(57)【要約】【課題】高温下でのアルミニウム電極箔と水との水和反応を抑制して、高温無負荷での信頼性に優れたアルミニウム電解コンデンサの駆動用電解液を提供する。【解決手段】多価アルコールおよび水を含む溶媒に対して、カルボン酸またはその塩と、以下の化学式で表わされるフェニルアラニンを溶解することで、水の混合により電解液の低比抵抗化を図っても高温下での水と電極箔との水和反応を抑制でき、製品の長期信頼性を向上することができる。【化１】2004186189.tif 000007【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多価アルコールと水とを含む溶媒に対して、カルボン酸またはその塩と、以下の化学式で表されるフェニルアラニンとを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。
【化１】
2004186189.tif 000006
【請求項２】
請求項１において、フェニルアラニンの溶解量が、電解液全体に対して０．１〜１．０ｗｔ％であることを特徴とする電解コンデンサの駆動用電解液。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、水の混合量が電解液全体に対して２．０〜１０．０ｗｔ％であることを特徴とする電解コンデンサの駆動用電解液。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術用分野】
本発明は、アルミニウム電解コンデンサの駆動用電解液（以下、電解液と称す）の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電解コンデンサの小型化に伴い、アルミニウム電解コンデンサの陽極箔にはエッチング倍率の高いものが使用されるようになり、それに伴い、比抵抗の低い電解液が要求されている。このような電解液としては、従来、エチレングリコールを主溶媒とし、電解質としてカルボン基酸のアンモニウム塩を溶解したものが使用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特公平７−４８４６０号公報（第２頁、表）
【特許文献２】
特公平７−６３０４７号公報（第３頁、表１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記電解液で低比抵抗のものを得るには、電解質の濃度を高くするか、水を多量に添加しなければならない。しかし、電解質の濃度の増加は電解質の析出、耐電圧低下を起こすという問題がある。また、水を多量に添加した場合、電解コンデンサの高温無負荷時の漏れ電流を増加させるため、１０５℃での使用は困難であった。
【０００５】
本発明の課題は、上記の問題点を改善し、高温条件下においても使用可能な電解液を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の電解コンデンサの駆動用電解液では、電解液にフェニルアラニンを溶解することで、高温下でのアルミニウム電極箔と水との水和反応を抑制して、高温無負荷での信頼性に優れた電解液を提供する。
【０００７】
すなわち、エチレングリコールなどの多価アルコールと水とを含む溶媒に、カルボン酸またはその塩と、以下の化学式で表わされるフェニルアラニンとを溶解したことを特徴とする。
【０００８】
【化２】
2004186189.tif 000002
【０００９】
本発明に係る電解液では、フェニルアラニンを溶解したため、水の混合量が増加しても高温下での水と電極箔との水和反応を抑制できる。従って、水の添加で比抵抗を低くできるため、電解質の増量を必要としない。それ故、耐電圧を低下させることがないという効果も奏する。
【００１０】
本発明において、フェニルアラニンの溶解量が、電解液全体に対して０．１〜１．０ｗｔ％であることが好ましい。フェニルアラニンの添加量が０．１ｗｔ％未満では十分な効果が得られず、フェニルアラニンの添加量が１．０ｗｔ％を超えると比抵抗が高くなる傾向にある。
【００１１】
本発明において、水の混合量は電解液全体に対して２．０〜１０．０ｗｔ％であることが好ましい。２．０ｗｔ％未満では比抵抗がやや高く、１０．０ｗｔ％を超えると、フェニルアラニンによる水和反応を完全に防止しきれない傾向にある。
【００１２】
本発明において、上記カルボン酸としては、アゼライン酸、セバシン酸、１，６−デカンジカルボン酸、５，６−デカンジカルボン酸、７−ビニルヘキサデセン−１，１６−ジカルボン酸等を例示することができる。
【００１３】
また、カルボン酸の塩としては、アンモニウム塩の他、メチルアミン、エチルアミン、ｔ−ブチルアミン等の一級アミン塩、ジメチルアミン、エチルメチルアミン、ジエチルアミン等の二級アミン塩、トリメチルアミン、ジエチルメチルアミン、エチルジメチルアミン、トリエチルアミン等の三級アミン塩、テトラメチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム等の四級アンモニウム塩等を例示することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明では、エチレングリコールなどの多価アルコールおよび水を含む溶媒に、カルボン酸またはその塩と、フェニルアラニンとを溶解する。ここで、フェニルアラニンの溶解量は、電解液全体に対して０．１〜１．０ｗｔ％とする。また、水の混合量は、１．０〜１０．０ｗｔ％とする。
【００１５】
このような電解液では、電解液中のフェニルアラニンが電極箔表面に吸着するため、水の添加量が増加しても１０５℃の高温下での水と電極箔との水和反応を抑制でき、高温無負荷時の漏れ電流増大を抑制することができる。また電解質の増量を必要としないので、耐電圧を低下させることもない。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を具体的に説明する。表１、２に、本発明の実施例に係る電解液の組成、および３０℃における比抵抗を示す。
【００１７】
【表１】
2004186189.tif 000003
【００１８】
【表２】
2004186189.tif 000004
【００１９】
次に、表１、２に示す電解液を使用して、定格４００Ｖ−２２μＦ（φ１６×２５ｍｍＬ）のアルミニウム電解コンデンサを各１０個を作製し、ｔａｎδ、漏れ電流について初期特性測定後、高温無負荷試験（１０５℃、１０００時間放置）を行ったところ、表３に示す結果を得た。
【００２０】
【表３】
2004186189.tif 000005
【００２１】
表３に示すように、フェニルアラニンを溶解しなかった従来例１〜３と比較し、本発明である実施例１〜９は高温無負荷試験において漏れ電流の増大が抑制され、優れた特性を示している。
【００２２】
ここで、フェニルアラニンの溶解量は０．１〜１．０ｗｔ％の範囲が好ましく、０．１ｗｔ％未満では十分な効果が得られず、低漏れ電流用途に不向きである。１．０ｗｔ％を超えると比抵抗が高くなる傾向にあり、低比抵抗用途に不向きとなる。
【００２３】
また、水の混合量は、２．０〜１０．０ｗｔ％の範囲が好ましく、２．０ｗｔ％未満では比抵抗がやや高いので、低比抵抗用途に不向きである。これに対して、水の混合量が１０．０ｗｔ％を超えると、フェニルアラニンの効果が低下する傾向にある。
【００２４】
本発明は、実施例に限定されるものではなく、先に例示したカルボン酸またはその塩を単独または複数溶解してもよく、耐洗浄剤としてニトロ化合物を溶解してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明に係る電解液において、フェニルアラニンは、エチレングリコールなどの多価アルコールと水との混合溶媒に溶解し易く、かつ、電解液中の水の量を増加しても高温下でのアルミニウム電極箔と水との水和反応を抑制することができる。従って、電解コンデンサの特性改善並びに高温下での信頼性向上を図ることができる。