[发明专利]电解电容器阳极铝箔改性液及其制备方法与用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性液，更具体地说，本发明涉及一种电解电容器阳极铝箔改性液，同时，本发明还涉及一种所述电解电容器阳极铝箔改性液的制备方法与用途。

技术背景

铝电解电容器由一层阳极、一层阴极和中间一层浸有饱和电解质糊体的纸张经卷绕而成。阳极、阴极都是由表面生成有氧化膜的铝箔(俗称化成箔)制造的，且铝箔表面致密无孔的氧化膜是电介质。实际上起阴极作用的是电解质糊体，纸张只是电解质糊体的载体，而阴极铝箔是起阴极作用的电解质糊体的引箔。严格说，表面有氧化膜的阴极铝箔与电解质糊体又构成一个电容，只是因氧化膜薄，其静电容量比阳极铝箔与电解质糊体构成电容的静电容量大许多，所以想提高铝电解电容器的静电容量就要尽量提高阳极铝箔的静电容量。

铝电解电容器正在向小型化、微型化发展，这对阳极铝箔的静电容量等方面提出了新的要求。有效提高铝电解电容器静电容量的途径包括：(1)扩大阳极铝箔表面积，以提高阳极铝箔的静电容量；(2)提高电介质的相对介电常数；(3)减小电介质厚度。

充有电解质的平板电容的电容量计算公式为：

c=ϵSd]]>

其中：C为电容量，ε为电介质的介电常数，S为阳极铝箔表面积，d为两极板间的距离，也就是电介质的厚度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可提高电解电容器阳极铝箔静电容量的电解电容器阳极铝箔改性液，其组方经济，功能持久；同时提供一种该电解电容器阳极铝箔改性液的制备方法，该方法工艺简单，使用设备少，便于工业化推广；同时也给出了该电解电容器阳极铝箔改性液的用途。

本发明提供了一种电解电容器阳极铝箔改性液，该改性液由包括以下工艺步骤的方法制备获得：

(一)每1L首次混合液的制备：将钛酸丁酯0.15～0.18L缓慢加入余量的无水乙醇中，加入过程中不断搅拌，直至完全混合，得1L首次混合液；

(二)每1L二次混合液的制备：将0.1～0.15L、重量百分比浓度为37％的盐酸加入0.15～0.17L的水中，搅拌均匀，再将余量的无水乙醇加入盐酸和水的混合液中，搅拌均匀，得1L二次混合液；

(三)将二次混合液缓慢加入首次混合液中，加入过程中不断搅拌，直至均匀，即可制得所述的电解电容器阳极铝箔改性液。

本发明提供了一种电解电容器阳极铝箔改性液的制备方法，它包括以下工艺步骤：

(一)每1L首次混合液的制备：将钛酸丁酯0.15～0.18L缓慢加入余量的无水乙醇中，加入过程中不断搅拌，直至完全混合，得1L首次混合液；

(二)每1L二次混合液的制备：将0.1～0.15L、重量百分比浓度为37％的盐酸加入0.15～0.17L的水中，搅拌均匀，再将余量的无水乙醇加入盐酸和水的混合液中，搅拌均匀，得1L二次混合液；

(三)将二次混合液缓慢加入首次混合液中，加入过程中不断搅拌，直至均匀，即可制得所述的电解电容器阳极铝箔改性液。

该电解电容器阳极铝箔改性液的用途为：采用浸渍这种传统方法在电解电容器阳极铝箔的正面和反面上各形成一层膜，浸渍的温度为25±5℃，浸渍的时间为5～7分钟；然后，采用烘烤这种传统方法将浸渍后的电解电容器阳极铝箔在400±1℃恒温5～7分钟；再采用上述相同的浸渍、烘烤这两种传统方法对电解电容器阳极铝箔重复地处理两次以上；最后，采用收卷这种传统方法将电解电容器阳极铝箔收卷，并在400±1℃恒温50～70分钟，这样便可在电解电容器阳极铝箔上形成两层改性膜。

无水乙醇是钛酸丁酯的溶剂，盐酸是负催化剂，主要起抑制水解的作用。在本发明的电解电容器阳极铝箔改性液中，当二次混合液与首次混合液混合后，钛酸丁酯Ti(OBu)₄发生如下的反应，相关的反应式简单表示为：

nTi(OBu)₄+4nH₂O→nTi(OH)₄+4nBuOH(水解反应)

nTi(OH)₄→nTiO₂+2nH₂O(缩聚反应)

nTi(OBu)₄+2nH₂O→nTiO₂+4nBuOH(总反应)