JPS6365615A - コンデンサ用電解液 - 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】 産業上の利用分野 本発明によれば、電導度の高い優れたコンデンサ用電解
液（以下単に電解液と称することがある）が得られる。

従来の技術と問題点 コンデンサの特性は種々の要因によって決定されている
が、特にコンデンサ素子とともに外装ケースに収納され
る電解液の特性は、インピーダンスあるいは等価直列抵
抗（ＥＳＲ）に大きな影響を及ぼすことが判明している
。

たとえば、電解コンデンサには、従来よりエチレングリ
コール−アジピン酸アンモニウム系の電解液が使用され
ている。しかし、近年のスイッチングレギュレーターの
高周波化に伴ない、更に低インピーダンスあるいは低等
価直列抵抗のコンデンサが必要となり、高電導度の電解
液の開発が望まれている。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、屯導度の高い電解液を見い出すべく鋭意
検討を行ない、燐酸ジアルキルおよび燐酸モノアルキル
の四級アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム塩が高
い電導度を示すことを見い出し本発明を完成した。

即ち、本発明は燐酸ジアルキルおよび／又は燐酸モノア
ルキルの四級アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム
塩を溶質として使用することを特徴とするコンデンサ用
電解液を提供するものである。

発明の詳細な説明 本発明において溶質として用いられる燐酸ジアルキルお
よび燐酸モノアルキルの四級アンモニウム塩アルいは四
級ホスホニウム塩のアニオン成分は下記一般式（Ｉ）で
表わされる。

（式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基である。Ｒ
２は水素原子又は炭素数１〜１０のアルキル基である。

） カチオン成分の四級アンモニウムイオンとしては、テト
ラエチルアンモニウム、テトラプロピルアンモニウム、
テトラブチルアンモニウム、メチルトリエチルアンモニ
ウム、メチルトリプロピルアンモニウム、メチルトリブ
チルアンモニウム、ジメチルジエチルアンモニウム、ジ
メチルジエチルアンモニウム、ジメチルジブデルアンモ
ニウム、エチルトリプロピルアンモニウム、エチルトリ
ブチルアンモニウム等の脂肪族四級アンモニウムイオン
、Ｎ、Ｎ−ジメチルビロリジニウＡ、Ｎ、Ｎ−ジメチル
ピペリジニウム、Ｎ−メチル−Ｎ−二チルビロリシニウ
ム、Ｎ−メチル−Ｎ−エチルピペリジニウム、Ｎ、Ｎ−
ペンタメチレンピペリジニウム等の脂環式四級アンモニ
ウムイオン、Ｎ−エチルピリジニウム等の芳香族四級ア
ンモニウムイオンを例示することができる。

同様にカチオン成分の四級ホスホニウムイオンとしては
、テトラメチルホスホニウム、テトラエテルホスホニウ
ム、テトラプロピルホスホニウム、テトラブチルホスホ
ニウム、メチルトリエチルホスホニウム、エチルトリプ
ロピルホスホニウム、メチルトリブチルホスホニウム、
ジメチルジエチルホスホニウム、ジエチルジブチルホス
ホニウム、ジメチルジブチルホスホニウム、トリメチル
エチルホスホニウム、トリエチルブチルホスホニウム、
トリメチルブチルホスホニウム、エチルトリプロピルホ
スホニウム、エチルトリブチルホスホニウム、ジエチル
ジプロピルホスホニウム、ジエチルジブチルホスホニウ
ム、トリエチルブチルホスホニウム、トリエチルブチル
ホスホニウム、プロピルトリブチルホスホニウム、ジエ
チルジブチルホスホニウム、トリプロピルブチルホスホ
ニウム等の脂肪族四級ホスホニウムイオンおよび、１．
エージメチルホスホラニウム、１−メチル−１−エチル
ホスホラニウム、１．１−ジエチルホスホラニウム、１
．１−ジエチルホスホラニウム、１−メチル−１−エチ
ルピペリジニウム、１．１−ジエチルホスホラニウム、
１，１−ベンタメチレンホスホリナニウム等の脂ＪＪｔ
式四級ホスホニウムイオンを例示することができる。

本発明の燐酸ジアルキルおよび燐酸モノアルキルの四級
アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム塩を溶解させ
る溶媒としては、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−メチルアセトアミド、Ｎ
−エチルアセトアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド
、Ｎ、Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリジ
ノン等のアミド溶媒、γ−ブデロラクトン、ｒ−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、メチルセロソルフ等のアルコール溶媒
、３−メトキシプロピオニトリル等のニトリル溶媒、お
よびトリメチルホスフェート等の燐酸エステル溶媒の単
独あるいは混合溶媒を例示することができる。これらの
中でもｒ−ブチロラクトンを主体とする溶媒が毒性が低
く、コンデンサの封孔剤のアタックやハロゲンの混入が
少ない等のことから特に好ましい。

上記溶媒に対する燐酸ジアルキルおよび燐酸モノアルキ
ルの四級アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム塩の
溶解量は飽和濃度以下、好ましくは１〜４０重ｉ％であ
る。燐酸ジアルキルの四級塩と燐酸モノアルキルの四級
塩は単独でも混合しても使用することができる。

本発明の電解液は、本質的には、燐酸ジアルキルおよび
燐酸モノアルキルの四級アンモニウム塩あるいは四級ホ
スホニウム塩と溶媒よ抄なるが、電蝕防止、漏れ電流の
低減等、種々の目的で少量の助溶質を添加しても差し支
えない。

発明の効果 本発明で溶質として使用する燐酸ジアルキルおよび燐酸
モノアルキルの四級アンモニウム塩あるいは四級ホスホ
ニウム塩は溶媒に対する溶解性が良く、その電解液は高
い電導塵を示し、凝固点〜沸点範囲の広い溶媒と伴に用
いることによね、使用温度範囲の広いコンデンサ用電解
液となる。

実験例 以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。

実施例１ ｒ−ブチロラクトン溶媒に１０重量％のテトラエチルア
ンモニウムジメチルホスフェ−）１０ｉ量％のテトラエ
チルアンモニウムモノメチルホスフェートを溶解して電
解液を得た。この電解液の２５℃における電導塵は７　
、２　ｍ８７ｃｍで、＋、−−組のアルミニウム平滑筒
に４　ｍＡ／′−１！ｉの一定電流を印加した時の火花
発生電圧は４００Ｖであった。

実施例２．３ 実施例１において、Ｔ−ブチロラクトン溶媒の代わしに
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド溶媒（実施例２）およ
びプロピレンカーボネート溶媒（実施例３）を使用した
電解液を作成した。この電解液の電導塵はそれぞれ、８
．９ｍＳ／ｚおよび７．２祁／ｃＮ１であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燐酸ジアルキルおよび／または燐酸モノアルキルの四級
   アンモニウム塩あるいは四級ホスホニウム塩を溶質とし
   て使用することを特徴とするコンデンサ用電解液。