JPH05315195A - 電解コンデンサの駆動用電解液 - Google Patents
電解コンデンサの駆動用電解液Info
- Publication number
- JPH05315195A JPH05315195A JP14815192A JP14815192A JPH05315195A JP H05315195 A JPH05315195 A JP H05315195A JP 14815192 A JP14815192 A JP 14815192A JP 14815192 A JP14815192 A JP 14815192A JP H05315195 A JPH05315195 A JP H05315195A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- driving
- electrolytic capacitor
- weight
- butyrolactone
- ammonium salt
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低い抵抗で、かつ高温でも安定し、１２５℃
の高温下での使用を可能とした電解コンデンサの駆動用
電解液の提供。 【構成】 γ−ブチロラクトンと２−ピロリドンの混合
溶媒に、溶質としてフタル酸及び／又はマレイン酸の４
級アンモニウム塩を添加してなるものであり、好ましく
はγ−ブチロラクトンを５０〜９５重量％で、２−ピロ
リドンを５〜５０重量％とし、また、フタル酸及び／又
はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度を１０〜３０
重量％とする。
の高温下での使用を可能とした電解コンデンサの駆動用
電解液の提供。 【構成】 γ−ブチロラクトンと２−ピロリドンの混合
溶媒に、溶質としてフタル酸及び／又はマレイン酸の４
級アンモニウム塩を添加してなるものであり、好ましく
はγ−ブチロラクトンを５０〜９５重量％で、２−ピロ
リドンを５〜５０重量％とし、また、フタル酸及び／又
はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度を１０〜３０
重量％とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電解コンデンサの駆動
用電解液に関するもので、特に低温から高温にわたる広
い範囲の温度領域において安定した特性を発揮する電解
コンデンサの駆動用電解液に関する。
用電解液に関するもので、特に低温から高温にわたる広
い範囲の温度領域において安定した特性を発揮する電解
コンデンサの駆動用電解液に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電解コンデンサの駆動用電解液
としては、溶媒としてのエチレングリコールに溶質とし
てホウ酸や有機カルボン酸のアンモニウム塩を溶解した
ものが知られている。
としては、溶媒としてのエチレングリコールに溶質とし
てホウ酸や有機カルボン酸のアンモニウム塩を溶解した
ものが知られている。
【０００３】しかし、この種駆動用電解液は、エチレン
グリコールと溶質のエステル化反応により水分が発生
し、１００℃以上の環境で使用した場合、内圧が上昇し
電解コンデンサの損失が大きくなる欠点を有していた。
グリコールと溶質のエステル化反応により水分が発生
し、１００℃以上の環境で使用した場合、内圧が上昇し
電解コンデンサの損失が大きくなる欠点を有していた。
【０００４】また、低温においてもエチレングリコール
の粘度が増加することからインピーダンス特性が大きく
変化するという問題点を有していた。
の粘度が増加することからインピーダンス特性が大きく
変化するという問題点を有していた。
【０００５】そのため、上記問題点を解決する技術とし
て、γ−ブチロラクトンを溶媒とし、フタル酸及び／又
はマレイン酸の４級アンモニウム塩を溶質とした駆動用
電解液が提案されている。
て、γ−ブチロラクトンを溶媒とし、フタル酸及び／又
はマレイン酸の４級アンモニウム塩を溶質とした駆動用
電解液が提案されている。
【０００６】また、近年のスイッチングレギュレーター
の高周波化に伴い、更に低インピーダンス或いは低等価
直列抵抗の電解コンデンサが必要となり、γ−ブチロラ
クトンにアセトニトリルやエタノール等を混合した混合
溶媒に、溶質としてフタル酸及び／又はマレイン酸の４
級アンモニウム塩を溶解した低抵抗の駆動用電解液が提
案されている。
の高周波化に伴い、更に低インピーダンス或いは低等価
直列抵抗の電解コンデンサが必要となり、γ−ブチロラ
クトンにアセトニトリルやエタノール等を混合した混合
溶媒に、溶質としてフタル酸及び／又はマレイン酸の４
級アンモニウム塩を溶解した低抵抗の駆動用電解液が提
案されている。
【０００７】しかし、これら低抵抗の駆動用電解液は、
確かに低抵抗は得られるが、γ−ブチロラクトンに混合
する溶媒が低沸点であるため、高温下での使用において
内圧が上昇するため、１０５℃での使用が限度であっ
た。
確かに低抵抗は得られるが、γ−ブチロラクトンに混合
する溶媒が低沸点であるため、高温下での使用において
内圧が上昇するため、１０５℃での使用が限度であっ
た。
【０００８】また、分子量が小さいため、封口体として
のゴム栓から透過し易く、静電容量変化が大きいという
欠点を有していた。
のゴム栓から透過し易く、静電容量変化が大きいという
欠点を有していた。
【０００９】さらに、この駆動用電解液は火花電圧が低
いために３５Ｖ以下の製品にしか使えないという問題点
があった。
いために３５Ｖ以下の製品にしか使えないという問題点
があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の電解コンデンサの駆動用電解液は、低温域での粘度
上昇や高温域での比抵抗の増大、また、γ−ブチロラク
トンを主溶媒とした混合溶媒からなる駆動用電解液の場
合、混合溶媒が低沸点であるために高温で静電容量の変
化が大きという欠点を有していた。
来の電解コンデンサの駆動用電解液は、低温域での粘度
上昇や高温域での比抵抗の増大、また、γ−ブチロラク
トンを主溶媒とした混合溶媒からなる駆動用電解液の場
合、混合溶媒が低沸点であるために高温で静電容量の変
化が大きという欠点を有していた。
【００１１】本発明は、上記の問題を解決するために成
されたもので、その目的は十分に低抵抗で、かつ１２５
℃での使用を可能とした、広い温度領域で安定した特性
を有する長寿命で信頼性の高い電解コンデンサの駆動用
電解液を提供することである。
されたもので、その目的は十分に低抵抗で、かつ１２５
℃での使用を可能とした、広い温度領域で安定した特性
を有する長寿命で信頼性の高い電解コンデンサの駆動用
電解液を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明による電解コンデ
ンサの駆動用電解液は、γ−ブチロラクトンと２−ピロ
リドンの混合溶媒に、フタル酸及び／又はマレイン酸の
４級アンモニウム塩からなる溶質を添加したことを特徴
とするものであり、またこのような駆動用電解液におい
て、好ましくは、混合溶媒としてのγ−ブチロラクトン
が５０〜９５重量％で、２−ピロリドンが５〜５０重量
％であり、更に溶質としてのフタル酸及び／又はマレイ
ン酸の４級アンモニウム塩の濃度が１０〜３０重量％で
あるものを含むものである。
ンサの駆動用電解液は、γ−ブチロラクトンと２−ピロ
リドンの混合溶媒に、フタル酸及び／又はマレイン酸の
４級アンモニウム塩からなる溶質を添加したことを特徴
とするものであり、またこのような駆動用電解液におい
て、好ましくは、混合溶媒としてのγ−ブチロラクトン
が５０〜９５重量％で、２−ピロリドンが５〜５０重量
％であり、更に溶質としてのフタル酸及び／又はマレイ
ン酸の４級アンモニウム塩の濃度が１０〜３０重量％で
あるものを含むものである。
【００１３】
【作用】以上のように構成された電解コンデンサの駆動
用電解液によれば、比抵抗の低抵抗化に大きく貢献でき
る。
用電解液によれば、比抵抗の低抵抗化に大きく貢献でき
る。
【００１４】なお、混合溶媒としてのγ−ブチロラクト
ンと２−ピロリドンの混合割合、及び溶質としてのフタ
ル酸及び／又はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度
を上記のように設定するのは、γ−ブチロラクトンと２
−ピロリドンの混合割合で、２−ピロリドンが５重量％
未満では低抵抗化の効果が少なく、５０重量％を越えて
も抵抗値は変わりなく、また、溶質としてのフタル酸及
び／又はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度が１０
重量％未満では低抵抗化の効果が少なく、３０重量％を
越えると析出が起こる理由に基づくものである。
ンと２−ピロリドンの混合割合、及び溶質としてのフタ
ル酸及び／又はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度
を上記のように設定するのは、γ−ブチロラクトンと２
−ピロリドンの混合割合で、２−ピロリドンが５重量％
未満では低抵抗化の効果が少なく、５０重量％を越えて
も抵抗値は変わりなく、また、溶質としてのフタル酸及
び／又はマレイン酸の４級アンモニウム塩の濃度が１０
重量％未満では低抵抗化の効果が少なく、３０重量％を
越えると析出が起こる理由に基づくものである。
【００１５】
【実施例】以下、本発明に係る電解コンデンサの駆動用
電解液の実施例について説明する。
電解液の実施例について説明する。
【００１６】すなわち、溶媒はγ−ブチロラクトンに２
−ピロリドン加えた混合溶媒とするが、この場合の混合
割合は、比抵抗の低抵抗化の効果を得るためにγ−ブチ
ロラクトンを５０〜９５重量％とし、２−ピロリドンを
５〜５０重量％とするのが望ましい。
−ピロリドン加えた混合溶媒とするが、この場合の混合
割合は、比抵抗の低抵抗化の効果を得るためにγ−ブチ
ロラクトンを５０〜９５重量％とし、２−ピロリドンを
５〜５０重量％とするのが望ましい。
【００１７】しかして、以上の溶媒にフタル酸及び／又
はマレイン酸の４級アンモニウム塩からなる溶質を添加
して駆動用電解液を構成してなるものである。
はマレイン酸の４級アンモニウム塩からなる溶質を添加
して駆動用電解液を構成してなるものである。
【００１８】なお、この場合フタル酸及び／又はマレイ
ン酸の４級アンモニウム塩の濃度は、１０重量％未満で
は低抵抗化の効果が少なく、３０重量％を越えると析出
が起こることから、１０重量％〜３０重量％が望まし
い。
ン酸の４級アンモニウム塩の濃度は、１０重量％未満で
は低抵抗化の効果が少なく、３０重量％を越えると析出
が起こることから、１０重量％〜３０重量％が望まし
い。
【００１９】次に、本発明に基づく具体的な実施例と従
来例との特性比較について述べる。
来例との特性比較について述べる。
【００２０】表１に示す実施例Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、と表２
に示す従来例Ｅ，Ｆ，Ｇ、Ｈそれぞれの駆動用電解液を
使用した定格３５Ｖ−１０００μＦと５０Ｖ−４７０μ
Ｆのアルミニウム電解コンデンサの初期と高温負荷試験
（１２５℃、１０００ｈ）後の特性を比較した結果、表
３及び表４に示す通りであった。
に示す従来例Ｅ，Ｆ，Ｇ、Ｈそれぞれの駆動用電解液を
使用した定格３５Ｖ−１０００μＦと５０Ｖ−４７０μ
Ｆのアルミニウム電解コンデンサの初期と高温負荷試験
（１２５℃、１０００ｈ）後の特性を比較した結果、表
３及び表４に示す通りであった。
【００２１】なお、表３は定格３５Ｖ−１０００μＦの
アルミニウム電解コンデンサの特性で、表４は５０Ｖ−
４７０μＦのアルミニウム電解コンデンサの特性であ
る。
アルミニウム電解コンデンサの特性で、表４は５０Ｖ−
４７０μＦのアルミニウム電解コンデンサの特性であ
る。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】表３〜表４から明らかなように、従来例の
ものは、初期特性において実施例のものと各特性とも大
差ないが、１２５℃，１０００ｈ負荷試験において静電
容量減少及びｔａｎδ変化が大きい。また、中でも定格
５０Ｖ−４７０μＦの従来例Ｇ及び従来例Ｈのものは、
１２５℃，１０００ｈ負荷試験で全数が防爆弁動作とな
り不安定な特性であるのに対し、実施例Ａ〜実施例Ｄの
ものは、いずれも１２５℃，１０００ｈ負荷試験後での
静電容量変化及びｔａｎδ変化も少なく、かつ防爆弁作
動と言う致命的な欠点もなく、高温下でも信頼性の高い
電解コンデンサの提供に大きく貢献できることを実証し
た。
ものは、初期特性において実施例のものと各特性とも大
差ないが、１２５℃，１０００ｈ負荷試験において静電
容量減少及びｔａｎδ変化が大きい。また、中でも定格
５０Ｖ−４７０μＦの従来例Ｇ及び従来例Ｈのものは、
１２５℃，１０００ｈ負荷試験で全数が防爆弁動作とな
り不安定な特性であるのに対し、実施例Ａ〜実施例Ｄの
ものは、いずれも１２５℃，１０００ｈ負荷試験後での
静電容量変化及びｔａｎδ変化も少なく、かつ防爆弁作
動と言う致命的な欠点もなく、高温下でも信頼性の高い
電解コンデンサの提供に大きく貢献できることを実証し
た。
【００２７】なお、上記実施例で４級アンモニウム塩と
して、溶解度の点では望ましいテトラエチルアンモニウ
ム、テトラメチルアンモニウムを例示したが、テトラエ
チルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムに代え、
テトラプロピルアンモニウム又はテトラブチルアンモニ
ウムを用いても同様の効果を得ることができるものであ
る。
して、溶解度の点では望ましいテトラエチルアンモニウ
ム、テトラメチルアンモニウムを例示したが、テトラエ
チルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムに代え、
テトラプロピルアンモニウム又はテトラブチルアンモニ
ウムを用いても同様の効果を得ることができるものであ
る。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、低い比抵抗と高い火花
電圧を有しているため、本駆動用電解液を使用したアル
ミニウム電解コンデンサは、ｔａｎδが小さく１２５℃
の高温放置下においても極めて安定な特性を示し、より
高い電圧まで使用可能な高信頼性の電解コンデンサの駆
動用電解液を得ることができる。
電圧を有しているため、本駆動用電解液を使用したアル
ミニウム電解コンデンサは、ｔａｎδが小さく１２５℃
の高温放置下においても極めて安定な特性を示し、より
高い電圧まで使用可能な高信頼性の電解コンデンサの駆
動用電解液を得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 γ−ブチロラクトンと２−ピロリドンの
混合溶媒に、フタル酸及び／又はマレイン酸の４級アン
モニウム塩からなる溶質を添加したことを特徴とする電
解コンデンサの駆動用電解液。 - 【請求項２】 混合溶媒としてのγ−ブチロラクトンが
５０〜９５重量％で、２−ピロリドンが５〜５０重量％
であることを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサ
の駆動用電解液。 - 【請求項３】 溶質としてのフタル酸及び／又はマレイ
ン酸の４級アンモニウム塩の濃度が１０〜３０重量％で
あることを特徴とする請求項１又は２記載の電解コンデ
ンサの駆動用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14815192A JPH05315195A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14815192A JPH05315195A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05315195A true JPH05315195A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=15446408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14815192A Pending JPH05315195A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05315195A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001291642A (ja) * | 2000-04-10 | 2001-10-19 | Sanyo Chem Ind Ltd | 電解コンデンサ用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ用素子 |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP14815192A patent/JPH05315195A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001291642A (ja) * | 2000-04-10 | 2001-10-19 | Sanyo Chem Ind Ltd | 電解コンデンサ用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ用素子 |
| JP4521928B2 (ja) * | 2000-04-10 | 2010-08-11 | 三洋化成工業株式会社 | 電解コンデンサ用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ用素子 |
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