CN104934225A - 一种电解液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电解液及其制备方法和应用,所述电解液包括以下重量份数的各组分:乙二醇60-70份、丁基辛二酸铵10-25份、甘露醇1-2份、聚乙二醇2000 5-8份、硼酸3-5份、十二双酸铵3-5份、壬二酸氢铵2-5份、次亚磷酸铵0.5-1份、己二酸铵2份和消氢剂0.5-2份;本发明的电解液在开关电源的长期工作状态下,电容器产品的发热量得到减少,保证产品性能;同时电解液的耐压能力得到提高,使得电容器器件产品的使用寿命大大提高,即保证了开关电源的长久使用。

Description

一种电解液及其制备方法
技术领域
本发明属于电解电容器用电解液领域,涉及一种电解液及其制备方法。
背景技术
电解液作为铝电解电容器的核心组成部分,其性能的好坏,直接影响电容器产品的使用性能和寿命。
在开关电源的应用领域中,对于电解电容器电子元器件的要求比较高,电容器在老化中漏电会加大;长期工作后,电容器的等效串联电阻加大,阻抗增加,电容器产生发热,电容器寿命缩短,一定程度上会影响开关电源的正常安全工作。电解液作为铝电解电容器的核心组成,其耐高压、低阻抗、长寿命的各项系数性能对于电容器的性能起着绝对的影响作用。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种电解液及其制备方法,使得电容器器件产品的使用寿命大大提高,即保证了开关电源的长久使用。
为达到上述目的,本发明的技术方案如下:
一方面,本发明提供一种电解液,包括以下重量份数的各组分:乙二醇60-70份、丁基辛二酸铵10-25份、聚乙二醇2000 5-8份、甘露醇1-2份、壬二酸氢铵2-5份、硼酸3-5份、十二双酸铵3-5份、次亚磷酸铵0.5-1份、己二酸铵2份和消氢剂0.5-2份。
本发明的电解液采用特定的配比和组分,经过试验意外地发现在开关电源的长期工作状态下,电容器产品的发热量得到减少,保证产品性能;同时电解液的耐压能力得到提高,使得电容器器件产品的使用寿命大大提高,即保证了开关电源的长久使用。
在上述优选的技术方案上,本发明还可作出如下改进:
作为优选的方案,所述电解液包括以下重量份数的各组分:乙二醇65份、丁基辛二酸铵25份、聚乙二醇2000 6份、甘露醇1份、壬二酸氢铵5份、硼酸3份、十二双酸铵3.5份、次亚磷酸铵1份、己二酸铵2份;消氢剂1.5份。
采用上述优选的方案,能够达到使电解液的使用寿命更长,从而使开关电源使用更为长久。
再一方面,本发明还提供一种本发明的电解液的制备方法,包括以下步骤:
1)称取适量重量份数的各组分;
2)然后,先将称取的乙二醇和大部分丁基辛二酸铵,加入电解液搅拌机加热搅拌,得到乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液;
3)再将甘露醇、聚乙二醇2000、壬二酸氢铵、己二酸铵和十二双酸铵加入所述乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液中,继续升温搅拌,得到搅拌混合液;
4)最后再将硼酸、次亚磷酸按和余下的丁基辛二酸铵加入所述搅拌混合液中,得到各原料混合液,再继续搅拌,即得。
本发明的电解液的制备方法,能够得到均一性好,各组分充分熔融,从而使得到的电解液耐压性更强,使用寿命更长。
在上述优选的技术方案上,本发明还可作出如下改进:
作为优选的方案,在步骤3)中,将甘露醇、聚乙二醇2000、壬二酸氢铵、己二酸铵和十二双酸铵加入时,所述乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液的温度65℃。
采用上述优选的方案,
作为优选的方案,在步骤3)中,得到搅拌混合液后,还包括将所述搅拌混合液升温到130~135℃,然后保温30min,再进行冷却的步骤。
采用上述优选的方案,能够使各组分更为充分地熔融,得到的电解液一致性更好。
作为优选的方案,在步骤4)中,将硼酸、次亚磷酸按和余下的丁基辛二酸铵加入所述搅拌混合液中前,将所述搅拌混合液冷却到95℃。
作为优选的方案,在步骤4)中,将所述各原料混合液搅拌30min后,冷却至65℃以下,即得。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的实施方案进一步说明。
除非特别指明,以下实施例中的试剂均可从正规渠道商购获得。
实施例1
称取以下重量份数的各组分:乙二醇65份、丁基辛二酸铵25份、聚乙二醇2000 6份、甘露醇1份、壬二酸氢铵5份、硼酸3份、十二双酸铵3.5份、次亚磷酸铵1份、己二酸铵2份和消氢剂1.5份。
然后于边搅拌边加热按照以下烧煮方法:
第一:首先将电解液搅拌机的温度设定130℃,先不打开加热开关,先加乙二醇65份、丁基辛二酸铵15份,漫过加热棒时打开温度开关,将乙二醇65份、丁基辛二酸铵15份完全加入电解液搅拌机内搅拌。
第二:温度升到65℃以上加待温度上升到65℃以上时加:甘露醇1份、聚乙二醇2000 6份、壬二酸氢铵5份、己二酸铵2份、十二双酸铵3.5份,加完后密封搅拌机。
第三:等温度升到135℃后保温半小时,半小时后关掉加热器同时通冷却水冷却,
第四:待温度降到95℃时关闭冷却水,打开缸盖加:硼酸3份、次亚磷酸按1份、消氢剂1.5份,同时加余下的丁基辛二酸铵10份加完后密封搅拌机,搅拌半小时,等温度降至65℃以下本批电解液烧煮完成,,,即可获得电解液。
通过电导率测试仪、PH测试仪、闪火电压测试仪、硝酸银滴定法(参见:《国家生活饮用水卫生标准检验法》)检测氯离子含量等方法,测试上述实施例的电解液的性能,结果如下:
105℃条件下,5000小时电解液寿命。
30℃测试一下参数闪火电压:560v;电导1.7-1.9u s/c m2,PH值:6.5-6.8,氯离子含量:硝酸银滴定后无异常。
实施例2
称取以下重量份数的各组分:称取以下重量份数的各组分:乙二醇50份、M-20丁基辛二酸铵45份、聚乙二醇2000 8份、甘露醇1份、壬二酸氢铵3份、硼酸3份、十二双酸铵4份、次亚磷酸铵1份、己二酸铵1份;消氢剂2份;然后于边搅拌边加热按照以下烧煮方法:
第一:首先将电解液搅拌机的温度设定132℃,先不打开加热开关,先加乙二醇50份、丁基辛二酸铵25份,漫过加热棒时打开温度开关,将乙二醇65份、丁基辛二酸铵25份完全加入电解液搅拌机内搅拌。
第二:温度升到65℃以上加待温度上升到65℃以上时加:甘露醇1份、聚乙二醇2000 8份、壬二酸氢铵3份、己二酸铵2份、十二双酸铵4份,加完后密封搅拌机。
第三:等温度升到135℃后保温半小时,半小时后关掉加热器同时通冷却水冷却,
第四:待温度降到95℃时关闭冷却水,打开缸盖加:硼酸2份、次亚磷酸按1份、消氢剂2份,同时加余下的丁基辛二酸铵20份加完后密封搅拌机,搅拌半小时,等温度降至65℃以下本批电解液烧煮完成,即可获得电解液。
通过电导率测试仪、PH测试仪、闪火电压测试仪、硝酸银滴定法(参见:《国家生活饮用水卫生标准检验法》)检测氯离子含量等方法,测试上述实施例的电解液的性能,结果如下:
105℃条件下,5000小时电解液寿命。
30℃测试一下参数闪火电压:560v;电导1.8-1.95u s/c m2,PH值:6.5-6.8,氯离子含量:硝酸银滴定后无异常。
现有技术中的电解液的使用寿命一般为105摄氏度3000小时闪电火压为510-520,电解液电导为1.6-1.7u s/c m2,内阻大,高温可靠性差,恶劣环境下会造成产品的早期失效。因而本发明的电解液的使用寿命长、耐高压,从而能够使电容器产品的发热量得到减少,保证产品性能;同时电解液的耐压能力得到提高,使得电容器器件产品的使用寿命大大提高,即保证了开关电源的长久使用。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电解液,包括以下重量份数的各组分:乙二醇60-70份、丁基辛二酸铵10-25份、聚乙二醇20005-8份,甘露醇1-2份、壬二酸氢铵2-5份、硼酸3-5份、十二双酸铵3-5份、次亚磷酸铵0.5-1份、己二酸铵2份和消氢剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述电解液包括以下重量份数的各组分:乙二醇65份、丁基辛二酸铵25份、聚乙二醇20006份、甘露醇1份、壬二酸氢铵5份、硼酸3份、十二双酸铵3.5份、次亚磷酸铵1份、己二酸铵2份和消氢剂1.5份。
3.一种电解液,包括权利要求1或2所述的电解液,还包括正极和负极。
4.根据权利要求1或2所述的电解液的制备方法,包括以下步骤:
1)称取适量的各组分;
2)然后,先将称取的乙二醇和大部分丁基辛二酸铵,加入电解液搅拌机加热搅拌,得到乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液;
3)再将甘露醇、聚乙二醇2000、壬二酸氢铵、己二酸铵和十二双酸铵加入所述乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液中,继续升温搅拌,得到搅拌混合液;
4)最后再将硼酸、次亚磷酸按和余下的丁基辛二酸铵加入所述搅拌混合液中,得到各原料混合液,再继续搅拌,即得。
5.根据权利要求4所述的电解液的制备方法,其特征在于,在步骤3)中,将甘露醇、聚乙二醇2000、壬二酸氢铵、己二酸铵和十二双酸铵加入时,所述乙二醇和丁基辛二酸铵的混合液的温度65℃。
6.根据权利要求4或5所述的电解液的制备方法,其特征在于,在步骤3)中,得到搅拌混合液后,还包括将所述搅拌混合液升温到130~135℃,然后保温30min,再进行冷却的步骤。
7.根据权利要求4或5所述的电解液的制备方法,其特征在于,在步骤4)中,将硼酸、次亚磷酸按和余下的丁基辛二酸铵加入所述搅拌混合液中前,将所述搅拌混合液冷却到95℃。
8.根据权利要求4或5所述的电解液的制备方法,其特征在于,在步骤4)中,将所述各原料混合液搅拌30min后,冷却至65℃以下,即得。
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