KR100616703B1

KR100616703B1 - 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액

Info

Publication number: KR100616703B1
Application number: KR1020040020304A
Authority: KR
Inventors: 장창국
Original assignee: 대우전자부품(주)
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2006-08-28
Also published as: KR20050095120A

Abstract

본 발명은 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액에 관한 것이다.

본 발명은 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜43중량%에 암모늄8페닐8메톡시노난카르복실레이트7중량%를 첨가하고 콜로이달실리카에틸렌글리콜용액16중량%을 첨가하며 붕산암모늄4중량%, 벤질알콜26중량%, 파라니트로벤질알콜0.5중량%, 폴리비닐알콜3.5중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 충분한 내전압을 가지면서 전해액의 전도도가 향상되어 하이리플(HIGH RIPPLE)용 소형화 제품에 적용가능하며 고온에서 특성이 안정하고 사용온도 범위가 확대됨은 물론 장시간 사용 가능한 장점이 있다.

Description

알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액{Ultrahigh voltage electrolyte of aluminium electrolytic condenser}

본 발명은 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액에 관한 것이다.

본 발명은 충분한 내전압을 가지면서 전해액의 전도도가 향상되어 하이리플(HIGH RIPPLE)용 소형화 제품에 적용가능하며 고온에서 특성이 안정하고 사용온도 범위가 확대됨은 물론 장시간 사용 가능하도록 한 것이다.

알루미늄 전해콘덴서 중고압용 전해액은 일반적으로 에틸렌글리콜을 주체로한 용매에 붕산계 전해질을 용해시켜 사용하거나 에틸렌글리콜을 주체로한 용매에 아제라인산, 세바틴산 등과 같은 이염기성의 유기산 또는 상기산의 암모늄염을 용해시켜 사용하였다.

상기 붕산계 전해액은 에스테르화 반응에 의해 다량의 수분이 생성되고 전극박의 열화를 촉진 TANδ 등 특성의 악화와 100℃ 이상의 전해콘덴서에는 수분이 증발되어 콘덴서의 내압을 상승시켜 케이스 방폭변이 작동되어 파양이 되는 결점이 있다.

또한 이염기성산 등의 전해액은 필요한 내전압이 충분치 않고 전해액의 전도 도가 좋지 않아 저손실, LOW ESR용 전해액으로 사용이 어렵고 또한 사용온도범위가 작은 결점이 있다.

이와같은 문제점을 해결하기 위해 디에틸렌글리콜과 같은 다강라콜을 혼합용매로 사용하기도 하나 내전압은 다소 향상이 되나 500WV급 이상의 콘덴서에 적용하기에는 내전압이 충분하지 못하는 결점이 있다.

본 발명은 충분한 내전압을 가지면서 전해액의 전도도가 향상되어 하이리플(HIGH RIPPLE)용 소형화 제품에 적용가능하며 고온에서 특성이 안정하고 사용온도 범위가 확대됨은 물론 장시간 사용 가능한 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액을 제공하는데 목적을 두고 있다.

이를 위해 본 발명은 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜43중량%에 암모늄8페닐8메톡시노난카르복실레이트7중량%를 첨가하고 콜로이달실리카에틸렌글리콜용액16중량%을 첨가하며 붕산암모늄4중량%, 벤질알콜26중량%, 파라니트로벤질알콜0.5중량%, 폴리비닐알콜3.5중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액을 제공하고자 한다.

본 발명은 에틸렌글리콜용매에 LONG CHAIN의 측쇄 이염기성산 또는 그 암모늄염과 직쇄의 이염기성산염을 혼합, 전해질로 사용하여 전해액의 전도도와 열적 안정성을 향상시켰다.

또한 전해액의 내전압을 상승시키기 위해 콜로이달실리카(COLLOIDAI SILLICA)의 에틸렌 글리콜 분산 용액과 폴리비닐알콜을 첨가하였으며 콘덴서의 수명특성을 향상시키기 위해 니트로 화합물 중 파라니트로벤질알콜을 추가하여 전해액을 완성시켰다.

본 발명은 콜로이달실리카의 에틸렌글리콜 용액의 용해도를 개선하기 위해 보조용매로 벤질알콜을 사용하며 또한 내전압을 개선하기 위해 붕산암모늄을 보조 전해질로 첨가하여 전해액을 완성하였다.

본 발명은 에틸렌글리콜 용매에 LONG CHAIN의 측쇄 이염기성산 또는 그 암모늄염인 암모늄8페닐8메톡시노난카르복실레이트(8-pheny-8-methoxynonancarboxylate)를 주용질로하여 전해액을 완성하였다.

종래기술과 본 발명에 의한 전해액의 구성 및 콘덴서의 적용 예를 (85℃용 500V/6.8㎌ : 10Ψ×16ℓ)와 같은 조건으로 실험하여 [표 1]에서와 같은 결과를 나타내었으며 종래예의 전해액은 초기 제품에이징 작업중 파양 발생으로 측정이 불가하다.

[표 1]

	전해액(@25℃)			제품특성
	조성(WT%)	전도도 (㎳/Ω㎝)	내전압(V)	용량(㎌)	TANδ(%)	LC(㎂)
종 래	에틸렌글리콜 : 25 디에틸렌글리콜 : 65 암모늄세바케이트 : 9 파라니트로페놀 : 1	0.45	510	측정 불가	측정 불가	측정 불가
본 발 명	에틸렌글리콜 : 43 콜로이달실리카 : 16 암모늄8페닐8메톡시노난카르복실레이트 : 7 붕산암모늄 : 4 폴리비닐알콜 : 3.5 파라니트로벤질알콜 : 0.5 벤질알콜 : 26	0.79	538	6.13	6.0	6.4

Claims

알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜43중량%에 암모늄8페닐8메톡시노난카르복실레이트7중량%를 첨가하고 콜로이달실리카에틸렌글리콜용액16중량%을 첨가하며 붕산암모늄4중량%, 벤질알콜26중량%, 파라니트로벤질알콜0.5중량%, 폴리비닐알콜3.5중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액.