一种中高压铝电解电容器用工作电解液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电解液领域，特别设及一种中高压侣电解电容器用工作电解液及其制 备方法
【背景技术】
[0002] 目前，一般侣电解电容器中高压工作电解液是W乙二醇为主溶剂，W己二酸锭、苯 甲酸锭、癸二酸锭、五棚酸锭、棚酸、十二双酸锭、1,6-十二双酸锭为主要溶质等构成，再加 入添加剂满足高溫负荷和高溫无负荷的安定性。常用的高溫稳定添加剂主要是含憐化合 物。如憐酸二氨锭、憐酸氨二锭、憐酸、亚憐酸、次亚憐酸、憐酸单下醋、憐酸异丙醋、辛苯酸 憐酸醋、聚憐酸等有机物或者无机物等组成。运些憐酸或憐酸盐能在一定程度上防止电解 液中的水份对侣氧化膜的水合侵蚀作用，但憐酸、亚憐酸、次亚憐酸容易进入氧化膜中，导 致氧化膜介电常数降低，从而使电容量衰减大。同时，憐酸、亚憐酸、次亚憐酸属中强酸类， 会对阳极侣锥和阳极氧化膜产生溶解作用，而且电解电容器长期工作后防止水对侣氧化膜 的水合侵蚀效果进一步下降，如果添加量很低时，对氧化膜的保护作用效果会大大降低，在 高溫负荷下，电容量下降大，在高溫无负荷工作后，漏电流增大等缺点。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种中高压侣电解电容器用工作电解液及其 制备方法，该电解液克服了电解电容器在高溫负荷下电容量下降大，高溫无负荷后漏电流 增大的缺点，使得电容器在长期高溫后技术参数指标保持稳定；制备方法工艺简单，成本 低，具有良好的应用前景。
[0004] 本发明的一种中高压侣电解电容器用工作电解液，所述电解液组成包括：按重量 百分比，溶剂70%~90%、溶质9%~29%、水合抑制剂0. 1~1%和氨气吸收剂0. 1~ 1% ;其中，所述水合抑制剂为憐酸、憐酸二氨锭、亚憐酸、次亚憐酸中的一种与憐酸单下醋、 憐酸异丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸中的一种复合而成，质量比为1:1~1:3。 阳0化]所述溶质为己二酸锭、苯甲酸锭、癸二酸锭、五棚酸锭、棚酸、十二双酸锭、 1，6-十二双酸锭中的一种或几种。
[0006] 所述溶剂为乙二醇。
[0007] 所述氨气吸收剂为对硝基苯甲酸，对硝基苯甲醇、邻硝基茵香酸、对硝基苯酪中的 一种或几种。
[0008] 本发明的一种中高压侣电解电容器用工作电解液的制备方法，包括：
[0009] (1)按重量百分比，将70%~90%的溶剂加热至60~90°C，再加入9%~29%的 溶质，揽拌加热至85~95°C完全溶解；
[0010] 似将步骤（1)的溶液加入0. 1~1 %的水合抑制剂，加热至95~145°C;随后冷 却到85~95°C，再加入0. 1~1 %氨气吸收剂，得到电解液。
[0011] 有益效果
[0012] 本发明电解液中憐酸单下醋、憐酸异丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸等有机物属中等 强度有机酸，其酸性比憐酸、亚憐酸、次亚憐酸弱，在酸性条件下能与侣氧化膜发生强烈吸 附作用，从而抑制了侣离子的溶解溶出，运些有机憐酸醋的烷基部分，能有效拒止水分对氧 化膜的接近，从而防止水合反应的持续发生，结果使电容器漏电流上升小；同时因憐酸单下 醋、憐酸异丙醋、辛苯酸憐酸醋、聚憐酸分子结构大，不容易进入氧化膜中，可减小电容器电 容量的衰减，使得电容器在长期高溫后技术参数指标保持稳定；制备方法工艺简单，成本 低，具有良好的应用前景。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，运些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可W对本发明作各种改动或修改，运些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
[0014] 实施例1
[0015]
[0016] 电解液的制备：
[0017] (1)按表1的配方，将乙二醇加热至60°C;然后加入己二酸锭、五棚酸锭、十二双酸 锭充分揽拌均匀，加热至85°C;
[0018] (2)将上述混合液加入憐酸二氨锭和憐酸单下醋，揽拌混合均匀，继续加热至 135°C;通过强制冷却或者自然冷却到85°C，再加入对硝基苯甲酸，从而制得中压侣电解电 容器用工作电解液。
[0019] 实施例2
[0020]
[0021] (I)按表2的配方，将乙二醇加热至70°C;然后加入癸二酸锭，五棚酸锭，1，6-十二 双酸锭充分揽拌均匀，加热至90°C;
[0022] (2)将上述混合液加入憐酸和聚憐酸，揽拌混合均匀，继续加热至95~105°C，再 加入对硝基苯甲醇，从而制得高压侣电解电容器用工作电解液。 阳〇2引 实施例3
[0024]
阳0巧](1)按表3的配方，将乙二醇加热至90°C;然后加入十二双酸锭，五棚酸锭， 1，6-十二双酸锭充分揽拌均匀，加热至95°C;
[00%] (2)将上述混合液加入次亚憐酸和辛苯酸憐酸醋，揽拌混合均匀，继续加热至 105°C，再加入邻硝基茵香酸，从而制得高压侣电解电容器用工作电解液。
[0027]使用实施例1~3得到的电解液制成S种工作电压的电解电容器：分别是 250V47UF，（pl2.5x20; 400V68UF，（pl8x25;巧ovioOuF，q>18x35。 阳02引将运S种电容器在105°C环境下储存50化、100化，10只产品的平均试验数据结果 见下表4 :
[0029]表 4
[0030]
阳03U 表中：C-电容量；DF-损耗角正切；比-I分钟漏电流
[0032] 结果：由表4的试验结果可知，采用实施例1~3工作电解液的中高压侣电解电容 器经105°C，500h，100化后试验数据特别是漏电流、容量变化率都较小，外观正常，因而达 到了设计的目标。
【主权项】
1. 一种中高压铝电解电容器用工作电解液，其特征在于：所述电解液组成包括：按重 量百分比，溶剂70%~90%、溶质9%~29%、水合抑制剂0. 1~1%和氢气吸收剂0. 1~ 1% ;其中，所述水合抑制剂为磷酸、磷酸二氢铵、亚磷酸、次亚磷酸中的一种与磷酸单丁酯、 磷酸异丙酯、辛苯醚磷酸酯、聚磷酸中的一种复合而成，质量比为1:1~1:3。2. 根据权利要求1所述的一种中高压铝电解电容器用工作电解液，其特征在于：所述 溶质为己二酸铵、苯甲酸铵、癸二酸铵、五硼酸铵、硼酸、十二双酸铵、1，6-十二双酸铵中的 一种或几种。3. 根据权利要求1所述的一种中高压铝电解电容器用工作电解液，其特征在于：所述 溶剂为乙二醇。4. 根据权利要求1所述的一种中高压铝电解电容器用工作电解液，其特征在于：所述 氢气吸收剂为对硝基苯甲酸，对硝基苯甲醇、邻硝基茴香醚、对硝基苯酚中的一种或几种。5. -种中高压铝电解电容器用工作电解液的制备方法，包括： (1) 按重量百分比，将70%~90%的溶剂加热至60~90°C，再加入9%~29%的溶质， 搅拌加热至85~95°C完全溶解； (2) 将步骤⑴的溶液加入0. 1~1%的水合抑制剂，加热至95~145°C ;随后冷却到 85~95°C，再加入0. 1~1 %氢气吸收剂，得到电解液。
【专利摘要】本发明涉及一种中高压铝电解电容器用工作电解液及其制备方法，组成包括：按重量百分比，溶剂70％～90％、溶质9％～29％、水合抑制剂0.1～1％和氢气吸收剂0.1～1％。制备方法包括：(1)按重量百分比，将溶剂加热至60～90℃，再加入溶质，搅拌加热至85～95℃完全溶解；(2)将步骤(1)的溶液加入水合抑制剂，加热至95～145℃；随后冷却到85～95℃，再加入氢气吸收剂，得到电解液。本发明克服了电解电容器在高温负荷下电容量下降大，高温无负荷后漏电流增大的缺点，使得电容器在长期高温后技术参数指标保持稳定；制备方法工艺简单，成本低，具有良好的应用前景。
【IPC分类】H01G9/035
【公开号】CN105140033
【申请号】CN201510557626
【发明人】丰骏, 丁晓锋, 丁继华
【申请人】南通江海电容器股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日