JPH0374826A - 電解コンデンサ駆動用電解液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は特に中高圧用の電解コンデンサに用いられる電
解コンデンサ駆動用電解液に関するものである。

従来の技術 従来の電解コンデンサ駆動用電解液において、特に中高
圧用電解液としては、特公昭６０−１３２９３号公報に
みられるように、ブチルオクタンニ酸を溶質として用い
る例や、特公昭６３１５７３８号公報に見られるように
５，６デカンジカルボン酸を溶質として用いた例が多い
が、高温における駆動用電解液の比抵抗変化という点で
は改善する必要があった。このような欠点を解決するた
めに主体の溶媒をγ−ブチロラクトンとし、これらの三
塩基性酸あるいはその塩を用いることにより、高温にお
いてもエステル化反応をせず、比抵抗変化がしにくい駆
動用電解液となる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、γ−ブチロラクトンを主体とした溶媒に
、これらの三塩基性酸またはその塩を用いることにより
、比抵抗変化がしにくいという点においては良かったが
、これらの三塩基性酸またはその塩だけでは、陽極箔、
陰極箔に用いるアルミニウムとの錯体形成反応が強いた
め、高温において静電容量の減少が大きいという欠点が
あった。

本発明はこのような従来の欠点を解決するもので、高温
における電解コンデンサの静電容量の減少を少なくした
中高圧用の電解コンデンサ駆動用電解液を提供すること
を目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の電解コンデンサ駆動
用電解液は、γ−ブチロラクトンを主体とした溶媒に、
１−メチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸、１，７−
ジメチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸、１，３−ジ
メチル−１，３，９−ノナントリカルボン酸、１．３−
ジメチル−３−カルボメトキシ−１，９−ノナンジカル
ボン酸，１，３−ジメチル−１，７−ヘプタンジカルボ
ン酸、ｌ−メチル−３−エチル−１，７−ヘプタンジカ
ルボン酸、７−エチル−１，１６−ヘキサデカンジカル
ボン酸、７．１２−ジメチル−１，１８−オクタデカン
ジカルボン酸、７，８゜１１．１２−テトラメチル−１
，１８−オクタデカンジカルボン酸、７−メチル−１，
１４−テトラデカンジカルボン酸、７．８−ジメチル−
１゜１４−テトラデカンジカルボン酸、１−メチル１．
６−ヘキサンジカルボン酸、１．３−ジメチル−３−カ
ルボメトキシ−１，８−オクタンジカルボン酸、１，３
−ジメチル−１，３，８−オクタントリカルボン酸、１
−メチル−１，８−オクタンジカルボン酸、１，３−ジ
メチル−３−カルボメトキシ−１，１０−デカンジカル
ボン酸。

１．３−ジメチル−１，３，１０−デカントリカルボン
酸、７−フェニル−７−メトキシ−１−オクタンカルボ
ン酸、６−フェニル−６−メトキシ−ヘプタンカルボン
酸、６−エチル−１，１４テトラデカンジカルボン酸の
うちから選択した酸、またはその塩の中の１種もしくは
２種以上を主たる溶質とし、かっシュウ酸、リンゴ酸、
酒石酸のいずれか１種もしくは２種以上を添加して溶解
したものである。

酸の塩としては、アンモニウム塩でも良いが、二級アミ
ン塩、三級アミン塩、四級アンモニウム塩の方が劣化し
に＜＜、溶解性も良いため、これらが好ましい。

また上記した塩としては、二級アミン塩と、三級アミン
塩と、四級アンモニウム塩があり、二級アミン塩の具体
例としては、゛ジメチルアミン塩。

ジエチルアミン塩、ジプロピルアミン塩、ジブチルアミ
ン塩、メチルエチルアミン塩、メチルプロピルアミン塩
、メチルブチルアミン塩、エチルプロピルアミン塩、エ
チルブチルアミン塩、プロピルブチルアミン塩が挙げら
れる。また三級アミン塩の具体例としては、トリメチル
アミン塩、ジメチルエチルアミン塩、ジメチルプロピル
アミン塩、ジメチルブチルアミン塩、ジエチルメチルア
ミン塩、メチルエチルプロピルアミン塩、メチルエチル
ブチルアミン塩、ジプロピルメチルアミン塩、メチルプ
ロピルブチルアミン塩、ジブチルメチルアミン塩、トリ
エチルアミン塩、ジエチルプロピルアミン塩、ジエチル
ブチルアミン塩、ジプロピルエチルアミン塩、エチルプ
ロピルブチルアミン塩、ジブチルエチルアミン塩、トリ
プロピルアミン塩、ジプロピルブチルアミン塩、ジブチ
ルプロピルアミン塩、トリブチルアミン塩が挙げられる
。そしてまた四級アンモニウム塩の具体例としては、テ
トラメチルアンモニウム塩、トリメチルエチルアンモニ
ウム塩、トリメチルプロピルアンモニウム塩、トリメチ
ルブチルアンモニウム塩、ジメチルジエチルアンモニウ
ム塩、ジメチルエチルプロピルアンモニウム塩、ジメチ
ルエチルブチルアンモニウム塩、ジメチルジプロピルア
ンモニウム塩、ジメチルプロピルブチルアンモニウム塩
、ジメチルジブチルアンモニウム塩、トリエチルメチル
アンモニウム塩、ジエチルメチルプロピルアンモニウム
塩、ジエチルメチルブチルアンモニウム塩、ジプロピル
メチルエチルアンモニウム塩、メチルエチルプロピルブ
チルアンモニウム塩、ジブチルメチルエチルアンモニウ
ム塩、トリプロピルメチルアンモニウム塩、ジプロピル
メチルブチルアンモニウム塩、ジブチルメチルプロピル
アンモニウム塩、トリブチルメチルアンモニウム塩、テ
トラエチルアンモニウム塩、トリエチルプロピルアンモ
ニウム塩、トリエチルブチルアンモニウム塩、ジエチル
ジプロピルアンモニウム塩、ジエチルプロピルブチルア
ンモニウム塩、ジエチルジブチルアンモニウム塩、トリ
プロピルエチルアンモニウム塩、ジプロピルエチルブチ
ルアンモニウム塩、ジブチルエチルプロピルアンモニウ
ム塩、トリブチルエチルアンミニラム塩、テトラプロピ
ルアンモニウム塩、トリプロピルブチルアンモニウム塩
、ジプロピルジブチルアンモ孕つム塩、トリブチルプロ
ピルアンモニウム塩が挙げられる。

溶媒としては、ＢＬＧ単独あるいは混合したものが用い
られる。混合する溶媒としては、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、ＮＮジメチルフォルムアミドが
上げられるが、特にエチレングリコールが好ましい。

また本発明で用いた酸の構造式を示すと次のようになる
。

ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｅ−ＣＨ−ＣＯＯＨＨ３ １−メチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸ＯＯＨ ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）８−Ｃ−ＣＦ＋２−ＣＨ−Ｃ０Ｏ
Ｈｌ ＣＨ３ＣＨ３ １，３−ジメチル−１，３，９−ノナントリカルボン酸 ０ＯＣＨｓ １．３−ジメチル−３−カルボメトキシ９−ノナンジカ
ルボン酸 １　。

１．７−ジメチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸 Ｈｓ Ｈｓ オクタデカンジカルボン酸 ＨＯＯＣ（ＣＨ２）４　　ＣＨＣＨ２−ＣＨＣ００ｔ１
１ Ｃ２Ｈ５Ｃｕｔ３ １−メチル−３−エチル−１，フーへブタンジカルボン
酸 ＨｏｏＣ−（ＣＨ２）４−ＣＨ−ＣＨ２−ＣＩ−ＣＯＯ
Ｈ１ ＣＨ３ＣＨ３ １，３−シチメルー１，７−ヘプタンジカルボン酸 ＣＨ３ ＨＯＯＣ−（ＣＩ２）ｅ−ＣＩ−（ＣＨ２）＋−Ｃｔｌ
−（Ｃｕｔ）ｓ−ＣＯＯＨＣＨ３ ７，１２−ジメチル−１，１８−オクタデカンジカルボ
ン酸 ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）６−ＣＨ−（ＣＨ２）ｓ−ＣＯＯ
Ｈ２Ｈ５ ７−エチル−１，１６−ヘキサデカンジカルボン酸 ＣＨ３ ■ ）１００ｃｍ（Ｃ）１２　）６−ＣＨ−ＣＨ−（ＣＨ２
）６−ＣＯＯＨＣＨ３ ７，８−ジメチル−１，１４−テトラデカンジカルボン
酸 ｆ（ＯＯＣ−（ＣＦ１２）ｓ−Ｏｆｆ−（ＣＨ２）７−
ＣＯＯｔｌＣＨ３ ７−メチル−１，１４−テトラデカンジカルボン酸 ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）５ ＣＨ−ＣＯＯＨ ＣＨ３ １−メチル−１，６−ヘキサンジカルボン酸Ｃ００ＣＨ
ｚ　ＣＨ３ ＦｌｏｏＣ−（ＣＨ２）５−Ｃ−ＣＨ２−ＣＩ−ＣＯＯ
ＨＣＨ３ １，３−ジメチル−３−カルボメトキシ８−オクタンジ
カルボン酸 １　。

ＣＨ３ １，３−ジメチル−１，３，８−オクタントリカルボン
酸 Ｈｓ ＨＯＯＣ（ＣＩ２）７　　Ｃ−Ｃ０ＯＨ１−メチル−１
，８−オクタンジカルボン酸ＣＯＯＣＨ３ＣＨ３ ＨＯＯＣ−（Ｃｕｔ２　）？−Ｃ−ＣＨ２−ＣＨ−Ｃｏ
ｏｌＨ３ １，３−ジメチル−３−カルボメトキシ−１゜１０−デ
カンジカルボン酸 Ｃ０ＯＨＣＨ３ ＨｏｏＣ−（ＣＨ２）７−Ｃ−ＣＨ２−ＣＩ−ＣＯＯＨ
ＣＨ３ １，３−ジメチル−１，３，１０−デカントリカルボン
酸 ＣＨ３ ７−フェニル−７−メトキシ−１−オクタンカルボン酸 ＣＨ３ ６−フェニル−６−メトキシ−１−へブタンカルボン酸 ＨＯＯＣ−（Ｃｌ　２　）ｅ−ＣＩ−（ＣＩ　２　）ｓ
−ＣＯＯＨ２Ｈ５ ６−エチル−１，１４−テトラデカンジカルボン酸 作用 上記した本発明の電解コンデンサ駆動用電解液に用いら
れる酸は、ブチルオクタンニ酸、５，６−デカンジカル
ボン酸と比較してアルミニウムとの錯体形成反応が小さ
く、またこれに加えてシュウ酸、リンゴ酸、酒石酸のい
ずれか１種もしくは２種以上を添加しているため、これ
らが電極箔に用いられているアルミニウムのエツチング
ビットを保護するように作用し、その結果、錯体形成反
応を阻止することができるため、高温でも特性の安定し
たアルミ電解コンデンサを得ることができる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。まず、従来例
と本発明の実施例における組成および比抵抗、火花発生
電圧、含水率についての特性比較を示すと表１のように
なった。

（以　　下　　余　　白　　） 表１に示した電解液のうち、従来例２，３および実施例
１，１８．２５の電解液を使用した電解コンデンサ（定
格４００Ｖ２７０μＦ）の各２０個について温度１２５
℃で高温直流電圧印加試験を２０００時間実施した結果
を表２に示す。製品のエージングは４５０Ｖ４時間の条
件である。

また同電解液において電解コンデンサ（定格３５０Ｖ３
３０μＦ）の各２０個について温度１２５℃で直流電圧
印加試験を２０００時間実施した結果を表３に示す。製
品のエージングは４００Ｖ４時間の条件である。

（以　　下　　余　　白　　） 族２，３から明らかなように、本発明の実施例１、実施
例１８．実施例２５の電解液は１２５℃つ高温で直流電
圧印加試験をした結果、静電容量つ変化がほとんどなく
、非常に安定した電解液でうろことがわかる。なお、製
品のｔａｎδ変化。

１観変化のどの特性においても変化が少なく、信１性の
高いコンデンサを得ることができる。

発明の効果

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）　γ−ブチロラクトンを主体とした溶媒に、１−
   メチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸，１，７−ジメ
   チル−１，７−ヘプタンジカルボン酸，１，３−ジメチ
   ル−１，３，９−ノナントリカルボン酸，１，３−ジメ
   チル−３−カルボメトキシ−１，９−ノナンジカルボン
   酸，１，３−ジメチル−１，７−ヘプタンジカルボン酸
   ，１−メチル−３−エチル−１，７−ヘプタンジカルボ
   ン酸，７−エチル−１，１６−ヘキサデカンジカルボン
   酸，７，１２−ジメチル−１，１８−オクタデカンジカ
   ルボン酸，７，８，１１，１２−テトラメチル−１，１
   ８−オクタデカンジカルボン酸，７−メチル−１，１４
   −テトラデカンジカルボン酸，７，８−ジメチル−１，
   １４−テトラデカンジカルボン酸，１−メチル−１，６
   −ヘキサンジカルボン酸，１，３−ジメチル−３−カル
   ボメトキシ−１，８−オクタンジカルボン酸，１，３−
   ジメチル−１，３，８−オクタントリカルボン酸，１−
   メチル−１，８−オクタンジカルボン酸，１，３−ジメ
   チル−３−カルボメトキシ−１，１０−デカンジカルボ
   ン酸，１，３−ジメチル−１，３，１０−デカントリカ
   ルボン酸，７−フェニル−７−メトキシ−１−オクタン
   カルボン酸，６−フェニル−６−メトキシ−ヘプタンカ
   ルボン酸，６−エチル−１，１４−テトラデカンジカル
   ボン酸のうちから選択した酸、またはその塩の中の１種
   もしくは２種以上を主たる溶質とし、かつシュウ酸，リ
   ンゴ酸，酒石酸のいずれか１種もしくは２種以上を添加
   して溶解した電解コンデンサ駆動用電解液。
2. （２）塩がアンモニウム塩である請求項１記載の電解コ
   ンデンサ駆動用電解液。
3. （３）塩が二級アミン塩である請求項１記載の電解コン
   デンサ駆動用電解液。
4. （４）塩が三級アミン塩である請求項１記載の電解コン
   デンサ駆動用電解液。
5. （５）塩が四級アンモニウム塩である請求項１記載の電
   解コンデンサ駆動用電解液。
6. （６）二級アミン塩の置換基が、メチル基，エチル基，
   プロピル基，ブチル基より選ばれた１種もしくは２種で
   ある請求項３記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
7. （７）三級アミン塩の置換基が、メチル基，エチル基，
   プロピル基，ブチル基より選ばれた１種もしくは２種以
   上である請求項４記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
8. （８）四級アンモニウム塩の置換基が、メチル基，エチ
   ル基，プロピル基，ブチル基より選ばれた１種もしくは
   ２種以上である請求項５記載の電解コンデンサ駆動用電
   解液。
9. （９）γ−ブチロラクトンに混合する溶媒としてエチレ
   ングリコールを用いた請求項１記載の電解コンデンサ駆
   動用電解液。