体实施方式

下面结合以下表格对本发明作进一步说明。

表一：630V中各工作电解液的材料比例

表二：630V中各工作电解液的参数

表三：630V小型品电容器特性（以630V10μf规格为例)

表四：630V大型品电容器特性（以630V2200μf规格为例)

实施例1：

如表一所示，一种用于630V超高压（小型品）铝电解电容器的工作电解液，其由以下质量百分比的原料组成：主溶剂62%，辅助溶剂16%，溶质15%，闪火电压提升剂6.7%，其他添加剂0.3%；

其中：

主溶剂为乙二醇、聚甘油醚、甘油酯衍生物；

辅助溶剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、聚环氧烷多元醇、γ丁内酯、甲氧基聚乙二醇、乙烯醇、聚醚、聚乙二醇脂肪酸酯；

溶质为十二烷基二酸、12-乙烯基-8-十八碳烯双酸铵、十四烷二酸、月桂酸、2,7-二正丁基壬二酸、2,7-二正丁基辛二酸、2-乙基壬二酸、甘露醇、三苯胺、二甲胺、三乙胺、三乙醇胺、木糖醇、蔗糖、葡萄糖酸、磷钼酸；

闪火电压提升剂为：氨化聚苯乙烯酸酐、聚乙二醇酯、聚乙烯醇酯、聚甘油酯；

其他添加剂为磷酸单丁酯、聚乙二醇磷酸酯。

630V超高压（小型品）铝电解电容器的工作电解液的参数如表二所示；电容器特性如表三所示。

一种用于630V超高压（小型品）铝电解电容器的工作电解液的制造方法为：首先，将所述主溶剂和所述辅助溶剂混合；然后，在温度为110～115℃的条件下加入所述溶质，搅拌并升温至135～138℃，在温度为135～138℃的条件下保温搅拌反应30～40min，加入闪火电压提升剂；最后，冷却至70～90℃时加入所述其他添加剂，配制完毕。

实施例2：

如表一所示，一种用于630V超高压（大型品）铝电解电容器的工作电解液，其由以下质量百分比的原料组成：主溶剂58%，辅助溶剂18%，溶质16%，闪火电压提升剂7.5%，其他添加剂0.5%；

其中：

主溶剂为聚甘油醚、甘油酯衍生物、乙二醇、乙二醇二丁醚；

辅助溶剂为聚乙二醇、聚环氧烷多元醇、乳化剂、甲氧基聚乙二醇、聚乙烯醇、乙烯醇、聚醚、聚乙二醇脂肪酸酯；

溶质为十四烷二酸、2,7-二正丁基癸二酸、2,7-二正丁基辛二酸、2-乙基壬二酸、甘露醇、三乙醇胺、三乙胺、三乙醇胺、磷钼酸；

闪火电压提升剂为：聚乙二醇酯、聚乙烯醇酯、硅酸、聚甘油酯；

其他添加剂为磷酸单丁酯、聚乙二醇磷酸酯。

630V超高压（大型品）铝电解电容器的工作电解液的参数如表二所示；电容器特性如表四所示。

一种用于630V超高压（大型品）铝电解电容器的工作电解液的制造方法为：首先，将所述主溶剂和所述辅助溶剂混合；然后，在温度为110～115℃的条件下加入所述溶质，搅拌并升温至135～138℃，在温度为135～138℃的条件下保温搅拌反应30～40min，加入闪火电压提升剂；最后，冷却至70～90℃时加入所述其他添加剂，配制完毕。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种630V高压铝电解电容器工作电解液，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：主溶剂38～65％，辅助溶剂3～23％，溶质8～22％，闪火电压提升剂5～10％，其他添加剂0.2-1%；

2.根据权利要求1所述的一种630V高压铝电解电容器工作电解液由以下质量百分比的原料组成：主溶剂58%～62%，辅助溶剂16%～18%，溶质15%～16%；闪火电压提升剂6.7%～7.5%，其他添加剂0.3%～0.5%。

3.一种630V高压铝电解电容器工作电解液的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：首先，将所述主溶剂和所述辅助溶剂混合；然后，在温度为110～115℃的条件下加入所述溶质，搅拌并升温至135～138℃，在温度为135～138℃的条件下保温搅拌反应30～40min，加入闪火电压提升剂；最后，冷却至70～90℃时加入所述其他添加剂，配制完毕。