JPH04282816A - 電解コンデンサ用電解液 - Google Patents
電解コンデンサ用電解液Info
- Publication number
- JPH04282816A JPH04282816A JP3070544A JP7054491A JPH04282816A JP H04282816 A JPH04282816 A JP H04282816A JP 3070544 A JP3070544 A JP 3070544A JP 7054491 A JP7054491 A JP 7054491A JP H04282816 A JPH04282816 A JP H04282816A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- capacitor
- acid
- electrolytic capacitor
- hydrogen gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title abstract description 7
- -1 benzoyl compound Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 150000003007 phosphonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 11
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 3
- CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 1-phenylbutane-1,3-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- OWCLRJQYKBAMOL-UHFFFAOYSA-N 2-butyloctanedioic acid Chemical compound CCCCC(C(O)=O)CCCCCC(O)=O OWCLRJQYKBAMOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N dibenzoylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q triazanium;borate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]B([O-])[O-] WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q 0.000 description 2
- KDRBAEZRIDZKRP-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis[3-(aziridin-1-yl)propanoyloxymethyl]butyl 3-(aziridin-1-yl)propanoate Chemical compound C1CN1CCC(=O)OCC(COC(=O)CCN1CC1)(CC)COC(=O)CCN1CC1 KDRBAEZRIDZKRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PLPDHGOODMBBGN-UHFFFAOYSA-N 4-oxo-4-phenylbut-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=CC(=O)C1=CC=CC=C1 PLPDHGOODMBBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLZHNIAADXEJJP-UHFFFAOYSA-N Phenylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C1=CC=CC=C1 QLZHNIAADXEJJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N [Nitrilotris(methylene)]trisphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N benzil Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 229940042400 direct acting antivirals phosphonic acid derivative Drugs 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- GCSHUYKULREZSJ-UHFFFAOYSA-N phenyl(pyridin-2-yl)methanone Chemical compound C=1C=CC=NC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 GCSHUYKULREZSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサ用電解液
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、通信機器や計測機器等の高性能化
が進むに従い、これ等の機器に組み込む電解コンデンサ
についても電気特性の向上や長寿命化が強く要求される
ようになってきた。
が進むに従い、これ等の機器に組み込む電解コンデンサ
についても電気特性の向上や長寿命化が強く要求される
ようになってきた。
【０００３】電解コンデンサは、一般的に、エチレング
リコール等の多価アルコール類を溶媒とし、有機酸や無
機酸等の溶質を溶解した電解液を使用している。そして
例えば、電解コンデンサの長寿命化を計るために、この
電解液に芳香族ニトロ化合物等のガス吸収剤やガス発生
を抑制できるリン酸等を添加している。
リコール等の多価アルコール類を溶媒とし、有機酸や無
機酸等の溶質を溶解した電解液を使用している。そして
例えば、電解コンデンサの長寿命化を計るために、この
電解液に芳香族ニトロ化合物等のガス吸収剤やガス発生
を抑制できるリン酸等を添加している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、芳香族ニトロ
化合物はその添加量が多くなるとコンデンサの耐圧が低
下する欠点がある。また、芳香族ニトロ化合物は、発生
した水素ガスを吸収してアミノ化合物を生成する性質が
あるが、ある種のアミノ化合物には水素ガス発生を促進
するため、ガス吸収剤としての効果は低く、含有量が多
くなるとガス発生量を増大させる性質を有しておりかえ
って逆効果になる欠点がある。また、リン酸は、水素ガ
ス発生の抑制効果が比較的に低く、その効果も長時間持
続しない欠点がある。
化合物はその添加量が多くなるとコンデンサの耐圧が低
下する欠点がある。また、芳香族ニトロ化合物は、発生
した水素ガスを吸収してアミノ化合物を生成する性質が
あるが、ある種のアミノ化合物には水素ガス発生を促進
するため、ガス吸収剤としての効果は低く、含有量が多
くなるとガス発生量を増大させる性質を有しておりかえ
って逆効果になる欠点がある。また、リン酸は、水素ガ
ス発生の抑制効果が比較的に低く、その効果も長時間持
続しない欠点がある。
【０００５】本発明の目的は、以上の欠点を改良し、耐
圧を低下することなく、電解コンデンサの寿命を改善で
きる電解コンデンサ用電解液を提供することである。
圧を低下することなく、電解コンデンサの寿命を改善で
きる電解コンデンサ用電解液を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、多価アルコール類を主溶媒とし、有機
酸またはその塩、ホウ酸またはその塩のうち一種類以上
を溶質とする電解コンデンサ用電解液において、ベンゾ
イル化合物と、ホスホン酸誘導体とを含有することを特
徴とする電解コンデンサ用電解液を提供するものである
。
達成するために、多価アルコール類を主溶媒とし、有機
酸またはその塩、ホウ酸またはその塩のうち一種類以上
を溶質とする電解コンデンサ用電解液において、ベンゾ
イル化合物と、ホスホン酸誘導体とを含有することを特
徴とする電解コンデンサ用電解液を提供するものである
。
【０００７】
【作用】通常、アルミニウム陰極箔の表面には水酸化ア
ルミニウムが存在する。しかし、この水酸化アルミニウ
ムは電解液中で不安定であり、そのために、陰極のアル
ミニウムが電解液中に溶出し易く、その際に水素ガスが
発生する。
ルミニウムが存在する。しかし、この水酸化アルミニウ
ムは電解液中で不安定であり、そのために、陰極のアル
ミニウムが電解液中に溶出し易く、その際に水素ガスが
発生する。
【０００８】本発明の電解液中のベンゾイル化合物は、
カルボニル基の還元反応により水素を吸収する作用があ
り、ガス発生を抑制する。そしてこのベンゾイル化合物
は、芳香族ニトロ化合物と異なり含有量が増えても耐圧
が低下することなく、また、アミノ化合物を生じないた
めガス発生を促進することもない。
カルボニル基の還元反応により水素を吸収する作用があ
り、ガス発生を抑制する。そしてこのベンゾイル化合物
は、芳香族ニトロ化合物と異なり含有量が増えても耐圧
が低下することなく、また、アミノ化合物を生じないた
めガス発生を促進することもない。
【０００９】また、ホスホン酸誘導体は、陰極のアルミ
ニウムと結合して陰極箔表面に緻密な皮膜を形成する。 この皮膜は水酸化アルミニウムに比較して電解液に対し
て安定した性質を有している。そのため、ホスホン酸誘
導体を電解液中に溶解すると、陰極のアルミニウムの溶
出とそれに伴う水素ガスの発生を抑制できる。そして、
このホスホン酸誘導体が水素ガスの発生を抑制する効果
は、従来のリン酸に比較してより大きく、長時間持続す
る。
ニウムと結合して陰極箔表面に緻密な皮膜を形成する。 この皮膜は水酸化アルミニウムに比較して電解液に対し
て安定した性質を有している。そのため、ホスホン酸誘
導体を電解液中に溶解すると、陰極のアルミニウムの溶
出とそれに伴う水素ガスの発生を抑制できる。そして、
このホスホン酸誘導体が水素ガスの発生を抑制する効果
は、従来のリン酸に比較してより大きく、長時間持続す
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
溶媒にはエチレングリコール等の多価アルコール類を用
いる。溶質には、ブチルオクタン二酸等の有機酸やその
アンモニウム塩、あるいはホウ酸やホウ酸アンモニウム
のうちの一種以上を用いる。ベンゾイル化合物としては
、化１〜化７に示す構造式からなるβ−ベンゾイルアク
リル酸、ジベンゾイルメタン、ベンゾイルアセトン、ベ
ンゾイルアントラニル、ベンゾイルピリジン、ベンゾフ
ェノン、ジベンゾイルを用いる。
いる。溶質には、ブチルオクタン二酸等の有機酸やその
アンモニウム塩、あるいはホウ酸やホウ酸アンモニウム
のうちの一種以上を用いる。ベンゾイル化合物としては
、化１〜化７に示す構造式からなるβ−ベンゾイルアク
リル酸、ジベンゾイルメタン、ベンゾイルアセトン、ベ
ンゾイルアントラニル、ベンゾイルピリジン、ベンゾフ
ェノン、ジベンゾイルを用いる。
【００１１】
【化１】
【００１２】
【化２】
【００１３】
【化３】
【００１４】
【化４】
【００１５】
【化５】
【００１６】
【化６】
【００１７】
【化７】
【００１８】また、ホスホン酸誘導体としては、化８〜
化１３に示す構造式からなるアルキルホスホン酸、フェ
ニルホスホン酸、フェニルホスホン酸ジメチルエステル
、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、
アミノトリメチレンホスホン酸、アミノトリエチレンホ
スホン酸を用いる。
化１３に示す構造式からなるアルキルホスホン酸、フェ
ニルホスホン酸、フェニルホスホン酸ジメチルエステル
、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、
アミノトリメチレンホスホン酸、アミノトリエチレンホ
スホン酸を用いる。
【００１９】
【化８】
【００２０】
【化９】
【００２１】
【化１０】
【００２２】
【化１１】
【００２３】
【化１２】
【００２４】
【化１３】
【００２５】次に表１及び表２に示した本発明の実施例
及び従来例の電解液中に、陰極箔（４０ｍｍ×２００ｍ
ｍ）を浸漬し、高温放置して発生する水素ガス量を測定
した。放置温度は、溶質に有機酸アンモニウムを用いた
場合が１３０℃、ホウ酸アンモニウムを用いた場合が１
１０℃とする。また放置時間は５００時間とする。そし
て水素ガスの発生量の測定は温度２０℃の雰囲気中で行
なった。
及び従来例の電解液中に、陰極箔（４０ｍｍ×２００ｍ
ｍ）を浸漬し、高温放置して発生する水素ガス量を測定
した。放置温度は、溶質に有機酸アンモニウムを用いた
場合が１３０℃、ホウ酸アンモニウムを用いた場合が１
１０℃とする。また放置時間は５００時間とする。そし
て水素ガスの発生量の測定は温度２０℃の雰囲気中で行
なった。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表１及び表２から明らかな通り、ガス発生
量は、実施例１〜実施例１５では０．４ｍｌ〜１．６ｍ
ｌに、そして従来例１〜従来例４では３．５ｍｌ〜１８
．５ｍｌとなり、前者の方が後者の約２％〜４６％に減
少している。
量は、実施例１〜実施例１５では０．４ｍｌ〜１．６ｍ
ｌに、そして従来例１〜従来例４では３．５ｍｌ〜１８
．５ｍｌとなり、前者の方が後者の約２％〜４６％に減
少している。
【００２９】なお、ベンゾイル化合物の含有量は０．０
１ｗｔ％〜３．０ｗｔ％の範囲が良く、０．０１ｗｔ％
未満では水素ガスの吸収効果が低く、３．０ｗｔ％を越
えると溶解し難くなって析出したり、水素ガスの吸収効
果が低くなる。
１ｗｔ％〜３．０ｗｔ％の範囲が良く、０．０１ｗｔ％
未満では水素ガスの吸収効果が低く、３．０ｗｔ％を越
えると溶解し難くなって析出したり、水素ガスの吸収効
果が低くなる。
【００３０】また、ホスホン酸誘導体は、０．０１〜２
．０ｗｔ％の範囲がよく、０．０１ｗｔ％未満では水素
ガス発生の抑制効果が低く、２．０ｗｔ％を越えると火
花電圧が低下する。
．０ｗｔ％の範囲がよく、０．０１ｗｔ％未満では水素
ガス発生の抑制効果が低く、２．０ｗｔ％を越えると火
花電圧が低下する。
【００３１】耐圧を測定するために、表３に示した電解
液を、定格５００Ｖ、３３０μＦのコンデンサ素子に含
浸し、定電流６ｍＡで昇圧する。そしてこの昇圧過程に
おいて、電圧が大きく低下した箇所の電圧を耐圧（素子
破壊電圧）として測定した。
液を、定格５００Ｖ、３３０μＦのコンデンサ素子に含
浸し、定電流６ｍＡで昇圧する。そしてこの昇圧過程に
おいて、電圧が大きく低下した箇所の電圧を耐圧（素子
破壊電圧）として測定した。
【００３２】
【表３】
【００３３】表３から明らかな通り、耐圧は、実施例１
６〜実施例２０が５４０Ｖ〜５７０Ｖ、従来例５〜従来
例７が４９０Ｖ〜５２０Ｖとなり、前者の方が後者より
も２０Ｖ〜５０Ｖ上昇している。
６〜実施例２０が５４０Ｖ〜５７０Ｖ、従来例５〜従来
例７が４９０Ｖ〜５２０Ｖとなり、前者の方が後者より
も２０Ｖ〜５０Ｖ上昇している。
【００３４】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、ベンゾイ
ル化合物やホスホン酸誘導体を含有しているために水素
ガスの発生を抑制できるとともに発生した水素ガスを効
果的に吸収でき、耐圧も低下することなく、電解コンデ
ンサの寿命を改善できる電解コンデンサ用電解液が得ら
れる。
ル化合物やホスホン酸誘導体を含有しているために水素
ガスの発生を抑制できるとともに発生した水素ガスを効
果的に吸収でき、耐圧も低下することなく、電解コンデ
ンサの寿命を改善できる電解コンデンサ用電解液が得ら
れる。
Claims (1)
- 【請求項１】 多価アルコール類を主溶媒とし、有機
酸またはその塩、ホウ酸またはその塩のうち一種類以上
を溶質とする電解コンデンサ用電解液において、ベンゾ
イル化合物と、ホスホン酸の誘導体とを含有することを
特徴とする電解コンデンサ用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070544A JPH04282816A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070544A JPH04282816A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04282816A true JPH04282816A (ja) | 1992-10-07 |
Family
ID=13434570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3070544A Pending JPH04282816A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04282816A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023276589A1 (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 | 三洋化成工業株式会社 | 電解コンデンサ用電解液、前記電解液を用いた電解コンデンサ及びハイブリッド型電解コンデンサ |
-
1991
- 1991-03-11 JP JP3070544A patent/JPH04282816A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023276589A1 (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 | 三洋化成工業株式会社 | 電解コンデンサ用電解液、前記電解液を用いた電解コンデンサ及びハイブリッド型電解コンデンサ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6644896B2 (ja) | アルミ電解コンデンサ用の電解液およびその電解液を用いたアルミ電解コンデンサ | |
| US3609467A (en) | Electrolytic capacitor and electrolyte material therefor | |
| US6942819B2 (en) | Capacitor having corrosion inhibitor | |
| JPH04282816A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JP4134360B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH04282814A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JP3085022B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH04282815A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH0473922A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH04208511A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| US5006964A (en) | Low resistivity low ESR capacitor electrolyte | |
| JP3499639B2 (ja) | 電解コンデンサの駆動用電解液 | |
| JPH0693418B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH0513276A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH06151253A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH0748459B2 (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH05152165A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH01128418A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPS6346717A (ja) | 電解コンデンサ | |
| JPH06168850A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH07118432B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH07335497A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH05152164A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH07335496A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JP3376750B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 |