电解电容器用电解液及电解电容器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种电解电容器用电解液、W及使用所述电解液的电解电容器相 关，所述电解液具有较高火花电压，而且导电度及火花电压的耐热性高。
【背景技术】
[0002] 现有的电解电容器用电解液是采用将有机酸或无机酸或其盐溶解于有机溶剂中 而成的。
[0003] 由于电解液的导电度与电解电容器的损耗、阻抗特性等直接相关，所W各厂商纷 纷开发具有较高导电度及火花电压的电解电容器用电解液。
[0004] 如日本专利公报第特开2009-283581号所公开的，现有用于提高火花电压的添加 剂具有：氨基横酸、辛二酸、十二烷基憐酸、多孔性聚酷亚胺等。如上所述的在初期均具有较 高的火花电压，但是，存在着在使用中很快发生劣化、耐热性变差的问题。
[0005] 为了维持高导电度及提高火花电压，日本专利公报第特开平05-6839号公开了采 用无机氧化胶体粒子即胶态娃来提高火花电压的技术。然而含有胶态娃的电解液虽然初期 的火花电压高，但是存在使用时发生胶化导致短路及耐热性差的问题。
[0006] 如上所述，市场上期待具有高火花电压，而且导电度和火花电压的耐热性高的电 解电容器用电解液W及使用所述电解液的电解电容器。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种具有高火花电压，而且导电度和火花电压的耐热性均 卓越的电解电容器用电解液W及使用所述电解液的电解电容器。
[0008] 本发明提供一种电解电容器用电解液W及使用所述电解液的电解电容器，所述电 解液至少含有娃系表面活性剂、胶态娃、电解质盐及有机溶剂。
[0009] 在本发明的一实施例中，所述娃系表面活性剂相对于胶态娃的重量比是0.Ol至 10。
[0010] 在本发明的一实施例中，所述娃系表面活性剂是聚酸改性娃树脂。
[0011] 在本发明的一实施例中，所述聚酸改性娃树脂是悬挂式聚合物或ABA型聚合物。 [001引在本发明的一实施例中，在所述电解电容器用电解液中的娃系表面活性剂的含量 是0.01至20重量百分比。
[0013] 在本发明的一实施例中，所述电解质盐是如W下的化学式的一般式（1)至（5)所 表示的化合物之一；
[0014] 化学式1 :
[0015]
[0017]其中在所述化学式（I)至巧）中，基Ri至R25分别是相同或不同的氨、碳原子数为 1至18的烷基、碳原子数为1至18的烷氧基或氨氧基；R哇R25中相邻基之间也可结合形 成碳原子数2至6的伸烷基；及)r是簇酸负离子或棚酸化合物负离子。
[0018] 在本发明的一实施例中，所述电解电容器用电解液还包含消泡剂，所述消泡剂包 含从由乙烘化合物及聚乙二醇组成的一群组中选择至少其中一种。
[0019] 本发明提供一种电解电容器，所述电解电容器包含上述的电解电容器用电解液。
[0020] 根据本发明能获得具有高火花电压，而且导电度和火花电压的耐热性均卓越的电 解电容器用电解液W及使用所述电解液的电解电容器。
【具体实施方式】
[0021]W下将说明本发明的电解电容器用电解液。
[0022] 经本发明的申请人敏锐的观察，结果发现至少含有娃系表面活性剂、胶态娃、电解 质盐、有机溶剂的电解电容器用电解液、W及使用所述电解液的电解电容器能够解决上述 问题，从而实现了本发明。
[0023] 娃系表面活性剂：
[0024] 娃系表面活性剂中包含W硅氧烷键（Si- 0 -Si)为主链并具有Si-C键的化 合物，具体可举例如下：二甲基娃树脂、甲基苯基娃树脂、氯苯基娃树脂、烷基改性娃树脂、 氣基改性娃树脂、氨基改性娃树脂、醇基改性娃树脂、酪基改性娃树脂、簇基改性娃树脂、环 氧基改性娃树脂、脂肪酸醋改性娃树脂或聚酸改性娃树脂等。
[00巧]所述娃系表面活性剂的分子量W100至100000为优选。采用所述范围的分子量 的娃系表面活性剂能够防止胶态娃的电荷失衡，所W胶态娃长期不会发生胶化。因此能获 得具有高火花电压及高耐热性的电解电容器用电解液。
[0026] 所述烷基改性娃指具有碳原子数6W上的烷基或2 -苯丙基等的改性娃树脂；醇 基改性娃指具有醇式氨氧基的改性娃树脂；环氧基改性娃指具有缩水甘油基或脂环族环氧 基等的改性娃树脂；氨基改性娃指具有氨基丙基或N- (2 -胺乙基）氨基丙基等氨基的 改性娃树脂；脂肪酸醋娃指具有脂肪酸醋基的改性娃树脂；聚酸改性娃指具有聚氧伸烷基 (例如：聚氧乙締基、聚氧丙締基、聚氧乙締基氧化丙締基等）的改性娃树脂。
[0027] 所述娃系表面活性剂可W单独使用，也可W两种W上同时使用。上述在防止电解 液胶化方面，尤其W聚酸改性娃树脂为优选。
[002引所述聚酸改性娃树脂可举例如为悬挂式聚合物、ABA型聚合物、（AB)n型聚合物、 分枝状聚合物等，其中尤其W悬挂式聚合物或ABA型聚合物为优选。
[0029] 悬挂式中典型的是W化学式的一般式（A)所表达的化合物，ABA型典型的是W化 学式的一般式度）所表达的化合物。
[0030] 化学式2 :
[0031]
[0032] 上述W化学式（A)、度）所表达的化合物中的Ra或Re表示碳原子数为I至20的烧 基，Y或Z表示氨原子或碳原子数为1至10的烷基。m为0至1000的整数，n或P为1至 1000的整数。a、b、c、d分别独立，且为0至100的整数。
[0033] Y或Z为氨原子或碳原子数为1至10的烷基，而Y或Z若为氨原子则分散性更佳。
[0034] 电解质盐：
[0035] 本发明中所用的电解质盐，可采用通常用于电解电容器中的任意电解质盐。电解 质盐中尤其W如W下的化学式的一般式（1)至（5)所表达的化合物之一为优选。
[003引化学式3 :
[0037]
[0038] 在所述化学式（I)至巧）中，基Ri至R25分别是可相同也可不相同的氨、碳原子数 为1至18的烷基、碳原子数为1至18的烷氧基或氨氧基；R哇R25中相邻基之间也可结合 形成碳原子数2至6的伸烷基；是簇酸负离子或棚酸化合物负离子。
[0039] 由一般式（1)所表达的化合物的正离子部的具体可举例如下：锭正离子；四甲基 锭正离子、四乙基锭正离子、四丙基锭正离子、四异丙基锭正离子、四下基锭正离子、=甲基 乙基锭正离子、=乙基甲基锭正离子、二甲基二乙基锭正离子、二甲基乙基甲氧基乙基锭正 离子、二甲基乙基甲氧基甲基锭正离子、二甲基乙基乙氧基乙基锭正离子、=甲基丙基锭正 离子、二甲基乙基丙基锭正离子、S乙基丙基锭正离子、螺环一(i，r)-联化晚正离子、赃 晚一1 -螺环一r-比咯烧淀正离子、螺环一(i，r)-二狐晚正离子等的4级锭正离子； =甲基胺正离子、=乙基胺正离子、=丙基胺正离子、=异丙基胺正离子、=下基胺正离子、 二乙基甲基胺正离子、二甲基乙基胺正离子、二乙基甲氧基胺正离子、二甲基甲氧基胺正离 子、二甲基乙氧基胺正离子、二乙基乙氧基胺正离子、甲基乙基甲氧基胺正离子、N-甲基化 咯晚正离子、N-乙基化咯晚正离子、N-丙基化咯晚正离子、N-异丙基化咯晚正离子、N-下基化咯晚正离子、N-甲基赃晚正离子、N-乙基赃晚正离子、N-丙基赃晚正离子、N-异丙基赃晚正离子、N-下基赃晚正离子等的3级锭正离子；二甲基胺正离子、二乙基胺正 离子、二异丙基胺正离子、二丙基胺正离子、二下基胺正离子、甲基乙基胺正离子、甲基丙基 胺正离子、甲基异丙基胺正离子、甲基下基胺正离子、乙基异丙基氨基正离子、乙基丙基胺 正离子、乙基下基胺正离子、异丙基下基胺正离子或化咯晚正离子等的2级锭正离子等。
[0040] 上述的说明中，鉴于火花电压及/或导电度提升效果及耐热性提升效果高，尤其 W采用锭正离子、四乙基锭正离子、=乙基甲基锭正离子、螺环一(i，r)-联化晚正离子、 N-甲基化咯晚正离子、二甲基乙基胺正离子、二乙基甲基胺正离子、=甲基胺正离子、=乙 基胺正离子或二乙基胺正离子等为优选。
[0041] 由一般式（2)所表达的化合物的正离子部的具体可举例如下：四甲基咪挫正 离子、四乙基咪挫正离子、四丙基咪挫正离子、四异丙基咪挫正离子、四下基咪挫正离子、 1，3 -二甲基咪挫正离子、1，3 -二乙基咪挫正离子、1，3 -二丙基咪挫正离子、1，3 -二 异丙基咪挫正离子、1，3 -二下基咪挫正离子、1 -甲基一3 -乙基咪挫正离子、1 -乙 基一 3 -甲基咪挫正离子、1 -下基一3 -甲基咪挫正离子、1 -下基一3 -乙基咪挫正离 子、1，2, 3 -S甲基咪挫正离子、1，2, 3 -S乙基咪挫正离子、1，2, 3 -S丙基咪挫正离子、 1，2, 3 -S异丙基咪挫正离子、1，2, 3 -S下基咪挫正离子、1，3 -二甲基一2 -乙基咪挫正 离子、1，2-二甲基一3 -乙基一咪挫正离子等。上述说明中，鉴于表现出高导电度、耐热性 提升效果高，尤其W使用四甲基咪挫正离子、四乙基咪挫正离子、1，3 -二甲基咪挫正离子、 1，3 -二乙基咪挫正离子或1 -乙基一3 -甲基咪挫正离子等为优选。
[0042] 由一般式（3)所表达的化合物的正离子部的具体可举例如下：四甲基咪挫嘟正离 子、四乙基咪挫嘟正离子、四丙基咪挫嘟正离子、四异丙基咪挫嘟正离子、四下基咪挫嘟正 离子、1，3, 4 -S甲基_ 2 _乙基咪挫嘟正离子、1，3 _二甲基_ 2, 4 _二乙基咪挫嘟正离 子、1, 2 -二甲基一3, 4 -二乙基咪挫嘟正罔子、1 -甲基一2, 3, 4 乙基咪挫嘟正罔子、 1，2, 3 -S甲基咪挫嘟正离子、1，2, 3 -S乙基咪挫嘟正离