JPH0426774B2 - - Google Patents
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- JPH0426774B2 JPH0426774B2 JP1204886A JP1204886A JPH0426774B2 JP H0426774 B2 JPH0426774 B2 JP H0426774B2 JP 1204886 A JP1204886 A JP 1204886A JP 1204886 A JP1204886 A JP 1204886A JP H0426774 B2 JPH0426774 B2 JP H0426774B2
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、非プロトン溶媒中にピペリジン乃至
ピペリジン誘導体類のフルオロ錯体酸塩を電解質
として含む電解コンデンサ用電解液に関するもの
である。 〔従来の技術〕 従来、電解コンデンサ用電解液として有機酸又
はその塩とグリコール系溶媒からなる電解液が通
常の用途に対し主流をなして使用されるが、近年
の電子機器の利用範囲の増大からコンデンサ性能
の向上改善の要求が高まり、電解液中の水の存在
が大きな問題となり、非プロトン溶媒を使用する
ことにより有機酸又はその塩・グリコール電解液
に代わる電解液が注目されるに至つている。 しかし、非プロトン溶媒系電解液の最も大きな
問題は、いかに高電導度の電解液を得るかにあ
り、この目的達成のためには、これら非プロトン
溶媒に良く溶解し、かつ解離度の高い有機カルボ
ン酸若しくはその塩の検索が主体をなしている。
しかしいまだその目的を達し得ず、やむを得ず依
然としてアルコール類、グリコール類などの酸と
反応して水を生成する溶媒、更には水を非プロト
ン溶媒に配合して高電導度を得ようとしている
が、十分に高電導度化できない、含水量の増加、
電解質の増加で高温での安定性が欠如する欠点を
免れないのが現状である。 それ故、本発明の目的は、非プロトン溶媒を使
用し実質的に非水系の高電導度の電解液を提供す
るにある。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者等は、非プロトン溶媒を使用しかつア
ルコール類、グリコール類などの酸と反応して水
を生成する溶媒を使用することなく、実質的に非
水系の電解液でかつ高電導度を与える電解質につ
き鋭意研究を重ねた結果、フルオロ錯体酸のピペ
リジン乃至ピペリジン誘導体類との塩が非プロト
ン溶媒に溶解性が高く、かつ解離度も高く高電導
度を付与すること見出して本発明に到達したもの
である。 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、本発明に係る電解コンデンサ用電解
液は、非プロトン溶媒中に一般式 （式中、ｎは０又は１以上であつて、ｎが１以上
のときＸは炭素原子数１又は２のアルキル置換基
（このときｎは１〜３）か、フエニル基（このと
きｎは１）、R1、R2は水素又は炭素原子数１〜５
のアルキル基、ＡはBF4またはPF6を表す）のピ
ペリジン乃至ピペリジン誘導体類のフルオロ錯体
酸塩を電解質として含むことを特徴としている。 本発明の対象となるピペリジン乃至ピペリジン
誘導体類としては、２−メチルピペリジン、３−
メチルピペリジン、４−メチルピペリジン、１，
２−ジメチルピペリジン、１，４−ジメチルピペ
リジン、２，３−ジメチルピペリジン、２，４−
ジメチルピペリジン、２，５−ジメチルピペリジ
ン、２，６−ジメチルピペリジン、２，３，６−
トリメチルプピリジン、２，４，６−トリメチル
ピペリジン、２−メチル−エチルピペリジン、２
−フエニルピペリジン、３−フエニルピペリジ
ン、４−フエニルピペリジン、及び前記ピペリジ
ン誘導体類のＮ基につき、各々Ｎ−メチル、Ｎ，
Ｎ−ジメチル、Ｎ−エチル、Ｎ，Ｎ−ジエチル、
Ｎ−ｎプロピル、Ｎ，Ｎ−ジクロプロピル、Ｎ−
ｎブチル、Ｎ，Ｎ−ジｎブチル、Ｎ−イソブチ
ル、Ｎ，Ｎ−ジイソブチル、Ｎ−ｎアミル、Ｎ，
Ｎ−ジｎアミル、Ｎ−イソアミル、Ｎ，Ｎ−ジイ
ソアミルの４級アミン基化されたピペリジン誘導
体類が挙げられる。 本発明の電解液で使用される非プロトン溶媒と
しては、 (1) アミド系溶媒 Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，
Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセト
アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−
エチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセト
アミド、ヘキサメチルホストホリンアミド。 (2) オキシド系 ジメチルスルホキシド (3) ニトリル系 アセトニトリル (4) 環状エステル、アミド系 γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドンエチレンカーボネート、プロピレンカー
ボネート などが代表として挙げらるが、これに限定される
ものではない。 本発明の対象となるフルオロ錯体酸としてはテ
トラフルオロホウ酸（HBF4）、ヘキサフルオロ
リン酸（HPF6）である。 本発明に係る電解コンデンサ用電解液は、一般
的に、フルオロ錯体酸の水溶液に所望のピペリジ
ン乃至ピペリジン誘導体類の当量を添加反応後、
減圧乾燥して無水塩を得、これを所望の電導度が
得られる濃度に溶媒に溶解して調整できる。 〔実施例〕 以下、本発明に係る電解コンデンサ用電解液の
実施例につき、各種ピペリジン誘導体類フルオロ
錯体酸塩の各種非プロトン溶媒に対する10重量％
溶液の電導度を第１表に示す。なお、比較例とし
て従来の標準的電解液（エチレングリコール78重
量％、水12重量％、アジピン酸アンモニウム10重
量％）を示している。
ピペリジン誘導体類のフルオロ錯体酸塩を電解質
として含む電解コンデンサ用電解液に関するもの
である。 〔従来の技術〕 従来、電解コンデンサ用電解液として有機酸又
はその塩とグリコール系溶媒からなる電解液が通
常の用途に対し主流をなして使用されるが、近年
の電子機器の利用範囲の増大からコンデンサ性能
の向上改善の要求が高まり、電解液中の水の存在
が大きな問題となり、非プロトン溶媒を使用する
ことにより有機酸又はその塩・グリコール電解液
に代わる電解液が注目されるに至つている。 しかし、非プロトン溶媒系電解液の最も大きな
問題は、いかに高電導度の電解液を得るかにあ
り、この目的達成のためには、これら非プロトン
溶媒に良く溶解し、かつ解離度の高い有機カルボ
ン酸若しくはその塩の検索が主体をなしている。
しかしいまだその目的を達し得ず、やむを得ず依
然としてアルコール類、グリコール類などの酸と
反応して水を生成する溶媒、更には水を非プロト
ン溶媒に配合して高電導度を得ようとしている
が、十分に高電導度化できない、含水量の増加、
電解質の増加で高温での安定性が欠如する欠点を
免れないのが現状である。 それ故、本発明の目的は、非プロトン溶媒を使
用し実質的に非水系の高電導度の電解液を提供す
るにある。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者等は、非プロトン溶媒を使用しかつア
ルコール類、グリコール類などの酸と反応して水
を生成する溶媒を使用することなく、実質的に非
水系の電解液でかつ高電導度を与える電解質につ
き鋭意研究を重ねた結果、フルオロ錯体酸のピペ
リジン乃至ピペリジン誘導体類との塩が非プロト
ン溶媒に溶解性が高く、かつ解離度も高く高電導
度を付与すること見出して本発明に到達したもの
である。 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、本発明に係る電解コンデンサ用電解
液は、非プロトン溶媒中に一般式 （式中、ｎは０又は１以上であつて、ｎが１以上
のときＸは炭素原子数１又は２のアルキル置換基
（このときｎは１〜３）か、フエニル基（このと
きｎは１）、R1、R2は水素又は炭素原子数１〜５
のアルキル基、ＡはBF4またはPF6を表す）のピ
ペリジン乃至ピペリジン誘導体類のフルオロ錯体
酸塩を電解質として含むことを特徴としている。 本発明の対象となるピペリジン乃至ピペリジン
誘導体類としては、２−メチルピペリジン、３−
メチルピペリジン、４−メチルピペリジン、１，
２−ジメチルピペリジン、１，４−ジメチルピペ
リジン、２，３−ジメチルピペリジン、２，４−
ジメチルピペリジン、２，５−ジメチルピペリジ
ン、２，６−ジメチルピペリジン、２，３，６−
トリメチルプピリジン、２，４，６−トリメチル
ピペリジン、２−メチル−エチルピペリジン、２
−フエニルピペリジン、３−フエニルピペリジ
ン、４−フエニルピペリジン、及び前記ピペリジ
ン誘導体類のＮ基につき、各々Ｎ−メチル、Ｎ，
Ｎ−ジメチル、Ｎ−エチル、Ｎ，Ｎ−ジエチル、
Ｎ−ｎプロピル、Ｎ，Ｎ−ジクロプロピル、Ｎ−
ｎブチル、Ｎ，Ｎ−ジｎブチル、Ｎ−イソブチ
ル、Ｎ，Ｎ−ジイソブチル、Ｎ−ｎアミル、Ｎ，
Ｎ−ジｎアミル、Ｎ−イソアミル、Ｎ，Ｎ−ジイ
ソアミルの４級アミン基化されたピペリジン誘導
体類が挙げられる。 本発明の電解液で使用される非プロトン溶媒と
しては、 (1) アミド系溶媒 Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，
Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセト
アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−
エチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセト
アミド、ヘキサメチルホストホリンアミド。 (2) オキシド系 ジメチルスルホキシド (3) ニトリル系 アセトニトリル (4) 環状エステル、アミド系 γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドンエチレンカーボネート、プロピレンカー
ボネート などが代表として挙げらるが、これに限定される
ものではない。 本発明の対象となるフルオロ錯体酸としてはテ
トラフルオロホウ酸（HBF4）、ヘキサフルオロ
リン酸（HPF6）である。 本発明に係る電解コンデンサ用電解液は、一般
的に、フルオロ錯体酸の水溶液に所望のピペリジ
ン乃至ピペリジン誘導体類の当量を添加反応後、
減圧乾燥して無水塩を得、これを所望の電導度が
得られる濃度に溶媒に溶解して調整できる。 〔実施例〕 以下、本発明に係る電解コンデンサ用電解液の
実施例につき、各種ピペリジン誘導体類フルオロ
錯体酸塩の各種非プロトン溶媒に対する10重量％
溶液の電導度を第１表に示す。なお、比較例とし
て従来の標準的電解液（エチレングリコール78重
量％、水12重量％、アジピン酸アンモニウム10重
量％）を示している。
【表】
【表】
【表】
次に、実施例１乃至11及び比較例の電解液につ
き16V1000μFでの高温負荷試験（110℃、1000時
間）の結果を第２表に示す。
き16V1000μFでの高温負荷試験（110℃、1000時
間）の結果を第２表に示す。
本発明に係る電解液によると、従来のグリコー
ル類、水、有機塩酸よりなる高電導度に匹敵若し
くはそれ以上の高電導度を有する非水系電解液が
提供可能とされ、電解コンデンサの設計分野に新
しく広範囲な性能の選択手段を提供できる。
ル類、水、有機塩酸よりなる高電導度に匹敵若し
くはそれ以上の高電導度を有する非水系電解液が
提供可能とされ、電解コンデンサの設計分野に新
しく広範囲な性能の選択手段を提供できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非プロトン溶媒中に一般式 （式中、ｎは０又は１以上であつて、ｎが１以上
のときＸは炭素原子数１又は２のアルキル置換基
（このときｎは１〜３）か、フエニル基（このと
きｎは１）、R1、R2は水素又は炭素原子数１〜５
のアルキル基、ＡはBF4またはPF6を表す）のピ
ペリジン乃至ピペリジン誘導体類のフルオロ錯体
酸塩を電解質として含む電解コンデンサ用電解
液。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204886A JPS62171109A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 電解コンデンサ用電解液 |
| US07/005,759 US4710310A (en) | 1986-01-24 | 1987-01-21 | Electrolyte for electrolytic capacitor |
| CA000528039A CA1301447C (en) | 1986-01-24 | 1987-01-23 | Electrolyte for electrolytic capacitor |
| KR1019870000576A KR940010062B1 (ko) | 1986-01-24 | 1987-01-24 | 전해(電解) 콘덴서용 전해액 |
| EP87300637A EP0231114B1 (en) | 1986-01-24 | 1987-01-26 | An electrolyte for electrolytic capacitor |
| DE8787300637T DE3770649D1 (de) | 1986-01-24 | 1987-01-26 | Elektrolyt fuer elektrolytischen kondensator. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1204886A JPS62171109A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62171109A JPS62171109A (ja) | 1987-07-28 |
| JPH0426774B2 true JPH0426774B2 (ja) | 1992-05-08 |
Family
ID=11794714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1204886A Granted JPS62171109A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62171109A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0831401B2 (ja) * | 1986-10-31 | 1996-03-27 | 三菱化学株式会社 | 電解液 |
| JP4521928B2 (ja) * | 2000-04-10 | 2010-08-11 | 三洋化成工業株式会社 | 電解コンデンサ用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ用素子 |
-
1986
- 1986-01-24 JP JP1204886A patent/JPS62171109A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62171109A (ja) | 1987-07-28 |
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