JPH031819B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH031819B2 JPH031819B2 JP60136632A JP13663285A JPH031819B2 JP H031819 B2 JPH031819 B2 JP H031819B2 JP 60136632 A JP60136632 A JP 60136632A JP 13663285 A JP13663285 A JP 13663285A JP H031819 B2 JPH031819 B2 JP H031819B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- decanedicarboxylic acid
- electrolyte
- electrolytic
- capacitance
- leakage current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は電解コンデンサ駆動用電解液に関する
もので、同電解液の比抵抗を著しく低下させるこ
とによつて電解コンデンサの損失角の正接および
高周波特性を改善し、しかも静電容量の変化およ
び漏れ電流の増加を抑えることの可能な高温度で
長寿命かつ信頼性の高い電解コンデンサを提供す
るものである。 ［従来の技術と問題点］ 従来、特に中高圧用のアルミニウム電解コンデ
ンサ駆動用電解液としては、所謂エチレングリコ
ール／硼酸エステル系の電解液が用いられてい
る。この種の電解液は、加熱によりエチレングリ
コールと硼酸とのエステル化反応が進み、この際
に生成水が生じ、この水が電解コンデンサ中のコ
ンデンサ素子の材料であるアルミニウム箔と反応
してこれを溶解し、かつ水素ガスを発生してコン
デンサの内圧上昇をもたらすために、この電解液
を用いた電解コンデンサはより高温度の目的に対
しては使用できなかつた。また、上述の問題を解
決するために、同系でエステル化を促進して生成
水を除去した電解液も提案されているが、水との
反応は抑制されるものの、電解液の粘度が増大
し、比抵抗が著しく高くなり、この電解液を用い
た電解コンデンサでは損失角の正接および高周波
でのインピーダンスが著しく増大し、高特性の要
求には応えられないものであつた。このような理
由から、高温度用の電解コンデンサにはエチレン
グリコール／硼酸エステル系の電解液は用いられ
ず、比較的分子量の大きい有機酸あるいはその塩
を溶質とする有機酸系電解液が使用および検討さ
れている。 中高圧用の有機酸系電解液の溶質としては1.6
−デカンジカルボン酸（特公昭60−13293号『電
解コンデンサ駆動用電解液』）が公知であるが、
この1.6−デカンジカルボン酸を含む電解液を使
用した電解コンデンサは溶質そのものがコンデン
サ素子を形成するアルミニウム箔と反応し、錯体
形成するために初期静電容量が低く、また高温負
荷試験や高温無負荷試験において、静電容量の極
端な減少および著しい漏れ電流の増大が見られ、
より性能の高い電解コンデンサの要求には応えら
れないものであつた。 ［発明の改良点と概要］ しかるに、本発明は上述のような欠点を除去し
うるもので、具体的には1.6−デカンジカルボン
酸と1.10−デカンジカルボン酸の混合物あるいは
それらの塩の混合物を溶質として用いることによ
つて、1.6−デカンジカルボン酸とアルミニウム
箔との錯体形成を防止して電解コンデンサの静電
容量変化や漏れ電流の増大を抑え、さらに電解液
の比抵抗を下げて、損失角の正接や高周波でのイ
ンピーダンスを小さくすることにより、より高性
能で信頼性の高い電解コンデンサを提供するもの
である。 ［実施例］ 次に、上述の1.6−デカンジカルボン酸と1.10
−デカンジカルボン酸の混合物あるいはそれらの
塩の混合物をエチレングリコールに溶解した本発
明に係る電解液の実施例を従来例と共に第１表に
示す。電解液組成はwt％、比抵抗（Ω・cm）は
液温が20℃のものである。また、火花電圧は85℃
のものである。
もので、同電解液の比抵抗を著しく低下させるこ
とによつて電解コンデンサの損失角の正接および
高周波特性を改善し、しかも静電容量の変化およ
び漏れ電流の増加を抑えることの可能な高温度で
長寿命かつ信頼性の高い電解コンデンサを提供す
るものである。 ［従来の技術と問題点］ 従来、特に中高圧用のアルミニウム電解コンデ
ンサ駆動用電解液としては、所謂エチレングリコ
ール／硼酸エステル系の電解液が用いられてい
る。この種の電解液は、加熱によりエチレングリ
コールと硼酸とのエステル化反応が進み、この際
に生成水が生じ、この水が電解コンデンサ中のコ
ンデンサ素子の材料であるアルミニウム箔と反応
してこれを溶解し、かつ水素ガスを発生してコン
デンサの内圧上昇をもたらすために、この電解液
を用いた電解コンデンサはより高温度の目的に対
しては使用できなかつた。また、上述の問題を解
決するために、同系でエステル化を促進して生成
水を除去した電解液も提案されているが、水との
反応は抑制されるものの、電解液の粘度が増大
し、比抵抗が著しく高くなり、この電解液を用い
た電解コンデンサでは損失角の正接および高周波
でのインピーダンスが著しく増大し、高特性の要
求には応えられないものであつた。このような理
由から、高温度用の電解コンデンサにはエチレン
グリコール／硼酸エステル系の電解液は用いられ
ず、比較的分子量の大きい有機酸あるいはその塩
を溶質とする有機酸系電解液が使用および検討さ
れている。 中高圧用の有機酸系電解液の溶質としては1.6
−デカンジカルボン酸（特公昭60−13293号『電
解コンデンサ駆動用電解液』）が公知であるが、
この1.6−デカンジカルボン酸を含む電解液を使
用した電解コンデンサは溶質そのものがコンデン
サ素子を形成するアルミニウム箔と反応し、錯体
形成するために初期静電容量が低く、また高温負
荷試験や高温無負荷試験において、静電容量の極
端な減少および著しい漏れ電流の増大が見られ、
より性能の高い電解コンデンサの要求には応えら
れないものであつた。 ［発明の改良点と概要］ しかるに、本発明は上述のような欠点を除去し
うるもので、具体的には1.6−デカンジカルボン
酸と1.10−デカンジカルボン酸の混合物あるいは
それらの塩の混合物を溶質として用いることによ
つて、1.6−デカンジカルボン酸とアルミニウム
箔との錯体形成を防止して電解コンデンサの静電
容量変化や漏れ電流の増大を抑え、さらに電解液
の比抵抗を下げて、損失角の正接や高周波でのイ
ンピーダンスを小さくすることにより、より高性
能で信頼性の高い電解コンデンサを提供するもの
である。 ［実施例］ 次に、上述の1.6−デカンジカルボン酸と1.10
−デカンジカルボン酸の混合物あるいはそれらの
塩の混合物をエチレングリコールに溶解した本発
明に係る電解液の実施例を従来例と共に第１表に
示す。電解液組成はwt％、比抵抗（Ω・cm）は
液温が20℃のものである。また、火花電圧は85℃
のものである。
【表】
【表】
【表】
【表】
次に、第１表に示した電解液のうち、従来例
２、実施例１および実施例３の電解液を使用した
電解コンデンサ（定格400V・10μF）の各20個に
ついての温度105℃、定格電圧印加1000時間の高
温負荷試験の結果を第２表に示す。また、電解コ
ンデンサ（定格400V・22μF）についての高温無
負荷試験（105℃、1000時間）の結果を第３表に
示す。（初期および試験後の特性の各値は電解コ
ンデンサ各20個の平均値である。）
２、実施例１および実施例３の電解液を使用した
電解コンデンサ（定格400V・10μF）の各20個に
ついての温度105℃、定格電圧印加1000時間の高
温負荷試験の結果を第２表に示す。また、電解コ
ンデンサ（定格400V・22μF）についての高温無
負荷試験（105℃、1000時間）の結果を第３表に
示す。（初期および試験後の特性の各値は電解コ
ンデンサ各20個の平均値である。）
【表】
【表】
［発明の効果］
第２表および第３表から分かるように従来例２
では、初期静電容量が定格値に対して約10％ほど
低く、さらに試験後においてもその変化率が大き
い。また、第３表から分かるように従来例２では
漏れ電流が30倍以上にもなつている。 第２表および第３表によつて示された従来例の
ような現象は前述したように駆動用電解液中の
1.6−デカンジカルボン酸がコンデンサ素子を形
成するアルミニウム箔と反応し、その表面積を著
しく低下させるため、表面積と比例関係のある静
電容量が減少するものであり、また漏れの電流の
増加は1.6−デカンジカルボン酸が誘電体である
アルミニウム陽極酸化膜と反応して不安定なアル
ミニウム錯体膜を形成し、これが高温下において
駆動用電解液中に溶解するために漏れ電流が増大
するものである。 一方、本発明は1.10−デカンジカルボン酸ある
いはその塩を1.6−デカンジカルボン酸あるいは
その塩と共に溶質に用いることにより、1.6−デ
カンジカルボン酸の錯体形成を抑制することによ
り、このような現象を防止することができる。ま
た、比抵抗を下げることによつて損失角の正接や
高周波でのインピーダンスを低く抑えることがで
きる。 次に、1.10−デカンジカルボン酸あるいはその
塩の混合によつて、錯体形成を抑制されることに
より生じる製品特性への効果について、例えば
1.6−デカンジカルボン酸10wt％を含む電解液に
1.10−デカンジカルボン酸を添加していつた場合
の様子を定格静電容量に対する初期静電容量比の
変化を例にとつて第１図に示し、また105℃、
1000時間後の高温無負荷試験における漏れ電流値
の変化を第２図に示す。ここで使用した電解コン
デンサはいずれも定格400V・10μFであり、各値
は20個の平均値である。 第１図から分かるように、1.10−デカンジカル
ボン酸の添加濃度が低いと、初期静電容量値は低
い。0.5wt％の添加では効果は少ないが、1wt％
の添加で充分効果が生じる。したがつて、1wt％
以上の添加が好ましい。第２図から分かるよう
に、1.10−デカンジカルボン酸の添加濃度が低い
と、漏れ電流値は大きく、0.5wt％、1wt％の添
加の順に小さくなる。0.5wt％の添加では効果は
少ないが、1wt％の添加で効果は充分に明確とな
つてくる。 よつて、本発明に係る駆動用電解液を用いるこ
とによつて、より高性能で信頼性の高い電解コン
デンサを提供することができる。 ［発明の実用化の範囲］ なお、本発明に係る電解液の成分中、1.6−デ
カンジカルボン酸と1.10−デカンジカルボン酸の
混合溶質の量は8wt％〜30wt％の範囲が好まし
く、8wt％以下であると比抵抗が大きくなり、逆
に30wt％以上になると電解液の火花電圧が下が
るためにいずれも実用化に供しえない。
では、初期静電容量が定格値に対して約10％ほど
低く、さらに試験後においてもその変化率が大き
い。また、第３表から分かるように従来例２では
漏れ電流が30倍以上にもなつている。 第２表および第３表によつて示された従来例の
ような現象は前述したように駆動用電解液中の
1.6−デカンジカルボン酸がコンデンサ素子を形
成するアルミニウム箔と反応し、その表面積を著
しく低下させるため、表面積と比例関係のある静
電容量が減少するものであり、また漏れの電流の
増加は1.6−デカンジカルボン酸が誘電体である
アルミニウム陽極酸化膜と反応して不安定なアル
ミニウム錯体膜を形成し、これが高温下において
駆動用電解液中に溶解するために漏れ電流が増大
するものである。 一方、本発明は1.10−デカンジカルボン酸ある
いはその塩を1.6−デカンジカルボン酸あるいは
その塩と共に溶質に用いることにより、1.6−デ
カンジカルボン酸の錯体形成を抑制することによ
り、このような現象を防止することができる。ま
た、比抵抗を下げることによつて損失角の正接や
高周波でのインピーダンスを低く抑えることがで
きる。 次に、1.10−デカンジカルボン酸あるいはその
塩の混合によつて、錯体形成を抑制されることに
より生じる製品特性への効果について、例えば
1.6−デカンジカルボン酸10wt％を含む電解液に
1.10−デカンジカルボン酸を添加していつた場合
の様子を定格静電容量に対する初期静電容量比の
変化を例にとつて第１図に示し、また105℃、
1000時間後の高温無負荷試験における漏れ電流値
の変化を第２図に示す。ここで使用した電解コン
デンサはいずれも定格400V・10μFであり、各値
は20個の平均値である。 第１図から分かるように、1.10−デカンジカル
ボン酸の添加濃度が低いと、初期静電容量値は低
い。0.5wt％の添加では効果は少ないが、1wt％
の添加で充分効果が生じる。したがつて、1wt％
以上の添加が好ましい。第２図から分かるよう
に、1.10−デカンジカルボン酸の添加濃度が低い
と、漏れ電流値は大きく、0.5wt％、1wt％の添
加の順に小さくなる。0.5wt％の添加では効果は
少ないが、1wt％の添加で効果は充分に明確とな
つてくる。 よつて、本発明に係る駆動用電解液を用いるこ
とによつて、より高性能で信頼性の高い電解コン
デンサを提供することができる。 ［発明の実用化の範囲］ なお、本発明に係る電解液の成分中、1.6−デ
カンジカルボン酸と1.10−デカンジカルボン酸の
混合溶質の量は8wt％〜30wt％の範囲が好まし
く、8wt％以下であると比抵抗が大きくなり、逆
に30wt％以上になると電解液の火花電圧が下が
るためにいずれも実用化に供しえない。
第１図は1.6−デカンジカルボン酸に対する
1.10−デカンジカルボン酸の添加濃度と電解コン
デンサの初期静電容量と定格静電容量との比の関
係を示す特性図、第２図は1.6−デカンジカルボ
ン酸に対する1.10−デカンジカルボン酸の添加濃
度と電解コンデンサの漏れ電流の関係を示す特性
図である。
1.10−デカンジカルボン酸の添加濃度と電解コン
デンサの初期静電容量と定格静電容量との比の関
係を示す特性図、第２図は1.6−デカンジカルボ
ン酸に対する1.10−デカンジカルボン酸の添加濃
度と電解コンデンサの漏れ電流の関係を示す特性
図である。
Claims (1)
- １ 1.6−デカンジカルボン酸と1.10−デカンジ
カルボン酸の混合物またはそれらの塩の混合物を
主溶質とし、溶媒にエチレングリコールを用いた
ことを特徴とする電解コンデンサ駆動用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13663285A JPS61294809A (ja) | 1985-06-22 | 1985-06-22 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13663285A JPS61294809A (ja) | 1985-06-22 | 1985-06-22 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61294809A JPS61294809A (ja) | 1986-12-25 |
| JPH031819B2 true JPH031819B2 (ja) | 1991-01-11 |
Family
ID=15179845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13663285A Granted JPS61294809A (ja) | 1985-06-22 | 1985-06-22 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61294809A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62224919A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-02 | 日立エーアイシー株式会社 | 電解コンデンサ用電解液 |
| EP2555213B1 (en) * | 2010-03-26 | 2017-12-27 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electrolyte for electrolytic capacitor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56108229A (en) * | 1980-02-01 | 1981-08-27 | Nippon Chemical Condenser Kk | Electrolyte for driving electrolytic condenser |
| JPS5813019A (ja) * | 1981-07-16 | 1983-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デジタル・アナログ変換装置 |
| JPS6013293A (ja) * | 1983-07-04 | 1985-01-23 | 株式会社日立製作所 | 原子炉用燃料貯蔵設備 |
| JPS6085509A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | 岡村製油株式会社 | 電解コンデンサ駆動用電解液 |
-
1985
- 1985-06-22 JP JP13663285A patent/JPS61294809A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61294809A (ja) | 1986-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61239617A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JPH031819B2 (ja) | ||
| JPH01152615A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH0325005B2 (ja) | ||
| JPH01152616A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH0376007B2 (ja) | ||
| JPH01245508A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH01152614A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH01137617A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPS63261820A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPS62234313A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH01137616A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH01137618A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH0416007B2 (ja) | ||
| JPH01103820A (ja) | 電解コンデンサの駆動用電解液 | |
| JP2625464B2 (ja) | 電解コンデンサの駆動用電解液 | |
| JPH03235318A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPS62263625A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPS63261822A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH01154509A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH01216517A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPS5832774B2 (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 | |
| JPH03188613A (ja) | 電解コンデンサの駆動用電解液 | |
| JPH02137308A (ja) | 電解コンデンサ用電解液 | |
| JPH01114026A (ja) | 電解コンデンサ駆動用電解液 |