JPS5892206A - 電解コンデンサの駆動用電解液 - Google Patents
電解コンデンサの駆動用電解液Info
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- JPS5892206A JPS5892206A JP19154781A JP19154781A JPS5892206A JP S5892206 A JPS5892206 A JP S5892206A JP 19154781 A JP19154781 A JP 19154781A JP 19154781 A JP19154781 A JP 19154781A JP S5892206 A JPS5892206 A JP S5892206A
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
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】
この発明は電解コンデンサの駆動用電解液に係り、特に
エチレングリコールを主体とする溶媒に側鎖にアルキル
基を有する長鎮二塩基性酸又はその塩を主たる溶質とし
た電解液の改良に関する。
エチレングリコールを主体とする溶媒に側鎖にアルキル
基を有する長鎮二塩基性酸又はその塩を主たる溶質とし
た電解液の改良に関する。
一般に電解コンデンサは、陽極側及び陰極側の電極箔間
にセパレータ紙を介在させて電解コンデンサ素子を形成
し、この電解コンデンサ素子を電解液の含浸後、外装ケ
ースに封入したものである。
にセパレータ紙を介在させて電解コンデンサ素子を形成
し、この電解コンデンサ素子を電解液の含浸後、外装ケ
ースに封入したものである。
周知のように、各電極箔にはエツチング処理が施された
アルミニウム箔等が使用され、陽極側の電極箔には更に
エツチング処理の後、誘電体酸化皮膜が形成されたもの
が使用されている。このような電解コンデンサにおいて
、電解コンデンサ素子に含浸される電解液は、電極箔、
セパレータ紙、外装ケース及び封口部材等とともに、電
解コンデンサの主要な構成要素であって、電解液の持つ
化学的或いは電気的性質が電解コンデンサとしての電気
的特性や寿命特性を決定する要因に成ってい従来、定格
電圧＋６０（Ｖ）を超える中高圧用電解コンデンサの電
解液には、エチレングリコールを主体とした溶媒に硼＃
Ｉ或いはそのアンモニウム塩を溶解した所謂エチレング
リコール−硼酸系電解液が用いられている。この種の電
解液は、低圧用電解液に比較して比抵抗が著しく高いた
めに、電解コンデンサの等価直列抵抗の増大とともに損
失を増大させることが知られている。また、この種の電
解液はその構成薬品中の水分の他にエチレングリコール
と硼酸とによるエステル化反応で生ずる多量の水分をも
含有しており、これらの水分が陽極側の電極箔の表面に
形成されている誘電体化成酸化皮膜を著しく劣化させる
ため、電解コンデンサの電気的特性を不安定にし、寿命
を縮める原因と成っていた。しがも電解コンデンサは電
流の通流時発熱を伴い、使用状態によっては １００’
ｃを超える高温に成る場合があるが、電解液に含有して
いる水分は１００”ｃを超える高温下で多量の水蒸気を
発生して外装ケースの内圧を異常上昇させ、防爆弁部の
膨張等、外装ケースの外観変形や電気的特性の劣化等を
引き起す原因になる。このため、この種の電解液は １
０５℃を超える高温化下での使用が不可能であり、電解
コンデンサの上限使用温度に制限を加えていた。
アルミニウム箔等が使用され、陽極側の電極箔には更に
エツチング処理の後、誘電体酸化皮膜が形成されたもの
が使用されている。このような電解コンデンサにおいて
、電解コンデンサ素子に含浸される電解液は、電極箔、
セパレータ紙、外装ケース及び封口部材等とともに、電
解コンデンサの主要な構成要素であって、電解液の持つ
化学的或いは電気的性質が電解コンデンサとしての電気
的特性や寿命特性を決定する要因に成ってい従来、定格
電圧＋６０（Ｖ）を超える中高圧用電解コンデンサの電
解液には、エチレングリコールを主体とした溶媒に硼＃
Ｉ或いはそのアンモニウム塩を溶解した所謂エチレング
リコール−硼酸系電解液が用いられている。この種の電
解液は、低圧用電解液に比較して比抵抗が著しく高いた
めに、電解コンデンサの等価直列抵抗の増大とともに損
失を増大させることが知られている。また、この種の電
解液はその構成薬品中の水分の他にエチレングリコール
と硼酸とによるエステル化反応で生ずる多量の水分をも
含有しており、これらの水分が陽極側の電極箔の表面に
形成されている誘電体化成酸化皮膜を著しく劣化させる
ため、電解コンデンサの電気的特性を不安定にし、寿命
を縮める原因と成っていた。しがも電解コンデンサは電
流の通流時発熱を伴い、使用状態によっては １００’
ｃを超える高温に成る場合があるが、電解液に含有して
いる水分は１００”ｃを超える高温下で多量の水蒸気を
発生して外装ケースの内圧を異常上昇させ、防爆弁部の
膨張等、外装ケースの外観変形や電気的特性の劣化等を
引き起す原因になる。このため、この種の電解液は １
０５℃を超える高温化下での使用が不可能であり、電解
コンデンサの上限使用温度に制限を加えていた。
電解コンデンサは通信機器や計測機器等、容積の電子機
器に使用されているが、周知のようにこれらの電子機器
の性能には電解コンデンサの持つ電気的特性が大きく関
係し、これら電子機器の小型化、高性能化を図るために
長寿命で電気的特性の優れたしかも信頼性の高い電解コ
ンデンサが要求されている。特に、安定化電源において
は、小型化等の装蹟からスイッチング周波数の高いスイ
ノチングレユキレータが使用されるが、この種の電源に
使用する平滑用電解コンデンサには＾周波ニ対して低イ
ンピーダンス特性を持つととモニ、上限使用温度が為い
ものが要求されている。
器に使用されているが、周知のようにこれらの電子機器
の性能には電解コンデンサの持つ電気的特性が大きく関
係し、これら電子機器の小型化、高性能化を図るために
長寿命で電気的特性の優れたしかも信頼性の高い電解コ
ンデンサが要求されている。特に、安定化電源において
は、小型化等の装蹟からスイッチング周波数の高いスイ
ノチングレユキレータが使用されるが、この種の電源に
使用する平滑用電解コンデンサには＾周波ニ対して低イ
ンピーダンス特性を持つととモニ、上限使用温度が為い
ものが要求されている。
このような要求に応えるために、電解コンデンサのイン
ピーダンス特性に関係する比抵抗値を減少させ、使用温
度範囲の拡大、とりわけ上限使用温度を高くするために
、側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基性酸を使用した
電解液が提案されている。即ち、エチレングリコールを
主体とした溶媒に側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基
性酸を溶解した電解液は、エチレングリコール−８ｍ系
電解液に比較して極めて小さい比抵抗値を呈し、電解コ
ンデンサの等価直列抵抗や損失を著しく減少させること
ができる。また、従来のエチレングリコール−硼酸系電
解液の場合、エステル化反応が容易に進行して硼酸１モ
ルから３モルの水が生成され、電解液中の含水量が極め
て多（なるのに対し、長鎖三塩基性酸を含む電解液の場
合、溶質量が従来の電解液に比較して少なく、長鎖三塩
基性酸の分子量が従来の硼酸に比較して大きいことから
、含水量が極めて少なくなる。このため、陽極側電極箔
の表面に形成されている誘電体酸化皮膜の劣化が防止で
きる。
ピーダンス特性に関係する比抵抗値を減少させ、使用温
度範囲の拡大、とりわけ上限使用温度を高くするために
、側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基性酸を使用した
電解液が提案されている。即ち、エチレングリコールを
主体とした溶媒に側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基
性酸を溶解した電解液は、エチレングリコール−８ｍ系
電解液に比較して極めて小さい比抵抗値を呈し、電解コ
ンデンサの等価直列抵抗や損失を著しく減少させること
ができる。また、従来のエチレングリコール−硼酸系電
解液の場合、エステル化反応が容易に進行して硼酸１モ
ルから３モルの水が生成され、電解液中の含水量が極め
て多（なるのに対し、長鎖三塩基性酸を含む電解液の場
合、溶質量が従来の電解液に比較して少なく、長鎖三塩
基性酸の分子量が従来の硼酸に比較して大きいことから
、含水量が極めて少なくなる。このため、陽極側電極箔
の表面に形成されている誘電体酸化皮膜の劣化が防止で
きる。
しかし、この種の電解液の場合、アルミニウムに対する
長鎖三塩基性酸の錯体形成能が強いため、陰極にエツチ
ング処理を施したアルミニウム箔をそのまま使用した場
合、静電容量の低下を来す虞がある。前記のように陰極
側の電極箔にはエツチング処理が施されたアルミニウム
箔が使用されており、このアルミニウム箔に直接長鎖三
塩基性酸が接触した場合、その表面に錯体が形成される
。
長鎖三塩基性酸の錯体形成能が強いため、陰極にエツチ
ング処理を施したアルミニウム箔をそのまま使用した場
合、静電容量の低下を来す虞がある。前記のように陰極
側の電極箔にはエツチング処理が施されたアルミニウム
箔が使用されており、このアルミニウム箔に直接長鎖三
塩基性酸が接触した場合、その表面に錯体が形成される
。
即ち、電極箔のエツチング処理は電極箔の表面部及びそ
の内部に微細なエソチングピ７）を形成して電極箔の実
効表面積の拡大を図るために施すものであるが、長鎖三
塩基性酸によって形成され°る錯体はこのエツチングピ
ットを短絡する形で形成され、等価的に陰極側の電極箔
の実効表面積を縮小するように作用するため、静電容量
の低Ｆはこのような実効面積の縮小によるものと考えら
れている。しかもこの錯体形成は僅かな水分の存在下で
行われ、例えば製品の組立途上の僅かな吸水等の不Ｉ′
ＩＪ避な水分で錯体形成反応が進行し、寿命試験中の短
期間において静電容量の低下を来すことが確認されてい
る。
の内部に微細なエソチングピ７）を形成して電極箔の実
効表面積の拡大を図るために施すものであるが、長鎖三
塩基性酸によって形成され°る錯体はこのエツチングピ
ットを短絡する形で形成され、等価的に陰極側の電極箔
の実効表面積を縮小するように作用するため、静電容量
の低Ｆはこのような実効面積の縮小によるものと考えら
れている。しかもこの錯体形成は僅かな水分の存在下で
行われ、例えば製品の組立途上の僅かな吸水等の不Ｉ′
ＩＪ避な水分で錯体形成反応が進行し、寿命試験中の短
期間において静電容量の低下を来すことが確認されてい
る。
そこで、発明者は長鎮二塩基性徴を溶質とする電解液に
不飽和ジカルボン酸を添加し、長鎖二塩暴性酸又はその
塩のｌ又は２以上を主たる溶質とする場合に得られる優
れた特性を損なうことなく、アルミニウムに対する錯体
形成能を阻止してエツチング処理を施したアルミニウム
箔を他の処理を施すことなくそのままの状態で使用でき
、比抵抗値が小さくしかも含水量が少ない電解コンデン
サの駆動用電解液を提案した。
不飽和ジカルボン酸を添加し、長鎖二塩暴性酸又はその
塩のｌ又は２以上を主たる溶質とする場合に得られる優
れた特性を損なうことなく、アルミニウムに対する錯体
形成能を阻止してエツチング処理を施したアルミニウム
箔を他の処理を施すことなくそのままの状態で使用でき
、比抵抗値が小さくしかも含水量が少ない電解コンデン
サの駆動用電解液を提案した。
この発明９目的は、長鎖二塩括性酸又はその塩を主たる
溶質とする電解液において、不飽和ジカルボン酸に代え
て無機酸を添加することによって静電容量の低下を防止
した電解コンデンサの駆動用電解液を提供することにあ
る。
溶質とする電解液において、不飽和ジカルボン酸に代え
て無機酸を添加することによって静電容量の低下を防止
した電解コンデンサの駆動用電解液を提供することにあ
る。
この発明は、エチレングリコールを主体とした溶媒に炭
素数１２ないし２２で側鎖にアルキル基を有する長鎖三
塩基性酸又はその塩の中の１若しくは２以上を主たる溶
質とし、燐酸又は硫酸を添加して溶解したことを特徴と
する。即ち、この発明はエチレングリコールを主体とし
た溶媒に炭素数１２ないし２２の長鎖三塩基性酸又はそ
の塩の中の１又は２以上を主たる溶質として溶解した電
解液の特性を改善するために、燐酸又は硫酸を添加する
ことにより、長鎖三塩基性酸のアルミニウム表面に直接
錯体が形成されるのを阻止し、陰極側電極箔の表面積の
縮小による静電容量の減少を防止するとともに、側鎖に
アルキル基を有する長鎖三塩基性酸の特徴である低比抵
抗値によって等価直列抵抗の小さい低インピーダンス特
性を有する電解コンデンサを構成しようとするものであ
る。
素数１２ないし２２で側鎖にアルキル基を有する長鎖三
塩基性酸又はその塩の中の１若しくは２以上を主たる溶
質とし、燐酸又は硫酸を添加して溶解したことを特徴と
する。即ち、この発明はエチレングリコールを主体とし
た溶媒に炭素数１２ないし２２の長鎖三塩基性酸又はそ
の塩の中の１又は２以上を主たる溶質として溶解した電
解液の特性を改善するために、燐酸又は硫酸を添加する
ことにより、長鎖三塩基性酸のアルミニウム表面に直接
錯体が形成されるのを阻止し、陰極側電極箔の表面積の
縮小による静電容量の減少を防止するとともに、側鎖に
アルキル基を有する長鎖三塩基性酸の特徴である低比抵
抗値によって等価直列抵抗の小さい低インピーダンス特
性を有する電解コンデンサを構成しようとするものであ
る。
この発明において、添加する燐酸又は硫酸は長鎖三塩基
性酸の錯体形故に対して陰極側の電極箔に形成されてい
るエツチングピントを保護するように作用し、かかるエ
ソチングビ７）の箔表面の拡大機能を維持している。換
言すれば、錯体形成反応は溶媒の種類や溶液のｐＨに強
く依存することが知れているが、燐酸又は硫酸は陰極側
電極箔の表面を覆い、その活性点をマスクすると同時に
、その表面近傍の溶液ｐＨを変化させ、長鎖三塩基性酸
の錯体形成を阻止するか、或いはエツチングピントを短
絡するような形での錯体形成を阻止するものと考えられ
る。
性酸の錯体形故に対して陰極側の電極箔に形成されてい
るエツチングピントを保護するように作用し、かかるエ
ソチングビ７）の箔表面の拡大機能を維持している。換
言すれば、錯体形成反応は溶媒の種類や溶液のｐＨに強
く依存することが知れているが、燐酸又は硫酸は陰極側
電極箔の表面を覆い、その活性点をマスクすると同時に
、その表面近傍の溶液ｐＨを変化させ、長鎖三塩基性酸
の錯体形成を阻止するか、或いはエツチングピントを短
絡するような形での錯体形成を阻止するものと考えられ
る。
以下、この発明の実施例について説明する。各実施例は
エチレングリコールを主体とした溶媒に総炭素数が１６
ないし２２で側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基性酸
を主たる溶質として溶解するとともに、燐酸又は硫酸を
添加剤として加えたものである。この添加剤の作用を確
認するためにエチレングリコール−硼酸系電解液及び前
記添加剤を加えていない側鎖にアルキル基を有する長鎖
三塩基性酸を溶質とした電解液を従来例１．２及び３と
して示した。これら従来例及びこの発明の実施例におけ
る電解液組成（ｗｔ・％）について、３０℃下における
比抵抗値Ｒｓ （９０１１１７３０℃）、耐電圧Ｖｓ
（Ｖ）及び含水ＩＨ２０（％）は次のように成る。
エチレングリコールを主体とした溶媒に総炭素数が１６
ないし２２で側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩基性酸
を主たる溶質として溶解するとともに、燐酸又は硫酸を
添加剤として加えたものである。この添加剤の作用を確
認するためにエチレングリコール−硼酸系電解液及び前
記添加剤を加えていない側鎖にアルキル基を有する長鎖
三塩基性酸を溶質とした電解液を従来例１．２及び３と
して示した。これら従来例及びこの発明の実施例におけ
る電解液組成（ｗｔ・％）について、３０℃下における
比抵抗値Ｒｓ （９０１１１７３０℃）、耐電圧Ｖｓ
（Ｖ）及び含水ＩＨ２０（％）は次のように成る。
従来例１
エチレングリコール ６７ ｗｔ・％硼酸
１６．５ ｗｔ・％硼酸
アンモニウム １６．５ ｗｔ・％Ｒｓ
： １．０００Ωｃｔａ、 Ｖｓ ： ４００ Ｖ
、Ｍ、２、ｏ ： ２６％ 従来例２ エチレングリコール ９０−ｔ・％アジピン
酸アンモニウム １０紳（・％Ｒｓ ： ３０
０Ωｃｍ、、Ｖｓ ： １００ ＶＳｔ１２０ ： ０
．５％ 従来例３ エチレングリコール ８０ ｗｔ・％１．
６−デカンジカルボン＠ １８ ｗＬ・％
アンモニア ２ 賀ｔ・％Ｒｓ
： ４３０Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４２０ Ｖ、 １
１２０ ： ０．７％ 実施例１ エチレングリコール ７９．９ ｗｔ・％１
．６−デカンジカルボンＩＩＩ １８ ｗ
ｔ・％アンモニア ２ ｗｔ・
％燐酸 ０．１ ｗｔ・％
Ｒｓ ： ４００Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４１０
Ｖ、 Ｈ２０： ０．６％ 実施例２ エチレングリコール ７９．９ ｗｔ・％１
．６−デカンジカルボン＠ １８ ｗＬ・
％アンモニア ２ ｈＬ・％硫
ａ！ｔ ０．１ｉｎｔ・
％Ｒｓ ： ４００Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４００ Ｖ
、 Ｈ２０： ０．５％ このように各実施例の電解液は、従来例Ｉのものに比較
して低比抵抗値で含水量が少なく、即ち、燐酸又は硫酸
を添加しても従来例２及び３のものと同様に側鎖にアル
キル基を有する長鎖二石基性酸を溶質とする電解液の持
つ特徴が損なわれることなく、その特徴が維持されてい
ることが分る。
１６．５ ｗｔ・％硼酸
アンモニウム １６．５ ｗｔ・％Ｒｓ
： １．０００Ωｃｔａ、 Ｖｓ ： ４００ Ｖ
、Ｍ、２、ｏ ： ２６％ 従来例２ エチレングリコール ９０−ｔ・％アジピン
酸アンモニウム １０紳（・％Ｒｓ ： ３０
０Ωｃｍ、、Ｖｓ ： １００ ＶＳｔ１２０ ： ０
．５％ 従来例３ エチレングリコール ８０ ｗｔ・％１．
６−デカンジカルボン＠ １８ ｗＬ・％
アンモニア ２ 賀ｔ・％Ｒｓ
： ４３０Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４２０ Ｖ、 １
１２０ ： ０．７％ 実施例１ エチレングリコール ７９．９ ｗｔ・％１
．６−デカンジカルボンＩＩＩ １８ ｗ
ｔ・％アンモニア ２ ｗｔ・
％燐酸 ０．１ ｗｔ・％
Ｒｓ ： ４００Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４１０
Ｖ、 Ｈ２０： ０．６％ 実施例２ エチレングリコール ７９．９ ｗｔ・％１
．６−デカンジカルボン＠ １８ ｗＬ・
％アンモニア ２ ｈＬ・％硫
ａ！ｔ ０．１ｉｎｔ・
％Ｒｓ ： ４００Ωｃｍ、 Ｖｓ ： ４００ Ｖ
、 Ｈ２０： ０．５％ このように各実施例の電解液は、従来例Ｉのものに比較
して低比抵抗値で含水量が少なく、即ち、燐酸又は硫酸
を添加しても従来例２及び３のものと同様に側鎖にアル
キル基を有する長鎖二石基性酸を溶質とする電解液の持
つ特徴が損なわれることなく、その特徴が維持されてい
ることが分る。
次にこの発明に係る電解液を用いた電解コンデンサの寿
命特性について説明する。実験に使用した電解コンデン
サは高純度アルミニウム箔で陽極側及び陰極側電極を形
成し、各電極箔にはエツチングによって拡面処理を施し
、更に陽極側電極箔の表面には６９０（Ｖ）の電圧で陽
極酸化を施して誘電体酸化皮膜を形成する。そして、電
解コンデンサ素子はこのような処理をした陽極側及び陰
極側の電極箔を両者間にセパレータ紙を介在させて■合
せ、且つ巻回して形成し、この電解コンデンサ素子に対
する電解液の含浸麩理は、前記電解コンデンサ素子を２
０（”Ｃ）、湿度１００ （％）の雰囲気中に２４時間
放置した後、試験用の電解液中に媛、潰して行い、この
電解コンデンサ素子を常法に従ってアルミニウム外装ケ
ースに封入して試験用電解コンデンサとした。この電解
コンデンサは定格電圧４００（Ｖ）、定格静電容１１０
０（μＦ）である。この電解コンデンサについて、負荷
寿命試験は１１０（”Ｃ）の商温下で定格電圧４００（
Ｖ）を印加し、その初期特性、即ち静電容量ｃａρ（μ
Ｆ）、誘電体損失ｔａｎδ、及び漏洩電流ＬＣ（μＡ）
を測定し、同様に１ 、０００時間経過後の特性を測定
した。
命特性について説明する。実験に使用した電解コンデン
サは高純度アルミニウム箔で陽極側及び陰極側電極を形
成し、各電極箔にはエツチングによって拡面処理を施し
、更に陽極側電極箔の表面には６９０（Ｖ）の電圧で陽
極酸化を施して誘電体酸化皮膜を形成する。そして、電
解コンデンサ素子はこのような処理をした陽極側及び陰
極側の電極箔を両者間にセパレータ紙を介在させて■合
せ、且つ巻回して形成し、この電解コンデンサ素子に対
する電解液の含浸麩理は、前記電解コンデンサ素子を２
０（”Ｃ）、湿度１００ （％）の雰囲気中に２４時間
放置した後、試験用の電解液中に媛、潰して行い、この
電解コンデンサ素子を常法に従ってアルミニウム外装ケ
ースに封入して試験用電解コンデンサとした。この電解
コンデンサは定格電圧４００（Ｖ）、定格静電容１１０
０（μＦ）である。この電解コンデンサについて、負荷
寿命試験は１１０（”Ｃ）の商温下で定格電圧４００（
Ｖ）を印加し、その初期特性、即ち静電容量ｃａρ（μ
Ｆ）、誘電体損失ｔａｎδ、及び漏洩電流ＬＣ（μＡ）
を測定し、同様に１ 、０００時間経過後の特性を測定
した。
この実験結果を次表に示す。
なお、この実験には側鎖にアルキル基を有する長鎖三塩
基性酸を主たる溶質とし、且つ燐酸又は硫酸を添加して
いない従来例３の電解液と、実施例１及び２の電解液を
使用している。この実験結果において、初期特性では各
電解液も略同様の値を示しているが、１ 、０００時間
経過後では実施例１及び２は従来例３に比較して静電容
量の変化がなく、また誘電体損失の増加が少ないことが
分る。
基性酸を主たる溶質とし、且つ燐酸又は硫酸を添加して
いない従来例３の電解液と、実施例１及び２の電解液を
使用している。この実験結果において、初期特性では各
電解液も略同様の値を示しているが、１ 、０００時間
経過後では実施例１及び２は従来例３に比較して静電容
量の変化がなく、また誘電体損失の増加が少ないことが
分る。
即ち、各側は共に長鎖三塩基性酸を主たる溶質としてい
るが、実施例では燐酸又は硫酸が添加されているために
、長鎖三塩基性酸による錯体形成が燐酸又は硫酸によっ
て妨げられ、この結果、静電容量の低下が防止されたも
のと考えられる。換言すれば、電解液に添加された燐酸
又は硫酸が陰極側電極箔の表面を覆いその活性点をマス
クすると同時に、陰極側電極箔の表向近傍のｐＨを変化
させ、電解液中の長鎖三塩基性酸の錯体形成能を低下さ
せるものである。従って、このような燐酸又は硫酸の添
加で、製品組立途上の吸水に対しても錯体形成を生ずる
ことがなく、工・ノチング処理が施されたアルミニウム
箔をそのまま陰極に用いて安定した電解コンデンサを形
成することができる。
るが、実施例では燐酸又は硫酸が添加されているために
、長鎖三塩基性酸による錯体形成が燐酸又は硫酸によっ
て妨げられ、この結果、静電容量の低下が防止されたも
のと考えられる。換言すれば、電解液に添加された燐酸
又は硫酸が陰極側電極箔の表面を覆いその活性点をマス
クすると同時に、陰極側電極箔の表向近傍のｐＨを変化
させ、電解液中の長鎖三塩基性酸の錯体形成能を低下さ
せるものである。従って、このような燐酸又は硫酸の添
加で、製品組立途上の吸水に対しても錯体形成を生ずる
ことがなく、工・ノチング処理が施されたアルミニウム
箔をそのまま陰極に用いて安定した電解コンデンサを形
成することができる。
また、実施例１及び２は誘電体損失の増加が少ないこと
から、燐酸又は硫酸の添加によって側鎖にアルキル基を
有する長鎖三塩基性酸を主たる溶質とする電解液の特性
が維持助長されて低損失且つ比抵抗の小さい電解液が得
られていることが分る。従って、このような電解液によ
れば、等価直列抵抗が小さく低インピーダンス特性の電
解コンデンサを形成することができる。周知のように、
電解コンデンサのインピーダンス特性は、共振周波数近
傍の１０ないし３０ＫＨｚの為周波数域におけるインピ
ーダンスに、等価直列抵抗の値が大きく作用しており、
等価直列抵抗の値を低下させれば、商周波域のインピー
ダンスを低下することができるため、このような電解液
によれば、低損失で、＾周波に対して低インピーダンス
特性を持ち１つ高耐圧の電解コンデンサを形成すること
ができる。
から、燐酸又は硫酸の添加によって側鎖にアルキル基を
有する長鎖三塩基性酸を主たる溶質とする電解液の特性
が維持助長されて低損失且つ比抵抗の小さい電解液が得
られていることが分る。従って、このような電解液によ
れば、等価直列抵抗が小さく低インピーダンス特性の電
解コンデンサを形成することができる。周知のように、
電解コンデンサのインピーダンス特性は、共振周波数近
傍の１０ないし３０ＫＨｚの為周波数域におけるインピ
ーダンスに、等価直列抵抗の値が大きく作用しており、
等価直列抵抗の値を低下させれば、商周波域のインピー
ダンスを低下することができるため、このような電解液
によれば、低損失で、＾周波に対して低インピーダンス
特性を持ち１つ高耐圧の電解コンデンサを形成すること
ができる。
従って、このような優れた電気的特性を持つ電解コンデ
ンサによれば、各種電子機器の周波数特性の改善等に大
きく貢献し、とりわけスイッチング周波数の高いスイッ
チングレギュレータの平滑用電解コンデンサとして通ず
るものである。
ンサによれば、各種電子機器の周波数特性の改善等に大
きく貢献し、とりわけスイッチング周波数の高いスイッ
チングレギュレータの平滑用電解コンデンサとして通ず
るものである。
また、１１０℃の＾温Ｆの使用に対しても外観異状がな
いのは、側鎖にアルキル基を有する長鎮二塩基性酸を主
たる溶質にした電解液の持つ特徴が維持されているため
であり、即ち電解液中の水蒸気の発生が抑制されいるこ
とを意味している。従って、このような電解液を使用す
れば、１００℃を超える高温下で安定した電気的特性を
維持し且つ優れた寿命特性を得ることができるとともに
、従来エチレングリコール−硼酸系電解液で生じていた
陽極側電極箔の誘電体酸化皮膜の劣化は確実に防止でき
る。
いのは、側鎖にアルキル基を有する長鎮二塩基性酸を主
たる溶質にした電解液の持つ特徴が維持されているため
であり、即ち電解液中の水蒸気の発生が抑制されいるこ
とを意味している。従って、このような電解液を使用す
れば、１００℃を超える高温下で安定した電気的特性を
維持し且つ優れた寿命特性を得ることができるとともに
、従来エチレングリコール−硼酸系電解液で生じていた
陽極側電極箔の誘電体酸化皮膜の劣化は確実に防止でき
る。
なお、この発明の電解液は側鎖にアルキル基を有する長
鎮二塩基性酸又はその塩の１又は２以上を主たる溶質と
するものであり、実施例で示した溶質に限定されるもの
ではなく、例えば長鎮二塩基性酸には６−エチル−１，
１２−ドデカンジカルボン酸６−エチレン−１，１２−
ドデカンジカルボン酸、７−メチル−７−オクタゾセン
ー１、Ｉ４−ジカルボン酸、７−メチル−１，１４−オ
クタデカンジカルボン酸、６−エチル−１，１６−ヘキ
サデカンジカルボン酸、６−ニチレンー９へキサデセン
−１，１６−ジカルボン酸、７．１２−ジメチル−７，
１１−オクタデカジエン−１，１８−ジカルボン酸又は
７．１２−ジメチル−１，１８−オクタデカンジカルボ
ン酸の何れかを用いても同様の効果を得ることができる
。
鎮二塩基性酸又はその塩の１又は２以上を主たる溶質と
するものであり、実施例で示した溶質に限定されるもの
ではなく、例えば長鎮二塩基性酸には６−エチル−１，
１２−ドデカンジカルボン酸６−エチレン−１，１２−
ドデカンジカルボン酸、７−メチル−７−オクタゾセン
ー１、Ｉ４−ジカルボン酸、７−メチル−１，１４−オ
クタデカンジカルボン酸、６−エチル−１，１６−ヘキ
サデカンジカルボン酸、６−ニチレンー９へキサデセン
−１，１６−ジカルボン酸、７．１２−ジメチル−７，
１１−オクタデカジエン−１，１８−ジカルボン酸又は
７．１２−ジメチル−１，１８−オクタデカンジカルボ
ン酸の何れかを用いても同様の効果を得ることができる
。
以北説明したようにこの発明によれば、長鎮二塩基性酸
のアルミニウムに対する錯体形成能を阻１にすることが
でき、陰極にエツチング処理を施したアルミニウム箔を
他の処理を施すことなくそのままの状態で使用できると
ともに、この発明の電解液は比抵抗値が小さくしかも含
水量が少ないので、低損失で使用温度範囲の拡大とりわ
け上限使用温度を＾めることができるとともに、Ａ温’
Ｆで蒸気の発生による外装ケースの内圧を異常上昇させ
ることがなく、また陽極側の電極箔の誘電体酸化皮膜を
劣化させることもない。
のアルミニウムに対する錯体形成能を阻１にすることが
でき、陰極にエツチング処理を施したアルミニウム箔を
他の処理を施すことなくそのままの状態で使用できると
ともに、この発明の電解液は比抵抗値が小さくしかも含
水量が少ないので、低損失で使用温度範囲の拡大とりわ
け上限使用温度を＾めることができるとともに、Ａ温’
Ｆで蒸気の発生による外装ケースの内圧を異常上昇させ
ることがなく、また陽極側の電極箔の誘電体酸化皮膜を
劣化させることもない。
Claims (2)
- （１）エチレングリコールを主体とした溶媒に炭素数１
２ないし２２で側鎖にアルキル基を有する長鎮二塩基性
酸又はその塩の中の１若しくは２以上を主たる溶質とし
、燐酸又は硫酸を添加して溶解したことを特徴とする電
解コンデンサの駆動用電解液。 - （２）前記三塩基性酸は１．６−デカンジカルボン酸、
６−エチル−１，１２−ドデカンジカルボン酸、６−エ
チレン−１，１２−ドデカンジカルボン酸、７−メチル
−７−オクタデセン−１，１４−ジカルボン酸、７−メ
チル−１，１４−オクタデカンジカルボン酸、６−エチ
ル−１，１６，ヘキサデカンジカルボン酸、６−エチレ
ン −９−ヘキサデセン−１，１６−ジカルボン酸、
７，１２−ジメチル−７，１１−オクタデカジエン−１
，１８−ジカルボン酸又は７．１２−ジメチル−１，１
８−オクタデカンジカルボン酸の何れかを用いたことを
特徴とする特許請求の範囲第】項に記載の電解コンデン
サの駆動用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19154781A JPS5892206A (ja) | 1981-11-29 | 1981-11-29 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19154781A JPS5892206A (ja) | 1981-11-29 | 1981-11-29 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5892206A true JPS5892206A (ja) | 1983-06-01 |
| JPS627684B2 JPS627684B2 (ja) | 1987-02-18 |
Family
ID=16276484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19154781A Granted JPS5892206A (ja) | 1981-11-29 | 1981-11-29 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5892206A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008091582A (ja) * | 2006-09-30 | 2008-04-17 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
-
1981
- 1981-11-29 JP JP19154781A patent/JPS5892206A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008091582A (ja) * | 2006-09-30 | 2008-04-17 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS627684B2 (ja) | 1987-02-18 |
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