JPH06204091A - 電解コンデンサ用電解液 - Google Patents
電解コンデンサ用電解液Info
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- JPH06204091A JPH06204091A JP36155392A JP36155392A JPH06204091A JP H06204091 A JPH06204091 A JP H06204091A JP 36155392 A JP36155392 A JP 36155392A JP 36155392 A JP36155392 A JP 36155392A JP H06204091 A JPH06204091 A JP H06204091A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電解コンデンサを長寿命化する。
【構成】 エチレングリコールやグリセリン等の多価ア
ルコール類と、ブチルオクタン二酸、セバシン酸、カプ
リル酸、安息香酸等の有機酸やその塩、ホウ酸やその塩
の内の少なくとも一種と、Ｐ−ニトロ安息香酸アンモニ
ウムやｍ−ジニトロベンゼン、Ｐ−ニトロフェノール、
Ｐ−ニトロベンジンアルコール等の芳香族ニトロ化合物
と、ポリリン酸等のリン酸の縮重合体またはポリリン酸
メチルやポリリン酸エチル等のリン酸エステルの縮重合
体の内の少なくとも一種以上と、マンニトール、ソルビ
トール、エリトリトール、イノシトール、トチメチロー
ルエタンまたはトリメチロールプロパンの内の少なくと
も一種とを含有することを特徴とする電解コンデンサ用
電解液。
ルコール類と、ブチルオクタン二酸、セバシン酸、カプ
リル酸、安息香酸等の有機酸やその塩、ホウ酸やその塩
の内の少なくとも一種と、Ｐ−ニトロ安息香酸アンモニ
ウムやｍ−ジニトロベンゼン、Ｐ−ニトロフェノール、
Ｐ−ニトロベンジンアルコール等の芳香族ニトロ化合物
と、ポリリン酸等のリン酸の縮重合体またはポリリン酸
メチルやポリリン酸エチル等のリン酸エステルの縮重合
体の内の少なくとも一種以上と、マンニトール、ソルビ
トール、エリトリトール、イノシトール、トチメチロー
ルエタンまたはトリメチロールプロパンの内の少なくと
も一種とを含有することを特徴とする電解コンデンサ用
電解液。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電解コンデンサ用電解液
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電解コンデンサは通信用や計測用等の機
器に広く用いられている。そしてこれ等の機器が高性能
化するに従って、電解コンデンサもより特性が良く寿命
の長いものが必要になっている。
器に広く用いられている。そしてこれ等の機器が高性能
化するに従って、電解コンデンサもより特性が良く寿命
の長いものが必要になっている。
【０００３】一般的に、中高圧用のアルミニウム電解コ
ンデンサは、エチレングリコールなどの多価アルコール
類を溶媒とし、これに有機酸や無機酸あるいはこれ等の
アンモニウム塩を含有する成分からなる電解液を含浸し
ている。しかし、この電解液は電極と反応して水素を発
生する。また、コンデンサの漏れ電流（以下ＬＣと略
す）によっても水素が発生する。そのため、コンデンサ
は、内圧が上昇し易く、そのケースや蓋に設けた防爆弁
が容易に作動し、不良品になり易い。これを改良するた
め、特に、芳香族ニトロ化合物を添加した電解液を用い
ることがある。これは、芳香族ニトロ化合物が水素を吸
収する性質を利用したのである。
ンデンサは、エチレングリコールなどの多価アルコール
類を溶媒とし、これに有機酸や無機酸あるいはこれ等の
アンモニウム塩を含有する成分からなる電解液を含浸し
ている。しかし、この電解液は電極と反応して水素を発
生する。また、コンデンサの漏れ電流（以下ＬＣと略
す）によっても水素が発生する。そのため、コンデンサ
は、内圧が上昇し易く、そのケースや蓋に設けた防爆弁
が容易に作動し、不良品になり易い。これを改良するた
め、特に、芳香族ニトロ化合物を添加した電解液を用い
ることがある。これは、芳香族ニトロ化合物が水素を吸
収する性質を利用したのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、芳香族ニトロ
化合物は、添加量がある程度多くなるとそれ以上水素を
吸収する効果が向上しない。そのために、発生する水素
の量が多いと、芳香族ニトロ化合物を添加した効果が短
時間に失なわれる。従って、コンデンサの寿命を長くし
難い欠点がある。
化合物は、添加量がある程度多くなるとそれ以上水素を
吸収する効果が向上しない。そのために、発生する水素
の量が多いと、芳香族ニトロ化合物を添加した効果が短
時間に失なわれる。従って、コンデンサの寿命を長くし
難い欠点がある。
【０００５】本発明の目的は、以上の欠点を改良し、電
解コンデンサを長寿命化できる電解コンデンサ用電解液
を提供するものである。
解コンデンサを長寿命化できる電解コンデンサ用電解液
を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、多価アルコール類と、有機酸、その
塩、ホウ酸またはその塩の内の少なくとも一種と芳香族
ニトロ化合物とを含有する電解コンデンサ用電解液にお
いて、リン酸の縮重合体またはリン酸エステルの縮重合
体の内の少なくとも一種以上と、マンニトール、ソルビ
トール、エリトリトール、イノシトール、トリメチロー
ルエタン、またはトリメチロールプロパンの内の少なく
とも一種とを含有することを特徴とする電解コンデンサ
用電解液を提供するものである。
達成するために、多価アルコール類と、有機酸、その
塩、ホウ酸またはその塩の内の少なくとも一種と芳香族
ニトロ化合物とを含有する電解コンデンサ用電解液にお
いて、リン酸の縮重合体またはリン酸エステルの縮重合
体の内の少なくとも一種以上と、マンニトール、ソルビ
トール、エリトリトール、イノシトール、トリメチロー
ルエタン、またはトリメチロールプロパンの内の少なく
とも一種とを含有することを特徴とする電解コンデンサ
用電解液を提供するものである。
【０００７】芳香族ニトロ化合物としては、Ｐ−ニトロ
安息香酸アンモニウムやｍ−ジニトロベンゼン、Ｐ−ニ
トロフェノール、Ｐ−ニトロベンジンアルコール等を用
いる。
安息香酸アンモニウムやｍ−ジニトロベンゼン、Ｐ−ニ
トロフェノール、Ｐ−ニトロベンジンアルコール等を用
いる。
【０００８】リン酸の縮重合体としては例えばポリリン
酸等を用いる。また、リン酸エステルの縮重合体として
はポリリン酸メチルやポリリン酸エチル、ポリリン酸ｎ
−ブチル、ポリリン酸ｎ−ヘキシル等を用いる。
酸等を用いる。また、リン酸エステルの縮重合体として
はポリリン酸メチルやポリリン酸エチル、ポリリン酸ｎ
−ブチル、ポリリン酸ｎ−ヘキシル等を用いる。
【０００９】なお、芳香族ニトロ化合物の含有量は、
０．０５〜２．０wt％の範囲内が良く、０．０５wt％未
満ではコンデンサを長寿命化する効果が低くなり、２．
０wt％より多くなると火花発生電圧が低くなる。
０．０５〜２．０wt％の範囲内が良く、０．０５wt％未
満ではコンデンサを長寿命化する効果が低くなり、２．
０wt％より多くなると火花発生電圧が低くなる。
【００１０】そしてリン酸の縮重合体やリン酸エステル
の縮重合体の含有量は、０．０１〜２．０wt％の範囲内
が良く、０．０１wt％未満では長寿命化の効果が低くな
り、２．０wt％より多くなると火花発生電圧が低下す
る。
の縮重合体の含有量は、０．０１〜２．０wt％の範囲内
が良く、０．０１wt％未満では長寿命化の効果が低くな
り、２．０wt％より多くなると火花発生電圧が低下す
る。
【００１１】また、マンニトールやソルビトール、エリ
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンの含有量は、いずれも０．５〜１
０．０wt％の範囲内が良く、０．５wt％未満では長寿命
化の効果が低くなり、１０．０wt％より多くなると比抵
抗が著しく増大する。
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンの含有量は、いずれも０．５〜１
０．０wt％の範囲内が良く、０．５wt％未満では長寿命
化の効果が低くなり、１０．０wt％より多くなると比抵
抗が著しく増大する。
【００１２】
【作用】芳香族ニトロ化合物は電極表面で発生する水素
を還元作用によって取り込み、芳香族アミノ化合物など
の還元生成物に変化する。生成する物質は電解液中のｐ
Ｈなどの条件によって異なるが、芳香族アミノ化合物に
変化する場合には、１モルの芳香族ニトロ化合物は３モ
ルの水素と反応する。従って、芳香族ニトロ化合物はそ
の含有量が比較的少ない場合でも水素を低減できる。
を還元作用によって取り込み、芳香族アミノ化合物など
の還元生成物に変化する。生成する物質は電解液中のｐ
Ｈなどの条件によって異なるが、芳香族アミノ化合物に
変化する場合には、１モルの芳香族ニトロ化合物は３モ
ルの水素と反応する。従って、芳香族ニトロ化合物はそ
の含有量が比較的少ない場合でも水素を低減できる。
【００１３】また、リン酸の縮重合体やリン酸エステル
の縮重合体は、電極表面に緻密で安定な保護膜を形成
し、水素過電圧を高める。従って、耐水性が向上し、水
素ガスの発生を抑制できる。そして水素ガスの発生が少
なくなるため、芳香族ニトロ化合物によって水素を低減
する効果を長時間に渡って維持できる。
の縮重合体は、電極表面に緻密で安定な保護膜を形成
し、水素過電圧を高める。従って、耐水性が向上し、水
素ガスの発生を抑制できる。そして水素ガスの発生が少
なくなるため、芳香族ニトロ化合物によって水素を低減
する効果を長時間に渡って維持できる。
【００１４】そしてマンニトールやソルビトール、エリ
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンは、高温度で電解液を抑制する効
果があり、ＬＣが増大するのを抑制する。そのため、Ｌ
Ｃが原因で発生する水素を減少できる。
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンは、高温度で電解液を抑制する効
果があり、ＬＣが増大するのを抑制する。そのため、Ｌ
Ｃが原因で発生する水素を減少できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
溶媒は、エチレングリコールやグリセリン等の多価アル
コール類を用いる。また、主電解質には、ブチルオクタ
ン二酸、セバシン酸、カプリル酸、安息香酸等の有機酸
のアンモニウム塩やホウ酸アンモニウムを用いる。そし
て添加剤の一つとしてＰ−ニトロ安息香酸アンモニウム
等の芳香族ニトロ化合物を用いる。また、ポリリン酸等
のリン酸等の縮重合体やポリリン酸メチル等のリン酸エ
ステルの縮重合体を他の添加剤として用いる。さらに、
マンニトールやソルビトール、エリトリトール、イノシ
トール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパ
ンをもう１つの添加剤として用いる。
溶媒は、エチレングリコールやグリセリン等の多価アル
コール類を用いる。また、主電解質には、ブチルオクタ
ン二酸、セバシン酸、カプリル酸、安息香酸等の有機酸
のアンモニウム塩やホウ酸アンモニウムを用いる。そし
て添加剤の一つとしてＰ−ニトロ安息香酸アンモニウム
等の芳香族ニトロ化合物を用いる。また、ポリリン酸等
のリン酸等の縮重合体やポリリン酸メチル等のリン酸エ
ステルの縮重合体を他の添加剤として用いる。さらに、
マンニトールやソルビトール、エリトリトール、イノシ
トール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパ
ンをもう１つの添加剤として用いる。
【００１６】次に上記実施例を従来の電解液について、
水素の発生状況を調べた。測定方法は、先ず電解液をエ
ッチングした表面積 ４００cm2のアルミ箔と一緒に試験
管に入れる。次にこの試験管を真空下に放置して、アル
ミ箔のエッチングピット内部の空気を除去する。空気を
除去後、所定温度の雰囲気中に１０００ｈ放置する。こ
のときの温度は、主電解質として有機酸アンモニウムを
用いた場合には１３０℃、ホウ酸アンモニウムを用いた
場合には１１０℃とする。そして放置後、温度２０℃の
雰囲気中において、ガス発生量を測定する。この測定結
果は表１に示した。
水素の発生状況を調べた。測定方法は、先ず電解液をエ
ッチングした表面積 ４００cm2のアルミ箔と一緒に試験
管に入れる。次にこの試験管を真空下に放置して、アル
ミ箔のエッチングピット内部の空気を除去する。空気を
除去後、所定温度の雰囲気中に１０００ｈ放置する。こ
のときの温度は、主電解質として有機酸アンモニウムを
用いた場合には１３０℃、ホウ酸アンモニウムを用いた
場合には１１０℃とする。そして放置後、温度２０℃の
雰囲気中において、ガス発生量を測定する。この測定結
果は表１に示した。
【００１７】
【表１】
【００１８】この表１から明らかな通り、ガス発生量は
実施例１〜実施例１２が０．２〜１．９mlであるのに対
して、従来例１〜従来例３は３．０〜７．５mlとなる。
すなわち、前者の方が後者に比較して約２．７〜６３．
３％の割合に低下している。
実施例１〜実施例１２が０．２〜１．９mlであるのに対
して、従来例１〜従来例３は３．０〜７．５mlとなる。
すなわち、前者の方が後者に比較して約２．７〜６３．
３％の割合に低下している。
【００１９】また、表１の電解液をコンデンサ素子に含
浸した定格４００ＷＶ、６８０μＦのアルミ電解コンデ
ンサを用いて、高温負荷試験を行い、ＬＣを測定した。
試験条件は温度９０℃、印加電圧４００Ｖ．ＤＣ、放置
時間１０００〜３０００ｈとする。そしてＬＣは、各試
料を温度２０℃の雰囲気中に６ｈ放置した後、４００
Ｖ．ＤＣを印加し、５分後の値とする。測定結果は表２
に示した。
浸した定格４００ＷＶ、６８０μＦのアルミ電解コンデ
ンサを用いて、高温負荷試験を行い、ＬＣを測定した。
試験条件は温度９０℃、印加電圧４００Ｖ．ＤＣ、放置
時間１０００〜３０００ｈとする。そしてＬＣは、各試
料を温度２０℃の雰囲気中に６ｈ放置した後、４００
Ｖ．ＤＣを印加し、５分後の値とする。測定結果は表２
に示した。
【００２０】
【表２】
【００２１】表２から明らかな通り、３０００ｈ後にお
いて実施例１〜実施例１２の電解液を含浸したNo１〜No
１２の電解コンデンサのＬＣは３０〜８５μＡとなる。
これに対して従来例１〜従来例３の電解液を含浸したNo
１３〜No１５のそれのＬＣは１２０〜２０５μＡとな
る。従って、前者の方が後者の約１４．６〜７０．８％
の比率に低下している。
いて実施例１〜実施例１２の電解液を含浸したNo１〜No
１２の電解コンデンサのＬＣは３０〜８５μＡとなる。
これに対して従来例１〜従来例３の電解液を含浸したNo
１３〜No１５のそれのＬＣは１２０〜２０５μＡとな
る。従って、前者の方が後者の約１４．６〜７０．８％
の比率に低下している。
【００２２】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、芳香族ニ
トロ化合物とともに、リン酸の縮重合体またはリン酸エ
ステルの縮重合体の内の少なくとも一種以上と、マンニ
トール、ソルビトール、エリトリトール、イノシトー
ル、トリメチロールエタンまたはトリメチロールプロパ
ンの内の少なくとも一種とを含有しているために、電解
コンデンサのＬＣ特性を改良でき、水素ガスによって防
爆弁が作動する時期を遅らせることができ、その寿命を
長くできる電解コンデンサ用電解液が得られる。
トロ化合物とともに、リン酸の縮重合体またはリン酸エ
ステルの縮重合体の内の少なくとも一種以上と、マンニ
トール、ソルビトール、エリトリトール、イノシトー
ル、トリメチロールエタンまたはトリメチロールプロパ
ンの内の少なくとも一種とを含有しているために、電解
コンデンサのＬＣ特性を改良でき、水素ガスによって防
爆弁が作動する時期を遅らせることができ、その寿命を
長くできる電解コンデンサ用電解液が得られる。
【手続補正書】
【提出日】平成５年１月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】
【表１】
【手続補正書】
【提出日】平成５年１月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】そしてマンニトールやソルビトール、エリ
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンは、高温度で電解液の劣化を抑制
する効果があり、ＬＣが増大するのを抑制する。そのた
め、ＬＣが原因で発生する水素を減少できる。
トリトール、イノシトール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパンは、高温度で電解液の劣化を抑制
する効果があり、ＬＣが増大するのを抑制する。そのた
め、ＬＣが原因で発生する水素を減少できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 多価アルコール類と、有機酸、その塩、
ホウ酸またはその塩の内の少なくとも一種と、芳香族ニ
トロ化合物とを含有する電解コンデンサ用電解液におい
て、リン酸の縮重合体またはリン酸エステルの縮重合体
の内の少なくとも一種以上と、マンニトール、ソルビト
ール、エリトリトール、イノシトール、トリメチロール
エタンまたはトチメチロールプロパンの内の少なくとも
一種とを含有することを特徴とする電解コンデンサ用電
解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36155392A JPH06204091A (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 電解コンデンサ用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36155392A JPH06204091A (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 電解コンデンサ用電解液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06204091A true JPH06204091A (ja) | 1994-07-22 |
Family
ID=18474047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36155392A Pending JPH06204091A (ja) | 1992-12-29 | 1992-12-29 | 電解コンデンサ用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06204091A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001076974A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0410512A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH0410514A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH04208511A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-30 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH04282817A (ja) * | 1991-03-11 | 1992-10-07 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
-
1992
- 1992-12-29 JP JP36155392A patent/JPH06204091A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0410512A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH0410514A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH04208511A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-30 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
| JPH04282817A (ja) * | 1991-03-11 | 1992-10-07 | Hitachi Aic Inc | 電解コンデンサ用電解液 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001076974A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
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