JPH06132165A - 電解コンデンサー駆動用電解液 - Google Patents
電解コンデンサー駆動用電解液Info
- Publication number
- JPH06132165A JPH06132165A JP4301562A JP30156292A JPH06132165A JP H06132165 A JPH06132165 A JP H06132165A JP 4301562 A JP4301562 A JP 4301562A JP 30156292 A JP30156292 A JP 30156292A JP H06132165 A JPH06132165 A JP H06132165A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolytic
- electrolytic solution
- present
- butyrolactone
- solution
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Abstract
(57)【要約】
【目的】電解コンデンサー用電解液に主として用いられ
ているγ−ブチルラクトンは蒸気圧が比較的高いため、
蒸発損失があり、コンデンサーの寿命は必ずしも長くは
ない。この欠点を改良して、比電導度が高く、且つ寿命
の長いコンデンサー用電解液を得ることにある。 【構成】分岐型のアルキル(炭素数３〜２４)−γ−ブチ
ルラクトントを溶媒として、これに有機酸、無機酸或は
それらの塩等の各種の電解質を加えた溶液を電解液とす
る。 【効果】本発明による電解コンデンサー用電解液は、１
０５℃、２０００時間の高温負荷試験にも耐え、実用的
に充分な耐久性が得られた。
ているγ−ブチルラクトンは蒸気圧が比較的高いため、
蒸発損失があり、コンデンサーの寿命は必ずしも長くは
ない。この欠点を改良して、比電導度が高く、且つ寿命
の長いコンデンサー用電解液を得ることにある。 【構成】分岐型のアルキル(炭素数３〜２４)−γ−ブチ
ルラクトントを溶媒として、これに有機酸、無機酸或は
それらの塩等の各種の電解質を加えた溶液を電解液とす
る。 【効果】本発明による電解コンデンサー用電解液は、１
０５℃、２０００時間の高温負荷試験にも耐え、実用的
に充分な耐久性が得られた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサー駆動用
電解液に関する。
電解液に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電解コンデンサー駆動用電解液
は、溶媒であるエチレングリコールに電解質を溶解した
電解液が用いられている。しかし、この種の電解液は比
伝導度が低くインピーダンス特性が悪い。そのため、一
般に水を加えた電解液が使用されているが、このような
電解液は高温における蒸気圧が高く、又、電極であるア
ルミニウムと反応しやすいため、高温領域での使用に適
さない。
は、溶媒であるエチレングリコールに電解質を溶解した
電解液が用いられている。しかし、この種の電解液は比
伝導度が低くインピーダンス特性が悪い。そのため、一
般に水を加えた電解液が使用されているが、このような
電解液は高温における蒸気圧が高く、又、電極であるア
ルミニウムと反応しやすいため、高温領域での使用に適
さない。
【０００３】以上のような欠点を改善するため、特開昭
６１−７０７１１号公報にみられるようにγ−ブチロラ
クトンを溶媒とし、フタル酸のトリエチルアミン塩を用
いる例や、特開昭５４−７５６４号公報にみられるよう
に、γ−ブチロラクトンとエチレングリコールの混合溶
液にマレイン酸のアミン塩を用いる例がある。
６１−７０７１１号公報にみられるようにγ−ブチロラ
クトンを溶媒とし、フタル酸のトリエチルアミン塩を用
いる例や、特開昭５４−７５６４号公報にみられるよう
に、γ−ブチロラクトンとエチレングリコールの混合溶
液にマレイン酸のアミン塩を用いる例がある。
【０００４】更に又、特開昭６２−２４８２１７号公報
には、γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒に総炭素数
２〜１０の脂肪族飽和ジカルボン酸の四級アンモニウム
塩を溶解させてなる、比伝導度が高く且つ高温中でも使
用可能な電解コンデンサー駆動用電解液が開示されてい
る。
には、γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒に総炭素数
２〜１０の脂肪族飽和ジカルボン酸の四級アンモニウム
塩を溶解させてなる、比伝導度が高く且つ高温中でも使
用可能な電解コンデンサー駆動用電解液が開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の電解液は、低インピーダンスは達成されたとしても、
相対的に蒸気圧の高いγ−ブチロラクトンを主体とした
溶媒を使用しているため、電解液の蒸気圧が高くなり、
封口部を透過して蒸発する電解液量が増加するため、実
質的には電解コンデンサーの寿命は向上しないという欠
点を有する。
の電解液は、低インピーダンスは達成されたとしても、
相対的に蒸気圧の高いγ−ブチロラクトンを主体とした
溶媒を使用しているため、電解液の蒸気圧が高くなり、
封口部を透過して蒸発する電解液量が増加するため、実
質的には電解コンデンサーの寿命は向上しないという欠
点を有する。
【０００６】近年は電気器具の小型化に伴いコンデンサ
ーは益々小型化、薄型化され、同時に高温・長寿命化が
要求されている。本発明はこのような要求に鑑み、比伝
導度が高く、且つ高温中での比伝導度変化も小さく、し
かも低蒸気圧の電解コンデンサー駆動液を提供するもの
である。
ーは益々小型化、薄型化され、同時に高温・長寿命化が
要求されている。本発明はこのような要求に鑑み、比伝
導度が高く、且つ高温中での比伝導度変化も小さく、し
かも低蒸気圧の電解コンデンサー駆動液を提供するもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、一般的に
言われているようにγ−ブチロラクトンの電気的特性或
は塩の溶解性等の特性を生かしつつ、更に高沸点、低蒸
気圧の溶媒としてアルキル−γ−ブチロラクトンを溶媒
として用いることにより上記の課題を解決し、アルキル
−γ−ブチロラクトンがコンデンサー駆動液としてγ−
ブチロラクトンよりはるかに高沸点、低蒸気圧を有して
おり、更にコンデンサー駆動液に用いられる各種電解質
の溶解能力も高く、又工業的にはアルケニル無水コハク
酸を水添することにより、容易に得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
言われているようにγ−ブチロラクトンの電気的特性或
は塩の溶解性等の特性を生かしつつ、更に高沸点、低蒸
気圧の溶媒としてアルキル−γ−ブチロラクトンを溶媒
として用いることにより上記の課題を解決し、アルキル
−γ−ブチロラクトンがコンデンサー駆動液としてγ−
ブチロラクトンよりはるかに高沸点、低蒸気圧を有して
おり、更にコンデンサー駆動液に用いられる各種電解質
の溶解能力も高く、又工業的にはアルケニル無水コハク
酸を水添することにより、容易に得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００８】即ち、本発明に用いられるアルキル−γ−
ブチロラクトンはアルケニル無水コハク酸をニッケル−
ケイソウ土触媒或はパラジウム・カーボンのような貴金
属触媒或はルテニウムホスフィンのような貴金属錯体触
媒を用い、加圧下にて水素化することにより得ることが
できる。
ブチロラクトンはアルケニル無水コハク酸をニッケル−
ケイソウ土触媒或はパラジウム・カーボンのような貴金
属触媒或はルテニウムホスフィンのような貴金属錯体触
媒を用い、加圧下にて水素化することにより得ることが
できる。
【０００９】この水素化により得られるアルキル−γ−
ブチロラクトンは、アルキル鎖長、触媒条件により２位
又は４位或はその混合物として得られるが、本発明に用
いる場合、アルキル基の位置或はこれらの混合割合によ
り影響されることはない。
ブチロラクトンは、アルキル鎖長、触媒条件により２位
又は４位或はその混合物として得られるが、本発明に用
いる場合、アルキル基の位置或はこれらの混合割合によ
り影響されることはない。
【００１０】本発明に用いられるアルキル−γ−ブチロ
ラクトンのアルキル基の炭素数としては２４以上では常
温で固体又は高粘度の液体であり、単独で使用する上で
問題であり、粘度等を考慮すると炭素数１〜２４好まし
くは３〜１８の範囲であり、直鎖状より分岐構造の方が
好ましい。
ラクトンのアルキル基の炭素数としては２４以上では常
温で固体又は高粘度の液体であり、単独で使用する上で
問題であり、粘度等を考慮すると炭素数１〜２４好まし
くは３〜１８の範囲であり、直鎖状より分岐構造の方が
好ましい。
【００１１】又、アルキル−γ−ブチロラクトン単独の
みならず、求める性能によってはエチレングリコール、
γ−ブチロラクトン或はスルホランのような溶媒と混合
して使用することも可能である。
みならず、求める性能によってはエチレングリコール、
γ−ブチロラクトン或はスルホランのような溶媒と混合
して使用することも可能である。
【００１２】本発明に於いては上記のようにして得られ
るアルキル−γ−ブチロラクトンを溶媒として各種電解
質を混合して電解液とする。ここで使用される電解質と
しては無機酸、有機酸或はそれらの塩、無機アルカリ
類、アミン類或はそれらの塩等であるが、特にアミン
類、脂肪族飽和(及び又は不飽和)モノ、ジカルボン酸或
はそれらの塩、無機アルカリ類、アミン類、特にアミン
類、脂肪族飽和(及び又は不飽和)モノ、ジカルボン酸の
アミン塩又は第四級アンモニウム塩が好適である。
るアルキル−γ−ブチロラクトンを溶媒として各種電解
質を混合して電解液とする。ここで使用される電解質と
しては無機酸、有機酸或はそれらの塩、無機アルカリ
類、アミン類或はそれらの塩等であるが、特にアミン
類、脂肪族飽和(及び又は不飽和)モノ、ジカルボン酸或
はそれらの塩、無機アルカリ類、アミン類、特にアミン
類、脂肪族飽和(及び又は不飽和)モノ、ジカルボン酸の
アミン塩又は第四級アンモニウム塩が好適である。
【００１３】具体的には以下の化合物が挙げられる。 アミン：アルキルアミンとして、エチルアミン、ブチル
アミン、ジエチルアミントリエチルアミン等が、アルカ
ノールアミンとして、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等。
アミン、ジエチルアミントリエチルアミン等が、アルカ
ノールアミンとして、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等。
【００１４】アミン塩：マレイン酸モノアンモニウム
塩、安息香酸アンモニウム塩、フタル酸モノトリエチル
アミン、マレイン酸モノトリエチルアミン、アジピン酸
モノトリエチルアミン等。
塩、安息香酸アンモニウム塩、フタル酸モノトリエチル
アミン、マレイン酸モノトリエチルアミン、アジピン酸
モノトリエチルアミン等。
【００１５】第４級アンモニウム塩：アジピン酸モノテ
トラエチルアンモニウム塩、グルタル酸モノテトラブチ
ルアンモニウム塩、フタル酸モノテトラメチルアンモニ
ウム等。
トラエチルアンモニウム塩、グルタル酸モノテトラブチ
ルアンモニウム塩、フタル酸モノテトラメチルアンモニ
ウム等。
【００１６】本発明の電解質においてはアルキル−γ−
ブチロラクトンと電解質の混合割合は通常１〜５０重量
％、好ましくは１０〜４０重量％である。１％以下では
電解液の比伝導度が上がらず、５０％以上では電解質の
溶解性が悪くなる。
ブチロラクトンと電解質の混合割合は通常１〜５０重量
％、好ましくは１０〜４０重量％である。１％以下では
電解液の比伝導度が上がらず、５０％以上では電解質の
溶解性が悪くなる。
【００１７】
【作用】本発明の電解コンデンサー駆動用電解液は上記
のように溶媒に低蒸気圧の、アルキル−γ−ブチロラク
トンを主成分として使用するため、広範囲の温度範囲で
比伝導度が高く、且つ高温でも封口部での透過量が少な
く、しかも比電導度が小さいという特性を有する。
のように溶媒に低蒸気圧の、アルキル−γ−ブチロラク
トンを主成分として使用するため、広範囲の温度範囲で
比伝導度が高く、且つ高温でも封口部での透過量が少な
く、しかも比電導度が小さいという特性を有する。
【００１８】
【実施例】以下、実施例によって本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。第１表は本発明と従来の電解コンデンサーに用いた
電解液の組成、比電導度を示す。第２表は、第１表の電
解質を用いて定格２５０ＷＶ、２２０μＦのアルミニウ
ム電解コンデンサーを試作し、１０５℃、２０００時間
の高温負荷試験を行った結果を示す。
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。第１表は本発明と従来の電解コンデンサーに用いた
電解液の組成、比電導度を示す。第２表は、第１表の電
解質を用いて定格２５０ＷＶ、２２０μＦのアルミニウ
ム電解コンデンサーを試作し、１０５℃、２０００時間
の高温負荷試験を行った結果を示す。
【００１９】
【００２０】 ＊１：２０００時間後の特性 ＊２：試験中ショートパンク
【００２１】
【発明の効果】実施例、比較例から明らかなように本発
明による電解液を使用したコンデンサーは、２０００時
間の使用に耐え、しかも静電容量等の特性値の変化が小
さく、従来品に比べ、耐用時間を大幅に延長することが
可能である。
明による電解液を使用したコンデンサーは、２０００時
間の使用に耐え、しかも静電容量等の特性値の変化が小
さく、従来品に比べ、耐用時間を大幅に延長することが
可能である。
Claims (2)
- 【請求項１】溶媒としてアルキル−γ−ブチロラクトン
を必須成分としてこれに電解質を溶解することを特徴と
する電解コンデンサー駆動用電解液。 - 【請求項２】アルキル−γ−ブチロラクトンのアルキル
基が炭素数３〜２４の直鎖又は分岐型である請求項１記
載の電解コンデンサー駆動用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30156292A JP3613529B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 電解コンデンサー駆動用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30156292A JP3613529B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 電解コンデンサー駆動用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06132165A true JPH06132165A (ja) | 1994-05-13 |
| JP3613529B2 JP3613529B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=17898437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30156292A Expired - Lifetime JP3613529B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 電解コンデンサー駆動用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3613529B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0725409A3 (en) * | 1995-01-31 | 1997-09-10 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Chip-type electrolytic capacitor |
| US6017367A (en) * | 1995-08-15 | 2000-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Chip type aluminum electrolytic capacitor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01310526A (ja) * | 1988-06-09 | 1989-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
-
1992
- 1992-10-15 JP JP30156292A patent/JP3613529B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01310526A (ja) * | 1988-06-09 | 1989-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0725409A3 (en) * | 1995-01-31 | 1997-09-10 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Chip-type electrolytic capacitor |
| US5838532A (en) * | 1995-01-31 | 1998-11-17 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Chip type aluminum electrolytic capacitor |
| CN1096091C (zh) * | 1995-01-31 | 2002-12-11 | 松下电器产业株式会社 | 芯片型铝电解电容器 |
| US6017367A (en) * | 1995-08-15 | 2000-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Chip type aluminum electrolytic capacitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3613529B2 (ja) | 2005-01-26 |
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