(57)【要約】【課題】  電解液の熱安定性が高く、かつ初期比電導度特性に優れるアルミニウム電解コンデンサ用電解液を提供することを目的とする。【解決手段】  下記一般式（１）で示されるカルボン酸（Ａ）のモノアニオン（Ａ１）とアミジニウムカチオン（Ｂ１）および／またはグアニジニウムカチオン（Ｂ２）のモノカチオン（Ｂ）からなる電解質（Ｃ）、および有機溶媒（Ｄ）からなる電解液であって、該電解質（Ｃ）の重量％が該電解液重量に対して２５重量％以上、６５重量％以下であることを特徴とする電解液をアルミニウム電解コンデンサに使用する。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示されるカルボン酸（Ａ）のモノアニオン（Ａ１）とアミジニウムカチオン（Ｂ１）および／またはグアニジニウムカチオン（Ｂ２）のモノカチオン（Ｂ）からなる電解質（Ｃ）、および有機溶媒（Ｄ）からなる電解液であって、該電解質（Ｃ）の重量％が該電解液重量に対して２５重量％以上、６５重量％以下であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ用電解液。
【化１】
2006049531.tif 000007
［式中、Ｙ1およびＹ2は、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を表す。Ｙ1およびＹ2は、同一であっても異なっていてもよい。Ｒ1は、水素原子、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、ホルミル基、ベンジル基、フェニル基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、ホルミル基、ベンジル基、フェニル基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜３の飽和または不飽和の１価の炭化水素基を表す。Ｑ1は、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、ホルミル基、ベンジル基、Ｃ−Ｎ＝Ｃ結合を有する官能基、又はフェニル基を有していてもよい炭素数１〜６の飽和または不飽和の２価の炭化水素基を表す。Ｑ1の一部または全てが相互に結合して２個以上の芳香環かまたは複素環を形成してもよい。］
【請求項２】
上記電解質（Ｃ）が、下記一般式（２）または（３）で示される２置換ジアミンモノアミド化合物（Ｅ）とカルボン酸（Ａ）を反応させることで得られることを特徴とする請求項１記載の電解液。
【化２】
2006049531.tif 000008
【化３】
2006049531.tif 000009
［式中、Ａ1は水素原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜２０の１価の炭化水素基を表す。
Ａ2とＡ3はそれぞれ、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン基、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン基、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜２０の１価の炭化水素基を表す。
Ｑ2は炭素数１〜５の炭化水素基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数２〜１０のアルキレン基、アリーレン基もしくはアルケニレン基を表す。Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＱ2の一部または全てが相互に結合して環を形成しても良い。］
【請求項３】
上記電解液に含有される水分が０．１重量％以上、１０重量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電解液。
【請求項４】
上記カルボン酸（Ａ)が一般式（４）で示される化合物である請求項１〜３いずれかに記載の電解液。
【化４】
2006049531.tif 000010
［式中、Ｙ1およびＹ2は、一般式（１）と同じである。Ｒ2及びＲ3は上記Ｒ1と同じである。Ｒ1，Ｒ2およびＲ3は、同一であっても異なっていてもよい。］
【請求項５】
上記Ｒ1、Ｒ2およびＲ3が、水素原子、メチル基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、ホスフィノ基からなる群より選ばれる少なくとも１種の基である請求項４に記載の電解液。
【請求項６】
上記カルボン酸（Ａ）が、γーレゾルシル酸、２，６−ジアミノ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ−３−ピリジンカルボン酸からなる群より選ばれる請求項１〜５いずれかに記載の電解液。
【請求項７】
上記電解質（Ｃ）が、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・γ−レゾルシル酸塩、及び／または１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム・γ−レゾルシル酸塩である請求項１〜６いずれかに記載の電解液。
【請求項８】
上記有機溶媒（Ｄ）がγ−ブチロラクトン、スルホランおよびエチレングリコールからなる群より選ばれる少なくとも１種を主体とする溶媒である請求項１〜７いずれかに記載の電解液。
【請求項９】
上記電解液に含有される塩素イオン、硫酸イオン、鉄イオン、銅イオン、鉛イオン、ナトリウムイオン、およびカリウムイオンが電解液重量に対して、それぞれ１０ｐｐｍ以下である請求項１〜８いずれかに記載の電解液。
【請求項１０】
電解液として請求項１〜９いずれかに記載の電解液を用いてなることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム電解コンデンサに使用する電解液に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミニウム電解コンデンサ用の電解液としては、アルキル置換アミジン基を有する化合物の４級化物のカルボン酸塩を電解質とする、いわゆるアミジン系電解液（例えば特許文献１）などが知られている。
【特許文献１】特開平９−１４８１９６
【０００３】
特許文献１に開示されている、アルキル置換アミジン基を有する化合物の４級化物のカルボン酸塩を電解質とするアミジン系電解液は、初期比電導度が高く、高温域で安定である旨記載されているが、充分とは言い難い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
すなわち、本発明の課題は、熱的に安定で、かつ初期比電導度特性に優れる電解液を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は上記問題を解決するべく鋭意検討した結果、アニオンに下記一般式（１）で示されるような、カルボキシル基のオルト位に水素結合をとることが可能な置換基を２つ有するカルボン酸（Ａ）のモノアニオンを使用し、カルボン酸の解離度を向上させ、かつ、電解質（Ｃ）の重量％が電解液重量に対して２５重量％以上、６５重量％以下である電解液は、初期比電導度特性が特に優れるとともに高温下での比電導度変化率が小さいことを見出し、本発明に至った。
即ち本発明は、下記一般式（１）で示されるカルボン酸（Ａ）のモノアニオン（Ａ１）とアミジニウムカチオン（Ｂ１）および／またはグアニジニウムカチオン（Ｂ２）のモノカチオン（Ｂ）からなる電解質（Ｃ）、および有機溶媒（Ｄ）からなる電解液であって、該電解質（Ｃ）の重量％が該電解液重量に対して２５重量％以上、６５重量％以下であることを特徴とするアルミニウム電解コンデンサ用電解液、及び該電解液を用いてなるアルミニウム電解コンデンサである。
【化５】
2006049531.tif 000002
［式中、Ｙ1およびＹ2は、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を表す。Ｙ1およびＹ2は、同一であっても異なっていてもよい。Ｒ1は、水素原子、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、ホルミル基、ベンジル基、フェニル基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、ホルミル基、ベンジル基、フェニル基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜３の飽和または不飽和の１価の炭化水素基を表す。Ｑ1は、水酸基、アミノ基、チオール基、ホスフィノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、カルボニル結合を有する基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、ホルミル基、ベンジル基、Ｃ−Ｎ＝Ｃ結合を有する官能基、又はフェニル基を有していてもよい炭素数１〜６の飽和または不飽和の２価の炭化水素基を表す。Ｑ1の一部または全てが相互に結合して２個以上の芳香環かまたは複素環を形成してもよい。］
【発明の効果】
【０００６】
本発明のアルミニウム電解コンデンサ用電解液は、熱的に安定、すなわち高温下で使用しても比電導度が大きく、かつ初期比電導度特性に優れる電解液を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の電解液は、上記一般式（１）で示されるカルボン酸（Ａ）のモノアニオン（Ａ１）とアミジニウムカチオン（Ｂ１）および／またはグアニジニウムカチオン（Ｂ２）のモノカチオン（Ｂ）からなる電解質（Ｃ）、および有機溶媒（Ｄ）からなる電解液であって、該電解質（Ｃ）の重量％が該電解液重量％に対して２５重量％以上、好ましくは３０重量％以上、６５重量％以下、好ましくは５５重量％以下、更に好ましくは４５重量％以下である。電解質（Ｃ）の重量％が２５重量％未満では、電解液中のイオン濃度が減少することで比電導度が低くなり、電解質（Ｃ）の重量％が６５重量％より大きいと電解液の粘度が高くなることでイオン移動度が減少し比電導度が低くなる。
【０００８】
本発明の電解質（Ｃ）の製造方法としては公知の方法が用いられ、特に限定されないが、以下の方法が好ましい。
（１）例えば特許２９７２７０９公報に記載の方法。すなわち、アミジン及び／又はグアニジンを４級化し、酸交換をして（Ｃ）を得る製造方法。
（２）例えば特許２９６４２４４公報に記載の方法。すなわち、アミジン及び／又はグアニジンを４級化することで得たそれぞれのアミジニウムカチオン（Ｂ１）及び／又はグアニジニウムカチオン（Ｂ２）を一旦加水分解して得られる下記一般式（２）または（３）で示される２置換ジアミンモノアミド化合物（Ｅ）とカルボン酸（Ａ）を反応させることで（Ｃ）を得る製造方法。
【化６】
2006049531.tif 000003
【化７】
2006049531.tif 000004
［式中、Ａ1は水素原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜２０の１価の炭化水素基を表す。
Ａ2とＡ3はそれぞれ、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン基、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基、又は、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン基、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数１〜２０の１価の炭化水素基を表す。
Ｑ2は炭素数１〜５の炭化水素基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、チオール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、エステル結合を有する基、エーテル結合を有する基、カルボニル結合を有する基を有していてもよい炭素数２〜１０のアルキレン基、アリーレン基もしくはアルケニレン基を表す。Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＱ2の一部または全てが相互に結合して環を形成しても良い。］
上記の方法のうち、電解質（Ｃ）の純度の観点から（２）が好ましい。
【０００９】
本発明の電解質（Ｃ）は、上記（２）の製造方法を用いることで、電解質の純度を９９．５％以上にすることができる。電解質の純度が９９．５％以上の電解液は、純度が低い通常の電解液と比較して比電導度を更に向上することができるのでより好ましい。
【００１０】
カルボン酸（Ａ）としては、芳香族カルボン酸、複素環を有するカルボン酸が挙げられる。
芳香族カルボン酸としては、下記一般式（４）で表される化合物が好ましい。
【化８】
2006049531.tif 000005
［式中、Ｙ1およびＹ2は、上記一般式（１）と同じである。Ｒ2及びＲ3は上記Ｒ1と同じである。Ｒ1，Ｒ2およびＲ3は、同一であっても異なっていてもよい。］
芳香族カルボン酸の例としては、下記のものが挙げられる。
γーレゾルシル酸、２，４，６−トリヒドロキシ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−フルオロ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−クロロ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−ブロモ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−ニトロ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−シアノ安息香酸、ペンタヒドロキシ安息香酸、２，６−ジアミノ安息香酸、２，４，６−トリアミノ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−フルオロ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−クロロ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−ブロモ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−ニトロ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−シアノ安息香酸、ペンタアミノ安息香酸、２，６−ジチオ安息香酸、２，４，６−トリチオ安息香酸、２，６−ジチオ−４−フルオロ安息香酸、２，６−ジチオ−４−クロロ安息香酸、２，６−ジチオ−４−ブロモ安息香酸、２，６−ジチオ−４−ニトロ安息香酸、２，６−ジチオ−４−シアノ安息香酸、ペンタチオ安息香酸など。
複素環を有するカルボン酸としては、下記のものが挙げられる。
２，４−ジヒドロキシ−３−ピリジンカルボン酸、３，５−ジヒドロキシ−４−ピリジンカルボン酸、２，４−ジアミノ−３−ピリジンカルボン酸、３，５−ジアミノ−４−ピリジンカルボン酸、２，５−ジヒドロキシ−３，４−フランジカルボン酸、２，４−ジヒドロキシ−３−フランカルボン酸、２，５−ジアミノ−３，４−フランジカルボン酸など。
【００１１】
上記カルボン酸（Ａ）は、一種、または二種以上を併用しても良い。
上記カルボン酸（Ａ）のうち、好ましくは、γ−レゾルシル酸、２，４，６−トリヒドロキシ安息香酸、２，６−ジヒドロキシ−４−ニトロ安息香酸、２，６−ジアミノ安息香酸、２，４，６−トリアミノ安息香酸、２，６−ジアミノ−４−ニトロ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ−３−ピリジンカルボン酸、３，５−ジヒドロキシ−４−ピリジンカルボン酸であり、更に好ましくは、γーレゾルシル酸、２，６−ジアミノ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ−３−ピリジンカルボン酸である。
【００１２】
モノカチオン（Ｂ）としては、アミジニウムカチオン（Ｂ１）およびグアニジニウムカチオン（Ｂ２）が挙げられる。
アミジニウムカチオン（Ｂ１）の例としては、下記のものが挙げられる。
［１］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、１，３，４−トリメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２，４−ジエチルイミダゾリニウム、１，２−ジメチル−３，４−ジエチルイミダゾリニウム、１−メチル−２，３，４−トリエチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリニウム、１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリニウム、４−シアノ−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、３−シアノメチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、２−シアノメチル−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、４−アセチル−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、３−アセチルメチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、４−メチルカルボオキシメチル−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、３−メチルカルボオキシメチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、４−メトキシ−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、３−メトキシメチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、４−ホルミル−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、３−ホルミルメチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、３−ヒドロキシエチル−１，２−ジメチルイミダゾリニウム、４−ヒドロキシメチル−１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、２−ヒドロキシエチル−１，３−ジメチルイミダゾリニウムなど。
【００１３】
［２］テトラヒドロピリミジニウム類
１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，４−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，５−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、８−メチル
−１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセニウム、５−メチル−１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノネニウム、４−シアノ−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−シアノメチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−シアノメチル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、４−アセチル−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−アセチルメチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、４−メチルカルボオキシメチル−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−メチルカルボオキシメチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、４−メトキシ−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−メトキシメチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、４−ホルミル−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−ホルミルメチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、３−ヒドロキシエチル−１，２−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、４−ヒドロキシメチル−１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ヒドロキシエチル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウムなど。
【００１４】
［３］ジヒドロピリミジニウム類
１，３−ジメチル−１，４−もしくは−１，６−ジヒドロピリミジニウム、［これらを１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウムと表記し、以下同様の表現を用いる。］１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、１，２，３，４−テトラメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、１，２，３，５−テトラメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、８−メチル−１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７，９（１０）−ウンデカジエニウム、５−メチル−１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５，７（８）−ノナジエニウム、４−シアノ−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−シアノメチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−シアノメチル−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、４−アセチル−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−アセチルメチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、４−メチルカルボオキシメチル−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−メチルカルボオキシメチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、４−メトキシ−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−メトキシメチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、４−ホルミル−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−ホルミルメチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、３−ヒドロキシエチル−１，２−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、４−ヒドロキシメチル−１，２，３−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ヒドロキシエチル−１，３−ジメチル−１，４（６）−ヒドロピリミジニウムなど。
上記（Ｂ１）のうち、初期導電率の観点から、イミダゾリニウム類が好ましい。
【００１５】
グアニジニウムカチオン（Ｂ２）の例としては、下記のものが挙げられる。
［１］イミダゾリニウム骨格を有するグアニジニウム類
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−トリメチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−４−エチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−テトラエチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−１−エチル−３−メチルイミダゾリニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジエチルイミダゾリニウム、１，５，６，７−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］イミダゾリニウム、１，５−ジヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］イミダゾリニウム、１，５，６，７−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］イミダゾリニウム、１，５−ジヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］イミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−シアノ−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−シアノメチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−アセチル−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−アセチルメチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−メチルカルボオキシメチル−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−メチルカルボオキシメチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−メトキシ−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−メトキシメチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−ホルミル−１，３−ジメチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−ホルミルメチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−３−ヒドロキシエチル−１−メチルイミダゾリニウム、２−ジメチルアミノ−４−ヒドロキシメチル−１，３−ジメチルイミダゾリニウムなど。
【００１６】
［２］テトラヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジニウム類
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−４−エチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−テトラエチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１−エチル−３−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジエチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，３，４，６，７，８−ヘキサヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，３，４，６−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，３，４，６，７，８−ヘキサヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，３，４，６−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］ピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−シアノ−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−シアノメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、、２−ジメチルアミノ−４−アセチル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−アセチルメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−メチルカルボオキシメチル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−メチルカルボオキシメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−メトキシ−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−メトキシメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−ホルミル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−ホルミルメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−ヒドロキシエチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−ヒドロキシメチル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウムなど。
【００１７】
［３］ジヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジニウム類
２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−トリメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−４−エチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１−メチル−３，４−ジエチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３，４−テトラエチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−１−エチル−３−メチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジエチルアミノ−１，３−ジエチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、１，６，７，８−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，６−ジヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−イミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，６，７，８−テトラヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］ピリミジニウム、１，６−ジヒドロ−１，２−ジメチル−２Ｈ−ピリミド［１，２ａ］ピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−シアノ−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−シアノメチル−１−メチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−アセチル−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−アセチルメチル−１−メチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−メチルカルボオキシメチル−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−メチルカルボオキシメチル−１−メチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−メトキシ−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−メトキシメチル−１−メチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−ホルミル−１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−ホルミルメチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−３−ヒドロキシエチル−１−メチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、２−ジメチルアミノ−４−ヒドロキシメチル−１，３−ジメチル−１，４（６）−ジヒドロピリミジニウムなど。
上記（Ｂ２）のうち、初期導電率の観点から、イミダゾリニウム骨格を有するグアニジニウム類が好ましい。
【００１８】
なお、上記カチオン（Ｂ）は一種または二種以上を併用してもよい。
上記カチオン（Ｂ）のうち、好ましくは、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウムカチオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウムカチオン、２−ジメチルアミノ−１，３，４−トリメチルイミダゾリニウムであり、更に好ましくは、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウムカチオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウムカチオンである。
【００１９】
電解液において、有機溶媒（Ｄ）の具体例は以下のとおりである。
（１）アルコール類
１価アルコール（メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、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、フルフリルアルコールなど）、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など）、３価アルコール（グリセリンなど）、４価以上のアルコール（ヘキシトールなど）など；
（２）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、エチレングリコールモノエチルエーテル、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、テトラヒドロフラン、３−メチルテトラヒドロフランなど）、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；
（３）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−エチルホルムアミド、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）、ピロリドン類（Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ−エチルピロリドンなど）、ヘキサメチルホスホリルアミドなど；
（４）オキサゾリジノン類
Ｎ−メチル−２−オキサゾリジノン、３，５−ジメチル−２−オキサゾリジノンなど；
（５）ラクトン類
γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトンなど；
（６）ニトリル類
アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、ベンゾニトリルなど；
（７）カーボネート類
エチレンカーボネート、プロピオンカーボネート、ブ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など；
（８）スルホキシド類
ジメチルスルホキシド、スルホラン、３−メチルスルホラン、２，４−ジメチルスルホランなど；
（９）ケトン系溶剤：
アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなど。
（１０）その他の有機溶剤
１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルピロリドン、芳香族系溶剤（トルエン、キシレンなど）パラフィン系溶剤（ノルマルパラフィン、イソパラフィンなど）など；
【００２０】
有機溶媒（Ｄ）は、２種以上を併用することもできる。このうち、好ましいのは、ラクトン類、エーテル類、スルホキシド類からなる群より選ばれる少なくとも１種を主体とする溶媒であり、さらに好ましくは、γ−ブチロラクトン、スルホランおよびエチレングリコールからなる群より選ばれる少なくとも１種を主体とする溶媒であり、最も好ましくは、γ−ブチロラクトンを主体とする溶媒である。（Ｄ）中におけるラクトン類およびγ−ブチロラクトンの含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、さらに好ましくは８０〜１００重量％である。
【００２１】
電解液の初期比電導度の観点から、有機溶剤に水を含有させてもよい。水を用いる場合の水の含有量は、コンデンサの腐食の観点から、電解液の重量に基づいて１０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは７重量％以下、特に好ましくは５重量％以下であり、初期比電導度の観点から０.１重量％以上が好ましく、１重量％以上がさらに好ましい。
【００２２】
本発明の電解液は、電解質（Ｃ）を必須成分とするが、通常使用される他の電解質を含有してもよい。
【００２３】
本発明の電解液に含有される塩素イオン、硫酸イオン、鉄イオン、銅イオン、鉛イオン、ナトリウムイオン、およびカリウムイオンは、電解液重量に対して、コンデンサの腐食の観点からそれぞれ好ましくは１０ｐｐｍ以下、更に好ましくは５ｐｐｍ以下、特に好ましくは１ｐｐｍ以下である。
【００２４】
本発明の電解液には必要により、電解液に通常用いられる種々の添加剤を添加することができる。該添加剤としては、リン酸誘導体（例えば、リン酸、リン酸エステルなど）、ホウ酸誘導体（例えば、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〕との錯化合物など）、ニトロ化合物（例えば、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−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−ニトロフェノールなど）などを挙げることができる。その合計添加量は、電気伝導度と電解液への溶解度の観点から、電解質（Ｃ）に対して好ましくは２０重量％以下、さらに好ましくは０．０１〜１０重量％である。
【００２５】
本発明における電解液は、電解コンデンサ用素子に用いられる。上記電解コンデンサ用素子としては特に限定されず、例えば、巻き取り形のアルミ電解コンデンサにおける、表面に酸化アルミニウム箔と陰極アルミニウム箔をその間にセパレータを介在させて捲回することにより構成されたコンデンサ素子等であってよく、この素子に、本発明の電解液を駆動用電解液として含浸し、前記コンデンサ素子を、例えば、有底筒状のアルミニウムケースに収納した後、アルミニウムケースの開口部を封口剤で密閉してアルミニウム電解コンデンサを構成することができる。
【００２６】
次に本発明の具体的な実施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。
【実施例１】
【００２７】
ジメチルカーボネートのメタノール溶液に２，４−ジメチルイミダゾリンを滴下して３，４級化反応を行った。生成した１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルカーボネート塩（１ｍｏｌ）に、γ−レゾルシル酸（１ｍｏｌ）を仕込み、脱メタノール、脱水反応を行う事で、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・γ−レゾルシル酸モノアニオン塩（Ｃ−１）を得た。
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が３５重量％である電解液を得た。
【実施例２】
【００２８】
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が２５重量％である電解液を得た。
【実施例３】
【００２９】
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が６５重量％である電解液を得た。
【実施例４】
【００３０】
ジメチルカーボネートのメタノール溶液に２，４−ジメチルイミダゾリンを滴下して３，４級化反応を行った。生成した１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルカーボネート塩を水で加水分解してモノアミドアミンを得、蒸留で精製した。精製したモノアミドアミンの純度は、９９．９％であった。精製したモノアミドアミン（１ｍｏｌ）に、γ−レゾルシル酸（１ｍｏｌ）を仕込み、脱水環化反応を行う事で、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・γ−レゾルシル酸モノアニオン塩（Ｃ−２）を得た。
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が３５重量％である電解液を得た。
【実施例５】
【００３１】
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が２５重量％である電解液を得た。
【実施例６】
【００３２】
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が６５重量％である電解液を得た。
【実施例７】
【００３３】
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が３５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例８】
【００３４】
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が２５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例９】
【００３５】
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が６５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例１０】
【００３６】
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が３５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例１１】
【００３７】
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が２５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例１２】
【００３８】
（Ｃ−２）にγ−ブチロラクトンと水を加えて、電解液重量に対して（Ｃ−２）の重量％が６５重量％、かつ水の重量％が５重量％である電解液を得た。
【実施例１３】
【００３９】
ジメチルカーボネートのメタノール溶液に２，４−ジメチルイミダゾリンを滴下して３，４級化反応を行った。生成した１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルカーボネート塩（１ｍｏｌ）に、２,６−ジアミノ安息香酸（１ｍｏｌ）を仕込み、脱メタノール、脱水反応を行う事で、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・２，６−ジアミノ安息香酸モノアニオン塩（Ｃ−３）を得た。
（Ｃ−３）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−３）の重量％が３５重量％である電解液を得た。
【実施例１４】
【００４０】
（Ｃ−３）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−３）の重量％が２５重量％である電解液を得た。
【実施例１５】
【００４１】
（Ｃ−３）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−３）の重量％が６５重量％である電解液を得た。
【００４２】
＜比較例１＞
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が２０重量％である電解液を得た。
【００４３】
＜比較例２＞
（Ｃ−１）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−１）の重量％が７０重量％である電解液を得た。
【００４４】
＜比較例３＞
ジメチルカーボネートのメタノール溶液に２，４−ジメチルイミダゾリンを滴下して３，４級化反応を行った。生成した１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルカーボネート塩を水で加水分解してモノアミドアミンを蒸留で精製した。精製したモノアミドアミンの純度は、９９．９％であった。精製したモノアミドアミン（１ｍｏｌ）に、フタル酸（１ｍｏｌ）を仕込み、脱水環化反応を行う事で、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・フタル酸酸モノアニオン塩（Ｃ−４）を得た。
（Ｃ−４）にγ−ブチロラクトンを加えて、電解液重量に対して（Ｃ−４）の重量％が２０重量％である電解液を得た。
【００４５】
本発明の実施例１〜１５および比較例１〜３の電解液について、以下の方法で、３０℃における初期比電導度、熱経変による比電導度を測定し、結果を表１に示した。
【００４６】
【表１】
2006049531.tif 000006
【００４７】
＜初期比電導度＞
電解液の３０℃における初期比電導度（初期Ｋ３０）は、電解液を３０℃で測定した比電導度であり、低インピーダンス特性が良好なほど初期Ｋ３０は高くなる。初期Ｋ３０が高いほど初期比電導度特性に優れる。測定機器として比電導度測定装置［品名（ＣＭ−４０Ｓ）、メーカー名（東亜電波工業株式会社）］を使用し、電解液を仕込んだ測定用セルを３０℃に温度調節して比電導度を測定した。
【００４８】
＜熱経変による比電導度＞
電解液を密閉ＳＵＳアンプル中で１２５℃×１００時間、５００時間、１０００時間の耐熱試験を実施した後の３０℃における比電導度を初期比電導度と同様な測定方法で測定した。
【００４９】
表１から明らかなように、本発明の実施例１〜１５の電解液は、比較例１〜３に比べ、初期比電導度特性に優れ、また、耐熱試験後の比電導度にも優れる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のアルミニウム電解コンデンサ用電解液は、熱的に安定で、かつ初期比電導度特性に優れる電解液を提供することができる。上記効果を奏することから、本発明の電解液をアルミニウム電解コンデンサ用電解液に用いれば、抵抗を小さくすることが可能であり、アルミニウム電解コンデンサの高性能化がはかれるため、市場価値は大きい。