DE974289C

DE974289C - AEthylenglykol fuer die Herstellung von Elektrolyten

Info

Publication number: DE974289C
Application number: DEC3727A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Dietrich; Fritz Dr Wetter
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1951-01-26
Filing date: 1951-01-26
Publication date: 1960-11-17

Description

Äthylenglykol für die Herstellung von Elektrolyten Das zur Herstellung von Elektrolyten für Elektrolytkondensatoren dienende Äthylenglykol besitzt je nach der bei seiner Herstellung geübten Sorgfalt einen bestimmten Reinheitsgrad, namentlich bezüglich des Gehaltes an Schwermetallen und Halogen, insbesondere Eisen und Chlor, abgesehen von dem Wassergehalt des Produktes, der üblicherweise unter o,5 °/o liegt. Man ist bemüht, diese Beimengungen möglichst niedrig zu halten, da sie sich bei der Kondensatorenfertigung sehr störend auswirken, beispielsweise durch Korrosion der verwendeten Aluminiumfolien. Das Äthylenglykol wird dann mit Borsäure und alkalischen Stoffen, vorzugsweise Ammoniak erhitzt, bis sich eine viskose Masse bildet, die den fertigen Elektrolyten darstellt. Man hat bereits vorgeschlagen, dieser viskosen Masse Pyridin in beträchtlichen Mengen zuzusetzen, ohne jedoch dadurch die Wirksamkeit des Elektrolyten wesentlich verbessern zu können. Es ist auch bereits bekannt, als alkalische Komponente an Stelle von anorganischen alkalischen Stoffen organische Basen, wie z. B. Mono-, Di- bzw. Triäthanolamin usw., zu verwenden. Diese organischen Basen werden dann in verhältnismäßig großen Mengen benötigt.
Es wurde nun gefunden, daß sich Äthylenglykol für die Herstellung von Elektrolyten für Elektrolytkondensatoren besser eignet, wenn man ein Gemisch aus Äthylenglykol mit einer Leitfähigkeit von i',i # io-s Ohm-1 cm-' und Aminoverbindungen in Mengen von o,o5 bis 0,5 Gewichtsprozent verwendet. Die mit Hilfe dieses Aminoverbindungen enthaltenden Äthylenglykols durch Erhitzen z. B. mit Borsäure und anorganischen alkalischen Stoffen hergestellten Elektrolyte zeigen als besondere technische Vorteile, daß der auftretende Reststrom in den damit hergestellten Elektrolytkondensatoren niedriger liegt, der Verlustwinkel geringer ist und dadurch die Lebensdauer höher ist als bei Verwendung bekannter Elektrolyte, bei denen dem Äthylenglykol größere :Mengen Aminoverbindungen vor dem Erhitzen zugesetzt wurden.
Als Maß für den Gehalt an Aminoverbindungen hat sich in der Praxis die Bestimmung der Leitfähigkeitserhöhung bewährt, die die Aminoverbindungen dem reinen Äthylenglykol verleihen. Es ist natürlich auch möglich, den Gehalt an Aminoverbindungen in anderer bekannter Weise, z. B. durch chemische Analyse, zu ermitteln bzw. zu überwachen.
In den nachfolgenden Beispielen sind Kombinationen von Äthylenglykol mit Aminoverbindungen mit den entsprechenden Leitfähigkeiten bei Normaltemperatur angegeben, die beim Erhitzen mit Borsäure und anorganischen alkalischen Stoffen vorzügliche Elektrolyte für Elektrolytkondensatoren mit gegenüber den bekannten Elektrolyten überlegenen Eigenschaften ergeben. Beispiel i Ein Äthylenglykol mit der Leitfähigkeit von i,i - io-s Ohm-1 cm-1 wird mit o,i Gewichtsprozent Monoäthanolamin versetzt. Hierdurch erhöht sich die Leitfähigkeit auf 13,7 - io-6 Ohm-1 cm-'.
Beispiel 2 Ein Äthylenglykol wie oben wird mit o,o5 Gewichtsprozent Diäthanolamin versetzt. Hierdurch erhöht sich die Leitfähigkeit auf 4,7 - io-s Ohm-1 cm-'.
Beispiel 3 Ein Äthylenglykol wie oben wird mit o,o5 Gewichtsprozent Triäthanolamin versetzt. Hierdurch erhöht sich die Leitfähigkeit auf 5,3 - io-s Ohm-1 cm-'. Beispiel 4 Ein Äthylenglykol wie oben wird mit 0,05 Gewichtsprozent Dicyclohexylamin versetzt. Hierdurch erhöht sich die Leitfähigkeit auf 7,47 - 10-s Ohm-1 cm-'.
Beispiel 5 Ein Ätbylenglykol wie oben wird mit o,o5 Gewichtsprozent Piperidin versetzt. Die Leitfähigkeit erhöht sich hierdurch auf r2,5 - io-s Ohrri-1 cm-'.
Beispiel 6 Ein Äthylenglykol wie oben wird mit 0,5 Gewichtsprozent Pyridin versetzt. Hierdurch erhöht sich die Leitfähigkeit auf 2,3 - io-s Ohm-1 cm-'.

Claims

P A T L N 1 A N S P R U CH: Verwendung eines Gemisches aus Äthylenglykol mit einer Leitfähigkeit von i,i # io-B Ohm-1 cm-' und Aminoverbindungen. in Mengen von o,o5 bis 0,5 Gewichtsprozent zur Herstellung eines Elektrolyten für Elektrolytkondensatoren. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 647 242, 695 398, 718 o89, 726 796, 746 368, 748 705, französische Patentschrift Nr. 832 696; britische Patentschrift Nr. 439 533; italienische Patentschrift Nr. 343 598; USA.-Patentschriften Nr. 1973 544, I 973 6o2, 2 104 733, 2 162 397.