一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電解液領(lǐng)域，特別設(shè)及一種中高壓侶電解電容器用工作電解液及其制 備方法
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，一般侶電解電容器中高壓工作電解液是W乙二醇為主溶劑，W己二酸錠、苯 甲酸錠、癸二酸錠、五棚酸錠、棚酸、十二雙酸錠、1,6-十二雙酸錠為主要溶質(zhì)等構(gòu)成，再加 入添加劑滿(mǎn)足高溫負(fù)荷和高溫?zé)o負(fù)荷的安定性。常用的高溫穩(wěn)定添加劑主要是含憐化合 物。如憐酸二氨錠、憐酸氨二錠、憐酸、亞憐酸、次亞憐酸、憐酸單下醋、憐酸異丙醋、辛苯酸 憐酸醋、聚憐酸等有機(jī)物或者無(wú)機(jī)物等組成。運(yùn)些憐酸或憐酸鹽能在一定程度上防止電解 液中的水份對(duì)侶氧化膜的水合侵蝕作用，但憐酸、亞憐酸、次亞憐酸容易進(jìn)入氧化膜中，導(dǎo) 致氧化膜介電常數(shù)降低，從而使電容量衰減大。同時(shí)，憐酸、亞憐酸、次亞憐酸屬中強(qiáng)酸類(lèi)， 會(huì)對(duì)陽(yáng)極侶錐和陽(yáng)極氧化膜產(chǎn)生溶解作用，而且電解電容器長(zhǎng)期工作后防止水對(duì)侶氧化膜 的水合侵蝕效果進(jìn)一步下降，如果添加量很低時(shí)，對(duì)氧化膜的保護(hù)作用效果會(huì)大大降低，在 高溫負(fù)荷下，電容量下降大，在高溫?zé)o負(fù)荷工作后，漏電流增大等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種中高壓侶電解電容器用工作電解液及其 制備方法，該電解液克服了電解電容器在高溫負(fù)荷下電容量下降大，高溫?zé)o負(fù)荷后漏電流 增大的缺點(diǎn)，使得電容器在長(zhǎng)期高溫后技術(shù)參數(shù)指標(biāo)保持穩(wěn)定；制備方法工藝簡(jiǎn)單，成本 低，具有良好的應(yīng)用前景。
[0004] 本發(fā)明的一種中高壓侶電解電容器用工作電解液，所述電解液組成包括：按重量 百分比，溶劑70%~90%、溶質(zhì)9%~29%、水合抑制劑0. 1~1%和氨氣吸收劑0. 1~ 1% ;其中，所述水合抑制劑為憐酸、憐酸二氨錠、亞憐酸、次亞憐酸中的一種與憐酸單下醋、 憐酸異丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸中的一種復(fù)合而成，質(zhì)量比為1:1~1:3。 陽(yáng)0化]所述溶質(zhì)為己二酸錠、苯甲酸錠、癸二酸錠、五棚酸錠、棚酸、十二雙酸錠、 1，6-十二雙酸錠中的一種或幾種。
[0006] 所述溶劑為乙二醇。
[0007] 所述氨氣吸收劑為對(duì)硝基苯甲酸，對(duì)硝基苯甲醇、鄰硝基茵香酸、對(duì)硝基苯酪中的 一種或幾種。
[0008] 本發(fā)明的一種中高壓侶電解電容器用工作電解液的制備方法，包括：
[0009] (1)按重量百分比，將70%~90%的溶劑加熱至60~90°C，再加入9%~29%的 溶質(zhì)，攬拌加熱至85~95°C完全溶解；
[0010] 似將步驟（1)的溶液加入0. 1~1 %的水合抑制劑，加熱至95~145°C;隨后冷 卻到85~95°C，再加入0. 1~1 %氨氣吸收劑，得到電解液。
[0011] 有益效果
[0012] 本發(fā)明電解液中憐酸單下醋、憐酸異丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸等有機(jī)物屬中等 強(qiáng)度有機(jī)酸，其酸性比憐酸、亞憐酸、次亞憐酸弱，在酸性條件下能與侶氧化膜發(fā)生強(qiáng)烈吸 附作用，從而抑制了侶離子的溶解溶出，運(yùn)些有機(jī)憐酸醋的烷基部分，能有效拒止水分對(duì)氧 化膜的接近，從而防止水合反應(yīng)的持續(xù)發(fā)生，結(jié)果使電容器漏電流上升小；同時(shí)因憐酸單下 醋、憐酸異丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸分子結(jié)構(gòu)大，不容易進(jìn)入氧化膜中，可減小電容器電 容量的衰減，使得電容器在長(zhǎng)期高溫后技術(shù)參數(shù)指標(biāo)保持穩(wěn)定；制備方法工藝簡(jiǎn)單，成本 低，具有良好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，運(yùn)些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可W對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，運(yùn)些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定 的范圍。
[0014] 實(shí)施例1
[0015]
[0016] 電解液的制備：
[0017] (1)按表1的配方，將乙二醇加熱至60°C;然后加入己二酸錠、五棚酸錠、十二雙酸 錠充分?jǐn)埌杈鶆?，加熱?5°C;
[0018] (2)將上述混合液加入憐酸二氨錠和憐酸單下醋，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至 135°C;通過(guò)強(qiáng)制冷卻或者自然冷卻到85°C，再加入對(duì)硝基苯甲酸，從而制得中壓侶電解電 容器用工作電解液。
[0019] 實(shí)施例2
[0020]
[0021] (I)按表2的配方，將乙二醇加熱至70°C;然后加入癸二酸錠，五棚酸錠，1，6-十二 雙酸錠充分?jǐn)埌杈鶆颍訜嶂?0°C;
[0022] (2)將上述混合液加入憐酸和聚憐酸，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至95~105°C，再 加入對(duì)硝基苯甲醇，從而制得高壓侶電解電容器用工作電解液。 陽(yáng)〇2引 實(shí)施例3
[0024]
陽(yáng)0巧](1)按表3的配方，將乙二醇加熱至90°C;然后加入十二雙酸錠，五棚酸錠， 1，6-十二雙酸錠充分?jǐn)埌杈鶆?，加熱?5°C;
[00%] (2)將上述混合液加入次亞憐酸和辛苯酸憐酸醋，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至 105°C，再加入鄰硝基茵香酸，從而制得高壓侶電解電容器用工作電解液。
[0027]使用實(shí)施例1~3得到的電解液制成S種工作電壓的電解電容器：分別是 250V47UF，（pl2.5x20; 400V68UF，（pl8x25;巧ovioOuF，q>18x35。 陽(yáng)02引將運(yùn)S種電容器在105°C環(huán)境下儲(chǔ)存50化、100化，10只產(chǎn)品的平均試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果 見(jiàn)下表4 :
[0029]表 4
[0030]
陽(yáng)03U 表中：C-電容量；DF-損耗角正切；比-I分鐘漏電流
[0032] 結(jié)果：由表4的試驗(yàn)結(jié)果可知，采用實(shí)施例1~3工作電解液的中高壓侶電解電容 器經(jīng)105°C，500h，100化后試驗(yàn)數(shù)據(jù)特別是漏電流、容量變化率都較小，外觀正常，因而達(dá) 到了設(shè)計(jì)的目標(biāo)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液，其特征在于：所述電解液組成包括：按重 量百分比，溶劑70%~90%、溶質(zhì)9%~29%、水合抑制劑0. 1~1%和氫氣吸收劑0. 1~ 1% ;其中，所述水合抑制劑為磷酸、磷酸二氫銨、亞磷酸、次亞磷酸中的一種與磷酸單丁酯、 磷酸異丙酯、辛苯醚磷酸酯、聚磷酸中的一種復(fù)合而成，質(zhì)量比為1:1~1:3。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液，其特征在于：所述 溶質(zhì)為己二酸銨、苯甲酸銨、癸二酸銨、五硼酸銨、硼酸、十二雙酸銨、1，6-十二雙酸銨中的 一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液，其特征在于：所述 溶劑為乙二醇。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液，其特征在于：所述 氫氣吸收劑為對(duì)硝基苯甲酸，對(duì)硝基苯甲醇、鄰硝基茴香醚、對(duì)硝基苯酚中的一種或幾種。5. -種中高壓鋁電解電容器用工作電解液的制備方法，包括： (1) 按重量百分比，將70%~90%的溶劑加熱至60~90°C，再加入9%~29%的溶質(zhì)， 攪拌加熱至85~95°C完全溶解； (2) 將步驟⑴的溶液加入0. 1~1%的水合抑制劑，加熱至95~145°C ;隨后冷卻到 85~95°C，再加入0. 1~1 %氫氣吸收劑，得到電解液。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種中高壓鋁電解電容器用工作電解液及其制備方法，組成包括：按重量百分比，溶劑70％～90％、溶質(zhì)9％～29％、水合抑制劑0.1～1％和氫氣吸收劑0.1～1％。制備方法包括：(1)按重量百分比，將溶劑加熱至60～90℃，再加入溶質(zhì)，攪拌加熱至85～95℃完全溶解；(2)將步驟(1)的溶液加入水合抑制劑，加熱至95～145℃；隨后冷卻到85～95℃，再加入氫氣吸收劑，得到電解液。本發(fā)明克服了電解電容器在高溫負(fù)荷下電容量下降大，高溫?zé)o負(fù)荷后漏電流增大的缺點(diǎn)，使得電容器在長(zhǎng)期高溫后技術(shù)參數(shù)指標(biāo)保持穩(wěn)定；制備方法工藝簡(jiǎn)單，成本低，具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類(lèi)】H01G9/035
【公開(kāi)號(hào)】CN105140033
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510557626
【發(fā)明人】豐駿, 丁曉鋒, 丁繼華
【申請(qǐng)人】南通江海電容器股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日