一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器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)及一種耐高壓及寬溫侶電解電容器工作電解液及 其制備方法
【背景技術(shù)】
[0002] 電解電容器是電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)元件之一，近幾年隨著戶外大屏幕顯示器、電動(dòng)汽 車充電粧、通信基站、戶外照明的發(fā)展，特別對(duì)高壓、寬溫侶電解電容器需求量越來越大。
[0003] 電解液是侶電解電容器的陰極，它可W修補(bǔ)陽極氧化膜疵點(diǎn)和缺陷，同時(shí)對(duì)侶電 解電容器的使用溫度范圍、使用壽命、可靠性W及其它的電氣性能等起著決定性的作用。傳 統(tǒng)的高壓侶電解電容器使用的工作電解液一般為乙二醇棚酸鹽體系和乙二醇癸二酸錠體 系。前者由于電解液配制過程中產(chǎn)生較多的水分使得電解液的蒸汽壓較大容易導(dǎo)致電容器 鼓脹而失效；后者由于電導(dǎo)率較高而導(dǎo)致電容器耐壓不穩(wěn)定。兩種體系的電解液都不能很 好地滿足侶電解電容器對(duì)使用溫度范圍和耐電壓的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種耐高壓及寬溫侶電解電容器工作電解液 及其制備方法，該電解液具有較好的低溫抗凍結(jié)性能，使電解電容器具有寬溫工作能力，同 時(shí)還具有很高的閃火電壓，可W適用于400V~500V高壓電解電容器；制備方法工藝簡單， 成本低，具有良好的應(yīng)用前景。 陽〇化]本發(fā)明的一種耐高壓及寬溫侶電解電容器工作電解液，所述電解液組成包括：按 重量百分比，溶劑70%~90%、溶質(zhì)9%~29%、高溫穩(wěn)定劑0.1~1%和氣體吸收劑0.1~ 1% ;其中，所述溶劑為乙二醇、丙=醇、二甘醇單甲酸、=甘醇單甲酸中的兩種或者兩種W 上。
[0006] 所述溶質(zhì)為五棚酸錠、壬二酸錠、癸二酸錠、1，6-十二雙酸錠、1，4-十二雙酸錠、 2, 7-二下基辛二酸錠中的兩種或者兩種W上。
[0007]所述高溫穩(wěn)定劑為憐酸、憐酸錠鹽、次亞憐酸或次亞憐酸錠。
[0008] 所述氣體吸收劑為對(duì)硝基苯甲醇、鄰硝基茵香酸、對(duì)硝基苯酪、間硝基苯乙酬中的 一種或幾種。
[0009] 本發(fā)明的一種耐高壓及寬溫侶電解電容器工作電解液的制備方法，包括：
[0010] (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；
[0011] (2)將步驟（1)已經(jīng)反應(yīng)并基本澄清的溶液加入0.1~1%的高溫穩(wěn)定劑和0.1~ 1 %的氣體吸收劑，攬拌，繼續(xù)加熱至85~95°C，最后冷卻得到電解液。
[0012] 乙二醇和丙=醇為質(zhì)子極性溶劑，具有對(duì)有機(jī)簇酸錠鹽極好的溶解性能；二甘醇 單甲酸、=甘醇單甲酸的冰點(diǎn)很低，其中二甘醇單甲酸的冰點(diǎn)為-70°C，=甘醇單甲酸的冰 點(diǎn)為-44 °C。運(yùn)些溶劑混合后，形成高低溫互補(bǔ)，從而降低了電解液凍結(jié)溫度，而且因?yàn)樗犷?溶劑對(duì)錠根陽離子具有較高的溶劑化作用，抑制了陽離子的活性，從而提高了電解液的耐 壓。因此，W運(yùn)些成分組成的工作電解液不但可W滿足電解電容器在-45°C低溫下工作，同 時(shí)能夠做到使電解電容器耐高壓。
[0013] 用該電解液制備的電解電容器在-45°c、4h低溫儲(chǔ)存后，電容量變化率不超過常 溫電容量的-25%，外觀沒有發(fā)生變化。
[0014]有益效果
[0015]本發(fā)明具有較好的低溫抗凍結(jié)性能，使電解電容器具有寬溫工作能力，同時(shí)本發(fā) 明還具有很高的閃火電壓，可W適用于400V~500V高壓電解電容器；制備方法工藝簡單， 成本低，具有良好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0016]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)利要求書所限定 的范圍。
[0017] 實(shí)施例1
[0018]
[0019] 電解液的制備：
[0020] (1)按表1的配方，將乙二醇、丙S醇、二甘醇單甲酸混合加熱至60°C;然后加入五 棚酸錠、癸二酸錠、2, 7-二下基辛二酸錠，充分?jǐn)埌杈鶆?，加熱?5°C;
[0021] (2)將上述混合液加入憐酸、對(duì)硝基苯甲醇，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至87°C;通過 強(qiáng)制冷卻或者自然冷卻，從而得到耐高壓寬溫侶電解電容器用工作電解液。 陽0巧實(shí)施例2
[0023]
[0024]電解液的制備： 陽0巧](1)按表2的配方，將乙二醇、丙S醇、S甘醇單甲酸混合加熱至60°C;然后加入五 棚酸錠、壬二酸錠、1，6-十二雙酸錠，充分?jǐn)埌杈鶆颍訜嶂?8°C; 陽0%] (2)將上述混合液加入次亞憐酸、鄰硝基茵香酸，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至90°C; 通過強(qiáng)制冷卻或者自然冷卻，從而得到耐高壓寬溫侶電解電容器用工作電解液。
[0027] 實(shí)施例3
[0028]
[0029] 電解液的制備：
[0030] (1)按表3的配方，將乙二醇、丙S醇、S甘醇單甲酸混合加熱至80°C;然后加入五 棚酸錠、癸二酸錠、1，4-十二雙酸錠，充分?jǐn)埌杈鶆?，加熱?0°C;
[0031] (2)將上述混合液加入次亞憐酸、間硝基苯乙酬，攬拌混合均勻，繼續(xù)加熱至95°C; 通過強(qiáng)制冷卻或者自然冷卻，從而得到耐高壓寬溫侶電解電容器用工作電解液。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器工作電解液，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 %、高溫穩(wěn)定劑0. 1~1 %和氣體吸收劑 0. 1~1%;其中，所述溶劑為乙二醇、丙三醇、二甘醇單甲醚、三甘醇單甲醚中的兩種或者兩 種以上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器工作電解液，其特征在于： 所述溶質(zhì)為五硼酸銨、壬二酸銨、癸二酸銨、1，6-十二雙酸銨、1，4-十二雙酸銨、2, 7-二丁 基辛二酸銨中的兩種或者兩種以上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器工作電解液，其特征在于： 所述高溫穩(wěn)定劑為磷酸、磷酸銨鹽、次亞磷酸或次亞磷酸銨。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器工作電解液，其特征在于： 所述氣體吸收劑為對(duì)硝基苯甲醇、鄰硝基茴香醚、對(duì)硝基苯酚、間硝基苯乙酮中的一種或幾 種。5. -種耐高壓及寬溫鋁電解電容器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（1)已經(jīng)反應(yīng)并基本澄清的溶液加入0. 1~1 %的高溫穩(wěn)定劑和0. 1~1 % 的氣體吸收劑，攪拌，繼續(xù)加熱至85~95°C，最后冷卻得到電解液。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐高壓及寬溫鋁電解電容器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％、高溫穩(wěn)定劑0.1～1％和氣體吸收劑0.1～1％。制備方法包括：(1)按重量百分比，將溶劑進(jìn)行混合后加熱，再加入溶質(zhì)，攪拌加熱完全溶解；(2)將步驟(1)已經(jīng)反應(yīng)并基本澄清的溶液加入高溫穩(wěn)定劑和氣體吸收劑，攪拌，最后自然冷卻得到電解液。本發(fā)明具有較好的低溫抗凍結(jié)性能，使電解電容器具有寬溫工作能力，同時(shí)本發(fā)明還具有很高的閃火電壓，可以適用于400V～500V高壓電解電容器；制備方法工藝簡單，成本低，具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】H01G9/035
【公開號(hào)】CN105140035
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510558022
【發(fā)明人】豐駿, 徐永華, 季張林
【申請(qǐng)人】南通江海電容器股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日