JP2002124437A - 電解コンデンサの駆動用電解液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電解コンデンサの容量減少、ｔａｎδ上昇の
抑制が可能な電解コンデンサの駆動用電解液を提供す
る。 【解決手段】 エチレングリコールを主成分とする溶媒
に、高級二塩基酸またはその塩と、ホウ酸またはそのア
ンモニウム塩とを溶解し、ノルジヒドログアイアレチン
酸（化１）を０．１０〜５．００ｗｔ％添加することを
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】従来より、中高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等の溶媒に、
高級二塩基酸またはそのアンモニウム塩、ホウ酸または
そのアンモニウム塩およびマンニトール等の多価アルコ
ール類を溶解していた。高級二塩基酸、ホウ酸と多価ア
ルコール類はエステル化合物を形成し、その構造的な特
性により電解液の耐電圧が向上するとされている。しか
し、このエステル化合物は、電解コンデンサ内部の発熱
や雰囲気温度等により、アミド類を生成する。このアミ
ド類は、コンデンサ素子内部、電解液に残存する酸素お
よび陽極で発生する酸素ガスによって、ラジカル連鎖熱
酸化反応を起こし、その生成物が電解液の比抵抗の上昇
を招くという問題があった。また、高級二塩基酸も、酸
素ラジカルが開始剤となって重縮合反応を起こし、電解
液の比抵抗の上昇を招くという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】既にポリオキシ化合物
であるプロトカテキュ酸を添加することで、ラジカル連
鎖熱酸化反応を抑制できることを見出し特許出願を行っ
たが、もっと少量で抑制効果のあるものが求められてい
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するため、ノルジヒドログアイアレチン酸を添加する
ことで、電解コンデンサ内におけるアミド類の酸化反
応、高級二塩基酸の重縮合反応を長時間抑制できること
を見出した。すなわち本発明は、エチレングリコールを
主成分とする溶媒に、高級二塩基酸またはその塩と、ホ
ウ酸またはそのアンモニウム塩と、ノルジヒドログアイ
アレチン酸（化２）を溶解してな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、上記ノルジヒドログアイアレチン
酸の溶解量が、０．１０〜５．００ｗｔ％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】高級二塩基酸としては、セバシン酸、１，
６−デカンジカルボン酸、５，６−デカンジカルボン
酸、７−ビニルヘキサデセン−１，１６−ジカルボン酸
等を挙げることができる。

【０００８】高級二塩基酸の塩としては、メチルアミ
ン、エチルアミン、ｔ−ブチルアミン等の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級アミン塩、トリメチルアミン、ジエチルメ
チルアミン、エチルジメチルアミン、トリエチルアミン
等の３級アミン塩、テトラメチルアンモニウム、トリエ
チルメチルアンモニウム等の４級アンモニウム塩、アン
モニウム塩等を挙げることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】ノルジヒドログアイアレチン酸
は、２つのベンゼン環の間に、２，３−ジメチルブチレ
ン基を有し、さらに４つのＯＨ基を有するポリオキシ化
合物であり、この４つのＯＨ基が電解コンデンサ内の残
存酸素と優先的に反応して、酸素のラジカル性を消失さ
せ、アミド類の酸化反応、高級二塩基酸の重縮合反応を
抑制することができる。また、上記構造のため、融点が
高く、熱安定性に優れ、電極箔との反応性が比較的低
く、、長期にわたって酸化反応、重縮合反応の抑制する
ことができ、製品の初期特性を長時間持続できる。さら
に、高級二塩基酸が陽極箔へ過度に吸着することを抑制
する作用がある。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。表１，２の組成で電解液を調合し、３０℃におけ
る電解液の比抵抗と、８５℃における火花発生電圧（電
解液の耐電圧）を測定し、表１，２の結果を得た。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【表２】 表１，２の電解液で、直径１０．０ｍｍ、長さ１２．５
ｍｍ、定格電圧３５０Ｖ、静電容量１０μＦのアルミ電
解コンデンサを作製した。これらの製品を１０５℃の恒
温槽中で３０００時間定格電圧を印加し、静電容量の変
化率とｔａｎδを測定し、表３の結果を得た。

【００１３】

【表３】

【００１４】表３の結果より、ノルジヒドログアイアレ
チン酸を添加した実施例は、従来例、比較例に比べて容
量変化率、ｔａｎδの上昇を抑制していることが分か
る。表１〜３の結果より、ノルジヒドログアイアレチン
酸の添加量が多いほど、容量変化率、ｔａｎδの上昇の
抑制に効果があるが、添加量が多いと電解液の耐電圧の
低下がみられるため、０．１０〜５．００ｗｔ％の範囲
が好ましい。

【００１５】

【発明の効果】上記のとおり、本発明によるノルジヒド
ログアイアレチン酸を添加した電解液を用いることで、
電解コンデンサの静電容量変化率、ｔａｎδ上昇の抑制
を図ることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エチレングリコールを主成分とする溶媒
   に、高級二塩基酸またはその塩と、ホウ酸またはそのア
   ンモニウム塩と、ノルジヒドログアイアレチン酸（化
   １）を溶解してな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記載のノルジヒドログアイアレ
   チン酸の溶解量が、０．１０〜５．００ｗｔ％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。