專利名稱：鋁電解電容器用電解液和使用其的鋁電解電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁電解電容器用電解液和使用了其的電解電容器。
背景技術(shù)：
作為以往的電解電容器的電解液，公知的有將鄰苯ニ甲酸等芳香族羧酸的叔銨鹽作為電解質(zhì)鹽的電解液、將馬來酸的叔銨鹽作為電解質(zhì)鹽的電解液、以及使用了將脒類作為陽離子成分的電解質(zhì)鹽的電解液等。所述的將脒類作為陽離子成分的電解質(zhì)鹽的電導(dǎo)率高，可以實現(xiàn)電容器的低電阻化,并且通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化物離子與N — C 一 N的脒基反應(yīng)，電解產(chǎn)物能快速地消失，因此不會使作為構(gòu)成電容器材料的樹脂、橡膠或金屬劣化或被腐蝕，因而具有可靠性 優(yōu)異的特性。然而，使用所述的將脒類作為陽離子成分的電解質(zhì)鹽的電解液在具有優(yōu)異特性的另一面，在電解電容器中，尤其是在鋁電解電容器中，存在作為必要不可缺少的特性的耐電壓低的問題。為了解決所述的問題，提出了在具有脒類鹽、且電解質(zhì)鹽的濃度為5 25重量％的電解液中，添加有選自多元醇、硼酸、硼酸與多元醇的絡(luò)合物中的I種以上的電解電容器驅(qū)動用電解液(例如參見專利文獻I)。另ー方面，近年來，為了減少環(huán)境負荷物質(zhì)的使用量，焊料正在進行無鉛化。為了與無鉛焊料對應(yīng)，回流(リフロー)エ序時的溫度必須高至260°C。然而，在所述專利文獻的方法中，從多元醇、硼酸、硼酸與多元醇的絡(luò)合物會產(chǎn)生縮合水，因此電容器內(nèi)的水分率變高，由于無鉛焊料回流(以下稱為回流)爐內(nèi)的熱量(例如260°C)，電容器內(nèi)的水分汽化，內(nèi)壓上升，從而導(dǎo)致電容器產(chǎn)生膨脹，因此電容器難以表面安裝在基板上。即，為了抑制因回流導(dǎo)致的膨脹，需要將電解液中的水分抑制為較低的量。因此，提出了不使用會產(chǎn)生水分的多元醇、硼酸、硼酸與多元醇的絡(luò)合物的、由閃火電壓(火花電圧)較高的磷酸烷基酯的陰離子構(gòu)成的電解液(例如參見專利文獻2)。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本專利公開公報特開平9 一 213583號專利文獻2 :日本專利公開公報特開2008 — 135693號

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，使用磷酸烷基酯陰離子的電解液具有高的閃火電壓，但在電解液的閃火電壓不穩(wěn)定的情況下，存在偶爾施加電壓時會引起突然發(fā)生短路的問題。即，本發(fā)明所要解決的問題在于提供ー種與以往的磷酸烷基酯陰離子相比具有同等的電導(dǎo)率和高的閃火電壓、且具有在回流エ序中電容器的膨脹較少的性能、不會產(chǎn)生短路的高可靠性的鋁電解電容器用電解液和鋁電解電容器。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為了解決所述的問題，本發(fā)明人對所述問題進行了專心的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在使用了磷酸烷基酯陰離子的電解液中，添加特定的硼酸酷，能解決所述的兩個問題，從而完成了本發(fā)明。S卩，本發(fā)明提供ー種鋁電解電容器用電解液以及使用了該電解液的鋁電解電容器，所述鋁電解電容器用電解液含有電解質(zhì)(C)、硼酸酷(H)以及有機溶劑(J)，所述電解質(zhì)(C)由下述通式(I)或通式(2)所示的磷酸烷基酯陰離子(a)和脒陽離子(ァミジニゥムヵチオン)(b)構(gòu)成，所述硼酸酷(H)是通過使硼酸(d)、ニこニ醇(e)及分子量為130 350
的聚亞烷基ニ醇(f)和/或分子量為130 350的聚亞烷基ニ醇單烷基醚(g)反應(yīng)而得到的，該硼酸酷(H)中的硼含量為5 14重量％。
權(quán)利要求
1.一種鋁電解電容器用電解液，其含有電解質(zhì)(C)、硼酸酯(H)以及有機溶劑(J)，所述電解質(zhì)(C)由下述通式(I)或通式(2)所示的磷酸烷基酯陰離子(a)和脒陽離子(b)構(gòu)成，所述硼酸酯(H)是通過使硼酸(d)、二乙二醇(e)及分子量為130 350的聚亞烷基二醇(f)和/或分子量為130 350的聚亞烷基二醇單烷基醚(g)反應(yīng)而得到的，該硼酸酯(H)中的硼含量為5 14重量％，
2.如權(quán)利要求I所述的電解液，其特征在于，所述聚亞烷基二醇單烷基醚(g)是環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加成物，所述烷基是碳原子數(shù)為I 3的烷基。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電解液，其特征在于，所述電解質(zhì)(C)的含量相對于所述電解質(zhì)(C)、所述硼酸酯(H)和所述有機溶劑(J)的總重量，為15 35重量％。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項所述的電解液，其特征在于，所述硼酸酯(H)的含量相對于所述電解質(zhì)(C)、所述硼酸酯(H)和所述有機溶劑(J)的總重量，為I 30重量％。
5.如權(quán)利要求I 4中任一項所述的電解液，其特征在于，所述電解液還含有多元羧酸的銨鹽(N)。
6.一種鋁電解電容器，其特征在于，使用了如權(quán)利要求I 5中任一項所述的電解液。
全文摘要
本發(fā)明提供與以往的磷酸烷基酯陰離子相比具有同等的電導(dǎo)率和高的閃火電壓，并具有在反流工序中電容器的膨脹少的性能，不會產(chǎn)生短路的高可靠性的鋁電解電容器用電解液和鋁電解電容器。本發(fā)明的鋁電解電容器用電解液含有電解質(zhì)(C)、硼酸酯(H)以及有機溶劑(J)，所述電解質(zhì)(C)由通式(1)或通式(2)所示的磷酸烷基酯陰離子(a)和脒陽離子(b)構(gòu)成，所述硼酸酯(H)是通過使硼酸(d)、二乙二醇(e)及分子量為130～350的聚亞烷基二醇(f)和/或分子量為130～350的聚亞烷基二醇單烷基醚(g)反應(yīng)而得到的，該硼酸酯(H)中的硼含量為5～14重量%。
文檔編號H01G9/035GK102667983SQ20108005347
公開日2012年9月12日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者上田安宏, 山下智史, 椿雄一郎, 西谷仁志 申請人:三洋化成工業(yè)株式會社, 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社