JPH06333784A - 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
- JPH06333784A JPH06333784A JP12262393A JP12262393A JPH06333784A JP H06333784 A JPH06333784 A JP H06333784A JP 12262393 A JP12262393 A JP 12262393A JP 12262393 A JP12262393 A JP 12262393A JP H06333784 A JPH06333784 A JP H06333784A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- salt
- electrolyte
- electrolytic solution
- electrolytic capacitor
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 γ−ブチロラクトンと、脂肪族ジカルボン酸
及び／又はその塩とを含有する電解液に、アルキルホス
ホン酸モノアルキルエステル及び／又はその塩を添加し
た電解コンデンサ駆動用電解液。 【効果】 電導度を維持しつつ、火花電圧を向上させる
ことができる。
及び／又はその塩とを含有する電解液に、アルキルホス
ホン酸モノアルキルエステル及び／又はその塩を添加し
た電解コンデンサ駆動用電解液。 【効果】 電導度を維持しつつ、火花電圧を向上させる
ことができる。
Description
【００００】
【産業上の利用分野】本発明は、電解コンデンサ駆動用
電解液に関するものである。
電解液に関するものである。
【従来の技術】従来、電解コンデンサ駆動用電解液（以
下、電解液と称する）としては、エチレングリコールや
γ−ブチロラクトンなどの溶媒に、ホウ酸や種々のカル
ボン酸のアンモニウム塩、アミン塩、四級アンモニウム
塩を溶解した電解液が用いられている。電解液に対して
は種々の性能が要求されるが、コンデンサに対して誤っ
て高電圧が印加された場合の安全性を考慮すると、定格
電圧に対して十分高い火花電圧を有する電解液を使用す
ることが望ましい。しかしながら、一般に火花電圧と電
導度とは相反する関係にあるため、火花電圧を向上させ
ることにより電導度が低下してしまう。そこで電解液に
対して種々の添加剤を加えることにより、電導度を維持
しつつ、火花電圧を向上させる試みがなされている。例
えば、エチレングリコール溶媒を主体とする電解液とし
ては、一つ以上のＯＨ基を有するリン化合物を添加した
電解液を挙げることができ（特開平４−２４１４１１号
公報）、γ−ブチロラクトン溶媒を主体とする電解液と
しては、リン酸アルキルエステルを添加した電解液を挙
げることができる（特開昭６３−２６１８２２、特開平
３−２０９８１０号公報）。しかしながら、リン酸アル
キルエステルは、溶媒中に微量の水分が存在する場合に
加水分解が起こり、火花電圧の向上を持続することが難
しい。またこれらリン化合物の全てが火花電圧を向上さ
せるわけではなく、例えばフェニル基などの芳香族置換
基を有するリン化合物では、火花電圧の向上が不十分に
なる場合がある。
下、電解液と称する）としては、エチレングリコールや
γ−ブチロラクトンなどの溶媒に、ホウ酸や種々のカル
ボン酸のアンモニウム塩、アミン塩、四級アンモニウム
塩を溶解した電解液が用いられている。電解液に対して
は種々の性能が要求されるが、コンデンサに対して誤っ
て高電圧が印加された場合の安全性を考慮すると、定格
電圧に対して十分高い火花電圧を有する電解液を使用す
ることが望ましい。しかしながら、一般に火花電圧と電
導度とは相反する関係にあるため、火花電圧を向上させ
ることにより電導度が低下してしまう。そこで電解液に
対して種々の添加剤を加えることにより、電導度を維持
しつつ、火花電圧を向上させる試みがなされている。例
えば、エチレングリコール溶媒を主体とする電解液とし
ては、一つ以上のＯＨ基を有するリン化合物を添加した
電解液を挙げることができ（特開平４−２４１４１１号
公報）、γ−ブチロラクトン溶媒を主体とする電解液と
しては、リン酸アルキルエステルを添加した電解液を挙
げることができる（特開昭６３−２６１８２２、特開平
３−２０９８１０号公報）。しかしながら、リン酸アル
キルエステルは、溶媒中に微量の水分が存在する場合に
加水分解が起こり、火花電圧の向上を持続することが難
しい。またこれらリン化合物の全てが火花電圧を向上さ
せるわけではなく、例えばフェニル基などの芳香族置換
基を有するリン化合物では、火花電圧の向上が不十分に
なる場合がある。
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電導
度を維持しつつ、火花電圧を向上させた電解液を提供す
ることにある。
度を維持しつつ、火花電圧を向上させた電解液を提供す
ることにある。
【課題を解決するための手段】本発明は、γ−ブチロラ
クトンと、脂肪族ジカルボン酸及び／又はその塩とを含
有する電解液に、アルキルホスホン酸モノアルキルエス
テル及び／又はその塩を添加した電解コンデンサ駆動用
電解液である。以下、本発明を詳細に説明する。本発明
に用いるアルキルホスホン酸モノアルキルエステルとし
ては、次式(I)：
クトンと、脂肪族ジカルボン酸及び／又はその塩とを含
有する電解液に、アルキルホスホン酸モノアルキルエス
テル及び／又はその塩を添加した電解コンデンサ駆動用
電解液である。以下、本発明を詳細に説明する。本発明
に用いるアルキルホスホン酸モノアルキルエステルとし
ては、次式(I)：
【化２】 で示されるものが好ましい。式中、Ｒ1 は炭素数１〜８
の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表わし、例えばメ
チル基、ｎ−ブチル基、２−エチルヘキシル基等を挙げ
ることができる。Ｒ2 は炭素数４〜８の直鎖状又は分岐
鎖状のアルキル基を表わし、例えばｎ−ブチル基、２−
エチルヘキシル基などを挙げることができる。上記式
(I) で示されるアルキルホスホン酸モノアルキルエステ
ルとしては、例えばメチルホスホン酸モノ２−エチルヘ
キシル、ｎ−ブチルホスホン酸モノｎ−ブチル、ｎ−ブ
チルホスホン酸モノ２−エチルヘキシル、２−エチルヘ
キシルホスホン酸モノ２−エチルヘキシルなどを挙げる
ことができる。本発明に用いるアルキルホスホン酸モノ
アルキルエステルの塩の具体例としては、アンモニウム
塩、アミン塩、第四級アンモニウム塩、ホスホニウム
塩、スルホニウム塩等を挙げることができる。本発明に
用いる有機酸及び脂肪族ジカルボン酸としては、例え
ば、マレイン酸、シトラコン酸、ジメチルマレイン酸、
１，２−シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和脂肪族
ジカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ト
リデカン二酸、ジメチルマロン酸、ジエチルマロン酸、
ジプロピルマロン酸、２−メチルグルタル酸、３−メチ
ルグルタル酸、３，３−ジメチルグルタル酸、３−メチ
ルアジピン酸、２−ブチルオクタン二酸、２，３−ジブ
チルコハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の飽和脂
肪族ジカルボン酸などを挙げることができる。本発明に
用いる脂肪族ジカルボン酸の塩の具体例としては、アン
モニウム塩、アミン塩、第四級アンモニウム塩、ホスホ
ニウム塩、スルホニウム塩等を挙げることができる。こ
れらのアルキルホスホン酸モノアルキルエステル及び／
又はその塩、並びに脂肪族ジカルボン酸及び／又はその
塩は、単独でも２種類以上を混合して使用してもよい。
本発明に用いる溶媒はγ−ブチロラクトンを主体とする
ものであり、そのほかに種々の副溶媒を混合して用いて
もよい。副溶媒の具体例としては、Ｎ−メチルホルムア
ミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−エチル
アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メ
チルピロリジノン等のアミド溶媒；γ−バレロラクト
ン、δ−バレロラクトン等のラクトン溶媒；エチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート等のカーボネート溶媒；エチレングリコール、グ
リセリン、メチルセロソルブ等のアルコール溶媒；３−
メトキシプロピオニトリル、グルタロニトリル等のニト
リル溶媒；トリメチルホスフェート、トリエチルホスフ
ェート等のリン酸エステル溶媒；これらの２種以上の溶
媒の混合物等を挙げることができる。本発明の電解コン
デンサ用電解液は、上記アルキルホスホン酸モノアルキ
ルエステル及び／又はその塩を、上記溶媒並びに上記脂
肪族ジカルボン酸及び／又はその塩を含む電解液１００
重量部に対し、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに
好ましくは０．５〜５重量部添加することにより得るこ
とができる。上記アルキルホスホン酸モノアルキルエス
テル及び／又はその塩の添加量が、上記範囲を外れると
きには、電導度を維持できず、火花電圧を向上させた電
解液が得られない場合がある。本発明の電解コンデンサ
用電解液には、さらに、漏れ電流の低減、水素ガスの吸
収等の目的で種々の助溶質、例えばニトロ芳香族化合
物、ホウ酸、ヘキシット類等を添加することができる。
また、電導度の向上、化成性向上の目的で、１〜５重量
％の水を添加することができる。
の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表わし、例えばメ
チル基、ｎ−ブチル基、２−エチルヘキシル基等を挙げ
ることができる。Ｒ2 は炭素数４〜８の直鎖状又は分岐
鎖状のアルキル基を表わし、例えばｎ−ブチル基、２−
エチルヘキシル基などを挙げることができる。上記式
(I) で示されるアルキルホスホン酸モノアルキルエステ
ルとしては、例えばメチルホスホン酸モノ２−エチルヘ
キシル、ｎ−ブチルホスホン酸モノｎ−ブチル、ｎ−ブ
チルホスホン酸モノ２−エチルヘキシル、２−エチルヘ
キシルホスホン酸モノ２−エチルヘキシルなどを挙げる
ことができる。本発明に用いるアルキルホスホン酸モノ
アルキルエステルの塩の具体例としては、アンモニウム
塩、アミン塩、第四級アンモニウム塩、ホスホニウム
塩、スルホニウム塩等を挙げることができる。本発明に
用いる有機酸及び脂肪族ジカルボン酸としては、例え
ば、マレイン酸、シトラコン酸、ジメチルマレイン酸、
１，２−シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和脂肪族
ジカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ト
リデカン二酸、ジメチルマロン酸、ジエチルマロン酸、
ジプロピルマロン酸、２−メチルグルタル酸、３−メチ
ルグルタル酸、３，３−ジメチルグルタル酸、３−メチ
ルアジピン酸、２−ブチルオクタン二酸、２，３−ジブ
チルコハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の飽和脂
肪族ジカルボン酸などを挙げることができる。本発明に
用いる脂肪族ジカルボン酸の塩の具体例としては、アン
モニウム塩、アミン塩、第四級アンモニウム塩、ホスホ
ニウム塩、スルホニウム塩等を挙げることができる。こ
れらのアルキルホスホン酸モノアルキルエステル及び／
又はその塩、並びに脂肪族ジカルボン酸及び／又はその
塩は、単独でも２種類以上を混合して使用してもよい。
本発明に用いる溶媒はγ−ブチロラクトンを主体とする
ものであり、そのほかに種々の副溶媒を混合して用いて
もよい。副溶媒の具体例としては、Ｎ−メチルホルムア
ミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−エチル
アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メ
チルピロリジノン等のアミド溶媒；γ−バレロラクト
ン、δ−バレロラクトン等のラクトン溶媒；エチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート等のカーボネート溶媒；エチレングリコール、グ
リセリン、メチルセロソルブ等のアルコール溶媒；３−
メトキシプロピオニトリル、グルタロニトリル等のニト
リル溶媒；トリメチルホスフェート、トリエチルホスフ
ェート等のリン酸エステル溶媒；これらの２種以上の溶
媒の混合物等を挙げることができる。本発明の電解コン
デンサ用電解液は、上記アルキルホスホン酸モノアルキ
ルエステル及び／又はその塩を、上記溶媒並びに上記脂
肪族ジカルボン酸及び／又はその塩を含む電解液１００
重量部に対し、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに
好ましくは０．５〜５重量部添加することにより得るこ
とができる。上記アルキルホスホン酸モノアルキルエス
テル及び／又はその塩の添加量が、上記範囲を外れると
きには、電導度を維持できず、火花電圧を向上させた電
解液が得られない場合がある。本発明の電解コンデンサ
用電解液には、さらに、漏れ電流の低減、水素ガスの吸
収等の目的で種々の助溶質、例えばニトロ芳香族化合
物、ホウ酸、ヘキシット類等を添加することができる。
また、電導度の向上、化成性向上の目的で、１〜５重量
％の水を添加することができる。
実施例１〜５及び比較例１〜５ 表１に示す組成で電解液を調製し、得られた電解液の電
導度及び火花電圧を測定した。なお電導度の２５℃とき
の測定値であり、火花電圧は、アルミ箔を電流密度５mA
/cm2で定電流化成を行ったときの測定値である。結果を
表１に示す。
導度及び火花電圧を測定した。なお電導度の２５℃とき
の測定値であり、火花電圧は、アルミ箔を電流密度５mA
/cm2で定電流化成を行ったときの測定値である。結果を
表１に示す。
【表１】
【発明の効果】本発明の電解コンデンサ用電解液は、電
導度を維持しつつ、火花電圧を向上させることができ
る。
導度を維持しつつ、火花電圧を向上させることができ
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 γ−ブチロラクトンと、脂肪族ジカルボ
ン酸及び／又はその塩とを含有する電解液に、アルキル
ホスホン酸モノアルキルエステル及び／又はその塩を添
加した電解コンデンサ駆動用電解液。 - 【請求項２】 上記アルキルホスホン酸モノアルキルエ
ステルが、一般式(I)： 【化１】 （式中、Ｒ1 は炭素数１〜８のアルキル基を表わし、Ｒ
2 は炭素数４〜８のアルキル基を表わす）で示される請
求項１記載の電解コンデンサ駆動用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12262393A JPH06333784A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12262393A JPH06333784A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06333784A true JPH06333784A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14840550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12262393A Pending JPH06333784A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06333784A (ja) |
-
1993
- 1993-05-25 JP JP12262393A patent/JPH06333784A/ja active Pending
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