KR101399576B1 - 전해콘덴서용 전해액 - Google Patents
전해콘덴서용 전해액 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101399576B1 KR101399576B1 KR1020110018555A KR20110018555A KR101399576B1 KR 101399576 B1 KR101399576 B1 KR 101399576B1 KR 1020110018555 A KR1020110018555 A KR 1020110018555A KR 20110018555 A KR20110018555 A KR 20110018555A KR 101399576 B1 KR101399576 B1 KR 101399576B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- acid
- electrolytic
- electrolyte
- ethylene glycol
- boric acid
- Prior art date
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- KUSYIGBGHPOWEL-UHFFFAOYSA-N 2-methyl nonaoic acid Chemical compound CCCCCCCC(C)C(O)=O KUSYIGBGHPOWEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims abstract description 14
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims abstract description 12
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 abstract description 6
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 4
- OTLNPYWUJOZPPA-UHFFFAOYSA-N 4-nitrobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 OTLNPYWUJOZPPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 flame-retardant boron compound Chemical class 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-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
-
- 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
- H01G9/145—Liquid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
본 발명에서는 용매인 에틸렌글리콜 71wt%, 2-메틸노나노익산 3wt%, 25% 암모니아수 2.5wt%, 붕산 12wt%, 만닌톨 10wt%, P-니트로안식향산 1.5wt%를 포함하는 105℃ 신뢰성을 보증하면서 난연성인 전해콘덴서용 전해액을 제공함에 그 목적이 있다.
Description
본 발명은 전해콘덴서용 전해액에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 105℃의 신뢰성을 보증하면서 난연성이 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 있어왔다.
종래의 전해콘덴서용 전해액은 용매인 에틸렌글리콜에 유기산을 전해질로 용해시켜 제조하였는데, set에서 이상전압이 콘덴서에 인가되어 방폭 되었을때 주위에 화원이 있으면 콘덴서에도 불이 붙을 수 있는 위험이 있다. 이에 전해액에 난연성 물질을 첨가하여 불이 붙었을 때 자기 소화가 가능하면서도 105℃ 신뢰성을 가능한 전해액의 개발이 필요하게 되었다.
또한 종래 에틸렌글리콜을 용매로 하고 유기산을 사용하여 고온특성은 향상시킨 또 다른 기술들이 있었으나, 전해액의 난연화가 이루어지지 않아 화재의 위험에 대처할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고, 105℃ 신뢰성을 보증하면서 난연성인 전해콘덴서용 전해액을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여;
용매인 에틸렌글리콜 70~79.95wt%, 2-메틸노나노익산 1~10wt%, 25% 암모니아수 2~3wt%, 붕산 5~16wt%, 만닌톨 10~15wt%, P-니트로안식향산 0.05~3wt%를 포함하는 전해콘덴서용 전해액이 제공된다.
상기에서 2-메틸노나노익산(2-methylnonanoic acid)은 전해액의 비저항과 105℃ 수명을 결정짓는 인자로 1% 이하에서는 비저항이 높아 tan δ 특성이 저하되고 10% 이상이 함유되면 내전압 특성 및 난연성이 저하되기 때문에 상기 범위로 함유시키는 것이 바람직하다.
또한 상기에서 25% 암모니아수는 전해액의 비저항을 맞추기 위한 것으로 2% 이하 첨가 시에는 비저항이 너무 높아 tan δ 특성이 저하되고, 3% 이상을 함유하게 되면 내전압 특성이 저하되므로 상기 범위로 한다.
또한 본 발명에서의 붕산을 전해액의 난연 특성을 결정하는 것으로 5% 이하를 함유하면 난연 특성이 저하되고 15% 이상이 되면 고온 특성이 저하될 우려가 있으므로 상기 범위로 사용한다.
상기에서의 만닌톨을 난연성 용질의 용해도 증가 및 비저항을 조절하기 위한 것으로 10% 이하에서는 붕산의 용해도를 떨어뜨릴 수 있고 15% 이상이 되면 비저항이 높게 되어 tan δ 특성이 저하될 수 있어서 상기 범위로 한다.
본 발명에서 사용하는 니트로 화합물인 P-니트로안식향산은 신뢰성 중 발생하는 가스를 억제하여 신뢰성 특성을 우수하게 하나 0.05% 이하에서는 목적하는 특성효과가 적고, 3%를 초과하는 경우에는 내전압 특성 등이 저하되어 역효과가 날 우려가 있으므로 상기 범위로 본 발명에서는 사용한다.
본 발명에 의하면 난연성인 붕소화합물을 적정하게 첨가하여 105℃의 고온신뢰성이 가능하면서도 난연화가 가능한 전해콘덴서용 전해액을 제공할 수 잇게 되어, 고온에서 사용하는 콘덴서의 제공이 용이하게 되는 효과를 얻을 수 있다.
이하에서는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.
[실시예]
본 발명의 실시예 1 및 2에서는 종래예와 비교하기 위해 각 성분의 함량을 달리하고 P-니트로안식향산을 종래기술에는 첨가하지 않는 전해액으로 콘덴서의 적용예를 동일조건에서 실시한 결과를 하기 표로 나타내었다.
| 전해액 조성 |
비저항 Ω㎝ (30℃) |
내전압 V |
자기소화시간 sec |
105℃ 2,000시간 후 | ||||
| 성분 | 중량% | 용량 변화율 |
tanδ | L/C(㎂) | ||||
| 종래 |
에칠렌 글리콜 2-메틸노나노익산 25% 암모니아수 붕산 만닌톨 |
89.5 5 1.5 2 2 |
620 |
460 |
소화 안됨 |
-1.2% |
0.065 |
25.9 |
| 실시예 1 |
에칠렌 글리콜 2-메틸노나노익산 25% 암모니아수 붕산 만닌톨 P-니트로안식향산 |
71 3 2.5 12 10 1.5 |
1,000 |
480 |
2초 |
-2.5% |
0.096 |
26.3 |
| 실시예 2 |
에칠렌 글리콜 | 71 | 1 1,200 |
480 |
0초 (불이 붙지 않음) |
-13.7% | 0.2248 | 0.4239 |
| 2-메틸노나노익산 | 3 | pad 부풀음, 액출 발생 |
||||||
| 25% 암모니아수 | 2.5 | |||||||
| 붕산 | 16 | |||||||
| 만닌톨 | 12 | |||||||
| P-니트로안식향산 | 1.5 | |||||||
* 자기소화시간: 함침한 소자에 화원을 10초간 제공 후 화원을 제거하여 소자의 불이 꺼지는 시간 측정
상기 표에서 확인할 수 있듯이 2-메틸노나노익산에 붕산은 5% 이하 첨가 시 고온신뢰성은 우수하나 자기소화성은 없고, 2-메틸노나노익산과 붕산을 적정량 첨가한 실시예 1에서는 105℃ 고온신뢰성과 자기 소화성이 부여됨을 알 수 있다.
그러나 2-메틸노나노익산과 붕산을 과량 첨가 시 실시예 2처럼 난연성은 우수하나 105℃ 고온 신뢰성은 불가함을 알 수 있다.
Claims (1)
- 용매인 에틸렌글리콜 71wt%, 2-메틸노나노익산 3wt%, 25% 암모니아수 2.5wt%, 붕산 12wt%, 만닌톨 10wt%, P-니트로안식향산 1.5wt%를 포함하여 105℃ 고온신뢰성과 자기소화성이 부여되는 전해콘덴서용 전해액.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110018555A KR101399576B1 (ko) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 전해콘덴서용 전해액 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110018555A KR101399576B1 (ko) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 전해콘덴서용 전해액 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20120099988A KR20120099988A (ko) | 2012-09-12 |
| KR101399576B1 true KR101399576B1 (ko) | 2014-06-27 |
Family
ID=47109804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110018555A KR101399576B1 (ko) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 전해콘덴서용 전해액 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101399576B1 (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04284613A (ja) * | 1991-03-13 | 1992-10-09 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| KR970005753B1 (ko) * | 1987-09-28 | 1997-04-19 | 닛뽄 케미콘 가부시기가이샤 | 알루미늄 전해콘덴서 구동용의 전해액 |
| JPH09251932A (ja) * | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Marcon Electron Co Ltd | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
| KR20060010391A (ko) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | 파츠닉(주) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 |
-
2011
- 2011-03-02 KR KR1020110018555A patent/KR101399576B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR970005753B1 (ko) * | 1987-09-28 | 1997-04-19 | 닛뽄 케미콘 가부시기가이샤 | 알루미늄 전해콘덴서 구동용의 전해액 |
| JPH04284613A (ja) * | 1991-03-13 | 1992-10-09 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH09251932A (ja) * | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Marcon Electron Co Ltd | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
| KR20060010391A (ko) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | 파츠닉(주) | 알루미늄 전해콘덴서 고압용 전해액 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20120099988A (ko) | 2012-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1744247B (zh) | 铝电解电容器工作电解液及所得电容器 | |
| EP3394153B1 (en) | Polyimide-based polymer thick film compositions | |
| CN106673660B (zh) | 一种液相烧结SiC非线性电阻陶瓷及其制备方法 | |
| WO2005101433A1 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液及び電解コンデンサ | |
| CN109192514B (zh) | 铝电解电容器电解液及其制备方法、及铝电解电容器 | |
| CN104465100A (zh) | 一种800v铝电解电容器的工作电解液及制备方法 | |
| KR102085393B1 (ko) | 난연성 전해 콘덴서 | |
| KR101399576B1 (ko) | 전해콘덴서용 전해액 | |
| EP0375026B1 (en) | Electrolyte containing long chain dicarboxylic acids for very high voltage aluminum electrolytic capacitors | |
| CN105140034B (zh) | 一种阻燃电解液及其制备方法 | |
| KR100780063B1 (ko) | 전해콘덴서용 전해액 | |
| JP6644896B2 (ja) | アルミ電解コンデンサ用の電解液およびその電解液を用いたアルミ電解コンデンサ | |
| CN105469992A (zh) | 一种高闪火抗雷击铝电解电容器用电解液及其制备方法 | |
| JP2011204949A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| CN106543526A (zh) | 一种添加复配抗静电剂的多功能电缆料 | |
| KR101211928B1 (ko) | 전해콘덴서용 전해액 | |
| KR102590706B1 (ko) | 니켈 나노와이어를 함유하는 페이스트 | |
| CN101671447B (zh) | 一种电缆电线专用的液体热稳定剂 | |
| CN106496935B (zh) | 一种用于覆铜板的无卤阻燃超高cti高耐压树脂组合物 | |
| KR20080021295A (ko) | 전해콘덴서용 전해액 | |
| EP3567075A1 (en) | Cable comprising crosslinked layer obtained from polymer composition | |
| KR100462083B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 저압용 저저항 전해액 | |
| KR100349128B1 (ko) | 저압용 알루미늄 전해 커패시터의 전해액 및 그 제조방법 | |
| KR101041883B1 (ko) | 전해콘덴서용 전해액 | |
| KR100676539B1 (ko) | 알루미늄 전해콘덴서 초고압용 전해액 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| J201 | Request for trial against refusal decision | ||
| J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20130502 Effective date: 20140423 |
|
| S901 | Examination by remand of revocation | ||
| GRNO | Decision to grant (after opposition) | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170511 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190502 Year of fee payment: 6 |