JPS6284508A - Electrolyte for electrolytic capacitor - Google Patents
Electrolyte for electrolytic capacitorInfo
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- JPS6284508A JPS6284508A JP22275185A JP22275185A JPS6284508A JP S6284508 A JPS6284508 A JP S6284508A JP 22275185 A JP22275185 A JP 22275185A JP 22275185 A JP22275185 A JP 22275185A JP S6284508 A JPS6284508 A JP S6284508A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
（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。詳しくは、
電解コンデンサの使用温度範囲を一７０℃〜＋１９０℃
まで拡大することのできる電解コンデンサ電解液に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an electrolytic solution for an electrolytic capacitor. For more information,
The operating temperature range of electrolytic capacitors is -70°C to +190°C.
The present invention relates to an electrolytic capacitor electrolyte that can be expanded to
（従来の技術）
電解コンデンサは従来エチレングリコールを溶媒として
用いていたが緒特性が一４０℃で劣化し、また高温域に
おいては電解質の硼酸塩とエステル化反応を起こし、）
ｂＯを生成し蒸気圧による破壊が起ることなどにより１
００℃以上では、特性が劣化するという問題点があった
。(Prior art) Electrolytic capacitors have conventionally used ethylene glycol as a solvent, but its characteristics deteriorate at 40°C, and in high temperature ranges, an esterification reaction occurs with the borate of the electrolyte.
1 due to generation of bO and destruction due to vapor pressure.
At temperatures above 00°C, there was a problem in that the characteristics deteriorated.
電解コンデンサの使用温度範囲を拡大するために電解液
溶媒として、ジメチルホルムアミドおよびｒ−ブチロラ
クトンを用いたものが知られている。Electrolytic capacitors using dimethylformamide and r-butyrolactone as electrolyte solvents are known in order to expand the operating temperature range of electrolytic capacitors.
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、電解液溶媒として、ジメチルホルムアミドにお
いては、ジメチルホルムアミドの凝固点がおよそ一６０
℃であるのでこの温度付近の低温になると、粘度の著し
い上昇などが原因して、電解液の性能が低下し、およそ
−５５℃が限界であった。また高温域においてはジメチ
ルホルムアミドの沸点が、およそ１５０℃であるので沸
点に近い温度での長期使用では、電解液が蒸発するなど
性能が低下し、１２５℃が限界である。(Problem to be Solved by the Invention) However, when dimethylformamide is used as an electrolyte solvent, the freezing point of dimethylformamide is approximately 160%.
℃, so when the temperature is low around this temperature, the performance of the electrolytic solution deteriorates due to a significant increase in viscosity, and the limit is about -55℃. Furthermore, in a high temperature range, the boiling point of dimethylformamide is approximately 150°C, so if used for a long time at a temperature close to the boiling point, the electrolyte will evaporate and the performance will deteriorate, and the limit is 125°C.
またγ−ブヂロラクトンに、おいても、γ−ブチロラク
トンの凝固点が一４４℃、沸点が２０２℃であるため、
ジメチルホルムアミドの場合と同様な理由により、その
使用温度範囲はおよそ一４０℃〜１８０℃が限界である
。Also, regarding γ-butyrolactone, since the freezing point of γ-butyrolactone is 144°C and the boiling point is 202°C,
For the same reason as in the case of dimethylformamide, its use temperature range is limited to about -40°C to 180°C.
近年電子技術の発達にともない電子部品の使用温度範囲
が広がりつつあり、電解コンデンサにおいても広い使用
温度範囲をもつものが要求さており、ジメチルホルムア
ミドおよびγ−ブチロラクトンを溶媒として用いた場合
の使用温度範囲では、要求に対して充分とは言えない。In recent years, with the development of electronic technology, the operating temperature range of electronic components has been expanding, and electrolytic capacitors with a wide operating temperature range are also required. However, this cannot be said to be sufficient to meet the requirements.
本発明は上記の問題点を解決するもので従来の電解コン
デンサ用電解液に比べ、灯−範囲な使用温度条件詳しく
は一７０℃〜１９０℃の使用温度を持つ電解コンデンサ
用電解液を提供することを目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned problems and provides an electrolytic solution for electrolytic capacitors that has a working temperature range of -70°C to 190°C compared to conventional electrolytic capacitors. The purpose is to
（問題点を解決するための手段）
本発明は、
（１） ニトリル類を主溶媒とすることを特徴とする
電解コンデンサ用電解液に関するものである。(Means for Solving the Problems) The present invention relates to (1) an electrolytic solution for an electrolytic capacitor characterized by using a nitrile as a main solvent.
本発明の電解コンデンサ用電解液の主溶媒に使用するニ
トリル類は、
一般式（１）
％式％（１）
（式中、Ｒは水素あるいは炭素数４以下のアルキル基、
あるいは、−０１１２Ｃ８２０Ｎあるいは、−０１１２
ＣＯＯＲ−でＲ−は炭素数４以下Ｑアルキル基、ｎ＝０
〜３を示す。）
で表されるものが挙げられる。また、
一般式■
ＮＣＣト１ 。 Ｇ ＯＯＲ″
・・・ ・・・ Ｇ９（
式中、Ｒｎは炭素数２〜４のアルキル基）で表されるも
のが挙げられる。The nitriles used as the main solvent of the electrolytic solution for electrolytic capacitors of the present invention have the general formula (1) % formula % (1) (wherein R is hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms,
Or -0112C820N or -0112
In COOR-, R- is a Q alkyl group having 4 or less carbon atoms, n=0
~3 is shown. ). Also, the general formula ■ NCC 1. G OOR”
・・・ ・・・ G9(
In the formula, Rn is an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms.
ニトリル類の具体例としては、エチレンシアンヒドリン
、エチレングリコールモノ（プロピオニトリル）エーテ
ル、ジエチレングリコールモノ（プロピオニトリル）エ
ーテル、３−エトキシプロピオニトリル、３−プロポキ
シプロピオニトリル、３−イソプロポキシプロピオニト
リル、３−ｎ−エトキシプロピオニトリル、３−ｔｅｒ
ｔ−ブトキシプロピオニトリル、３（２−メトキシエト
キシ）プロピオニトリル、３（２−エトキシエトキシ）
プロピオニトリル、ビス（プロピオニトリル）エーテル
、エチレングリコールビス（プロピオニトリル）エーテ
ル、シアノ酢酸エチル、シアン酢酸プロピル、シアン酢
酸イソプロピル、シアノ酢り１ｎ−ブチル、シアノ酢酸
ｔｅｒｔ−ブチルの何れか１種または２種以上の混合物
から選ばれるものである。Specific examples of nitriles include ethylene cyanohydrin, ethylene glycol mono(propionitrile) ether, diethylene glycol mono(propionitrile) ether, 3-ethoxypropionitrile, 3-propoxypropionitrile, 3-isopropoxy Propionitrile, 3-n-ethoxypropionitrile, 3-ter
t-Butoxypropionitrile, 3(2-methoxyethoxy)propionitrile, 3(2-ethoxyethoxy)
Any one of propionitrile, bis(propionitrile) ether, ethylene glycol bis(propionitrile) ether, ethyl cyanoacetate, propyl cyanoacetate, isopropyl cyanoacetate, 1n-butyl cyanoacetate, and tert-butyl cyanoacetate. It is selected from species or a mixture of two or more species.
（作 用）
これらのニトリル類は実施例に示すごとき物性値を持つ
。特に凝固点と沸点は各溶媒を電解コンデンサー用電解
液に用いたときの使用温度範囲を決定する大きな要因で
あり、本発明によるところの溶媒は比較例としてあげた
従来使用されているエチレングリコール、ジメチルホル
ムアミド、ｒ−ブチロラクトンに比べ、低凝固点、高沸
点を有し、電解コンデンサ用電解液に用いた時にその使
用温度範囲が拡大されることを示している。また、実施
例に示した粘度及び誘電率においても本発明によるとこ
ろの溶媒は従来用いられているエチレングリコール、ジ
メチルホルムアミド、ｒ−ブチロラクトンと同等あるい
は同等以上の性質を持つものである。ここで同等以上と
は粘度においては低い値、誘電率については高い値を意
味する。本発明の電解コンデンサ用電解液溶媒として広
い使用温度範囲を持つだけでなく他の性能においても十
分満足いくことを示すものである。(Function) These nitriles have physical properties as shown in Examples. In particular, the freezing point and boiling point are major factors that determine the operating temperature range when each solvent is used in an electrolyte for an electrolytic capacitor. Compared to formamide and r-butyrolactone, it has a lower freezing point and higher boiling point, which means that when used in an electrolytic solution for electrolytic capacitors, the temperature range in which it can be used is expanded. Furthermore, in terms of viscosity and dielectric constant shown in the Examples, the solvent according to the present invention has properties equivalent to or better than those of conventionally used ethylene glycol, dimethylformamide, and r-butyrolactone. Here, "equivalent or higher" means a lower value in terms of viscosity and a higher value in terms of dielectric constant. This shows that the electrolytic solution solvent for electrolytic capacitors of the present invention not only has a wide usable temperature range but is also sufficiently satisfactory in other performances.
（実施例）
本発明の実施例および比較例として従来用いられている
エチレングリコール、ジメチルホルムアミド、ｒ−ブチ
ロラクトンを示す。(Example) Ethylene glycol, dimethylformamide, and r-butyrolactone conventionally used as examples and comparative examples of the present invention are shown below.
実施例 １
エチレンシアンヒドリン
凝固点 ℃ −４６
沸 点 ℃ ２２３
粘 度 ｃｐ （２０℃）４．５誘電率
（２０℃）〉４０
実施例 ２
３（２−メトキシエトキシ）プロピオニトリル凝固点
’Ｃ＜−７０
沸 点 ℃ ２３
５粘 度 ＣＰ （２０℃） ３
．０誘電率 （２０℃）２９
実施例 ３
エチレングリコールビス（プロピルオニトリル）エーテ
ル
凝固点 ’Ｃ＜−７０
沸 点 ’Ｃ１５８／２＃ｌ＃ｌＨＱ粘 度
ＣＰ （２０℃） ２１．２誘電
率 （２０℃）４４
実施例 ４
シアノ酢酸エチル
凝固点 ℃ −４５
湘 点 ℃ ２０７粘
度 ＣＰ （２０℃） ２
．８誘電率 （２０℃）２５
実施例 ５
エチレングリコールモノ（プロピオニトリル）エーテル
凝固点 ’Ｃ＜−７０
沸 点 ’Ｃ１４５／１０問ト（ｑ粘 度
ＣＰ （２０℃）２５誘電率 （２０℃）〉４
０
実施例 ６
３−エトキシプロピオニトリル
凝固点 ℃ ＜−７０
沸 点 ”Ｃ１７１
粘 度 ＣＰ、（２０℃）１．２誘電率 （
２０℃）４０
実施例 ７
３−プロポキシプロピオニトリル
凝固点 ℃ ＜−５０沸 点
℃ １８０粘 度
ＣＰ （２０℃） １ 、６誘電
率 （２０℃） 〉４０実施例 ８
シアノ酢酸−Ｎ−ブチル
凝固点 ℃ −４０
沸 点 ℃ ２５５粘
度 ＣＰ （２０℃）４．５誘電率 （
２０℃）１５
比較例 １
エチレングリコール
凝固点 ℃ −１３
沸 点 ℃ １９
７粘 度 ＣＰ （２０℃）２１誘電率 （
２０℃）３９
比較例 ２
ジメチルホルムアミド
凝固点 ℃ −６１
沸 点 ℃ １
５３粘 度 ＣＰ （２０℃）
０．９誘電率 （２０℃）〈１６
比較例 ３
γ−ブチロラクトン
凝固点 ℃ −４２
湘 点 ℃ ２０６粘
度 ＣＰ （２０℃） １
、９誘電率 （２０℃）３９
（発明の効果）
本発明の電解液はニトリル類が、っぎの一般式（１）
％式％（）
（式中、Ｒは水素あるいは炭素数４以下のアルキル基、
あるいは、−ＣＨ２ＣＨ２’ ＣＮあるいは、−ＣＨ２
ＧＯＯＲ−でＲ−は炭素数４以下のアルキル基、ｎ＝０
〜３を示す。）および
一般式〇
Ｎ ＣＣ８２ＣＯＯＲ” ・・・・
・・■（式中、Ｒｎは炭素数２〜４のアルキル基）で表
される特許請求の範囲第１項記載の電解液。Example 1 Ethylene cyanohydrin Freezing point ℃ -46 Boiling point ℃ 223
Viscosity cp (20℃) 4.5 dielectric constant
(20°C)〉40 Example 2 3 (2-methoxyethoxy)propionitrile freezing point
'C<-70 Boiling point ℃ 23
5 Viscosity CP (20℃) 3
．． 0 Dielectric constant (20℃) 29 Example 3 Ethylene glycol bis(propylonitrile) ether Freezing point 'C<-70 Boiling point 'C158/2#l#lHQ Viscosity CP (20℃) 21.2 Dielectric constant (20 ℃) 44 Example 4 Ethyl cyanoacetate Freezing point ℃ -45 Xiang point ℃ 207 Viscosity CP (20℃) 2
．． 8 Dielectric constant (20℃) 25 Example 5 Ethylene glycol mono(propionitrile) ether freezing point 'C<-70 boiling point 'C145/10 questions (q viscosity
CP (20℃)25 Dielectric constant (20℃)〉4
0 Example 6 3-Ethoxypropionitrile Freezing point ℃ <-70 Boiling point "C171 Viscosity CP, (20℃) 1.2 Dielectric constant (
20°C) 40 Example 7 3-Propoxypropionitrile freezing point °C <-50 boiling point
°C 180 viscosity
CP (20℃) 1,6 Dielectric constant (20℃) 〉40 Example 8 Cyanoacetate-N-butyl Freezing point ℃ -40 Boiling point ℃ 255 Viscosity CP (20℃) 4.5 Dielectric constant (
20℃) 15 Comparative example 1 Ethylene glycol Freezing point ℃ -13 Boiling point ℃ 19
7 Viscosity CP (20℃) 21 Dielectric constant (
20℃) 39 Comparative Example 2 Dimethylformamide Freezing Point ℃ -61 Boiling Point ℃ 1
53 Viscosity CP (20℃)
0.9 Dielectric constant (20℃)〈16 Comparative example 3 γ-butyrolactone Freezing point ℃ -42 Temperature point ℃ 206 Viscosity CP (20℃) 1
, 9 dielectric constant (20°C) 39 (Effects of the invention) The electrolytic solution of the present invention has a nitrile compound having the general formula (1) % formula % () (where R is hydrogen or an alkyl having 4 or less carbon atoms. basis,
Alternatively, -CH2CH2' CN or -CH2
In GOOR-, R- is an alkyl group having 4 or less carbon atoms, n=0
~3 is shown. ) and general formula 〇N CC82COOR”...
The electrolytic solution according to claim 1, represented by ..■ (wherein Rn is an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms).
で表わされるニトリル類の１種または２種以上の混合物
を主溶媒とすることを特徴とするものであり、これを用
いた電解コンデンサは一７０〜＋１９０℃の広い使用温
度範囲を持つものであり電子部品への用途拡大を計り実
用性の高いものである。It is characterized by using one or a mixture of two or more nitriles represented by as the main solvent, and electrolytic capacitors using this have a wide operating temperature range of -70 to +190°C. It is highly practical and has expanded applications to electronic components.
Claims (4)
コンデンサ用電解液。(1) An electrolytic solution for electrolytic capacitors, characterized in that the main solvent is a nitrile.
・・・（１）（式中、Ｒは水素あるいは炭素数４以下の
アルキル基、あるいは、−ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＮあるい
は、−ＣＨ＿２ＣＯＯＲ′でＲ′は炭素数４以下のアル
キル基、ｎ＝０〜３を示す。） で表される特許請求の範囲第１項記載の電解液。(2) Nitriles have the general formula (1) NCCH_2CH_2(OCH_2CH_2)_nOR
...(1) (wherein R is hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms, or -CH_2CH_2CN or -CH_2COOR', and R' is an alkyl group having 4 or less carbon atoms, n = 0 to 3. .) The electrolytic solution according to claim 1, which is represented by:
特許請求の範囲第１項記載の電解液。(3) The electrolysis according to claim 1, wherein the nitriles are represented by the general formula (2) NCCH_2COOR''...(2) (wherein R'' is an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms) liquid.
ングリコールモノ（プロピオニトリル）エーテル、ジエ
チレングリコールモノ（プロピオニトリル）エーテル、
３−エトキシプロピオニトリル、３−プロポキシプロピ
オニトリル、３−イソプロポキシプロピオニトリル、３
−ｎ−ブトキシプロピオニトリル、３−ｔｅｒｔ−ブト
キシプロピオニトリル、３（２−メトキシエトキシ）プ
ロピオニトリル、３（２−エトキシエトキシ）プロピオ
ニトリル、ビス（プロピオニトリル）エーテル、エチレ
ングリコールビス（プロピオニトリル）エーテル、シア
ノ酢酸エチル、シアノ酢酸プロピル、シアノ酢酸イソプ
ロピル、シアノ酢酸ｎ−ブチル、シアノ酢酸ｔｅｒｔ−
ブチルの何れか１種または２種以上の混合物から選定さ
れる特許請求の範囲第１項記載の電解液。(4) Nitriles include ethylene cyanohydrin, ethylene glycol mono(propionitrile) ether, diethylene glycol mono(propionitrile) ether,
3-ethoxypropionitrile, 3-propoxypropionitrile, 3-isopropoxypropionitrile, 3
-n-butoxypropionitrile, 3-tert-butoxypropionitrile, 3(2-methoxyethoxy)propionitrile, 3(2-ethoxyethoxy)propionitrile, bis(propionitrile) ether, ethylene glycol bis (Propionitrile) ether, ethyl cyanoacetate, propyl cyanoacetate, isopropyl cyanoacetate, n-butyl cyanoacetate, tert-cyanoacetate
The electrolytic solution according to claim 1, which is selected from one type or a mixture of two or more types of butyl.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275185A JPS6284508A (en) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | Electrolyte for electrolytic capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275185A JPS6284508A (en) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | Electrolyte for electrolytic capacitor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6284508A true JPS6284508A (en) | 1987-04-18 |
| JPH0341969B2 JPH0341969B2 (en) | 1991-06-25 |
Family
ID=16787336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22275185A Granted JPS6284508A (en) | 1985-10-08 | 1985-10-08 | Electrolyte for electrolytic capacitor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6284508A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6736190B2 (en) | 2001-04-03 | 2004-05-18 | Denso Corporation | Vehicle air conditioner |
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| JPS59123217A (en) * | 1982-12-27 | 1984-07-17 | エムハ−ト・インダストリ−ズ・インコ−ポレ−テツド | Electrolyte for electrolytic condenser |
| JPS6132509A (en) * | 1984-07-25 | 1986-02-15 | 昭和電工株式会社 | Electrolyte for driving electrolytic condenser |
| JPS6218018A (en) * | 1985-07-17 | 1987-01-27 | 日本ケミコン株式会社 | Electrolytic liquid for electrolytic capacitor |
-
1985
- 1985-10-08 JP JP22275185A patent/JPS6284508A/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0341969B2 (en) | 1991-06-25 |
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