本發(fā)明涉及電解液技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超高壓電解液溶質(zhì)及其制備方法。

背景技術(shù)：

鋁電解電容器是電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)元件之一。隨著電子產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高及鋁電解電容器應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，對(duì)其性能提出更高的要求。開關(guān)電源、節(jié)能燈等電子產(chǎn)品對(duì)高壓電解電容器的安全性能要求很高。在濾波電路中，電容器承受高電壓、高紋波電流，若饋電不穩(wěn)或施加過(guò)電壓，即可導(dǎo)致電容器的破壞、著火、燃燒等事故。鋁電解電容器電解液是電容器整個(gè)工作過(guò)程中的實(shí)際陰極，對(duì)電容器的性能有重要影響，其中：使用溫度范圍、工作壽命、可靠性、漏電流、損耗、容量變化等對(duì)電性能起決定作用。

目前，已知的或在用的中高壓鋁電解電容器的工作電解液，經(jīng)過(guò)了以下幾個(gè)發(fā)展過(guò)程：一、以乙二醇為主溶劑，硼酸或五硼酸銨等無(wú)機(jī)化合物為主溶質(zhì)。這樣配制的工作電解液存在電導(dǎo)率低的問(wèn)題，而且硼酸及其鹽在高溫下易與乙二醇發(fā)生酯化反應(yīng)而生成大量的縮合水，造成電解液內(nèi)部的水分含量升高，電解液的蒸汽壓增大，電容器內(nèi)壓升高而引起電容器開閥失效；二、以乙二醇為主溶劑，采用壬二酸、癸二酸或十二二酸等直連烴飽和二羧酸及其鹽為電解質(zhì)的電解液，這一類的電解液雖然避免了一部分酯化反應(yīng)，但是由于這一類的直鏈烷烴在乙二醇內(nèi)的溶解度較小，導(dǎo)致產(chǎn)品的阻抗較大，大紋波下容易發(fā)熱而使溶劑揮發(fā)，從而產(chǎn)生惡性循環(huán)，導(dǎo)致電容器干枯而失效，同時(shí)直鏈烷烴在高溫下易發(fā)生酰胺化副反應(yīng)生成水，亦易引起電容器早期失效；三、采用一些帶支鏈的酸或其鹽，如報(bào)道的1,6-dda及其鹽以及2-丁基辛二酸及其鹽，這類帶支鏈的羧酸及其鹽對(duì)溶媒的溶解度比直鏈烷烴有所提高，因而一定程度上產(chǎn)生了效果，但同時(shí)，這類酸或其鹽主要依靠進(jìn)口，因而成本高而且制約因素較多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種超高壓電解液溶質(zhì)，應(yīng)用該電解液溶質(zhì)的電解液閃火電壓可以達(dá)到550v，電導(dǎo)率可以達(dá)到1.2ms/cm，具有良好的電化學(xué)特性，具有高電導(dǎo)率和超高壓的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于超高壓鋁電解電容器的制造。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，該制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比5-15：10-20：5-15：50-80組成。

本發(fā)明的電解液溶質(zhì)通過(guò)采用上述原料之間的相互作用，并嚴(yán)格控制各原料的重量配比，應(yīng)用該電解液溶質(zhì)的電解液閃火電壓可以達(dá)到550v，電導(dǎo)率可以達(dá)到1.2ms/cm，具有良好的電化學(xué)特性，具有高電導(dǎo)率和超高壓的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于超高壓鋁電解電容器的制造。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比5-10：10-15：5-10：50-65組成。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比8-12：12-18：8-12：60-70組成。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比10-15：15-20：10-15：65-80組成。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比8：12：8：60組成。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比10：15：10：65組成。

優(yōu)選的，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比12：18：12：70組成。

本發(fā)明的另一目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在90-120℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)40-80min，再升溫至150-160℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)2-4h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至7.8-8.2，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的電解液溶質(zhì)用于電解液中，其閃火電壓可以達(dá)到550v，電導(dǎo)率可以達(dá)到1.2ms/cm，具有良好的電化學(xué)特性，具有高電導(dǎo)率和超高壓的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于超高壓鋁電解電容器的制造。

本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比5：10：5：50組成。

一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在90℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)40min，再升溫至150℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)2h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至7.8，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

實(shí)施例2

一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比8：12：8：60組成。

一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在100℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)50min，再升溫至152℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)2.5h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至7.9，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

實(shí)施例4

一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比10：15：10：65組成。

一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在105℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)60min，再升溫至155℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)3h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至8.0，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

實(shí)施例4

一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比12：18：12：70組成。

一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在110℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)70min，再升溫至158℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)3.5h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至8.1，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

實(shí)施例5

一種超高壓電解液溶質(zhì)，所述超高壓電解液溶質(zhì)由甘露醇、硼酸、十二雙酸和乙二醇以重量比15：20：15：80組成。

一種超高壓電解液溶質(zhì)的制備方法，將甘露醇、硼酸和占乙二醇總體積1/3的乙二醇混合，在120℃溫度下絡(luò)合反應(yīng)80min，再升溫至160℃，加入十二雙酸絡(luò)合反應(yīng)4h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后再加入剩余的乙二醇，通入氨氣調(diào)節(jié)ph值至8.2，制得超高壓電解液溶質(zhì)。

本發(fā)明的電解液溶質(zhì)用于電解液中，其閃火電壓可以達(dá)到550v，電導(dǎo)率可以達(dá)到1.2ms/cm，具有良好的電化學(xué)特性，具有高電導(dǎo)率和超高壓的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于超高壓鋁電解電容器的制造。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實(shí)現(xiàn)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。