CN112981485A - 一种化成箔处理液、处理方法及化成箔 - Google Patents
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Abstract
为克服现有电容器化成箔存在升压时间长、漏电流大的问题，本发明提供了一种化成箔处理液，包括溶剂和结构式1所示的化合物；
其中，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基、烷氧基、酰氧基或烷基，R选自以下结构式2～4所示的基团，n选自1～10；
Description
技术领域
本发明属于电容器技术领域，具体涉及一种化成箔处理液、处理方法及化成箔。
背景技术
电容器在电子线路中具有滤波，耦合及储能的功能，是电子线路中不可缺少的电子元器件。电容器发展至今，已形成成熟的产业链，其产品应用广泛，涉及到日常家电中的冰箱、空调、电视机、收音机等，以及工业领域中变电器、充电桩等。作为电容器的阳极，化成箔的性能很大程度上决定着电容器的性能，是电容器的设计、生产和应用时重点考量的因素。
衡量化成箔性能优劣的参数主要包括：升压时间，漏电流，比容，水煮后升压时间，氯离子残留量等。化成箔的升压时间和漏电流影响电容器的性能和使用寿命，化成箔升压时间长、漏电流大会导致电容器生产时老化合格率低、老化时间长，影响总良率和生产效率，还可能造成电容器漏电流回升增大，甚至引发电容器早期的失效。因此，在目前化成箔朝着高耐压、高比容的趋势发展的同时，对其漏电流和升压时间的要求也越来越严苛。
发明内容
针对现有电容器化成箔存在升压时间长、漏电流大的问题，本发明提供了一种化成箔处理液、处理方法及化成箔。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
一方面，本发明提供了一种化成箔处理液，包括溶剂和结构式1所示的化合物；
结构式1
其中，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基、烷氧基、酰氧基或烷基，R选自以下结构式2～4所示的基团，n选自1～10；
可选的，所述溶剂包括水、醇、醛中的一种或多种。
可选的，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基或碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数1～4的酰氧基、碳原子数1～6的烷基。
可选的，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述结构式1所示的化合物的添加量为1％～10％。
可选的，所述化成箔处理液还包括有添加剂，所述添加剂包括二乙胺、三乙胺和氨水中的一种或多种。
可选的，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述添加剂的添加量为0.1％～1％。
另一方面，本发明提供了一种化成箔处理方法，包括以下操作：
采用如上所述的化成箔处理液处理化成箔，干燥后得到处理后的化成箔。
可选的，所述化成箔为铝箔。
可选的，将化成箔浸泡于所述化成箔处理液20～40s，取出后105～125℃烘烤30～60min。
另一方面，本发明提供了一种化成箔，由如上所述的化成箔处理方法处理得到。
根据本发明提供的化成箔处理液、化成箔处理方法及化成箔，经由所述化成箔处理液处理过的化成箔的氧化膜孔洞表面形成一层绝缘的膜层，起到修复和保护化成箔细微缺陷的作用，进而耐压性能得到一定的提升，升压时间明显缩短，漏电流降低，有效缩短了电容器老化的时间，抑制电容器的漏电流回升，减少电容器的早期失效概率。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明一实施例提供了一种化成箔处理液，包括溶剂和结构式1所示的化合物；
其中，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基、烷氧基、酰氧基或烷基，R选自以下结构式2～4所示的基团，n选自1～10；
经由所述化成箔处理液处理过的化成箔的氧化膜孔洞表面形成一层绝缘的膜层，起到修复和保护化成箔细微缺陷的作用，进而耐压性能得到一定的提升，升压时间明显缩短，漏电流降低，有效缩短了电容器老化的时间，抑制电容器的漏电流回升，减少电容器的早期失效概率。
在一些实施例中，所述溶剂包括水、醇、醛中的一种或多种。
在一些优选的实施例中，所述溶剂包括水、乙醇和乙二醇中的一种或多种。
在更优选的实施例中，所述溶剂选自水和乙醇的混合溶液，其中，水和乙醇的混合质量比例为10～90：90～10。
其中，乙醇用于提高结构式1所示化合物在化成箔处理液中的溶解度，若乙醇的添加量过低，则结构式1所示化合物在化成箔处理液中的溶解度相应降低；若乙醇的添加量过高，由于乙醇具有较强挥发性以及闪点低的问题，则容易引发安全事故。
在一些实施例中，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基或碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数1～4的酰氧基、碳原子数1～6的烷基。
在一些实施例中，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述结构式1所示的化合物的添加量为1％～10％。
若所述结构式1所示的化合物的添加量过低，则会导致化成箔的氧化膜孔洞表面的绝缘膜层成型缓慢或厚度不够；若所述结构式1所示的化合物的添加量过高，则会导致化成箔上的氧化膜孔洞表面的绝缘膜层厚度过大，从而导致化成箔的比容降低，影响电容器的容量。
在一些实施例中，所述化成箔处理液还包括有添加剂，所述添加剂包括二乙胺、三乙胺和氨水中的一种或多种。
所述添加剂能够调节化成箔处理液的pH，发明人发现通过在所述化成箔处理液中加入二乙胺、三乙胺和氨水中的一种或多种作为添加剂，能够促进结构式1所示的化合物在化成箔表面氧化层上的沉积，提高反应效率，缩短反应时间。
在一些实施例中，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述添加剂的添加量为0.1％～1％。
本发明的另一实施例提供了一种化成箔处理方法，包括以下操作：
采用如上所述的化成箔处理液处理化成箔，干燥后得到处理后的化成箔。
在一些实施例中，所述化成箔为铝箔。
化成箔是由特制的高纯铝箔经过电化学或化学腐蚀后扩大表面积，再经过电解化成在表面形成一层氧化膜(三氧化二铝)后的产物。按耐电压分，化成铝箔分为极低压，低压，中高压和高压四种。
在一些实施例中，将化成箔浸泡所于述化成箔处理液20～40s，取出后105～125℃烘烤30～60min。
本发明的另一实施例提供了一种化成箔，由如上所述的化成箔处理方法处理得到。
以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。
实施例1
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、乙二醇、主溶质和NH3，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
实施例2
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、乙二醇、主溶质和二乙胺，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
实施例3
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、主溶质和NH3，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
实施例4
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、乙二醇、主溶质和三乙胺，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
实施例5
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、主溶质和NH3，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
实施例6
本实施例用于说明本发明公开的化成箔处理方法，包括以下操作步骤：
采用上表所示获取对应重量百分比的水、乙醇、主溶质和NH3，充分混合搅拌后得到化成箔处理液；
主溶质选自：
配置完成后的化成箔处理液，浸泡低压化成箔和中高压化成箔20～40Sec后，105～125℃烘烤30～60Min，测试化成箔特性。
处理前后化成箔特性对比：
低压化成铝箔：(耐压≤143VF)
中高压化成铝箔：(耐压≥144VF)
从实施例1～实施例6的测试结果可知，采用本发明提供的化成箔处理液进行化成箔的处理，化成箔的耐压性能有一定的提升，同时漏电流明显降低，升压时间缩短。
获取实施例1～6处理后的化成箔样本，检测化成箔上硅的含量，得到结果如下表所示：
| 主溶质含量(％) | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 |
| 硅含量(ppm) | 176 | 358 | 759 | 966 | 1127 | 2535 |
从上表可知，随着化成箔处理液中结构式1所示化合物含量的提高，化成箔上的硅含量也相应提高，说明化成箔处理液中结构式1所示化合物添加量的提高有利于促进其在化成箔上的附着，同时结合各实施例的测试数据，可知，随着化成箔上的硅含量的提高，漏电流逐渐下降，升压时间逐渐缩小，且当化成箔上的硅含量过高时，会导致化成箔比容的降低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种化成箔处理液，其特征在于，包括溶剂和结构式1所示的化合物；
其中，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基、烷氧基、酰氧基或烷基，R选自以下结构式2～4所示的基团，n选自1～10；
2.根据权利要求1所述的化成箔处理液，其特征在于，所述溶剂包括水、醇、醛中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的化成箔处理液，其特征在于，X1、X2和X3各自独立地选自卤素、胺基、羟基或碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数1～4的酰氧基、碳原子数1～6的烷基。
4.根据权利要求1所述的化成箔处理液，其特征在于，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述结构式1所示的化合物的添加量为1％～10％。
5.根据权利要求1所述的化成箔处理液，其特征在于，所述化成箔处理液还包括有添加剂，所述添加剂包括二乙胺、三乙胺和氨水中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的化成箔处理液，其特征在于，以所述化成箔处理液的总质量为100％计，所述添加剂的添加量为0.1％～1％。
7.一种化成箔处理方法，其特征在于，包括以下操作：
采用权利要求1～6任意一项所述的化成箔处理液处理化成箔，干燥后得到处理后的化成箔。
8.根据权利要求7所述的化成箔处理方法，其特征在于，所述化成箔为铝箔。
9.根据权利要求7所述的化成箔处理方法，其特征在于，处理方法是将化成箔直接浸泡于所述化成箔处理液20～40s，取出后105～125℃烘烤30～60min。
10.一种化成箔，其特征在于，由权利要求7～9任意一项所述的化成箔处理方法处理得到。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210618 |