JPH0636973A - 電解コンデンサ駆動用の電解液 - Google Patents

電解コンデンサ駆動用の電解液

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JPH0636973A
JPH0636973A JP18823492A JP18823492A JPH0636973A JP H0636973 A JPH0636973 A JP H0636973A JP 18823492 A JP18823492 A JP 18823492A JP 18823492 A JP18823492 A JP 18823492A JP H0636973 A JPH0636973 A JP H0636973A
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JP
Japan
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electrolytic capacitor
electrolyte
electrolytic solution
electrolytic
ethylene glycol
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Pending
Application number
JP18823492A
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English (en)
Inventor
Takeyoshi Nishitsuji
健善 西辻
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 特性劣化が抑制され、寿命特性に優れた高圧
用電解コンデンサの駆動用の電解液を提供すること。 【構成】 エチレングリコール及びメチルセロソルブを
50:50(重量%)で混合した溶媒に、1-メチルヘプタン
-1,7- ジカルボン酸アンモニウム及び7-フェニル-7- メ
トキシオクタンカルボン酸アンモニウムを溶媒100g中に
夫々7g,7g を溶解する。この電解液は従来の電解液と比
較して耐電圧及び伝導度が高い。この電解液を用いてア
ルミニウムを電極とする定格 400V− 200μFの電解コ
ンデンサを試作し、 105℃, 2000時間の連続負荷試験を
行って、電気抵抗値の指標である損失( tanδ) 及び容
量の変化率( ΔC/C )を測定した。 tanδの変化量及び
容量の変化率は、従来の電解液による電解コンデンサと
比較して低い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧用電解コンデンサ
駆動用の電解液に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、高圧用の電解コンデンサ駆動用電
解液(以下電解液と言う)には、エチレングリコールを
主溶媒とし、アゼライン酸若しくはセバシン酸等の有機
酸又はその塩が溶質として用いられている。このような
高圧用の電解コンデンサの電解液は、特にその耐電圧を
高く維持する必要があり、溶媒にジエチレングリコール
が添加される。しかしながら、耐電圧を高くするために
は多量のジエチレングリコールを添加する必要があり、
このために、電解コンデンサの寿命特性を悪化させると
いう欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】また、ベンジルアルコ
ールを電解液に添加することにより、電解液の耐電圧を
高める方法が提案されている(特公昭51−7296号公報)
。これにより電解液の耐電圧を高く維持することがで
きるが、ベンジルアルコールを多量に添加することによ
り、電解コンデンサの電解液を含浸させるセパレータ紙
として使用されているクラフト紙とのなじみを悪くし、
電解液が不均一になるという欠点がある。また、この結
果、電解コンデンサに高温負荷を与えた場合の特性の劣
化が大きくなり、性能又は寿命特性を悪化させるという
問題があった。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、エチレングリコールとメチルセロソルブの混
合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン酸又はその
塩及び7-フェニル-7- メトキシオクタンカルボン酸又は
その塩を溶質として溶解することにより、更にホウ酸ア
ンモニウムを添加することにより、特性の劣化が抑制さ
れ長寿命となる、高圧用の電解コンデンサの駆動用の電
解液を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】第1発明に係る電解コン
デンサ駆動用の電解液は、エチレングリコール及びメチ
ルセロソルブの混合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカ
ルボン酸又はその塩、及び7-フェニル-7- メトキシオク
タンカルボン酸又はその塩を溶解してなることを特徴と
する。
【0006】第2発明に係る電解コンデンサ駆動用の電
解液は、エチレングリコール及びメチルセロソルブの混
合溶媒を、エチレングリコールが50〜70重量%、その残
部がメチルセロソルブで構成してあることを特徴とす
る。
【0007】第3発明に係る電解コンデンサ駆動用の電
解液は、エチレングリコール及びメチルセロソルブの混
合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン酸又はその
塩、及び7-フェニル-7- メトキシオクタンカルボン酸又
はその塩を、前記混合溶媒に対し夫々5〜10重量%含有
してなること、又はエチレングリコール及びメチルセロ
ソルブの混合溶媒を、エチレングリコールが50〜70重量
%、その残部がメチルセロソルブで構成し、1-メチルヘ
プタン-1,7- ジカルボン酸又はその塩、及び7-フェニル
-7- メトキシオクタンカルボン酸又はその塩を、前記混
合溶媒に対し夫々5〜10重量%含有してなることを特徴
とする。
【0008】第4発明に係る電解コンデンサ駆動用の電
解液は、エチレングリコール及びメチルセロソルブの混
合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン酸又はその
塩、及び7-フェニル-7- メトキシオクタンカルボン酸又
はその塩を溶解し、前記混合溶媒 100mlに対してホウ酸
アンモニウム1〜2gを含有してなること、エチレング
リコール及びメチルセロソルブの混合溶媒を、エチレン
グリコールが50〜70重量%、その残部がメチルセロソル
ブで構成し、前記混合溶媒 100mlに対してホウ酸アンモ
ニウム1〜2gを含有してなること、エチレングリコー
ル及びメチルセロソルブの混合溶媒に1-メチルヘプタン
-1,7- ジカルボン酸又はその塩、及び7-フェニル-7- メ
トキシオクタンカルボン酸又はその塩を、前記混合溶媒
に対し夫々5〜10重量%含有し、前記混合溶媒 100mlに
対してホウ酸アンモニウム1〜2gを含有してなるこ
と、又は、エチレングリコール及びメチルセロソルブの
混合溶媒を、エチレングリコールが50〜70重量%、その
残部がメチルセロソルブで構成し、1-メチルヘプタン-
1,7- ジカルボン酸又はその塩、及び7-フェニル-7- メ
トキシオクタンカルボン酸又はその塩を、前記混合溶媒
に対し夫々5〜10重量%含有し、前記混合溶媒100mlに
対してホウ酸アンモニウム1〜2gを含有してなること
を特徴とする。
【0009】
【作用】本発明の電解コンデンサ駆動用の電解液では、
エチレングリコールとメチルセロソルブの混合溶媒に1-
メチルヘプタン-1,7- ジカルボン酸又はその塩と、7-フ
ェニル-7- メトキシオクタンカルボン酸又はその塩とを
溶質として溶解している。1-メチルヘプタン-1,7- ジカ
ルボン酸又はその塩及び7-フェニル-7- メトキシオクタ
ンカルボン酸又はその塩は、電解液の耐電圧を高める性
質を有し、また、これらの溶質のメチルセロソルブに対
する溶解性は、エチレングリコールに対する溶解性より
も高い。このことから、メチルセロソルブをエチレング
リコールに混合することにより、上述した溶質が伝導性
物質であるイオノーゲンとして、より効果的に働き、そ
の結果電解液の耐電圧及び伝導度を上昇させる。更に、
ホウ酸アンモニウムは、電解液の耐電圧を維持し、電解
液の腐食防止の働きをしている。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を挙げて具体的に説明
する。
【0011】
【表1】
【0012】
【表2】
【0013】表1,表2は、電解液A,B,C,…,K
の溶媒,溶質、その電解液の耐電圧及び伝導度を示した
表である。
【0014】表1に示す電解液A,B,C,D,E,
F,G,Hは実施例である。電解液A,B,Cはエチレ
ングリコール及びメチルセロソルブを50:50(重量%)
で混合した溶媒に、1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン
酸アンモニウム(以下、MHDCとする),7-フェニル
-7- メトキシオクタンカルボン酸アンモニウム(以下、
PMOCとする)及びホウ酸アンモニウムを溶解した電
解液であり、電解液Aは、溶媒100g中MHDC2g, PM
OC2g及び溶媒 100ml中ホウ酸アンモニウム2gを溶質と
し、電解液Bは、MHDC5g, PMOC10g 及びホウ酸
アンモニウム2gを溶質とし、電解質Cは、MHDC10g,
PMOC5g及びホウ酸アンモニウム2gを溶質として溶解
している。
【0015】電解液D,E,Fはエチレングリコール及
びメチルセロソルブを70:30(重量%)で混合した溶媒
に、溶媒100g中MHDC7g, PMOC7gを溶解し、さら
に溶媒 100ml中にホウ酸アンモニウムを、電解液Dでは
1g, 電解液Eでは2g, 電解液Fでは4gを溶解している。
【0016】電解液G,Hは溶媒100g中MHDC7g, P
MOC7g及び溶媒 100ml中ホウ酸アンモニウム1gを溶質
とし、電解液Gはエチレングリコール及びメチルセロソ
ルブを20:80(重量%)を溶媒とし、電解液Hはエチレ
ングリコール及びメチルセロソルブを90:10(重量%)
を溶媒としている。
【0017】また、表2に示す電解液I,J,Kは従来
例であり、電解液Iはエチレングリコール及びベンジル
アルコール90:10(重量%)を溶媒とし、溶媒100gに対
してアゼライン酸アンモニウム6gを溶質として溶解して
いる。電解液Jはエチレングリコール及びベンジルアル
コール50:50(重量%)を溶媒とし、溶媒100gに対して
アゼライン酸アンモニウム6gを溶質として溶解してい
る。電解液Kはエチレングリコール, ジエチレングリコ
ール及びベンジルアルコール50:30:20(重量%)を溶
媒とし、溶媒100gに対してアゼライン酸アンモニウム6g
を溶質として溶解している。
【0018】表1,表2に示すように、従来例の電解液
I,J,Kは、実施例A,B,C,D,E,F,G,H
と比較して、耐電圧及び伝導度が低いことが判る。
【0019】次に、これらの電解液を用いてアルミニウ
ムを電極とする定格 400V− 200μFの電解コンデンサ
を試作し、 105℃, 2000時間の連続負荷試験を行って、
電気抵抗値の指標である損失( tanδ) 及び容量の変化
率( ΔC/C )を測定した結果を表3に示す。なお、電解
コンデンサは、電解液を含浸させたセパレータ紙とアル
ミニウム箔とを捲回した素子をアルミニウムパッケージ
に収納し、積層端子板にて封口したものであり、外形寸
法はφ25mm×50mmである。実施例の電解液A〜Hはセパ
レータ紙と良くなじんでいた。
【0020】
【表3】
【0021】従来例の電解液I,J,Kを用いた電解コ
ンデンサは、 tanδの初期値及びその変化量が大きく、
また、容量の変化率も高い。これは、表2に示す電解液
I,J,Kの電導度が低いためであると考えられる。ま
た、耐電圧が低い電解液Iを用いた電解コンデンサは、
負荷連続試験2000時間後にショートによるパンクが発生
している。
【0022】一方、本発明の実施例の電解液A,B,
C,D,E,F,G,Hを用いた電解コンデンサは、従
来例と比較して tanδの変化量及び容量の変化率が小さ
く、安定した特性を示している。
【0023】また、実施例の電解液G,Hを用いた電解
コンデンサは、実施例Dと比較して容量の変化率及び t
anδの変化量が若干大きい。これは、電解液Gの溶媒は
メチルセロソルブの比率が高く、電解液が蒸散するため
である。また、比較例のHを用いた電解コンデンサは、
実施例Dと比較して tanδの初期値及びその変化量が若
干大きい。これは電解液Hの溶媒はエチレングリコール
の比率が高いためである。これにより、エチレングリコ
ールが溶媒の50〜70重量%であり、残りをメチルセロソ
ルブとする場合に、より優れた耐電圧及び寿命特性の効
果を示す。
【0024】また、実施例の電解液Aを用いた電解コン
デンサは、実施例B,Cと比較して容量の変化率及び t
anδの変化量が若干大きい。これは、イオノーゲンであ
るMHDC及びPMOCの含有量が実施例B,Cよりも
少ないために伝導度が低下するためである。これによ
り、MHDC及びPMOCの含有量が溶媒に対し夫々5
〜10重量%である場合に、より優れた耐電圧及び寿命特
性の効果を示す。
【0025】そして、実施例の電解液Aは、電解液Bと
比較して電導度が僅かに低く、そしてこれを用いた電解
コンデンサの容量の変化率が大きい。これは、溶質であ
るMHDCとPMOCとの添加量比率の差によるもので
あり、MHDCはPMOCよりも添加量を多くすること
により、より良い特性の電解コンデンサを得ることがで
きる。
【0026】更に、実施例の電解液Fを用いた電解コン
デンサは、実施例D,Eと比較して容量の変化率及び t
anδの変化量が若干大きい。これは、ホウ酸アンモニウ
ムの添加量が実施例D,Eよりも多いために伝導度が低
下するためである。これにより、ホウ酸アンモニウムの
含有量が溶媒 100mlに対し1〜2gである場合に、より
高い耐電圧及びより優れた寿命特性の効果を示す。
【0027】
【発明の効果】以上のように、本発明の電解コンデンサ
駆動用の電解液においては、エチレングリコールとメチ
ルセロソルブの混合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカ
ルボン酸又はその塩と、7-フェニル-7- メトキシオクタ
ンカルボン酸又はその塩とを溶質として溶解することに
より、更にホウ酸アンモニウムを添加することにより、
特性劣化が抑制され、寿命特性に優れた高圧用の電解コ
ンデンサを得ることができる等、本発明は優れた効果を
奏する。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレングリコール及びメチルセロソル
    ブの混合溶媒に1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン酸又
    はその塩、及び7-フェニル-7- メトキシオクタンカルボ
    ン酸又はその塩を溶解してなることを特徴とする電解コ
    ンデンサ駆動用の電解液。
  2. 【請求項2】 前記混合溶媒を、エチレングリコールが
    50〜70重量%、その残部がメチルセロソルブで構成して
    あることを特徴とする請求項1記載の電解コンデンサ駆
    動用の電解液。
  3. 【請求項3】 前記1-メチルヘプタン-1,7- ジカルボン
    酸又はその塩、及び7-フェニル-7- メトキシオクタンカ
    ルボン酸又はその塩を、前記混合溶媒に対し夫々5〜10
    重量%含有してなることを特徴とする請求項1又は請求
    項2記載の電解コンデンサ駆動用の電解液。
  4. 【請求項4】 前記混合溶媒 100mlに対してホウ酸アン
    モニウム1〜2gを含有してなることを特徴とする請求
    項1,請求項2又は請求項3記載の電解コンデンサ駆動
    用の電解液。
JP18823492A 1992-07-15 1992-07-15 電解コンデンサ駆動用の電解液 Pending JPH0636973A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100561266B1 (ko) * 2004-03-25 2006-03-14 파츠닉(주) 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액
KR100676540B1 (ko) * 2004-03-25 2007-01-30 대우전자부품(주) 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100561266B1 (ko) * 2004-03-25 2006-03-14 파츠닉(주) 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액
KR100676540B1 (ko) * 2004-03-25 2007-01-30 대우전자부품(주) 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액

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