KR100780063B1 - 전해콘덴서용 전해액 - Google Patents

Abstract

전해콘덴서용 전해액으로서 저온 특성이 우수한면서도 저임피던스 특성과 155℃의 고온 신뢰성 수명 특성이 우수한 전해 콘덴서용 전해액이 개신된다.

본 발명에 의하면, 수분의 첨가없이, 용매인 에틸렌글리콜 86 중량%에 아디핀산암모늄 7중량%와 아젤릭산 6중량%, 인산 0.5중량% 및 P-니트로안식향산 0.5중량%가 포함되는 전해콘덴서용 전해액을 제공함으로써 그 목적이 달성된다.

Description

전해콘덴서용 전해액{An electrolyte for an electrolytic condenser}

본 발명은 전해콘덴서용 전해액에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저온특성이 우수하면서, 저온임피던스특성과 고온신뢰성 수명특성이 우수한 전해콘덴서용 전해액에 관한 것이다.

일반적으로 전해콘덴서는 전기부품의 하나로서, 여러 가지 전자기 제품에 대하여 주로 전원회로용이나 디지털 회로의 노이즈 필터용 등으로 사용되고 있다.

상기와 같은 전해콘덴서에는 알루미늄 전해콘덴서, 탄탈전해콘덴서, 세라믹전해콘덴서, 필름전해콘덴서, 전기이중층전해콘덴서 등이 있으며, 이러한 콘덴서용 전해액에 대하여는 많은 개발이 있어 왔고, 종래의 전해콘덴서용 전해액은 용매인 에틸렌글리콜에 전해질을 용해시켜 제조하였으나 비저항이 높고, 임피던스 특성이 나빠서 물을 첨가하여 제조하는 방법이 개발되어 왔다. 그러나 상기와 같은 전해액은 물을 사용하기 때문에 고온에서 증기압이 높고, 알루미늄과 반응이 쉬워서 고온도 영역에서의 사용은 적합하지 못하다는 단점이 있었다.

즉, 상기와 같이 프로톤계 용매인 에틸렌글리콜과 소량의 물을 주 용매로 하고 여기에 아디핀산, 안식향산 등 중에서 1종만을 전해질로 사용한 종래의 전해액 은 155℃의 초고온에서는 전해콘덴서의 본래의 기능을 다하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 저온특성이 우수하면서도 저임피던스 특성과 고온신뢰성 수명 특성이 우수한 전해콘덴서용 전해액을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 위해 본 발명에서는 에틸렌글리콜과 아젤릭산을 혼합용질로하여 155℃의 초고온에서도 보증수명 특성이 우수한 전해액을 제공하고자 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

용매인 에틸렌글리콜 86 중량%에 아디핀산암모늄 7중량%와 아젤릭산 6중량%, 인산 0.5중량% 및 P-니트로안식향산 0.5중량%가 포함되는 전해콘덴서용 전해액이 제공된다.

상기에서의 아디핀산암모늄은 비저항과 내전압 특성을 좌우하는 것인데 5% 이하에서는 비저항이 높아 tanδ 특성이 저하하고 10%이상이면 내전압 특성이 저하되어 5~10중량%를 사용함이 바람직하고, 아젤릭산은 5~10중량%를 사용할 수 있는데, 이 범위를 벗어나면 고온내열특성이 저하되어 신뢰성 보증이 어렵고, 인산류는 신뢰성 특성을 장시간 유지시켜 주는 역할을 하며, 0.05중량% 이하에서는 목적하는 효과특성이 적고, 3중량%를 초과하면 내전압 특성이 저하되어 역효과가 나므로 0.05~3중량%까지 사용할 수가 있다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 전해액은 수분을 전혀 첨가하고 있지 않으므로 초고온 신뢰성을 얻을 수 있고, 아젤릭산을 첨가하므로 고온수명 특성을 얻을 수가 있다.

종래 기술과 본 발명의 전해액을 사용하는 콘덴서의 적용 예를 동일 조건에서 실험한 결과를 표 1로 나타내었다.

16wv 1000㎌ φ16× 25ℓ(mm)

	전해액 조성		비저항 Ω㎝30(℃)	내전압 (V)	155℃ 1000시간후
	성분	중량			용량(㎌)	tanδ(%)	L/C(㎂)
종래	에칠렌글리콜 H2O 아디핀산암모늄 인산	86 2 11 1	252	220	168시간에서 Vent 작동
본발명	에칠렌글리콜 아젤릭산 아디핀산암모늄 인산 P-니트로안식향산	86 6 7 0.5 0.5	276	325	890	2.3	1.9

상기 표에서 확인할 수 있듯이, 종래의 전해액을 사용하는 콘덴서에 비해 본 발명의 전해액을 사용하는 콘덴서가 155℃의 초고온에서 고온신뢰성 수명 특성이 상당히 우수함을 알 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 전해액을 사용하면 수분이 전혀 첨가되지 않고 아젤릭산과 P-니트로안식향산을 첨가함으로서 155℃의 초고온 신뢰성 수명 특성을 갖는 콘덴서를 제공할 수가 있어서, 초고온에 사용되는 콘덴서의 제공이 용이하게 되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 전해콘덴서용 전해액에 있어서, 용매인 에틸렌글리콜 86 중량%에 아디핀산암모늄 7중량%와 아젤릭산 6중량%, 인산 0.5중량% 및 P-니트로안식향산 0.5중량%가 포함됨을 특징으로 하는 전해콘덴서용 전해액.