JP2001291643A - Electrolyte solution for driving electrolytic capacitor, and electrolytic capacitor using the same - Google Patents

Electrolyte solution for driving electrolytic capacitor, and electrolytic capacitor using the same

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JP2001291643A
JP2001291643A JP2000108024A JP2000108024A JP2001291643A JP 2001291643 A JP2001291643 A JP 2001291643A JP 2000108024 A JP2000108024 A JP 2000108024A JP 2000108024 A JP2000108024 A JP 2000108024A JP 2001291643 A JP2001291643 A JP 2001291643A
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electrolytic capacitor
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrolyte solution which is to be used in an electrolytic capacitor which has a low impedance characteristic and satisfactory frequency characteristic even at a low-temperature condition, and where a reaction of the electrolyte solution with an electrode metal can be suppressed for a long time on account of its stability, even at a high-temperature condition and whose service life is long due to less change with time lapse. SOLUTION: This electrolyte solution contains a polyacrylamide or its derivative.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電解コンデンサ用
電解液とそれを使用した電解コンデンサに関する。さら
に詳しく述べると、本発明は、低インピーダンス特性を
有し、低温条件下でも良好な周波数特性を維持し、ま
た、高温条件下でも電解液が安定で電極金属との反応が
長時間にわたって抑制され、特性の経時変化が少なく、
しかも低温から高温まで極めて安定なコンデンサ特性及
び優れた寿命特性を示すことのできる電解コンデンサ駆
動用電解液と、それを使用した電解コンデンサに関す
る。本発明の電解コンデンサは、アルミニウム電解コン
デンサやその他の電解コンデンサとして有用である。
The present invention relates to an electrolytic solution for an electrolytic capacitor and an electrolytic capacitor using the same. More specifically, the present invention has low impedance characteristics, maintains good frequency characteristics even under low temperature conditions, and has a stable electrolyte solution even at high temperature conditions, and the reaction with the electrode metal is suppressed for a long time. , Little change in characteristics over time,
Further, the present invention relates to an electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor capable of exhibiting extremely stable capacitor characteristics and excellent life characteristics from a low temperature to a high temperature, and an electrolytic capacitor using the same. The electrolytic capacitor of the present invention is useful as an aluminum electrolytic capacitor and other electrolytic capacitors.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンデンサは、一般的な電気部品の一つ
であり、種々の電気・電子製品において、主として電源
回路用や、ディジタル回路のノイズフィルター用に広く
使用されている。コンデンサは、電解コンデンサとその
他のコンデンサ(セラミックコンデンサ、フィルムコン
デンサ等)に大別される。
2. Description of the Related Art Capacitors are one of general electric components, and are widely used in various electric and electronic products, mainly for power supply circuits and noise filters for digital circuits. Capacitors are broadly classified into electrolytic capacitors and other capacitors (ceramic capacitors, film capacitors, etc.).

【0003】現在使用されている電解コンデンサにはい
ろいろな種類のものがあり、その一例を示すと、アルミ
ニウム電解コンデンサ、湿式タンタル電解コンデンサな
どである。なお、本発明は、どのような種類の電解コン
デンサに適用しても顕著な効果を得ることができるので
あるが、特に優れた効果を期待できるものはアルミニウ
ム電解コンデンサであり、したがって、以下、この種の
電解コンデンサを参照して本発明を説明することにす
る。
[0003] There are various types of electrolytic capacitors currently used, examples of which are an aluminum electrolytic capacitor and a wet tantalum electrolytic capacitor. The present invention can provide a remarkable effect even when applied to any type of electrolytic capacitor, but an aluminum electrolytic capacitor can be expected to have a particularly excellent effect. The invention will be described with reference to a type of electrolytic capacitor.

【0004】従来のアルミニウム電解コンデンサは、典
型的には、高純度アルミニウム箔をエッチングしてその
表面積を増加させた後、そのアルミニウム箔の表面に陽
極酸化によって皮膜を形成した陽極箔と、表面をエッチ
ングした陰極箔を使用することによって製造することが
できる。次いで、得られた陽極箔と陰極箔とを対向して
配置し、さらにそれらの箔の中間にセパレータ(隔離
紙)を介在させて巻回した構造の素子となし、この素子
を巻き取つた構造の素子に電解液を含浸する。電解液含
浸後の素子をケース(一般にはアルミニウム製)に収容
し、そして弾性封口体で密封して電解コンデンサが完成
する。なお、電解コンデンサには、このような巻回構造
以外のものもある。
In a conventional aluminum electrolytic capacitor, typically, after a high-purity aluminum foil is etched to increase its surface area, an anode foil having a film formed on the surface of the aluminum foil by anodization, It can be manufactured by using an etched cathode foil. Then, the obtained anode foil and cathode foil are arranged to face each other, and furthermore, a structure in which a separator (separating paper) is interposed between the foils to form an element having a structure, and this element is wound up Is impregnated with the electrolytic solution. The element impregnated with the electrolytic solution is housed in a case (generally made of aluminum) and sealed with an elastic sealing member to complete an electrolytic capacitor. It should be noted that there is an electrolytic capacitor other than such a wound structure.

【0005】上述のような電解コンデンサにおいては、
電解液の特性が電解コンデンサの性能を決定する大きな
要因をなす。特に近年の電解コンデンサの小型化に伴
い、陽極箔あるいは陰極箔はエッチシグ倍率の高いもの
が使用されるようになり、コンデンサ本体の抵抗率が大
きくなっていることから、これに用いる電解液として
は、抵抗率(比抵抗)の小さな高導電性のものが常に要
求される。
In the above electrolytic capacitor,
The characteristics of the electrolytic solution play a major factor in determining the performance of the electrolytic capacitor. In particular, with the recent miniaturization of electrolytic capacitors, anode foil or cathode foil has come to be used with a high etch sig magnification, and the resistivity of the capacitor body has increased. In addition, a highly conductive material having a small resistivity (specific resistance) is always required.

【0006】これまでの電解コンデンサの電解液は、エ
チレングリコール(EG)を主溶媒としてこれに水を約
10重量%程度まで加えて構成した溶媒に、電解質とし
てアジピン酸、安息香酸等のカルボン酸又はそのアンモ
ニウム塩を溶解したものが一般的である。このような電
解液では、比抵抗は1.5Ω・m(150Ω・cm)程
度である。
A conventional electrolytic solution for an electrolytic capacitor is a solvent composed of ethylene glycol (EG) as a main solvent and water to about 10% by weight, and a carboxylic acid such as adipic acid or benzoic acid as an electrolyte. Or, a solution obtained by dissolving an ammonium salt thereof is generally used. In such an electrolytic solution, the specific resistance is about 1.5 Ω · m (150 Ω · cm).

【0007】一方、コンデンサにおいては、その性能を
十分に発揮するため、インピーダンス(Z)を低下させ
ることが絶えず求められている。インピーダンスは、種
々の要因により決定されるものであり、例えば、コンデ
ンサの電極面積が増加すればするほど低下し、そのた
め、大型コンデンサになればなるほど自ずと低インピー
ダンス化が図られる。また、セパレータを改良すること
で低インピーダンス化を図るアプローチもある。とは言
え、特に小型のコンデンサにおいては、電解液の比抵抗
がインピーダンスの大きな支配因子となっている。
On the other hand, in a capacitor, it is required to lower the impedance (Z) in order to sufficiently exhibit its performance. The impedance is determined by various factors. For example, the impedance decreases as the electrode area of the capacitor increases. Therefore, as the size of the capacitor increases, the impedance is naturally reduced. In addition, there is an approach for reducing the impedance by improving the separator. Nevertheless, particularly in a small-sized capacitor, the specific resistance of the electrolytic solution is a major controlling factor of the impedance.

【0008】最近では、非プロトン系の有機溶媒、例え
ばGBL(γ−ブチロラクトン)等を使用した低比抵抗
の電解液も開発されている(例えば、特開昭62−14
5713号公報、特開昭62−145714号公報及び
特開昭62−145715号公報を参照されたい)。し
かし、この非プロトン系電解液を用いたコンデンサは、
比抵抗が1.0Ω・cm以下の電子伝導体を用いた固体コ
ンデンサに比べると、インピーダンスがはるかに劣って
いる。
Recently, a low-specific-resistance electrolytic solution using an aprotic organic solvent, for example, GBL (γ-butyrolactone) or the like, has also been developed (for example, JP-A-62-14).
5713, JP-A-62-145714 and JP-A-62-145715). However, capacitors using this aprotic electrolyte are
The impedance is much lower than that of a solid capacitor using an electronic conductor having a specific resistance of 1.0 Ω · cm or less.

【0009】また、アルミニウム電解コンデンサは、電
解液を使用するために低温特性が悪く、100kHzに
おける−40℃でのインピーダンスと20℃でのインピ
ーダンスとの比:Z(−40℃)/Z(20℃)は約4
0と、かなり大きいのが実情である。このような現状に
鑑みて、現在、低インピーダンスで、低い等価直列抵抗
(E.S.R.)を有し、低温特性に優れかつ高温条件
下でも特性の経時変化が小さいアルミニウム電解コンデ
ンサを提供することが望まれている。
Further, the aluminum electrolytic capacitor has poor low-temperature characteristics due to the use of an electrolytic solution, and the ratio of the impedance at −40 ° C. to the impedance at 20 ° C. at 100 kHz: Z (−40 ° C.) / Z (20 ℃) is about 4
In fact, it is quite large, 0. In view of such a current situation, an aluminum electrolytic capacitor having a low impedance, a low equivalent series resistance (ESR), excellent low-temperature characteristics, and a small change with time in high-temperature conditions is provided. It is desired to do.

【0010】さらに、アルミニウム電解コンデンサの電
解液においてその溶媒の一部として用いられる水は、陽
極箔や陰極箔を構成するアルミニウムにとって化学的に
活性な物質であり、したがって、陽極箔や陰極箔と反応
してコンデンサの特性を著しく低下させたり、反応の際
に発生する水素ガスによって、コンデンサ内部の圧力が
増大し、外観異常を引き起こしたりする。
Furthermore, water used as a part of the solvent in the electrolytic solution of the aluminum electrolytic capacitor is a chemically active substance for aluminum constituting the anode foil and the cathode foil. The characteristics of the capacitor are remarkably degraded by the reaction, and the pressure inside the capacitor is increased by the hydrogen gas generated at the time of the reaction, causing abnormal appearance.

【0011】また、水の濃度が高い電解液は、化学的に
活性で、アルミニウム電極やセパレータなど、電解液以
外のコンデンサ構成要素(本願明細書では、このような
構成要素を「コンデンサ素子」と呼ぶ)に対して、電解
液中のイオンの攻撃が著しく大きくなるため、高温条件
下ではコンデンサの安定性が著しく損なわれるという問
題を抱えている。
An electrolytic solution having a high concentration of water is chemically active, and is a capacitor component other than the electrolytic solution such as an aluminum electrode and a separator (in the present specification, such a component is referred to as a “capacitor element”). On the other hand, the attack of ions in the electrolytic solution becomes extremely large, so that there is a problem that the stability of the capacitor is significantly impaired under high temperature conditions.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな従来の技術の問題点を解決することを目的としたも
ので、その第1の目的は、電解コンデンサが低インピー
ダンス、低E.S.R.でかつ低温条件下でもこれらの
特性の変化が少ないという優れた特性と、高温条件下で
も特性が非常に安定で経時変化が小さいという特性をあ
わせもつための電解コンデンサ駆動用電解液を提供する
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art. The first object of the present invention is to provide an electrolytic capacitor having a low impedance and a low E.C. S. R. To provide an electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor, which has both the excellent characteristics that these characteristics change little even under low-temperature conditions and the characteristics that the characteristics are very stable and have little change over time even under high-temperature conditions. is there.

【0013】また、本発明のもう1つの目的は、本発明
の電解液を使用した電解コンデンサ、特にアルミニウム
電解コンデンサを提供することにある。
It is another object of the present invention to provide an electrolytic capacitor using the electrolytic solution of the present invention, particularly an aluminum electrolytic capacitor.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、その1つの面
において、ポリアクリルアミド又はその誘導体を含むこ
とを特徴とする電解コンデンサ駆動用電解液にある。ま
た、本発明は、そのもう1つの面において、本発明の電
解コンデンサ駆動用電解液を含んでなる電解コンデンサ
にある。
According to one aspect of the present invention, there is provided an electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor, comprising polyacrylamide or a derivative thereof. In another aspect, the present invention resides in an electrolytic capacitor comprising the electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor of the present invention.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の電解コンデンサ駆動用電
解液は、少なくとも、電解質と、それを溶解した溶媒と
を含有する。電解質を溶解するための溶媒として、好ま
しくは、有機溶媒もしくは水−有機溶媒系の溶媒、すな
わち、有機溶媒と水との混合物からなる水分濃度が高い
溶媒が使用される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor of the present invention contains at least an electrolyte and a solvent in which the electrolyte is dissolved. As a solvent for dissolving the electrolyte, an organic solvent or a water-organic solvent-based solvent, that is, a solvent having a high water concentration consisting of a mixture of an organic solvent and water is preferably used.

【0016】有機溶媒としては、プロトン系溶媒又は非
プロトン系溶媒をそれぞれ単独であるいは2種以上を混
合して使用することができる。必要に応じて、プロトン
系溶媒の1種以上と非プロトン系溶媒の1種以上を任意
に組み合わせて使用してもよい。適当なプロトン系溶媒
として、例えば、アルコール化合物を挙げることができ
る。また、ここで有利に使用することのできるアルコー
ル化合物の具体的な例としては、以下に列挙するものに
限定されるわけではないけれども、メチルアルコール、
エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコ
ール等の一価アルコール、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、プロピレン
グリコール等の二価アルコール(グリコール)、グリセ
リン等の三価アルコールを挙げることができる。また、
適当な非プロトン系溶媒としては、以下に列挙するもの
に限定されるわけではないけれども、γ−ブチロラクト
ン等のラクトン化合物、プロピレンカーボネート、テト
ラヒドロフラン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミ
ド、ニトロベンゼン、その他の分子内分極化合物を挙げ
ることができる。
As the organic solvent, a protic solvent or an aprotic solvent can be used alone or in combination of two or more. If necessary, one or more of the protic solvents and one or more of the aprotic solvents may be used in any combination. Suitable proton solvents include, for example, alcohol compounds. Further, specific examples of the alcohol compound that can be advantageously used here are not limited to those listed below, but include methyl alcohol,
Monohydric alcohols such as ethyl alcohol, propyl alcohol and butyl alcohol, dihydric alcohols (glycols) such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol and propylene glycol, and trihydric alcohols such as glycerin can be mentioned. Also,
Examples of suitable aprotic solvents include, but are not limited to, lactone compounds such as γ-butyrolactone, propylene carbonate, tetrahydrofuran, acetonitrile, dimethylformamide, nitrobenzene, and other intramolecularly polarized compounds. Can be mentioned.

【0017】本発明の実施に当たって、プロトン系溶媒
群と非プロトン系溶媒群の中から選択される1種以上を
溶媒として使用する場合には、より具体的に説明する
と、1種のプロトン系溶媒を使用してもよく、1種の非
プロトン系溶媒を使用してもよく、複数種のプロトン系
溶媒を使用してもよく、複数種の非プロトン系溶媒を使
用してもよく、あるいは1種以上のプロトン系溶媒と1
種以上の非プロトン系溶媒の混合系を使用してもよい。
In the practice of the present invention, when one or more solvents selected from the group consisting of the protic solvent group and the aprotic solvent group are used as the solvent, more specifically, one kind of the protic solvent is used. May be used, one kind of aprotic solvent may be used, plural kinds of protic solvents may be used, plural kinds of aprotic solvents may be used, or 1 At least one kind of protic solvent and 1
A mixed system of two or more aprotic solvents may be used.

【0018】本発明の電解液では、溶媒として、上記し
たように有機溶媒の単独を使用する代りに、水−有機溶
媒系の溶媒を使用することもできる。特に本発明の場
合、好ましくは比較的に多量の水を併用するという点で
従来の電解液とは区別される。本発明においては、この
ような水−有機溶媒系の溶媒を使用することで、溶媒の
凝固点を低下させ、それにより低温での電解液の比抵抗
特性を改善して、低温と常温での比抵抗の差が小さいこ
とで示される良好な低温特性を実現することができる。
In the electrolytic solution of the present invention, a water-organic solvent-based solvent can be used as a solvent instead of using an organic solvent alone as described above. Particularly, in the case of the present invention, it is distinguished from the conventional electrolytic solution in that a relatively large amount of water is preferably used in combination. In the present invention, by using such a water-organic solvent-based solvent, the freezing point of the solvent is lowered, thereby improving the specific resistance characteristics of the electrolyte at low temperatures, and the ratio between the low temperature and the normal temperature is improved. Good low-temperature characteristics indicated by a small difference in resistance can be realized.

【0019】さらに詳しく説明すると、有機溶媒として
エチレングリコールを使用した場合を例に挙げると、こ
のプロトン系有機溶媒は、沸点が約198℃、融点は−
約13℃である。コンデンサに要求される温度範囲は、
一般的に−40℃〜85℃ないし105℃であることか
ら、この溶媒を使用した電解液は、高温では特性に余裕
があるが、低温では電解液の粘性の増大や凝固によって
電気特性が著しく低下する。本発明においては、電解液
において、温度特性が優れた有機溶媒を単独あるいは複
数種の混合で使用する一方、凝固点が比較的高い有機溶
媒を使用する場合には、水を添加して水−有機溶媒系の
溶媒を使用することで、溶媒の凝固点を低下させて低温
での電気特性を確保することができる。この水−有機溶
媒系の電解液は、電解質の溶解能とイオンの移動度が非
常に大きいので、従来の電解液より、遙かに低い比抵抗
が実現できる。また、低温においては、溶媒の特性が改
善されているので、低温と常温での比抵抗の差が小さ
い、という従来にはない画期的な特性を有する電解液と
なる。したがって、このような電解液を使用した電解コ
ンデンサは、当然のことながら、電解液の特性を反映し
て、良好な温度特性を有することができる。
More specifically, taking as an example the case where ethylene glycol is used as the organic solvent, the protonic organic solvent has a boiling point of about 198 ° C. and a melting point of −198 ° C.
About 13 ° C. The temperature range required for the capacitor is
Generally, since the temperature is −40 ° C. to 85 ° C. to 105 ° C., the electrolyte using this solvent has a margin in characteristics at a high temperature, but has a remarkable electric characteristic due to an increase in viscosity and solidification of the electrolyte at a low temperature. descend. In the present invention, in the electrolytic solution, while using an organic solvent having an excellent temperature characteristic alone or in a mixture of plural kinds, when an organic solvent having a relatively high freezing point is used, water is added by adding water to an organic solvent. By using a solvent-based solvent, the freezing point of the solvent can be lowered, and electrical characteristics at low temperatures can be secured. Since the water-organic solvent-based electrolyte has a very high electrolyte dissolving ability and ion mobility, it can realize a much lower specific resistance than conventional electrolytes. Further, at low temperatures, since the characteristics of the solvent are improved, an electrolytic solution having an unprecedented epoch-making characteristic that the difference in specific resistance between low temperature and normal temperature is small. Therefore, an electrolytic capacitor using such an electrolytic solution can naturally have good temperature characteristics reflecting the characteristics of the electrolytic solution.

【0020】電解液における、溶媒中の水の含有量は、
特に制限は設けないが、溶媒において水が0〜90質量
%(wt%)の範囲にあるのが好適である。有機溶媒のみ
で温度特性が良好な場合には水を添加しなくても良い
が、特性の軽微な改良、または著しい改良が期待される
場合には水を添加することが推奨される。このときの水
の添加量は、有機溶媒により種々異なるので、下限は限
定されるものでない。水の添加量が、90質量%以上に
なると電解液に、水の温度特性が大きく反映し、低温で
は凝固による著しい比抵抗の増大、高温では高い蒸気圧
で電解液の飛散が起きるので、コンデンサに使用して
も、温度に対して良好な特性が得られない。水を添加す
ることによって電解液の特性改善を行う場合は、水−有
機溶媒系の溶媒中における、より好適な水の含有量は3
0〜80質量%の範囲であり、最も好適な水の含有量
は、45〜80質量%の範囲である。
The content of water in the solvent in the electrolytic solution is as follows:
Although there is no particular limitation, it is preferable that water is in the range of 0 to 90% by mass (wt%) in the solvent. Water may not be added when the organic solvent alone has good temperature characteristics, but it is recommended to add water when slight or significant improvement in characteristics is expected. Since the amount of water added at this time varies depending on the organic solvent, the lower limit is not limited. When the amount of water added is 90% by mass or more, the temperature characteristics of water are greatly reflected in the electrolytic solution. At a low temperature, the specific resistance increases significantly due to solidification, and at a high temperature, the electrolytic solution is scattered at a high vapor pressure. No good characteristics can be obtained with respect to temperature. When the characteristics of the electrolytic solution are improved by adding water, the more preferable water content in the water-organic solvent-based solvent is 3%.
The water content is in the range of 0 to 80% by mass, and the most preferable water content is in the range of 45 to 80% by mass.

【0021】本発明の電解液では、それを上述のような
有機溶媒もしくは水−有機溶媒系の溶媒を使用して調製
するとともに、電解液の添加剤として、水溶性ポリマー
であるポリアクリルアミド又はその誘導体を添加するこ
とが必須がある。ここで添加されるポリアクリルアミド
又はその誘導体は、次のような一般式によって表すこと
ができる。
The electrolytic solution of the present invention is prepared by using the above-mentioned organic solvent or a water-organic solvent-based solvent, and as an additive of the electrolytic solution, a polyacrylamide which is a water-soluble polymer or a polyacrylamide thereof. It is necessary to add a derivative. The polyacrylamide or derivative thereof added here can be represented by the following general formula.

【0022】[0022]

【化1】 Embedded image

【0023】上式において、Rは、同一もしくは異なっ
ていてもよく、水素原子を表すかもしくは置換もしくは
非置換の、1〜4個の炭素原子を有する低級アルキル
基、例えばメチル基などを表し、そしてnは、正の整数
であり、好ましくは、100〜2,000,000の分
子量を与えるのに必要な整数である。式中のRがすべて
水素原子であるのが好ましい。
In the above formula, R may be the same or different and represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, for example, a methyl group, And n is a positive integer, preferably an integer necessary to give a molecular weight of 100 to 2,000,000. It is preferred that all R's in the formula are hydrogen atoms.

【0024】ポリアクリルアミド又はその誘導体は、水
に非常によく溶ける高分子化合物である反面、有機溶媒
には一般的に溶けにくい性質を有している。このポリア
クリルアミド又はその誘導体を本発明に従い有機溶媒も
しくは水−有機溶媒系の溶媒からなる電解液に添加した
場合、今までの研究では全く予想されなかったことであ
るが、低温条件下でも良好な周波数特性を維持し、高温
条件下でも電解液が安定で、電極金属との反応が長時間
にわたって抑制され、よって、特性の経時変化が少な
く、長寿命となる。実際、ポリアクリルアミドを添加し
ていない電解液を使用した電解コンデンサの寿命は高々
4,000〜5,000時間(105℃で)であるの
に、ポリアクリルアミド又はその誘導体を添加した電解
液を使用したコンデンサの場合、その寿命を実に8,0
00〜10,000時間程度(約2倍)に延長すること
ができる。また、ポリアクリルアミド又はその誘導体を
添加した電解液は、低温から高温まで極めて安定したコ
ンデンサ特性を示し、アーレニウスの化学反応における
温度加速条件2倍/10℃を十分に満足させることがで
きる。
Polyacrylamide or a derivative thereof is a polymer compound that is very soluble in water, but generally has a property of being hardly soluble in an organic solvent. When this polyacrylamide or a derivative thereof is added to an electrolyte comprising an organic solvent or a water-organic solvent system according to the present invention, although it has not been expected at all in the studies so far, it has been confirmed that even under low-temperature conditions, The frequency characteristics are maintained, the electrolytic solution is stable even under high temperature conditions, the reaction with the electrode metal is suppressed for a long time, and therefore, the characteristics change with time and the life is long. In fact, although the life of an electrolytic capacitor using an electrolyte solution to which polyacrylamide is not added is at most 4,000 to 5,000 hours (at 105 ° C.), an electrolyte solution to which polyacrylamide or a derivative thereof is added is used. In the case of a capacitor that has been
It can be extended to about 00 to 10,000 hours (about twice). In addition, the electrolytic solution to which polyacrylamide or a derivative thereof is added exhibits extremely stable capacitor characteristics from a low temperature to a high temperature, and can sufficiently satisfy the temperature acceleration condition of 2 × / 10 ° C. in the Arrhenius chemical reaction.

【0025】上記したような顕著な効果は、ポリアクリ
ルアミド又はその誘導体が電解液中のイオンを均一に分
散させる作用を有することに大きく依存していると考え
られる。この作用のため、反応が拡大する時に起こる電
解液中のイオンの集中化を阻害でき、よって、高温条件
下でも、長時間にわたって電解液の活性抑制と変質抑制
を持続させることができる。また、低温条件下では、溶
液の凝固温度を低下させて導電性を維持することができ
る。
It is considered that the remarkable effect as described above largely depends on the fact that polyacrylamide or a derivative thereof has an action of uniformly dispersing ions in the electrolytic solution. Due to this action, concentration of ions in the electrolytic solution, which occurs when the reaction is expanded, can be inhibited, so that even under a high temperature condition, the suppression of the activity and the deterioration of the electrolyte solution can be maintained for a long time. Further, under a low temperature condition, the conductivity can be maintained by lowering the solidification temperature of the solution.

【0026】ポリアクリルアミド又はその誘導体の分子
量は、上記したように、100〜2,000,000の
範囲にあることが好ましい。すなわち、本発明の実施に
おいて、ポリアクリルアミド又はその誘導体は、所望と
する効果などに応じて、比較的に低分子量のもの(オリ
ゴマー)から高分子量のものまで幅広く使用することが
できる。例えば、分子量が約144のポリアクリルアミ
ドの二量体やそれよりも高分子量の三量体なども有利に
使用することができる。
As described above, the molecular weight of polyacrylamide or a derivative thereof is preferably in the range of 100 to 2,000,000. That is, in the practice of the present invention, polyacrylamide or a derivative thereof can be widely used from a relatively low molecular weight (oligomer) to a high molecular weight depending on a desired effect or the like. For example, a dimer of polyacrylamide having a molecular weight of about 144 or a trimer having a higher molecular weight can be advantageously used.

【0027】また、ポリアクリルアミド又はその誘導体
の添加量は、所望とする効果などに応じて広く変更する
ことができるというものの、通常、電解液の溶媒の全量
を基準にして0.05〜5.0質量%の範囲であること
が好ましく、さらに好ましくは、0.1〜2.0質量%
の範囲である。10.0質量%程度の添加量は、電解液
のゲル化を引き起こしたりするので、好ましくない。
The amount of polyacrylamide or a derivative thereof can be widely varied depending on the desired effect and the like, but is usually 0.05 to 5.0% based on the total amount of the solvent of the electrolytic solution. It is preferably in the range of 0% by mass, more preferably 0.1 to 2.0% by mass.
Range. An addition amount of about 10.0% by mass is not preferable because it causes gelation of the electrolytic solution.

【0028】本発明の実施において、電解液にポリアク
リルアミド又はその誘導体(以下、まとめて「ポリアク
リルアミド」と記す)を含ませる方法は、特に限定され
るものではなく、所期の効果が得られる限りにおいてい
ろいろな方法を採用することができる。以下に、好適な
方法のいくつかを説明する。 1.ポリアクリルアミドの直接添加 ポリアクリルアミドを電解液に直接添加することができ
る。水−有機溶媒系の溶媒を使用し、使用する溶媒中の
水の比率が高いような場合には、固体のポリアクリルア
ミドを電解液に添加して、攪拌しながら溶解してもよ
い。
In the practice of the present invention, the method of including polyacrylamide or a derivative thereof (hereinafter collectively referred to as "polyacrylamide") in the electrolytic solution is not particularly limited, and the desired effect can be obtained. As far as possible, various methods can be adopted. The following describes some of the preferred methods. 1. Direct addition of polyacrylamide Polyacrylamide can be added directly to the electrolyte. In the case where a water-organic solvent-based solvent is used and the ratio of water in the solvent used is high, solid polyacrylamide may be added to the electrolytic solution and dissolved with stirring.

【0029】2.ポリアクリルアミドの水溶液の添加 多くの場合に、ポリアクリルアミドを予め水に溶解して
数%〜数十%の水溶液とした後、その水溶液を電解液に
添加することができる。この方法は、ポリアクリルアミ
ドを取り扱う場合の最も容易でかつ外部汚染や誤差を少
なくする方法である。
2. Addition of Polyacrylamide Aqueous Solution In many cases, after polyacrylamide is dissolved in water in advance to obtain an aqueous solution of several% to several tens%, the aqueous solution can be added to the electrolytic solution. This method is the easiest when handling polyacrylamide and is a method for reducing external contamination and errors.

【0030】3.電解液の粘性に注意してポリアクリル
アミドを添加 ポリアクリルアミドを電解液に溶解して使用する場合に
は、ポリアクリルアミドを添加することによって生じる
電解液の粘性に注意する必要がある。本発明の対象とし
ている電解液は低抵抗、すなわち、高導電性電解液であ
るので、導電性に関与するイオンの動きが溶液粘度の増
大により妨げられることは好ましくない。また、ポリマ
ーを含有した電解液においては、液中の電解質イオンと
の相互作用によって、ポリマーの凝集現象(塩析)が生
じる場合があるので、電解質とポリマーの溶解濃度には
十分に考慮して溶液調製を行う必要がある。これらの理
由から、電解液に添加するポリアクリルアミドの分子量
と添加量には、上記したような適正範囲が存在する。
3. Addition of polyacrylamide while paying attention to the viscosity of the electrolytic solution When polyacrylamide is used by dissolving it in the electrolytic solution, it is necessary to pay attention to the viscosity of the electrolytic solution caused by adding the polyacrylamide. Since the electrolytic solution targeted by the present invention has a low resistance, that is, a highly conductive electrolytic solution, it is not preferable that the movement of ions involved in conductivity is hindered by an increase in solution viscosity. In the case of a polymer-containing electrolytic solution, the aggregation of the polymer (salting out) may occur due to the interaction with the electrolyte ions in the solution. Solution preparation is required. For these reasons, the molecular weight and the amount of polyacrylamide to be added to the electrolytic solution have the appropriate ranges as described above.

【0031】4.分子量の小さいポリアクリルアミドの
添加 水の比率が小さい水−有機溶媒系の溶媒を使用した電解
液については、ポリアクリルアミドの分子量と溶解度の
関係から、分子量の小さいポリアクリルアミドを添加す
るのが好適である。もちろん、水の比率が大きい水−有
機溶媒系の溶媒を使用した電解液についても、この方法
を採用することが可能である。
4. Addition of low molecular weight polyacrylamide For an electrolytic solution using a water-organic solvent solvent having a small water ratio, it is preferable to add low molecular weight polyacrylamide from the relationship between the molecular weight and solubility of polyacrylamide. . Of course, this method can also be used for an electrolytic solution using a water-organic solvent-based solvent having a large water ratio.

【0032】5.ポリアクリルアミドのその他の添加方
法 ポリアクリルアミドを、電解液を含浸する前のコンデン
サ素子に予め含浸させるか塗布したり、素子を固定する
接着剤に分散させてもよい。いずれの方法を採用して
も、そのようなコンデンサ素子などと電解液との接触部
から、ポリアクリルアミドが徐々に電解液中に移動(マ
イグレーション)することが可能である。また、電解液
を含浸したコンデンサ素子をポリアクリルアミドの溶液
に含浸するか、さもなければ、そのようなコンデンサ素
子に外側からポリアクリルアミドの溶液を塗布すること
によって、ポリアクリルアミドを電解液に供給すること
も可能である。
5. Other Methods of Adding Polyacrylamide Polyacrylamide may be impregnated or applied to a capacitor element before being impregnated with an electrolytic solution, or may be dispersed in an adhesive for fixing the element. Regardless of which method is adopted, polyacrylamide can be gradually moved (migrated) into the electrolytic solution from the contact portion between such a capacitor element and the electrolytic solution. Alternatively, the capacitor element impregnated with the electrolyte may be impregnated with a solution of polyacrylamide, or else the polyacrylamide may be supplied to the electrolyte by applying a solution of polyacrylamide to the outside of such a capacitor element. Is also possible.

【0033】6.溶媒の溶解能を変更してポリアクリル
アミドを溶解 ポリアクリルアミドを電解液に溶解する場合には、複数
の溶媒を組み合わせて、その溶媒の溶解能を大きく変更
した状態で溶解を行うこともできる。例えば、メタノー
ル/エチレングリコール/水の3成分系の溶媒を使用し
た電解液がその一例である。
6. Dissolving Polyacrylamide by Changing Solvent Ability of Solvent In the case of dissolving polyacrylamide in an electrolytic solution, a plurality of solvents can be combined, and dissolution can be performed in a state where the solubility of the solvent is largely changed. For example, an electrolytic solution using a ternary solvent of methanol / ethylene glycol / water is one example.

【0034】7.界面活性剤の存在下でポリアクリルア
ミドを溶解 ポリアクリルアミドを電解液に溶解する場合には、界面
活性剤(例えば、ドデシル硫酸塩のようなイオン性界面
活性剤や、ポリエーテル誘導体のような非イオン性界面
活性剤)などを添加すると効果的である。 8.多分散系のポリアクリルアミドの添加 分子量分布が広い、すなわち、多分散系のポリアクリル
アミドを添加した時にも効果的である。また、多分散系
のポリアクリルアミドは、電解液への溶解性が大であ
る。
7. Dissolving polyacrylamide in the presence of a surfactant When dissolving polyacrylamide in an electrolytic solution, a surfactant (for example, an ionic surfactant such as dodecyl sulfate or a nonionic surfactant such as a polyether derivative) is used. (A surfactant) is effective. 8. Addition of polydispersed polyacrylamide It is also effective when the molecular weight distribution is wide, that is, when polydispersed polyacrylamide is added. Polydispersed polyacrylamide has high solubility in an electrolytic solution.

【0035】9.ポリアクリルアミドのポリマー鎖の切
断に依存 電解液に溶解しにくい分子量のポリアクリルアミドがコ
ンデンサ素子中に予め供給され、さらにこのコンデンサ
素子に電解液を含浸してコンデンサを作製する場合、ポ
リアクリルアミドは、電解液中に放置されることによっ
て、ポリマー分子鎖が切断され、電解液に溶解されるよ
うになる。この溶解は、電解液の溶媒(水が多いほどポ
リマー分子鎖は切れやすい)や電解質の種類、周囲温度
(周囲温度が高いほどポリマー分子鎖は切れやすい)の
影響を受ける。
9. Depends on the breakage of the polymer chain of polyacrylamide Polyacrylamide having a molecular weight that is difficult to dissolve in the electrolytic solution is supplied in advance to the capacitor element, and when the capacitor element is impregnated with the electrolytic solution to produce a capacitor, the polyacrylamide is electrolyzed. When left in the solution, the polymer molecular chains are cut and become dissolved in the electrolytic solution. This dissolution is affected by the solvent of the electrolyte solution (the more water, the more easily the polymer molecular chains are broken), the type of electrolyte, and the ambient temperature (the higher the ambient temperature, the more easily the polymer molecular chains are broken).

【0036】本発明の電解液における電解質としては、
有機酸、特に好ましくはカルボン酸又はその塩、そして
無機酸又はその塩が用いられる。これらの電解質成分
は、単独で使用してもよく、あるいは2種以上を組み合
わせて使用してもよい。電解質成分として使用可能なカ
ルボン酸の例としては、以下に列挙するものに限定され
るわけではないけれども、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、
酪酸、p−ニトロ安息香酸、サリチル酸及び安息香酸に
代表されるモノカルボン酸や、蓚酸、マロン酸、コハク
酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸、
フタル酸及びアゼライン酸に代表されるジカルボン酸が
含まれ、例えばクエン酸、セバチン酸、オキシ酪酸など
のようにヒドロキシル基等の官能基を持ったカルボン酸
も使用可能である。もちろん、必要に応じて、このよう
なカルボン酸の誘導体を使用してもよい。
As the electrolyte in the electrolytic solution of the present invention,
Organic acids, particularly preferably carboxylic acids or salts thereof, and inorganic acids or salts thereof are used. These electrolyte components may be used alone or in combination of two or more. Examples of carboxylic acids that can be used as the electrolyte component include, but are not limited to, those listed below, formic acid, acetic acid, propionic acid,
Butyric acid, p-nitrobenzoic acid, monocarboxylic acids represented by salicylic acid and benzoic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid, maleic acid,
It includes dicarboxylic acids represented by phthalic acid and azelaic acid, and carboxylic acids having a functional group such as a hydroxyl group such as citric acid, sebacic acid, and oxybutyric acid can also be used. Of course, such a carboxylic acid derivative may be used if necessary.

【0037】また、同じく電解質成分として使用可能な
無機酸の例としては、以下に列挙するものに限定される
わけではないけれども、リン酸、亜リン酸、次亜リン
酸、ホウ酸、スルファミン酸等が含まれる。必要に応じ
て、このような無機酸の誘導体を使用してもよい。さら
に、上記したようなカルボン酸又は無機酸の塩として、
いろいろな一般的に知られた塩を使用することができ
る。適当な塩の例としては、以下に列挙するものに限定
されるわけではないけれども、アンモニウム塩、ナトリ
ウム塩、カリウム塩、アミン塩、アルキルアンモニウム
塩等が含まれる。このような塩のなかでも、アンモニウ
ム塩を用いるのがより好ましい。
Examples of inorganic acids that can also be used as the electrolyte component are not limited to those listed below, but include phosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, boric acid, and sulfamic acid. Etc. are included. If necessary, a derivative of such an inorganic acid may be used. Further, as a salt of a carboxylic acid or an inorganic acid as described above,
A variety of commonly known salts can be used. Examples of suitable salts include, but are not limited to, the ammonium salts, sodium salts, potassium salts, amine salts, alkyl ammonium salts, and the like. Among such salts, it is more preferable to use an ammonium salt.

【0038】さらに加えて、本発明の実施において電解
質として無機酸又はその塩を使用すると、電解液の凝固
点降下が期待でき、そのため電解液の低温特性の更なる
向上に寄与することができる。また、無機酸又はその塩
を使用すると、添加剤としてニトロ化合物を使用する場
合に、そのニトロ化合物に由来する水素ガス吸収能力を
長期間にわたって維持することができる。
In addition, when an inorganic acid or a salt thereof is used as the electrolyte in the practice of the present invention, a decrease in the freezing point of the electrolyte can be expected, which can contribute to further improvement of the low-temperature characteristics of the electrolyte. When an inorganic acid or a salt thereof is used, when a nitro compound is used as an additive, the ability to absorb hydrogen gas derived from the nitro compound can be maintained for a long period of time.

【0039】また、本発明者らの研究によると、このよ
うな無機酸又はその塩のような電解質を前記したカルボ
ン酸又はその塩のような電解質に組み合わせて使用する
と、それらを単独で使用した場合に比較して、電解コン
デンサの寿命を顕著に延長することができる。さらに、
従来の電解コンデンサでは、電導度などの問題から、無
機酸系の電解質は主に中〜高電圧(160〜500ボル
ト)のタイプの電解コンデンサに使用されてきたが、本
発明のように電解質の組み合わせ使用を行った場合、低
電圧(160ボルト未満)のタイプの電解コンデンサに
おいても有利に使用することができる。
According to the study of the present inventors, when an electrolyte such as an inorganic acid or a salt thereof is used in combination with an electrolyte such as the carboxylic acid or a salt thereof described above, they are used alone. As compared with the case, the life of the electrolytic capacitor can be significantly extended. further,
In conventional electrolytic capacitors, inorganic acid-based electrolytes have been mainly used for medium to high voltage (160 to 500 volt) type electrolytic capacitors due to problems such as electrical conductivity. When used in combination, it can also be used advantageously in low voltage (less than 160 volt) type electrolytic capacitors.

【0040】本発明の電解液において使用する電解質の
量は、電解液や最終的に得られるコンデンサに要求され
る特性、使用する溶媒の種類や組成及び量、使用する電
解質の種類等の各種のファクタに応じて、最適な量を適
宜決定することができる。例えば、上記したように、無
機酸系の電解質をカルボン酸系の組み合わせて使用する
ような場合に、混合電解質中における無機酸系の電解質
の含有量は広い範囲で変更することができるというもの
の、通常、電解質の全量を基準にして約0.1〜15質
量%の範囲で含まれることが好ましい。
The amount of the electrolyte used in the electrolytic solution of the present invention depends on various characteristics such as the characteristics required for the electrolytic solution and the finally obtained capacitor, the type and composition and amount of the solvent used, and the type of the electrolyte used. The optimal amount can be appropriately determined according to the factors. For example, as described above, when using an inorganic acid-based electrolyte in combination with a carboxylic acid-based electrolyte, the content of the inorganic acid-based electrolyte in the mixed electrolyte can be changed in a wide range, Usually, it is preferred that the content be in the range of about 0.1 to 15% by mass based on the total amount of the electrolyte.

【0041】さらに、本発明の電解液には、(1)キレ
ート化合物、(2)糖類、(3)ヒドロキシベンジルア
ルコール及び(又は)L−グルタミン酸二酢酸又はその
塩、及び(4)グルコン酸及び(又は)グルコノラクト
ン、(5)ニトロ化合物、などの添加剤を必要に応じて
添加するのが好ましい。これらの添加剤は、単独で使用
してもよく、あるいは2種もしくはそれ以上の添加剤を
任意に組み合わせて使用してもよい。
Further, the electrolytic solution of the present invention comprises (1) a chelating compound, (2) a saccharide, (3) hydroxybenzyl alcohol and / or L-glutamic acid diacetate or a salt thereof, and (4) gluconic acid and It is preferable to add additives such as (or) gluconolactone and (5) a nitro compound as needed. These additives may be used alone or in any combination of two or more additives.

【0042】以下、それぞれの添加剤について、説明す
る。 (1)キレート化合物 キレート化合物、例えばエチレンジアミン四酢酸(ED
TA)、トランス−1,2−ジアミノシクロヘキサン−
N,N,N’,N’−四酢酸一水和物(CyDTA)、
ジヒドロキシエチルグリシン(DHEG)、エチレンジ
アミンテトラキス(メチレンホスホン酸)(EDTP
O)、ジエチレントリアミン−N,N,N’,N”,
N”−五酢酸(DTPA)、ジアミノプロパノール四酢
酸(DPTA−OH)、エチレンジアミン二酢酸(ED
DA)、エチレンジアミン−N,N’−ビス(メチレン
ホスホン酸)1/2水和物(EDDPO)、グリコール
エーテルジアミン四酢酸(GEDTA)、ヒドロキシエ
チルエチレンジアミン三酢酸(EDTA−OH)等。キ
レート化合物は、一般的に、0.01〜3質量%の範囲
で添加することが好ましい。このようなキレート化合物
は、低インピーダンスコンデンサのアルミニウム(A
l)電極箔の水和反応の抑制によるコンデンサの長寿命
化、電解コンデンサの低温特性の改善(溶媒が不凍状態
に近い組成なので、常温と低温でのインピーダンスの変
化が小さくなる)、耐蝕性の向上などの効果をもたらす
ことができる。
Hereinafter, each additive will be described. (1) Chelate compounds Chelate compounds such as ethylenediaminetetraacetic acid (ED
TA), trans-1,2-diaminocyclohexane-
N, N, N ′, N′-tetraacetic acid monohydrate (CyDTA),
Dihydroxyethylglycine (DHEG), ethylenediaminetetrakis (methylenephosphonic acid) (EDTP
O), diethylenetriamine-N, N, N ', N ",
N "-pentaacetic acid (DTPA), diaminopropanol tetraacetic acid (DPTA-OH), ethylenediamine diacetic acid (ED
DA), ethylenediamine-N, N'-bis (methylenephosphonic acid) hemihydrate (EDDPO), glycol etherdiaminetetraacetic acid (GEDTA), hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid (EDTA-OH) and the like. Generally, the chelate compound is preferably added in the range of 0.01 to 3% by mass. Such a chelate compound can be used for aluminum (A
l) Prolonging the life of the capacitor by suppressing the hydration reaction of the electrode foil, improving the low-temperature characteristics of the electrolytic capacitor (since the solvent has a composition close to the antifreeze state, the change in impedance between normal temperature and low temperature is small), corrosion resistance The effect such as improvement of can be brought about.

【0043】(2)糖類 糖類、例えば、グルコース、フルクトース、キシロー
ス、ガラクトース等。糖類は、一般的に、0.01〜5
質量%の範囲で添加することが好ましい。このような糖
類は、低インピーダンスコンデンサのAl電極箔の水和
反応の抑制によるコンデンサの長寿命化、糖類の添加に
よる電解質、例えばカルボン酸の分解や活性化の抑制、
電解コンデンサの低温特性の改善(溶媒が不凍状態に近
い組成なので、常温と低温でのインピーダンスの変化が
小さくなる)などの効果をもたらすことができる。
(2) Sugars Sugars such as glucose, fructose, xylose, galactose and the like. Sugars are generally from 0.01 to 5
It is preferable to add in the range of mass%. Such saccharides can suppress the hydration reaction of the Al electrode foil of the low-impedance capacitor, prolong the life of the capacitor, suppress the decomposition and activation of electrolytes such as carboxylic acids by adding saccharides,
Effects such as improvement of the low temperature characteristics of the electrolytic capacitor (since the solvent has a composition close to the antifreeze state, the change in impedance between normal temperature and low temperature becomes small) can be obtained.

【0044】(3)ヒドロキシベンジルアルコール ヒドロキシベンジルアルコール、例えば2−ヒドロキシ
ベンジルアルコール、L−グルタミン酸二酢酸又はその
塩等。この添加剤は、一般的に、0.01〜5質量%の
範囲で添加することが好ましい。このような添加剤は、
低インピーダンスコンデンサのAl電極箔の水和反応の
抑制によるコンデンサの長寿命化、電解コンデンサの低
温特性の改善(溶媒が不凍状態に近い組成なので、常温
と低温でのインピーダンスの変化が小さくなる)などの
効果をもたらすことができる。
(3) Hydroxybenzyl alcohol Hydroxybenzyl alcohol, for example, 2-hydroxybenzyl alcohol, L-glutamic acid diacetic acid or a salt thereof. Generally, this additive is preferably added in the range of 0.01 to 5% by mass. Such additives are:
Prolonging the life of the capacitor by suppressing the hydration reaction of the Al electrode foil of the low impedance capacitor, and improving the low temperature characteristics of the electrolytic capacitor (since the solvent has a composition close to the antifreeze state, the change in impedance between room temperature and low temperature is small) And other effects.

【0045】(4)グルコン酸及び(又は)グルコノラ
クトン 本発明の電解液は、必要に応じて、グルコン酸やグルコ
ノラクトン等を単独もしくは組み合わせて含有すること
ができる。この種の添加剤は、一般的に、0.01〜5
質量%の範囲で添加することが好ましい。グルコン酸や
グルコノラクトンは、それを本発明の電解液に追加して
含ませた場合、電解コンデンサの長寿命化や低温特性の
向上、そして優れた水素ガス吸収効果などという本発明
の効果に追加して、耐蝕性の向上といった顕著な効果を
さらにもたらすことができる。
(4) Gluconic acid and / or gluconolactone The electrolytic solution of the present invention may contain gluconic acid, gluconolactone or the like, if necessary, alone or in combination. Additives of this type are generally present in the range of 0.01 to 5
It is preferable to add in the range of mass%. When gluconic acid or gluconolactone is added to the electrolyte solution of the present invention, the effects of the present invention such as longer life of the electrolytic capacitor, improvement of low-temperature characteristics, and excellent hydrogen gas absorption effect can be obtained. In addition, a remarkable effect such as improvement in corrosion resistance can be further obtained.

【0046】(5)ニトロ化合物 本発明の電解液は、必要に応じて、ニトロフェノール、
例えばp−ニトロフェノール、ニトロ安息香酸、例えば
p−ニトロ安息香酸、ジニトロ安息香酸、ニトロアセト
フェノン、例えばp−ニトロアセトフェノン、ニトロア
ニソールなどの化合物群から選択される少なくとも1種
のニトロ化合物を含有することができる。
(5) Nitro compound The electrolytic solution of the present invention may contain nitrophenol,
For example, containing at least one nitro compound selected from a compound group such as p-nitrophenol, nitrobenzoic acid, for example, p-nitrobenzoic acid, dinitrobenzoic acid, nitroacetophenone, for example, p-nitroacetophenone, nitroanisole. Can be.

【0047】本発明では、上記したニトロ化合物群を使
用した時に特に顕著な水素ガス吸収効果を得ることがで
る。この効果は、本発明者らの経験から、それぞれのニ
トロ化合物に含まれる置換基が異なるタイミングで水素
ガス吸収効果を奏することに大きな要因があるものと理
解される。なお、ここで使用するニトロ化合物は、プリ
ント基板の洗浄に際して使用されるハロゲン化炭化水
素、例えばトリクロロエタンなどの作用により素子が腐
食せしめられるのを抑制する作用(換言すると、ハロゲ
ン捕捉作用)を合わせて有することができる。
In the present invention, when the above-mentioned nitro compound group is used, a particularly remarkable hydrogen gas absorbing effect can be obtained. From the experience of the present inventors, it is understood that this effect is largely due to the fact that the substituent contained in each nitro compound exhibits the hydrogen gas absorbing effect at different timings. The nitro compound used here has a function of suppressing the element from being corroded by the action of a halogenated hydrocarbon used for washing the printed circuit board, for example, trichloroethane (in other words, a halogen trapping action). Can have.

【0048】上記したニトロ化合物は、それを本発明の
電解液に添加する場合、その電解液自体に本発明の効果
に有効な特定の組成が採用されているので、単独で使用
しても満足し得る水素ガス吸収効果、ハロゲン捕捉作用
などを奏することができるけれども、2種もしくはそれ
以上のニトロ化合物を組み合わせて使用したほうがさら
に好ましい効果を期待することができる。一般的には、
2種のニトロ化合物を混合して使用することが推奨され
る。また、ニトロ化合物は、通常、電解液の全量を基準
にして0.01〜5質量%の量で添加して使用するのが
好ましい。ニトロ化合物の添加量が0.01質量%を下
回ると、所期の効果をほとんど得ることができず、反対
に5質量%を上回っても、所期の効果のさらなる向上を
期待することができず、場合によっては他の特性に対し
て悪影響がでることも考えられる。
When the above-mentioned nitro compound is added to the electrolytic solution of the present invention, a specific composition effective for the effect of the present invention is employed in the electrolytic solution itself. Although possible hydrogen gas absorbing effects and halogen scavenging effects can be achieved, more preferable effects can be expected when two or more nitro compounds are used in combination. In general,
It is recommended to use a mixture of the two nitro compounds. In addition, the nitro compound is usually preferably used by adding it in an amount of 0.01 to 5% by mass based on the total amount of the electrolytic solution. If the added amount of the nitro compound is less than 0.01% by mass, the intended effect can hardly be obtained, and if it exceeds 5% by mass, the expected effect can be further improved. In some cases, other characteristics may be adversely affected.

【0049】ニトロ化合物の使用についてさらに説明す
ると、アルミニウムと水の反応時に発生する水素ガスの
吸収は、従来の技術のところで説明したようにニトロ化
合物を単独で使用したのでは、使用する溶媒中の水の含
有量が増加するにつれて吸収効果が低下する傾向にあ
り、また、この吸収効果の低下傾向は、電解液が高温環
境下におかれた場合において顕著になる。ところが、こ
のようなニトロ化合物の単独使用に由来して発生する問
題は、本発明におけるように2種もしくはそれ以上のニ
トロ化合物を組み合わせて使用することにより、解消す
ることができる。実際、本発明の電解液の場合、複数種
のニトロ化合物の使用によって、高温放置下において、
従来の単独使用よりもはるかに長期間にわたって、水素
ガス吸収能力を維持することができた。
To further explain the use of the nitro compound, the absorption of hydrogen gas generated during the reaction between aluminum and water can be explained by the fact that the nitro compound alone is used as described in the description of the prior art. The absorption effect tends to decrease as the content of water increases, and this absorption effect tends to decrease when the electrolytic solution is placed in a high-temperature environment. However, such problems arising from the single use of nitro compounds can be solved by using two or more nitro compounds in combination as in the present invention. In fact, in the case of the electrolyte solution of the present invention, by using a plurality of types of nitro compounds,
The hydrogen gas absorption capacity was able to be maintained for a much longer time than the conventional single use.

【0050】また、水素ガスの吸収における本発明の優
れた効果は、一緒に使用する電解質との関係においても
確認することができた。従来の電解液では、1種類のニ
トロ化合物のみをカルボン酸系の電解質だけに、あるい
は1種類のニトロ化合物のみを無機酸系の電解質だけ
に、それぞれ添加する手法が採用されてきた。しかし、
溶媒中の水の含有量が多い場合、上記のような手法では
満足し得る水素ガス吸収効果を得ることができず、ま
た、カルボン酸系の電解質と無機酸系の電解質が混在す
るような電解液でも同様であったが、本発明の電解液の
場合(1種類のニトロ化合物のみを使用)、驚くべきこ
とに、このようなカルボン酸系/無機酸系混在電解液に
おいても、従来の単独使用よりもはるかに長期間にわた
って、水素ガス吸収能力を維持することができた。
The excellent effect of the present invention on the absorption of hydrogen gas was also confirmed in relation to the electrolyte used together. In a conventional electrolytic solution, a method has been adopted in which only one type of nitro compound is added to only a carboxylic acid-based electrolyte, or only one type of nitro compound is added to only an inorganic acid-based electrolyte. But,
When the content of water in the solvent is large, a satisfactory hydrogen gas absorbing effect cannot be obtained by the above-described method, and an electrolyte in which a carboxylic acid-based electrolyte and an inorganic acid-based electrolyte are mixed. The same was true for the electrolyte, but in the case of the electrolyte of the present invention (using only one type of nitro compound), surprisingly, even in such a carboxylic acid-based / inorganic acid-based mixed electrolyte, the conventional single electrolyte was used. The hydrogen gas absorption capacity was able to be maintained for a much longer period than use.

【0051】さらにまた、本発明の電解液は、上記した
添加剤のほかにも、アルミニウム電解コンデンサあるい
はその他の電解コンデンサの分野で常用の添加剤をさら
に含有してもよい。適当な常用の添加剤としては、例え
ば、マンニット、シランカップリング剤、水溶性シリコ
ーン、高分子電解質などを挙げることができる。本発明
の電解液は、上記したような各種の成分を任意の順序で
混合し、溶解することによって調製することができ、ま
た、基本的には従来の技法をそのままあるいは変更して
使用することができる。例えば、有機溶媒と水との混合
物である水分濃度が高い溶媒を調製した後、得られた溶
媒に電解質、ポリアクリルアミド又はその誘導体及び必
要に応じて任意の添加剤を溶解することで簡単に調製す
ることができる。また、ポリアクリルアミド又はその誘
導体は、前記したように、いろいろな方法を使用して電
解液に導入することが可能であるので、本発明の実施は
大きな自由度を有していることになる。
Furthermore, in addition to the above-mentioned additives, the electrolytic solution of the present invention may further contain additives commonly used in the field of aluminum electrolytic capacitors or other electrolytic capacitors. Suitable conventional additives include, for example, mannitol, silane coupling agents, water-soluble silicones, polymer electrolytes, and the like. The electrolytic solution of the present invention can be prepared by mixing and dissolving the above-described various components in an arbitrary order, and basically using a conventional technique as it is or by modifying it. Can be. For example, after preparing a solvent having a high water concentration which is a mixture of an organic solvent and water, it is easily prepared by dissolving an electrolyte, polyacrylamide or a derivative thereof and optional additives as necessary in the obtained solvent. can do. Further, as described above, polyacrylamide or a derivative thereof can be introduced into the electrolytic solution by using various methods, and therefore, the embodiment of the present invention has a large degree of freedom.

【0052】本発明によれば、電解コンデンサ、好まし
くは、対向して配置された陽極箔及び陰極箔と、それら
の中間に介在せしめられた隔離紙とから形成されたコン
デンサ素子と、本発明の電解液とを含んでなる電解コン
デンサも提供される。本発明の電解コンデンサは、さら
に好ましくは、アルミニウム電解コンデンサであり、最
も好ましくは、アルミニウム箔及び該アルミニウム箔の
表面の陽極酸化膜からなる陽極箔と、アルミニウム箔か
らなる陰極箔とを、両者の表面が隔離紙を介して対向す
るように卷回して形成したコンデンサ素子、本発明の電
解液、前記コンデンサ素子及び前記電解液を収容したケ
ース、そして前記ケースの開口部を密封した弾性封口
体、を含んでなるアルミニウム電解コンデンサである。
According to the present invention, there is provided a capacitor element formed of an electrolytic capacitor, preferably an anode foil and a cathode foil which are arranged to face each other, and a separator paper interposed therebetween. Also provided is an electrolytic capacitor comprising an electrolyte. The electrolytic capacitor of the present invention is more preferably an aluminum electrolytic capacitor, and most preferably, an anode foil composed of an aluminum foil and an anodic oxide film on the surface of the aluminum foil, and a cathode foil composed of an aluminum foil. A capacitor element formed by winding the surfaces so as to face each other with a separator therebetween, an electrolytic solution of the present invention, a case containing the capacitor element and the electrolytic solution, and an elastic sealing body sealing an opening of the case; An aluminum electrolytic capacitor comprising:

【0053】本発明の電解コンデンサにおいては、本発
明の電解液を使用していることから、多くの顕著な効
果、例えば、有機溶媒もしくは有機溶媒と水との混合溶
媒による低温特性の向上など、ポリアクリルアミド又は
その誘導体の添加による長寿命化、低温域〜高温域にお
ける安定したコンデンサ特性など、そして特定の電解質
の使用による水和反応抑制による長寿命化や低インピー
ダンス化など、を達成することができる。また、リフロ
ー対応のチップコンデンサとしての特性も充分に具えて
いる。
In the electrolytic capacitor of the present invention, since the electrolytic solution of the present invention is used, many remarkable effects, such as improvement in low-temperature characteristics by an organic solvent or a mixed solvent of an organic solvent and water, are obtained. It is possible to achieve long life by adding polyacrylamide or a derivative thereof, stable capacitor characteristics from low to high temperatures, and long life and low impedance by suppressing the hydration reaction by using a specific electrolyte. it can. In addition, it has sufficient characteristics as a chip capacitor compatible with reflow.

【0054】本発明のアルミニウム電解コンデンサは、
好ましくは、エッチングが施されたアルミニウム箔の表
面が陽極酸化された陽極箔と、エッチングが施されたア
ルミニウム箔から成る陰極箔とを、両者の表面が隔離紙
を介して対向するように卷回して形成したコンデンサ素
子と電解液とがケース内に収容され、かつ前記コンデン
サ素子が収容されたケースの開口部が弾性封口体で密封
されているように構成される。図1は、本発明の電解コ
ンデンサの一例を示した断面図であり、また、図2は、
図1に示した電解コンデンサのコンデンサ素子を、特に
一部を厚さ方向に拡大して示した斜視図である。なお、
図示の例は巻回構造を備えた電解コンデンサであるが、
本発明の電解コンデンサは、本発明の範囲内においてい
かなる変更や改良も可能である。例えば、本発明の電解
コンデンサは、それを構成している電極箔の両方に酸化
膜を有するタイプの電解コンデンサ、表面にシランカッ
プリング剤などの機能性物質を付した電極箔を有するタ
イプの電解コンデンサであってもよい。また、ここで言
うまでもなく、巻回構造以外の電解コンデンサも包含す
る。
The aluminum electrolytic capacitor of the present invention
Preferably, an anode foil having the surface of the etched aluminum foil anodized and a cathode foil made of the etched aluminum foil are wound so that both surfaces face each other via a separator. The capacitor element and the electrolytic solution formed as described above are housed in a case, and the opening of the case in which the capacitor element is housed is sealed with an elastic sealing body. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the electrolytic capacitor of the present invention, and FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a capacitor element of the electrolytic capacitor shown in FIG. 1, particularly with a part thereof enlarged in a thickness direction. In addition,
The example shown is an electrolytic capacitor with a winding structure,
The electrolytic capacitor of the present invention can be modified or improved within the scope of the present invention. For example, the electrolytic capacitor of the present invention is an electrolytic capacitor having an oxide film on both electrode foils constituting the electrolytic capacitor, and an electrolytic capacitor having an electrode foil having a functional material such as a silane coupling agent on the surface. It may be a capacitor. Needless to say, an electrolytic capacitor other than the wound structure is also included.

【0055】図示の電解コンデンサ10は、アルミニウ
ム電解コンデンサであり、電解液を含浸したコンデンサ
素子1を金属製のケース4に収納し、さらにケース4の
開口部を封口体3で閉塞した構造を有する。また、金属
製のケースに収納されたコンデンサ素子1は、巻き取ら
れたシート状積層体20の形をしている。積層体20
は、図示のように、表面全体にアルミニウム酸化膜22
を有するアルミニウム箔(陽極)21と、アルミニウム
箔(陰極)23と、これらの電極の間に挟まれた第1の
セパレータ(隔離紙)24と、第2のセパレータ(隔離
紙)25とからなる。第1のセパレータ24と第2のセ
パレータ25は同一もしくは異なっていてもよい。コン
デンサ素子1には電解液が含浸せしめられている。
The illustrated electrolytic capacitor 10 is an aluminum electrolytic capacitor, and has a structure in which a capacitor element 1 impregnated with an electrolytic solution is housed in a metal case 4 and the opening of the case 4 is closed with a sealing body 3. . Further, the capacitor element 1 housed in the metal case is in the form of a wound sheet laminate 20. Laminate 20
As shown in the figure, an aluminum oxide film 22
, An aluminum foil (cathode) 23, a first separator (separator) 24, and a second separator (separator) 25 sandwiched between these electrodes. . The first separator 24 and the second separator 25 may be the same or different. The capacitor element 1 is impregnated with an electrolytic solution.

【0056】図1及び図2に示す電解コンデンサは、例
えば、次のようにして製造することができる。最初に、
高純度アルミニウム箔を原料としてして使用して、その
表面をエッチングして表面積を増加させた後、そのアル
ミニウム箔の表面を陽極酸化して酸化皮膜を全面的に施
した陽極箔と、表面をエッチングして表面積を増加させ
た状態の陰極箔を作製する。次いで、得られた陽極箔と
陰極箔とを対向して配置し、さらにそれらの箔の中間に
セパレータ(隔離紙)を介在させて積層体となし、この
積層体を巻き取つた構造の素子、すなわち、コンデンサ
素子、を作製する。引き続いて、得られたコンデンサ素
子に電解液を含浸し、そして電解液含浸後のコンデンサ
素子を上述のようにケース(一般にはアルミニウム製)
に収納し、そしてケースの開口部を封口体で閉塞する。
なお、封口体のリード線貫通孔には2本のリード線を挿
入し、電解液の漏れがないように完全に密封する。
The electrolytic capacitors shown in FIGS. 1 and 2 can be manufactured, for example, as follows. At first,
Using a high-purity aluminum foil as a raw material, etching the surface to increase the surface area, then anodizing the surface of the aluminum foil and applying an oxide film over the entire surface, A cathode foil having a surface area increased by etching is produced. Next, the obtained anode foil and cathode foil are arranged to face each other, and a separator (separation paper) is interposed between the foils to form a laminate, and an element having a structure in which the laminate is wound up, That is, a capacitor element is manufactured. Subsequently, the obtained capacitor element is impregnated with an electrolytic solution, and the capacitor element impregnated with the electrolytic solution is placed in a case (generally made of aluminum) as described above.
And the opening of the case is closed with a sealing body.
In addition, two lead wires are inserted into the lead wire through-holes of the sealing body, and they are completely sealed so that the electrolyte does not leak.

【0057】本発明による電解コンデンサについてさら
に説明すると、陽極箔及び陰極箔として用いられるアル
ミニウム箔は、好ましくは、純度99%以上の高純度の
アルミニウム箔である。陽極箔は、好ましくは、アルミ
ニウム箔を電気化学的にエッチング処理した後、陽極酸
化して表面に酸化皮膜を形成し、次いで、電極引き出し
用リードタブを取り付けて形成することができる。ま
た、陰極箔は、アルミニウム箔にエッチング処理を施し
た後、電極引き出し用リードタブを取り付けて形成する
ことができる。
To further explain the electrolytic capacitor according to the present invention, the aluminum foil used as the anode foil and the cathode foil is preferably a high-purity aluminum foil having a purity of 99% or more. The anode foil can be preferably formed by electrochemically etching an aluminum foil, anodizing to form an oxide film on the surface, and then attaching an electrode lead tab. Further, the cathode foil can be formed by etching the aluminum foil and then attaching a lead tab for leading the electrode.

【0058】上記のようにして形成した陽極箔と陰極箔
とを、両者の表面を上記したような隔離紙を介して対向
させつつ卷回することによって、コンデンサ素子を得る
ことができる。コンデンサ素子の作製に使用する隔離紙
は、特に限定されないというものの、好ましくは、天然
に産出するセルロース材料、例えばマニラ麻や草木のパ
ルプなどを原料として製造された紙である。このような
隔離紙は、例えば、草木のパルプを原料として用い、こ
の原料パルプを除塵工程、洗浄工程、叩解工程、抄紙工
程等を経て製造された紙を有利に使用することができ
る。なお、合成繊維に由来する紙の使用も可能である。
A capacitor element can be obtained by winding the anode foil and the cathode foil formed as described above, with the surfaces of both being opposed to each other via the above-mentioned separator paper. The separator paper used for producing the capacitor element is not particularly limited, but is preferably a paper produced from a naturally-occurring cellulose material, for example, manila hemp or vegetation pulp. For such a separator paper, for example, paper produced by using a pulp of a plant as a raw material and subjecting the raw pulp to a dust removing step, a washing step, a beating step, a paper making step, and the like can be advantageously used. In addition, the use of paper derived from synthetic fibers is also possible.

【0059】本発明の電解コンデンサにおいて用いられ
る封口体は、その材料が硬度が高くて適度のゴム弾性を
有し、電解液不透過性であり、そして封口体としての気
密性が良好である限り、いろいろな常用の材料から形成
することができる。適当な封口体材料としては、例え
ば、天然ゴム(NR)、スチレン・ブタジエンゴム(S
BR)、エチレン・プロピレンターポリマー(EP
T)、イソブチレン・イソプレンゴム(IIR)等の弾
性ゴムを挙げることができる。また、気密性が高く、電
解液が蒸気として透過してしまうようなことがないの
で、イソブチレン・イソプレンゴム(IIR)を使用す
ることも好ましい。特に、より優れた耐熱性を有するI
IR、例えば、イオウ加硫、キノイド加硫、樹脂加硫、
過酸化物加硫等のIIRを使用することがさらに好まし
い。
The sealing body used in the electrolytic capacitor of the present invention is a material as long as its material is high in hardness, has a suitable rubber elasticity, is impermeable to electrolyte, and has good airtightness as a sealing body. , Can be formed from a variety of conventional materials. Suitable sealing material is, for example, natural rubber (NR), styrene-butadiene rubber (S
BR), ethylene-propylene terpolymer (EP
T) and elastic rubbers such as isobutylene / isoprene rubber (IIR). It is also preferable to use isobutylene-isoprene rubber (IIR) because the airtightness is high and the electrolyte does not permeate as vapor. In particular, I having better heat resistance
IR, for example, sulfur vulcanization, quinoid vulcanization, resin vulcanization,
It is more preferable to use IIR such as peroxide vulcanization.

【0060】さらに、本発明の実施に当たっては、上記
したような封口体材料に代えて、気密性があり強度も十
分に高い樹脂材料板(例えば、PTFE板などのような
フッ素樹脂板)と弾性ゴムを貼り合わせたハイブリッド
材料も有利に使用することができる。
Further, in practicing the present invention, in place of the above-mentioned sealing material, a resin material plate (for example, a fluororesin plate such as a PTFE plate) having airtightness and sufficiently high strength may be used. Hybrid materials bonded with rubber can also be used advantageously.

【0061】[0061]

【実施例】次に、本発明を実施例により更に説明する。
言うまでもなく、ここに掲げる実施例は本発明を例示す
るためのものであり、本発明を限定しようとするもので
はない。実施例1 巻回構造のアルミニウム電解コンデンサを下記の手順に
従って製造した。
Next, the present invention will be further described with reference to examples.
It goes without saying that the examples given here are intended to illustrate the invention, but not to limit it. Example 1 An aluminum electrolytic capacitor having a wound structure was manufactured according to the following procedure.

【0062】まず、アルミニウム箔を電気化学的にエッ
チング処理し、表面に酸化皮膜を形成し、その後電極引
出し用リードタブを取りつけてアルミニウム陽極箔を作
った。次に、別のアルミニウム箔にやはり電気化学的に
エッチング処理を施した後、電極引出し用リードタブを
収り付けてアルミニウム陰極箔を作った。続いて、陽極
箔と陰極箔間にセパレータ(隔離紙)を挟んで巻回する
ことにより、コンデンサ素子を作った。そしてこのコン
デンサ素子に、下記の第1表に組成を示した電解液を含
浸してから、有底アルミニウムケースに電極引出し用リ
ードタブがケースの外に出るようにして収容し、このケ
ースの開口を弾性封口体で密封して、巻回構造の電解コ
ンデンサ(10WV−1,000μF)を作製した。
First, an aluminum foil was electrochemically etched to form an oxide film on the surface, and then a lead tab for leading out an electrode was attached to produce an aluminum anode foil. Next, another aluminum foil was also subjected to an electrochemical etching treatment, and a lead tab for extracting an electrode was settled to form an aluminum cathode foil. Subsequently, a capacitor element was formed by winding a separator (isolation paper) between the anode foil and the cathode foil. Then, the capacitor element is impregnated with an electrolytic solution having a composition shown in Table 1 below, and then housed in a bottomed aluminum case so that a lead tab for extracting an electrode comes out of the case. It sealed with the elastic sealing body, and produced the electrolytic capacitor (10WV-1,000microF) of a winding structure.

【0063】次いで、上記のようにして作製した電解コ
ンデンサについて、低温(−40℃)でのインピーダン
ス及び常温(20℃)でのインピーダンスをそれぞれ周
波数:120Hzで測定した後、それぞれの測定値の比
として表されるインピーダンス比(Z比)を求めた。下
記の第1表に記載のような測定値が得られた。さらに、
電解コンデンサの寿命特性を評価するため、容量、ta
nδ及び漏れ電流(L.C.、定格電圧10Vを印加し
て1分後の電流値)のそれぞれについて、初期特性(コ
ンデンサの作製直後の特性値)と、負荷試験(105℃
で定格電圧10Vを印加して3,000時間放置)後の
特性値の測定を室温(25℃)で行った。なお、容量及
びtanδはそれぞれ周波数:120Hzで測定した。
下記の第1表に記載のような測定値が得られた。実施例2〜8 前記実施例1に記載の手法を繰り返したが、本例の場
合、使用する電解液の組成を下記の第1表に記載のよう
に変更した。なお、実施例7のポリアクリルアミドの含
有量は、コンデンサの試験の終了後にコンデンサを解体
して、電解液中に溶解したポリアクリルアミドの量を測
定することにより、溶媒に対して約0.05質量%であ
ることが確認された。特性試験によって得られた結果を
下記の第1表にまとめて記載する。比較例1〜6 前記実施例1に記載の手法を繰り返したが、本例の場
合、比較のため、使用する電解液の組成を下記の第1表
に記載のように変更した。特性試験によって得られた結
果を下記の第1表にまとめて記載する。
Next, the impedance at low temperature (−40 ° C.) and the impedance at room temperature (20 ° C.) of the electrolytic capacitor manufactured as described above were measured at a frequency of 120 Hz, and the ratio of each measured value was measured. The impedance ratio (Z ratio) expressed as The measured values as shown in Table 1 below were obtained. further,
In order to evaluate the life characteristics of the electrolytic capacitor, the capacity, ta
For each of nδ and leakage current (LC, current value one minute after applying a rated voltage of 10 V), initial characteristics (characteristic values immediately after the production of the capacitor) and a load test (105 ° C.
, And a characteristic value was measured at room temperature (25 ° C.). The capacity and tan δ were measured at a frequency of 120 Hz.
The measured values as shown in Table 1 below were obtained. Examples 2 to 8 The procedure described in Example 1 was repeated, but in the case of this example, the composition of the electrolytic solution used was changed as shown in Table 1 below. The content of polyacrylamide in Example 7 was determined by disassembling the capacitor after completion of the capacitor test and measuring the amount of polyacrylamide dissolved in the electrolytic solution to obtain a content of about 0.05 mass with respect to the solvent. %. The results obtained by the property test are summarized in Table 1 below. Comparative Examples 1 to 6 The procedure described in Example 1 was repeated, but in the case of this example, for comparison, the composition of the electrolytic solution used was changed as shown in Table 1 below. The results obtained by the property test are summarized in Table 1 below.

【0064】[0064]

【表1】 [Table 1]

【0065】[0065]

【表2】 [Table 2]

【0066】[0066]

【表3】 [Table 3]

【0067】上記した第1表に記載の試験結果から理解
されるように、比較例1,2及び4では、105℃、
3,000時間で容量が大きく減少し、また、tanδ
が著しく増加した。これに対して、本発明に従いポリア
クリルアミドを添加した実施例1,2及び4では、特性
が非常に安定で、容量、tanδとも変化が小さく、し
たがって、良好な特性が維持された。
As understood from the test results described in Table 1 above, in Comparative Examples 1, 2, and 4, 105 ° C.
After 3,000 hours, the capacity greatly decreases, and tan δ
Increased significantly. On the other hand, in Examples 1, 2, and 4 to which polyacrylamide was added according to the present invention, the characteristics were very stable, and both the capacity and the tan δ were small, so that good characteristics were maintained.

【0068】さらに、比較例3、5及び6では、105
℃、3,000時間で防爆弁が作動し、コンデンサの故
障を生じた。これに対して、実施例3及び5〜8では、
非常に良好な特性が確認された。
Further, in Comparative Examples 3, 5 and 6, 105
The explosion-proof valve was activated at 3000 ° C. for 3,000 hours, resulting in a capacitor failure. In contrast, in Examples 3 and 5 to 8,
Very good properties were confirmed.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の電解液
を使用すると、低インピーダンス特性を有し、低温と常
温でのインピーダンス比(Z比)で表される低温特性に
優れ、低温条件下でも良好な周波数特性を維持し、高温
条件下でも電解液が安定で電極金属との反応が長時間に
わたって抑制され、経時変化が小さく長寿命である電解
コンデンサ、特にアルミニウム電解コンデンサを提供す
ることができる。
As described above, when the electrolytic solution of the present invention is used, it has low impedance characteristics, excellent low temperature characteristics represented by the impedance ratio (Z ratio) between low temperature and normal temperature, and low temperature conditions. To provide an electrolytic capacitor that maintains good frequency characteristics even under high temperatures, has a stable electrolytic solution even under high temperature conditions, suppresses the reaction with the electrode metal for a long time, has a small change with time, and has a long life, especially an aluminum electrolytic capacitor. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電解コンデンサの1例を示した断面図
である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one example of the electrolytic capacitor of the present invention.

【図2】図1の電解コンデンサのコンデンサ素子の構成
を示した斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a capacitor element of the electrolytic capacitor of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…コンデンサ素子 2…リード線 3…封口体 4…ケース 10…電解コンデンサ 13…円柱状突起 14…カール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Capacitor element 2 ... Lead wire 3 ... Sealing body 4 ... Case 10 ... Electrolytic capacitor 13 ... Cylindrical projection 14 ... Curl

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリアクリルアミド又はその誘導体を含
むことを特徴とする電解コンデンサ駆動用電解液。
1. An electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor, comprising polyacrylamide or a derivative thereof.
【請求項2】 前記ポリアクリルアミド又はその誘導体
の分子量が、100〜2,000,000の範囲である
ことを特徴とする請求項1に記載の電解コンデンサ駆動
用電解液。
2. The electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the polyacrylamide or a derivative thereof has a molecular weight in a range of 100 to 2,000,000.
【請求項3】 前記ポリアクリルアミド又はその誘導体
が、該電解液の溶媒の全量を基準にして0.05〜5.
0質量%の範囲で含まれることを特徴とする請求項1又
は2に記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
3. The method according to claim 1, wherein the polyacrylamide or the derivative thereof is contained in an amount of 0.05 to 5.
3. The electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the electrolytic solution is contained in a range of 0% by mass.
【請求項4】 0〜90質量%の水を含有する有機溶媒
からなる溶媒と、カルボン酸又はその塩及び無機酸又は
その塩からなる群から選択される少なくとも1種の電解
質とを含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1
項に記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
4. A method comprising: a solvent comprising an organic solvent containing 0 to 90% by mass of water; and at least one electrolyte selected from the group consisting of a carboxylic acid or a salt thereof and an inorganic acid or a salt thereof. Any one of claims 1 to 3,
An electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor according to item 9.
【請求項5】 前記有機溶媒が、プロトン系溶媒、非プ
ロトン系溶媒又はその混合物であることを特徴とする請
求項4に記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
5. The electrolytic solution for driving an electrolytic capacitor according to claim 4, wherein the organic solvent is a protic solvent, an aprotic solvent or a mixture thereof.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の電
解液を含んでなることを特徴とする電解コンデンサ。
6. An electrolytic capacitor comprising the electrolytic solution according to claim 1. Description:
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