JPH11214268A - アルミ電解コンデンサ用電解液およびそれを用いたアルミ電解コンデンサ - Google Patents

アルミ電解コンデンサ用電解液およびそれを用いたアルミ電解コンデンサ

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JPH11214268A
JPH11214268A JP10013724A JP1372498A JPH11214268A JP H11214268 A JPH11214268 A JP H11214268A JP 10013724 A JP10013724 A JP 10013724A JP 1372498 A JP1372498 A JP 1372498A JP H11214268 A JPH11214268 A JP H11214268A
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electrolytic capacitor
acid
aluminum electrolytic
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JP10013724A
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Yukihiro Nitta
幸弘 新田
Hiroyuki Matsuura
裕之 松浦
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 γ−ブチロラクトンを含有する溶媒に電解質
を溶解した電解液を用いたアルミ電解コンデンサを高温
高湿下で長時間使用した場合に、封口ゴムのリード孔と
陰極側リード線との接触界面へのヒドロキシ酪酸を主成
分とする結晶物が堆積するのを防止し、信頼性の高いア
ルミ電解コンデンサを提供することを目的とする。 【解決手段】 含窒素塩基のうち塩基または塩基の水酸
化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基または
塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が30
℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基と
有機酸との塩を、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒に
電解質として溶解したアルミ電解コンデンサ用電解液に
おいて、o−ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香酸、o
−ニトロフェノール、p−ニトロフェノールの群より選
ばれる1種以上を0.1〜5重量%の範囲で溶解した構
成とすることにより、高信頼性のアルミ電解コンデンサ
が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はアルミ電解コンデン
サに使用するアルミ電解コンデンサ用電解液およびそれ
を用いたアルミ電解コンデンサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、アルミ電解コンデンサ用電解液と
しては、低温での粘性が低いγ−ブチロラクトンに有機
酸や無機酸またはそれらの塩を電解質として溶解させた
ものが用いられており、トリエチルアミン、ジエチルア
ミン塩を電解質としたアルミ電解コンデンサ用電解液
(特開昭54−1024号公報)が知られている。
【0003】さらに、マレイン酸またはシトラコン酸の
第4級アンモニウム塩を電解質としたアルミ電解コンデ
ンサ用電解液(特公平3−6646号公報)や、芳香族
カルボン酸の第4級アンモニウム塩を電解質としたアル
ミ電解コンデンサ用電解液(特公平3−8092号公
報)や、アルキル置換アミジン基を有する化合物および
アルキル置換アミジン基を有する化合物の4級化物のカ
ルボン酸塩を電解質とするアルミ電解コンデンサ用電解
液(再公表特許公報、国際公開番号WO95/1557
2号)、いわゆるアミジン系電解液などが知られてい
る。
【0004】また、これらのアルミ電解コンデンサ用電
解液をアルミ電解コンデンサに使用する際、アルミ電解
コンデンサの内部での電気化学反応により生じる陰極側
での水素ガス発生を低減し、アルミ電解コンデンサの外
観膨れやエージング中および長期間使用時の開弁率を低
減する目的で、種々のニトロ化合物を添加することが提
案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のアルミ電解コンデンサ用電解液における水素ガス発生
の低減を目的として提案された多くのニトロ化合物で
は、塩基または塩基の水酸化物の水溶液中における水素
イオン濃度が、塩基または塩基の水溶液濃度が1重量%
であり、かつ測定温度が30℃の時、1.0×10-10
モル/dm3以下である塩基性の高い塩基と有機酸との
塩を、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒に電解質とし
て溶解した電解液に使用する場合においては、陰極側で
の水素ガス発生反応と共存するγ−ブチロラクトンの分
解反応により生じるヒドロキシ酪酸を結晶化させる作用
を有するため、アルミ電解コンデンサを高温高湿下で長
時間使用すると、封口ゴムのリード孔と陰極側リード線
との接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物が
堆積し、封止性を低下させる場合があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような従来
の課題を解決するものであり、含窒素塩基のうち塩基ま
たは塩基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃度
が、塩基または塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ
測定温度が30℃の時、1.0×10-10モル/dm3
下である塩基と有機酸との塩を、γ−ブチロラクトンを
含有する溶媒に電解質として溶解したアルミ電解コンデ
ンサ用電解液において、o−ニトロ安息香酸、m−ニト
ロ安息香酸、o−ニトロフェノール、p−ニトロフェノ
ールの群より選ばれる1種以上を0.1〜5重量%の範
囲で溶解した構成のアルミ電解コンデンサ用電解液と
し、さらにこの電解液をアルミ電解コンデンサに使用す
るようにしたものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、含窒素塩基のうち塩基または塩基の水酸化物の水溶
液中における水素イオン濃度が、塩基または塩基の水溶
液濃度が1重量%でありかつ測定温度が30℃の時、
1.0×10-10モル/dm3以下である塩基と有機酸と
の塩を、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒に電解質と
して溶解したアルミ電解コンデンサ用電解液において、
o−ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香酸、o−ニトロ
フェノール、p−ニトロフェノールの群より選ばれる1
種以上を0.1〜5重量%の範囲で溶解した構成のアル
ミ電解コンデンサ用電解液というものであり、陰極側で
溶媒であるγ−ブチロラクトンの化学変化によりヒドロ
キシ酪酸が生じた際にも、結晶成長に必要な核が生成し
ないためにヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶が生成で
きず、アルミ電解コンデンサを高温高湿下で長時間使用
した際にも、封口ゴムのリード孔と陰極側リード線との
接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物が堆積
することがなく、封止性を低下させることがないという
作用を有する。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、含窒素塩基のうち塩基または塩基の水
酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基また
は塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が3
0℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基
に第4級アンモニウムを用いた構成としたものであり、
上記ニトロ化合物との組み合わせにより、耐熱性の高い
アルミ電解コンデンサ用電解液を構成することができる
という作用を有する。
【0009】請求項3に記載の発明は、請求項2に記載
の発明において、第4級アンモニウムにテトラアルキル
アンモニウムを用いた構成としたものであり、このテト
ラアルキルアンモニウムは第4級アンモニウムの中でも
耐熱性が高いので、上記ニトロ化合物との組み合わせに
より、より耐熱性の高いアルミ電解コンデンサ用電解液
を構成することができるという作用を有する。
【0010】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、含窒素塩基のうち塩基または塩基の水
酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基また
は塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が3
0℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基
にアルキル置換アミジン基を有する化合物を用いた構成
としたものであり、容量変化率の少ないアルミ電解コン
デンサ用電解液を構成することができるという作用を有
する。
【0011】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の発明において、アルキル置換アミジン基を有する化合
物にイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、
脂環式アミジン化合物(ピリミジン化合物、イミダゾリ
ン化合物)の群より選ばれる1種以上を用いた構成とし
たものであり、イミダゾール化合物、ベンゾイミダゾー
ル化合物、脂環式アミジン化合物(ピリミジン化合物、
イミダゾリン化合物)はアルキル置換アミジン基を有す
る化合物の中でも容量変化率が少ないので、より容量変
化率の少ないアルミ電解コンデンサ用電解液を構成する
ことができるという作用を有する。
【0012】請求項6に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、含窒素塩基のうち塩基または塩基の水
酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基また
は塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が3
0℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基
にアルキル置換アミジン基を有する化合物の4級化物を
用いた構成としたものであり、上記ニトロ化合物との組
み合わせにより、高温高湿下での耐漏液性に優れるアル
ミ電解コンデンサ用電解液を構成することができるとい
う作用を有する。
【0013】請求項7に記載の発明は、請求項6に記載
の発明において、アルキル置換アミジン基を有する化合
物の4級化物にイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾー
ル化合物、脂環式アミジン化合物(ピリミジン化合物、
イミダゾリン化合物)の群より選ばれる化合物の4級化
物の1種以上を用いた構成としたものであり、イミダゾ
ール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、脂環式アミジ
ン化合物(ピリミジン化合物、イミダゾリン化合物)の
4級化物は、アルキル置換アミジン基を有する化合物の
4級化物の中でも高温高湿下での耐漏液性に優れるの
で、上記ニトロ化合物との組み合わせにより、より高温
高湿下での耐漏液性に優れるアルミ電解コンデンサ用電
解液を構成することができるという作用を有する。
【0014】請求項8に記載の発明は、請求項1〜7の
いずれか一つに記載のアルミ電解コンデンサ用電解液を
用いたアルミ電解コンデンサというものであり、陰極側
で溶媒であるγ−ブチロラクトンの化学変化によりヒド
ロキシ酪酸が生じた際にも、結晶成長に必要な核が生成
しないためにヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶が生成
できず、アルミ電解コンデンサを高温高湿下で長時間使
用した際にも、封口ゴムのリード孔と陰極側リード線と
の接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物が堆
積することがなく、封止性を低下させることがないため
に信頼性の高いアルミ電解コンデンサを構成することが
できるという作用を有する。
【0015】以下、本発明の一実施の形態について説明
する。本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液の電解質
において、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒中におけ
る塩基と有機酸とのモル比率に特に限定はないが、導電
率の高さとγ−ブチロラクトンの分解性(ヒドロキシ酪
酸の生成量)の少なさとの兼ね合いより、塩基:有機酸
=1.0:0.9〜1.0:3.0の範囲が好ましい。
【0016】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
用いられる有機酸の例としては、ポリカルボン酸(2〜
4価):脂肪族ポリカルボン酸[飽和ポリカルボン酸、
例えばシュウ酸,マロン酸,コハク酸,グルタル酸,ア
ジピン酸,ピメリン酸,スベリン酸,アゼライン酸,セ
バチン酸,1,6−デカンジカルボン酸,5,6−デカ
ンジカルボン酸:不飽和ポリカルボン酸、例えばマレイ
ン酸,フマル酸,イコタン酸];芳香族ポリカルボン
酸、例えばフタル酸,イソフタル酸,テレフタル酸,ト
リメリット酸,ピロメリット酸;脂環式ポリカルボン
酸、例えばテトラヒドロフタル酸(シクロヘキサン−
1,2−ジカルボン酸等),ヘキサヒドロフタル酸;こ
れらのポリカルボン酸のアルキル(炭素数1〜3)もし
くはニトロ置換体、例えばシトラコン酸,ジメチルマレ
イン酸,ニトロフタル酸(3−ニトロフタル酸,4−ニ
フロフタル酸);および硫黄含有ポリカルボン酸、例え
ばチオプロピオン酸;モノカルボン酸;脂肪族モノカル
ボン酸(炭素数1〜30)[飽和モノカルボン酸、例え
ばギ酸,酢酸,プロピオン酸、酪酸,イソ酪酸,吉草
酸,カプロン酸,エナント酸,カプリル酸,ペラルゴン
酸,ラウリル酸,ミリスチン酸,ステアリン酸,ベヘン
酸:不飽和モノカルボン酸、例えばアクリル酸,メタク
リル酸,オレイン酸];芳香族モノカルボン酸、例えば
安息香酸,o−ニトロ安息香酸、p−ニトロ安息香酸、
ケイ皮酸,ナフトエ酸;オキシカルボン酸、例えばサリ
チル酸,マンデル酸,レゾルシン酸が挙げられ、これら
の内で好ましいのは、電導度が高く熱的にも安定な、フ
タル酸、マレイン酸、アジピン酸、安息香酸である。
【0017】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
用いられる第4級アンモニウムの例としては、テトラア
ルキルアンモニウム類[テトラメチルアンモニウム、ト
リメチルエチルアンモニウム、ジメチルジエチルアンモ
ニウム、メチルトリエチルアンモニウム、テトラエチル
アンモニウム、トリメチルn−プロピルアンモニウム、
トリメチルイソプロピルアンモニウム、ジメチルエチル
n−プロピルアンモニウム、ジメチルエチルイソプロピ
ルアンモニウム、メチルジエチルn−プロピルアンモニ
ウム、メチルジエチルイソプロピルアンモニウム、トリ
エチルイソプロピルアンモニウム、トリエチルn−プロ
ピルアンモニウム、テトラn−プロピルアンモニウム、
テトライソプロピルアンモニウム、テトラn−ブチルア
ンモニウム、テトラtert−ブチルアンモニウムな
ど]、フェニルトリアルキルアンモニウム[トリメチル
フェニルアンモニウム、ジメチルエチルフェニルアンモ
ニウム、トリエチルフェニルアンモニウムなど]であ
り、これらのうち好ましくは、耐熱性が高いテトラアル
キルアンモニウムであり、更に好ましくは、この中でも
耐熱性の高いテトラメチルアンモニウム、トリメチルエ
チルアンモニウム、ジメチルジエチルアンモニウム、メ
チルトリエチルアンモウム、テトラエチルアンモニウム
からなる群より選ばれる1種以上である。
【0018】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
用いられるアルキル置換アミジン基を有する化合物の4
級化物の例としては、炭素数1〜11のアルキル基また
はアリールアルキ基で4級化されたイミダゾール化合
物、ベンゾイミダゾール化合物、脂環式アミジン化合物
(ピリミジン化合物、イミダゾリン化合物)が挙げら
れ、具体的には、高温高湿下での耐漏液性に優れる、1
−メチル−1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウン
デセン−7、1−メチル−1,5−ジアザビシクロ
[4,3,0]ノネン−5、1,2,3−トリメチルイ
ミダゾリニウム、1,2,3,4−テトラメチルイミダ
ゾリニウム、1,2−ジメチル−3−エチル−イミダゾ
リニウム、1,3,4−トリメチル−2−エチルイミダ
ゾリニウム、1,3−ジメチル−2−ヘプチルイミダゾ
リニウム、1,3−ジメチル−2−(3’ヘプチル)イ
ミダゾリニウム、1,3−ジメチル−2−ドデシルイミ
ダゾリニウム、1,2,3−トリメチル−1,4,5,
6−テトラヒドロピリミジウム、1,3−ジメチルイミ
ダゾリウム、1,3−ジメチルベンゾイミダゾリウムが
好ましく、更に好ましくは、この中でも電導度が高く、
熱的に最も安定な、1,2,3,4−テトラメチルイミ
ダゾリニウムである。
【0019】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
おいて、電解液のpHは通常4〜8、好ましくは5〜7
であり、この範囲外では電解液の火花電圧が低下する。
【0020】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
用いる溶媒には、γ−ブチロラクトン以外の成分として
他の有機溶媒を含有させることができ、γ−ブチロラク
トンと混合する有機溶媒の例としては、アルコール類
[1価アルコール(ブチルアルコール、ジアセトンアル
コール、ベンジルアルコール、アミノアルコールな
ど);2価アルコール(エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ジエチレングリコール、ヘキシレングリ
コール、フェニルグリコールなど);3価アルコール
(グリセリン、3−メチルペンタン−1,3,5−トリ
オールなど);ヘキシトールなど]、エーテル類[モノ
エーテル(エチレングリコールモノメチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレング
リコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ
フェニルエーテルなど);ジエーテル(エチレングリコ
ールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエ
チレングリコールジエチルエーテルなど)など]、アミ
ド類[ホルムアミド類(N−メチルホルムアミド、N,
N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムア
ミドなど);アセトアミド類(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など);プロ
ピオンアミド類(N,N,−ジメチルプロピオンアミド
など);ヘキサメチルホスホリルアミドなど]、オキサ
ゾリジノン類(1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノ
ン、3−メチルオキサゾリジン−2−オンなど)、カー
ボネート類(プロピレンカーボネート、エチレンカーボ
ネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネー
ト、メチルエチルカーボネートなど)、ジメチルスルホ
キシド、およびこれら2種以上の混合物があげられる。
【0021】混合溶媒の場合は、γ−ブチロラクトンの
含有量は溶媒の重量に基づいて50〜100重量%が好
ましく、γ−ブチロラクトンの含有量が50%未満では
導電率が著しく低下する。
【0022】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
は必要により水を含有することもでき、その含有量は電
解液の重量に基づいて10%未満である。水の含有量が
10%以上では水素ガス発生が大きくなるため、本発明
のニトロ化合物を用いても水素ガス発生反応を抑制しき
ることができず、ケース弁が開弁しコンデンサ性能を損
なう場合がある。また、水の含有量が10%以上では、
γ−ブチロラクトンのヒドロキシ酪酸への化学変化も促
進されるため、ヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶が生
じやすくなるため好ましくない。
【0023】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
は、必要により種々の添加剤を混合しても良い。添加剤
としては、リン系化合物[リン酸、リン酸エステルな
ど]、ホウ酸系化合物[ホウ酸、ホウ酸と多糖類(マン
ニット、ソルビット、など)との錯化合物、ホウ酸と多
価アルコール(エチレングリコール、グリセリン、な
ど)]との錯化合物が挙げられる。リン系化合物の本発
明のアルミ電解コンデンサ用電解液への混合は、電極箔
であるアルミニウムの水和劣化を抑制できるので好まし
い。ホウ酸系化合物やホウ酸と多価アルコールとの錯化
合物の本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液への混合
は、電極箔の化成性能を向上できるので好ましい。
【0024】本発明のアルミ電解コンデンサ用電解液に
おける電解質塩の含有量は、電解液の重量に基づいて通
常5〜50重量%、好ましくは10〜30重量%であ
る。この範囲未満では導電率が著しく低下し、この範囲
を越えると低温で電解液中の成分(電解質塩や化学量論
的に過剰なカルボン酸やカルボン酸アニオン)の析出が
生じるため好ましくない。
【0025】次に、本発明の具体例について説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。以下、部
はすべて重量部を示す。
【0026】(表1)は本発明の実施の形態1〜10お
よび比較例1〜5の電解液組成と導電率、および塩基ま
たは塩基の水酸化物の水溶液中における水素イオン濃度
の尺度として、塩基または塩基の水溶液濃度が1重量%
であり、かつ測定温度が30℃の時のpH(pH=−l
og[水素イオン濃度]と定義されるので、pH>10
の範囲は、水素イオン濃度が1.0×10-10モル/d
3以下であることを意味する)を示す。
【0027】
【表1】
【0028】この本発明の実施の形態1〜10および比
較例1〜5のアルミ電解コンデンサ用電解液を、それぞ
れに陽極室と陰極室をガラス隔壁(G4)にて分離した
H形ガラスセル中にて定電流で電気分解し、電気分解後
に陰極電極上に生じるヒドロキシ酪酸を主成分とする結
晶物の有無を観察した。電気分解に用いた電解液量は2
0ml(陽極室側10mlと陰極室側10ml)であ
り、電極材質には陽極、陰極ともに面積5cm2で厚さ
0.2mmの白金板を用いた。電気分解時の通電電気量
は、通電時間(200分)と電流値(30mA)で制御
した。電気分解後の陰極電極上の状態を(表2)に示
す。
【0029】
【表2】
【0030】比較例1〜3では、p−ニトロ安息香酸を
ニトロ化合物として使用しているので、電気分解時に結
晶核が生成するので、試験後にヒドロキシ酪酸を主成分
とする結晶が陰極の白金板上に生成する。また、比較例
4では、p−ニトロ安息香酸を使用しているが比較的弱
い塩基と有機酸との塩を電解質に用いているので結晶は
生成しないが、一方で塩基性が弱いために(表1)から
判る通り導電率が低くなり、アルミ電解コンデンサのイ
ンピーダンスが大きくなるので好ましくない。(表2)
から明らかなように、本発明の実施の形態1〜10のア
ルミ電解コンデンサ用電解液では、電気分解時に結晶核
生成物質が生じないため、ヒドロキシ酪酸が生じた際に
もヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物を生成しないこ
とがわかる。
【0031】次に、本発明の実施の形態1〜10および
比較例1〜3および比較例5のアルミ電解コンデンサ用
電解液を使用して巻き取り形のアルミ電解コンデンサ
(定格電圧35V−静電容量2200μF、サイズ;φ
16mm×L35mm)を作成した。引き出しリードに
は両極共に純度99.9%のアルミニウムを用い、封口
ゴムには過酸化物加硫のブチルゴムを使用した。このア
ルミ電解コンデンサに逆電圧−2.0Vを印加して、温
度85℃−相対湿度85%RHの恒温槽中で1000h
劣化させた後、同コンデンサを分解して、封口ゴムのリ
ード孔と負電位側リード線(逆電圧を印加しているので
陽極側のリード線)との接触界面の状態観察とコンデン
サケースの膨れ量を測定した。その結果を併せて(表
3)に示す。
【0032】
【表3】
【0033】(表3)から明らかなように、本発明の実
施の形態1〜10のアルミ電解コンデンサ用電解液は、
1000h経過した時点でも封口ゴムのリード孔と陰極
側リード線との接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とす
る結晶物の堆積は観察されず、また封止性が損なわれた
ことによる漏液も観察されなかった。また、水素ガス発
生の低減効果をも有しているので、コンデンサケースの
膨れ量も少ない。一方、ニトロ化合物を添加していない
アルミ電解コンデンサ用電解液を用いた比較例5では、
水素ガス発生が大きいためコンデンサケースの膨れ量が
大きいことが判る。
【0034】従って、本発明のアルミ電解コンデンサ用
電解液を用いることにより信頼性の高いアルミ電解コン
デンサを構成できるものである。
【0035】なお、前述の4種類のニトロ化合物以外の
ニトロ化合物では、ニトロ基の化学変化により結晶核物
質を生成するためにヒドロキシ酪酸が生じた際に結晶が
成長しやすく、アルミ電解コンデンサを高温高湿下で長
時間使用すると、封口ゴムのリード孔と陰極側のリード
線との接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物
が堆積し、封止性が低下しやすいので好ましくない。
【0036】このニトロ化合物の溶解量が0.1重量%
未満の範囲では、もともとの機能である水素ガス発生の
低減効果が十分でないので、コンデンサの外観膨れが大
きくなり好ましくない。また、このニトロ化合物の溶解
量が5重量%を超える範囲では、エージング時のショー
ト発生率が大きくなるので好ましくない。
【0037】また、塩基または塩基の水酸化物の水溶液
中における水素イオン濃度が、塩基または塩基の水溶液
濃度が1重量%でありかつ測定温度が30℃の時、1.
0×10-10モル/dm3を越える、比較的塩基性の弱い
塩基と有機酸との塩(例えば、フタル酸水素トリエチル
アミン塩)においては、ヒドロキシ酪酸が生成しにくい
ため、本発明の前記ニトロ化合物によらずとも、ヒドロ
キシ酪酸を主成分とする結晶は生成しないので、本発明
の構成による効果はない(但し、比較的塩基性の弱い塩
基と有機酸との塩では導電率が低いので、アルミ電解コ
ンデンサのインピーダンスが高くなるので好ましくな
い)。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明は、含窒素塩基のう
ち塩基または塩基の水酸化物の水溶液中における水素イ
オン濃度が、塩基または塩基の水溶液濃度が1重量%で
ありかつ測定温度が30℃の時、1.0×10-10モル
/dm3以下である塩基と有機酸との塩を、γ−ブチロ
ラクトンを含有する溶媒に電解質として溶解したアルミ
電解コンデンサ用電解液において、o−ニトロ安息香
酸、m−ニトロ安息香酸、o−ニトロフェノール、p−
ニトロフェノールの群より選ばれる1種以上を0.1〜
5重量%の範囲で溶解したアルミ電解コンデンサ用電解
液をアルミ電解コンデンサに用いることにより、陰極側
で溶媒であるγ−ブチロラクトンの化学変化によりヒド
ロキシ酪酸が生じた際にも、結晶成長に必要な核が生成
しないためにヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶が生成
できず、アルミ電解コンデンサを高温高湿下で長時間使
用した際にも封口ゴムのリード孔と陰極側リード線との
接触界面にヒドロキシ酪酸を主成分とする結晶物が堆積
することがなく封止性を低下させることがないので、信
頼性の高いアルミ電解コンデンサを提供することができ
るものである。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 含窒素塩基のうち、塩基または塩基の水
    酸化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基また
    は塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が3
    0℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基
    と有機酸との塩を、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒
    に電解質として溶解したアルミ電解コンデンサ用電解液
    において、o−ニトロ安息香酸、m−ニトロ安息香酸、
    o−ニトロフェノール、p−ニトロフェノールの群より
    選ばれる1種以上を0.1〜5重量%の範囲で溶解した
    アルミ電解コンデンサ用電解液。
  2. 【請求項2】 塩基または塩基の水酸化物の水溶液中に
    おける水素イオン濃度が、塩基または塩基の水溶液濃度
    が1重量%でありかつ測定温度が30℃の時、1.0×
    10-10モル/dm3以下である塩基が第4級アンモニウ
    ムである請求項1に記載のアルミ電解コンデンサ用電解
    液。
  3. 【請求項3】 第4級アンモニウムがテトラアルキルア
    ンモニウムである請求項2に記載のアルミ電解コンデン
    サ用電解液。
  4. 【請求項4】 塩基または塩基の水酸化物の水溶液中に
    おける水素イオン濃度が、塩基または塩基の水溶液濃度
    が1重量%でありかつ測定温度が30℃の時、1.0×
    10-10モル/dm3以下である塩基がアルキル置換アミ
    ジン基を有する化合物である請求項1に記載のアルミ電
    解コンデンサ用電解液。
  5. 【請求項5】 アルキル置換アミジン基を有する化合物
    がイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、脂
    環式アミジン化合物(ピリミジン化合物、イミダゾリン
    化合物)の群より選ばれる1種以上である請求項4に記
    載のアルミ電解コンデンサ用電解液。
  6. 【請求項6】 塩基または塩基の水酸化物の水溶液中に
    おける水素イオン濃度が、塩基または塩基の水溶液濃度
    が1重量%でありかつ測定温度が30℃の時、1.0×
    10-10モル/dm3以下である塩基がアルキル置換アミ
    ジン基を有する化合物の4級化物である請求項1に記載
    のアルミ電解コンデンサ用電解液。
  7. 【請求項7】 アルキル置換アミジン基を有する化合物
    の4級化物がイミダゾール化合物、ベンゾイミダゾール
    化合物、脂環式アミジン化合物(ピリミジン化合物、イ
    ミダゾリン化合物)の群より選ばれる4級化物の1種以
    上である請求項6に記載のアルミ電解コンデンサ用電解
    液。
  8. 【請求項8】 含窒素塩基のうち塩基または塩基の水酸
    化物の水溶液中における水素イオン濃度が、塩基または
    塩基の水溶液濃度が1重量%でありかつ測定温度が30
    ℃の時、1.0×10-10モル/dm3以下である塩基と
    有機酸との塩を、γ−ブチロラクトンを含有する溶媒に
    電解質として溶解した請求項1〜7のいずれか一つに記
    載のアルミ電解コンデンサ用電解液を用いたアルミ電解
    コンデンサ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100527327B1 (ko) * 2003-04-02 2005-11-09 산요가세이고교 가부시키가이샤 전해 콘덴서용 전해액

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