[發明專利]一種耐高溫鋁電解電容器用電解液以及鋁電解電容器

在審

• 申請號: 202010350214.7
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111554513A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 劉勁松
• 申請（專利權）人: 安徽誠越電子科技有限公司
• 主分類號: H01G9/035
• 分類號: H01G9/035;H01G9/145
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

本發明公開了一種耐高溫鋁電解電容器用電解液以及鋁電解電容器，其電解液包括下述重量份的原料：乙二醇50?60份、乙二醇甲醚10?15、癸二酸銨2.5?3.5份、1,7?二癸二酸銨3.5?5.5份、聚乙二醇7?9份、聚乙烯醇?聚乙二醇接枝共聚物2.5?4.5份、殼聚糖?聚乙二醇接枝共聚物0.5?1.5份、消氫劑0.6?1.2份、防水合劑0.4?1份。本發明制備的電解液具有優良的耐高溫性能，其組裝的鋁電解電容器能在135℃的高溫條件下保持較長的使用壽命，適合在要求高溫的關鍵領域使用。

技術領域

本發明涉及鋁電解電容器技術領域，尤其涉及一種耐高溫鋁電解電容器用電解液以及鋁電解電容器。

背景技術

電容器是一種儲能元件，在電路中用于調諧、濾波、耦合、旁路、能量轉換和延時。目前，常用的電容器主要有電解、有機薄膜、陶瓷三大類，其中電解電容器的主要代表為鋁電解電容器，以高純度鋁作為陽極，以電解液作為陰極，在電解液中電解使鋁表面產生一層極薄的氧化鋁膜為介質，具有體積小、容量大、成本低等優點，得到廣泛的應用。

隨著應用領域的拓展，對鋁電解電容器的性能要求越來越高，尤其是在車載器件等關鍵領域，要求鋁電解電容器能滿足135℃的高溫使用要求，且能在高溫條件下保持較長的使用壽命。其中，電解液的性能是影響鋁電解電容器高溫性能以及使用壽命的關鍵因素之一。在高溫條件下，電解液中成分會發生化學反應生成水，不僅會與氧化膜產生水合作用，導致氧化膜劣化，而且會使電容器內部蒸汽壓升高，加速電容器的失效。因此，研制耐高溫、壽命長的鋁電解電容器電解液以及鋁電解電容器已經成為鋁電解電容器領域重要的開發方向。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種耐高溫鋁電解電容器用電解液以及鋁電解電容器。

本發明提出的一種耐高溫鋁電解電容器用電解液，包括下述重量份的原料：

乙二醇50-60份、乙二醇甲醚10-15、癸二酸銨2.5-3.5份、1,7-二癸二酸銨3.5-5.5份、聚乙二醇7-9份、聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物2.5-4.5份、殼聚糖-聚乙二醇接枝共聚物0.5-1.5份、消氫劑0.6-1.2份、防水合劑0.4-1份。

優選地，所述的耐高溫鋁電解電容器用電解液包括下述重量份的原料：

乙二醇55份、乙二醇甲醚12、癸二酸銨3份、1,7-二癸二酸銨4份、聚乙二醇8份、聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物3份、殼聚糖-聚乙二醇單甲醚接枝共聚物1份、消氫劑1份、防水合劑0.5份。

優選地，所述聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物是分子量為20000-40000的聚乙烯醇與分子量為400-600的聚乙二醇按重量比(2-3)：1制成。

所述聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物可以用常規方法制備，例如可以是，將聚乙二醇加熱熔融，加入TDI和適量催化劑攪拌反應，得到NCO封端的預聚體，再與聚乙烯醇在溶劑中反應，即得聚乙烯醇-聚乙二醇接枝共聚物。

優選地，所述殼聚糖-聚乙二醇接枝共聚物是分子量為10000-30000的殼聚糖與分子量為400-550的聚乙二醇單甲醚按重量比(1-1.5)：1制成。

所述殼聚糖-聚乙二醇單甲醚接枝共聚物可以用常規方法制備，例如可以是，先將殼聚糖與聚乙二醇單甲醚在甲酸溶液中混勻，再加入適量甲醛，殼聚糖上的氨基先與甲醛生成希夫堿中間體，再與聚乙二醇單甲醚上的羥基結合，即得殼聚糖-聚乙二醇單甲醚接枝共聚物。

優選地，所述聚乙二醇的分子量為10000-20000。

優選地，所述消氫劑為對硝基苯甲醇、對硝基苯酚、鄰硝基苯甲醚中的一種或者多種。

優選地，所述防水合劑為磷鎢酸、次亞磷酸銨、次亞磷酸鈉、次亞磷酸中的一種或者多種。