JPS6345711A - 電解コンデンサ - Google Patents
電解コンデンサInfo
- Publication number
- JPS6345711A JPS6345711A JP18873386A JP18873386A JPS6345711A JP S6345711 A JPS6345711 A JP S6345711A JP 18873386 A JP18873386 A JP 18873386A JP 18873386 A JP18873386 A JP 18873386A JP S6345711 A JPS6345711 A JP S6345711A
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- JP
- Japan
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- acid
- salt
- weight
- ethylene glycol
- electrolytic capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、電解コンデンサ、詳しくは新規な駆動用電解
液を使用した電解コンデンサに関する。
液を使用した電解コンデンサに関する。
（従来の技術と発明が解決しようとする問題点）電解コ
ンデンサ、特に中高圧用のアルミニウム電解コンデンサ
の駆動用電解液としては従来、ホウ酸エステル／エチレ
ングリコール系の電解液が知られている。この電解液は
、使用時に温度が上昇するとホウ酸とエチレングリコー
ルとのエステル化反応が起り、このために生成した水分
が電極箔と反応することにより水素ガスが発生しその結
果としてコンデンサの内圧が上昇するという問題点があ
った。したがって、このような電解液を用いた電解コン
デンサは、高温度の条件下での使用には適しなかった。
ンデンサ、特に中高圧用のアルミニウム電解コンデンサ
の駆動用電解液としては従来、ホウ酸エステル／エチレ
ングリコール系の電解液が知られている。この電解液は
、使用時に温度が上昇するとホウ酸とエチレングリコー
ルとのエステル化反応が起り、このために生成した水分
が電極箔と反応することにより水素ガスが発生しその結
果としてコンデンサの内圧が上昇するという問題点があ
った。したがって、このような電解液を用いた電解コン
デンサは、高温度の条件下での使用には適しなかった。
前記の問題点を解決すべく、エステル化を促進して生成
した水を除去した電解液も提案されているが、電解液の
粘度が増大し比抵抗が高くなるため、損失（ｔａｎ δ
）や高周波インピーダンスが増大するなど電解コンデン
サの特性を著しく劣化させるという他の問題点があった
。
した水を除去した電解液も提案されているが、電解液の
粘度が増大し比抵抗が高くなるため、損失（ｔａｎ δ
）や高周波インピーダンスが増大するなど電解コンデン
サの特性を著しく劣化させるという他の問題点があった
。
また、鎖状ジカルボン酸を主な溶質とする有機酸系電解
液（特公昭６０−１３２９３号公報）も知られているが
、電解コンデンサとして必要な電導度も火花電圧も十分
な値が得られず、定格４００Ｖの製品への適用は困難で
あるという問題点かあった。
液（特公昭６０−１３２９３号公報）も知られているが
、電解コンデンサとして必要な電導度も火花電圧も十分
な値が得られず、定格４００Ｖの製品への適用は困難で
あるという問題点かあった。
また、吉草酸、ラウリン酸などの鎖状モノカルボン酸も
電解液の溶質として知られているが、高温試験（１１０
℃）において漏れ電流が大きいという問題点があった。
電解液の溶質として知られているが、高温試験（１１０
℃）において漏れ電流が大きいという問題点があった。
本発明は、新規な駆動用電解液を使用することにより、
前記の問題点を解決して、電導度と火花電圧が十分に高
く、かつ漏れ電流の小さい高温特性が優れた電解コンデ
ンサを提供することを目的とするものである。
前記の問題点を解決して、電導度と火花電圧が十分に高
く、かつ漏れ電流の小さい高温特性が優れた電解コンデ
ンサを提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
前記の問題点を解決するため本発明は、極性有機溶媒に
鎖状モノカルボン酸もしくはその塩を溶解した溶液に、
鎖状ジカルボン酸もしくはその塩、芳香族カルボン酸も
しくはその塩、または、無機酸もしくはその塩を添加し
てなる駆動用電解液を使用することを特徴とする電解コ
ンデンサを提供するものである。
鎖状モノカルボン酸もしくはその塩を溶解した溶液に、
鎖状ジカルボン酸もしくはその塩、芳香族カルボン酸も
しくはその塩、または、無機酸もしくはその塩を添加し
てなる駆動用電解液を使用することを特徴とする電解コ
ンデンサを提供するものである。
本発明で用いる極性有機溶媒としては、電解コンデンサ
に通常使用される極性有機溶媒であればいずれも使用可
能である。これらの溶媒の中で、アミド類、ラクトン類
、グリコール類、硫黄化合物類または炭酸塩類が好適に
使用できる。好ましい溶媒の具体的な例としては、ジメ
チルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、γ−ブチ
ロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、エチレングリコー
ル、エチレングリコール・モノアルキルエーテル、エチ
レングリコール・ジアルキルエーテル、ジメチルスルホ
キシド、炭酸プロピレン、エチレンシアノヒドリンなど
があげられる。
に通常使用される極性有機溶媒であればいずれも使用可
能である。これらの溶媒の中で、アミド類、ラクトン類
、グリコール類、硫黄化合物類または炭酸塩類が好適に
使用できる。好ましい溶媒の具体的な例としては、ジメ
チルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、γ−ブチ
ロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、エチレングリコー
ル、エチレングリコール・モノアルキルエーテル、エチ
レングリコール・ジアルキルエーテル、ジメチルスルホ
キシド、炭酸プロピレン、エチレンシアノヒドリンなど
があげられる。
本発明で用いる鎖状モノカルボン酸としては、全炭素数
が４〜１４個のもの、特に６〜１２個のものが好適であ
り、鎖状部分は直鎖であってもよく、分岐を有するもの
でもよい、その例としては、２−メチル酪酸、カプロン
酸、エナント酸、カプリル酸（ＣＨ３（ＣＨ，） １ｃ
ＯＯＨ） 、カプリン酸（ＣＨｓ（Ｃ）Ｉｚ）ｅＣｏｏ
Ｈ）、 ２−エチルヘキサン酸、３，５．５−）リメ
チルヘキサン酸、ペラルゴン酸、ラウリン酸（ＣＨ，（
ＣＨり１６ｃＯＯＨ） 、 ２−メチルペンチル酸、
ミリスチン酸、ピバリン酸などがあげられる。これらの
酸の塩としては、アルカリ、金属塩、アミン塩、特に好
ましくはアンモニウム塩、第４アンモニウム塩などがあ
げられる。
が４〜１４個のもの、特に６〜１２個のものが好適であ
り、鎖状部分は直鎖であってもよく、分岐を有するもの
でもよい、その例としては、２−メチル酪酸、カプロン
酸、エナント酸、カプリル酸（ＣＨ３（ＣＨ，） １ｃ
ＯＯＨ） 、カプリン酸（ＣＨｓ（Ｃ）Ｉｚ）ｅＣｏｏ
Ｈ）、 ２−エチルヘキサン酸、３，５．５−）リメ
チルヘキサン酸、ペラルゴン酸、ラウリン酸（ＣＨ，（
ＣＨり１６ｃＯＯＨ） 、 ２−メチルペンチル酸、
ミリスチン酸、ピバリン酸などがあげられる。これらの
酸の塩としては、アルカリ、金属塩、アミン塩、特に好
ましくはアンモニウム塩、第４アンモニウム塩などがあ
げられる。
本発明で用いる鎖状ジカルボン酸としては、全炭素数が
４〜１４個のもの、特には８〜１２個のものが好適であ
る。その例としては、１．９−ノナンジカルボン酸、１
，６−デカンジカルボン酸、セバシン酸などがあげられ
る。これらの酸の塩としては、アルカリ金属塩、アミン
塩、特に好ましくは、アンモニウム塩、第４アンモニウ
ム塩などがあげられる。
４〜１４個のもの、特には８〜１２個のものが好適であ
る。その例としては、１．９−ノナンジカルボン酸、１
，６−デカンジカルボン酸、セバシン酸などがあげられ
る。これらの酸の塩としては、アルカリ金属塩、アミン
塩、特に好ましくは、アンモニウム塩、第４アンモニウ
ム塩などがあげられる。
本発明で用いる芳香族カルボン酸の好ましい例としては
、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、フタル酸、トルイル
酸、アニス酸、桂皮酸などがあげられる。これらの酸の
塩としては、アルカリ金属塩、アミン塩、特に好ましく
はアンモニウム塩、第４アンモニウム塩があげられる。
、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、フタル酸、トルイル
酸、アニス酸、桂皮酸などがあげられる。これらの酸の
塩としては、アルカリ金属塩、アミン塩、特に好ましく
はアンモニウム塩、第４アンモニウム塩があげられる。
本発明で用いる無機酸としては、硼酸、メタタングステ
ン酸、リン酸などが例示される。これらの酸の塩として
は、アルカリ金属塩、アミン塩。
ン酸、リン酸などが例示される。これらの酸の塩として
は、アルカリ金属塩、アミン塩。
特に好ましくはアンモニウム塩、第４アンモニウム塩が
あげられる。
あげられる。
本発明における鎖状モノカルボン酸もしくはその塩の含
有率は電解液に対して３〜７０重量％が適当であり、特
に５〜５０重量％が好適である。また、鎖状ジカルボン
酸もしくはその塩、芳香族カルボン酸もしくはその塩、
および無機酸もしくはその塩の含有率は電解液に対して
それぞれ０．１〜２０重量％が適当であり、特に０．５
〜５重量％が好適である。
有率は電解液に対して３〜７０重量％が適当であり、特
に５〜５０重量％が好適である。また、鎖状ジカルボン
酸もしくはその塩、芳香族カルボン酸もしくはその塩、
および無機酸もしくはその塩の含有率は電解液に対して
それぞれ０．１〜２０重量％が適当であり、特に０．５
〜５重量％が好適である。
本発明の電解コンデンサには、種々の態様のコンデンサ
が包含される。典型的態様としては、紙などの適宜のセ
パレータで分離したアルミニウム箔陽極とアルミニウム
箔陰極とを使用し、これらを円筒状に巻いたものをコン
デンサ素子とし、この素子に駆動用電解液を含浸させる
。電解液の含浸量としては、セパレータに対して好まし
くは５０〜３００重量％程度である。電解液が含浸され
た素子は、耐食性を有する金属や合成樹脂等のケースに
収納し、密封した構造にされる。
が包含される。典型的態様としては、紙などの適宜のセ
パレータで分離したアルミニウム箔陽極とアルミニウム
箔陰極とを使用し、これらを円筒状に巻いたものをコン
デンサ素子とし、この素子に駆動用電解液を含浸させる
。電解液の含浸量としては、セパレータに対して好まし
くは５０〜３００重量％程度である。電解液が含浸され
た素子は、耐食性を有する金属や合成樹脂等のケースに
収納し、密封した構造にされる。
（作用）
本発明において電導度および火花電圧が十分高く、かつ
漏れ電流が小さい電解コンデンサが得られる理由は必ず
しも明確ではない。しかし、本発明の主要な溶質である
鎖状モノカルボン酸の極性有機溶媒に対する溶解度が十
分大きく、かつ鎖状モノカルボン酸の含有率を３０％程
度まで上げても火花電圧が殆ど低下しないために、電導
度および火花電圧ともに十分な特性が得られるものと考
えられる。
漏れ電流が小さい電解コンデンサが得られる理由は必ず
しも明確ではない。しかし、本発明の主要な溶質である
鎖状モノカルボン酸の極性有機溶媒に対する溶解度が十
分大きく、かつ鎖状モノカルボン酸の含有率を３０％程
度まで上げても火花電圧が殆ど低下しないために、電導
度および火花電圧ともに十分な特性が得られるものと考
えられる。
また、鎖状モノカルボン酸と同時に使用される鎖状ジカ
ルボン酸、芳香族カルボン酸、無機酸またはそれらの塩
の作用により漏れ電流が低下し、改善されるものと考え
られる。
ルボン酸、芳香族カルボン酸、無機酸またはそれらの塩
の作用により漏れ電流が低下し、改善されるものと考え
られる。
（実施例）
次に本発明を実施例および比較例に基づいて具体的に説
明する。
明する。
比較例１〜３および実施例１〜１２に示す組成の駆動用
電解液を用いて定格４０ＱＶ−１０μＦの電解コンデン
サを製作し、比抵抗（電導度）と火花電圧を測定して第
１表に示した０、次に、この電解コンデンサについて温
度１１０℃で高温負荷試験を行い、初期および１０００
時間後の損失（ｔａｎ δ）と漏れ電流を測定してその
結果を第１表に示した。
電解液を用いて定格４０ＱＶ−１０μＦの電解コンデン
サを製作し、比抵抗（電導度）と火花電圧を測定して第
１表に示した０、次に、この電解コンデンサについて温
度１１０℃で高温負荷試験を行い、初期および１０００
時間後の損失（ｔａｎ δ）と漏れ電流を測定してその
結果を第１表に示した。
比較例１ 重量％ホウ酸
４０アンモニア水
１０マンニツト
１０エチレングリコール ４０比較例２
重量％１．６−デカンジ
カルボン酸 １０アンモニア
１エチレングリコール ８９比
較例３ 重量％２−メチル
酪酸 １３アンモニア水
８エチレングリコール
７９実施例１ 重量％２−
メチル酪酸 １０１．９−ノナンジ
カルボン酸 ３アンモニア水
８エチレングリコール ７９実
施例２ 重量％カプロン酸
８１．１０−デカンジカル
ボン酸 ４アンモニア水
７エチレングリコール ８１実施例３
重量％エナント酸
８ホウ酸
２アンモニア水 ６リ
ン酸アンモニウム ０．５エチレング
リコール ８３．５実施例４
重量％カプリル酸
７安息香酸アンモニウム ５ア
ンモニア水 ４Ｔ−ブチロラクト
ン １８４ 実施例５ 重量％２−エチ
ルヘキサン酸 １０セバシン酸
３アンモニア水
８エチレングリコール ５０エチレン
グリコール・ モノメチルエーテル ２９実施例６
重量％３．５．５−トリメチ
ルヘキサン酸 １０メタタングステン酸アンモニウム
５アンモニア水 ５エチレン
グリコール ８０実施例７
重量％ペラルゴン酸
８ｐ−ヒドロキシ安息香酸 ４アン
モニア水 ６エチレングリコー
ル ７８γ−バレロラクトン
４実施例８ 重量％
カプリン酸 ８テレフタル酸
４アンモニア水
６エチレングリコール ７０
ジメチルホルムアミド １２実施例９
重量％ラウリン酸
１０ｍ−トルイル酸
３アンモニア水 ８エチ
レングリコール ７４グリセリン
５ 実施例１０ 重量％２−
メチルペンチル酸 １２ホウ酸アンモニウ
ム ４アンモニア水
４炭酸プロピレン ５０ジ
メチルスルホキシド ３０実施例１１
重量％ミリスチン酸
１０桂皮酸
３アンモニア水 ７γ−
ブチロラクトン ７０ジエチレングリコ
ール １０実施例１２
重量％ピバリン酸
８ホウ酸アンモニウム ３アンモ
ニア水 ４エチレングリコール
８５第１表 （発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、高温条件下での損
失（ｔａｎ δ）および漏れ電流の変化が小さく高温安
定性の優れた電解コンデンサが得られる。
４０アンモニア水
１０マンニツト
１０エチレングリコール ４０比較例２
重量％１．６−デカンジ
カルボン酸 １０アンモニア
１エチレングリコール ８９比
較例３ 重量％２−メチル
酪酸 １３アンモニア水
８エチレングリコール
７９実施例１ 重量％２−
メチル酪酸 １０１．９−ノナンジ
カルボン酸 ３アンモニア水
８エチレングリコール ７９実
施例２ 重量％カプロン酸
８１．１０−デカンジカル
ボン酸 ４アンモニア水
７エチレングリコール ８１実施例３
重量％エナント酸
８ホウ酸
２アンモニア水 ６リ
ン酸アンモニウム ０．５エチレング
リコール ８３．５実施例４
重量％カプリル酸
７安息香酸アンモニウム ５ア
ンモニア水 ４Ｔ−ブチロラクト
ン １８４ 実施例５ 重量％２−エチ
ルヘキサン酸 １０セバシン酸
３アンモニア水
８エチレングリコール ５０エチレン
グリコール・ モノメチルエーテル ２９実施例６
重量％３．５．５−トリメチ
ルヘキサン酸 １０メタタングステン酸アンモニウム
５アンモニア水 ５エチレン
グリコール ８０実施例７
重量％ペラルゴン酸
８ｐ−ヒドロキシ安息香酸 ４アン
モニア水 ６エチレングリコー
ル ７８γ−バレロラクトン
４実施例８ 重量％
カプリン酸 ８テレフタル酸
４アンモニア水
６エチレングリコール ７０
ジメチルホルムアミド １２実施例９
重量％ラウリン酸
１０ｍ−トルイル酸
３アンモニア水 ８エチ
レングリコール ７４グリセリン
５ 実施例１０ 重量％２−
メチルペンチル酸 １２ホウ酸アンモニウ
ム ４アンモニア水
４炭酸プロピレン ５０ジ
メチルスルホキシド ３０実施例１１
重量％ミリスチン酸
１０桂皮酸
３アンモニア水 ７γ−
ブチロラクトン ７０ジエチレングリコ
ール １０実施例１２
重量％ピバリン酸
８ホウ酸アンモニウム ３アンモ
ニア水 ４エチレングリコール
８５第１表 （発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、高温条件下での損
失（ｔａｎ δ）および漏れ電流の変化が小さく高温安
定性の優れた電解コンデンサが得られる。
Claims (2)
- （１）極性有機溶媒に鎖状モノカルボン酸もしくはその
塩を溶解した溶液に、鎖状ジカルボン酸もしくはその塩
、芳香族カルボン酸もしくはその塩、または、無機酸も
しくはその塩を添加してなる駆動用電解液を使用するこ
とを特徴とする電解コンデンサ。 - （２）前記鎖状モノカルボン酸もしくはその塩の全炭素
数が４〜１４個である特許請求の範囲第１項記載の電解
コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18873386A JPS6345711A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18873386A JPS6345711A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345711A true JPS6345711A (ja) | 1988-02-26 |
Family
ID=16228821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18873386A Pending JPS6345711A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6345711A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380783A (en) * | 1992-09-17 | 1995-01-10 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Poly(arylene sulfide) resin composition |
| US5650459A (en) * | 1992-12-24 | 1997-07-22 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Poly (arylene sulfide) resin composition |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP18873386A patent/JPS6345711A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380783A (en) * | 1992-09-17 | 1995-01-10 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Poly(arylene sulfide) resin composition |
| US5650459A (en) * | 1992-12-24 | 1997-07-22 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Poly (arylene sulfide) resin composition |
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