JPH0950941A - 電解コンデンサ駆動用電解液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液漏れのない、高い電気伝導率を示す電解コ
ンデンサ駆動用電解液を提供する。 【解決手段】 γ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒
に、１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロ
ピリミジンまたは１，２−ジメチル−４，５−ジヒドロ
イミダゾールのカルボン酸塩を溶解してなる電解コンデ
ンサ駆動用電解液。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解コンデンサ駆
動用電解液およびそれを用いた電解コンデンサに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】高周波低インピーダンスのアルミ電解コ
ンデンサにはγ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒に
フタル酸やマレイン酸などのカルボン酸の四級アンモニ
ウム塩を溶質として用いた電気伝導率の高い電解液（特
開昭６２−１４５７１３号および６２−１４５７１５号
公報）が使用されている。しかしながら、これら四級ア
ンモニウム塩系電解液はその塩基成分が陰極部から漏れ
ることがあり、信頼性に劣るという問題点が存在する
（佐藤、日本信頼性学会誌、１７巻、３号、５４頁、１
９９５年）。

【０００３】そこで、この液漏れ問題を回避するため
に、電気伝導率はあまり高くないが、液漏れ問題がなく
信頼性の高い三級アンモニウム塩系電解液（特開昭５４
−７５６４号および６１−７０７１１号公報）に回帰す
ることが考えられている。このような電解液の一つとし
て、ジアザビシクロアルケン塩を溶質として用いる電解
液（特開昭６２−９６１８号）が着目されているが、四
級アンモニウム塩系電解液に比較して電気伝導率が低い
ので、さらに電気伝導率の高い電解液の開発が望まれて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は液漏れ問題が
なく信頼性の高い、そして高い電気伝導率を有する電解
液を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、γ−ブチロラ
クトン溶媒を主成分とする溶媒に、１，２−ジメチル−
１，４，５，６−テトラヒドロピリミジンまたは１，２
−ジメチル−４，５−ジヒドロイミダゾールのカルボン
酸塩を溶解してなる電解コンデンサ駆動用電解液を提供
するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。 （１）溶媒 本発明に用いる溶媒は、γ−ブチロラクトン単独、また
はγ−ブチロラクトンを主成分とし、これと他の副溶媒
との混合物である。副溶媒の具体例としては、Ｎ−メチ
ルホルムアミド、Ｎ−エチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、
Ｎ−エチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド、Ｎ−メチルピロリジノンなどのアミド溶媒；γ−バ
レロラクトン、δ−バレロラクトンなどのラクトン溶
媒；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、
ブチレンカーボネートなどのカーボネート溶媒；エチレ
ングリコール、グリセリン、メチルセロソルブなどのア
ルコール溶媒；３−メトキシプロピオニトリル、グルタ
ロニトリルなどのニトリル溶媒；トリメチルホスフェー
ト、トリエチルホスフェートなどのリン酸エステル溶
媒；これらの２種以上の溶媒の混合物などが利用でき
る。これらの中でも電気伝導率の点から好ましいのはエ
チレングリコールである。このような副溶媒の添加量は
１〜１５重量％が好ましい。電解液中の溶媒の濃度は６
０〜９５重量％である。

【０００７】（２）溶質 溶質は、１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒ
ドロピリミジンまたは１，２−ジメチル−４，５−ジヒ
ドロイミダゾールのカルボン酸塩である。かかるカルボ
ン酸の例としては、マレイン酸、シトラコン酸、ジメチ
ルマレイン酸、１，２−シクロヘキセンジカルボン酸な
どの不飽和脂肪族ジカルボン酸類；シュウ酸、マロン
酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ジメチルマロ
ン酸、ジエチルマロン酸、２−メチルグルタル酸、３−
メチルグルタル酸、３，３−ジメチルグルタル酸などの
飽和脂肪族ジカルボン酸類；フタル酸、４−ニトロフタ
ル酸など芳香族ジカルボン酸類；安息香酸、サリチル酸
などの芳香族モノカルボン酸類から選ばれた一種以上の
カルボン酸を挙げることができる。これらの中でも電気
伝導率の点から好ましいのは、マレイン酸およびフタル
酸である。これらのアミジン類のカルボン酸塩は、単独
でも２種類以上を混合して使用してもよい。又、カルボ
ン酸塩はモノ塩でも、ジ塩でもよいが、モノ塩の方が好
ましい。電解液中の溶質濃度は５〜４０重量％である。

【０００８】（３）任意成分 本発明の電解コンデンサ駆動用電解液は、漏れ電流の低
減、水素ガスの吸収、耐電圧の向上などの目的で種々の
助溶質、例えばリン化合物、ニトロ芳香族化合物、ホウ
酸、ヘキシット類、コロイダルシリカなどを添加するこ
とができる。また、電気伝導率の向上、化成性向上の目
的で、１〜５重量％の水を添加することができる。

【０００９】

【実施例】

実施例１ γ−ブチロラクトン７５重量部に、溶質としてマレイン
酸水素１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒド
ロピリミジン塩（表１中にマレイン酸水素ＤＭＴＨＰ塩
として示す。）２５重量部を配合して電解液を調製し
た。このものの、２５℃での電気伝導率は９．１ｍＳ／
ｃｍであった。又、アルミ箔を電流密度５ｍＡ／ｃｍ²
で定電流化成を行うことにより測定した火花電圧は、８
０ボルトであった。又、定格５０ＷＶ、１５０μＦのア
ルミ電解コンデンサを試作して液漏れの有無を調べたと
ころ、液漏れはなかった。

【００１０】実施例２〜４、比較例１〜３ 表１に示す組成の電解液を調製し、実施例１と同様にし
て性能を評価した。結果を表１に示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【化１】

【００１３】

【発明の効果】本発明により電気伝導率の高い電解液が
得られるため、これを用いることにより、液漏れのなく
信頼性の高い、高周波低インピーダンスの電解コンデン
サが得られる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 γ−ブチロラクトンを主成分とする溶媒
   に、１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロ
   ピリミジンまたは１，２−ジメチル−４，５−ジヒドロ
   イミダゾールのカルボン酸塩を溶解してなる電解コンデ
   ンサ駆動用電解液。
2. 【請求項２】 γ−ブチロラクトン８５〜９９重量％お
   よびエチレングリコール１５〜１重量％よりなる混合溶
   媒に、１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒド
   ロピリミジンまたは１，２−ジメチル−４，５−ジヒド
   ロイミダゾールのカルボン酸塩を溶解してなる電解コン
   デンサ駆動用電解液。
3. 【請求項３】 カルボン酸がマレイン酸および／または
   フタル酸である請求項１または２記載の電解コンデンサ
   駆動用電解液。