JP2000315629A - Electrolyte for electrolytic capacitor - Google Patents
Electrolyte for electrolytic capacitorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電解コンデンサ用
電解液に関し、更に詳しくは中高圧用の電解液に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrolytic solution for electrolytic capacitors, and more particularly to an electrolytic solution for medium and high pressures.
【0002】[0002]
【従来の技術】電解コンデンサ用電解液は、アルミニウ
ムまたはタンタルなどの表面に絶縁性の酸化皮膜が形成
された弁金属を陽極電極に使用し、前記酸化皮膜層を誘
電体とし、この酸化皮膜層の表面に電解質層となる電解
液を接触させ、さらに通常陰極と称する集電用の電極を
配置して構成されている。2. Description of the Related Art An electrolytic solution for an electrolytic capacitor uses a valve metal having an insulating oxide film formed on the surface such as aluminum or tantalum for an anode electrode, and uses the oxide film layer as a dielectric material. An electrolyte for forming an electrolyte layer is brought into contact with the surface of the substrate, and a current collecting electrode usually called a cathode is arranged.
【0003】電解コンデンサ用電解液は、上述のように
誘電体層に直接に接触し、真の陰極として作用する。即
ち、電解液は電解コンデンサの誘電体と集電陰極との間
に介在して、電解液の抵抗分が電解コンデンサに直列に
挿入されていることになる。故に、その電解液の特性が
電解コンデンサ特性を左右する大きな要因となる。As described above, the electrolytic solution for an electrolytic capacitor directly contacts the dielectric layer and acts as a true cathode. That is, the electrolytic solution is interposed between the dielectric of the electrolytic capacitor and the collector cathode, and the resistance of the electrolytic solution is inserted in series with the electrolytic capacitor. Therefore, the characteristics of the electrolytic solution are a major factor affecting the characteristics of the electrolytic capacitor.
【0004】電解コンデンサの従来技術においては、中
高圧用の電解液として、火花電圧が比較的高く得られる
ことから、エチレングリコールからなる溶媒にほう酸ま
たはほう酸アンモニウムを溶質として溶解した電解液が
用いられていた。しかしながら、このような電解液にお
いては、電導率が低く、さらにエチレングリコールとほ
う酸のエステル化により多量の水が生成するため、10
0℃以上では水の蒸発によって内圧が上昇し、また電極
であるアルミニウムと反応しやすくなるという問題も発
生し、高温での使用に適さなかった。In the prior art of electrolytic capacitors, since a relatively high spark voltage can be obtained as an electrolytic solution for medium and high pressures, an electrolytic solution in which boric acid or ammonium borate is dissolved as a solute in a solvent composed of ethylene glycol is used. I was However, such an electrolytic solution has a low electric conductivity and a large amount of water is generated by esterification of ethylene glycol and boric acid.
If the temperature is 0 ° C. or higher, the internal pressure increases due to the evaporation of water, and there is a problem in that the internal pressure easily reacts with aluminum as an electrode, which is not suitable for use at high temperatures.
【0005】このような欠点を解決するために、セバシ
ン酸、やアゼライン酸等の有機ジカルボン酸が用いられ
ることもあるが、これらは溶解性が低いため、低温にお
いて結晶が析出しやすくコンデンサの低温特性を劣化さ
せるという欠点を免れ得なかった。さらに、特公昭60
−13296号公報に示されているようにブチルオクタ
ン二酸を溶質として用いる例や特公昭63−15738
号公報に示されているように5,6−デカンジカルボン
酸を溶質として用いた例がある。これらの二塩基酸ある
いはその塩を用いた電解液では、火花電圧および電導度
が高く、しかもエステル化が非常に遅く水の生成が少な
いので高温での安定性を得ることができる。In order to solve such a drawback, organic dicarboxylic acids such as sebacic acid and azelaic acid are sometimes used. However, since these compounds have low solubility, crystals are easily precipitated at low temperatures and low temperatures of capacitors. The disadvantage of deteriorating the characteristics could not be avoided. Furthermore, Tokiko Sho 60
As disclosed in JP-A-13-13296, an example using butyloctane diacid as a solute or JP-B-63-15538.
There is an example in which 5,6-decanedicarboxylic acid is used as a solute as shown in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-209,878. Electrolyte solutions using these dibasic acids or salts thereof have high sparking voltage and conductivity, are very slow in esterification, and generate little water, so that high-temperature stability can be obtained.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
スイッチング電源を使用した電子機器が一般家庭で汎用
されるようになり、アルミ電解コンデンサの安全性に対
する要求が高まっている。この電解コンデンサの安全性
を向上させるために、電解コンデンサ用電解液の火花電
圧を向上させて、電解コンデンサの過電圧特性を向上さ
せることが望まれている。However, in recent years,
Electronic equipment using a switching power supply has been widely used in ordinary households, and the demand for safety of aluminum electrolytic capacitors has been increasing. In order to improve the safety of the electrolytic capacitor, it is desired to improve the spark voltage of the electrolytic solution for the electrolytic capacitor to improve the overvoltage characteristic of the electrolytic capacitor.
【0007】そこで、本発明は、高い火花電圧を有す
る、中高圧用の電解液を提供することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide an electrolyte for medium and high pressures having a high spark voltage.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の電解コンデンサ用電解液は、エチレングリコ
ールを主体とする溶媒中に、1−メチル−3,5−ジメ
チル−3,5−ジメトキシカルボニル−1,11−ウン
デカンジカルボン酸、7,8−ジメチル−7,8−ジメ
トキシカルボニル−1,14−テトラデカンジカルボン
酸、もしくはこれらの塩のうちから選ばれる、1種また
は2種以上を溶質として用いたことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, an electrolytic solution for an electrolytic capacitor according to the present invention is prepared by dissolving 1-methyl-3,5-dimethyl-3,5- One or more selected from dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylic acid, 7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl-1,14-tetradecanedicarboxylic acid, and salts thereof are solutes It is characterized by being used as.
【0009】そして、前記電解液に、ほう酸もしくはそ
の塩を添加したことを特徴とする。Further, boric acid or a salt thereof is added to the electrolytic solution.
【0010】また、安息香酸もしくはその塩を添加した
ことを特徴とする。[0010] Further, benzoic acid or a salt thereof is added.
【0011】さらに、ヘキシット類またはポリエチレン
グリコール、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレ
ングリセリン、ポリグリセリン、グリセリンからなる多
価アルコールのうちから選ばれる、1種または2種以上
を添加したことを特徴とする。Further, one or more selected from hexites or polyhydric alcohols composed of polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene glycerin, polyglycerin and glycerin are added.
【0012】また、ニトロ安息香酸、ニトロフェノー
ル、ニトロアニソールからなるニトロ化合物のうちから
選ばれる、1種または2種以上を添加したことを特徴と
する。Further, one or more kinds of nitro compounds selected from nitrobenzoic acid, nitrophenol and nitroanisole are added.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】本発明の、エチレングリコールを
主体とする溶媒中に、1−メチル−3,5−ジメチル−
3,5−ジメトキシカルボニル−1,11−ウンデカン
ジカルボン酸、7,8−ジメチル−7,8−ジメトキシ
カルボニル−1,14−テトラデカンジカルボン酸、も
しくはこれらの塩のうちから選ばれる、1種または2種
以上を溶解した電解コンデンサ用電解液は、従来の電解
液より、火花電圧が向上する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In a solvent mainly comprising ethylene glycol of the present invention, 1-methyl-3,5-dimethyl-
One or two selected from 3,5-dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylic acid, 7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl-1,14-tetradecanedicarboxylic acid, or salts thereof. The electrolytic solution for the electrolytic capacitor in which the seeds or more are dissolved has a higher spark voltage than the conventional electrolytic solution.
【0014】そして、前記電解液に、ほう酸を添加する
と、さらに火花電圧が向上し、これを用いた電解コンデ
ンサの耐電圧が向上する。When boric acid is added to the electrolytic solution, the spark voltage is further improved, and the withstand voltage of the electrolytic capacitor using the same is improved.
【0015】また、安息香酸を添加すると、電解液の電
導度が上昇し、これを用いた電解コンデンサのtanδ
が低減する。When benzoic acid is added, the conductivity of the electrolytic solution increases, and the tan δ of the electrolytic capacitor using the same increases.
Is reduced.
【0016】さらに、ヘキシット類またはポリエチレン
グリコール、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレ
ングリセリン、ポリグリセリン、グリセリンからなる多
価アルコールのうちから選ばれる、1種または2種以上
を添加すると、火花電圧は上昇する。Further, when one or more kinds of hexites or polyhydric alcohols composed of polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene glycerin, polyglycerin and glycerin are added, the spark voltage increases.
【0017】ここで用いるヘキシット類としては、マン
ニット、ソルビット、ズルシット、キシリット、ペンタ
エリトリット等が挙げられる。The hexites used herein include mannite, sorbit, dursit, xylit, pentaerythritol and the like.
【0018】そして、ニトロ安息香酸、ニトロフェノー
ル、ニトロアニソールからなるニトロ化合物のうちから
選ばれる、1種または2種以上を添加すると、この電解
液を用いた電解コンデンサの内圧上昇を低減できるの
で、電解コンデンサの高温寿命特性は向上する。When one or more nitro compounds selected from nitrobenzoic acid, nitrophenol and nitroanisole are added, an increase in the internal pressure of an electrolytic capacitor using this electrolytic solution can be reduced. The high temperature life characteristics of the electrolytic capacitor are improved.
【0019】本発明の電解液に用いる、1−メチル−
3,5−ジメチル−3,5−ジメトキシカルボニル−
1,11−ウンデカンジカルボン酸、7,8−ジメチル
−7,8−ジメトキシカルボニル−1,14−テトラデ
カンジカルボン酸の塩としては、アンモニウム塩、4級
アンモニウム塩、またはアミン塩を用いることができ
る。第4級アンモニウム塩を構成する第4級アンモニウ
ムとしてはテトラアルキルアンモニウム(テトラメチル
アンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラプロ
ピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、メチル
トリエチルアンモニウム、ジメチルジエチルアンモニウ
ム等)、ピリジウム(1−メチルピリジウム、1−エチ
ルピリジウム、1,3−ジエチルピリジウム等)が挙げ
られる。また、アミン塩を構成するアミンとしては、一
級アミン(メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン、ブチルアミン、エチレンジアミン、モノエタノール
アミン等)、二級アミン(ジメチルアミン、ジエチルア
ミン、ジプロピルアミン、エチルメチルアミン、ジフェ
ニルアミン、ジエタノールアミン等)、三級アミン(ト
リメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミ
ン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−ウンデセ
ン−7、トリエタノールアミン等)があげられる。1-methyl- used in the electrolytic solution of the present invention
3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-
As the salt of 1,11-undecanedicarboxylic acid or 7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl-1,14-tetradecanedicarboxylic acid, an ammonium salt, a quaternary ammonium salt, or an amine salt can be used. As the quaternary ammonium constituting the quaternary ammonium salt, tetraalkylammonium (tetramethylammonium, tetraethylammonium, tetrapropylammonium, tetrabutylammonium, methyltriethylammonium, dimethyldiethylammonium, etc.), pyridium (1-methylpyridium) , 1-ethylpyridium, 1,3-diethylpyridium, etc.). Examples of the amine constituting the amine salt include primary amines (methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, ethylenediamine, monoethanolamine, etc.) and secondary amines (dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, ethylmethylamine, diphenylamine). , Diethanolamine, etc.) and tertiary amines (trimethylamine, triethylamine, tributylamine, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) -undecene-7, triethanolamine, etc.).
【0020】さらに、四級化環状アミジニウムイオンを
カチオン成分とする塩を用いることができる。カチオン
成分となる四級化環状アミジニウムイオンは、N,N,
N’−置換アミジン基をもつ環状化合物を四級化したカ
チオンであり、N,N,N’−置換アミジン基をもつ環
状化合物としては、以下の化合物が挙げられる。イミダ
ゾール単環化合物(1−メチルイミダゾール、1−フェ
ニルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1
−エチル−2−メチルイミダゾール、1,2−ジメチル
イミダゾール、1−エチル−2−メチルイミダゾール、
1,2−ジメチルイミダゾール、1,2,4−トリメチ
ルイミダゾール等のイミダゾール同族体、、1−メチル
−2−オキシメチルイミダゾール、1−メチル−2−オ
キシエチルイミダゾール等のオキシアルキル誘導体、1
−メチル−4(5)−ニトロイミダゾール等のニトロ誘
導体、1,2−ジメチル−5(4)−アミノイミダゾー
ル等のアミノ誘導体等)、ベンゾイミダゾール化合物
(1−メチルベンゾイミダゾール、1−メチル−2−ベ
ンゾイミダゾール、1−メチル−5(6)−ニトロベン
ゾイミダゾール等)、2−イミダゾリン環を有する化合
物(1−メチルイミダゾリン、1,2−ジメチルイミダ
ゾリン、1,2,4−トリメチルイミダゾリン、1−メ
チル−2−フェニルイミダゾリン、1−エチル−2−メ
チル−イミダゾリン、1,4−ジメチル−2−エチルイ
ミダゾリン、1−メチル−2−エトキシメチルイミダゾ
リン等)、テトラヒドロピリミジン環を有する化合物
(1−メチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジ
ン、1,2−ジメチル−1,4,5,6−テトラヒドロ
ピリミジン、1,5−ジアザビシクロ〔4,3,0〕ノ
ネン−5等)等である。Further, a salt containing a quaternized cyclic amidinium ion as a cation component can be used. The quaternized cyclic amidinium ion serving as the cation component includes N, N,
The cyclic compound having an N'-substituted amidine group is a cation obtained by quaternizing the cyclic compound. Examples of the cyclic compound having an N, N, N'-substituted amidine group include the following compounds. Imidazole monocyclic compounds (1-methylimidazole, 1-phenylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1
-Ethyl-2-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-ethyl-2-methylimidazole,
Imidazole homologs such as 1,2-dimethylimidazole and 1,2,4-trimethylimidazole; oxyalkyl derivatives such as 1-methyl-2-oxymethylimidazole and 1-methyl-2-oxyethylimidazole;
Nitro derivatives such as -methyl-4 (5) -nitroimidazole, amino derivatives such as 1,2-dimethyl-5 (4) -aminoimidazole, etc., benzimidazole compounds (1-methylbenzimidazole, 1-methyl-2) -Benzimidazole, 1-methyl-5 (6) -nitrobenzimidazole, etc.), compounds having a 2-imidazoline ring (1-methylimidazoline, 1,2-dimethylimidazoline, 1,2,4-trimethylimidazoline, 1- Methyl-2-phenylimidazoline, 1-ethyl-2-methyl-imidazoline, 1,4-dimethyl-2-ethylimidazoline, 1-methyl-2-ethoxymethylimidazoline, etc.), a compound having a tetrahydropyrimidine ring (1-methyl -1,4,5,6-tetrahydropyrimidine, 1,2-dimethyl 1,4,5,6-tetrahydropyrimidine, 1,5-diazabicyclo [4,3,0] nonene-5, etc.) and the like.
【0021】これらのうちで好ましいものはアンモニウ
ム塩である。Of these, ammonium salts are preferred.
【0022】本発明の電解液の溶媒は、エチレングリコ
ールを主体とするものであるが、この他に、プロトン性
極性溶媒、非プロトン性溶媒、及びこれらの混合物を用
いることができる。プロトン性極性溶媒としては、一価
アルコール類(エタノール、プロパノール、ブタノー
ル、ペンタノール、ヘキサノール、シクロブタノール、
シクロペンタノール、シクロヘキサノール、ベンジルア
ルコール等)、多価アルコール類およびオキシアルコー
ル化合物類(プロピレングリコール、グリセリン、メチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブ、メトキシプロピレン
グリコール、ジメトキシプロパノール等)などが挙げら
れる。また、非プロトン性の極性溶媒としては、アミド
系(N−メチルホルムアミド、N,N─ジメチルホルム
アミド、N─エチルホルムアミド、N,N─ジエチルホ
ルムアミド、N─メチルアセトアミド、N,N─ジメチ
ルアセトアミド、N─エチルアセトアミド、N,N−ジ
エチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホリックアミド
等)、ラクトン類(γ−ブチロラクトン、δ−バレロラ
クトン、γ−バレロラクトン等)、スルホラン系(3−
メチルスルホラン、2,4−ジメチルスルホラン等)、
環状アミド系(N─メチル─2─ピロリドン、エチレン
カーボネイト、プロピレンカーボネイト、イソブチレン
カーボネイト等)、ニトリル系(アセトニトリル等)、
オキシド系(ジメチルスルホキシド等)、2−イミダゾ
リジノン系〔1,3−ジアルキル−2−イミダゾリジノ
ン(1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、1,3
−ジエチル−2−イミダゾリジノン、1,3−ジ(n−
プロピル)−2−イミダゾリジノン等)、1,3,4−
トリアルキル−2−イミダゾリジノン(1,3,4−ト
リメチル−2−イミダゾリジノン等)〕などが代表とし
て、挙げられる。The solvent of the electrolytic solution of the present invention is mainly composed of ethylene glycol. In addition, a protic polar solvent, an aprotic solvent, and a mixture thereof can be used. As protic polar solvents, monohydric alcohols (ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, cyclobutanol,
Cyclopentanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, etc.), polyhydric alcohols and oxyalcohol compounds (propylene glycol, glycerin, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methoxypropylene glycol, dimethoxypropanol, etc.). Examples of aprotic polar solvents include amides (N-methylformamide, N, N─dimethylformamide, N─ethylformamide, N, N─diethylformamide, N─methylacetamide, N, N─dimethylacetamide, N─ethylacetamide, N, N-diethylacetamide, hexamethylphosphoric amide, etc.), lactones (γ-butyrolactone, δ-valerolactone, γ-valerolactone, etc.), sulfolane (3-
Methylsulfolane, 2,4-dimethylsulfolane, etc.),
Cyclic amides (N-methyl-2-pyrrolidone, ethylene carbonate, propylene carbonate, isobutylene carbonate, etc.), nitriles (acetonitrile, etc.),
Oxide type (dimethyl sulfoxide etc.), 2-imidazolidinone type [1,3-dialkyl-2-imidazolidinone (1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 1,3
-Diethyl-2-imidazolidinone, 1,3-di (n-
Propyl) -2-imidazolidinone, etc., 1,3,4-
Trialkyl-2-imidazolidinone (eg, 1,3,4-trimethyl-2-imidazolidinone)] and the like can be mentioned as representatives.
【0023】本発明の電解コンデンサ用電解コンデンサ
における、1−メチル−3,5−ジメチル−3,5−ジ
メトキシカルボニル−1,11−ウンデカンジカルボン
酸、7,8−ジメチル−7,8−ジメトキシカルボニル
−1,14−テトラデカンジカルボン酸もしくはこれら
の塩の含有量は、電解液の重量に基づいて通常0.1〜
30重量%、好ましくは3〜20%である。In the electrolytic capacitor for an electrolytic capacitor according to the present invention, 1-methyl-3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylic acid, 7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl The content of -1,14-tetradecanedicarboxylic acid or a salt thereof is usually 0.1 to 0.1 based on the weight of the electrolytic solution.
It is 30% by weight, preferably 3 to 20%.
【0024】そして、ほう酸を添加する場合の含有量
は、電解液の重量に基づいて通常1〜30wt%、好ま
しくは2〜7wt%である。When boric acid is added, the content is usually 1 to 30% by weight, preferably 2 to 7% by weight based on the weight of the electrolytic solution.
【0025】また、安息香酸を添加するする場合の含有
量は、通常1〜10wt%、好ましくは2〜7wt%で
ある。When benzoic acid is added, the content is usually 1 to 10% by weight, preferably 2 to 7% by weight.
【0026】さらに、多価アルコールを添加する場合の
含有量は、通常1〜10wt%、好ましくは2〜7wt
%である。Further, when the polyhydric alcohol is added, the content is usually 1 to 10% by weight, preferably 2 to 7% by weight.
%.
【0027】そして、ニトロ化合物を添加する場合の含
有量は、通常0.1〜5wt%、好ましくは0.5〜2
wt%である。When the nitro compound is added, the content is usually 0.1 to 5 wt%, preferably 0.5 to 2 wt%.
wt%.
【0028】さらに、本発明の電解コンデンサ用電解液
に、ノニオン性界面活性剤、コロイダルシリカ等を添加
することによって、その効果の向上をはかることができ
る。Further, the effect can be improved by adding a nonionic surfactant, colloidal silica or the like to the electrolytic solution for an electrolytic capacitor of the present invention.
【0029】また、漏れ電流の低減や水素ガス吸収等の
目的で、酸性リン酸エステル化合物等種々の添加剤を添
加することができる。Various additives such as an acidic phosphoric acid ester compound can be added for the purpose of reducing leakage current and absorbing hydrogen gas.
【0030】[0030]
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。Embodiments of the present invention will be described below.
【0031】(表1)〜(表3)は、本発明例の各実施
例の電解コンデンサ用電解液の組成と、火花電圧および
電導度を示したものである。なお、電解液組成におけ
る、Aは1−メチル−3,5−ジメチル−3,5−ジメ
トキシカルボニル−1,11−ウンデカンジカルボン酸
アンモニウムを、Bは7,8−ジメチル−7,8−ジメ
トキシカルボニル−1,14−テトラデカンジカルボン
酸アンモニウムを示す。電解液は、溶媒と1−メチル−
3,5−ジメチル−3,5−ジメトキシカルボニル−
1,11−ウンデカンジカルボン酸等の酸を混合した
後、アンモニアガスを注入し、pHを調整して作成し
た。Tables 1 to 3 show the composition of the electrolytic solution for the electrolytic capacitor, the spark voltage and the electric conductivity of each embodiment of the present invention. In the electrolyte composition, A is ammonium 1-methyl-3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylate, and B is 7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl. This represents ammonium -1,14-tetradecanedicarboxylate. The electrolytic solution is composed of a solvent and 1-methyl-
3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-
After mixing an acid such as 1,11-undecanedicarboxylic acid, ammonia gas was injected, and the pH was adjusted to prepare the mixture.
【0032】[0032]
【表1】 [Table 1]
【0033】[0033]
【表2】 [Table 2]
【0034】[0034]
【表3】 [Table 3]
【0035】(表1)〜(表3)から明らかなように、
実施例1〜12では従来例に比べて、電導度が高く維持
され、かつ、火花電圧が高いものが得られている。ま
た、ほう酸を添加した実施例3、5は、さらに火花電圧
が高く、多価アルコールであるマンニットを添加した実
施例7、10は、火花電圧がさらに高くなっている。そ
して、安息香酸を添加した実施例4、6は、電導度が高
くなっている。As apparent from Tables 1 to 3,
In the first to twelfth examples, the electric conductivity is maintained higher and the spark voltage is higher than that of the conventional example. In Examples 3 and 5 in which boric acid was added, the spark voltage was even higher, and in Examples 7 and 10 in which mannite, which is a polyhydric alcohol, was added, the spark voltage was even higher. In Examples 4 and 6 to which benzoic acid was added, the conductivity was high.
【0036】ついで、実施例7〜12及び従来例の電解
液を用いたアルミニウム電解コンデンサをそれぞれ20
個ずつ用意し、寿命試験を行った結果を(表4)、(表
5)に示す。ここで使用した電解コンデンサの定格は、
(表4)では、450WV180μFであり、(表5)
では、400WV220μFである。そして、それぞ
れ、450V、400V印加した条件で、105℃、1
000時間の負荷試験を行った。Next, the aluminum electrolytic capacitors using the electrolytic solutions of Examples 7 to 12 and the conventional example were each used for 20 times.
Tables 4 and 5 show the results of the life test, which was prepared individually. The rating of the electrolytic capacitor used here is
In (Table 4), it is 450 WV180 μF, and (Table 5)
Then, it is 400 WV 220 μF. Then, under the conditions of 450 V and 400 V, respectively, at 105 ° C., 1
A 000 hour load test was performed.
【0037】[0037]
【表4】 [Table 4]
【0038】[0038]
【表5】 [Table 5]
【0039】(表4)から明らかなように、従来例は試
験中に開弁が発生しているが、本発明のほう酸を添加し
た実施例7、10の電解コンデンサは試験後の静電容量
変化、tanδ変化のいずれも良好であり、電解コンデ
ンサの耐電圧が向上し、450V使用を実現している。As is clear from Table 4, the conventional example has a valve open during the test, but the electrolytic capacitors of Examples 7 and 10 to which boric acid of the present invention is added have the capacitance after the test. Both the change and the tan δ change are good, the withstand voltage of the electrolytic capacitor is improved, and the use of 450 V is realized.
【0040】また、(表5)から明らかなように、従来
例に比較して、安息香酸を添加した実施例8、9、1
1、12は、初期、試験後とも、tanδが低減してお
り、静電容量変化率も良好である。As is clear from Table 5, Examples 8, 9, and 1 in which benzoic acid was added, as compared with the conventional example.
In Nos. 1 and 12, tan δ was reduced at the initial stage and after the test, and the capacitance change rate was good.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上のように本発明の電解コンデンサ用
電解液は、エチレングリコールを主体とする溶媒中に、
1−メチル−3,5−ジメチル−3,5−ジメトキシカ
ルボニル−1,11−ウンデカンジカルボン酸、7,8
−ジメチル−7,8−ジメトキシカルボニル−1,14
−テトラデカンジカルボン酸、もしくはこれらの塩のう
ちから選ばれる、1種または2種以上を溶解したもの
で、従来の電解液に比べて、火花電圧を向上させること
ができる。As described above, the electrolytic solution for an electrolytic capacitor of the present invention is prepared by dissolving ethylene glycol in a solvent mainly.
1-methyl-3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylic acid, 7,8
-Dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl-1,14
-A solution in which one or two or more selected from tetradecanedicarboxylic acid or salts thereof are dissolved, and the spark voltage can be improved as compared with a conventional electrolytic solution.
【0042】そして、前記電解液に、ほう酸を添加する
と、さらに火花電圧が向上し、これを用いた電解コンデ
ンサの耐電圧が向上する。また、安息香酸を添加する
と、電解液の電導度が上昇し、電解コンデンサのtan
δが低減する。When boric acid is added to the electrolytic solution, the spark voltage is further improved, and the withstand voltage of the electrolytic capacitor using the same is improved. Also, when benzoic acid is added, the conductivity of the electrolytic solution increases and the tan of the electrolytic capacitor increases.
δ is reduced.
【0043】さらに、ヘキシット類またはポリエチレン
グリコール、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレ
ングリセリン、ポリグリセリン、グリセリンからなる多
価アルコールのうちから選ばれる、1種または2種以上
を添加すると、火花電圧は上昇する。そして、ニトロ安
息香酸、ニトロフェノール、ニトロアニソールからなる
ニトロ化合物のうちから選ばれる、1種または2種以上
を添加すると、この電解液を用いた電解コンデンサの内
圧上昇を低減できるので、電解コンデンサの高温寿命特
性は向上する。Further, when one or more hexites or polyhydric alcohols composed of polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene glycerin, polyglycerin and glycerin are added, the spark voltage increases. When one or more nitro compounds selected from nitro compounds composed of nitrobenzoic acid, nitrophenol and nitroanisole are added, the increase in the internal pressure of the electrolytic capacitor using this electrolytic solution can be reduced, so that the electrolytic capacitor High temperature life characteristics are improved.
Claims (5)
に、1−メチル−3,5−ジメチル−3,5−ジメトキ
シカルボニル−1,11−ウンデカンジカルボン酸、
7,8−ジメチル−7,8−ジメトキシカルボニル−
1,14−テトラデカンジカルボン酸、もしくはこれら
の塩のうちから選ばれる、1種または2種以上を溶解し
た電解コンデンサ用電解液。(1) 1-methyl-3,5-dimethyl-3,5-dimethoxycarbonyl-1,11-undecanedicarboxylic acid in a solvent mainly composed of ethylene glycol;
7,8-dimethyl-7,8-dimethoxycarbonyl-
An electrolytic solution for an electrolytic capacitor in which one or two or more selected from 1,14-tetradecanedicarboxylic acid or salts thereof are dissolved.
記載の電解コンデンサ用電解液。2. A method according to claim 1, wherein boric acid or a salt thereof is added.
The electrolytic solution for an electrolytic capacitor according to the above.
1記載の電解コンデンサ用電解液。3. The electrolytic solution for an electrolytic capacitor according to claim 1, wherein benzoic acid or a salt thereof is added.
ル、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレングリセ
リン、ポリグリセリン、グリセリンからなる多価アルコ
ールのうちから選ばれる、1種または2種以上を添加し
た請求項1記載の電解コンデンサ用電解液。4. The electrolytic capacitor according to claim 1, further comprising one or more selected from hexites or polyhydric alcohols comprising polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene glycerin, polyglycerin, and glycerin. Electrolyte.
ロアニソールからなるニトロ化合物のうちから選ばれ
る、1種または2種以上を添加した請求項1記載の電解
コンデンサ用電解液。5. The electrolytic solution for an electrolytic capacitor according to claim 1, further comprising one or more nitro compounds selected from nitrobenzoic acid, nitrophenol and nitroanisole.
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