JP7391815B2 - Electrolytic capacitor - Google Patents

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Description

本発明は、電解コンデンサに関する。 The present invention relates to electrolytic capacitors.

電解コンデンサとして、誘電体酸化皮膜を有する陽極と、陰極と、陽極および陰極の間に配置されたセパレータとを有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子が収納された外装体とを備えた電解コンデンサが知られている(特許文献1参照)。特許文献1には、陽極と陰極との間に導電性高分子および液剤が存在する電解コンデンサが記載されている。 As an electrolytic capacitor, an electrolytic capacitor is known which includes a capacitor element having an anode having a dielectric oxide film, a cathode, a separator disposed between the anode and the cathode, and an exterior body in which the capacitor element is housed. (See Patent Document 1). Patent Document 1 describes an electrolytic capacitor in which a conductive polymer and a liquid agent are present between an anode and a cathode.

特許文献1の[発明が解決しようとする課題]には、電解コンデンサの本体ケース(外装体)内には封口時に空気が閉じ込められること、また、本体ケースと封口体との間やリード端子と封口体との間から空気等の酸化性物質が経時的に本体ケース内に侵入すること、このため、電解コンデンサを長期使用すると導電性高分子が酸化して電解コンデンサのESRが高くなる問題があったことが記載されている。この課題を解決するため、特許文献1の電解コンデンサには、本体ケースの天面とコンデンサ素子との間に、酸化抑制剤を保持した絶縁シートが配置されている。絶縁シートに保持された酸化抑制剤により、本体ケース内の酸化性物質を捕捉または酸化性の低い化合物に化学変化させることによって、導電性高分子の酸化が抑制される。また、本体ケース内の液剤(コンデンサ素子に含浸される液剤)にも酸化性物質が含まれることがあるが、絶縁シートに保持された酸化抑制剤により、液剤の酸化性物質を捕捉または酸化性の低い化合物に化学変化させることにより、導電性高分子の酸化が抑制されることが記載されている(特許文献1の[0036]、[0037]等参照)。 [Problems to be solved by the invention] of Patent Document 1 include that air is trapped in the main body case (exterior body) of an electrolytic capacitor during sealing, and that air is trapped between the main body case and the sealing body and between lead terminals. Oxidizing substances such as air can enter the main body case over time from between the sealing body and the electrolytic capacitor.Therefore, if an electrolytic capacitor is used for a long period of time, the conductive polymer will oxidize and the ESR of the electrolytic capacitor will increase. It is stated that what happened. To solve this problem, in the electrolytic capacitor of Patent Document 1, an insulating sheet holding an oxidation inhibitor is disposed between the top surface of the main body case and the capacitor element. The oxidation inhibitor held in the insulating sheet traps oxidizing substances in the main body case or chemically changes them into compounds with low oxidizing properties, thereby suppressing oxidation of the conductive polymer. In addition, the liquid in the main body case (the liquid that is impregnated into the capacitor element) may also contain oxidizing substances, but the oxidizing inhibitor held in the insulating sheet captures the oxidizing substances in the liquid or It has been described that oxidation of conductive polymers can be suppressed by chemically changing the conductive polymer to a compound with a low carbon content (see [0036], [0037], etc. of Patent Document 1).

特開2020-4800号公報Japanese Patent Application Publication No. 2020-4800

上述した電解コンデンサにおいて、酸化抑制剤を保持した絶縁シートは、本体ケース(外装体)の天面側(上面側)に存在する。コンデンサの使用初期は、液剤が、本体ケース内全体に存在するため、天面側の絶縁シートに接している。しかし、時間の経過とともに、液剤が蒸散することにより、コンデンサ本体内から液剤がなくなる。液剤は、コンデンサ本体内の天面側(上面側)からなくなっていき、時間の経過とともに、液剤が天面側にある絶縁シートに接触しなくなる。液剤が絶縁シートに接触しなくなると、絶縁シートによる液剤の酸化抑制効果が得られない。
そのため、上述した構成では、コンデンサの使用初期に、絶縁シートによる液剤の酸化抑制効果が得られるが、この効果は長期的に得られないと予測される。
In the electrolytic capacitor described above, the insulating sheet holding the oxidation inhibitor is present on the top surface side (upper surface side) of the main body case (exterior body). When the capacitor is first used, the liquid is present throughout the main body case and is in contact with the insulating sheet on the top side. However, as time passes, the liquid agent evaporates and the liquid agent disappears from within the capacitor body. The liquid disappears from the top side (top side) of the capacitor body, and as time passes, the liquid no longer comes into contact with the insulating sheet on the top side. If the liquid agent no longer comes into contact with the insulating sheet, the effect of suppressing the oxidation of the liquid agent by the insulating sheet cannot be obtained.
Therefore, in the above-mentioned configuration, although the insulating sheet has the effect of suppressing oxidation of the liquid agent in the initial period of use of the capacitor, it is predicted that this effect will not be obtained in the long term.

また、本体ケースの底面側は封口体によって封止されているが、封口体と本体ケースとの間から空気等の酸化性物質が経時的に侵入する。本体ケースの底面側から侵入した酸化性物質は、天面側の絶縁シートより先に本体ケース内の液剤に接触する。そのため、液剤は、常に、酸化性物質が取り込まれる雰囲気または酸化性物質に接する雰囲気にある。 Further, although the bottom side of the main body case is sealed with a sealing body, oxidizing substances such as air enter from between the sealing body and the main body case over time. The oxidizing substances that entered the main case from the bottom side come into contact with the liquid agent inside the main case before the insulating sheet on the top side. Therefore, the liquid agent is always in an atmosphere in which oxidizing substances are taken in or in contact with oxidizing substances.

従来、コンデンサ本体(外装体)に収容する液剤として、ポリアルキレングリコールを含む液剤を利用した電解コンデンサが知られている。ポリアルキレングリコールを含む液剤を使用することにより、陽極の誘電体酸化皮膜の修復性能が高められるため、漏れ電流を低下させることができるという効果を期待できる。また、陽極において導電性高分子層によって被覆できなかった部分(エッチングピット等)が上記液剤に被覆されることにより、導電性高分子層だけが形成される場合に比べて高容量化および耐電圧の向上といった効果を期待できる。 Conventionally, electrolytic capacitors are known that utilize a liquid containing polyalkylene glycol as a liquid contained in a capacitor body (exterior body). By using a solution containing polyalkylene glycol, the repair performance of the dielectric oxide film on the anode is improved, so it can be expected to have the effect of reducing leakage current. In addition, parts of the anode that could not be covered with the conductive polymer layer (etching pits, etc.) are covered with the above solution, resulting in higher capacity and withstand voltage than when only the conductive polymer layer is formed. You can expect effects such as improvement in

しかし、ポリアルキレングリコールは、熱酸化劣化により分解および/または低分子化することが知られている(S. Han et al, Polymer, 1997, Vol.38, p.317-323)。ポリアルキレングリコールが熱酸化劣化することにより、意図しないポリアルキレングリコールの蒸散が生じることによって、液剤が本来予期していた時間より短時間でコンデンサ本体(外装体)内からなくなってしまう。 However, polyalkylene glycol is known to decompose and/or become low molecular weight due to thermal oxidative degradation (S. Han et al, Polymer, 1997, Vol. 38, p. 317-323). Due to thermal oxidative deterioration of the polyalkylene glycol, unintended evaporation of the polyalkylene glycol occurs, and the liquid agent disappears from the capacitor body (exterior body) in a shorter time than originally expected.

特許文献1に記載の電解コンデンサでは、上述したように、絶縁シートによる液剤の酸化抑制効果を長期的に得られないという問題がある。
さらに、コンデンサ本体の底面側で、液剤が常に酸化性物質を取り込む雰囲気または酸化性物質と接する雰囲気にある。この雰囲気でポリアルキレングリコールを含む液剤を使用した場合、ポリアルキレングリコールの熱酸化劣化が進むことにより、ポリアルキレングリコールの蒸散速度が増す。これにより、ポリアルキレングリコールを含む液剤が予想以上に早くコンデンサ本体内からなくなる。
As described above, the electrolytic capacitor described in Patent Document 1 has a problem in that the effect of suppressing oxidation of the liquid agent by the insulating sheet cannot be obtained over a long period of time.
Furthermore, on the bottom side of the capacitor body, the liquid agent is always in an atmosphere that takes in oxidizing substances or an atmosphere that is in contact with oxidizing substances. When a liquid agent containing polyalkylene glycol is used in this atmosphere, thermal oxidative deterioration of the polyalkylene glycol progresses, thereby increasing the transpiration rate of the polyalkylene glycol. As a result, the liquid agent containing polyalkylene glycol disappears from the capacitor body more quickly than expected.

また、ポリアルキレングリコールの熱酸化劣化は自動酸化反応であり、ラジカル連鎖機構で次々と繰り返し起こる。そのため、ポリアルキレングリコールの熱酸化劣化が一旦起こると、ポリアルキレングリコールの蒸散が止まらない。また、ラジカル連鎖機構で生じた酸化性物質は、導電性高分子を酸化させる。 Furthermore, thermal oxidative degradation of polyalkylene glycol is an autoxidation reaction, which occurs repeatedly in a radical chain mechanism. Therefore, once thermal oxidative deterioration of polyalkylene glycol occurs, evaporation of the polyalkylene glycol does not stop. Further, the oxidizing substance generated by the radical chain mechanism oxidizes the conductive polymer.

これらの問題は、コンデンサの特性低下を引き起こす要因となる。そのため、ポリアルキレングリコールの熱酸化劣化を効果的に抑制することが望まれる。そして、ポリアルキレングリコールを含む液剤を長期に亘ってコンデンサ本体内に保持することにより、コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制することが望まれる。 These problems become factors that cause deterioration of capacitor characteristics. Therefore, it is desired to effectively suppress thermal oxidative deterioration of polyalkylene glycol. Furthermore, it is desirable to suppress deterioration of capacitor characteristics over a long period of time by retaining a liquid agent containing polyalkylene glycol within the capacitor body for a long period of time.

本発明の目的は、電解コンデンサの外装体に導電性高分子層を有するコンデンサ素子とともに液剤を収容する電解コンデンサにおいて、コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制することである。 An object of the present invention is to suppress deterioration of capacitor characteristics over a long period of time in an electrolytic capacitor in which a liquid agent is housed together with a capacitor element having a conductive polymer layer in the exterior body of the electrolytic capacitor.

本発明の電解コンデンサは、誘電体酸化皮膜を有する陽極と、陰極と、前記陽極および前記陰極の間に配置されたセパレータと、前記誘電体酸化皮膜上に形成された導電性高分子層とを有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子が収容された外装体とを備えた固体電解コンデンサであり、前記外装体に、前記コンデンサ素子とともに、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体の少なくとも1種と、酸化防止剤とを含む液が収容され、前記酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤を含み、前記フェノール系酸化防止剤は、2以上のフェノール構造を有する化合物である。ここで、「2以上のフェノール構造を有する化合物」とは、1つの分子中に2以上のフェノール構造を有する化合物である。 The electrolytic capacitor of the present invention includes an anode having a dielectric oxide film, a cathode, a separator disposed between the anode and the cathode, and a conductive polymer layer formed on the dielectric oxide film. A solid electrolytic capacitor comprising: a capacitor element having a capacitor element; and an exterior body in which the capacitor element is housed; , an antioxidant, the antioxidant includes a phenolic antioxidant, and the phenolic antioxidant is a compound having two or more phenol structures. Here, "a compound having two or more phenol structures" is a compound having two or more phenol structures in one molecule.

本願発明者らの知見から、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリンおよびそれらの誘導体の少なくとも1種(以下、ポリアルキレングリコール等という)を含む液に上記酸化防止剤が含まれることにより、ポリアルキレングリコール等の蒸散が抑制されることがわかった。また、電解コンデンサの外装体内にポリアルキレングリコール等を含む液を長期間保持できることがわかった。これにより、電解コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制できる。 From the findings of the present inventors, the inclusion of the antioxidant in a liquid containing at least one of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives (hereinafter referred to as polyalkylene glycol, etc.), It was found that transpiration was suppressed. It has also been found that a liquid containing polyalkylene glycol or the like can be retained for a long period of time in the exterior body of an electrolytic capacitor. Thereby, deterioration of the characteristics of the electrolytic capacitor can be suppressed over a long period of time.

前記フェノール系酸化防止剤は、2以上4以下のフェノール構造を有する化合物であってもよい。 The phenolic antioxidant may be a compound having a phenol structure of 2 or more and 4 or less.

前記酸化防止剤は、上記フェノール系酸化防止剤に加え、硫黄系酸化防止剤を含んでいてもよい。硫黄系酸化防止剤は、硫黄原子を有する化合物である。 The antioxidant may include a sulfur-based antioxidant in addition to the phenolic antioxidant. A sulfur-based antioxidant is a compound having a sulfur atom.

前記硫黄系酸化防止剤は、メルカプトチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾイミダゾールおよびその誘導体、メルカプトチアゾリンおよびその誘導体、ならびに、3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルから選択される少なくとも1種であることが好ましい。 The sulfur-based antioxidant is selected from mercaptothiazole and its derivatives, mercaptobenzothiazole and its derivatives, mercaptobenzimidazole and its derivatives, mercaptothiazoline and its derivatives, and 3,3'-thiodipropionic acid diester. It is preferable that it is at least one type.

上記フェノール系酸化防止剤に含まれる「2以上のフェノール構造を有する化合物」は、硫黄原子を含んでいてもよい。言い換えると、上記フェノール系酸化防止剤は、1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物を含むものでもよい。2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物を含む酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤でもあり、硫黄系酸化防止剤でもある。 The "compound having two or more phenol structures" contained in the phenolic antioxidant may contain a sulfur atom. In other words, the phenolic antioxidant may contain a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule. An antioxidant containing a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom is both a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant.

上述した「2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、チオエーテル結合またはチオール結合を有してもよい。 The above-mentioned "compound having two or more phenol structures and a sulfur atom" may have a thioether bond or a thiol bond.

上述した「2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」において、フェノール構造が硫黄原子に結合されていてもよい。 In the above-mentioned "compound having two or more phenol structures and a sulfur atom", the phenol structure may be bonded to the sulfur atom.

上述した「2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」において、フェノール構造が炭化水素基を介して硫黄原子に結合していてもよい。 In the above-mentioned "compound having two or more phenol structures and a sulfur atom", the phenol structure may be bonded to the sulfur atom via a hydrocarbon group.

本発明によると、電解コンデンサの外装体に導電性高分子層を有するコンデンサ素子とともにポリアルキレングリコール等を含む液を収容する電解コンデンサにおいて、コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制することができる。 According to the present invention, in an electrolytic capacitor that contains a liquid containing polyalkylene glycol or the like together with a capacitor element having a conductive polymer layer on the exterior of the electrolytic capacitor, deterioration in capacitor characteristics can be suppressed over a long period of time.

本発明の実施形態に係る電解コンデンサの要部切断正面図である。FIG. 1 is a front cutaway view of essential parts of an electrolytic capacitor according to an embodiment of the present invention. 図1に示すコンデンサ素子の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the capacitor element shown in FIG. 1. FIG.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

電解コンデンサ1は、図1に示すように、外装ケース2および外装ケース2の開口を封止した封口体3を有する外装体4と、外装体4に収容されたコンデンサ素子5とを備えている。外装体4には、コンデンサ素子5と、図示しない液とが収容されている。 As shown in FIG. 1, the electrolytic capacitor 1 includes an exterior case 2, an exterior body 4 having a sealing body 3 that seals an opening of the exterior case 2, and a capacitor element 5 housed in the exterior body 4. . The exterior body 4 houses a capacitor element 5 and a liquid (not shown).

コンデンサ素子5は、図2に示すように、陽極11と陰極12とをセパレータ13を介して円筒形に巻回して形成され、外周面に貼り付けられたテープ14により巻止めされている。 As shown in FIG. 2, the capacitor element 5 is formed by winding an anode 11 and a cathode 12 into a cylindrical shape with a separator 13 in between, and is secured by a tape 14 attached to the outer peripheral surface.

陽極11および陰極12にはそれぞれ図示しないリードタブが接続されている。陽極11は、リードタブを介して、リード端子21に接続されている。陰極12は、リードタブを介して、リード端子22に接続されている。リード端子21およびリード端子22は、それぞれ、図1に示すように、封口体3に形成された孔31および孔32を通って外部に引き出されている。 Lead tabs (not shown) are connected to the anode 11 and the cathode 12, respectively. Anode 11 is connected to lead terminal 21 via a lead tab. The cathode 12 is connected to a lead terminal 22 via a lead tab. As shown in FIG. 1, the lead terminal 21 and the lead terminal 22 are drawn out through holes 31 and 32 formed in the sealing body 3, respectively.

陽極11は、表面に誘電体である誘電体酸化皮膜が形成された弁作用金属である。弁作用金属として、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブおよびチタンから構成される群より選択される少なくとも1つが挙げられる。誘電体酸化皮膜は、例えば、弁作用金属の箔の表面をエッチング処理により粗面化した後、化成処理を施すことによって形成される。 The anode 11 is a valve metal having a dielectric oxide film formed on its surface. Examples of the valve metal include at least one selected from the group consisting of aluminum, tantalum, niobium, and titanium. The dielectric oxide film is formed, for example, by roughening the surface of a valve metal foil by etching and then performing a chemical conversion treatment.

陽極11の誘電体酸化皮膜の上に、導電性を有する導電性高分子層が形成されている。導電性高分子は、特に限定されない。導電性高分子には、例えば、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンまたはそれらの誘導体が用いられ、一般的には、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)が用いられる。ドーパントには、p-トルエンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸(PSS)等が一般的に用いられる。また、導電性高分子層の形成方法は、特に限定されない。導電性高分子層の形成方法には、例えば、導電性高分子を溶媒に分散させたポリマ分散液や導電性高分子を溶媒に溶解させた導電性高分子溶液に浸漬または含浸した後、溶媒を除去して形成する方法や、誘電体酸化皮膜上に化学重合や電解重合によって形成する方法が用いられる。 A conductive polymer layer having electrical conductivity is formed on the dielectric oxide film of the anode 11 . The conductive polymer is not particularly limited. For example, polythiophene, polypyrrole, polyaniline, or a derivative thereof is used as the conductive polymer, and polyethylenedioxythiophene (PEDOT) is generally used. As the dopant, p-toluenesulfonic acid, polystyrenesulfonic acid (PSS), etc. are generally used. Moreover, the method of forming the conductive polymer layer is not particularly limited. The method for forming a conductive polymer layer includes, for example, immersing or impregnating it in a polymer dispersion in which a conductive polymer is dispersed in a solvent or in a conductive polymer solution in which a conductive polymer is dissolved in a solvent, and then soaking in a solvent. A method of forming by removing the dielectric film, and a method of forming the film by chemical polymerization or electrolytic polymerization on the dielectric oxide film are used.

陰極12は、弁作用金属を用いて形成されている。陰極12として、例えば、弁作用金属箔の表面をエッチング処理により粗面化した箔、または、粗面化後、化成処理を施した箔が使用される。陰極12として、エッチング処理を施さないプレーン箔を使用してもよい。さらに、陰極12として、前記粗面化箔もしくはプレーン箔の表面に、チタン、ニッケル、チタン炭化物、ニッケル炭化物、チタン窒化物、ニッケル窒化物、チタン炭窒化物およびニッケル炭窒化物からなる群より選択される少なくとも1種の金属を含む金属薄膜が形成されたコーティング箔を使用してもよい。また、陰極12として、粗面化箔もしくはプレーン箔の表面にカーボン薄膜が形成されたコーティング箔を使用してもよい。 The cathode 12 is formed using a valve metal. As the cathode 12, for example, a valve metal foil whose surface is roughened by etching, or a foil whose surface is roughened and then subjected to a chemical conversion treatment is used. As the cathode 12, a plain foil that is not subjected to etching treatment may be used. Further, as the cathode 12, a material selected from the group consisting of titanium, nickel, titanium carbide, nickel carbide, titanium nitride, nickel nitride, titanium carbonitride, and nickel carbonitride is applied to the surface of the roughened foil or plain foil. A coating foil may be used on which a thin metal film containing at least one metal is formed. Further, as the cathode 12, a coated foil in which a carbon thin film is formed on the surface of a roughened foil or a plain foil may be used.

セパレータ13の材質は特に限定されない。セパレータ13として、例えば、セルロースを主体とするものを使用してもよい。 The material of the separator 13 is not particularly limited. As the separator 13, for example, one mainly made of cellulose may be used.

図1に示す外装体4内には、上記コンデンサ素子5と、図示しない液とが収容されている。この液は、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種と、酸化防止剤とを含む。以下、この液を「ポリアルキレングリコールを含む液」と称することがある。 The capacitor element 5 and a liquid (not shown) are accommodated in the exterior body 4 shown in FIG. 1. This liquid contains at least one member selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof, and an antioxidant. Hereinafter, this liquid may be referred to as a "liquid containing polyalkylene glycol."

ポリアルキレングリコールを含む液は、導電性高分子層を被覆する層のように存在する。ポリアルキレングリコールを含む液は、セパレータ13を被覆する層のように存在してもよい。ポリアルキレングリコールを含む液は、セパレータ13に含浸されていてもよい。 The liquid containing polyalkylene glycol exists as a layer covering the conductive polymer layer. The liquid containing polyalkylene glycol may be present as a layer covering the separator 13. The separator 13 may be impregnated with a liquid containing polyalkylene glycol.

ポリアルキレングリコールは、アルコールにアルキレンオキサイドが付加重合したものである。また、上記ポリアルキレングリコールとして、多価アルコールを共重合または重合したものを使用してもよい。さらに、上記ポリアルキレングリコールとして、多価アルコールを共重合または重合したものに、多価アルコールを重合したものを使用してもよい。ここでの多価アルコールは、2つ以上のヒドロキシ基を有し、かつ、2つ以上のヒドロキシ基がそれぞれ異なる炭素に結合したものである。多価アルコールを共重合または重合したものとして、例えば、2価アルコールを共重合または重合したもの、3価アルコールを共重合または重合したもの、2価アルコールおよび3価アルコールを共重合したものが挙げられる。
ポリアルキレングリコールは、アルコールに2種以上のアルキレンオキサイドが付加重合したものでもよい。アルキレンオキサイドの水素は、ヒドロキシ基等の置換基に置換されていてもよい。ポリアルキレングリコールとして、2種以上の多価アルコールが共重合したものを使用してもよい。ポリアルキレングリコールとして、1種の多価アルコールが重合したものを使用してもよい。ポリアルキレングリコールとして、2種以上の多価アルコールが共重合したものまたは1種の多価アルコールが重合したものに、1種または2種以上の多価アルコールが重合したものを使用してもよい。
ポリアルキレングリコールのアルキレン基の炭素数は、特に限定されない。ポリアルキレングリコールに、1種または2種以上のオキシアルキレンが含まれていてもよい。このオキシアルキレン基の水素は、ヒドロキシ基等の置換基に置換されていてもよい。ポリアルキレングリコールに、アルキレン基が含まれていてもよい。このアルキレン基の水素は、ヒドロキシ基等の置換基に置換されていてもよい。
ポリアルキレングリコールの数平均分子量は、300以上でもよく、400~4000が好ましい。ポリアルキレングリコールは、特定の化合物に限定されない。
Polyalkylene glycol is obtained by addition polymerizing alkylene oxide to alcohol. Moreover, as the polyalkylene glycol, one obtained by copolymerizing or polymerizing a polyhydric alcohol may be used. Furthermore, as the polyalkylene glycol, a polyhydric alcohol may be copolymerized or polymerized, and a polyhydric alcohol may be polymerized. The polyhydric alcohol here has two or more hydroxy groups, and each of the two or more hydroxy groups is bonded to a different carbon. Examples of copolymerized or polymerized polyhydric alcohols include copolymerized or polymerized dihydric alcohols, copolymerized or polymerized trihydric alcohols, and copolymerized dihydric alcohols and trihydric alcohols. It will be done.
The polyalkylene glycol may be one obtained by addition polymerizing two or more alkylene oxides to an alcohol. Hydrogen in the alkylene oxide may be substituted with a substituent such as a hydroxy group. As the polyalkylene glycol, a copolymer of two or more polyhydric alcohols may be used. As the polyalkylene glycol, one obtained by polymerizing one type of polyhydric alcohol may be used. As the polyalkylene glycol, a copolymerization of two or more polyhydric alcohols or a polymerization of one or more polyhydric alcohols may be used. .
The number of carbon atoms in the alkylene group of the polyalkylene glycol is not particularly limited. The polyalkylene glycol may contain one or more oxyalkylenes. The hydrogen of this oxyalkylene group may be substituted with a substituent such as a hydroxy group. The polyalkylene glycol may contain an alkylene group. The hydrogen of this alkylene group may be substituted with a substituent such as a hydroxy group.
The number average molecular weight of the polyalkylene glycol may be 300 or more, preferably 400 to 4,000. Polyalkylene glycols are not limited to specific compounds.

ポリアルキレングリコールの誘導体とは、例えば、ポリアルキレングリコールの2つの末端の水酸基の一方または両方が、エーテル化、エステル化、ハロゲン化、アミノ化、カルボニル化したものである。ポリアルキレングリコールの誘導体とは、例えば、ポリアルキレングリコールの2つの末端の一方または両方に、アミノ基、カルボキシル基などの官能基を有する化合物である。 A polyalkylene glycol derivative is, for example, a polyalkylene glycol in which one or both of the two terminal hydroxyl groups are etherified, esterified, halogenated, aminated, or carbonylated. A polyalkylene glycol derivative is, for example, a compound having a functional group such as an amino group or a carboxyl group at one or both of the two terminals of the polyalkylene glycol.

ポリアルキレングリコールおよび/またはポリアルキレングリコールの誘導体は、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、エチレングリコールとプロピレングリコールとの共重合体、グリセリンないしはポリグリセリンとエチレングリコールとの共重合体、グリセリンないしはポリグリセリンとプロピレングリコールとの共重合体、および、これらの誘導体から選択される少なくとも1種である。 Examples of polyalkylene glycol and/or derivatives of polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, polytetramethylene ether glycol, copolymers of ethylene glycol and propylene glycol, glycerin or polyglycerin and ethylene glycol. copolymers of glycerin or polyglycerin and propylene glycol, and derivatives thereof.

ポリグリセリンは、グリコールが重合したものである。ポリグリセリンの炭素数は、特に限定されない。ポリグリセリンの数平均分子量は400~4000が好ましい。ポリグリセリンは、特定の化合物に限定されない。 Polyglycerin is a polymerized glycol. The number of carbon atoms in polyglycerin is not particularly limited. The number average molecular weight of polyglycerin is preferably 400 to 4,000. Polyglycerols are not limited to specific compounds.

ポリグリセリンの誘導体とは、例えば、ポリグリセリンの3つの末端の水酸基の2つの末端の水酸基の一方または両方が、エーテル化、エステル化、ハロゲン化、アミノ化、カルボニル化したものである。ポリグリセリンの誘導体とは、例えば、ポリグリセリンの2つの末端の一方または両方に、アミノ基、カルボキシル基などの官能基を有する化合物である。 The polyglycerin derivative is, for example, one in which one or both of the three terminal hydroxyl groups of polyglycerin are etherified, esterified, halogenated, aminated, or carbonylated. A polyglycerin derivative is, for example, a compound having a functional group such as an amino group or a carboxyl group at one or both of the two terminals of polyglycerin.

ポリアルキレングリコールを含む液は、1種または2種以上のポリアルキレングリコールおよび/またはポリグリセリンを含んでいてもよい。ポリアルキレングリコールを含む液は、1種または2種以上のポリアルキレングリコールの誘導体および/またはポリグリセリンの誘導体を含んでいてもよい。ポリアルキレングリコールを含む液は、1種または2種以上のポリアルキレングリコールおよび/またはポリグリセリンと、1種または2種以上のポリアルキレングリコールの誘導体および/またはポリグリセリンの誘導体とを含んでいてもよい。ポリアルキレングリコールを含む液は、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、ポリアルキレングリコールの誘導体およびポリグリセリンの誘導体以外の溶媒を含んでいてもよい。 The liquid containing polyalkylene glycol may contain one or more polyalkylene glycols and/or polyglycerin. The polyalkylene glycol-containing liquid may contain one or more polyalkylene glycol derivatives and/or polyglycerin derivatives. The liquid containing polyalkylene glycol may contain one or more types of polyalkylene glycol and/or polyglycerin, and one or more types of polyalkylene glycol derivative and/or polyglycerin derivative. good. The liquid containing polyalkylene glycol may contain a solvent other than polyalkylene glycol, polyglycerin, a polyalkylene glycol derivative, and a polyglycerin derivative.

ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の含有量は特に限定されない。「ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の含有量」とは、ポリアルキレングリコールを含む液の溶媒100wt%に対する、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の総含有量(合計含有量)である。ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体の含有量は、例えば、40wt%以上でもよい。 The content of at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof is not particularly limited. "The content of at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives" refers to the content of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives based on 100 wt% of the solvent of the liquid containing polyalkylene glycol. The total content (total content) of at least one selected from the group consisting of derivatives of The content of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives may be, for example, 40 wt% or more.

ポリアルキレングリコールを含む液に、下記の酸化防止剤が含まれる。 The following antioxidants are included in the solution containing polyalkylene glycol.

(1)酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤を含む。フェノール系酸化防止剤は、2以上のフェノール構造を有する化合物である。言い換えると、フェノール系酸化防止剤は、1つの分子内に2以上のフェノール構造を有する化合物である。 (1) Antioxidants include phenolic antioxidants. A phenolic antioxidant is a compound having two or more phenol structures. In other words, a phenolic antioxidant is a compound having two or more phenol structures in one molecule.

本発明において、フェノール構造とは、ベンゼン環の1以上の水素原子がヒドロキシ基で置換された構造である。フェノール構造に含まれるヒドロキシ基の数は、1以上である。フェノール構造に含まれるヒドロキシ基の数は、1以上であれば、特に限定されない。ベンゼン環が有する水素原子のうち少なくとも1の水素原子がヒドロキシ基に置換されていれば、他の水素原子が、ヒドロキシ基に置換されていても、ヒドロキシ基以外の置換基に置換されていても本発明のフェノール構造である。ベンゼン環が有する水素原子のうち少なくとも1の水素原子がヒドロキシ基に置換されていれば、他の水素原子が置換されていなくても、つまり水素原子のままであっても、本発明のフェノール構造である。 In the present invention, the phenol structure is a structure in which one or more hydrogen atoms of a benzene ring are substituted with a hydroxy group. The number of hydroxy groups contained in the phenol structure is one or more. The number of hydroxy groups contained in the phenol structure is not particularly limited as long as it is one or more. As long as at least one hydrogen atom among the hydrogen atoms possessed by the benzene ring is substituted with a hydroxy group, even if the other hydrogen atoms are substituted with a hydroxy group or with a substituent other than the hydroxy group, This is the phenol structure of the present invention. As long as at least one hydrogen atom among the hydrogen atoms possessed by the benzene ring is substituted with a hydroxy group, the phenol structure of the present invention can be obtained even if other hydrogen atoms are not substituted, that is, even if they remain as hydrogen atoms. It is.

1つの分子内に2以上のフェノール構造を有する化合物にフェノール構造が2以上存在すれば、フェノール構造の数は限定されない。1つの分子内に2以上のフェノール構造を有する化合物は、例えば、1つの分子内に2以上4以下のフェノール構造を有する化合物でもよい。1つの分子内に2以上4以下のフェノール構造を有する化合物は、例えば、ビスフェノール、トリスフェノールおよびテトラキスフェノールである。フェノール系酸化防止剤は、例えば、ビスフェノール、トリスフェノールおよびテトラキスフェノールからなる群から選択される少なくとも1種を含んでいてもよい。 As long as two or more phenol structures exist in a compound having two or more phenol structures in one molecule, the number of phenol structures is not limited. The compound having two or more phenol structures in one molecule may be, for example, a compound having two or more and four or less phenol structures in one molecule. Examples of compounds having 2 or more and 4 or less phenol structures in one molecule include bisphenol, trisphenol, and tetrakisphenol. The phenolic antioxidant may include, for example, at least one selected from the group consisting of bisphenol, trisphenol, and tetrakisphenol.

1つの分子内に2以上のフェノール構造を有する化合物は、1つの分子内に1種または2種以上のフェノール構造を有してもよい。
フェノール系酸化防止剤は、1種または2種以上の上記化合物を含んでいてもよい。
A compound having two or more phenol structures in one molecule may have one or more phenol structures in one molecule.
The phenolic antioxidant may contain one or more of the above compounds.

(2)酸化防止剤は、上述した(1)のフェノール系酸化防止剤に加え、硫黄系酸化防止剤を含んでいてもよい。硫黄系酸化防止剤は、硫黄原子を有する化合物である。硫黄原子を有する化合物に含まれる硫黄原子の数は、特に限定されない。硫黄系酸化防止剤は、1種または2種以上の「硫黄原子を有する化合物」を含んでいてもよい。 (2) The antioxidant may include a sulfur-based antioxidant in addition to the phenolic antioxidant mentioned in (1) above. A sulfur-based antioxidant is a compound having a sulfur atom. The number of sulfur atoms contained in the compound having sulfur atoms is not particularly limited. The sulfur-based antioxidant may contain one or more types of "compounds having a sulfur atom".

硫黄系酸化防止剤に含まれる硫黄原子を有する化合物は、特に限定されない。硫黄原子を有する化合物は、例えば、チオエーテル結合および/またはチオール結合を有してもよい。硫黄原子を有する化合物は、例えば、メルカプトチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾイミダゾールおよびその誘導体、3,3’-チオジプロピオン酸ジエステル、ならびに、メルカプトチアゾリンおよびその誘導体から選択される少なくとも1種でもよい。メルカプトチアゾールの誘導体として、例えば、メルカプトチアゾールに含まれる水素基がアルキル基に置換されたものが挙げられる。その他の化合物の誘導体も、上記メルカプトチアゾールの誘導体の例と同様に、例えば、化合物に含まれる水素基がアルキル基に置換されたものが挙げられる。3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルとして、例えば、3,3’-チオジプロピオン酸のヒドロキシ基が炭化水素基に置換されたものが挙げられる。この炭化水素基の水素が、他の置換基に置換されていてもよい。3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルとして、例えば、3,3’-チオジプロピオン酸のヒドロキシ基がアルキル基、アリール基、ビニル基、アリル基等に置換されたものが挙げられる。3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルとして、例えば、3,3’-チオジプロピオン酸ジドデシルを使用してもよい。 The compound having a sulfur atom contained in the sulfur-based antioxidant is not particularly limited. A compound having a sulfur atom may have, for example, a thioether bond and/or a thiol bond. The compound having a sulfur atom is selected, for example, from mercaptothiazole and its derivatives, mercaptobenzothiazole and its derivatives, mercaptobenzimidazole and its derivatives, 3,3'-thiodipropionic acid diester, and mercaptothiazoline and its derivatives. It may be at least one type. Examples of derivatives of mercaptothiazole include those in which the hydrogen group contained in mercaptothiazole is substituted with an alkyl group. Similar to the above-mentioned example of the mercaptothiazole derivative, examples of derivatives of other compounds include those in which the hydrogen group contained in the compound is substituted with an alkyl group. Examples of the 3,3'-thiodipropionic acid diester include 3,3'-thiodipropionic acid in which the hydroxy group is substituted with a hydrocarbon group. Hydrogen in this hydrocarbon group may be substituted with another substituent. Examples of 3,3'-thiodipropionic acid diesters include those in which the hydroxy group of 3,3'-thiodipropionic acid is substituted with an alkyl group, an aryl group, a vinyl group, an allyl group, or the like. As the 3,3'-thiodipropionate diester, for example, didodecyl 3,3'-thiodipropionate may be used.

(3)上記フェノール系酸化防止剤に含まれる2以上のフェノール構造を有する化合物は、硫黄原子をさらに含んでもよい。言い換えると、上記フェノール系酸化防止剤は、「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」を含むものでもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物」を含む酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤でもあり、硫黄系酸化防止剤でもある。 (3) The compound having two or more phenol structures contained in the phenolic antioxidant may further contain a sulfur atom. In other words, the phenolic antioxidant may include "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule." An antioxidant containing "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" is both a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物」において、フェノール構造の数は、2以上であれば限定されない。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物」において、フェノール構造の数は、例えば2以上4以下でもよい。フェノール構造は、上述した(1)のフェノール構造と同様である。 In "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule", the number of phenol structures is not limited as long as it is two or more. In "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule", the number of phenol structures may be, for example, 2 or more and 4 or less. The phenol structure is the same as the phenol structure (1) described above.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物」において、硫黄原子の数は1以上であれば限定されない。 In the "compound having two or more phenol structures and sulfur atoms in one molecule", the number of sulfur atoms is not limited as long as it is one or more.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」において、少なくとも1つのフェノール構造が硫黄原子に結合されていてもよい。例えば、1つの硫黄原子に1つのフェノール構造が結合されていてもよい。1つの硫黄原子に2つのフェノール構造が結合されていてもよい。硫黄原子にフェノール構造が結合されていなくてもよい。硫黄原子に炭化水素基を介してフェノール構造が結合されていてもよい。この炭化水素基の水素が、例えば、置換基に置換されていてもよい。 In "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule", at least one phenol structure may be bonded to a sulfur atom. For example, one phenol structure may be bonded to one sulfur atom. Two phenol structures may be bonded to one sulfur atom. The phenol structure does not need to be bonded to the sulfur atom. A phenol structure may be bonded to the sulfur atom via a hydrocarbon group. Hydrogen of this hydrocarbon group may be substituted with a substituent, for example.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、チオエーテル構造またはチオール構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、チオエーテル構造およびチオール構造の両方を有してもよい。 "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have a thioether structure or a thiol structure. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have both a thioether structure and a thiol structure.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に1つのフェノール構造が結合されたチオエーテル構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に2つのフェノール構造が結合されたチオエーテル構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に1つまたは2つのフェノール構造が炭化水素基を介して結合されたチオエーテル構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に1つまたは2つのフェノール構造が炭化水素基以外のヘテロ原子を介して結合されたチオエーテル構造を有してもよい。 "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have a thioether structure in which one phenol structure is bonded to one sulfur atom. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have a thioether structure in which two phenol structures are bonded to one sulfur atom. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" includes a thioether structure in which one or two phenol structures are bonded to one sulfur atom via a hydrocarbon group. good. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" refers to a thioether structure in which one or two phenol structures are bonded to one sulfur atom via a heteroatom other than a hydrocarbon group. May have.

「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に1つのフェノール構造と1つの水素原子とが結合されたチオール構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に炭化水素基を介してフェノール構造が結合されたチオール構造を有してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」は、1つの硫黄原子に炭化水素基以外のヘテロ原子を介してフェノール構造が結合されたチオール構造を有してもよい。 "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have a thiol structure in which one phenol structure and one hydrogen atom are bonded to one sulfur atom. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" may have a thiol structure in which a phenol structure is bonded to one sulfur atom via a hydrocarbon group. "A compound having two or more phenol structures and sulfur atoms in one molecule" may have a thiol structure in which a phenol structure is bonded to one sulfur atom via a heteroatom other than a hydrocarbon group. .

酸化防止剤は、1種または2種以上の「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」を含んでいてもよい。 The antioxidant may contain one or more types of "compounds having two or more phenol structures and sulfur atoms in one molecule."

上記(1)~(3)を任意に組み合わせてもよい。例えば、酸化防止剤は、上記(1)を満たすものでもよい。酸化防止剤は、上記(2)を満たすものでもよい。酸化防止剤は、上記(3)を満たすものでもよい。酸化防止剤は、上記(1)~(3)の全てを満たすものでもよい。例えば、「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」と硫黄系酸化防止剤とを使用してもよい。「1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄原子とを有する化合物」と硫黄系酸化防止剤と「1つの分子内に2以上のフェノール構造を有する化合物」とを使用してもよい。酸化防止剤の含有量は特に限定されない。また、ポリアルキレングリコールを含む液は、上述したフェノール系酸化防止剤および硫黄系酸化防止剤以外の酸化防止剤を含んでいてもよい。また、ポリアルキレングリコールを含む液は、酸化防止剤以外の添加剤を含んでいてもよい。 The above (1) to (3) may be arbitrarily combined. For example, the antioxidant may satisfy the above (1). The antioxidant may satisfy the above (2). The antioxidant may satisfy the above (3). The antioxidant may satisfy all of the above (1) to (3). For example, "a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule" and a sulfur-based antioxidant may be used. "A compound having two or more phenol structures and a sulfur atom in one molecule", a sulfur-based antioxidant, and "a compound having two or more phenol structures in one molecule" may be used. The content of antioxidant is not particularly limited. Moreover, the liquid containing polyalkylene glycol may contain antioxidants other than the above-mentioned phenolic antioxidants and sulfur-based antioxidants. Moreover, the liquid containing polyalkylene glycol may contain additives other than antioxidants.

上述した電解コンデンサ1は、例えば以下の方法によって作製される。
所定の幅に切断された陽極11および陰極12に、外部引き出し電極用のリードタブを接続する。リードタブが接続された陽極11および陰極12を、セパレータ13を介して巻回することにより、コンデンサ素子5となる本体部を作製する。陽極11は、誘電体酸化皮膜が形成された弁作用金属である。
The electrolytic capacitor 1 described above is manufactured, for example, by the following method.
Lead tabs for external extraction electrodes are connected to the anode 11 and cathode 12 cut to a predetermined width. By winding the anode 11 and the cathode 12 to which the lead tabs are connected with a separator 13 in between, a main body portion that will become the capacitor element 5 is produced. The anode 11 is a valve metal on which a dielectric oxide film is formed.

次に、本体部の切り口や本体部の作製時に欠損した誘電体酸化皮膜を修復するため、本体部を化成処理する。化成処理は、化成液中で本体部に電圧を印加することによって行われる。化成処理に使用される化成液として、例えば、アジピン酸およびアジピン酸塩の少なくとも一方を含む水溶液が挙げられる。 Next, the main body is subjected to a chemical conversion treatment in order to repair the cut portion of the main body or the dielectric oxide film that was lost during the fabrication of the main body. The chemical conversion treatment is performed by applying a voltage to the main body in a chemical conversion solution. Examples of the chemical conversion liquid used in the chemical conversion treatment include an aqueous solution containing at least one of adipic acid and an adipate salt.

続いて、導電性高分子層を形成するため、本体部を、導電性高分子を含む液に浸した後、乾燥させる。
導電性高分子を含む液として、例えば、PEDOT/PSSを含むポリマ分散液を使用してもよい。PEDOT/PSSを含むポリマ分散液とは、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)とポリスチレンスルホン酸(PSS)からなる複合物を水に分散させたものである。PEDOT/PSSを含むポリマ分散液を使用する場合、本体部を、PEDOT/PSSを含むポリマ分散液に少なくとも1回浸漬させた後、乾燥させることによって溶媒を除去する。これにより、誘電体酸化皮膜の上に導電性高分子層(PEDOT/PSS層)が形成される。
これにより、コンデンサ素子5が得られる。
上記では、本体部をポリマ分散液に浸漬させる場合について例示したが、本体部にポリマ分散液を含浸させてもよい。
Subsequently, in order to form a conductive polymer layer, the main body portion is immersed in a liquid containing a conductive polymer and then dried.
As the liquid containing the conductive polymer, for example, a polymer dispersion containing PEDOT/PSS may be used. A polymer dispersion containing PEDOT/PSS is one in which a composite consisting of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and polystyrene sulfonic acid (PSS) is dispersed in water. When using a polymer dispersion containing PEDOT/PSS, the main body is immersed in the polymer dispersion containing PEDOT/PSS at least once, and then the solvent is removed by drying. As a result, a conductive polymer layer (PEDOT/PSS layer) is formed on the dielectric oxide film.
Thereby, capacitor element 5 is obtained.
Although the case where the main body is immersed in the polymer dispersion is exemplified above, the main body may be impregnated with the polymer dispersion.

次に、コンデンサ素子5を、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種と、上述した酸化防止剤とを含む液に浸す。このとき、本体部を液に浸漬させてもよく、本体部に液を含浸させてもよい。その後、コンデンサ素子5を乾燥(吸湿等による水分を除去)させる。 Next, the capacitor element 5 is immersed in a liquid containing at least one member selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof and the above-mentioned antioxidant. At this time, the main body portion may be immersed in the liquid, or the main body portion may be impregnated with the liquid. Thereafter, the capacitor element 5 is dried (moisture due to moisture absorption etc. is removed).

乾燥させたコンデンサ素子5を金属ケースに収容する。これにより、電解コンデンサ1が得られる。 The dried capacitor element 5 is housed in a metal case. Thereby, electrolytic capacitor 1 is obtained.

本発明者らの研究から、以下の知見が得られた。
ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含む液を使用することにより、誘電体酸化皮膜の自己修復性能を補助する効果、コンデンサの高容量化、耐電圧向上等の効果が得られる。しかし、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれら誘導体は、熱酸化劣化により分解および/または低分子化し、蒸散することが知られている。ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含む液は、コンデンサから早期になくなりやすい。
しかし、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含む液に、上述した酸化防止剤が含まれる場合、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体の蒸散を抑制できることがわかった。また、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含む液がコンデンサから早期になくなることを抑制できることがわかった。これにより、コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制できる。
The following findings were obtained from the research conducted by the present inventors.
By using a liquid containing at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives, the self-healing performance of the dielectric oxide film can be assisted, the capacitance can be increased, and the durability can be improved. Effects such as improved voltage can be obtained. However, it is known that polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives decompose and/or become low molecular weight due to thermal oxidative deterioration, and evaporate. A liquid containing at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof tends to run out of the capacitor quickly.
However, if the above-mentioned antioxidant is contained in a liquid containing at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives, polyalkylene glycol, polyglycerin, and their derivatives It was found that transpiration can be suppressed. Furthermore, it has been found that it is possible to prevent the liquid containing at least one selected from the group consisting of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof from disappearing from the capacitor at an early stage. Thereby, deterioration of capacitor characteristics can be suppressed over a long period of time.

以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

〔実験1〕
下記の条件で作製した溶液500mgを、大気中、180℃で24時間加熱した。大気中では、成分、湿度および温度などが人為的に調整されていない。
[Experiment 1]
500 mg of a solution prepared under the following conditions was heated at 180° C. for 24 hours in the air. In the atmosphere, the components, humidity, temperature, etc. are not artificially controlled.

(比較例a)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%とを含む溶液を作製した。「PEG400」とは、数平均分子量が400のポリエチレングリコールである。この溶液には、酸化防止剤を添加していない。
(Comparative example a)
A solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH) was prepared. "PEG400" is polyethylene glycol with a number average molecular weight of 400. No antioxidants were added to this solution.

(比較例b)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,4-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノールを71.9mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example b)
Add 71.9 mg (0.033 mmol/g) of 2,4-di-tert-butyl-4-methylphenol as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH). Added.

(比較例c)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリルを177.3mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example c)
Stearyl 3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of propylene glycol monomethyl ether (PGME). 177.3 mg (0.033 mmol/g) was added.

(比較例d)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、カテコールを36.0mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example d)
36.0 mg (0.033 mmol/g) of catechol was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(比較例e)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、レゾルシノールを36.0mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example e)
36.0 mg (0.033 mmol/g) of resorcinol was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(比較例f)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、ヒドロキノンを36.0mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example f)
36.0 mg (0.033 mmol/g) of hydroquinone was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(比較例g)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、フロログルシノールを41.2mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example g)
41.2 mg (0.033 mmol/g) of phloroglucinol was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(比較例h)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、ピロガロールを41.2mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example h)
41.2 mg (0.033 mmol/g) of pyrogallol was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(比較例i)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、没食子酸を55.5mg(0.033mmol/g)添加した。
(Comparative example i)
55.5 mg (0.033 mmol/g) of gallic acid was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH).

(実施例j)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、4,4'-ブチリデンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を124.9mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example j)
To 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH), 124.9 mg (0. 033 mmol/g) was added.

(実施例k)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を111.2mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example k)
To 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH), 111.2 mg (0. 033 mmol/g) was added.

(実施例l)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス(6-tert-ブチル-4-エチルフェノール)を120.3mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example 1)
To 10 g of a solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH), 120.3 mg (0. 033 mmol/g) was added.

(実施例m)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス(6-シクロヘキシル-p-クレゾール)を128.2mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example m)
To 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH), 128.2 mg (0.033 mmol/g) of 2,2'-methylenebis(6-cyclohexyl-p-cresol) was added as an antioxidant. ) was added.

(実施例n)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、ビス[(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)メチル]-4-メチルフェノールを113.8mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example n)
To 10 g of a solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH), 113.8 mg (0 .033 mmol/g) was added.

(実施例о)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,4,6-トリス(3',5'-ジ-tert-ブチル-4'-ヒドロキシベンジル)メシチレンを253.1mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example o)
2,4,6-tris(3',5'-di-tert-butyl-4') was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of propylene glycol monomethyl ether (PGME). 253.1 mg (0.033 mmol/g) of -hydroxybenzyl)mesitylene was added.

(実施例p)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、ペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]を384.5mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example p)
Pentaerythritol tetrakis [3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)] was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of propylene glycol monomethyl ether (PGME). 384.5 mg (0.033 mmol/g) of [propionate] was added.

(実施例q)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、4,4'-チオビス(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を117.1mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example q)
Add 117.1 mg (0.033 mmol) of 4,4'-thiobis(6-tert-butyl-m-cresol) as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH). /g) added.

(実施例r)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、4,4'-チオビス(6-tert-ブチル-o-クレゾール)を117.1mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example r)
Add 117.1 mg (0.033 mmol) of 4,4'-thiobis(6-tert-butyl-o-cresol) as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH). /g) added.

(実施例s)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)スルフィドを153.7mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example s)
To 10 g of a solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH), 153.7 mg (0. 033 mmol/g) was added.

(実施例t)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-チオジエチレンビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸]を209.9mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example t)
2,2'-thiodiethylenebis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy) was added as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH). 209.9 mg (0.033 mmol/g) of phenyl)propionic acid was added.

(実施例u)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール) を111.2mg(0.033mmol/g)と2-メルカプトベンゾイミダゾールを49.0mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example u)
To 10 g of a solution containing 90 wt% polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% ethanol (EtOH), 111.2 mg (0. 033 mmol/g) and 49.0 mg (0.033 mmol/g) of 2-mercaptobenzimidazole were added.

(実施例v)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を111.2mg(0.033mmol/g)と2-メルカプトチアゾリンを38.9mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example v)
To 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH), 111.2 mg (0. 033 mmol/g) and 38.9 mg (0.033 mmol/g) of 2-mercaptothiazoline were added.

(実施例w)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を111.2mg(0.033mmol/g)と2-メルカプトベンゾチアゾールを54.6mg(0.033mmol/g)添加した。
(Example w)
To 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of ethanol (EtOH), 111.2 mg (0. 033 mmol/g) and 54.6 mg (0.033 mmol/g) of 2-mercaptobenzothiazole were added.

(実施例x)
ポリエチレングリコール(PEG400)90wt%とプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)10wt%と含む溶液10gに、酸化防止剤として、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)を111.2mg(0.033mmol/g)と3,3'-チオジプロピオン酸ジドデシルを168.1mg(0.033mmol/g)を添加した。
(Example x)
Add 111.2 mg of 2,2'-methylenebis-(6-tert-butyl-m-cresol) as an antioxidant to 10 g of a solution containing 90 wt% of polyethylene glycol (PEG400) and 10 wt% of propylene glycol monomethyl ether (PGME). (0.033 mmol/g) and 168.1 mg (0.033 mmol/g) of didodecyl 3,3'-thiodipropionate were added.

表1A、表1B、表1Cおよび表1Dに、実験1の溶液の作製条件と実験結果を示している。 Table 1A, Table 1B, Table 1C, and Table 1D show the solution preparation conditions and experimental results of Experiment 1.

Figure 0007391815000001
Figure 0007391815000001

Figure 0007391815000002
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Figure 0007391815000003
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Figure 0007391815000004
Figure 0007391815000004

表1から、以下のことがわかった。
酸化防止剤を添加していない比較例aの重量減少率は99%であった。酸化防止剤を添加していない場合、ポリエチレングリコールを含む液がほぼ全部蒸散した。
比較例b~fでは、ポリエチレングリコールに酸化防止剤を添加したが、重量減少率が大きかった。比較例b~fでも、多くのポリエチレングリコールが蒸散した。
From Table 1, the following was found.
The weight reduction rate of Comparative Example a to which no antioxidant was added was 99%. When no antioxidant was added, almost all of the liquid containing polyethylene glycol evaporated.
In Comparative Examples b to f, an antioxidant was added to polyethylene glycol, but the weight loss rate was large. In Comparative Examples b to f, a large amount of polyethylene glycol was also evaporated.

一方、比較例g~iおよび実施例j~xの溶液の重量減少率は25%未満であった。比較例g~iおよび実施例j~xでは、酸化防止剤を添加していない比較例aに比べ、ポリエチレングリコールを含む液の蒸散が、7割以上抑えられた。 On the other hand, the weight loss rates of the solutions of Comparative Examples g to i and Examples j to x were less than 25%. In Comparative Examples g to i and Examples j to x, the evaporation of the liquid containing polyethylene glycol was suppressed by 70% or more compared to Comparative Example a in which no antioxidant was added.

上記より、酸化剤として1のフェノール構造を有する化合物を使用した場合、ヒドロキシ基の数が多いトリヒドロキシベンゼンを使用したとき(比較例g~i)、ポリエチレングリコールを含む溶液の蒸散が抑えられることがわかった。また、酸化防止剤として、2以上のフェノール構造を有するビスフェノール、トリスフェノール、テトラキスフェノール等を使用した場合(実施例j~x)、ポリエチレングリコールを含む溶液の蒸散が抑えられることがわかった。さらに、酸化防止剤として、2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物使用した場合にも(実施例q~t)、ポリエチレングリコールを含む溶液の蒸散が抑えられることがわかった。また、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤とを使用した場合にも(実施例u~x)にも、ポリエチレングリコールを含む溶液の蒸散が抑えられることがわかった。 From the above, when a compound having a phenol structure (1) is used as an oxidizing agent, when trihydroxybenzene with a large number of hydroxyl groups is used (Comparative Examples g to i), evaporation of a solution containing polyethylene glycol is suppressed. I understand. Furthermore, it was found that when bisphenol, trisphenol, tetrakisphenol, etc. having two or more phenol structures were used as an antioxidant (Examples j to x), evaporation of a solution containing polyethylene glycol was suppressed. Furthermore, it was found that when a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom was used as an antioxidant (Examples q to t), evaporation of a solution containing polyethylene glycol was suppressed. It was also found that when a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant were used as antioxidants (Examples u to x), evaporation of a solution containing polyethylene glycol was suppressed.

〔実験2〕
以下の方法により模擬コンデンサを作製した。得られたコンデンサを、大気中、180℃で24時間加熱した。
[Experiment 2]
A simulated capacitor was fabricated using the following method. The obtained capacitor was heated in the atmosphere at 180° C. for 24 hours.

[比較例1]
所定の幅に切断された陽極箔および陰極箔に外部引き出し電極用のアルミリードタブを接続した。陽極アルミ箔は、弁作用金属であるアルミニウム箔の表面にエッチング処理を施すことよって粗面化した後、化成処理を施すことによって誘電体酸化皮膜が形成されたものである。陰極箔は、カーボンが蒸着されたアルミニウム箔である。陽極アルミ箔および陰極アルミ箔を、セルロースを主体とした電解紙(セパレータ)を介して巻回することにより、コンデンサ素子となる本体部を作製した。
[Comparative example 1]
An aluminum lead tab for an external lead electrode was connected to the anode foil and cathode foil that were cut to a predetermined width. The anode aluminum foil has a dielectric oxide film formed by roughening the surface of the aluminum foil, which is a valve metal, by performing an etching process and then performing a chemical conversion treatment. The cathode foil is carbon-deposited aluminum foil. A main body serving as a capacitor element was prepared by winding anode aluminum foil and cathode aluminum foil with an electrolytic paper (separator) mainly made of cellulose interposed therebetween.

陽極箔の切り口およびリードタブの取り付け部に欠損した誘電体酸化皮膜を修復するため、化成処理を行った。化成処理は、化成液にコンデンサ素子を浸した状態で、誘電体酸化皮膜の化成電圧値に近似した電圧を印加することにより行った。化成液として、アジピン酸アンモニウム濃度が2wt%のアジピン酸アンモニウム水溶液を使用した。 Chemical conversion treatment was performed to repair the dielectric oxide film that was damaged at the cut end of the anode foil and the attachment part of the lead tab. The chemical conversion treatment was performed by applying a voltage close to the chemical conversion voltage value of the dielectric oxide film while the capacitor element was immersed in the chemical conversion solution. As the chemical conversion liquid, an ammonium adipate aqueous solution having an ammonium adipate concentration of 2 wt % was used.

次に、90kPaに減圧した環境下で、本体部を、PEDOT/PSSを2.0wt%含む水分散液(ポリマ分散液)に30分間含浸させた後、恒温槽で、160℃下で30分間乾燥した。この含浸および乾燥を2回繰り返すことにより、導電性高分子層を形成した。これにより、コンデンサ素子を得た。 Next, the main body was immersed in an aqueous dispersion (polymer dispersion) containing 2.0 wt% PEDOT/PSS for 30 minutes in a reduced pressure environment of 90 kPa, and then in a constant temperature bath at 160°C for 30 minutes. Dry. By repeating this impregnation and drying twice, a conductive polymer layer was formed. Thereby, a capacitor element was obtained.

コンデンサ素子をアルミニウム製の外装ケース内に収容した後、外装ケースの開口の周縁をカーリング加工した。150℃に設定された恒温槽内で、外装ケースに収容されたコンデンサ素子に定格電圧20WVを印加し、エージング処理を施すことにより、固体電解コンデンサを作製した。本実験で作成した固体電解コンデンサは、定格電圧20WV、定格静電容量150μFおよび製品サイズφ8×7L(mm)の製品である。
なお、本実験では、コンデンサの加熱温度を180℃とした。150℃を超える温度下では、ケース開口を塞ぐ封口ゴムの耐熱性が足りないため、封口ゴムによるケース開口の封止を安定して行えないおそれがある。そこで、本実験では、封口ゴムによりケース開口を封止しなかった。
After the capacitor element was housed in an aluminum exterior case, the periphery of the opening of the exterior case was curled. A solid electrolytic capacitor was manufactured by applying a rated voltage of 20 WV to the capacitor element housed in the outer case in a constant temperature bath set at 150° C. and performing an aging treatment. The solid electrolytic capacitor created in this experiment has a rated voltage of 20 WV, a rated capacitance of 150 μF, and a product size of φ8×7 L (mm).
Note that in this experiment, the heating temperature of the capacitor was 180°C. At temperatures exceeding 150° C., the sealing rubber that closes the case opening has insufficient heat resistance, so there is a risk that the case opening cannot be stably sealed with the sealing rubber. Therefore, in this experiment, the case opening was not sealed with sealing rubber.

[比較例2]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例aの溶液を含浸させた後、乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 2]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example a of Experiment 1, and then dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例3]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例bの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 3]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example b of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例4]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例cの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 4]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example c of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例5]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例dの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 5]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example d of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例6]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例eの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 6]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example e of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例7]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例fの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 7]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example f of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例8]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例gの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative example 8]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example g of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例9]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例hの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative Example 9]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example h of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[比較例10]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の比較例iの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Comparative Example 10]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Comparative Example i of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例1]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例jの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 1]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example j of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例2]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例kの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 2]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example K of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例3]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例lの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 3]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example 1 of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例4]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例mの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 4]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example m of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例5]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例nの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 5]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example n of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例6]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例оの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 6]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example 0 of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例7]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例pの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 7]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example p of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例8]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例qの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 8]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example q of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例9]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例rの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 9]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example r of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例10]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例sの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 10]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example s of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例11]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例tの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 11]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example t of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例12]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例uの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 12]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example u of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例13]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例vの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 13]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example v of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例14]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例wの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 14]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example w of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例15]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例xの溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 15]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with the solution of Example x of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例16]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例rと同じ酸化防止剤を添加した溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。この溶液は、ポリエチレングリコール(PEG300)90wt%とエタノール(EtOH)10wt%とを含む。「PEG300」とは、数平均分子量が300のポリエチレングリコールである。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 16]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with a solution containing the same antioxidant as in Example R of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. This solution contains 90 wt% polyethylene glycol (PEG300) and 10 wt% ethanol (EtOH). "PEG300" is polyethylene glycol with a number average molecular weight of 300. A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

[実施例17]
導電性高分子層を形成後、コンデンサ素子に実験1の実施例rと同じ酸化防止剤を添加した溶液を含浸させた。その後、コンデンサ素子を乾燥させた。この溶液は、ポリエチレングリコール(PEG400)40wt%とエチレングリコール(EG)50wt%とエタノール(EtOH)10wt%とを含む。上記以外は、比較例1と同様にコンデンサを作製した。
[Example 17]
After forming the conductive polymer layer, the capacitor element was impregnated with a solution containing the same antioxidant as in Example R of Experiment 1. Thereafter, the capacitor element was dried. This solution contains 40 wt% polyethylene glycol (PEG400), 50 wt% ethylene glycol (EG), and 10 wt% ethanol (EtOH). A capacitor was manufactured in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.

表2Aおよび表2Bに、実施例2のコンデンサ作製条件を示している。

Figure 0007391815000005
Tables 2A and 2B show conditions for manufacturing the capacitor of Example 2.
Figure 0007391815000005

Figure 0007391815000006
Figure 0007391815000006

(評価)
初期特性として、20℃の環境下で、各コンデンサの静電容量(Cap.)、損失角の正接(tanδ)および等価直列抵抗(ESR)を測定した。その後、各コンデンサを、大気中、180℃で24時間加熱した後、静電容量(Cap.)、損失角の正接(tanδ)、等価直列抵抗(ESR)およびコンデンサの重量減少量を測定した。これらを加速試験後特性とした。加速試験後の静電容量(Cap.)、損失角の正接(tanδ)および等価直列抵抗(ESR)について、初期特性に対する変化率を算出した。表3Aおよび表3Bに評価結果を示している。
(evaluation)
As initial characteristics, the capacitance (Cap.), tangent of loss angle (tan δ), and equivalent series resistance (ESR) of each capacitor were measured in an environment of 20°C. Thereafter, each capacitor was heated in the atmosphere at 180° C. for 24 hours, and then the capacitance (Cap.), tangent of loss angle (tan δ), equivalent series resistance (ESR), and weight loss of the capacitor were measured. These were defined as the characteristics after the accelerated test. The rate of change with respect to the initial characteristics was calculated for the capacitance (Cap.), tangent of loss angle (tan δ), and equivalent series resistance (ESR) after the accelerated test. The evaluation results are shown in Table 3A and Table 3B.

Figure 0007391815000007
Figure 0007391815000007

Figure 0007391815000008
Figure 0007391815000008

加速試験後の比較例1の静電容量(Cap.)の変化率は大きく、損失角の正接(tanδ)の変化率は大きく、等価直列抵抗(ESR)の変化率は大きかった。加速試験後、比較例1のコンデンサの特性は大きく低下した。比較例1では、外装体にポリアルキレングリコールを含む液が収容されていないため、重量減少量が少ない。 After the accelerated test, the rate of change in capacitance (Cap.) of Comparative Example 1 was large, the rate of change in tangent of loss angle (tan δ) was large, and the rate of change in equivalent series resistance (ESR) was large. After the accelerated test, the characteristics of the capacitor of Comparative Example 1 were significantly degraded. In Comparative Example 1, the amount of weight loss was small because the liquid containing polyalkylene glycol was not contained in the exterior body.

比較例2~10および実施例1~15では、外装体に高濃度のポリエチレングリコールを含む液を収容した。
比較例2~9の静電容量(Cap.)の変化率は大きく、損失角の正接(tanδ)の変化率は大きく、等価直列抵抗(ESR)の変化率は大きかった。比較例10の静電容量(Cap.)の変化率は大きかった。すなわち、比較例2~10のコンデンサの特性は大きく低下した。また、比較例2~10の重量減少量は多かった。比較例2のポリエチレングリコールを含む液は酸化防止剤を含まないため、ポリエチレングリコールが多く蒸散したと考えられる。比較例3~10のポリエチレングリコールを含む液は酸化防止剤を含むが、比較例3~10の酸化防止剤(モノヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシベンゼン、トリヒドロキシベンゼン)によって、ポリエチレングリコールの蒸散およびコンデンサの特性低下を抑えられないことがわかった。
In Comparative Examples 2 to 10 and Examples 1 to 15, a liquid containing a high concentration of polyethylene glycol was contained in the outer package.
In Comparative Examples 2 to 9, the rate of change in capacitance (Cap.) was large, the rate of change in tangent of loss angle (tan δ) was large, and the rate of change in equivalent series resistance (ESR) was large. The rate of change in capacitance (Cap.) in Comparative Example 10 was large. That is, the characteristics of the capacitors of Comparative Examples 2 to 10 were significantly degraded. Furthermore, the amount of weight loss in Comparative Examples 2 to 10 was large. Since the polyethylene glycol-containing liquid of Comparative Example 2 did not contain an antioxidant, it is thought that a large amount of polyethylene glycol evaporated. The polyethylene glycol-containing liquids of Comparative Examples 3 to 10 contain antioxidants, but the antioxidants (monohydroxybenzene, dihydroxybenzene, trihydroxybenzene) of Comparative Examples 3 to 10 affect the evaporation of polyethylene glycol and the characteristics of the capacitor. It turned out that the decline could not be suppressed.

実施例1~17の静電容量(Cap.)の変化率は15%以下と小さく、損失角の正接(tanδ)の変化率は20%以下(-20%~20%)と小さく、かつ、等価直列抵抗(ESR)の変化率は70%未満と小さかった。また、実施例1~17の重量変化量は、30mg以下に抑えられていた。実施例1~17では、実験1の実施例j~xに比べ、ポリエリレングリコールを含む液の使用量が少なく、180℃で24時間加熱する加熱条件では、実験1の実施例j~xより蒸発しやすい。しかし、実施例1~17では、実験1の実施例j~xと同様に、ポリエチレングリコールを含む液の重量変化量が少なかった。
上記結果から、ポリエチレングリコールを含む液の重量変化量の低下が抑えられたことにより、静電容量等のコンデンサの特性低下が抑えられていることがわかる。
また、実施例1~17では、蒸散しやすいポリエチレングリコールを高濃度で含む溶液を使用したにもかかわらず、良好な結果が得られた。
このことから、実施例1~17で使用した酸化防止剤(2以上のフェノール構造を有するビスフェノール、トリスフェノール、テトラキスフェノール等)により、ポリエチレングリコールを含む液の蒸散、およびコンデンサの長期に亘る特性低下を抑えられることがわかった。
The rate of change in capacitance (Cap.) of Examples 1 to 17 is as small as 15% or less, and the rate of change in tangent of loss angle (tan δ) as small as 20% or less (-20% to 20%), and The rate of change in equivalent series resistance (ESR) was small, less than 70%. Further, the amount of weight change in Examples 1 to 17 was suppressed to 30 mg or less. In Examples 1 to 17, compared to Examples j to x of Experiment 1, the amount of liquid containing polyethylene glycol used was smaller, and under the heating condition of heating at 180 ° C. for 24 hours, Examples j to x of Experiment 1 It evaporates more easily. However, in Examples 1 to 17, as in Examples j to x of Experiment 1, the amount of weight change of the liquid containing polyethylene glycol was small.
From the above results, it can be seen that the decrease in the weight change of the liquid containing polyethylene glycol was suppressed, thereby suppressing the decrease in capacitor characteristics such as capacitance.
Furthermore, in Examples 1 to 17, good results were obtained despite the use of solutions containing a high concentration of polyethylene glycol, which easily evaporates.
From this, it was found that the antioxidants used in Examples 1 to 17 (bisphenol, trisphenol, tetrakisphenol, etc. having two or more phenol structures) caused evaporation of the liquid containing polyethylene glycol and a long-term deterioration of the capacitor properties. It was found that it was possible to suppress

なお、実施例8~11では、酸化防止剤として、2以上のフェノール構造と硫黄原子を有する化合物(フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤の両方の機能を備えたハイブリッド型)を使用した。この酸化防止剤によっても、良好な結果が得られた。
実施例12~15では、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤の両方を使用した(非ハイブリッド型)。この場合にも良好な結果が得られた。
上記から、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤を組み合わせても、ポリエチレングリコールを含む溶液の蒸散およびコンデンサの長期に亘る特性低下を抑えられることがわかった。また、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤の両方の機能を有する化合物(ハイブリッド型)を使用した場合でも、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤の2種類の酸化防止剤を使用した場合でも(非ハイブリッド型)、良好な効果が得られることがわかった。
In Examples 8 to 11, a compound having two or more phenol structures and a sulfur atom (a hybrid type having the functions of both a phenolic antioxidant and a sulfur antioxidant) was used as the antioxidant. . Good results were also obtained with this antioxidant.
In Examples 12 to 15, both a phenolic antioxidant and a sulfur antioxidant were used (non-hybrid type). Good results were also obtained in this case.
From the above, it was found that even when a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant are combined, evaporation of a solution containing polyethylene glycol and deterioration of capacitor characteristics over a long period of time can be suppressed. In addition, even when using a compound (hybrid type) that has the functions of both a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant, two types of antioxidants are used: a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant. (non-hybrid type), it was found that good effects can be obtained even when

実施例16では、実施例9と同じ酸化防止剤(実験1の実施例r)を使用したが、ポリエチレングリコールとしてPEG300(数平均分子量が300のポリエチレングリコール)を使用した。実施例16で使用したポリエチレングリコール(PEG300)は、実施例9で使用したポリエチレングリコール(PEG400(数平均分子量が400のポリエチレングリコール))に比べ、蒸発しやすい。それにもかかわらず、実施例16の重量変化量は少なかった。また、実施例16の静電容量(Cap.)の変化率、損失角の正接(tanδ)の変化率、および、等価直列抵抗(ESR)の変化率は小さかった。
このことから、より蒸散しやすいポリエチレングリコール(PEG300)を使用した場合でも、上記酸化防止剤により、ポリエチレングリコールを含む液の蒸散およびコンデンサの長期に亘る特性低下を抑えられることがわかった。
In Example 16, the same antioxidant as in Example 9 (Example r of Experiment 1) was used, but PEG300 (polyethylene glycol with a number average molecular weight of 300) was used as the polyethylene glycol. The polyethylene glycol (PEG300) used in Example 16 evaporates more easily than the polyethylene glycol (PEG400 (polyethylene glycol having a number average molecular weight of 400)) used in Example 9. Nevertheless, the amount of weight change in Example 16 was small. Furthermore, the rate of change in capacitance (Cap.), the rate of change in tangent of loss angle (tan δ), and the rate of change in equivalent series resistance (ESR) in Example 16 were small.
From this, it was found that even when polyethylene glycol (PEG300), which evaporates more easily, is used, the antioxidant can suppress the evaporation of the liquid containing polyethylene glycol and the deterioration of the capacitor's characteristics over a long period of time.

実施例17でも、実施例9と同じ酸化防止剤(実験1の実施例r)を使用したが、実施例9と比べてポリエチレングリコールの割合(40wt%)が少ない。実施例17の溶液には、ポリエチレングリコール(PEG400)より沸点が低いエチレングリコールが50wt%含まれるため、180℃の加熱条件下では、実施例9の溶液より実施例17の溶液の方が蒸散しやすい。しかし、実施例17の重量変化量は少なかった。また、実施例17の静電容量(Cap.)の変化率、損失角の正接(tanδ)の変化率、および、等価直列抵抗(ESR)の変化率は小さかった。
このことから、ポリエチレングリコールの割合が少ない蒸散しやすい溶液を使用した場合でも、ポリエチレングリコールを含む液の蒸散およびコンデンサの長期に亘る特性低下を抑えられることがわかった。
In Example 17, the same antioxidant as in Example 9 (Example r of Experiment 1) was used, but the proportion of polyethylene glycol (40 wt%) was lower than in Example 9. The solution of Example 17 contains 50 wt% of ethylene glycol, which has a lower boiling point than polyethylene glycol (PEG400), so under heating conditions of 180°C, the solution of Example 17 evaporates more than the solution of Example 9. Cheap. However, the amount of weight change in Example 17 was small. Further, the rate of change in capacitance (Cap.), the rate of change in tangent of loss angle (tan δ), and the rate of change in equivalent series resistance (ESR) in Example 17 were small.
From this, it was found that even when using a solution that easily evaporates with a small proportion of polyethylene glycol, it is possible to suppress the evaporation of the liquid containing polyethylene glycol and the long-term deterioration of the characteristics of the capacitor.

上記実験1および実験2により、ポリエチレングリコールおよび/またはその誘導体を含む液が、2以上のフェノール構造を有する化合物を含むフェノール系酸化防止剤を含むことにより、ポリエチレングリコールおよび/またはその誘導体の蒸散を抑制できることができることがわかった。また、ポリエチレングリコールおよび/またはその誘導体を含む液がコンデンサから早期になくなることを抑制できることがわかった。これにより、コンデンサの特性低下を長期に亘って抑制できることがわかった。 According to the above experiments 1 and 2, the transpiration of polyethylene glycol and/or its derivatives was reduced by containing a phenolic antioxidant containing a compound having two or more phenol structures in a liquid containing polyethylene glycol and/or its derivatives. It turns out that things can be suppressed. It has also been found that it is possible to prevent the liquid containing polyethylene glycol and/or its derivative from disappearing from the capacitor at an early stage. It has been found that this allows the deterioration of capacitor characteristics to be suppressed over a long period of time.

さらに、上記フェノール系酸化防止剤とともに硫黄酸化防止剤を使用した場合も、上記効果が得られることがわかった。また、フェノール系酸化防止剤と硫黄酸化防止剤の両方の機能を備える酸化防止剤、具体的には、1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物を使用した場合にも、上記効果が得られることがわかった。
これらの酸化防止剤を使用した場合、上記効果が高まることがあることもわかった。
Furthermore, it has been found that the above effects can also be obtained when a sulfur antioxidant is used together with the phenolic antioxidant. Also, when using an antioxidant that has the functions of both a phenolic antioxidant and a sulfur antioxidant, specifically, a compound that has two or more phenol structures and sulfur in one molecule, It was found that the above effects can be obtained.
It has also been found that the above effects can be enhanced when these antioxidants are used.

また、上記実験1および実験2から、酸化防止剤として、(1)2以上のフェノール構造を有する化合物を含むフェノール系酸化防止剤を使用した場合、(2)上記フェノール系酸化防止剤と硫黄酸化防止剤を使用した場合、および、(3)1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物を使用した場合に、上記効果を得られることがわかった。このことから、上記(2)と(3)を組み合わせた場合にも、上記効果が得られると考えられる。上記(2)と(3)を組み合わせた場合とは、(4)1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物と、硫黄酸化防止剤とを使用した場合と、(5)1つの分子内に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物と、硫黄酸化防止剤と、2以上のフェノール構造を有する化合物とを使用した場合である。 In addition, from the above experiments 1 and 2, when (1) a phenolic antioxidant containing a compound having two or more phenol structures is used as an antioxidant, (2) the above phenolic antioxidant and sulfur oxidation It has been found that the above effects can be obtained when an inhibitor is used and (3) when a compound having two or more phenol structures and sulfur in one molecule is used. From this, it is considered that the above effects can be obtained even when the above (2) and (3) are combined. A case in which the above (2) and (3) are combined is (4) a case in which a compound having two or more phenol structures and sulfur in one molecule and a sulfur antioxidant is used, and (5) a case in which a sulfur antioxidant is used. This is a case where a compound having two or more phenol structures and sulfur in one molecule, a sulfur antioxidant, and a compound having two or more phenol structures are used.

本発明の酸化防止剤は、上記実験で使用した化合物に限られない。
例えば、上記実験では、フェノール系酸化防止剤として、2つのフェノール構造を有するビスフェノール、3つのフェノール構造を有するトリスフェノール、または、4つのフェノール構造を有するテトラキスフェノールを使用した(実施例1~17)。しかし、5つ以上のフェノール構造を有する化合物を使用してもよい。5つ以上のフェノール構造を有する化合物を使用した場合でも、上記と同様な効果が得られる。
The antioxidant of the present invention is not limited to the compounds used in the above experiments.
For example, in the above experiments, bisphenol having two phenol structures, trisphenol having three phenol structures, or tetrakisphenol having four phenol structures was used as the phenolic antioxidant (Examples 1 to 17). . However, compounds having five or more phenolic structures may also be used. Even when a compound having five or more phenol structures is used, the same effects as above can be obtained.

また、上記実験では、2つ以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物として、2つのフェノール構造とチオエーテル構造とを有する化合物を使用した(実施例8~11、16、17)。しかし、本発明の酸化防止剤は、この酸化防止剤に限定されない。例えば、酸化防止剤として、3つ以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物を使用してもよい。また、酸化防止剤として、2つ以上のフェノール構造とチオール構造を有する化合物を使用してもよい。これらの化合物を使用した場合でも、上記と同様な効果が得られる。 Furthermore, in the above experiments, compounds having two phenol structures and a thioether structure were used as compounds having two or more phenol structures and sulfur (Examples 8 to 11, 16, and 17). However, the antioxidant of the present invention is not limited to this antioxidant. For example, a compound having three or more phenol structures and sulfur may be used as an antioxidant. Furthermore, a compound having two or more phenol structures and thiol structures may be used as the antioxidant. Even when these compounds are used, effects similar to those described above can be obtained.

また、上記実験では、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤を使用した実施例12~15において、フェノール系酸化防止剤として、2つのフェノール構造を有するビスフェノールを使用した。しかし、硫黄系酸化防止剤と一緒に使用するフェノール系酸化防止剤は、3以上のフェノール構造を有する化合物でもよい。また、硫黄系酸化防止剤と一緒に添加するフェノール系酸化防止剤は、2,2'-メチレンビス-(6-tert-ブチル-m-クレゾール)以外のビスフェノールでもよい。これらに加え、1つの分子中に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物を使用してもよい。また、硫黄系酸化防止剤と一緒に、1つの分子中に2以上のフェノール構造と硫黄とを有する化合物をフェノール系酸化防止剤として使用してもよい。これらの化合物を使用した場合でも、上記と同様な効果が得られる。 Furthermore, in the above experiment, in Examples 12 to 15 in which a phenolic antioxidant and a sulfur-based antioxidant were used, bisphenol having two phenol structures was used as the phenolic antioxidant. However, the phenolic antioxidant used together with the sulfur-based antioxidant may be a compound having three or more phenol structures. Further, the phenolic antioxidant added together with the sulfur-based antioxidant may be a bisphenol other than 2,2'-methylenebis-(6-tert-butyl-m-cresol). In addition to these, compounds having two or more phenol structures and sulfur in one molecule may be used. Further, a compound having two or more phenol structures and sulfur in one molecule may be used together with the sulfur-based antioxidant. Even when these compounds are used, effects similar to those described above can be obtained.

また、上記実験では、フェノール系酸化防止剤と一緒に添加する硫黄系酸化防止剤として、2-メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプトチアゾリン、2-メルカプトベンゾチアゾールまたは3,3’-チオジプロピオン酸ジドデシルを使用した(実施例12~15)。しかし、フェノール系酸化防止剤と一緒に添加する硫黄系酸化防止剤は、上記化合物に限定されない。例えば、上記化合物の誘導体を使用してもよい。また、3,3’-チオジプロピオン酸ジドデシル以外の3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルを使用してもよい。また、メルカプトチアゾールおよび/またはその誘導体を使用してもよい。これらの化合物を使用した場合でも、上記と同様な効果が得られる。 In the above experiment, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptothiazoline, 2-mercaptobenzothiazole, or didodecyl 3,3'-thiodipropionate was used as the sulfur-based antioxidant added together with the phenolic antioxidant. was used (Examples 12 to 15). However, the sulfur-based antioxidant added together with the phenolic antioxidant is not limited to the above compounds. For example, derivatives of the above compounds may be used. Furthermore, 3,3'-thiodipropionate diesters other than didodecyl 3,3'-thiodipropionate may be used. Also, mercaptothiazole and/or its derivatives may be used. Even when these compounds are used, effects similar to those described above can be obtained.

また、上記実験では、ポリアルキレングリコールとして、ポリエチレングリコールを使用した場合について説明した。しかし、他のポリアルキレングリコールを使用した場合も、上記と同様な効果が得られる。また、ポリアルキレングリコールの誘導体を使用した場合も、上記と同様な効果が得られる。また、1種または2種以上のポリアルキレングリコールおよび/または1種または2種以上のポリアルキレングリコールの誘導体を使用した場合でも、上記と同様な効果が得られる。また、ポリグリセリンおよび/または1種または2種以上のポリグリセリンの誘導体を使用した場合も、上記と同様な効果が得られる。また、1種または2種以上のポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびこれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を使用した場合も、上記と同様な効果が得られる。 Furthermore, in the above experiment, a case was explained in which polyethylene glycol was used as the polyalkylene glycol. However, the same effects as above can be obtained also when other polyalkylene glycols are used. Further, the same effects as above can be obtained also when a derivative of polyalkylene glycol is used. Further, even when one or more types of polyalkylene glycol and/or one or more types of polyalkylene glycol derivatives are used, the same effects as described above can be obtained. Furthermore, the same effects as above can be obtained when polyglycerin and/or one or more derivatives of polyglycerin are used. Furthermore, the same effects as above can be obtained when at least one selected from the group consisting of one or more polyalkylene glycols, polyglycerin, and derivatives thereof.

以上、本発明の実施形態について実施例に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above based on examples, it should be understood that the specific configuration is not limited to these embodiments. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the above description, and includes all changes within the meaning and scope equivalent to the claims.

例えば、上記実験では、定格電圧20WV、定格静電容量150μFおよび製品サイズφ8×7L(mm)の固体電解コンデンサを作製したが、本発明の固体電解コンデンサの定格電圧、定格静電容量および製品サイズは上記に限られない。 For example, in the above experiment, a solid electrolytic capacitor with a rated voltage of 20 WV, a rated capacitance of 150 μF, and a product size of φ8 x 7 L (mm) was produced, but the rated voltage, rated capacitance, and product size of the solid electrolytic capacitor of the present invention is not limited to the above.

1 電解コンデンサ
2 外装ケース
3 封口体
4 外装体
5 コンデンサ素子
11 陽極
12 陰極
21,22 リード端子
1 Electrolytic capacitor 2 Exterior case 3 Sealing body 4 Exterior body 5 Capacitor element 11 Anode 12 Cathode 21, 22 Lead terminal

Claims (8)

誘電体酸化皮膜を有する陽極と、陰極と、前記陽極および前記陰極の間に配置されたセパレータと、前記誘電体酸化皮膜上に形成された導電性高分子層とを有するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子が収容された外装体とを備えた電解コンデンサであり、
前記外装体に、前記コンデンサ素子とともに、ポリアルキレングリコール、ポリグリセリン、およびそれらの誘導体の少なくとも1種と、酸化防止剤とを含む液が収容され、
前記酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤を含み、
前記フェノール系酸化防止剤は、2以上のフェノール構造を有する化合物であることを特徴とする電解コンデンサ。
A capacitor element having an anode having a dielectric oxide film, a cathode, a separator disposed between the anode and the cathode, and a conductive polymer layer formed on the dielectric oxide film, and the capacitor. An electrolytic capacitor comprising an exterior body in which an element is housed,
A liquid containing at least one of polyalkylene glycol, polyglycerin, and derivatives thereof and an antioxidant is housed in the exterior body together with the capacitor element,
The antioxidant includes a phenolic antioxidant,
An electrolytic capacitor, wherein the phenolic antioxidant is a compound having two or more phenol structures.
前記フェノール系酸化防止剤は、2以上4以下のフェノール構造を有する化合物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。 The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the phenolic antioxidant is a compound having a phenol structure of 2 or more and 4 or less. 前記酸化防止剤は、硫黄系酸化防止剤を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の電解コンデンサ。 3. The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the antioxidant includes a sulfur-based antioxidant. 前記硫黄系酸化防止剤は、メルカプトチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾチアゾールおよびその誘導体、メルカプトベンゾイミダゾールおよびその誘導体、メルカプトチアゾリンおよびその誘導体、ならびに、3,3’-チオジプロピオン酸ジエステルから選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項3に記載の電解コンデンサ。 The sulfur-based antioxidant is selected from mercaptothiazole and its derivatives, mercaptobenzothiazole and its derivatives, mercaptobenzimidazole and its derivatives, mercaptothiazoline and its derivatives, and 3,3'-thiodipropionic acid diester. The electrolytic capacitor according to claim 3, characterized in that the electrolytic capacitor is at least one type. 前記2以上のフェノール構造を有する化合物は、硫黄原子を含むことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の電解コンデンサ。 5. The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the compound having two or more phenol structures contains a sulfur atom. 前記2以上のフェノール構造を有する化合物は、チオエーテル結合またはチオール結合を有することを特徴とする請求項5に記載の電解コンデンサ。 6. The electrolytic capacitor according to claim 5, wherein the compound having two or more phenol structures has a thioether bond or a thiol bond. 前記2以上のフェノール構造を有する化合物において、フェノール構造が硫黄原子に結合されていることを特徴とする請求項5または6に記載の電解コンデンサ。 7. The electrolytic capacitor according to claim 5, wherein in the compound having two or more phenol structures, the phenol structure is bonded to a sulfur atom. 前記2以上のフェノール構造を有する化合物において、フェノール構造が炭化水素基を介して硫黄原子に結合していることを特徴とする請求項5または6に記載の電解コンデンサ。 7. The electrolytic capacitor according to claim 5, wherein in the compound having two or more phenol structures, the phenol structure is bonded to a sulfur atom via a hydrocarbon group.
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