JP2010045180A - Electrolytic capacitor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem in an electrolytic capacitor comprising an electrolyte including ion liquid: even though improvement of breakdown voltage characteristics due to anode oxidation capability of the ion liquid can be recognized, the anode oxidation capability is not sufficient in conventional ion liquid, and it is hard to manufacture a capacitor of high breakdown voltage at favorable yield. <P>SOLUTION: The electrolytic capacitor having compatibility between low impedance characteristics and high breakdown voltage characteristics can be provided by using an electrolyte including a particular ion liquid with superior anode oxidation capability. It is preferable that valve metal of the electrolytic capacitor is selected from a group comprising aluminum, tantalum, and niobium. Also, it is preferable that a negative electrode includes metal that comes into contact with the electrolyte. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は弁金属からなる陽極と、弁金属上に形成された酸化皮膜と、特定のアニオンを有するイオン液体を含有する電解液からなる陰極で構成される電解コンデンサに関わるものである。   The present invention relates to an electrolytic capacitor including an anode made of a valve metal, an oxide film formed on the valve metal, and a cathode made of an electrolytic solution containing an ionic liquid having a specific anion.

電解コンデンサは一般にアルミニウムやタンタルなどの弁金属を陽極、その表面に形成された酸化皮膜を誘電体とし、該誘電体と電解液を挟んで陰極を形成した構成となっている。この電解コンデンサにおける駆動用電解液には二つの重要な役割がある。一つは事実上の陰極としての作用であり、これは陽極上の誘電体から静電容量を引き出す役目を果たしており、高い電気伝導性、すなわち高い電子伝導性が求められている。他の一つは、極めて薄い酸化皮膜を保護・修復する作用であり、電解質の有するイオン伝導性に基づき弁金属の酸化皮膜の欠陥部分に新たに酸化物を形成する化学作用であり、陽極酸化は電解コンデンサにおける誘電体酸化皮膜の形成、及び酸化皮膜の欠陥修復の目的に用いられている。そのため、電解コンデンサの電解液には陽極酸化の能力を持つ事が必要である。   In general, an electrolytic capacitor has a structure in which a valve metal such as aluminum or tantalum is used as an anode, an oxide film formed on the surface thereof is used as a dielectric, and a cathode is formed by sandwiching the dielectric and an electrolytic solution. The electrolytic solution for driving in this electrolytic capacitor has two important roles. One is an action as a practical cathode, which plays a role of extracting a capacitance from a dielectric on the anode, and requires high electrical conductivity, that is, high electronic conductivity. The other is the action of protecting and repairing an extremely thin oxide film, and a chemical action that forms a new oxide on the defective part of the oxide film of the valve metal based on the ionic conductivity of the electrolyte. Is used for the purpose of forming a dielectric oxide film in an electrolytic capacitor and repairing defects in the oxide film. Therefore, the electrolytic solution of the electrolytic capacitor needs to have an anodic oxidation ability.

一般に、電解コンデンサ用の電解液としては有機酸、無機酸又はそれらの塩が添加されたエチレングリコールやγ−ブチロラクトンなどの有機溶媒が用いられる。このような複合電解液系が用いられる理由は、イオン伝導性に優れた電解質とするためである(特許文献1)。
近年、電子機器の小型化、高性能化に伴って、電解コンデンサには低インピーダンス特性、高耐電圧特性を満足することが求められている。これらの特性を満足するためには、電解コンデンサの電解液が高耐電圧かつ高電導度であることが求められ、種々の添加剤等が検討されている。なかでも、イオン液体は良好なイオン伝導性を有しており、添加剤のひとつとして有効であると考えられ、例えば、アニオン部位がジシアノアミドイオンであるイオン液体を添加した電解液を用いた電解コンデンサが開示されている(特許文献2)。しかしながら、ジシアノアミド塩は水に対して不安定であること、電気分解によりシアン化水素が発生する可能性が否めないことなど信頼性に関わる不安要素があった。また、高耐電圧特性を出すにはニトロ化合物の添加が必須である。
一方、導電性高分子電解コンデンサではあるが、イオン液体を添加することにより高い耐電圧特性を有する導電性高分子電解コンデンサが実現されている(特許文献3〜5)。これは、ある特定のイオン液体が陽極酸化能力を有していることを利用したものである(特許文献3)。このような陽極酸化能力を有するイオン液体を添加剤として用いることで高耐電圧かつ高電導度の電解液が実現でき、結果としてインピーダンス特性、高耐電圧特性に優れた電解コンデンサが実現できると考えられる。
しかしながら、電解コンデンサにおいては、これまで開示されているイオン液体は上述のように陽極酸化能力が不十分であり、エージング中にショートしてしまうなど歩留まりの低下を招く恐れがあった。このことはより高い耐電圧特性を有する電解コンデンサの実現には大きな障害になる。すなわち化成電圧に対する使用電圧の設定をより低く設定する必要があり、実質的に高い電圧で使用が可能なコンデンサを得ることができない。このような理由から、さらに陽極酸化能力に優れた、すなわち高い耐電圧特性を有する電解液による電解コンデンサの開発が待ち望まれている。
特許第3182793号 特開2006−165001 国際公開WO2005/012599号パンフレット 国際公開WO2005/051897号パンフレット 国際公開WO2006/088033号パンフレット
Generally, as an electrolytic solution for an electrolytic capacitor, an organic solvent such as ethylene glycol or γ-butyrolactone to which an organic acid, an inorganic acid or a salt thereof is added is used. The reason why such a composite electrolyte system is used is to make the electrolyte excellent in ion conductivity (Patent Document 1).
In recent years, with the miniaturization and high performance of electronic devices, electrolytic capacitors are required to satisfy low impedance characteristics and high withstand voltage characteristics. In order to satisfy these characteristics, the electrolytic solution of the electrolytic capacitor is required to have a high withstand voltage and high conductivity, and various additives and the like have been studied. Among them, the ionic liquid has good ionic conductivity and is considered to be effective as one of the additives. For example, electrolysis using an electrolytic solution to which an ionic liquid in which the anion portion is a dicyanoamide ion is added. A capacitor is disclosed (Patent Document 2). However, there are anxiety factors related to reliability, such as the fact that dicyanoamide salts are unstable with respect to water and the possibility of hydrogen cyanide being generated by electrolysis. In addition, the addition of a nitro compound is indispensable for obtaining high withstand voltage characteristics.
On the other hand, although it is a conductive polymer electrolytic capacitor, the conductive polymer electrolytic capacitor which has a high withstand voltage characteristic is implement | achieved by adding an ionic liquid (patent documents 3-5). This utilizes the fact that a specific ionic liquid has an anodizing ability (Patent Document 3). By using such an ionic liquid having an anodic oxidation ability as an additive, it is possible to realize an electrolytic solution having a high withstand voltage and high conductivity, and as a result, an electrolytic capacitor having excellent impedance characteristics and high withstand voltage characteristics can be realized. It is done.
However, in electrolytic capacitors, the ionic liquids disclosed so far have an insufficient anodic oxidation capability as described above, which may lead to a decrease in yield, such as short-circuiting during aging. This is a major obstacle to realizing an electrolytic capacitor having higher withstand voltage characteristics. That is, it is necessary to set the working voltage with respect to the formation voltage lower, and it is impossible to obtain a capacitor that can be used at a substantially high voltage. For these reasons, the development of an electrolytic capacitor using an electrolytic solution that is further excellent in anodizing ability, that is, has high withstand voltage characteristics, is awaited.
Japanese Patent No. 3182793 JP2006-165001 International Publication WO2005 / 012599 Pamphlet International publication WO2005 / 051897 pamphlet International Publication WO2006 / 088033 Pamphlet

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ある特定のイオン液体を含む電解液を用いることにより高耐電圧特性と低インピーダンス特性とを両立した電解コンデンサを提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to achieve both high withstand voltage characteristics and low impedance characteristics by using an electrolytic solution containing a specific ionic liquid. It is to provide an electrolytic capacitor.

本発明者らは、上記に鑑み鋭意検討を行った結果、特定のアニオン成分を有するイオン液体群から選択される少なくとも1種以上のイオン液体を含む電解液を用いることで、従来にない高耐電圧特性及び低インピーダンス特性に優れた電解コンデンサが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。これは、本質的には前記の特定のアニオンを有するイオン液体が、従来にない高い陽極酸化能力を有することに起因すると考えられる。   As a result of intensive studies in view of the above, the present inventors have used an electrolytic solution containing at least one ionic liquid selected from a group of ionic liquids having a specific anion component. The inventors have found that an electrolytic capacitor excellent in voltage characteristics and low impedance characteristics can be obtained, and have completed the present invention. This is considered to be due to the fact that the ionic liquid having the specific anion has a high anodic oxidation ability that has not been conventionally available.

すなわち本発明は、弁金属からなる陽極と、弁金属上に形成される酸化皮膜、及びギ酸アニオン又は一般式(1);   That is, the present invention provides an anode made of a valve metal, an oxide film formed on the valve metal, and a formate anion or the general formula (1);

(式中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、保護又は無保護の水酸基、保護又は無保護のアミノ基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子、直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルケニル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルキニル基,置換基を有していてもよいC6〜C20のアリール基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアリール基,置換基を有していてもよいC7〜C20のアラルキル基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアラルキル基を表し、互いに同じであっても異なっていてもよく、また一緒になって環を形成してもよい)
で表されるアニオンを有するイオン液体を少なくとも1種以上含む電解液からなる陰極より構成される電解コンデンサに関する。
(Wherein R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a protected or unprotected hydroxyl group, a protected or unprotected amino group, an alkoxy group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group, a halogen atom, a straight chain or branched or alkyl group optionally C 1 -C 20 optionally may have a substituent to form a ring, may have a straight-chain or branched or may substituents may form a ring C 2 -C 20 alkenyl group, straight chain, branched or ring may be formed and optionally substituted C 2 -C 20 alkynyl group, optionally substituted C 6 to C 20 aryl group, optionally having C 4 to C 20 heteroaryl group, optionally having C 7 to C 20 aralkyl group and having substituent Represents a C 4 to C 20 heteroaralkyl group which may be Or they may be different, and together may form a ring)
It is related with the electrolytic capacitor comprised from the cathode which consists of an electrolyte solution which contains at least 1 or more types of ionic liquid which has an anion represented by these.

特定のアニオン成分を有するイオン液体を少なくとも1種以上含む電解液、又は特定のアニオン成分を有するイオン液体及び特定の塩からなる電解液を用いることによって、高耐電圧特性及び低インピーダンス特性に優れた電解コンデンサを得る事ができる。   By using an electrolytic solution containing at least one ionic liquid having a specific anion component, or an electrolytic solution comprising an ionic liquid having a specific anion component and a specific salt, it has excellent high withstand voltage characteristics and low impedance characteristics. An electrolytic capacitor can be obtained.

以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。
まず、本発明において用いられるイオン液体について説明する。イオン液体は、常温溶融塩ともいわれ、イオンのみから構成されているにも関わらず常温で液体であるものを指し、イミダゾリウムなどのカチオンと適当なアニオンの組み合わせから構成される。イオン液体は、通常の有機溶媒のように一部がイオン化・解離しているのではなく、イオンのみから形成され100%イオン化していると考えられている。上述のように、通常イオン液体は常温で液体であるものをいうが、本発明で用いるイオン液体は必ずしも常温で液体である必要はなく、コンデンサのエージング処理、または熱処理時に液体となって電解質全体に広がり、誘電酸化皮膜修復時にその発生するジュール熱によって液体となるものであればよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
First, the ionic liquid used in the present invention will be described. An ionic liquid, also called a room temperature molten salt, refers to a liquid that is liquid at room temperature despite being composed only of ions, and is composed of a combination of a cation such as imidazolium and an appropriate anion. The ionic liquid is not partially ionized and dissociated like a normal organic solvent, but is considered to be formed from only ions and 100% ionized. As described above, the ionic liquid is usually a liquid at room temperature, but the ionic liquid used in the present invention does not necessarily have to be a liquid at room temperature, and becomes a liquid during the aging process or heat treatment of the capacitor. Any material that spreads and becomes a liquid by Joule heat generated during the repair of the dielectric oxide film may be used.

本発明においては、ギ酸アニオンを有するイオン液体及び/又は一般式(1);   In the present invention, an ionic liquid having a formate anion and / or general formula (1);

で表されるアニオンを有するイオン液体を用いることができる。前記式(1)で表されるアニオンを有するイオン液体について説明する。前記式(1)で表されるアニオンは後述するカチオンと対になって常温で液体の塩、すなわちイオン液体を形成する。前記式(1)においてR1およびR2は、それぞれ独立に水素原子,保護または無保護の水酸基、保護又は無保護のアミノ基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基,ハロゲン原子,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルケニル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルキニル基,置換基を有していてもよいC6〜C20のアリール基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアリール基,置換基を有していてもよいC7〜C20のアラルキル基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアラルキル基を表し、互いに同じであっても異なっていてもよく、また一緒になって環を形成してもよい。 An ionic liquid having an anion represented by can be used. The ionic liquid having an anion represented by the formula (1) will be described. The anion represented by the formula (1) is paired with a cation described later to form a liquid salt at room temperature, that is, an ionic liquid. In the formula (1), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a protected or unprotected hydroxyl group, a protected or unprotected amino group, an alkoxy group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group, a halogen atom, A C 1 -C 20 alkyl group which may form a chain, a branch or a ring and may have a substituent, a straight chain or a branch or a ring which may have a substituent alkenyl group which may C 2 -C 20, linear or form a branched or ring which may have a even better substituents C 2 -C 20 alkynyl group, which may have a substituent C 6 -C 20 aryl group, C 4 -C 20 heteroaryl group optionally having substituent, C 7 -C 20 aralkyl group optionally having substituent, substituent A C 4 -C 20 heteroaralkyl group which may have And they may be the same or different from each other, and may form a ring together.

なお、本発明において「置換基を有していてもよい」とは、他の原子あるいは置換基によって置換されていてもよいことを示す。「置換基」とは、反応に悪影響を与えない限り特に限定されるものではなく、具体的には、水酸基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、ニトロ基、アミノ基、シアノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子などが挙げられる。   In the present invention, “may have a substituent” means that it may be substituted with another atom or substituent. The “substituent” is not particularly limited as long as it does not adversely affect the reaction. Specifically, the hydroxyl group, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, nitro group, amino group, cyano group, carboxyl group, A halogen atom etc. are mentioned.

上記R1およびR2についてさらに説明する。直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基としては、特に限定されるものではないが、例えばメチル基、ヒドロキシメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、シクロブチル基、n−ペンチル基、シクロペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基、などを挙げることができ、またこれらのアルキル基の水素原子が任意の数だけフッ素原子で置換されたものを挙げることができる。直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルケニル基としては、例えば、ビニル基,プロペニル基,スチリル基,イソプロペニル基,シクロプロペニル基,ブテニル基,シクロブテニル基,シクロペンテニル基,ヘキセニル基,シクロヘキセニル基などが挙げられる。直鎖または分岐もしくは環を形成していても良く置換基を有していてもよいC2〜C6のアルキニル基としては、例えば、エチニル基,プロピニル基,フェニルエチニル基,シクロプロピルエチニル基,ブチニル基,ペンチニル基,シクロブチルエチニル基,ヘキシニル基などが挙げられる。置換基を有していても良いアリール基としては、例えば、フェニル基,ナフチル基,アントリル基,フェナントリル基,テルフェニル基,3,4,5−トリフルオロフェニル基などが挙げられる。置換基を有していても良いヘテロアリール基としては、例えば、ピロリニル基,ピリジル基,キノリル基,イミダゾリル基,フリル基,インドリル基,チエニル基,オキサゾリル基,チアゾリル基,2−フェニルチアゾリル,2−アニシルチアゾリル基などが挙げられる。置換基を有していても良いアラルキル基としては、例えば、ベンジル基,クロロベンジル基,ブロモベンジル基,サリチル基、α−ヒドロキシベンジル基、フェネチル基,α−ヒドロキシフェネチル基、ナフチルメチル基,アントラセニルメチル基,3,5−ジフルオロベンジル基,トリチル基などが挙げられる。置換基を有していても良いヘテロアラルキル基としては、ピリジルメチル基,ジフルオロピリジルメチル基,キノリルメチル基,インドリルメチル基,フルフリル基,チエニルメチル基などが挙げられる。あるいはR1とR2が一緒になって環を形成していてもよく、シクロヘキシル基、フェニル基などが例示される。また、R1及び/又はR2が水酸基であるか、置換基として水酸基を有する場合には、水酸基は保護されていても無保護でもよく、保護されている場合には保護基は特に制限されるものではないが、例えば一般的な保護基を使用すればよく、例えば「PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS THIRD EDITION」(17ページ WILEY−INTERSCIENCE)記載のものが挙げられる。水酸基の保護基としては、具体的には、メチル基、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基などのエーテル系保護基や、アセチル基、クリロアセチル基などのエステル系保護基を挙げることができる。
さらにR1及び/又はR2がアミノ基であるか、置換基としてアミノ基を有する場合には、アミノ基は保護されていても無保護でもよく、保護されている場合には保護基は特に制限されるものではないが、例えば一般的な保護基を使用すればよく、例えば「PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS THIRD EDITION」(494ページ WILEY−INTERSCIENCE)記載のものが挙げられる。アミノ基の保護基としては具体的には、ベンジル基、トリチル基、ホルミル基、アセチル基、クロロアセチル基、テトラクロロアセチル基、テトラフルオロアセチル基、ベンゾイル基、フェニルアセトキシ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、9−フルオレニルメトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基などが挙げられる。導入及び脱保護の容易さの観点から、上記の群の中で好ましくは、ベンジル基、トリチル基、ホルミル基、アセチル基、クロロアセチル基、テトラクロロアセチル基、テトラフルオロアセチル基、ベンゾイル基、フェニルアセトキシ基、9−フルオレニルメトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基である。
The above R 1 and R 2 will be further described. The C 1 -C 20 alkyl group which may form a straight chain, a branched chain or a ring and may have a substituent is not particularly limited, and examples thereof include a methyl group, a hydroxymethyl group, Ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, cyclopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, cyclobutyl group, n-pentyl group, cyclopentyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group, n -Heptyl group, n-octyl group, n-decyl group, etc. can be mentioned, and those in which an arbitrary number of hydrogen atoms of these alkyl groups are substituted with fluorine atoms can be mentioned. Examples of the C 2 -C 20 alkenyl group which may form a straight chain, branched chain or ring and may have a substituent include, for example, vinyl group, propenyl group, styryl group, isopropenyl group, cyclopropenyl Group, butenyl group, cyclobutenyl group, cyclopentenyl group, hexenyl group, cyclohexenyl group and the like. Examples of the C 2 to C 6 alkynyl group which may form a straight chain, a branched chain or a ring and may have a substituent include, for example, an ethynyl group, a propynyl group, a phenylethynyl group, a cyclopropylethynyl group, Examples include butynyl group, pentynyl group, cyclobutylethynyl group, and hexynyl group. Examples of the aryl group that may have a substituent include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, a terphenyl group, and a 3,4,5-trifluorophenyl group. Examples of the heteroaryl group which may have a substituent include, for example, pyrrolinyl group, pyridyl group, quinolyl group, imidazolyl group, furyl group, indolyl group, thienyl group, oxazolyl group, thiazolyl group, 2-phenylthiazolyl group. , 2-anisyl thiazolyl group and the like. Examples of the aralkyl group which may have a substituent include benzyl, chlorobenzyl, bromobenzyl, salicyl, α-hydroxybenzyl, phenethyl, α-hydroxyphenethyl, naphthylmethyl, and anthracyl. Examples include senylmethyl group, 3,5-difluorobenzyl group, and trityl group. Examples of the heteroaralkyl group which may have a substituent include a pyridylmethyl group, a difluoropyridylmethyl group, a quinolylmethyl group, an indolylmethyl group, a furfuryl group, and a thienylmethyl group. Alternatively, R 1 and R 2 may be combined to form a ring, and examples thereof include a cyclohexyl group and a phenyl group. Further, when R 1 and / or R 2 is a hydroxyl group or has a hydroxyl group as a substituent, the hydroxyl group may be protected or unprotected, and when protected, the protecting group is particularly limited. For example, a general protecting group may be used, and examples thereof include those described in “PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS THIRD EDITION” (page 17 WILEY-INTERSCIENCE). Specific examples of hydroxyl protecting groups include ether protecting groups such as methyl, methoxymethyl, methylthiomethyl, trimethylsilyl, and triethylsilyl groups, and ester protecting groups such as acetyl and chloroacetyl groups. Can be mentioned.
Further, when R 1 and / or R 2 is an amino group or has an amino group as a substituent, the amino group may be protected or unprotected. Although not limited, for example, a general protecting group may be used, and examples thereof include those described in “PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS THIRD EDITION” (page 494, WILEY-INTERSCIENCE). Specific examples of protecting groups for amino groups include benzyl, trityl, formyl, acetyl, chloroacetyl, tetrachloroacetyl, tetrafluoroacetyl, benzoyl, phenylacetoxy, methoxycarbonyl, ethoxy A carbonyl group, 9-fluorenylmethoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group, etc. are mentioned. From the viewpoint of ease of introduction and deprotection, among the above groups, benzyl, trityl, formyl, acetyl, chloroacetyl, tetrachloroacetyl, tetrafluoroacetyl, benzoyl, phenyl An acetoxy group, a 9-fluorenylmethoxycarbonyl group, and a t-butoxycarbonyl group;

これらのイオン液体は単独で用いてもよいし、二種以上を任意の割合で混合して用いてもよい。また分子内に不斉点を有する場合には、光学活性体であってもよいし、ラセミ体でもよい。陽極酸化能力および入手の容易さの観点からは、R1およびR2は少なくとも片方が水素原子、水酸基、アミノ基であり、もう片方がメチル基、エチル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、トリフルオロメチル基、フェニル基、ベンジル基、ナフチル基などであることが好ましい。R1およびR2の少なくとも片方が水酸基である場合には、保護されていても無保護でもよいが、一般に無保護のほうが高い陽極酸化能力を示し好ましい。またR1とR2が一緒になってシクロヘキシル基、フェニル基を形成しているものも好ましい例として挙げられる。 These ionic liquids may be used alone or in admixture of two or more at any ratio. Moreover, when it has an asymmetric point in a molecule | numerator, an optically active body may be sufficient and a racemic body may be sufficient. From the viewpoint of anodic oxidation capability and availability, at least one of R 1 and R 2 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an amino group, and the other is a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, or an n-hexyl group. N-heptyl group, trifluoromethyl group, phenyl group, benzyl group, naphthyl group and the like are preferable. When at least one of R 1 and R 2 is a hydroxyl group, it may be protected or unprotected, but generally unprotected is preferable because it exhibits a higher anodic oxidation ability. Also preferred are those in which R 1 and R 2 together form a cyclohexyl group or a phenyl group.

使用されるイオン液体の種類や量は特に制限されるものではないが、添加されるイオン液体の総量は電解液の全量を基準として1〜100重量%であるのが好ましく、あまりに濃度が低いと高い電導度を得ることが困難なため、5〜100重量%が特に好ましい。   The type and amount of the ionic liquid used are not particularly limited, but the total amount of ionic liquid added is preferably 1 to 100% by weight based on the total amount of the electrolytic solution, and if the concentration is too low Since it is difficult to obtain high electrical conductivity, 5 to 100% by weight is particularly preferable.

本発明に用いられる電解液は、熱安定性の向上、水和などによる電極劣化の抑制、さらなる高耐電圧特性を実現するために必要によりニトロ化合物、リン酸化合物、ホウ酸化合物、多価アルコール類、ケイ素化合物、アンモニウム塩、アミン塩、四級アンモニウム塩、三級アミン及び有機酸、イミダゾリウム塩などの添加物を加えることができる。ニトロ化合物の例としては、ニトロフェノール、ニトロアセトフェノン、ニトロ安息香酸、ニトロベンジルアルコール、ニトロクレゾール、ニトロトルエン、ニトロアニソールなどが挙げられる。リン酸化合物の例としては、オルトリン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、リン酸メチル、リン酸エチル、リン酸ブチル、リン酸イソプロピル、リン酸ジブチル、リン酸ジオクチルなどが挙げられる。ホウ酸化合物の例としては、ホウ酸及びその錯化合物などが挙げられる。多価アルコール類の例としては、エリスリトール、グリセリン、トレイトール、リビトール、アラビニトール、アリトール、グルシトール、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、イジトール、ガラクチトール、タリトール、ポリビニルアルコール類などが挙げられる。ケイ素化合物の例としては、コロイダルシリカ、アルミノシリケート、シリコーン化合物、シランカップリング剤などが挙げられる。アンモニウム塩の例としては、アジピン酸アンモニウム、ホウ酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、アジピン酸アンモニウム、マレイン酸アンモニウムなどを挙げることができる。アミン塩としては、マレイン酸トリエチルアミンなどを、四級アンモニウム塩としてはマレイン酸第四級アンモニウム、フタル酸第四級アンモニウムなどを例示することができる。三級アミンおよび有機酸の例としては、例えばトリエチルアミンやジイソプロピルエチルアミンなどの三級アミンとアジピン酸、リン酸、ホウ酸、サリチル酸、リンゴ酸、コハク酸などの組み合わせを例示することができる。イミダゾリウム塩としては、1,3−エチルメチルイミダゾリウム−p−トルエンスルホン酸塩、1,3−ブチルメチルイミダゾリウム−p−トルエンスルホン酸塩、1,3−エチルメチルイミダゾリウム−p−トリフルオロメチルフェニルスルホン酸塩、1,3−ブチルメチルイミダゾリウム−p−トリフルオロメチルフェニルスルホン酸塩などが挙げられる。   The electrolytic solution used in the present invention includes a nitro compound, a phosphoric acid compound, a boric acid compound, and a polyhydric alcohol as necessary in order to improve thermal stability, suppress electrode deterioration due to hydration and the like, and realize further high withstand voltage characteristics. , Silicon compounds, ammonium salts, amine salts, quaternary ammonium salts, tertiary amines and organic acids, imidazolium salts and other additives can be added. Examples of nitro compounds include nitrophenol, nitroacetophenone, nitrobenzoic acid, nitrobenzyl alcohol, nitrocresol, nitrotoluene, nitroanisole and the like. Examples of phosphoric acid compounds include orthophosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, pyrophosphoric acid, polyphosphoric acid, methyl phosphate, ethyl phosphate, butyl phosphate, isopropyl phosphate, dibutyl phosphate, dioctyl phosphate, etc. Is mentioned. Examples of boric acid compounds include boric acid and its complex compounds. Examples of the polyhydric alcohols include erythritol, glycerin, threitol, ribitol, arabinitol, allitol, glucitol, mannitol, sorbitol, xylitol, iditol, galactitol, taritol, polyvinyl alcohol and the like. Examples of the silicon compound include colloidal silica, aluminosilicate, silicone compound, silane coupling agent and the like. Examples of ammonium salts include ammonium adipate, ammonium borate, ammonium phosphate, ammonium adipate, and ammonium maleate. Examples of the amine salt include triethylamine maleate, and examples of the quaternary ammonium salt include quaternary ammonium maleate and quaternary ammonium phthalate. Examples of tertiary amines and organic acids include combinations of tertiary amines such as triethylamine and diisopropylethylamine and adipic acid, phosphoric acid, boric acid, salicylic acid, malic acid, succinic acid, and the like. Examples of the imidazolium salt include 1,3-ethylmethylimidazolium-p-toluenesulfonate, 1,3-butylmethylimidazolium-p-toluenesulfonate, 1,3-ethylmethylimidazolium-p-tri Examples thereof include fluoromethylphenyl sulfonate and 1,3-butylmethylimidazolium-p-trifluoromethylphenyl sulfonate.

これらの添加物の添加量は、イオン液体の液体としての性質が失われない範囲で任意に選択することができる。例えばアジピン酸アンモニウムをイオン液体に添加する場合、イオン液体の種類にもよるが、一般には陽極酸化能力の改善には1重量%以上50重量%以下の範囲であることが好ましい。また、これらの添加物は、単独で用いてもよいし任意の割合で2種以上を混合して用いてもよい。   The addition amount of these additives can be arbitrarily selected as long as the properties of the ionic liquid as a liquid are not lost. For example, when ammonium adipate is added to the ionic liquid, although it depends on the type of the ionic liquid, generally it is preferably in the range of 1% by weight to 50% by weight for improving the anodizing ability. Moreover, these additives may be used independently and may mix and use 2 or more types by arbitrary ratios.

ここでいう陽極酸化能力とは、弁金属上に酸化皮膜を形成する能力及びあらかじめ形成された酸化皮膜の欠陥修復能力のことをいう。イオン液体が陽極酸化能力を有することはすでに報告されており、例えばアルミニウムの酸化膜の欠陥を修復できる事を利用し高耐電圧の導電性高分子コンデンサが作製されている(特許文献3〜5)。しかしながら、従来のイオン液体は陽極酸化能力が不十分であり、さらに高い陽極酸化能力を有するイオン液体の開発が望まれていた。本発明記載のイオン液体は、このような要求に対し見出されたものであり、従来のイオン液体と比較して高い陽極酸化能力を示す(陽極酸化能力の評価方法および結果については後述する)。このことは、結果として従来にない高い電圧領域で使用可能なコンデンサの実現を可能とする。   The term “anodic oxidation ability” as used herein refers to the ability to form an oxide film on the valve metal and the ability to repair defects in the previously formed oxide film. It has already been reported that an ionic liquid has an anodic oxidation capability. For example, a high-voltage conductive polymer capacitor is produced by utilizing the ability to repair defects in an aluminum oxide film (Patent Documents 3 to 5). ). However, conventional ionic liquids have insufficient anodizing ability, and development of ionic liquids having higher anodizing ability has been desired. The ionic liquid described in the present invention has been found to meet such a demand, and exhibits a higher anodic oxidation ability than conventional ionic liquids (an anodic oxidation evaluation method and results will be described later). . As a result, it is possible to realize a capacitor that can be used in an unprecedented high voltage region.

弁金属とは、バルブ金属ともいい、陽極酸化により金属表面がその金属の酸化皮膜表面で一様に覆われて優れた耐食性を示し、その酸化皮膜が電流を一方向にのみ流して逆方向には非常に流しにくくなる、いわゆる整流作用(弁作用)を示すものをいう。このように陽極酸化により酸化皮膜で覆われ整流作用を示す金属としては、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ハフニウム、亜鉛、タングステン、ビスマス、アンチモンなどが知られており、これらの中ではアルミニウム、タンタル、ニオブなどが電解コンデンサに用いられている。   Valve metal, also called valve metal, shows excellent corrosion resistance because the metal surface is uniformly covered with the surface of the metal oxide film by anodic oxidation, and the oxide film flows current only in one direction and reverse direction. Means a so-called rectifying action (valve action) that is very difficult to flow. Aluminum, tantalum, niobium, titanium, hafnium, zinc, tungsten, bismuth, antimony, and the like are known as metals that are covered with an oxide film by anodic oxidation and exhibit a rectifying action. Among these, aluminum, tantalum, and the like are known. Niobium and the like are used for electrolytic capacitors.

次にイオン液体または塩のカチオン成分について説明する。カチオン成分としては、アンモニウムおよびその誘導体、イミダゾリウムおよびその誘導体、ピリジニウムおよびその誘導体、ピロリジニウムおよびその誘導体、ピロリニウムおよびその誘導体、ピラジニウムおよびその誘導体、ピリミジニウムおよびその誘導体、トリアゾニウムおよびその誘導体、トリアジニウムおよびその誘導体、トリアジンおよびその誘導体、キノリニウムおよびその誘導体、イソキノリニウムおよびその誘導体、インドリニウムおよびその誘導体、キノキサリニウムおよびその誘導体、ピペラジニウムおよびその誘導体、オキサゾリニウムおよびその誘導体、チアゾリニウムおよびその誘導体、モルフォリニウムおよびその誘導体、ピペラジンおよびその誘導体が挙げられるが、得られるイオン液体が比較的低い粘度を示すことから、イミダゾリウム誘導体が好ましく、イミダゾリウム誘導体としてはジエチルイミダゾリウム、エチルブチルイミダゾリウム、ジメチルイミダゾリウムが好ましく、特に好ましくはエチルメチルイミダゾリウム、メチルブチルイミダゾリウムである。   Next, the cation component of the ionic liquid or salt will be described. As the cationic component, ammonium and derivatives thereof, imidazolium and derivatives thereof, pyridinium and derivatives thereof, pyrrolidinium and derivatives thereof, pyrrolinium and derivatives thereof, pyrazinium and derivatives thereof, pyrimidinium and derivatives thereof, triazonium and derivatives thereof, triazinium and derivatives thereof , Triazine and derivatives thereof, quinolinium and derivatives thereof, isoquinolinium and derivatives thereof, indolinium and derivatives thereof, quinoxalinium and derivatives thereof, piperazinium and derivatives thereof, oxazolinium and derivatives thereof, thiazolinium and derivatives thereof, morpholinium and derivatives thereof, piperazine And its derivatives, but the resulting ionic liquid has a relatively low viscosity. From exhibit, imidazolium derivatives are preferred, diethyl imidazolium as imidazolium derivatives, ethyl butyl imidazolium, dimethyl imidazolium are preferred, particularly preferably ethyl methyl imidazolium, methyl butyl imidazolium.

本発明において用いられる電解液の溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、アルコール類、エーテル類、アミド類、オキサゾリジノン類、ラクトン類、ニトリル類、カーボネート類、スルホン類などが挙げられる。アルコール類としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、ベンジルアルコール、アミルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。エーテル類としては、ジイソプロピルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサンなどが挙げられる。また、高分子量体として、ポリエチレングリコールやポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール及びその共重合体などが挙げられる。アミド類としては、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−エチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N,N−エチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N,N,N,N,N,N−ヘキサメチルホスホリックトリアミドなどが挙げられる。オキサゾリジノン類としては、N−メチル−2−オキサゾリジノン、3,5−ジメチル−2−オキサゾリジノンなどが挙げられる。ラクトン類としては、γ−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトンなどが挙げられる。ニトリル類としては、アセトニトリル、プロピオニトリル、t−ブチルニトリル、ベンゾニトリル、アジポニトリル、3−メトキシプロピオニトリルなどが挙げられる。カーボネート類としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどが挙げられる。スルホン類としては、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、ジエチルスルホン、スルホラン、3−メチルスルホラン、2,4−ジメチルスルホランなどが挙げられる。その他の溶媒として、ジメチルスホキシド、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、トルエン、キシレン、パラフィン類などが挙げられる。上記の溶媒の中ではラクトン類が好ましく、特に好ましくはγ−ブチロラクトンである。   The solvent of the electrolytic solution used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include alcohols, ethers, amides, oxazolidinones, lactones, nitriles, carbonates, and sulfones. Examples of alcohols include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, benzyl alcohol, amyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, hexylene glycol, and glycerin. Examples of ethers include diisopropyl ether, t-butyl methyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, 1,4-dioxane and the like. Examples of the high molecular weight material include polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol, and copolymers thereof. Examples of amides include N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-ethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methylacetamide, N, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N- Examples include ethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N, N, N, N, N-hexamethylphosphoric triamide. Examples of oxazolidinones include N-methyl-2-oxazolidinone and 3,5-dimethyl-2-oxazolidinone. Examples of lactones include γ-butyrolactone, β-butyrolactone, γ-valerolactone, and δ-valerolactone. Examples of nitriles include acetonitrile, propionitrile, t-butyl nitrile, benzonitrile, adiponitrile, 3-methoxypropionitrile and the like. Examples of carbonates include ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, and diethyl carbonate. Examples of the sulfones include dimethyl sulfone, ethyl methyl sulfone, diethyl sulfone, sulfolane, 3-methyl sulfolane, and 2,4-dimethyl sulfolane. Examples of other solvents include dimethyl sulfoxide, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, toluene, xylene, and paraffins. Among the above solvents, lactones are preferable, and γ-butyrolactone is particularly preferable.

次に本発明の電解コンデンサ電解液を用いた電解コンデンサについて説明する。本発明の電解液及び電極を含む電解コンデンサは、特に限定されておらず、例えば巻き取り形のアルミニウム電解コンデンサにおける表面に誘電酸化皮膜を形成した弁作用金属からなる陽極箔と、陰極箔をその間にセパレータを介在させて捲回することにより構成されたコンデンサ素子であって良く、陽極箔と陰極箔との間にイオン液体を含む電解液からなる電解質を設け、前記素子をたとえば、有底筒状のアルミニウムケースに収納した後、アルミニウムケースの開口部を封口剤で密封してアルミニウム電解コンデンサを構成することができる。   Next, an electrolytic capacitor using the electrolytic capacitor electrolytic solution of the present invention will be described. The electrolytic capacitor including the electrolytic solution and the electrode of the present invention is not particularly limited. For example, an anode foil made of a valve metal having a dielectric oxide film formed on the surface thereof in a wound aluminum electrolytic capacitor, and a cathode foil therebetween. The capacitor element may be configured by winding with a separator interposed between the anode foil and the cathode foil, and an electrolyte including an ionic liquid is provided between the anode foil and the cathode foil. After being housed in the aluminum case, the aluminum electrolytic capacitor can be configured by sealing the opening of the aluminum case with a sealing agent.

本発明の電解コンデンサの陽極としては、コンデンサにおいて従来公知のものが好ましく使用でき、例えば陽極金属として、アルミニウム等の電極箔の表面にエッチングを施してエッチング孔を形成し、その表面に陽極酸化等の方法によって形成された酸化皮膜からなる誘電体を組み合わせることにより、陽極金属と誘電酸化皮膜とからなる陽極を形成できる。上記の陽極酸化は、陽極金属をたとえばアジピン酸アンモニウム水溶液等に浸漬して化成電圧を印加することにより行うことができる。   As the anode of the electrolytic capacitor of the present invention, a conventionally known capacitor can be preferably used. For example, as an anode metal, etching is performed on the surface of an electrode foil such as aluminum to form an etching hole, and anodic oxidation or the like is performed on the surface. By combining a dielectric composed of an oxide film formed by the above method, an anode composed of an anode metal and a dielectric oxide film can be formed. The above anodic oxidation can be performed by immersing the anode metal in, for example, an aqueous solution of ammonium adipate and applying a conversion voltage.

陰極としては、例えばカーボンペーストおよび銀ペースト等が従来公知の方法で形成され得る。陽極および陰極はそれぞれ端子に接続される。このようにして陽極と電解質と陰極とを少なくとも備える電解コンデンサが形成され得る。   As the cathode, for example, a carbon paste and a silver paste can be formed by a conventionally known method. The anode and cathode are each connected to a terminal. In this manner, an electrolytic capacitor including at least an anode, an electrolyte, and a cathode can be formed.

上記方法により形成された電解質を用いた本発明の電解コンデンサにおいて、特に言及していないコンデンサの構成要素については特に制限されるものではなく、従来公知のものを適宜適用することができる。
In the electrolytic capacitor of the present invention using the electrolyte formed by the above method, constituent elements of the capacitor not particularly mentioned are not particularly limited, and conventionally known ones can be appropriately applied.

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited at all by these Examples, In the range which does not change the summary, it can change suitably.

<イオン液体および塩>
最初に、実施例として用いたイオン液体および塩の合成法または入手先について述べる。
<Ionic liquid and salt>
First, a method for synthesizing or obtaining ionic liquids and salts used as examples will be described.

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム ビス(パーフルオロメチルスルホニル)イミド(以下[BMIm][TFSI]と略す)1-butyl-3-methylimidazolium bis (perfluoromethylsulfonyl) imide (hereinafter abbreviated as [BMIm] [TFSI])

関東化学から購入した。

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム トリフルオロメタンスルホネート(以下[BMIm][TfO]と略す)
Purchased from Kanto Chemical.

1-butyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [TfO])

和光純薬から購入した。

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム テトラフルオロボレート(以下[BMIm][BF 4 ]と略す)
Purchased from Wako Pure Chemical.

1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [BF 4 ])

メルクから購入した。

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム アセテート(以下[BMIm][AcO]と略す)
Purchased from Merck.

1-butyl-3-methylimidazolium acetate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [AcO])

アルドリッチより購入した。

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム トリフルオロアセテート(以下[BMIm][TFA]と略す)
Purchased from Aldrich.

1-butyl-3-methylimidazolium trifluoroacetate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [TFA])

メルクより購入した。

1−エチル−3−メチルイミダゾリウム ラクテート(以下[EMIm][LA]と略す)
Purchased from Merck.

1-ethyl-3-methylimidazolium lactate (hereinafter abbreviated as [EMIm] [LA])

アルドリッチより購入した。 Purchased from Aldrich.


1−エチル−3−メチルイミダゾリウム ジシアノアミド(以下[EMIm][DCA]と略す)1-ethyl-3-methylimidazolium dicyanoamide (hereinafter abbreviated as [EMIm] [DCA])

関東化学より購入した。

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム ベンゾエート(以下[BMIm][BA]と略す)
Purchased from Kanto Chemical.

1-butyl-3-methylimidazolium benzoate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [BA])

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(4.0g, 9.98mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、安息香酸(1.2g, 9.98mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を薄褐色の油状物として1.8g得た。(収率70%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.90(t、3H)、1.28−1.35(m、2H)、1.76−1.87(m、2H)、4.06(s、3H)、4.27(t、2H)、7.14(d、2H)、7.27−7.34(m、3H)、8.07−8.10(m、2H)、11.39(s、1H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム マンデレート(以下[BMIm][MA]と略す)
1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (4.0 g, 9.98 mmol) was added and cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of benzoic acid (1.2 g, 9.98 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 1.8 g of the objective compound as a light brown oil. (Yield 70%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.90 (t, 3H), 1.28-1.35 (m, 2H), 1.76-1.87 (m, 2H), 4.06 (s, 3H), 4.27 (t, 2H), 7.14 (d, 2H), 7.27-7.34 (m, 3H), 8.07-8.10 (m, 2H), 11.39 (S, 1H)

1-butyl-3-methylimidazolium mandelate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [MA])

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(5.0g, 12.48mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、マンデル酸(1.9g, 12.48mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を薄褐色の油状物として3.6g得た。(収率100%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.93(t、3H)、1.29−1.34(m、2H)、1.74−1.79(m、2H)、3.84(s、3H)、4.10(t、2H)、4.92(s、1H)、7.04(s、1H)、7.14−7.26(m、1H)、7.23−7.26(m、3H)、7.54(d、2H)、10.74(s、1H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム カプリレート(以下[BMIm][CA]と略す)
1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (5.0 g, 12.48 mmol) was added, and the mixture was cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of mandelic acid (1.9 g, 12.48 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 3.6 g of the objective compound as a light brown oil. (Yield 100%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.93 (t, 3H), 1.29-1.34 (m, 2H), 1.74-1.79 (m, 2H), 3.84 (s, 3H), 4.10 (t, 2H), 4.92 (s, 1H), 7.04 (s, 1H), 7.14-7.26 (m, 1H), 7.23-7.26 (M, 3H), 7.54 (d, 2H), 10.74 (s, 1H)

1-butyl-3-methylimidazolium caprylate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [CA])


1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(5.0g, 12.48mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、カプリル酸(1.8g, 12.48mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を黄色の油状物として2.2g得た。(収率62%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.83−0.92(m、7H)、1.21−1.29(m、11H)、1.38(m、2H)、1.73−1.78(m、2H)、3.85(s、3H)、4.17(t、2H)、7.72(s、1H)、7.79(s、1H)、9.39(s、1H)

1−エチル−3−メチルイミダゾリウム トシレート(以下[EMIm][TsO]と略す)

1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (5.0 g, 12.48 mmol) was added, and the mixture was cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of caprylic acid (1.8 g, 12.48 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 2.2 g of the objective compound as a yellow oil. (Yield 62%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.83-0.92 (m, 7H), 1.21-1.29 (m, 11H), 1.38 (m, 2H), 1.73-1. 78 (m, 2H), 3.85 (s, 3H), 4.17 (t, 2H), 7.72 (s, 1H), 7.79 (s, 1H), 9.39 (s, 1H) )

1-ethyl-3-methylimidazolium tosylate (hereinafter abbreviated as [EMIm] [TsO])

アルドリッチから購入した。

1−エチル−3−メチルイミダゾリウム 4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネート(以下[EMIm][TFBSA]と略す)
Purchased from Aldrich.

1-ethyl-3-methylimidazolium 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate (hereinafter abbreviated as [EMIm] [TFBSA])


反応容器にエチル4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネート(2.0g、7.86mmol)、1−メチルイミダゾール(0.6mg, 7.86mmol)、1,1,1−トリクロロエタン(8.0mL)を順次加え、8時間加熱還流した。反応溶液をそのまま濃縮した後、得られた固体を1,1,1−トリクロロエタンで洗浄した。その後、ジクロロメタン(6.0mL)加え、これを水(3.0mL)で3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで目的化合物を白色固体として2.3g得た。(収率88%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ1.53(t、3H)、4.02(s、3H)、4.29(q、2H)、7.30(brs、2H)、7.63(d、2H)、8.02(d、2H)、9.80(s、1H)
エチル 4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネートは以下の方法にて合成したものを用いた。

Ethyl 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate (2.0 g, 7.86 mmol), 1-methylimidazole (0.6 mg, 7.86 mmol), 1,1,1-trichloroethane (8.0 mL) were added to the reaction vessel. Sequentially added and heated to reflux for 8 hours. The reaction solution was concentrated as it was, and the obtained solid was washed with 1,1,1-trichloroethane. Then, dichloromethane (6.0 mL) was added, this was washed 3 times with water (3.0 mL), and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 2.3 g of the target compound as a white solid. (Yield 88%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 1.53 (t, 3H), 4.02 (s, 3H), 4.29 (q, 2H), 7.30 (brs, 2H), 7.63 (d 2H), 8.02 (d, 2H), 9.80 (s, 1H)
Ethyl 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate was synthesized by the following method.

エタノール/ジクロロメタン溶液(0.7g、 15.27mmol/5.0mL)を反応容器に入れ、0℃にしてトリエチルアミン(2.3g、 22.90mmol)、4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロライド/ジクロロメタン溶液(3.7g、 15.27mmol/10mL)を順次滴下した。室温で1時間攪拌した後、氷水を加えて反応を停止させた。ジクロロメタンで抽出後、水、飽和食塩水で洗浄し、得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1、シリカゲル30g)で精製し、目的化合物を無色透明の油状物として3.3g得た。(収率85%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ1.34(t、3H)、4.19(q、2H)、7.83(d、2H)、8.05(d、2H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム 4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネート(以下[EMIm][TFBSA]と略す)
An ethanol / dichloromethane solution (0.7 g, 15.27 mmol / 5.0 mL) was placed in a reaction vessel, brought to 0 ° C., and triethylamine (2.3 g, 22.90 mmol), 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonyl chloride / dichloromethane. The solution (3.7 g, 15.27 mmol / 10 mL) was added dropwise sequentially. After stirring at room temperature for 1 hour, the reaction was stopped by adding ice water. After extraction with dichloromethane, the mixture was washed with water and saturated brine, and the obtained organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the obtained residue was purified by silica gel column chromatography (hexane / ethyl acetate = 5/1, silica gel 30 g) to obtain 3.3 g of the objective compound as a colorless transparent oil. (Yield 85%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 1.34 (t, 3H), 4.19 (q, 2H), 7.83 (d, 2H), 8.05 (d, 2H)

1-butyl-3-methylimidazolium 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate (hereinafter abbreviated as [EMIm] [TFBSA])


反応容器にブチル4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネート(0.5g、 1.77mmol)、1−メチルイミダゾール(0.14g、 1.77mmol)、1,1,1−トリクロロエタン(1.8mL)を順次加え、6時間加熱還流した。反応溶液をそのまま濃縮した後、得られた固体を1,1,1−トリクロロエタンで洗浄した。その後、ジクロロメタン(3.0mL)加え、これを水(2.0mL)で3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで目的化合物を薄褐色固体として0.66g得た。(収率100%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.92(t、3H)、1.29−1.36(m、2H)、1.78−1.88(m、2H)、4.04(s、3H)、4.23(t、2H)、7.23(s、1H)、7.30(s、1H)、7.63(d、2H)、8.03(d、2H)、9.85(s、1H)
ブチル4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホネートは以下の方法にて合成したものを用いた。

Into a reaction vessel were added butyl 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate (0.5 g, 1.77 mmol), 1-methylimidazole (0.14 g, 1.77 mmol), 1,1,1-trichloroethane (1.8 mL). Sequentially added and heated to reflux for 6 hours. The reaction solution was concentrated as it was, and the obtained solid was washed with 1,1,1-trichloroethane. Thereafter, dichloromethane (3.0 mL) was added, this was washed 3 times with water (2.0 mL), and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 0.66 g of the target compound as a light brown solid. (Yield 100%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.92 (t, 3H), 1.29-1.36 (m, 2H), 1.78-1.88 (m, 2H), 4.04 (s, 3H), 4.23 (t, 2H), 7.23 (s, 1H), 7.30 (s, 1H), 7.63 (d, 2H), 8.03 (d, 2H), 9. 85 (s, 1H)
Butyl 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonate was synthesized by the following method.

ブタノール/ジクロロメタン溶液(0.3g、4.08mmol/1.0mL)を反応容器に入れ、0℃にしてトリエチルアミン(0.6g、6.13mmol)、4−(トリフルオロメチル)ベンゼンスルホニルクロライド/ジクロロメタン溶液(1.0g、 4.08mmol/3.0mL)を順次滴下した。室温で1時間攪拌した後、氷水を加えて反応を停止させた。ジクロロメタンで抽出後、水、飽和食塩水で洗浄し、得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1、シリカゲル10g)で精製し、目的化合物を無色透明の油状物として0.99g得た。(収率84%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.88(t、3H)、1.32−1.39(m、2H)、1.61−1.71(m、2H)、4.11(t、2H)、7.83(d、2H)、8.05(d、2H)

1−エチル−3−メチルイミダゾリウム 2−アミノプロピオネート(以下[EMIm][Ala]と略す)
A butanol / dichloromethane solution (0.3 g, 4.08 mmol / 1.0 mL) was placed in a reaction vessel, brought to 0 ° C., and triethylamine (0.6 g, 6.13 mmol), 4- (trifluoromethyl) benzenesulfonyl chloride / dichloromethane. The solution (1.0 g, 4.08 mmol / 3.0 mL) was added dropwise sequentially. After stirring at room temperature for 1 hour, the reaction was stopped by adding ice water. After extraction with dichloromethane, the mixture was washed with water and saturated brine, and the obtained organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the resulting residue was purified by silica gel column chromatography (hexane / ethyl acetate = 5/1, silica gel 10 g) to obtain 0.99 g of the objective compound as a colorless transparent oil. (Yield 84%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.88 (t, 3H), 1.32-1.39 (m, 2H), 1.61-1.71 (m, 2H), 4.11 (t, 2H), 7.83 (d, 2H), 8.05 (d, 2H)

1-ethyl-3-methylimidazolium 2-aminopropionate (hereinafter abbreviated as [EMIm] [Ala])

クロマトカラム管にAmberlite IRA400(OH)(140mL)を加え、1NNaOH水溶液(2.5L)を流しAmberlite IRA400(OH)を活性化させた後、ろ液が中性になるまで純水(1.5L)を流した。1−エチル−3−メチルイミダゾリウムブロミド(5.0g、26.16mmol)に純水(50mL)を加えて溶解させた後、これを先ほど活性化したAmberlite IRA400(OH)に通し、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド水溶液を得た。アラニン(3.0g、33.67mmol)に純水(200mL)を加え、均一溶液にした後、これに1−エチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド水溶液をゆっくり滴下し、0℃で12時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮し、得られた残渣にアセトニトリル(90mL)とメタノール(10mL)を加えて0℃で30分間攪拌した。ろ液を濃縮して減圧加熱乾燥することで、目的化合物を薄黄色の油状物として4.4g得た。(収率73%)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム フェニルアセテート(以下[BMIm][PA]と略す)
Amberlite IRA400 (OH) (140 mL) was added to the chromatographic column tube, 1N NaOH aqueous solution (2.5 L) was poured to activate the Amberlite IRA400 (OH), and then purified water (1.5 L) until the filtrate became neutral. ). After adding pure water (50 mL) to 1-ethyl-3-methylimidazolium bromide (5.0 g, 26.16 mmol) and dissolving it, this was passed through the previously activated Amberlite IRA400 (OH) to give 1-ethyl. An aqueous solution of -3-methylimidazolium hydroxide was obtained. After adding pure water (200 mL) to alanine (3.0 g, 33.67 mmol) to make a homogeneous solution, 1-ethyl-3-methylimidazolium hydroxide aqueous solution is slowly added dropwise thereto and stirred at 0 ° C. for 12 hours. did. The reaction solution was concentrated as it was, acetonitrile (90 mL) and methanol (10 mL) were added to the obtained residue, and the mixture was stirred at 0 ° C. for 30 min. The filtrate was concentrated and dried under reduced pressure to obtain 4.4 g of the target compound as a pale yellow oil. (Yield 73%)

1-butyl-3-methylimidazolium phenylacetate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [PA])


クロマトカラム管にAmberlite IRA400(OH)(140mL)を加え、1NNaOH水溶液(2.5L)を流しAmberlite IRA400(OH)を活性化させた後、ろ液が中性になるまで純水(1.5L)を流した。1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムクロリド(5.0g、28.63mmol)に純水(50mL)を加えて溶解させた後、これを先ほど活性化したAmberlite IRA400(OH)に通し、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド水溶液を得た。フェニル酢酸(3.9g、28.63mmol)に純水(200mL)とTHF(100mL)を加え、均一溶液にした後、これに1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムヒドロキシド水溶液をゆっくり滴下し、0℃で12時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮し、得られた残渣にアセトニトリル(90mL)とメタノール(10mL)を加えて0℃で30分間攪拌した。ろ液を濃縮して減圧加熱乾燥することで、目的化合物を薄黄色の油状物として8.0g得た。(収率100%)
1H NMR(DMSO−d6、300MHz)δ0.89(t、3H)、1.21−1.28(m、2H)、1.70−1.77(m、2H)、3.23(s、2H)、3.83(s、3H)、4.15(t、2H)、7.09−7.19(m、5H)、7.70(s、1H)、7.77(s、1H)、9.29(s、1H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム 2−フェニルブチレート(以下[BMIm][2−PB]と略す)

Amberlite IRA400 (OH) (140 mL) was added to the chromatographic column tube, 1N NaOH aqueous solution (2.5 L) was poured to activate the Amberlite IRA400 (OH), and then purified water (1.5 L) until the filtrate became neutral. ). After adding pure water (50 mL) to 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (5.0 g, 28.63 mmol) and dissolving it, this was passed through the previously activated Amberlite IRA400 (OH) to give 1-butyl An aqueous solution of -3-methylimidazolium hydroxide was obtained. After adding pure water (200 mL) and THF (100 mL) to phenylacetic acid (3.9 g, 28.63 mmol) to make a homogeneous solution, 1-butyl-3-methylimidazolium hydroxide aqueous solution was slowly added dropwise thereto. Stir at 0 ° C. for 12 hours. The reaction solution was concentrated as it was, acetonitrile (90 mL) and methanol (10 mL) were added to the obtained residue, and the mixture was stirred at 0 ° C. for 30 min. The filtrate was concentrated and heated under reduced pressure to obtain 8.0 g of the target compound as a pale yellow oil. (Yield 100%)
1 H NMR (DMSO-d 6 , 300 MHz) δ 0.89 (t, 3H), 1.21-1.28 (m, 2H), 1.70-1.77 (m, 2H), 3.23 ( s, 2H), 3.83 (s, 3H), 4.15 (t, 2H), 7.09-7.19 (m, 5H), 7.70 (s, 1H), 7.77 (s) 1H), 9.29 (s, 1H)

1-butyl-3-methylimidazolium 2-phenylbutyrate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [2-PB])


1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(6.0g、 14.98mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、2−フェニル酪酸(2.4g、14.98mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を黄色の油状物として4.5g得た。(収率100%)
1H NMR(DMSO−d6、300MHz)δ0.66(t、3H)、0.80(t、3H)、1.12−1.19(m、1H)、1.31−1.35(m、1H)、1.61−1.80(m、3H)、2.82(t、1H)、3.74(s、3H)、4.06(t、2H)、6.95−7.15(m、5H)、7.62(d、1H)、7.68(d、1H)、9.28(s、1H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム 4−フェニルブチレート(以下[BMIm][4−PB]と略す)

1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (6.0 g, 14.98 mmol) was added and cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of 2-phenylbutyric acid (2.4 g, 14.98 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 4.5 g of the target compound as a yellow oil. (Yield 100%)
1 H NMR (DMSO-d 6 , 300 MHz) δ 0.66 (t, 3H), 0.80 (t, 3H), 1.12-1.19 (m, 1H), 1.31-1.35 ( m, 1H), 1.61-1.80 (m, 3H), 2.82 (t, 1H), 3.74 (s, 3H), 4.06 (t, 2H), 6.95-7 .15 (m, 5H), 7.62 (d, 1H), 7.68 (d, 1H), 9.28 (s, 1H)

1-butyl-3-methylimidazolium 4-phenylbutyrate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [4-PB])


1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(6.0g、 14.98mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、4−フェニル酪酸(2.4g、14.98mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を黄色の油状物として4.4g得た。(収率98%)
1H NMR(CDCl3、300MHz)δ0.94(t、3H)、1.32−1.39(m、2H)、1.82−1.87(m、2H)、1.95−2.01(m、2H)、2.30(t、2H)、2.68(t、2H)、4.06(s、3H)、4.29(t、2H)、7.07−7.27(m、7H)、11.68(s、1H)

1−ブチル−3−メチルイミダゾリウム ナフチルアセテート(以下[BMIm][NA]と略す)

1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (6.0 g, 14.98 mmol) was added and cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of 4-phenylbutyric acid (2.4 g, 14.98 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 4.4 g of the target compound as a yellow oil. (Yield 98%)
1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ 0.94 (t, 3H), 1.32-1.39 (m, 2H), 1.82-1.87 (m, 2H), 1.95-2. 01 (m, 2H), 2.30 (t, 2H), 2.68 (t, 2H), 4.06 (s, 3H), 4.29 (t, 2H), 7.07-7.27 (M, 7H), 11.68 (s, 1H)

1-butyl-3-methylimidazolium naphthyl acetate (hereinafter abbreviated as [BMIm] [NA])


1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムハイドロジェンカーボネート 50%水溶液(6.0g、 14.98mmol)を加え、0℃に冷却した。その後、1−ナフタレン酢酸(2.7g、14.98mmol)の水溶液をゆっくり滴下し、室温で1時間攪拌した。反応溶液をそのまま濃縮して溶媒を減圧下留去し、得られた残渣にジクロロメタンを加え、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去することで、目的化合物を黄色の油状物として5.0g得た。(収率100%)
1H NMR(DMSO−d6、300MHz)δ0.88(t、3H)、1.19−1.26(m、2H)、1.70−1.75(m、2H)、3.59(s、2H)、3.81(s、3H)、4.12(t、2H)、7.22−7.44(m、4H)、7.64−7.76(m、3H)、7.80−7.83(m、1H)、8.15−8.18(m、1H)、9.36(s、1H)

(実施例1)
次に、イオン液体中で陽極酸化を行い、電圧を印加して流れる電流の変化を測定することによって陽極酸化能力の評価を行った。

1-butyl-3-methylimidazolium hydrogen carbonate 50% aqueous solution (6.0 g, 14.98 mmol) was added and cooled to 0 ° C. Thereafter, an aqueous solution of 1-naphthaleneacetic acid (2.7 g, 14.98 mmol) was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. The reaction solution was concentrated as it was, the solvent was distilled off under reduced pressure, dichloromethane was added to the resulting residue, and the organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 5.0 g of the target compound as a yellow oil. (Yield 100%)
1 H NMR (DMSO-d 6 , 300 MHz) δ 0.88 (t, 3H), 1.19-1.26 (m, 2H), 1.70-1.75 (m, 2H), 3.59 ( s, 2H), 3.81 (s, 3H), 4.12 (t, 2H), 7.22-7.44 (m, 4H), 7.64-7.76 (m, 3H), 7 .80-7.83 (m, 1H), 8.15-8.18 (m, 1H), 9.36 (s, 1H)

Example 1
Next, anodic oxidation was performed in an ionic liquid, and the anodizing ability was evaluated by measuring a change in flowing current by applying a voltage.

純度99.99%のアルミニウムワイヤ(1.5mm直径)を70%HNO3(15部)と85%H3PO4(85部)からなる混合液に2分間浸漬後、純水で洗浄した。次に1NNaOH水溶液で10分間エッチング、純水で洗浄後アセトン浸漬、乾燥した。次にアルミニウムワイヤをアジピン酸水溶液で(1g/L)中で化成処理した。化成は、10mA/cm2の定電流で行い、電圧が200Vに達した後、10分間200V定電圧で保持する事によって行った。続いて、上記化成皮膜を100Vに直流をアルミニウム側が+極になるように印加しつつ沸騰水で処理した。この処理によって化成皮膜の一部が破壊される。 An aluminum wire (1.5 mm diameter) with a purity of 99.99% was immersed in a mixed solution of 70% HNO 3 (15 parts) and 85% H 3 PO 4 (85 parts) for 2 minutes, and then washed with pure water. Next, it was etched with 1N NaOH aqueous solution for 10 minutes, washed with pure water, immersed in acetone and dried. Next, the aluminum wire was subjected to chemical conversion treatment in an adipic acid aqueous solution (1 g / L). Chemical conversion was performed at a constant current of 10 mA / cm 2 , and held at a constant voltage of 200 V for 10 minutes after the voltage reached 200 V. Subsequently, the chemical conversion film was treated with boiling water while applying a direct current of 100 V so that the aluminum side became a positive electrode. A part of the chemical conversion film is destroyed by this treatment.

次に、この様な処理を行った化成皮膜をイオン液体に浸漬し、室温中1V/秒の速度で電圧上昇させたときの電流値の変化を測定した。[EMIm][LA]を用いた場合の電流変化を図1に示す。   Next, the chemical conversion film subjected to such a treatment was immersed in an ionic liquid, and a change in current value was measured when the voltage was increased at a rate of 1 V / second in room temperature. FIG. 1 shows a change in current when [EMIm] [LA] is used.

最初、電流値は酸化皮膜の破壊部分を通って流れる(領域1)が、電解液が陽極酸化性を有する場合には、その皮膜修復能力によって破壊部分に新しい酸化皮膜が形成されるために電流値は最大値(A点:10V付近)を経て減少する(領域2)。電流値の最小値(B点:30〜40V付近)が修復の完了した時点であり、その後は電圧上昇に比例したイオン伝導に基づく直線的なある電流上昇領域が現れる(領域3)。しかしながら、さらに電圧を上昇させるとある電圧(C点:120V付近)から直線関係がずれて電流が流れ始める(領域4)。これは電解液の事実上の耐電圧を示すものである。むろん、陽極酸化能力がない場合には領域1の部分のみで、そのまま電流が流れ、酸化皮膜の破壊に至る。この事から[EMIm][LA]が優れた陽極酸化皮膜を有している事が確認できた。
(実施例2〜11)
イオン液体を表1に示した種類とした以外は実施例1と同様にして実験を行った。得られた結果を表1に示す。
(比較例1〜4)
イオン液体を表1に示した種類とした以外は実施例1と同様にして実験を行った。得られた結果を表1に示す。
Initially, the current value flows through the broken part of the oxide film (region 1). However, when the electrolyte has an anodic oxidation property, a new oxide film is formed at the broken part due to its ability to repair the film. The value decreases after reaching the maximum value (point A: around 10 V) (region 2). The minimum value of the current value (point B: around 30 to 40 V) is the time when the repair is completed, and thereafter, a certain current rising region based on ionic conduction proportional to the voltage rise appears (region 3). However, when the voltage is further increased, the linear relationship deviates from a certain voltage (C point: around 120V) and current starts to flow (region 4). This shows the actual withstand voltage of the electrolyte. Of course, when there is no anodic oxidation capability, current flows only in the region 1 and the oxide film is destroyed. From this, it was confirmed that [EMIm] [LA] has an excellent anodic oxide film.
(Examples 2 to 11)
The experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that the ionic liquid was changed to the type shown in Table 1. The obtained results are shown in Table 1.
(Comparative Examples 1-4)
The experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that the ionic liquid was changed to the type shown in Table 1. The obtained results are shown in Table 1.

実施例1〜11に示したイオン液体と比較例1〜4に示したイオン液体の結果を比較すると、実施例1〜11に示したイオン液体はA点での電圧はより低く、逆にC点での電圧はより高い結果となっている。このことから、今回発明者らにより見出されたイオン液体は、低圧領域でも高圧領域でも従来にない高い陽極酸化能力を示すことがわかる。
(実施例12)
陽極酸化能力の評価として酸化皮膜分析を行った。まず、10mm×10mm×0.5mmに加工したアルミニウム板を、図2に示すセルを用い[EMIm][LA]中に浸漬し、100mV/秒の速度で40Vまで電圧を上昇させ、皮膜を形成させた後、メタノールで洗浄し乾燥することで分析用サンプルを作製した。この試験では、より重要となる高圧領域での陽極酸化能力を確認するため、電圧は40Vとした。得られたサンプルのXPSによる酸化皮膜分析は、アルバック・ファイ社製Quantum2000を用い、X線強度:AlKα/15kV・12.5W、X線ビーム径:50μmΦ、スパッタレート:0.9nm/min(SiO2換算)の条件において、アルゴンイオンエッチング法によりデプスプロファイル測定を行なった。得られたデプスプロファイルにおいて、Al2Pデータ、O1Sデータ値の両方が、一定時間の定常状態を経た後に、直前データと比較して5%以上変動したスパッタ時間を「酸化皮膜厚さに相当するスパッタ時間」と定義した。また、リン酸アンモニウムを用いたデータにおいて、膜厚とスパッタ時間において認められた、0.4nm/分の結果を利用し、イオン性液体を用いた膜厚を計算によって求めた。結果を表2に示す。
(実施例13〜25)
イオン液体及び/又は塩を表2に示した種類とした以外は実施例12と同様にして実験を行った。得られた結果を表2に示す。
(比較例5〜7)
イオン液体を表2に示した種類とした以外は実施例12と同様にして実験を行った。得られた結果を表2に示す。尚、デプスプロファイルにおいて、Al2Pデータ、O1Sデータ値において一定時間の定常状態が存在しない試料に関しては、明確な酸化皮膜が形成されていないと判断し、膜厚の計算は行っていない。
Comparing the results of the ionic liquids shown in Examples 1 to 11 and the ionic liquids shown in Comparative Examples 1 to 4, the ionic liquids shown in Examples 1 to 11 have a lower voltage at point A, and conversely C The voltage at the point has a higher result. From this, it can be seen that the ionic liquids discovered by the present inventors show a high anodizing ability that has not been achieved in both the low pressure region and the high pressure region.
Example 12
An oxide film analysis was performed as an evaluation of the anodizing ability. First, an aluminum plate processed to 10 mm × 10 mm × 0.5 mm is immersed in [EMIm] [LA] using the cell shown in FIG. 2, and the voltage is increased to 40 V at a rate of 100 mV / second to form a film. Then, the sample for analysis was prepared by washing with methanol and drying. In this test, the voltage was set to 40 V in order to confirm the anodic oxidation ability in the high-pressure region, which is more important. For the oxide film analysis by XPS of the obtained sample, Quantum 2000 manufactured by ULVAC-PHI was used, X-ray intensity: AlKα / 15 kV · 12.5 W, X-ray beam diameter: 50 μmΦ, sputtering rate: 0.9 nm / min (SiO 2 2 ), a depth profile measurement was performed by an argon ion etching method. In the obtained depth profile, a sputtering time in which both Al 2P data and O 1S data values fluctuate by 5% or more compared with the immediately preceding data after passing through a steady state for a certain time is “corresponding to the oxide film thickness. It was defined as “sputtering time”. In addition, in the data using ammonium phosphate, the film thickness using the ionic liquid was obtained by calculation using the result of 0.4 nm / min recognized in the film thickness and sputtering time. The results are shown in Table 2.
(Examples 13 to 25)
The experiment was performed in the same manner as in Example 12 except that the ionic liquid and / or salt were changed to the types shown in Table 2. The obtained results are shown in Table 2.
(Comparative Examples 5-7)
An experiment was performed in the same manner as in Example 12 except that the ionic liquid was changed to the type shown in Table 2. The obtained results are shown in Table 2. In the depth profile, it is determined that a clear oxide film is not formed for a sample in which a steady state does not exist for a certain time in the Al 2P data and O 1S data values, and the film thickness is not calculated.


実施例12〜25において示したイオン液体は、いずれも明確な酸化皮膜が確認されたが、比較例5〜7に示したイオン液体ではいずれも酸化皮膜は確認できなかった。これらの結果からも、本発明者らによって見出されたイオン液体が優れた陽極酸化能力を有することが確認された。

In all of the ionic liquids shown in Examples 12 to 25, a clear oxide film was confirmed, but in any of the ionic liquids shown in Comparative Examples 5 to 7, no oxide film could be confirmed. From these results, it was confirmed that the ionic liquid found by the present inventors has an excellent anodizing ability.

陽極酸化能力評価におけるI−V特性の図Diagram of IV characteristics in anodizing ability evaluation イオン液体によるアルミの陽極酸化に用いたセルCell used for anodic oxidation of aluminum with ionic liquid

Claims (10)

弁金属からなる陽極と、弁金属上に形成される酸化皮膜、及びギ酸アニオン又は一般式(1);
(式中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、保護又は無保護の水酸基、保護又は無保護のアミノ基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子、直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルケニル基,直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC2〜C20のアルキニル基,置換基を有していてもよいC6〜C20のアリール基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアリール基,置換基を有していてもよいC7〜C20のアラルキル基,置換基を有していてもよいC4〜C20のヘテロアラルキル基を表し、互いに同じであっても異なっていてもよく、また一緒になって環を形成してもよい)
で表されるアニオンを有するイオン液体を少なくとも1種以上含む電解液からなる陰極より構成される電解コンデンサ。
An anode made of a valve metal, an oxide film formed on the valve metal, and a formate anion or general formula (1);
(Wherein R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a protected or unprotected hydroxyl group, a protected or unprotected amino group, an alkoxy group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group, a halogen atom, a straight chain or branched or alkyl group optionally C 1 -C 20 optionally may have a substituent to form a ring, may have a straight-chain or branched or may substituents may form a ring C 2 -C 20 alkenyl group, straight chain, branched or ring may be formed and optionally substituted C 2 -C 20 alkynyl group, optionally substituted C 6 to C 20 aryl group, optionally having C 4 to C 20 heteroaryl group, optionally having C 7 to C 20 aralkyl group and having substituent Represents a C 4 to C 20 heteroaralkyl group which may be Or they may be different, and together may form a ring)
The electrolytic capacitor comprised from the cathode which consists of electrolyte solution which contains at least 1 or more types of ionic liquid which has an anion represented by these.
弁金属がアルミニウム、タンタル、ニオブからなる群より選択される1種以上の金属を含有するものである請求項1に記載の電解コンデンサ。   The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the valve metal contains one or more metals selected from the group consisting of aluminum, tantalum, and niobium. 陰極が電解液と接触している金属を含んでいることを特徴とする請求項1又は2に記載の電解コンデンサ。   3. The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the cathode contains a metal in contact with the electrolytic solution. 前記式(1)において、R1もしくはR2の少なくとも一方が、保護又は無保護の水酸基、あるいは、保護又は無保護のアミノ基であることを特徴とする請求項1〜3に記載の電解コンデンサ。 4. The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein in the formula (1), at least one of R 1 and R 2 is a protected or unprotected hydroxyl group or a protected or unprotected amino group. . 前記式(1)において、R1もしくはR2の少なくとも一方が、直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基または置換基を有していてもよいC6〜C20のアリール基であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電解コンデンサ。 In the formula (1), at least one of R 1 and R 2 may form a straight chain, a branched chain or a ring, and may have a substituent, a C 1 to C 20 alkyl group or substituent. The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the electrolytic capacitor is a C 6 to C 20 aryl group which may contain 前記式(1)において、R1もしくはR2の一方が保護又は無保護の水酸基、あるいは、保護又は無保護のアミノ基であり、もう片方が直鎖または分岐もしくは環を形成していてもよく置換基を有していてもよいC1〜C20のアルキル基または置換基を有していてもよいC6〜C20のアリール基であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電解コンデンサ。 In the formula (1), one of R 1 and R 2 may be a protected or unprotected hydroxyl group, or a protected or unprotected amino group, and the other may form a straight chain, a branched chain or a ring. any one of the preceding claims, characterized in that substituted have an alkyl group or substituent of the C 1 -C 20 be an aryl group which may C 6 -C 20 The electrolytic capacitor described in 1. イオン液体が、陽極酸化法によって弁金属表面へ酸化皮膜を形成する能力を有するものであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の電解コンデンサ。   The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the ionic liquid has an ability to form an oxide film on the surface of the valve metal by an anodic oxidation method. イオン液体のカチオン成分が、アンモニウムイオン、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ピロリジニウムイオン、ピロリニウムイオン、ピラジニウムイオン、ピリミジニウムイオン、トリアゾニウムイオン、トリアジニウムイオン、トリアジンイオン、キノリニウムイオン、イソキノリニウムイオン、インドリニウムイオン、キノキサリニウムイオン、ピペラジニウムイオン、オキサゾリニウムイオン、チアゾリニウムイオン、モルフォリニウムイオン、ピペラジンイオン及びこれらの誘導体からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の電解コンデンサ。   The cation component of the ionic liquid is ammonium ion, imidazolium ion, pyridinium ion, pyrrolidinium ion, pyrrolium ion, pyrazinium ion, pyrimidinium ion, triazonium ion, triazinium ion, triazine ion, quinolinium ion , Isoquinolinium ion, indolinium ion, quinoxalinium ion, piperazinium ion, oxazolinium ion, thiazolinium ion, morpholinium ion, piperazine ion, and derivatives thereof The electrolytic capacitor according to claim 1, wherein: 前記電解液が、さらにニトロ化合物、リン酸化合物、ホウ酸化合物、多価アルコール類、ケイ素化合物、アンモニウム塩、アミン塩、四級アンモニウム塩、三級アミン及び有機酸、イミダゾリウム塩からなる群より選択される1種以上を含むことを特徴とする請求項1〜8に記載のいずれかに記載の電解コンデンサ。   The electrolyte solution is further selected from the group consisting of nitro compounds, phosphate compounds, boric acid compounds, polyhydric alcohols, silicon compounds, ammonium salts, amine salts, quaternary ammonium salts, tertiary amines and organic acids, imidazolium salts. The electrolytic capacitor according to claim 1, comprising one or more selected. 前記電解液の溶媒が、アルコール類、エーテル類、アミド類、オキサゾリジノン類、ラクトン類、ニトリル類、カーボネート類、スルホン類からなる群より選択されることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電解コンデンサ。   The solvent of the electrolytic solution is selected from the group consisting of alcohols, ethers, amides, oxazolidinones, lactones, nitriles, carbonates, and sulfones. The electrolytic capacitor described in 1.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013523795A (en) * 2010-04-06 2013-06-17 バイエル・インテレクチユアル・プロパテイー・ゲー・エム・ベー・ハー Use of 4-phenylbutyric acid and / or salt thereof to enhance stress tolerance of plants
CN106187902A (en) * 2016-07-26 2016-12-07 中国科学院兰州化学物理研究所 A kind of containing alkylnaphthalene structure ion liquid and its preparation method and application

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102266A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Nippon Chemicon Corp Electrolytic capacitor
JP2003229333A (en) * 2003-02-17 2003-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrolyte and electrochemical element using the same
WO2006088033A1 (en) * 2005-02-17 2006-08-24 Kaneka Corporation Composition for metal surface coating, process for producing electrically conductive polymer, method for metal surface coating, and electrolytic capacitor and process for producing the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102266A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Nippon Chemicon Corp Electrolytic capacitor
JP2003229333A (en) * 2003-02-17 2003-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrolyte and electrochemical element using the same
WO2006088033A1 (en) * 2005-02-17 2006-08-24 Kaneka Corporation Composition for metal surface coating, process for producing electrically conductive polymer, method for metal surface coating, and electrolytic capacitor and process for producing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013523795A (en) * 2010-04-06 2013-06-17 バイエル・インテレクチユアル・プロパテイー・ゲー・エム・ベー・ハー Use of 4-phenylbutyric acid and / or salt thereof to enhance stress tolerance of plants
CN106187902A (en) * 2016-07-26 2016-12-07 中国科学院兰州化学物理研究所 A kind of containing alkylnaphthalene structure ion liquid and its preparation method and application

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