(57)【要約】【課題】電解液の比電導度の経時変化が少なく、かつコンデンサ部材の腐食の心配のない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課題とする。【解決手段】有機溶媒（Ｄ）と、ホスフィン酸アニオン好ましくはジメチルホスフィン酸アニオン、ジエチルホスフィン酸アニオン、及び／又はホスホン酸アニオン好ましくはメチルホスホン酸アニオン、エチルホスホン酸アニオン（Ａ）とカチオン（Ｂ）好ましくはアミジニウムカチオン（Ｂ１）から構成される電解質（Ｃ）を主電解質として含有する電解コンデンサ用電解液。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機溶媒（Ｄ）と、下記一般式（１）で示されるホスフィン酸アニオン及び／又は下記一般式（２）で示されるホスホン酸アニオン（Ａ）とカチオン（Ｂ）から構成される電解質（Ｃ）を主電解質として含有する電解コンデンサ用電解液。
【化１】
2012146833.tif 000005
［式中Ｒ１、Ｒ２は炭素数１〜１０の炭化水素基であり、同じであっても異なっていてもよい。］
【化２】
2012146833.tif 000006
［式中Ｒ１は一般式（１）と同じ。］
【請求項２】
電解質（Ｃ）と有機溶媒（Ｄ）の合計重量に対して（Ｃ）を５〜７０重量％含有する請求項１に記載の電解液。
【請求項３】
カチオン（Ｂ）が、アミジニウムカチオン（Ｂ１）である請求項１又は２に記載の電解液。
【請求項４】
アルミニウム電解コンデンサ用電解液である請求項１〜３のいずれか１項に記載の電解液。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電解液を用いてな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、安定性が高い電解コンデンサ用電解液、およびそれを用いた電解コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載電装用電源やデジタル家電の使用電圧の上昇に伴い、電解液の比電導度を維持しつつ、電解液の火花電圧が高く、かつ低温で結晶が析出しない電解液が要望されてきている。
このようなアルミニウム電解コンデンサ用電解液として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−置換アミジン基を有する化合物（たとえば、１−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾリン等）の４級アンモニウムカチオンとアルキルリン酸エステルアニオンから構成される電解質と、有機溶媒とを含有する電解液が開示されている。（特許文献１）。またカルボン酸アニオンを含む電解質とエチレングリコールを溶媒とした電解液にリン化合物を添加した電解液は、アルミニウム電極箔との錯体形成のため高い耐電圧を有する。（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３５６９３
【特許文献２】特開平４−２４１４１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、リン酸エステルアニオンは長期間の使用時に加水分解して、リン酸を発生し、電解コンデンサの陽極箔である酸化アルミニウムを腐食させるという問題がある。また、カルボン酸アニオンとエチレングリコールを溶媒とした電解液にリン化合物を添加した電解液は、カルボン酸とエチレングリコールのエステル化のために、経時で電導度が低下するという問題がある。
本発明は、電解液の比電導度の経時変化が少なく、かつコンデンサ部材の腐食の心配のないアルミニウム電解コンデンサ用電解液、及びそれを用いたアルミニウム電解コンデンサを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち本発明は、有機溶媒（Ｄ）と、下記一般式（１）で示されるホスフィン酸アニオン又は下記一般式（２）で示されるホスホン酸アニオン（Ａ）とカチオン（Ｂ）から構成される電解質（Ｃ）を主電解質として含有する電解コンデンサ用電解液、及び該電解液を使用したアルミニウム電解コンデンサである。
【化１】
2012146833.tif 000002
［式中Ｒ１、Ｒ２は炭素数１〜１０の炭化水素基であり、同じであっても異なっていてもよい。］
【化２】
2012146833.tif 000003
［式中Ｒ１は一般式（１）と同じ。］
【発明の効果】
【０００６】
本発明の電解液は、比電導度の経時変化が少なく、かつコンデンサ部材の腐食の心配がない。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
＜ホスフィン酸アニオン又はホスホン酸アニオン（Ａ）＞
本発明の電解液を構成する電解質（Ｃ）のホスフィン酸アニオン及び／又はホスホン酸アニオン（Ａ）は、ホスフィン酸アニオン（Ａ１）は上記一般式（１）で示され、ホスホン酸アニオン（Ａ２）は上記一般式（２）で示される。アルキル基（Ｒ１、Ｒ２）の炭素数は、比電導度と火花電圧の観点から、１〜１０であり、好ましくは１〜８、さらに好ましくは１〜６、特に好ましくは１〜４である。
【０００８】
ホスフィン酸アニオン（Ａ１）としては、ジメチルホスフィン酸アニオン、ジエチルホスフィン酸アニオン、ジ（ｎ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｉｓｏ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｎ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｉｓｏ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、ジペンチルホスフィン酸アニオン、ジヘキシルホスフィン酸アニオン、ジヘプチルホスフィン酸アニオン、ジオクチルホスフィン酸アニオン、メチルエチルホスフィン酸アニオン、メチル（ｎ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、メチル（ｉｓｏ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、メチル（ｎ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、メチル（ｉｓｏ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、メチル（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、メチルペンチルホスフィン酸アニオン、メチルヘキシルホスフィン酸アニオン、メチルヘプチルホスフィン酸アニオン、メチルオクチルホスフィン酸アニオン、エチル（ｎ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、エチル（ｉｓｏ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、エチル（ｎ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、エチル（ｉｓｏ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、エチル（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、エチルペンチルホスフィン酸アニオン、エチルヘキシルホスフィン酸アニオン、エチルヘプチルホスフィン酸アニオン、エチルオクチルホスフィン酸アニオン等が挙げられる。
これらの中で電導度と火花電圧の観点からジメチルホスフィン酸アニオン、ジエチルホスフィン酸アニオン、ジ（ｎ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｉｓｏ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｎ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｉｓｏ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン酸アニオンが好ましい。
【０００９】
ホスホン酸アニオン（Ａ２）としては、メチルホスホン酸アニオン、エチルホスホン酸アニオン、（ｎ−プロピル）ホスホン酸アニオン、（ｉｓｏ−プロピル）ホスホン酸アニオン、（ｎ−ブチル）ホスホン酸アニオン、（ｉｓｏ−ブチル）ホスホン酸アニオン、（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスホン酸アニオン、ペンチルホスホン酸アニオン、ヘキシルホスホン酸アニオン、ヘプチルホスホン酸アニオン、オクチルホスホン酸アニオン等が挙げられる。
これらの中で電導度と火花電圧の観点からメチルホスホン酸、エチルホスホン酸、（ｎ−プロピル）ホスホン酸アニオン、（ｉｓｏ−プロピル）ホスホン酸アニオン、（ｎ−ブチル）ホスホン酸アニオン、（ｉｓｏ−ブチル）ホスホン酸アニオン、および（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスホン酸アニオンが好ましい。
【００１０】
ホスフィン酸アニオン又はホスホン酸アニオン（Ａ）は、一種または二種以上を併用してもよく、またホスフィン酸アニオンとホスホン酸アニオンの混合物でもよい。
【００１１】
＜カチオン（Ｂ）＞
カチオン（Ｂ）としては、アミジニウムカチオン（Ｂ１）、ホスホニウムカチオン（Ｂ２）および第４級アンモニウムカチオン（Ｂ３）等が使用でき、一種または二種以上を併用してもよい。好ましくはアミジニウムカチオン（Ｂ１）である。
アミジニウムカチオン（Ｂ１）としては、環状アミジニウムカチオンが挙げられ、好ましいのは（１）イミダゾリニウムカチオンおよび（２）イミダゾリウムカチオンである。
【００１２】
（１）イミダゾリニウムカチオン
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）イミダゾリウムカチオン
１，３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジエチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリウム、１−エチル−２，３−ジメチル−イミダゾリウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−フェニルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−ベンジルイミダゾリウム、１−ベンジル−２，３−ジメチル−イミダゾリウム、４−シアノ−１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、３−シアノメチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、２−シアノメチル−１，３−ジメチル−イミダゾリウム、４−アセチル−１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、３−アセチルメチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、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ウム、４−メトキシ−１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、３−メトキシメチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、４−ホルミル−１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、３−ホルミルメチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、３−ヒドロキシエチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、４−ヒドロキシメチル−１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、２−ヒドロキシエチル−１，３−ジメチルイミダゾリウムなど。
【００１４】
上記の中で、さらに好ましくは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、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウムカチオンである。
【００１５】
ホスホニウムカチオン（Ｂ２）としては、炭素数１〜４のアルキルを有するテトラアルキルホスホニウムカチオン｛テトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウムおよびトリエチルメチルホスホニウム等｝が挙げられる。
【００１６】
第４級アンモニウムカチオン（Ｂ３）としては、炭素数１〜４のアルキルを有するテトラアルキルアンモニウムカチオン｛テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウムおよびトリエチルメチルアンモニウム等｝等が挙げられる。
【００１７】
＜電解質（Ｃ）＞
ホスフィン酸アニオン又はホスホン酸アニオン（Ａ）とカチオン（Ｂ）との組み合わせとしては、ホスフィン酸アニオンとカチオン、ホスホン酸アニオンとカチオン、ホスフィン酸アニオンとホスホン酸アニオンの混合物とカチオン等が例示できる。
【００１８】
電解質（Ｃ）の好ましい例としては、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジエチルホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・エチルホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジ（ｎ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・(ｎ-プロピル)ホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジ（ｉｓｏ−プロピル）ホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・(ｉｓｏ−プロピル)ホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジ（ｎ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・（ｎ−ブチル）ホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジ（ｉｓｏ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・(ｉｓｏ−ブチル)ホスホン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・(ｔｅｒｔ−ブチル)ホスホン酸アニオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム・ジメチルホスフィン酸アニオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム・メチルホスホン酸アニオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・ジメチルホスフィン酸アニオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・メチルホスホン酸アニオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム・ジメチルホスフィン酸アニオン、および１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム・メチルホスホン酸アニオン等が挙げられる。
【００１９】
＜有機溶媒（Ｄ）＞
有機溶媒（Ｄ）としては、（１）アルコール、（２）エーテル、（３）アミド、（４）オキサゾリジノン、（５）ラクトン、（６）ニトリル、（７）カーボネート、（８）スルホンおよび（９）その他の有機溶媒が含まれる。
【００２０】
（１）アルコール
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。
【００２１】
（２）エーテル
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、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など）、トリエーテル（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。
【００２２】
（３）アミド
ホルムアミド（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（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（Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミドなど）、ピロリドン（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。
【００２３】
（４）オキサゾリジノン
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。
【００２４】
（５）ラクトン
γ−ブチロラクトン（以下、ＧＢＬと記す。）、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。
【００２５】
（６）ニトリル
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。
【００２６】
（７）カーボネート
エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、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。
【００２７】
（８）スルホン
スルホラン、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホンなど。
【００２８】
（９）その他の有機溶媒
１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、芳香族溶媒（トルエン、キシレンなど）パラフィン溶媒（ノルマルパラフィン、イソパラフィンなど）など。
【００２９】
有機溶媒（Ｄ）は、一種または二種以上を併用してもよい。これらのうち、アルコール、ラクトンおよびスルホンが好ましく、さらに好ましくはγ−ブチロラクトン、スルホラン、エチレングリコールである。
【００３０】
本発明の電解コンデンサ用電解液は、有機溶媒（Ｄ）と、上記一般式（１）で示されるホスフィン酸アニオン及び／又は上記一般式（２）で示されるホスホン酸アニオン（Ａ）とカチオン（Ｂ）から構成される電解質（Ｃ）を主電解質として含有する。ここで主電解質として含有するとは、本発明の電解コンデンサ用電解液中に含有される電解質の５０ｗｔ％（ｗｔ％は重量％のことであり、以下この表記を使用することがある。）以上は電解質（Ｃ）であることを示すものとする。
【００３１】
本発明の電解コンデンサ用電解液中には、電解質（Ｃ）以外の電解質（Ｅ）を本発明の電解コンデンサ用電解液中に含有される電解質の５０ｗｔ％以下含有していてもよい。
電解質（Ｅ）としては、環状アミジニウムカチオン（好ましいのはイミダゾリニウムカチオンおよびイミダゾリウムカチオン）とカルボン酸アニオンの塩が挙げられる。
具体的には１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・シュウ酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・２，１５−ジブチルヘキサデカンジカルボン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・マレイン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・フタル酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・トリメリット酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・サリチル酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・酢酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・オレイン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・安息香酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・１，６−デカンジカルボン酸アニオン、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・１，１０−デカンジカルボン酸アニオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・フタル酸アニオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・マレイン酸アニオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・サリチル酸アニオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム・フタル酸アニオン、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム・マレイン酸アニオンおよび１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム・サリチル酸アニオン等が挙げられる。
【００３２】
電解質（Ｃ）の含有量は、比電導度と有機溶媒への溶解度の観点から、電解質（Ｃ）、有機溶媒（Ｄ）の合計重量に基づいて、好ましくは５〜７０ｗｔ％、特に好ましくは１０〜５０ｗｔ％である。
有機溶媒（Ｄ）の含有量は、比電導度の観点から、電解質（Ｃ）有機溶媒（Ｄ）の合計重量に基づいて、好ましくは３０〜９５ｗｔ％、特に好ましくは５０〜９０ｗｔ％である。
【００３３】
電解質（Ｃ）中のアニオンとカチオンとのモル比率（アニオン／カチオン）は、コンデンサ部材｛アルミニウム電解コンデンサの封口ゴム、および酸化アルミニウム箔等｝の腐食の観点から、好ましくは０．８〜１．２、更に好ましくは０．９〜１．１、特に好ましくは０．９５〜１．０５である。
モル比率が０．８〜１．２であると、電解液の液性がアルカリ性に偏らず、アルミニウム電解コンデンサの封口ゴムであるブチルゴムが劣化しにくく、この結果、電解液がコンデンサから漏れる等の不具合が生じにくい。また、電解液の液性が酸性に偏らず、陽極の酸化アルミニウム箔が腐食されにくく、この結果、ショート等の不具合が生じにくい。
【００３４】
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、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。その添加量は、比電導度と電解液への溶解度の観点から、電解質（Ｃ）および有機溶媒（Ｄ）の重量に基づいて、好ましくは５ｗｔ％以下、特に好ましくは２ｗｔ％以下がよい。
【００３５】
本発明の電解液は、アルミニウム電解コンデンサ用として好適である。アルミニウム電解コンデンサとしては、特に限定されず、例えば、捲き取り形のアルミニウム電解コンデンサであって、陽極表面に酸化アルミニウムが形成された陽極（酸化アルミニウム箔）と陰極アルミニウム箔との間に、セパレーター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が挙げられる。本発明の電解液を駆動用電解液としてセパレーターに含浸し、陽陰極と共に、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ゴム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。
【実施例】
【００３６】
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。
＜製造例１＞
ジメチルカーボネート（０．２ｍｏｌ）のメタノール溶液（７４ｗｔ％）に、２，４−ジメチルイミダゾリン（０．１ｍｏｌ）を滴下して、１２０℃で１５時間攪拌することで、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のメタノール溶液を得た。
【００３７】
ジメチルホスフィン酸（０．１ｍｏｌ）を、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（０．１ｍｏｌ）のメタノール溶液に加え、塩交換反応を行い、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジメチルホスフィン酸アニオンのメタノール溶液を得た。上記溶液を１．０ｋＰａ以下の減圧度、５０℃で、メタノールの留出がなくなるまで加熱してメタノールを蒸留した後、温度を５０℃から１００℃に上昇させて３０分加熱してモノメチルカーボネート（ＨＯＣＯ２ＣＨ３）、メタノール及び二酸化炭素（メタノール及び二酸化炭素は、モノメチルカーボネートの熱分解により僅かに生成する。以下、これらを副生物と略する。）を蒸留することで、電解質（Ｃ‐１）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジメチルホスフィン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％｛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（０．１ｍｏｌ）の重量に基づく収率、以下同様。｝であった。
【００３８】
＜製造例２＞
オートクレーブに次亜リン酸の５０％水溶液（２０モル）と酢酸（モル）を加え、１００℃に加熱したあと、エチレンを吹き込み、０．５ＭＰａに調整した。６時間の間、エチレン圧０．５ＭＰａのまま、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド開始剤（１モル％）均等に添加した。添加終了後、１時間反応させ、ジエチルホスフィン酸を得た。収率は９５％であった。
ジメチルホスフィン酸の代わりにジエチルホスフィン酸を用いた他は、製造例１と同様にして、電解質（Ｃ−２）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジエチルホスフィン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００３９】
＜製造例３＞
ジメチルホスフィン酸の代わりにジフェニルホスフィン酸を用いた他は、製造例１と同様にして、電解質（Ｃ−３）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジフェニルホスフィン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４０】
＜製造例４＞
メチルホスホン酸（０．１ｍｏｌ）を、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（０．１ｍｏｌ）のメタノール溶液に加え、塩交換反応を行い、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルホスホン酸アニオンのメタノール溶液を得た。上記溶液を１．０ｋＰａ以下の減圧度、５０℃で、メタノールの留出がなくなるまで加熱してメタノールを蒸留した後、温度を５０℃から１００℃に上昇させて３０分加熱してモノメチルカーボネート（ＨＯＣＯ２ＣＨ３）、メタノール及び二酸化炭素（メタノール及び二酸化炭素は、モノメチルカーボネートの熱分解により僅かに生成する。以下、これらを副生物と略する。）を蒸留することで、電解質（Ｃ−４）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・メチルホスホン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％｛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（０．１ｍｏｌ）の重量に基づく収率、以下同様。｝であった。
【００４１】
＜製造例５＞
メチルホスホン酸の代わりにエチルホスホン酸を用いた他は、製造例１と同様にして、電解質（Ｃ−５）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・エチルホスホン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４２】
＜製造例６＞
メチルホスホン酸の代わりにフェニルホスホン酸を用いた他は、製造例１と同様にして、電解質（Ｃ−６）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・フェニルホスホン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４３】
＜製造例７＞
ジメチルホスフィン酸（０．１ｍｏｌ）を、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・メチルカーボネート塩（０．１ｍｏｌ）のメタノール溶液に加え、塩交換反応を行い、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・ジメチルホスフィン酸アニオンのメタノール溶液を得た。上記溶液を１．０ｋＰａ以下の減圧度、５０℃で、メタノールの留出がなくなるまで加熱してメタノールを蒸留した後、温度を５０℃から１００℃に上昇させて３０分加熱してモノメチルカーボネート（ＨＯＣＯ２ＣＨ３）、メタノール及び二酸化炭素（メタノール及び二酸化炭素は、モノメチルカーボネートの熱分解により僅かに生成する。以下、これらを副生物と略する。）を蒸留することで、電解質（Ｃ‐７）｛１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・ジメチルホスフィン酸アニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４４】
＜比較製造例８＞
リン酸トリメチル（大八化学工業社製）（０．１ｍｏｌ）を、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（０．１ｍｏｌ）のメタノール溶液に加え、水（０．３ｍｏｌ）を添加し、１００℃×２０時間攪拌することで、リン酸トリメチルを加水分解すると共に、塩交換反応を行い、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジメチルリン酸エステルモノアニオンのメタノール溶液を得た。上記溶液を１．０ｋＰａ以下の減圧度、５０℃で、メタノールの留出がなくなるまで加熱してメタノールを蒸留した後、温度を５０℃から１００℃に上昇させて３０分加熱してモノメチルカーボネート（ＨＯＣＯ２ＣＨ３）、メタノール及び二酸化炭素（メタノール及び二酸化炭素は、モノメチルカーボネートの熱分解により僅かに生成する。以下、これらを副生物と略する。）を蒸留することで、電解質（C’−１）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジメチルリン酸エステルモノアニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４５】
＜比較製造例９＞
リン酸トリメチルの代わりにリン酸トリエチル（大八化学工業社製）を用いた他は、製造例８と同様にして、電解質（Ｃ’−２）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジエチルリン酸エステルモノアニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４６】
＜比較製造例１０＞
リン酸トリメチルの代わりにリン酸トリフェニル（大八化学工業社製）を用いた他は、製造例８と同様にして、電解質（Ｃ’−３）｛１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム・ジフェニルリン酸エステルモノアニオン｝を得た。収率は９９ｗｔ％であった。
【００４７】
＜実施例１＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−１）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００４８】
＜実施例２＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−２）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００４９】
＜実施例３＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−３）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００５０】
＜実施例４＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−４）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００５１】
＜実施例５＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−５）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００５２】
＜実施例６＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−６）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００５３】
＜実施例７＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ−７）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、本発明の電解液を得た。
【００５４】
＜比較例１＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ’−１）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、比較例１の電解液を得た。
【００５５】
＜比較例２＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ’−２）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、比較例２の電解液を得た。
【００５６】
＜比較例３＞
２５．０ｇの電解質（Ｃ’−３）を有機溶媒（Ｄ）｛γ−ブチロラクトン６７．５ｇとエチレングリコール溶媒（Ｄ１−１）７．５ｇ｝に溶解させることで、比較例３の電解液を得た。
【００５７】
＜比較例４＞
電解質１３ｇ{アンモニウム・アジピン酸１０ｇとアンモニウム・セバシン酸３ｇ}をエチレングリコール７６．９５ｇと水１０ｇに溶解させ、さらにリン酸ジフェニル０．０５ｇを添加し、比較例４の電解液を得た。
【００５８】
実施例1〜７、比較例１〜４で得た電解液を用い、下記の方法で、初期の比電導度、１２５℃で１０００時間経過後の比電導度の変化率、火花電圧、アルミニウム箔の腐食を評価し、その結果を表１に記載した。
【００５９】
火花電圧：陽極に２ｃｍ２のプレーンなアルミニウム箔、陰極に２ｃｍ２のプレーンなアルミニウム箔を用い、２５℃において、定電流法（２０mＡ）を負荷したときの電解液の火花電圧を測定した。
【００６０】
初期の比電導度：１２５℃で１０００時間耐熱試験を開始する前の電解液について、東亜電波工業株式会社製電導度計ＣＭ−４０Ｓを用い、３０℃での比電導度を測定した。
比電導度の変化率：１２５℃で１０００時間耐熱試験後の３０℃での比電導度を測定した。比電導度の変化率（％）は以下の式により算出した。
比電導度の変化率＝１００×［（初期の比電導度）−（耐熱試験後の３０℃での比電導度）］／（初期の比電導度）
【００６１】
箔の腐食：１２５℃で１０００時間耐熱試験後の火花電圧を測定した際に使用したアルミニウム箔の腐食の有無を、目視で観察した。
【００６２】
【表１】
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【００６３】
表１から明らかなように、本発明（実施例１〜７）の電解液は比較例１〜４の電解液に比べて、比電導度の経時変化が少なく、かつアルミニウム箔の腐食がないことがわかった。
また、本発明（実施例１〜７）の電解液は、比較例１〜４の電解液と比べて同程度の初期の比電導度と火花電圧を示すことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の電解液を使用することで、比電導度の経時変化が少なく、かつアルミニウム箔の腐食がないアルミニウム電解コンデンサを実現できる。したがって、市場における使用電源の長寿命化が進むなかで、この発明の電解液の市場価値は非常に大きい。
本発明の電解液は、車載電装用電源用やデジタル家電用のアルミニウム電解コンデンサに特に有用である。