DE1589875A1

DE1589875A1 - Electrolyte for electrolytic capacitors

Info

Publication number: DE1589875A1
Application number: DE19671589875
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Frank Oehme
Original assignee: GEISSLER DR DIETMAR
Current assignee: GEISSLER DR DIETMAR
Priority date: 1967-12-29
Filing date: 1967-12-29
Publication date: 1970-08-06

Description

Die irtindung betzillt Xlext#rolyte für glektrolytk-undenea-# .tor*ne inobo*mdore mit 'die In wesentlichen' 3*Z*Äurot mindetione einen etick»tathalti. #st bauen =d dt's R*Wdlonopro Wdo d:LOO*.t* steltandtelle en die au* 30*oäütio W#in40etenig einem mebxwexti* $en Alkobel un4 stiokotofIbMt#gon »f4*u duroh Arhitvon erhalten Wesdent sind seit lugon b*X=e =t, ."it Totbxeitet. Als mehri» :VOM«* 4 911 A 0-40,:r, P" Mat a4 X gut laut> ii"a hoben alsdopunirt bat-Und-in der erforderlioton R*inb 41lig *Zhältlich ist. Nituntex r*mxAot m= zewIml$»l ]alt dem teureren alyeering um dadurch die gkoit der BlektZolyte iu Vozbensexn. 41u otlokatof:ttlaltige ee"JZ bat zau bereits Amtze vorgeschlaget je doch er den vor a114#, wienz, lgv Ammoriaklösung oder Ä=oniumborat vonmndot, oder 0* w4z4 gasförmigen AzwonZak in eine Boxodure-Olykol-'IU*ung bin In laxtbiohön des zewunschten PR-Wort#$ Ihre weite Yorbreitung y9z4anken dIeserElektrolyte vor al" lex den vorsüglighen der Boznäure, weshajb »to mich trot* V*Z4ohi#eoor »t*t*Jlei die Ihn« *Maften, bin- her'noch nicht von anderen Blektrol*t-Kompositionen haben vor- drängen lassen. Diese Nachteile sind dadurch bedingtv daß von eizien Blektzolyten für Elektrolvtkoedensatoren zahlretehe teils einander widersprechende Eigenochaf een verlangt werden, die#sich nur unzul"glich verwirklichen laeson. Die wichtigsten diese'r Porderungel sind gute formiereißenschaften, trieb, hohe KorroMionefeatigkeit, auch bei Beißlagerung und Im Reigbe- hohe leitteigkeit mit kleinem Wemperaturkooffizienten, niedrige v#OkouItät und gute Benetzungg Zzietallinationsfestigkeit und hQho maxim41apannunß. Den gi4t*n Yormierelgenochaften,der Gäykolborat-Nlektrolyte stehen vor;allem Ihre vextiltniamÄß#g niedrige Zeltfähigkeit und: -'!hohe V#skoittät naohtet14S gegenüber*, woduzob aloh Sohwierigkei-. 1t49 oowohl während der fabrikation bot der Imprägniezung als auch bei der Anwendung der Kondensatoren bei tieferen Betriebetemperaturen ergeben-. The connection is made by Xlext # rolyte for glektrolytk-undenea- # .tor * ne inobo * mdore with 'the essentials' 3 * Z * Äurot mindetione a etick »tathalti. #st build = d dt's R * Wdlonopro Wdo d: LOO * .t * steltandtelle en the au * 30 * oäütio W # in40etenig a mebxwexti * $ en Alkobel un4 stiokotofIbMt # gon »f4 * u duroh Arhitvon received Wesdent have been Lugon b * X = e = t. "It Totbxeitet. As mehri" : FROM «* 4 911 A 0-40,: r, P " Mat a4 X good loud> ii "a raised alsdopunirt bat-und-in the required R * inb 41lig * Z available. Nituntex r * mxAot m = zewIml $ »l ] old to the more expensive alyeering to thereby the gkoit of the BlektZolyte iu Vozbensexn. 41u otlokatof: fatal ee "JZ asked zau already Amtze vorgeschlaget ever but he the front a114 # wienz, lgv Ammoriaklösung or Ä = onium borate vonmndot, or 0 * w4z4 gaseous AzwonZak in a Boxodure-Olykol-'IU * ung am In laxtbiohön of the desired PR word # $ Your wide spread y9z4ank these electrolytes in front of all " lex the presumptive of the Boznäure, weshajb »To me trot * V * Z4ohi # eoor» t * t * Jlei die him « * Maften, am- have not yet come from other Blektrol * t compositions. let push. These disadvantages are due to the fact that Some lead electrolytes for Elektrolvtkoedensatoren pay the part contradicting self-ownership is required that # each other only inadequately realize laeson. The most important of these'r Porderungel are good formation properties, drove, high corrosion resistance, also with bite positioning and when moving high conductivity with low temperature coefficient, low v # ouity and good wetting Zzietallination strength and hQho maxim41apannunß. The gi4t * n Yormierelgenochaften, the Gäykolborat electrolyte stand before; especially your vextiltniamÄß # g low tenting ability and: - '! high V # skoittät naohtet14S compared to *, woduzob aloh Sohwierigkei-. 1t49 also offered impregnation as a even when using the capacitors at lower operating temperatures.

Die Leitfähigkeit eines Elektrolyten ist abhängig V on seiner Ionenkonzentration und lonenbeweglichkält. Borsäure ist eine sehr sohwaobe Säure, weshalb die Leitfähigkeit von Glykolbora-t-Blektrolyten hauptsächlich von deren easengehalt abhängt. Zur Verbesserung der lettfähigkeit solcher Älektrolyte strebt mm deshalb einen möglichst hohen Basengehalt an. Wegen den für Aluminiumelektroden»vorteilhaften schwach nanzen Charakters der LlektrolYte Von PR 5-6 ist es aber notwendig, mit der..lÄrhöhung deslasergehaltes auch den Bozaäuroßehalt su erhöhen. Blektrolyte mit hohem Boxoturesehalt haben jed«ä den ßubteilg, bei* AbkUhl au kristallistegezie woon mm eie nur 11 tät und hoher leitfähigkeit nur Oohwach egbitßt Od»r ku-rig aufkocht, während längeren Kochen hohe Viakonität und ni edr49 ZeitfAhigkeit ergibt.The conductivity of an electrolyte depends on its ion concentration and is ion-mobile. Boric acid is a very sowaobic acid, which is why the conductivity of Glykolbora-t-lead electrolytes mainly depends on their acid content. To improve the volatility of such electrolytes, mm therefore strives for the highest possible base content. Because of the weak nance character of the electrolytes of PR 5-6, which is advantageous for aluminum electrodes, it is necessary to increase the boza acid content with the increase in the laser content. Lead electrolytes with a high boxoture content everyone has the benefit, at * cool au crystallistegezie woon mm eie only 11 A high degree of conductivity and high conductivity is only necessary or the ku-rig is boiled, while prolonged cooking results in a high degree of consistency and a lack of time.

Um die'mit zunehmender Viakoaltgt voniaderte Ionenbeweglichkeit hooherhItzter Blektzolyte wieder &14 verbessern " hat mar bereits-vorgeschla8en, viekositätsvermindernde lösungom'.ttel zu, zusetzen. Diese sollen eine niedrige Viakonität, einen hohem Siedepunkt und niedrigen Gefrierpunkt und zur Verbesserung der Diesoziation eine hohe Dielektrisitätakonstante haben, sie aollen korrosionafest sein und auch die für den Aufbau von JUektrolytkondenaatoren üblichen und mit dem Blektrolyten In Berührung kommenden Materialien nicht affleifeng *le sollen mit des Älektrolyten in den gewünaohten Verhältnissen mischbar und In den erforderlichen Mengen und frei von schä41tehen Verunreinigmgen billig verfügbar sein. Die Sohwierigkei#, diese Forderungen zu erfüllen, spiegelt sich in der umfangreichen einschlägigen Yatent literatur. Auch ist es besonders nachteilig bei solchen sogenanne ten Lösungsmittel-Elektrolyten, daß sip einerseits wenig korrosionsfest sind und daß andererseits durch Verdünnen die Ionenbeweglichkeit zwar verbessert, die lonenkonzentration aber verrin- gert wird, wodurch sich die erstrebte Verbesserung der leitfäh:# KW nicht oder nur unzureichend einstellt. Nachteilig ist auch, daß die vorgeschlagenen lösungemittel teils teuer oder giftig sind, teils die bei Liektrolytkondensatoren üblichen Gehäuse- und Dichtungsmaterialien angj#eifen und deshalb aufwendige Konstruktionen und Spezialtabrikation erfordern.In order to improve the "ion mobility of high-temperature lead electrolytes, which increases with increasing Viacoaltgt", the previously proposed viscosity-reducing solution has to be added. These should have a low viaconity, a high boiling point and low freezing point and, to improve the dielectric constant, a high dielectric constant They must be corrosion-proof and also the materials customary for the construction of electrolyte capacitors and which do not come into contact with the lead electrolyte should be miscible with the electrolyte in the desired proportions and be available cheaply in the required quantities and free from harmful impurities Difficulty in meeting these requirements is reflected in the extensive relevant Yatent literature. It is also particularly disadvantageous in the case of such so-called solvent electrolytes that, on the one hand, sip are not very resistant to corrosion and, on the other hand, the Ion mobility is improved, but the ion concentration is reduced. gert, whereby the desired improvement of the conductive: KW does not adjust or adjusts insufficiently. It is also disadvantageous that Some of the proposed solvents are expensive or toxic, and some of the housing and sealing materials customary for electrolytic capacitors are used and therefore require complex constructions and special manufacture.

Man hat deshalb bereits vorgeschlagen, zur Verbesserung der leitfähigkeit andere stärkexe Säuren allein oder zuszunmen mit Boraäure zu vexwenden. Bei solchen Blektrolyten haben sich aber schlechte Formiereigeneohaften und Korrosion im Heißbetrieb oder bei ergeben.It has therefore already been proposed to improve the conductivity to use other strong acids alone or in combination with boric acid. In such But lead electrolytes have become bad formation properties and Corrosion in hot operation or with result.

Man hat auch bereit* vorgeschlagen, anstelle von Amoniak,-Älkali- oder Erdalkall-Hydr-oxide als Basen zu verwenden. Dabei haben sich 'jedoch kathodische Korzonionen ergeben.It has also been proposed to use instead of ammonia, alkali or alkaline earth hydroxide as bases. However, this resulted in cathodic corrosion.

Zu ist aucIi bereits vorgeBohlagen,worden, anstelle von Ammoniak HydroiWalkylamine, wie zum Beispiel die Äthanolamine Noio-9 Di- und Triäthanolgmin einzeln oder gemischt zu verwenden.. Dabei hat es sich jedoch gezeigtv daß diese Basen entweder zu esohwaok oder zu aggressiv sind" um gut leitfähige und korrosionas feste Elektrolyte zu ergeben. Noch weniger brauchbar war der Vorsohlagg als Blektrolyte esterartige Produkte zu verwenden, die.* aus organischen Basen von Typ der Hydroxyalkylamine durch Reaktion mit Bornäure unter Austritt von Reaktionswassei# gebildet werden. solche Blektrolyte *lud wegen ihrer hohen Viakosität und niedrigen Leitfähigkeit ungeeignet. Auch der Vorschlag, Triäthanolamin als Verdünnungsmittel einzusetzen, ist unbrauohbar. Die üblichen Olykolborat-Biektroljte-haben bei Zimmertemperatur eine Viskosität von etwa 100 bis 900 Centipoise, Triäthanolamin je-doch etwa 1000 Gentipoine. Hieraus ergibt sich, daß Triäthanolamin als Verdünnungsmittel für solche Blektrolyte night'verwendbar ist. To aucIi is already vorgeBohlagen been, instead of ammonia HydroiWalkylamine, such as the ethanolamines Noio-9 di- and Triäthanolgmin individually or mixed use .. However, it has gezeigtv that these bases are either too esohwaok or too aggressive "to Electrolytes with good conductivity and corrosive properties were even less useful. It was even less useful as lead electrolytes to use ester-like products which are formed from organic bases of the hydroxyalkylamine type by reaction with boric acid with the escape of water of reaction High viscosity and low conductivity unsuitable. The suggestion to use triethanolamine as a diluent is also unbearable. The usual oligo-borate trays have a viscosity of about 100 to 900 centipoise at room temperature, triethanolamine, however, about 1000 gentipoins Triethanolamine as a diluent for such lead electrolytes night 'is usable.

Die Erfindung löst die Aufgabe, die beschriebenen Nachteile zu beseitigen und Blektrolyte anzugeben, die sich durch vorzüg-Ilohe Formiereigenschaften auszeichnen und trotz hohen Borsäuregehalten kristallinationsfest sind, eine niedrigere Viskosität und höhere Leitfähigkeit mit verringerten Tomperaturkoeffizientm haben und dadurch venentliah verbesserte Kondensator-Eigenschaften bei tieferen Betriebstexperaturen ergeben, die aber dabei gleichzeitig ungewöhnlich korrosionafest sind und die für den Aufbau von Bloktrolytkouden"toren Üblichen Gehäuse- und Dichttu»Samaterialien nicht angreifen» die darüberhinaus auch für -höbe Betriebeepanaungen von beispielsweise 500 Volt bei erhöhten Bttriebetemperaturen v= beispielsweise 100 00 geeignet und trotz dieser Vorteile &fflnüber bekannten Glykolborat-Blektrolyten außerdem auch noch billiger sind als diene.The invention solves the problem of eliminating the disadvantages described and of specifying lead electrolytes which are characterized by excellent forming properties and, despite high boric acid contents, are resistant to crystallization, have a lower viscosity and higher conductivity with a reduced temperature coefficient and thereby venentliah improved capacitor properties at lower operating temperatures arise, but there are also unusual korrosionafest and the factors ordinary housing and Dichttu "Samaterialien not attack for building Bloktrolytkouden""the beyond for -höbe Betriebeepanaungen for example, 500 volts at elevated Bttriebetemperaturen = v for example, 100 00 suited and despite These advantages & ffln over well-known glycol borate lead electrolytes are also cheaper than dienes.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der im wesentlichen Borsäure, mindestens einen mehrwertigen Alkohol, . stickstoffhaltige Basen und die heaktionspodukte dieser Bestandteile enthaltende Blektrolyt gekennzeichnet ist durch eine solche Kombination von Amoniak oder/und Ämmoniumsalsen mit mindestens einem Amin aus der Gruppe der primären, sekun dären oder tertiären einfachen oder aubstituierten Aminoalkohole, daß derb. Elektrolyt 0905 bis 5 Mol, vorzugsweise 0,1 bis 2 Mol Amincalkghole per Mol Ammoniak enthält. Solche Aminoalkohole sind beiapielsweise die Äthanolamine Mono-, Di- und Triäthanolamin, ferner Aminobutanol, Aminopropanol, Aminomethylpropanol und Diglyku& amin, wobei sich das Triäthanolamin, vorzugsweise das billige technische Mono- und Diäthanolamin enthaltende Triäthanolamin als besonders vorteilhaft im Sinne der Erfindung erwiesen hat.According to the invention this is achieved in that the substantially boric acid, at least one polyhydric alcohol. nitrogen-containing bases and the lead product containing these components is characterized by such a combination of ammonia and / or ammonium salsen with at least one amine from the group of primary, secondary or tertiary simple or substituted amino alcohols that rough. Electrolyte 0905 contains up to 5 moles, preferably 0.1 to 2 moles, of amine alkali per mole of ammonia. Such amino alcohols are, for example, the ethanol amines mono-, di- and triethanolamine, furthermore aminobutanol, aminopropanol, aminomethylpropanol and diglycolamine, the triethanolamine, preferably the cheap technical-grade mono- and diethanolamine-containing triethanolamine, having proven to be particularly advantageous for the purposes of the invention.

Aus dieser neuen technischen lehre ergeben sich zahlreiche unerwartete Vorteile, die einen erheblichen technischen Fortschritt ermöglichen. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß die Eigenschaften der erfindungegemäßen Elektrolyte mit steigendem Anteil der Aminoalkohole am Gesamtbasengehalt..ausgehend von etwa 0,05 Mol Aminoalkohole per Mol Ammoniak sich zuMehat zunehmend verbessern, im Bereich von 0,1 bis 2 Mol Aminoalkohole per Mol Animoniak ein Optimum durchlaufen und sich dann bis zu einem Molverhältnis von etwa 5 Mol Aminoalkohole per Mol Immoni& nach und nach wieder verschlechtern.This new technical teaching results in numerous unexpected advantages which enable considerable technical progress. Surprisingly, it has been shown that the properties of the electrolytes according to the invention improve progressively with an increasing proportion of amino alcohols in the total base content, starting from about 0.05 mol of amino alcohols per mol of ammonia, in the range from 0.1 to 2 mol of amino alcohols per mol of ammonia go through an optimum and then gradually deteriorate again up to a molar ratio of about 5 moles of amino alcohols per mole of Immoni &.

Erhitzt man beispielsweise eine Mischung aus Borsäujre und. 4th.ylenglykol mit Triäthanolamin und Ammoniakwasser odet Ammoniumboxat in den erfindungsgemäßen Molverhältnissen solange, bis sich eine gewünschte, beispielsweise durch Messung bei 80 00 gekennzeichnete Leitfähigkeit einstellt, so zeigt es sich, daß.-die zür Erzieliing dieser gewünschten leitfähigkeit erforderliche Kochendtemperatur niedriger liegt, als wenn als stickstoffhaltige Basen allein Ammoniakwasser oder Ammoniumborat verwendet werden. Gleichzeitig hat ein solcher erfindungsgemäßer Blektrolyt eine niedrigere Viskosität und höhere Leitfähigkeit mit verminlerton Temperaturkoeffizienten. Dadurch ergibt sich eine erheblidhe.Verbesserung des Verlustfaktors der mit den erfindungsgemäßen Elek- trolyten imprägnierten Kondensatoren, die es gestattet, diese « Kondensatoren ohne Störung des thermischen Gleichgewichtes mit höheren überlagerten Wechselapannungen als bisher möglich zu be-.-treiben und auch bei tieferen Betxiebstemperaturen zu verwenden. Außerdem wird durch die niedrigere Viskosität der Imprägnierprozeß erheblich erleichtert und die Imprägnierung der Kondensatoren wesentlich verbessert.For example, if you heat a mixture of boric acid and. 4th.yleneglycol with triethanolamine and ammonia water or ammonium boxate in the molar ratios according to the invention until a desired conductivity, for example characterized by measurement at 80 00 , is established, so it turns out that the final boiling temperature required to achieve this desired conductivity is lower than if only ammonia water or ammonium borate are used as nitrogenous bases. At the same time, such a lead electrolyte according to the invention has a lower viscosity and higher conductivity with a reduced temperature coefficient. This results in a erheblidhe.Verbesserung the loss factor of trolyten with the novel electron-impregnated capacitors, which allows driving this "capacitors without disturbing the thermal equilibrium with higher superimposed Wechselapannungen than was previously possible to be -.- and at lower Betxiebstemperaturen to use. In addition, the impregnation process is considerably facilitated by the lower viscosity and the impregnation of the capacitors is significantly improved.

Ein weiterer wesentlicher und überraschender Vorteil der erfindungsgemäßen Elektrolyte besteht darin, da'ß sie selbst bei hohen Borsäurekonzentrationen von 1 Mol Borsäure per 1 bis 31 vorzugsweise 1.2 bir, 2,3-K-O#- hthZ"lenglykol trotz niedrigerer Koehendtemperatur nicht kristallisieren und selb'01-niiah']7angem Stehen klar und frei von Kristallschlamm bleiben. Dadurch ist es' einerseits möglich, die erfindungsgemäßen Elektrolyte ohne Schwierigkeiten immer wieder für aufeinanderfolgende Imprägnie-Tungen zu verwenden, ohne daß es notwendig wäre, zum lösen den Kristallschlemmes ao hoch zu erhitzen, daß sich eine Verschleahteru'ng der lieitfähigkeit einstellt bis der Elektrolyt schließlich =brauchbar wird. Dieser Vorteil führt zu einer erheblichen Materialexsparnis. Andererseits ist es dadurch möglich, die durch hohe Borsäurekonzenirationen erzielbare Verbesserung der Leitfähigkeit auszunutzen. Es wurde gefunden, daß sich einerseits die Formiereigenschaften von Glykolborat-Blektrolyten mit steigendem Borsäuregehalt verbessern, daß sich andererseits jedoch elektrisehe Durchschläge bei kristallisierenden Elektrolyten häufen. Gemäß der Erfindung sind nun Glykolborat-Blektrolyte mit hohem Borsäuregehalt und daraus folgender hohen leitfähigkeiten und vorzüglichen Formiereigenschaften ohne die durch Kristallisation sich ergebenden Nachteile möglich geworden. - Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungegemäßen Elektrolyte besteht darin, daß sich infolge der - zur Erzielung einer bestimmten gewünschten leitfähigkeit - niedrigeren Koch-.endtemperatur gegenüber bekannten Glykolborat-Elektrolyten eine beträchtliche Verminderung der durch Vexdaiipfen bedingten Substanzverluate und damit eine wesentliche Verbilligung von bis zu zwanzig 2rozent ergibt.Another essential and surprising advantage of the electrolytes according to the invention is that they do not crystallize even at high boric acid concentrations of 1 mol of boric acid per 1 to 31, preferably 1.2 bir, 2,3-KO # -hthZ "lenglycol, despite the lower boiling temperature and selb ' 01-niiah '] to remain clear and free of crystal sludge after standing for a long time. This makes it possible, on the one hand, to use the electrolytes according to the invention again and again without difficulty for successive impregnation procedures, without it being necessary to heat the crystal sludge to a high level to dissolve it That the conductivity decreases until the electrolyte is finally usable. This advantage leads to a considerable saving in material. On the other hand, it is possible to use the improvement in conductivity that can be achieved by high boric acid concentrations. It has been found that on the one hand the Forming properties of glycol borate lead electrolytes mi t improve with increasing boric acid content, but on the other hand electrical breakdowns increase in crystallizing electrolytes. According to the invention, glycol borate lead electrolytes with a high boric acid content and the resulting high conductivity and excellent forming properties are now possible without the disadvantages resulting from crystallization. - Another important advantage of the erfindungegemäßen electrolytes is that as a result of - in order to achieve a certain desired conductivity - lower cooking .endtemperatur over known glycol borate electrolyte a considerable reduction imposed by Vexdaiipfen Substanzverluate and thus a significant cost reduction of up to twenty 2 percent results.

Während die herkömmlichen Glykolborat-Blektrolyte im allgemeinen nur für eineh Betriebstemperaturbereich von -20 bis +70 cU und - bedingt durch höhere Kochendtemperaturen - nur unter In.# kaufnahme verschlechterter Eigenschaften bei tieferen Betriebetemperaturen kurzzeitig auch bis +85 OC brauchbar sind, zeigten die mit den erfindungsgemäßen Blektrolyten imprägnierten Kondensatoren ganz wesentlich verbesserte Eigenschaften in einem erweiterten Temperaturbereich von -40 bis +100 OC auch bei hohen Betriebespanzumgen von beispielsweise 500 Volt, insbesondere dann, w#enn noch 01,01 bis 5 ]?xozent, vorzugsweise 0,1 bis 025 2roze-ut Phoophersäure-oder/und 2hoophate odär/und mindestens eine Hydroxyl- oder/und Amiziogruppe als *5u'b%tituen-ben enthaltende Benzolderivate, wie zum Beispiel Aallin7 zugesetzt waren.While the conventional glycol borate Blektrolyte generally only eineh operating temperature range of -20 to +70 c U and - due to higher boiling temperatures -. Only in # kVideo deteriorated properties at relatively low holdings temperatures for short periods up to +85 OC are useful, had been treated with the inventive lead-electrolyte-impregnated capacitors have significantly improved properties in an extended temperature range from -40 to +100 ° C. even at high operating voltages of, for example, 500 volts, in particular when 01.01 to 5 percent, preferably 0.1 to 025 2roze-ut Phoophersäure- or / and 2hoophate or / and at least one hydroxyl- and / or amizio group as * 5u'b% tituen-ben-containing benzene derivatives, like for example Aallin7 were added.

Solche Zuaätze sind an sie b9.xelta bekannt. So hat Bm bemreite Zuaätte von Auillz ale Ohlo:rizhib:Ltor yorgeoehlxgenl um duzch Chlorid-Veruare, sich ergebende Korroaicmen'mu -vor hindern. Auch Zusätze von 2hosphorsäure oder 2hosphaten zur Verhinderung der durch Hydratation des AluminiUmoxides verursachten Deformation der-Ventilschicht sind bereits bekannt geworden. Die. se Zusätze haben jedoch bei Kombination mit den erfindungsgemäßen Elektrolyten überraschenderweise weitere vorteilhafte Wirkungen. Wie eigene Untersuchungen gezeigt haben, führen 2hosphatzusätze neben der durch Verhinderung der Hydratation des Aluminiumoxides sich-ergebenden stabilisierenden Wirkung auch zu einer wesentlichen Erhöhung der Funkensipannung und Maximalspannung der Blektroly-te. Bekanntlich ist es erforderlich, einen E*lektrolyten gegebener Zusammensetzung so hoch zu erhitzen, daß die Funkenspannung bei der höchsten Betriebstemperatur höher ist als die Kondensatorbetriebsopannung. Die durch funkenspannungserhöhende 2hosphatzusätze sich anbietende Herabsetzung der uochendtemperatur ist jedoch bei den bekannten Glykolborat-Elektrolyten wegen der sich dann w:jEder ergebenden unerwünschten und nachteiligen Kristallisation nicht mIglich. Dieser Nachteil tritt bei den erfindungsgemäßen Blektrolyten jedoch nicht eJ.i, da die erflndungagemäße Kombination von Aminoalkoholen mit Ammoniak kristallisationsfeste Elektrolyte trotz herabgesetzter Kochendtemperatur ergibt. Als nachteilig hat sich dabei jedoch zunächst gezeigt, daß Yhosphatzusätze zu einer gewissen Verzögerung des als Nachformierung bezeichneten Alterungsprozesses und zu einem erhöhten Verlustfaktor im fertigen Kondensator führen können. Überraschenderweise lassen sich diese Nachteile jedoch eliminieren durch die Zugabe kleiner iviengen von mindestens eine Hydroxyl- oder/und Aminogruppe als Substituenten enthaltende Benzolderivate, wie zum Beispiel Anilin. Überraschenderweise hat es sich außerdem gezeigt, daß die erfindungsgemäßen Elektrolyte in Kombination mit den genannten Zusätzen wesentlich stabiler und in höherem i,-iaße korrosionsfest sind als mit den gleichen Zusätzen versehene herkömmliche Glykolborat-Llektrolyte.Such additions are known to b9.xelta. Thus Bm bemreite Zuaätte of Auillz ale Ohlo: rizhib: ltor yorgeoehlxgenl to duzch chloride Veruare, resulting Korroaicmen'mu prevent -before. Additions of 2-phosphoric acid or 2-phosphates to prevent the deformation of the valve layer caused by hydration of the aluminum oxide have already become known. The. However, these additives surprisingly have further advantageous effects when combined with the electrolytes according to the invention. As our own investigations have shown, additions of phosphate not only have a stabilizing effect due to the prevention of hydration of the aluminum oxide, but also lead to a significant increase in the spark voltage and maximum voltage of the lead electrolyte. As is known, it is necessary to heat an electrolyte of a given composition to such an extent that the spark voltage at the highest operating temperature is higher than the capacitor operating voltage. The lowering of the final temperature offered by the addition of phosphate to increase the spark voltage is, however, not possible with the known glycol borate electrolytes because of the undesirable and disadvantageous crystallization that then results. However, this disadvantage does not occur with the lead electrolytes according to the invention, since the combination of amino alcohols with ammonia according to the invention results in crystallization-resistant electrolytes despite the reduced end-of-boiling temperature. However, it has initially been shown to be disadvantageous that yhosphate additives can lead to a certain delay in the aging process, which is referred to as reforming, and to an increased loss factor in the finished capacitor. Surprisingly, however, these disadvantages can be eliminated by adding small amounts of benzene derivatives containing at least one hydroxyl and / or amino group as substituents, such as aniline, for example. Surprisingly, it has also been found that the electrolytes according to the invention in combination with the additives mentioned are significantly more stable and more resistant to corrosion than conventional glycol borate electrolytes provided with the same additives.

Zur weiteren Erläuterung der Vorteile der Erfindung seien einige Anwendungsbeiapiele mit einem erfindungsgemäßen Elektro-i lyten der Zusammensetzung und Eigenschaften nach Tabelle 1 näher beschrieben. Mit diesem Blektrolyten wurden verschiedene Kondensatoren Imprägniert und die in den Tabellen 2, 3 und 4 mitgeteilten Versuchsergebnisse erzielt. Die günstigen Ergebnisse dieser ungewöhnlich-har-ten' lebeno' dauerprüfungen beweisen jedem Fachmann die außerordentlichen Vorteile der Erfindung und die auffällige Überlegenheit des erfindungsgemäßen Elektrolyten gegenüber bekarftiten Glykol-borat-Elek-' trolyten. Mit letzteren imprägnierte Vergleichsmuster Prgaben be-:hits nach kurzer I?rüfdaiier TotalausfFall särntlicher 2rüflinge. Tabelle 1 Zusamriensetzung: Worsäure 1000 g Athylen,glykol 1100 ml Altanoniakwasser, 25 p` 1 1 Triäthanolamin, technisch, 85 p` 2010 m1 Diammoniumhydrogenphosphat 5 g Auilin 195 e, Kochend.itemperatur, ca. 130 OC Verdampfungsverlust, ca. 11 Gew.% leitfähigkeit bei 80 OC 4000 US/Cri 30 485 C) 50 -28 3 JCO Visko3ität bei 14 e2 60 80 30 5G0 Kristallisation naeh 10 'viochen Ohlie #yeäi;-tp Anode, glette Katbode 25 500/550 Volt-, t# G(-,11,Uüf-,e 22 -mr.. Durchmesser, 43 mm Länge .L"i-i-,telwe-rte von 5 Ilrijflingen 1.-i..Tinuten-Iteststrom IR-R4-- -q- pF Anfa--ii;swerte 0921 29t8 495 Nach i:iei.';.!-ageriing 340 St'LIII(lPn 0 Volt, 100 OC Umgebun,#,#stemperatur 0,12 2935 397 Darauf nach Heißbetrieb 340 Stunden 500 Volty 100 OC Umgebungstemperatur 09o44 2894 492 Iabelle 40 pF 280/320 Volt 50 Hz, Ivlotoranlaß-"lektrolytkondensatoren-, geätzte Elektroden Gehäuse 47 mm Durchmesser, 100 mm Länge i«iittelwerte von 5 2rüflingen Anfangswerte 0,24' 3890 411 Laeii 50.000 #;chaltspielen von 1,2 sec 280 V 50 liz und 1,2'min 0 V, entspre- 5182 37,0 » 594 chend 1,7 # Linschaltdauer, in (D '5 OC UL,.,.-re-builgstemperatur ijach weiterc--n- 10.000 Schaltspielen von 1,8 sec 2.80 V 50 Rz und 0,6 min 0 V, 4922 3792 596 entsprechend 5 j#b Linschaltdauer, in 65 OC Umgebungstemperatur Iabelle 4 25 pF 65 Volt 5ü Hz. i##otorbetriebs-Lleirtrolytkondensatoren glatte ble'!#-troden Gehäuse 35 z-m Durchmesser, 60 mm Länge von 14 j#rüflingen 1.h MA C pF tanf % Anfangswerte 09022 2322 2jO_ ivach Heißbetrieb lü00 Stunden 65 Volt 50 Hz OY137 23e0 290 in 85 OC Umgebungstemperatur To further explain the advantages of the invention, some application examples with an electrolyte according to the invention having the composition and properties according to Table 1 will be described in more detail. Various capacitors were impregnated with this lead electrolyte and the test results reported in Tables 2, 3 and 4 were achieved. The favorable results of these unusually hard 'Lebeno' endurance tests prove to every person skilled in the art the extraordinary advantages of the invention and the striking superiority of the electrolyte according to the invention over solid glycol borate electrolytes. Comparative sample tests impregnated with the latter were hit after a brief total failure of southern two test specimens. Table 1 Composition: Woric acid 1000 g Ethylene, glycol 1100 ml Old anonia water, 25 p` 1 1 Triethanolamine, technical, 85 p` 2010 m1 Diammonium hydrogen phosphate 5 g Auilin 195 e, Cooking temperature, approx. 130 OC Evaporation loss, approx. 11 % by weight conductivity at 80 OC 4000 US / Cri 30 485 C) 50 -28 3 JCO Viscosity at 14 e2 60 80 30 5G0 Crystallization after 10 minutes of Ohlie # yeäi; -tp anode, smooth cathode 25 500/550 volts, t # G (-, 11, Uüf-, e 22 -mr .. diameter, 43 mm length .L "ii, mean values of 5 Ilrijflingen 1.-i..minute-Iteststrom IR-R4-- -q- pF Anfa - ii; s values 0921 29t8 495 After i: iei. ';.! - ageriing 340 St'LIII (lPn 0 volts, 100 OC ambient, #, # temperature 0.12 2935 397 Then after hot operation 340 hours 500 Volty 100 OC ambient temperature 09o44 2894 492 Iabelle 40 pF 280/320 volts 50 Hz, Ivlotor starting "electrolytic capacitors, etched electrodes Case 47 mm in diameter, 100 mm in length Average values of 5 test subjects Initial values 0.24 ' 3890 411 Laeii 50,000 #; switching cycles of 1.2 sec 280 V 50 liz and 1.2 min 0 V, corresponding to 5182 37.0 » 594 chend 1.7 # Lin switching time, in (D '5 OC UL,., .- re-build temperature ijach weiterc - n- 10,000 switching cycles of 1.8 sec 2.80 V 50 Rz and 0.6 min 0 V, 4922 3792 596 corresponding to 5 j # b lin switching time, in 65 OC ambient temperature Table 4 25 pF 65 volts 5 Hz smooth ble '! # - troden Case 35 cm in diameter, 60 mm in length of 14 youngsters 1.h MA C pF tanf % Initial values 09022 2322 2jO_ after hot operation lü00 hours 65 volts 50 Hz OY137 23e0 290 in 85 OC ambient temperature

Claims

2 at en tans p r ü c h e lektrolyt for blektro: #ytkondensatoren, the substantially iml _6i # oric acid, at least one waxy alcohol, nitrogenous containing bases and the reaction products of these components includes, e k ennzei h o g net by such Combination of ammonia and / or ammonium salts with minor at least one amine from the group of primary, secondary or tertiary simple or substituted amino alcohols that the electrolyte 0.05 to 5 kol, preferably 0.1 to 2 kol Contains amino alcohols per colloidal ammonia. 2.?, Electrolyte according to claim 1, characterized in that g e k en r drawing net that the L.'lektrolyt mainly as amino alcohols Jkthanolamine, preferably Triätharioluitij-n, vorzub-s "#ieise i, lono- and technical ethanolamine containing bioethanolamine 3. Electrolyte according to claim 1 or 2, dadurcil e 17 enn - Z ei c 11 ri et that the v-electrolyte ala non-valuable alcohol Ethylene glycol in a Verl'LL # .Ltriis v,) n- 1 to 3 Hol, preferably CD contains 1,2 to 293 1-101 ethylene glycol per i # iol boric acid. C) 4. Electrolyte according to one of claims 1 to 3, e k enn - characterized by a content of 0.01 to 5 percent, preferably 0 1 to 0x5 Irozellt ihosphorsl-'z- # lire or / and (.D 2hosnhateia. 5. electrolyte na (; h one of claims 1 to g e k enn - zei c HNET by a content of 0.01 to 5 lrozent, preferably 0.1 to 0.5 percent of at least one Hydroxyl or / and amino group as; 5i: containing substituents Benzene derivative, preferably aniline,