一種低電阻率電解電容器用電解液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電解液技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低電阻率電解電容器用電解液及其制備方法。本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液主要由乙二醇、己二酸銨、甲酸銨、添加劑和超純水組成；所述添加劑包括乙二醇、磷酸二氫銨、磷酸、二氧化硅、絡(luò)合劑和界面活性劑和消氫劑。本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液是適用于低壓電解電容器，其具有高頻低阻抗、低漏電和腐蝕性低的優(yōu)點(diǎn)，該電解液可以抑制電極鋁箔的水合劣化反應(yīng)和漏電流的回升，同時(shí)還可以防止電解電容器底鼓的現(xiàn)象，可以有效的延長(zhǎng)電解電容器的使用壽命。
【專利說明】
一種低電阻率電解電容器用電解液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電解液技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低電阻率電解電容器用電解液及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁電解電容器是電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)元件之一，廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、鎮(zhèn)流器、汽車 電子等產(chǎn)業(yè)。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子整機(jī)的組裝密度和集成化程度的進(jìn)一步提高， 對(duì)鋁電解電容器的綜合性能提出了更高的要求。目前，電解電容器的性能缺點(diǎn)主要是漏電 流和損耗值大，壽命短，應(yīng)用范圍受限制等，無法滿足現(xiàn)代電子產(chǎn)品的需求。
[0003] 目前，許多現(xiàn)代電子產(chǎn)品的性能越來越高，信號(hào)及其高次諧波引起的噪音也相應(yīng) 地出現(xiàn)在更高的頻率范圍，因此高頻化是電解電容器發(fā)展方向。要滿足低壓電解電容器的 高頻化、低阻抗、低漏電、長(zhǎng)壽命的性能要求，其所用的電解液需要具有較高的電導(dǎo)率，水系 電解液是目前高電導(dǎo)率電解液的最佳選擇。
[0004] 然而，水系電解液含有大量的水，在電解電容器中工作時(shí)會(huì)使鋁緩慢地從電極箱 溶解出而生成鋁離子，該鋁離子與工作電解液中的水反應(yīng)，生成氫氧化鋁在箱表面析出，使 鋁箱惡化，最終引起電解電容器的特性失效。為了減緩水合反應(yīng)帶來的危害，目前的防水合 方法是將磷酸添加到電解液中，磷酸與氧化鋁反應(yīng)生成磷酸鋁網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，磷酸鋁經(jīng)過同化 和鈍化處理，形成磷酸鋁的阻水層，可以阻止水的進(jìn)入，可以起到緩蝕作用。
[0005] 廖振華等發(fā)表了一篇題目為"電解電容器用超低電阻率工作電解液"的論文，所述 超低電阻率工作電解液由60-80 %純水、適量乙二醇、10-20 %甲酸銨、4-10 %苯甲酸銨和1 -2%復(fù)合添加劑組成。制備得到的超低電阻率工作電解液用于6.3V，1000yF電容器中，該電 容器具有低阻抗、低漏電流、低溫特性良好，在l〇5°C壽命在2000h以上，且105°C貯存1000h 無異常。但是，該復(fù)合添加劑物成分不明確，對(duì)目前的低電阻電解液的研究意義不大。
[0006] 中國(guó)專利CN102074368B公開了一種電容器用電解液的制備方法、制品及其應(yīng)用， 所述電容器用電解液的制備方法為:在配液鍋中依次加入乙二醇、水、己二酸銨、對(duì)硝基苯 甲酸銨、防水合助劑;加熱，控溫50_60°C，攪拌1-2小時(shí)，完全溶解后冷卻至30-40°C，用氨氣 或氨水調(diào)節(jié)pH值為6.5-7.0，出料，即得，所述復(fù)合防水合助劑為含有磷酸二氫銨、甘露糖 醇、三乙基四胺六乙酸、乙二胺四甲叉磷酸的復(fù)合防水合助劑。制備得到的電解液具有高 頻低阻抗、低漏電的優(yōu)點(diǎn)。但是，電解液中的氨水在使用過程會(huì)產(chǎn)生大量的氨氣，大大降低 了電解電容器的安全性。
[0007] 中國(guó)專利申請(qǐng)201510973314.4公開了一種高水系高頻低阻抗鋁電解電容器用電 解液及其制備方法，所述電解液由己二酸銨、防水合劑、氨水、甲酸銨、對(duì)硝基苯甲酸、磷酸、 乙二醇和去離子水，所述防水合劑是由乙二醇、羥基羧酸和磷化物按重量比5-7:1.5-2.5:1 于120-170°C溫度下脂化3-4h制得。制得的電解液具有高頻低阻抗和高穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，還具 有良好的電化學(xué)特性，可應(yīng)用于鋁電解電容器的制造。但是，電解液中的氨水在使用過程會(huì) 產(chǎn)生大量的氨氣，同時(shí)還會(huì)降低電解液的電導(dǎo)率，不符合鋁電解電容器電解液的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中電解電容器存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種低電阻 率電解電容器用電解液及其制備方法，以解決上述問題。本發(fā)明提供的低電阻率電解電容 器用電解液具有高頻低阻抗、低漏電和腐蝕性低的優(yōu)點(diǎn)，該電解液通過水溶性金屬螯合物 可以抑制漏電流的回升，可以有效的提高電解電容器的安全性，同時(shí)還可以抑制電極箱的 水合劣化，延長(zhǎng)電解電容器的使用壽命。
[0009] 本發(fā)明提供了一種低電阻率電解電容器用電解液，包括以下組分及其重量份數(shù)： [0010] 乙二醇120-140份、己二酸銨15-20份、甲酸銨12-18份、添加劑2-6份和超純水45-65份;所述添加劑包括乙二醇、磷酸二氫銨、磷酸、二氧化硅、絡(luò)合劑、界面活性劑和消氫劑。 [0011] 進(jìn)一步地，所述的低電阻率電解電容器用電解液包括以下組分及其重量份數(shù)：
[0012] 乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份。
[0013] 進(jìn)一步地，所述添加劑包括以下組分及其重量百分比：
[0014] 乙二醇60-80 %、磷酸二氫銨2-5 %、磷酸3-7 %、二氧化硅2-6 %、絡(luò)合劑4-8 %和界 面活性劑3-7 %和消氫劑4-10 %。
[0015] 進(jìn)一步地，所述添加劑包括以下組分及其重量百分比：
[0016] 乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 % 和消氫劑8 %。
[0017] 進(jìn)一步地，所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成。
[0018] 進(jìn)一步地，所述界面活性劑由聚山梨酯和甘露醇按重量比0.5-1.5:2-4組成。所述 聚山梨酯為聚山梨酯20或聚山梨酯80,優(yōu)選為聚山梨酯20。
[0019] 進(jìn)一步地，所述界面活性劑由聚山梨酯和甘露醇按重量比1:3組成。
[0020] 進(jìn)一步地，所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比0.5-2: 3-5組 成。
[0021 ]進(jìn)一步地，所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比1:4組成。
[0022]另外，本發(fā)明還提供一種低電阻率電解電容器用電解液的制備方法，包括以下步 驟：
[0023] S1將己二酸銨和甲酸銨加入乙二醇中，在溫度為95_105°C條件下攪拌至完全溶 解，得混合液I;
[0024] S2將步驟S1得到的混合液I和添加劑加入到純化水中，在溫度為85-95Γ條件下攪 拌均勻，即得。
[0025] 本發(fā)明采用的純化水為飲用水經(jīng)蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方 法制得的供藥用的水，不含任何添加劑。
[0026] 本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液的工作原理是:通過加入磷酸二氫銨 和磷酸，利用磷酸根在氧化鋁介質(zhì)膜表面形成一層鏈狀磷酸鋁膜，阻止水與氧化鋁的接觸， 其化學(xué)反應(yīng)為 :Α13++Ρ〇Α = Α1Ρ04(鏈狀磷酸鋁膜）。該鏈狀磷酸鋁膜具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗水合 能力強(qiáng)，耐腐蝕能力高，可以有效的抑制介質(zhì)氧化膜的水合作用。本發(fā)明提供的二氧化硅緩 釋劑可以有效的阻止cr破壞Al 2〇3膜，減緩腐蝕速度，可以更有效的延長(zhǎng)電解電容器的使用 壽命。
[0027]進(jìn)一步地，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液各組分相互 協(xié)調(diào)起降低電阻率的作用。使用本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器 的電阻率低于llmQ，說明本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液配方合理、科學(xué)，各 組成相互作用起降低電解液電阻率的作用，是一種低阻抗、低漏電流和低溫特性好的電解 液。
[0028]進(jìn)一步地，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明提供的電解液中采用的的由乙二胺四乙酸和檸檬 酸按一定重量比組成的絡(luò)合劑可以在鋁箱Al2〇3表面形成一層保護(hù)層，可以進(jìn)一步地隔斷水 與鋁箱反應(yīng)的通路，其還可以與金屬Al 3+離子反應(yīng)形成穩(wěn)定的水溶性金屬螯合物，該螯合物 可以成為緩釋體系的中心吸附體，可以抑制漏電流的回升，減少負(fù)載對(duì)鋁箱的惡化程度;采 用的由聚山梨酯和甘露醇按一定重量比組成的界面改性劑可以有效的改變Al 2〇3的表面張 力，可以更有效的防止鋁箱的水合反應(yīng)。
[0029] 進(jìn)一步地，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液的電解 電容器在溫度為105°C，電壓為25V，紋波電流為2.36A/100KHZ的條件下可以持續(xù)正常工作 大于7000小時(shí)，說明本發(fā)明提供的由乙二胺四乙酸和檸檬酸按一定重量比的絡(luò)合劑和由聚 山梨酯和甘露醇按一定重量比組成的界面活性劑相互協(xié)調(diào)起增強(qiáng)防止鋁箱水合反應(yīng)的作 用，可以有效的延長(zhǎng)電解電容器的使用壽命。
[0030] 進(jìn)一步地，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明提供的由乙二胺四乙酸和檸檬酸按一定重量比的 絡(luò)合劑、由聚山梨酯和甘露醇按一定重量比組成的界面活性劑和由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基 苯甲酸銨按一定重量比組成的消氫劑相互協(xié)調(diào)可以增強(qiáng)電解液成份的均一性，提高電解液 的飽和蒸汽壓，同時(shí)阻止電解液在使用過程中產(chǎn)生氫氣，防止電容器出現(xiàn)底鼓的現(xiàn)象。使用 本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器正常使用時(shí)間大于7000小時(shí)，電 容器的底部也不會(huì)出現(xiàn)起鼓的現(xiàn)象，可以極大的提高電解電容器的安全性。
[0031] 本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液可以有效的解決了目前以磷酸類物 質(zhì)作為防水合劑出現(xiàn)的隨著時(shí)間的進(jìn)程，磷酸鹽會(huì)被逐漸消耗，需要不斷補(bǔ)充磷酸鹽才能 達(dá)到緩蝕的作用，而過多的磷酸鹽也會(huì)使電解電容器出現(xiàn)漏電流現(xiàn)象等問題。本發(fā)明提供 的低電阻率電解電容器用電解液不僅可以大大的降低生產(chǎn)成本，還可以有效的提高電解電 容器的安全性，延長(zhǎng)電解電容器的使用壽命，是一種較為理想的低壓電解電容器用電解液。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液具有以下優(yōu)勢(shì)：
[0033] (1)本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液具有低阻抗、低溫特性和高電導(dǎo) 率的優(yōu)點(diǎn)，可以有效的節(jié)約能源；
[0034] (2)本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液可以有效的防止鋁箱的水合反 應(yīng)，延長(zhǎng)電解電容器的使用壽命；
[0035] (3)本發(fā)明提供的低電阻率電解電容器用電解液可以抑制漏電流的回升，還可以 阻止電解液在使用過程中產(chǎn)生氫氣，防止電容器底鼓的現(xiàn)象，可以大大的提高電解電容器 的安全性。
【具體實(shí)施方式】：
[0036] 以下通過【具體實(shí)施方式】的描述對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但這并非是對(duì)本發(fā)明的限 制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以做出各種修改或改進(jìn)，但是只要不脫離本 發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0037] 實(shí)施例1、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0038] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0039]乙二醇120份、己二酸銨15份、甲酸銨12份、添加劑3份和超純水45份;所述添加劑 由乙二醇79 %、磷酸二氫銨2 %、磷酸4 %、二氧化硅2 %、絡(luò)合劑4 %和界面活性劑3 %和消 氫劑6%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由 聚山梨酯20和甘露醇按重量比0.5:4組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨 按重量比0.5:5組成。
[0040]制備方法：
[00411 S1將己二酸銨和甲酸銨加入乙二醇中，在溫度為95°C條件下攪拌至完全溶解，得 混合液I;
[0042] S2將步驟S1得到的混合液I和添加劑加入到純化水中，在溫度為85°C條件下攪拌 均勻，即得。
[0043] 實(shí)施例2、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0044] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0045]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯20和甘露醇按重量比1:3組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重 量比1:4組成。
[0046]制備方法：
[0047] S1將己二酸銨和甲酸銨加入乙二醇中，在溫度為100°C條件下攪拌至完全溶解，得 混合液I;
[0048] S2將步驟S1得到的混合液I和添加劑加入到純化水中，在溫度為90°C條件下攪拌 均勻，即得。
[0049] 實(shí)施例3、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0050] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[00511乙二醇140份、己二酸銨20份、甲酸銨18份、添加劑6份和超純水65份;所述添加劑 由乙二醇60 %、磷酸二氫銨4%、磷酸6%、二氧化硅6%、絡(luò)合劑8%和界面活性劑6%和消氫 劑10%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯80和甘露醇按重量比1.5:2組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按 重量比2:3組成。
[0052]制備方法：
[0053] S1將己二酸銨和甲酸銨加入乙二醇中，在溫度為105°C條件下攪拌至完全溶解，得 混合液I;
[0054] S2將步驟S1得到的混合液I和添加劑加入到純化水中，在溫度為95°C條件下攪拌 均勻，即得。
[0055] 對(duì)比例1、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0056] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0057]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑為甘 露醇;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比1:4組成。
[0058]制備方法與實(shí)施例2類似。
[0059] 與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述界面活性劑為甘露醇。
[0060] 對(duì)比例2、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0061 ]所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0062]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯20和甘露醇按重量比1:3組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重 量比1:4組成。
[0063]制備方法與實(shí)施例2類似。
[0064]與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述界面活性劑由聚山梨酯20和甘露醇按重量比1:1組 成。
[0065] 對(duì)比例3、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0066] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0067]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯20和甘露醇按重量比1:3組成;所述消氫劑由為硝基苯甲酸。
[0068]制備方法與實(shí)施例2類似。
[0069] 與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述消氫劑由為硝基苯甲酸。
[0070] 對(duì)比例4、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0071 ]所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)組成：
[0072]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯20和甘露醇按重量比1:3組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重 量比1:1組成。
[0073]制備方法與實(shí)施例2類似。
[0074] 與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比 1:1組成。
[0075] 對(duì)比例5、一種低電阻率電解電容器用電解液
[0076] 所述低電阻率電解電容器用電解液由以下組分及其重量份數(shù)：
[0077]乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份;所述添加劑 由乙二醇70 %、磷酸二氫銨3 %、磷酸5 %、二氧化硅3 %、絡(luò)合劑6 %、界面活性劑5 %和消氫 劑8%組成;所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比1:1組成;所述界面活性劑由聚 山梨酯20和甘露醇按重量比1:3組成;所述消氫劑由對(duì)硝基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重 量比1:4組成。
[0078]制備方法與實(shí)施例2類似。
[0079]與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述絡(luò)合劑由乙二胺四乙酸和檸檬酸按重量比1:1組成。 [0080] 試驗(yàn)例一、低電阻率電解電容器的電阻率測(cè)定試驗(yàn)
[0081 ] 1、試驗(yàn)對(duì)象:實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、對(duì)比例1、對(duì)比例2、對(duì)比例3、對(duì)比例4和 對(duì)比例5制備的低電阻率電解電容器用電解液。
[0082] 2、試驗(yàn)方法：
[0083] 參考GBT 5993-2003的測(cè)試方法在30°C條件下測(cè)定使用實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例 [0084] 3、對(duì)比例1、對(duì)比例2、對(duì)比例3、對(duì)比例4和對(duì)比例5制備的低電阻率電解電容器用 電解液的電解電容器的電阻率。
[0085] 3、試驗(yàn)結(jié)果：
[0086]試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
[0087] 表1低電阻率電解電容器的電阻率測(cè)定試驗(yàn)
[0088]
[0089] 由表1可知，使用本發(fā)明實(shí)施例1-3制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電 容器的電阻率低于ΙΙπιΩ，其中實(shí)施例2的電阻率低于9.5πιΩ，為最佳實(shí)施例。而使用對(duì)比例 1-4制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器的電阻率大于14πιΩ，說明本發(fā)明提 供的低電阻率電解電容器用電解液配方合理、科學(xué)，各組成相互作用起降低電解液電阻率 的作用，是一種低阻抗、低漏電流和低溫特性好的電解液。
[0090] 試驗(yàn)例二、低電阻率電解電容器用電解液的穩(wěn)定性試驗(yàn)
[0091] 1、試驗(yàn)對(duì)象:實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、對(duì)比例1、對(duì)比例2、對(duì)比例3、對(duì)比例4和 對(duì)比例5制備的低電阻率電解電容器用電解液。
[0092] 2、試驗(yàn)方法：
[0093] 參考GBT 5993-2003的測(cè)試方法，在溫度為105°C，電壓為25V，紋波電流為2.36Α/ 100KHZ的條件下測(cè)定使用實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3、對(duì)比例1、對(duì)比例2、對(duì)比例3、對(duì)比例4 和對(duì)比例5制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器的使用壽命并觀察電解電容 器底部鼓起的時(shí)間。
[0094]其中：使用試驗(yàn)前后的容量差（△ C/C)，損失角正切值(DF)兩個(gè)指標(biāo)表示電解電容 器的使用壽命，AC/C=(試驗(yàn)后電容容量-試驗(yàn)前電容容量)/試驗(yàn)前電容容量，AC/C越小， 容量衰減越小;DF = ESRXWXC，其中ESR為等效串聯(lián)電阻，W = 2Jif，f為交流電源的頻率，C為 電容容量，損失角正切值越小，電容器發(fā)熱越小。其合格的判斷標(biāo)準(zhǔn)為：A C/C〈 ±20%，，DF〈 12%，，LC(漏電流)<250uA，外觀:無異常。
[0095] 3、試驗(yàn)結(jié)果：
[0096] 試驗(yàn)結(jié)果如表2和表3所不。
[0097] 表2低電阻率電解電容器用電解液的使用壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)
[0098]
[0099] 由表2可知，使用本發(fā)明實(shí)施例1-3制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電 容器在溫度為105°C，電壓為25V，紋波電流為2.36A/100KHZ的條件下可以持續(xù)正常工作大 于7000小時(shí)，而使用對(duì)比例1-4制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器在溫度 為105°C，電壓為25V，紋波電流為2.36A/100KHZ的條件下的使用壽命比本發(fā)明實(shí)施例1-3的 使用壽命短，說明本發(fā)明提供的由乙二胺四乙酸和檸檬酸按一定重量比的絡(luò)合劑和由聚山 梨酯和甘露醇按一定重量比組成的界面活性劑相互協(xié)調(diào)起延長(zhǎng)電解電容器使用壽命的作 用。
[0100] 表3低電阻率電解電容器用電解液的外觀觀察試驗(yàn)數(shù)據(jù)
[0101]
[0102]由表3可知，使用本發(fā)明實(shí)施例1-3制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電 容器正常使用時(shí)間大于7000小時(shí)電容器的底部也不會(huì)出現(xiàn)起鼓的現(xiàn)象，而使用對(duì)比例1-4 制備的低電阻率電解電容器用電解液的電解電容器使用時(shí)間小于6000小時(shí)時(shí)底部就出現(xiàn) 起鼓的現(xiàn)象，說明本發(fā)明提供的由乙二胺四乙酸和檸檬酸按一定重量比的絡(luò)合劑和由聚山 梨酯和甘露醇按一定重量比組成的界面活性劑相互協(xié)調(diào)起提高電解電容器的安全性的作 用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，包括以下組分及其重量份數(shù)： 乙二醇120-140份、己二酸銨15-20份、甲酸銨12-18份、添加劑2-6份和超純水45-65份； 所述添加劑包括乙二醇、磷酸二氫銨、磷酸、二氧化硅、絡(luò)合劑、界面活性劑和消氫劑。2. 如權(quán)利要求1所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，包括以下組分及其 重量份數(shù)： 乙二醇130份、己二酸銨18份、甲酸銨15份、添加劑4份和超純水55份。3. 如權(quán)利要求1所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述添加劑包括以 下組分及其重量百分比： 乙二醇60-80 %、磷酸二氫銨2-5 %、磷酸3-7 %、二氧化硅2-6 %、絡(luò)合劑4-8 %和界面活 性劑3-7 %和消氫劑4-10 %。4. 如權(quán)利要求3所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述添加劑包括以 下組分及其重量百分比： 乙二醇70%、磷酸二氫銨3%、磷酸5%、二氧化硅3%、絡(luò)合劑6%、界面活性劑5%和消 氫劑8 %。5. 如權(quán)利要求1所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述絡(luò)合劑由乙二 胺四乙酸和檸檬酸按重量比2:3組成。6. 如權(quán)利要求1所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述界面活性劑由 聚山梨酯和甘露醇按重量比〇. 5-1.5:2-4組成。7. 如權(quán)利要求6所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述界面活性劑由 聚山梨酯和甘露醇按重量比1:3組成。8. 如權(quán)利要求1所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述消氫劑由對(duì)硝 基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比0.5-2:3-5組成。9. 如權(quán)利要求8所述的低電阻率電解電容器用電解液，其特征在于，所述消氫劑由對(duì)硝 基苯甲酸和對(duì)硝基苯甲酸銨按重量比1:4組成。10. -種如權(quán)利要求1-9任一所述的低電阻率電解電容器用電解液的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： S1將己二酸銨和甲酸銨加入乙二醇中，在溫度為95-105°C條件下攪拌至完全溶解，得 混合液I; S2將步驟S1得到的混合液I和添加劑加入到純化水中，在溫度為85-95°C條件下攪拌均 勾，即得。
【文檔編號(hào)】H01G9/035GK105990027SQ201610509419
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】吳仲欽, 黃金煥
【申請(qǐng)人】肇慶市華勝電子有限公司