JPS61191010A - 電解コンデンサの駆動用電解液 - 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】 （イ）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（以下、電解液
という。）Ｋ関する。

（ロ）従来の技術 従来、電解コンデンサの電解液としては、エチレングリ
コールを主溶媒とし、アジピン酸、ギ酸、安息香酸など
の有機酸のアンモニウム塩、あるいはアミン塩を溶質と
するものが知られている。

そして、特公昭５４−３９９０５号公報に見られる如く
特【高温負荷特性を改善するため、電解液にマンニット
を添加する方法も提案されている。

しかしながら、従来の電解液では、その効果は十分では
なく、よシ長寿命、高信頼性の電解液が望まれている。

また、近年プリント基板実装の高密度化、高信頼性化に
伴ない１．１．１−）リクロルエタン又はフロンなどの
塩素系溶剤で基板洗浄が行なわれている。そして、か７
３ｈる溶剤は高り浸透性のため、溶剤がゴムバッキング
中を透過、拡散してコンデンサ内部まで浸入する可能性
がある。この浸入した溶剤は分解して塩化物イオンとな
り、コンデンサの高温負荷時に腐食を発生させ、特性の
劣化をもたらす１．この腐食による劣化を防止するため
、特公昭５８−６２９８号公報に見られる如く、腐食防
止剤として酸化ホウ素を電解液に添加する方法も提案さ
れているが、ある程度防止効果はあるものの高温負荷試
験における特性の態化が大きかった。また、特公昭５８
−１５３８′＋公報のように銀化合物を添加する方法も
提案されているが、溶媒に対する溶解度が小さく、腐食
防止の十分な効果は得られていなかった。　　　　゛（
ハ）発明が解決しようとする問題点 従来の電解液では、高温負荷中に腐食が発生し、高温負
荷でのコンデンサ特性の劣化が大きいなどの問題があっ
た。

に）問題点を解決するための手段 本発明は、溶媒と溶質とからなる電解液にケトン類を添
加したこ七を特徴とする。

（利作　用 本発明は、ケトン類が塩素イオンを分子内に取り込み安
定な化合物を作り、塩素イオンの存在を少なくすると考
えられる。従って、腐食を十分に防止できる。

（へ）実施例 本発明に於いて、溶媒としては、エチレンブト リコーｐやエチレングリコ−μとメチルカルピーへ μの混合溶媒、また、メチルセロソルブやＮ−エチルホ
ルムアミド、ジエチレングリコール、ジメチルホルアミ
ド等の混合物などが用いられる。

本発明に於いて、溶質としては、アジピン酸、ギ酸、安
息香酸などの有機酸のアンモニウム塩、あるいはホウ酸
、マレイン酸、アゼライン酸等の各アンモニウム塩やア
ミン塩が用いられる。

本発明は上述した溶質および溶媒からなる電解液に、ケ
トン類を添加し、溶解するものである。

ケトン類としては、例えば、メチルフェニ〃クトン、シ
クロヘキサノン５メチ／Ｉ／２オクダツン、ジフェニル
グトン、アセトン、メチルイソブチルケトンなどが用い
られる。そしてこのケトン類の添加量は、実用的には０
．５２以上で好ましくは１ｇ以上１０２以下である。

以下、本発明を具体的な実施例に於て、更に詳述する。

第１表に本発明の典型的実施例としての８種類の電解液
（Ｂ）〜（Ｆ）と眞）〜ＧＪ）、と比較のための従来の
電解液（Ａ）（Ｇ）を示す。

（以下余白） 第２表は上記各電解液（４）〜（Ｊ）を用いたアルミニ
ウム電解コンデンサの高温負荷試験を行なった結果を示
す。電解液（３）〜（Ｆ）については夫々定格１８０Ｖ
、４７０μＦの素子に含浸し、（Ｇ）〜（Ｊ）にライて
は夫々定格５０Ｖ、３３０．Ｆの素子に含浸した。そし
て、試料コンデンサの構造は、周知の構造であ）、化成
したエツチドアルミニウム箔と陰極箔をセパレータ紙に
はさんで巻回したコンデンサ素子に電解液を含浸し、こ
の素子をアルミニウムケースに収納し、封口したもので
ある。尚、ケースの封口は本実施例の囚〜（Ｆ）はゴム
貼積層板により行ない、（Ｇ）〜（Ｊ）はゴムバッキン
グにより行なった。

（以下余白） 第　　　２　　　表 ９５℃定格電圧印加 第２表から判るように、７５℃の定格電圧印加（でおけ
るコンデンサの負荷試験に於いて、従来の電解液（Ｇ）
では５００時間後に腐食が発生し、１０００時間後には
腐食、断線といった異常が見られる。

尚、腐食とは、コンデンサ素子より封口部に至るアルミ
リード部分の腐食をいい、断線とは腐食が進み前記リー
ド部分が断線状態に至ったものをいう。

一方本発明に係る電解液においては、溶媒１００ｍ／に
対してケトン類をＩＰ以上添加した（Ｂ）■）（Ｅ）（
Ｆ）（Ｈ）（１）（Ｊ）の電解液では１０００時間経過
後も腐食などの異常は全く見られず、ケトン類の腐食防
止効果が認められる。ただ溶媒１００ｍ１！に対して、
ケトン類としてメチ〃フェニμケトンを０．５２添加し
た電解液（Ｃ）に於いては、１０００時間経過後に若干
の腐食がみられたが、従来の電解液（Ｇｌに比しては、
十分に改善されていた。

また、従来の電解液図は１０００時間経過後においても
、腐食は発生しなかったが、第３表に示すように、コン
デンサ特性の劣化が見られる。これば対し、本発明の電
解液は、上述の如く腐食防止効果を有するが、コンデン
サ特性には何ら聾影響を及ぼさない。このことを前述の
電解液（Ａ）（Ｂｌ　（Ｆ）（Ｊ）を代表例として９５
℃の高温負荷試験を行なって確認した。４ｊ！ＩＪ３表
にその結果を示す。

尚、試料コンデンサは、第２表におけるのと同様の定格
及び形態である。

第　　　３　　　表 ９５℃定格電圧印加 第３表から９５℃１０００時間の定格電圧印加における
コンデンサの高温負荷試験に於いて、従来の高温負荷特
性に浸れているとされている電解液体）においては、コ
ンデンサ特性の劣化が著しいのに対し、本発明に係る電
解液では、コンデンサ特性の劣化はほとんど見られず、
優れた耐久性を有することが判る。

以上のように本発明において、ケトン類の添加量は溶媒
１００　ｍ／に対して、ｏ、ｓｐ以上で腐食防止の実用
的効果が認められ、１２以上でより好ましい効果がある
ことが判る。また、ケトン類の添加量を１０ｊ’以上に
し九場合、腐食防止効果はあるものの、沸点が下がるた
め、高温負荷試験でのコンデンサ特性の劣化が大きくな
る。このためケトン類の添加量はＩＰ以上１０Ｐ以下が
好ましい。

（ト）　発明の詳細 な説明したように、本発明に係る電解液は、長期の高温
負荷に対しても特性の変化が少ないので、電解コンデン
サの長寿命化を図ることができ、本発明により、電解コ
ンデンサの性能が飛躍的に改善される。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶媒と溶質とからなる電解液に、ケトン類を添加
   し、溶解したことを特徴とする電解コンデンサの駆動用
   電解液。
2. （２）前記ケトン類の添加量が溶媒１００ｍｌに対して
   １ｇ以上１０ｇ以下であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の電解コンデンサの駆動用電解液。