JP2002083741A - 電解コンデンサの駆動用電解液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容量変化、ｔａｎδ上昇を抑えた電解コンデ
ンサの駆動用電解液を提供する。 【解決手段】 有機溶媒と水からなる混合溶媒に、カル
ボン酸、無機酸、またはそれらの塩のうち少なくとも１
種を主溶質とし、ミリセチン（化１）を０．１〜５．０
ｗｔ％添加したことを特徴としている。。 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解コンデンサの
駆動用電解液（以下、電解液と称す）の改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、低圧用アルミニウム電解コンデン
サの電解液は、エチレングリコールと水からなる溶媒
に、アジピン酸アンモニウムを主溶質とし、リン酸、マ
ンニトール、ソルビトール等の添加剤を加えて長期信頼
性を保持しようとしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、水を混合した
溶媒では、電極箔が水和劣化しやすく、また、外部から
の熱や使用によるコンデンサの発熱で、電解液が劣化し
てアミド類が生成し、電解液の比抵抗が上昇して、製品
特性が悪化するという問題があった。よって、溶媒に水
を混合した電解液においても、電極箔の水和劣化を防止
でき、電解液の比抵抗上昇を抑えることができる手段が
要求されていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために検討した結果見出されたもので、分子内に
６つのＯＨ基が存在するミリセチンを添加することで、
電極箔の水和劣化と電解液の劣化を抑制しようとするも
のである。すなわち、有機溶媒と水からなる混合溶媒
に、カルボン酸、無機酸、またはそれらの塩のうち少な
くとも１種を主溶質とし、ミリセチン（化２）を添加す
ることを特徴とする電解コンデンサの駆動用電解液であ
る。

【０００５】

【化２】

【０００６】そして、上記ミリセチン添加量が、０．１
〜５．０ｗｔ％であることを特徴とする電解コンデンサ
の駆動用電解液である。

【０００７】また、上記水の混合量が、５〜６０ｗｔ％
であることを特徴とする電解コンデンサの駆動用電解液
である。

【０００８】有機溶媒としては、プロトン系溶媒のエチ
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類、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類、グリセリン等の三価ア
ルコール類、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等の
アルコールエーテル類を挙げることができ、また非プロ
トン系溶媒のγ−ブチロラクトン等のラクトン類、Ｎ−
メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、
Ｎ−エチルアセトアミド等のアミド系溶媒、ジメチルス
ルホキシド等のオキシド系溶媒を挙げることができる。

【０００９】カルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピ
オン酸、エナント酸等の脂肪族モノカルボン酸、マロン
酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、
アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、マレ
イン酸等の脂肪族ジカルボン酸、安息香酸、フタル酸、
サリチル酸等の芳香族カルボン酸を挙げることができ
る。

【００１０】無機酸としては、ホウ酸、リン酸、亜リン
酸、次亜リン酸、スルファミン酸等を挙げることができ
る。

【００１１】それらの塩としては、メチルアミン、エチ
ルアミン等の１級アミン塩、ジメチルアミン、エチルメ
チルアミン、ジエチルアミン等の２級アミン、トリメチ
ルアミン、ジメチルエチルアミン、ジエチルメチルアミ
ン、トリエチルアミン等の３級アミン、テトラメチルア
ンモニウム、テトラエチルアンモニウム等の４級アンモ
ニウム塩、アンモニウム塩、イミダゾリニウム塩を挙げ
ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】ミリセチンはナフタレン骨格に６
つのＯＨ基を有する化合物であり、このＯＨ基が電解コ
ンデンサ内の残存酸素と反応し、ラジカル連鎖熱反応を
抑制する。また、電極箔と水や酸などの反応を抑制する
ことで、容量変化も抑えることができる。さらに、ＯＨ
基周辺にカルボニル基、他のＯＨ基、ベンゼン環などが
存在するためアミド類などが生成しにくく、電解液比抵
抗の上昇を抑え、製品ｔａｎδ上昇を抑えることができ
る。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例について具体的に説明する。
表１の組成で電解液を調合し、３０℃における比抵抗を
測定した。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１の各電解液を、陽極箔と陰極箔とをセ
パレータ紙を介して巻回したコンデンサ素子に含浸した
後、アルミニウム製外装ケース内に封口ゴムと共に挿入
し、直径１０ｍｍ、長さ１２．５ｍｍ、定格電圧５０
Ｖ、静電容量１５０μＦのアルミ電解コンデンサを製作
しエージングを行った。上記製品を１０５℃の恒温槽中
で３０００時間定格電圧を印加したときの容量変化率と
ｔａｎδを表２に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】表２より、ミリセチンを添加すると容量変
化率とｔａｎδ変化を抑えることができることが分か
る。なお、表２よりミリセチンの添加量が多いほどその
効果が大きいことが分かるが、ミリセチンを添加すると
比抵抗が上昇することから、その添加量は０．１〜５．
０ｗｔ％が好ましい。

【００１８】なお、溶媒として混合する水の量を実施例
では１３ｗｔ％としたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、電解液の低比抵抗化を進めるためには、５
〜６０ｗｔ％が好ましい。

【００１９】

【発明の効果】上記のとおり本発明による電解液は、有
機溶媒と水からなる混合溶媒に、ミリセチンを混合する
ことで電解コンデンサの容量変化、ｔａｎδの上昇を抑
制することができ、長期信頼性を向上させることが可能
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機溶媒と水からなる混合溶媒に、カル
   ボン酸、無機酸、またはそれらの塩のうち少なくとも１
   種を主溶質とし、ミリセチン（化１）を添加することを
   特徴とする電解コンデンサの駆動用電解液。 【化１】
2. 【請求項２】 請求項１記載のミリセチン添加量が、
   ０．１〜５．０ｗｔ％であることを特徴とする電解コン
   デンサの駆動用電解液。
3. 【請求項３】 請求項記載の水の混合量が、５〜６０ｗ
   ｔ％であることを特徴とする電解コンデンサの駆動用電
   解液。