KR100455019B1 - 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 - Google Patents
알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100455019B1 KR100455019B1 KR10-2001-0088783A KR20010088783A KR100455019B1 KR 100455019 B1 KR100455019 B1 KR 100455019B1 KR 20010088783 A KR20010088783 A KR 20010088783A KR 100455019 B1 KR100455019 B1 KR 100455019B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrolyte
- solvent
- capacitor
- added
- present
- Prior art date
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims abstract description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- GJYJYFHBOBUTBY-UHFFFAOYSA-N alpha-camphorene Chemical compound CC(C)=CCCC(=C)C1CCC(CCC=C(C)C)=CC1 GJYJYFHBOBUTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-L dodecanedioate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCCCCCCCC([O-])=O TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 claims abstract description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- OWCLRJQYKBAMOL-UHFFFAOYSA-N 2-butyloctanedioic acid Chemical compound CCCCC(C(O)=O)CCCCCC(O)=O OWCLRJQYKBAMOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 claims 1
- -1 ether compound Chemical class 0.000 abstract description 2
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 abstract description 2
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XHCGTVHIQUXPRM-SSIREWOPSA-N (2s)-n-[(2r,4s,7r)-7-acetamido-2-amino-4-[[(2s)-2-amino-6-[(5-amino-1h-1,2,4-triazol-3-yl)amino]hexanoyl]-[(2s)-2-[[(2r)-2-amino-6-[(5-amino-1h-1,2,4-triazol-3-yl)amino]hexanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]carbamoyl]-1-(4-chlorophenyl)-8-naphthalen-2-yl-3,6- Chemical compound C([C@@H](N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N(C(=O)[C@@H](N)CCCCNC=1N=C(N)NN=1)C(=O)[C@@](CC(=O)[C@@H](CC=1C=C2C=CC=CC2=CC=1)NC(C)=O)(N(C(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=NC=CC=1)C(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@@H](N)CCCCNC(C)C)C(=O)[C@H](N)CC=1C=CC(Cl)=CC=1)CCCNC1=NNC(N)=N1 XHCGTVHIQUXPRM-SSIREWOPSA-N 0.000 description 1
- 108700022499 azaline Proteins 0.000 description 1
- SATJMZAWJRWBRX-UHFFFAOYSA-N azane;decanedioic acid Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CCCCCCCCC([O-])=O SATJMZAWJRWBRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBXQUCHUHCBNTC-UHFFFAOYSA-N dibutyl octanedioate Chemical compound CCCCOC(=O)CCCCCCC(=O)OCCCC LBXQUCHUHCBNTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
- H01G9/035—Liquid electrolytes, e.g. impregnating materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은 충분한 내전압을 가지면서 전해액의 전도도 값이 향상되어 하이 리플(High Ripple) 용 소형화 제품에 사용가능하며, 고온에서 특성이 안정하여 사용온도 범위가 확대되고 장시간 사용가능한 전해 콘덴서 고압용 전해액에 관한 것으로서, 알루미늄 전해 콘덴서의 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜 60wt%에 2부틸옥탄디오에이트 10wt%와 도데칸디오에이트 3wt%를 첨가하고, 전해질의 용해도를 향상시키고 전해액의 내전압을 증가시키기 위해 보조용매로서 에테르계 화합물인 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 25wt%를 첨가하며, 용매와 용질의 과도한 중합을 방지하기 위해 차아인산암모늄 1wt%을 추가하고, 전해액의 내전압 저하방지와 콘덴서의 수명 특성을 향상시키기 위해 니트로 화합물인 파라니트로페놀 1wt%를 첨가하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 알루미늄 전해 콘덴서의 고압용 전해액에 관한 것으로, 특히 충분한 내전압을 가지면서 전해액의 전도도값이 향상되어 하이리플(High Ripple) 용 소형화 제품에 사용가능하며, 고온에서 특성이 안정하여 사용온도 범위가 확대되고 장시간 사용가능한 전해 콘덴서 고압용 전해액에 관한 것이다.
종래 고압용 콘덴서 중고압용 전해액은 일반적으로 에틸렌 글리콜을 주체로 한 용매에 붕산계 전해질을 용해시켜 사용하거나 에틸렌 글리콜을 주체로 하는 용매에 아제라인산, 세바틴산 등과 같은 이염기성의 유기산 또는 상기 산의 암모늄염을 용해시켜 사용하였다.
상기의 붕산계 전해액은 에스테르화 반응에 의해 콘덴서 내부에 다량의 수분이 생성되고 전극박의 열화를 촉진시켜 tan 등과 같은 특성의 악화가 발생되고, 사용 중 발생하는 열이 콘덴서에 인가되어 100℃ 이상의 온도에 이를 경우 전해 콘덴서의 내부에서는 수분이 증발괴어 콘덴서의 내압을 상승시키게 되며 이에 따라 케이스 방폭변이 작동되어 콘덴서가 파양이 되는 문제점이 있었다.
또한 이염기성산 등의 전해액은 얻을 수 있는 내전압이 충분치 않고, 전해액의 전도도가 좋지 안아 저손실, low ESR 용 전해액으로 사용이 어려웠다. 또한 콘덴서의 사용 온도 범위가 작아지는 결점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 디에틸렌글리콜과 같은 다가 알콜을 혼합용매로 사용하였다. 이러한 경우 전해액의 내전압의 향상을 얻을 수는 있으나, 전도도가 약화되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전해액의 내전압 을 높이고 전해액의 전도도를 향상시키며 고온에서의 특성을 안정화시킬 수 있는 알루미늄 전해 콘덴서용 전해액을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 실시예에 의한 알루미늄 전해 콘덴서용 전해액의 구성에 대해 알아보기로 한다.
본 발명에 의한 알루미늄 전해 콘덴서 전해액을 제조하기 위해서, 기존의 알루미늄 전해액에서 용매로 사용하는 에틸렌 글리콜에 Long Chain 의 측쇄 이염기성산과 직쇄의 이염기성산 또는 그 암모늄염을 혼합하여 전해질로 사용하여 전해액의 전도도를 향상시키도록 한다.
본 발명의 실시예에서는 에틸렌 글리콜 40∼70wt%가 사용되고, 2부틸옥탄디오에이트 6∼15wt%와 도데칸디오에이트 2∼5wt%를 사용한다. 전해질의 용해도를 향상시키고 전해액의 내전압을 증가시키기 위해 보조 용매로서 에테르계 화합물인 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 20∼40wt%를 사용한다.
또한, 용매와 용질의 과도한 중합을 방지하기 위해 차아인산암모늄 0.1∼2wt% 을 추가하고, 전해액의 내전압 저하 방지와 콘덴서의 수명 특성을 향상시키기 위해 니트로 화합물인 파라니트로페놀 0.1∼2wt%를 추가하여 전해액을 완성시킨다.
상기와 같이 여러 물질이 첨가되어 제조된 본 발명에 의한 전해액의 실시예와 종래의 기술을 다음과 같이 비교하였다.
[표 1]
| 전해액(@25℃) | 제품 특성 | |||||
| 조성(wt%) | 전도도(mS/Ωcm) | 내전압(V) | 용량(㎌) | tanδ(%) | LC(㎂) | |
| 종래기술 | 에틸렌글리콜65 | 0.55 | 470 | 46.5 | 14.4 | 5.6 |
| 디에틸렌글리콜25 | ||||||
| 암모늄세바케이트9 | ||||||
| 파라니트로페놀1 | ||||||
| 본 발명에의한 기술 | 에틸렌글리콜60 | 1.20 | 510 | 47.1 | 6.8 | 5.6 |
| 디에틸렌글리콜모노에틸에테르25 | ||||||
| 2-부틸옥탄디오에이트10 | ||||||
| 도데칸디오에이트3 | ||||||
| 차아인산암모늄1 | ||||||
| 파라니트로 페놀1 |
[표 1]에 도시되어있는 바와 같이 본 발명에 의한 실시예에서는 에틸렌글리콜 60wt%, 디에틸렌그리콜모노부틸 에테르 25wt%, 2부틸옥탄디오에이트 10wt%, 도데칸디오에이트 3wt%, 차아인산암모늄 1wt%, 파라니트로페놀 1wt%를 각각 사용하였다.
비교시 조건은 105℃용 450V/47㎌이고, 사용되는 콘덴서의 지름과 높이는 각각 16㎜와 35.5㎜ 이다.
동일 실험 조건에서 본 발명에 의한 실시예와 종래의 기술을 서로 비교하였을 때, 본 발명에 의한 전해액을 사용한 콘덴서가 기존의 전해액을 사용한 콘덴서와 비교하여 전도도와 내전압이 증가됨을 확인할 수 있다.
상기한 구성으로 되어있는 본 발명은 알루미늄 전해 콘덴서의 전해액으로 사용되어 고온에서도 특성이 안정되어 사용온도 범위가 확대되고 사용 시간이 연장되는 효과를 갖는다.
Claims (1)
- 알루미늄 전해 콘덴서의 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜 60wt%에 2부틸옥탄디오에이트 10wt%와 도데칸디오에이트 3wt%를 첨가하고, 전해질의 용해도를 향상시키고 전해액의 내전압을 증가시키기 위해 보조용매로서 에테르계 화합물인 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 25wt%를 첨가하며, 용매와 용질의 과도한 중합을 방지하기 위해 차아인산암모늄 1wt%을 추가하고, 전해액의 내전압 저하방지와 콘덴서의 수명 특성을 향상시키기 위해 니트로 화합물인 파라니트로페놀 1wt%를 첨가하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0088783A KR100455019B1 (ko) | 2001-12-31 | 2001-12-31 | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0088783A KR100455019B1 (ko) | 2001-12-31 | 2001-12-31 | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030058361A KR20030058361A (ko) | 2003-07-07 |
| KR100455019B1 true KR100455019B1 (ko) | 2004-11-06 |
Family
ID=32216270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0088783A KR100455019B1 (ko) | 2001-12-31 | 2001-12-31 | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100455019B1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0169779B1 (ko) * | 1995-12-29 | 1999-01-15 | 서두칠 | 알루미늄 전해콘덴서용 전해액 |
| KR20010097617A (ko) * | 2000-04-25 | 2001-11-08 | 이형도 | 고압용 알루미늄 전해 콘덴서용 전해액 제조방법 및이로부터 제조된 전해액 |
-
2001
- 2001-12-31 KR KR10-2001-0088783A patent/KR100455019B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0169779B1 (ko) * | 1995-12-29 | 1999-01-15 | 서두칠 | 알루미늄 전해콘덴서용 전해액 |
| KR20010097617A (ko) * | 2000-04-25 | 2001-11-08 | 이형도 | 고압용 알루미늄 전해 콘덴서용 전해액 제조방법 및이로부터 제조된 전해액 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030058361A (ko) | 2003-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100376129B1 (ko) | 전해 캐패시터용 전해질 용액 및 이를 이용한 전해 캐패시터 | |
| KR100448584B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100455019B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100455018B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100445878B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 전해액 | |
| KR100455017B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100458831B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100462075B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100462077B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100462080B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100485467B1 (ko) | 알루미늄 전해 콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100462076B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100462083B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 저압용 저저항 전해액 | |
| KR100462078B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100462081B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR0137998B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서용 전해액 | |
| KR100462079B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100462082B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서의 고압용 전해액 조성물 | |
| KR100587102B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR0169781B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서용 전해액 | |
| KR100587103B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR20040049452A (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 저압용 저저항 전해액 | |
| KR100587104B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 | |
| KR100259000B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서용 전해액 | |
| KR100561263B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 저압용 저저항 전해액 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |