JP4520011B2 - 電解コンデンサの駆動用電解液 - Google Patents
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Description
【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）を溶解してなり、前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。
【０００５】
【化２】
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】
【表２】
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】
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 (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）を溶解してなり、
前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。
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- 2000-10-16 JP JP2000314558A patent/JP4520011B2/ja not_active Expired - Fee Related
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