JP5647820B2 - Method for producing phosphoric acid diester salt - Google Patents

Method for producing phosphoric acid diester salt Download PDF

Info

Publication number
JP5647820B2
JP5647820B2 JP2010136064A JP2010136064A JP5647820B2 JP 5647820 B2 JP5647820 B2 JP 5647820B2 JP 2010136064 A JP2010136064 A JP 2010136064A JP 2010136064 A JP2010136064 A JP 2010136064A JP 5647820 B2 JP5647820 B2 JP 5647820B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphoric acid
general formula
formula
same
acid diester
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010136064A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012001459A (en
Inventor
篤志 白石
篤志 白石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Chemical Industries Ltd filed Critical Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority to JP2010136064A priority Critical patent/JP5647820B2/en
Publication of JP2012001459A publication Critical patent/JP2012001459A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5647820B2 publication Critical patent/JP5647820B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、リン酸ジエステル塩の製造方法に関する。さらに詳しくは、リン酸やリン酸モノエステル、リン酸トリエステルといった有機不純物やナトリウムイオンや塩化物イオン等イオン不純物を含まない高純度のリン酸ジエステル塩の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a phosphoric acid diester salt. More specifically, the present invention relates to a method for producing a high-purity phosphoric acid diester salt that does not contain organic impurities such as phosphoric acid, phosphoric acid monoester, and phosphoric acid triester, and ionic impurities such as sodium ions and chloride ions.

リン酸ジエステル塩の一般的な製造方法は、リン酸ジエステルを塩基(アミン等)で中和させるか、あるいはリン酸ジエステル塩をカチオン交換させることにより目的の塩を得る方法である。これらの方法により得られる塩を、例えばアルミ電解コンデンサ用電解液の電解質として用いることができる。
ところで、リン酸ジエステルの製造方法としてはアルコールと、オキシ塩化リン等ハロゲン化リンや五酸化二リン、ポリリン酸等とを反応させて製造する方法が一般的に知られている。コンデンサのみならず特に電子材料用途においては有機不純物・イオン不純物を避けるため、使用される原料についても高純度のものが望まれている。この方法では主にリン酸モノエステルとリン酸ジエステルとの混合物となってしまうため、リン酸ジエステルの高純度化に向け種々の方法が開発されている。
A general method for producing a phosphoric acid diester salt is a method in which a phosphoric acid diester is neutralized with a base (such as an amine) or a cation exchange of the phosphoric acid diester salt is performed to obtain a target salt. The salt obtained by these methods can be used as an electrolyte of an electrolytic solution for an aluminum electrolytic capacitor, for example.
By the way, as a manufacturing method of phosphoric acid diester, the method of manufacturing by reacting alcohol, phosphorus halides, such as phosphorus oxychloride, diphosphorus pentoxide, polyphosphoric acid, etc. is generally known. In order to avoid organic impurities and ionic impurities, not only for capacitors but also for electronic materials, high-purity materials are desired for use. Since this method mainly results in a mixture of phosphoric acid monoester and phosphoric acid diester, various methods have been developed to increase the purity of the phosphoric acid diester.

たとえば特開2004−269421号では、リン酸トリエステルをリン酸ジエステル存在下、無機塩基水溶液で加水分解し、対応するリン酸ジエステルを得る方法が開示されている(特許文献1)。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-269421 discloses a method in which a phosphoric acid triester is hydrolyzed with an aqueous inorganic base in the presence of a phosphoric acid diester to obtain a corresponding phosphoric acid diester (Patent Document 1).

特開2004−269421号公報JP 2004-269421 A

特許文献1の方法では無機塩基を使用するためナトリウムやカリウムのような金属イオンが混入する恐れがあり、また製造中に水を使用するため少量のリン酸モノエステルおよびリン酸を生じるという問題点がある。   In the method of Patent Document 1, since an inorganic base is used, metal ions such as sodium and potassium may be mixed, and since water is used during production, a small amount of phosphoric monoester and phosphoric acid are generated. There is.

そこで、実質的に不純物を含まないリン酸ジエステル塩を高収率かつ高純度で得られる製造方法を提供することを目的とする。   Then, it aims at providing the manufacturing method which can obtain the phosphoric acid diester salt which does not contain an impurity substantially with high yield and high purity.

本発明者は、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、一般式(1)で表されるリン酸トリエステル(A)と一般式(2)で表される2級アミン(B)とを水の不存在下で反応させ、(A)1モルと(B)1モルを反応させた場合は一般式(3)で表されるリン酸ジエステル塩(C)が得られ、(A)1モルと(B)1モルより多く2モルより少ない量を反応させた場合は一般式(4)で表されるリン酸ジエステル塩(D)と上記リン酸ジエステル塩(C)の混合物が得られ、得られた上記リン酸ジエステル塩(C)または上記混合物と、対アニオンX の対応する酸XHのpKaが対アニオン[PO (OR )(OR )] の対応する酸HOP(O)(OR )(OR )より大きなpKaを有する一般式(8)で表されるアミジニウム塩(J)を反応させて一般式(9)で表されるリン酸ジエステル塩(K)を得るリン酸ジエステル塩の製造方法である。
The inventor of the present invention has arrived at the present invention as a result of studies to achieve the above object.
That is, in the present invention, the phosphate triester (A) represented by the general formula (1) and the secondary amine (B) represented by the general formula (2) are reacted in the absence of water , When 1 mol of A) and 1 mol of (B) are reacted, the phosphoric acid diester salt (C) represented by the general formula (3) is obtained, and (A) 1 mol and (B) more than 1 mol 2 When an amount less than the mole is reacted, a mixture of the phosphoric diester salt (D) represented by the general formula (4) and the phosphoric diester salt (C) is obtained, and the obtained phosphoric diester salt ( C) or a mixture thereof and the pKa of the corresponding acid XH of the counter anion X − is the corresponding acid HOP (O) (OR 2 ) (OR 3 ) of the counter anion [PO 2 (OR 2 ) (OR 3 )] The amidinium salt (J) represented by the general formula (8) having a larger pKa is allowed to react. A method for producing Berlin diester salt to give the phosphoric acid diester salt (K) represented by the general formula (9).

Figure 0005647820
[式(1)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を
。]
Figure 0005647820
[To display the hydrocarbon radical of the formula (1) in, R 1 to R 3 to 20 carbon atoms which may be the same or different. ]

Figure 0005647820
[式(2)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を表す。RとRは互いに結合して環構造を形成していてもよい。]
Figure 0005647820
[式(3)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 〜R は一般式(2)と同じである。]
Figure 0005647820
[式(4)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 〜R は一般式(2)と同じ
である。]
Figure 0005647820
[式(8)中、R 10 〜R 13 は同一でも異なっていてもよく、炭素数1〜20の炭化水素基であり、R 14 は水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基であり、R 10 〜R 14 のうち2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成していてもよく、X は陰イオンを表す。]
Figure 0005647820
[式(9)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 10 〜R 14 は一般式(8)と同じである。]
Figure 0005647820
[In formula (2), R 4 to R 5 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be the same or different. R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring structure. ]
Figure 0005647820
Wherein (3), R 1 ~R 3 is the same as the general formula (1), R 4 ~R 5 are the same as in the formula (2). ]
Figure 0005647820
[In formula (4), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1), and R 4 to R 5 are the same as in general formula (2).
It is. ]
Figure 0005647820
[In Formula (8), R 10 to R 13 may be the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms; R 14 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms; , R 10 to R 14 may be bonded to each other to form a ring structure, and X represents an anion. ]
Figure 0005647820
[In formula (9), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1), and R 10 to R 14 are the same as in general formula (8). ]

本発明は無機塩基を使用せずにリン酸ジエステル塩を製造できるためナトリウムやカリウムのような金属イオンが混入する恐れがなく、また製造中に水を使用しないため加水分解による少量のリン酸モノエステルおよびリン酸を生じることがない。したがって実質的に不純物を含まないリン酸ジエステル塩を高収率かつ高純度で得ることができる。   In the present invention, a phosphoric acid diester salt can be produced without using an inorganic base, so that there is no fear that metal ions such as sodium and potassium are mixed, and since water is not used during the production, a small amount of phosphoric acid monoester by hydrolysis is used. Does not produce esters and phosphoric acid. Therefore, a phosphoric diester salt substantially free of impurities can be obtained in high yield and high purity.

本発明のリン酸ジエステル塩の製造方法は、一般式(1)で表されるリン酸トリエステル(A)と一般式(2)で表される2級アミン(B)とを水の不存在下で反応させる製造方法であり、ナトリウムやカリウムのような金属イオン、加水分解による少量のリン酸モノエステルおよびリン酸を生じることがなく、実質的に不純物を含まない。
ここでリン酸ジエステル塩とは、リン酸ジエステルアニオンとアンモニウムカチオンの塩をさすものとする。
The method for producing a phosphoric acid diester salt according to the present invention comprises a phosphoric acid triester (A) represented by the general formula (1) and a secondary amine (B) represented by the general formula (2) in the absence of water. It is a production method to be reacted below, and does not produce metal ions such as sodium and potassium, a small amount of phosphoric monoester and phosphoric acid by hydrolysis, and is substantially free of impurities.
Here, the phosphate diester salt refers to a salt of a phosphate diester anion and an ammonium cation.

ここで「水の不存在下」とは加水分解その他の反応を促進する目的で意図的に水を添加しないということであり、原料や溶媒等含まれる微量水が存在していても差し支えない。
加水分解などの副反応を考慮し、反応に使用する原料の水分は0.5重量%以下であることが好ましい。
Here, “in the absence of water” means that water is not intentionally added for the purpose of promoting hydrolysis or other reactions, and there may be a trace amount of water contained in raw materials, solvents and the like.
In consideration of side reactions such as hydrolysis, the water content of the raw material used for the reaction is preferably 0.5% by weight or less.

本発明におけるリン酸トリエステル(A)は、下記一般式(1)で表される。   The phosphoric acid triester (A) in the present invention is represented by the following general formula (1).

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(1)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R〜Rのうち2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成していても良い。 In formula (1), R 1 to R 3 represent the same or different hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and two or more groups of R 1 to R 3 are bonded to each other to form a ring structure May be formed.

式(1)中R〜Rにおいて同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素基が挙げられ、アルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルなどの直鎖アルキル基、イソプロピル、sec−ブチル、tert−ブチルなどの分岐アルキル基、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロブチルなどの環状アルキル基等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数1〜10、さらに好ましいのは炭素数1〜8、最も好ましいのは炭素数1〜6の1位が無置換であるアルキル基である。 The hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may be the same or different in R 1 to R 3 in formula (1) contains an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an oxygen atom, or a sulfur atom. Examples of the alkyl group include straight chain alkyl groups such as methyl, ethyl, n-propyl, and n-butyl, branched alkyl groups such as isopropyl, sec-butyl, and tert-butyl, and cycloalkyl groups. And cyclic alkyl groups such as propyl, cyclopentyl and cyclobutyl. Preferred from the viewpoint of reactivity is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and most preferably an unsubstituted alkyl group at the 1-position of 1 to 6 carbon atoms.

アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数2〜10、さらに好ましいのは炭素数2〜8、最も好ましいのは二重結合位置が1位でない炭素数3〜6のものである。   Examples of the alkenyl group include vinyl, allyl, propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl and the like. From the viewpoint of reactivity, preferred are those having 2 to 10 carbon atoms, more preferred are those having 2 to 8 carbon atoms, and most preferred are those having 3 to 6 carbon atoms in which the double bond position is not the 1st position.

アルキニル基としては、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数2〜10、さらに好ましいのは炭素数2〜8、最も好ましいのは三重結合位置が1位でない炭素数2〜6のものである。   Examples of the alkynyl group include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl and the like. From the viewpoint of reactivity, preferred are those having 2 to 10 carbon atoms, more preferred are those having 2 to 8 carbon atoms, and most preferred are those having 2 to 6 carbon atoms in which the triple bond position is not the 1st position.

酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素基としては、フェニル、トリル、ナフチル、アントラセニル等のほか、フラニル、チエニル等複素環芳香族化合物基も挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a sulfur atom include heterocyclic aromatic compound groups such as phenyl, tolyl, naphthyl, anthracenyl and the like, as well as furanyl and thienyl.

式(1)中R〜Rのうち2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成してもよく、2つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレンなどの直鎖アルキレン基、1−メチルエチレン、1,1−ジメチルエチレン基、1,2−ジメチルエチレンなどの分岐アルキレン基、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,2−シクロヘキシレンなどの環状アルキレン基等が挙げられる。 In the formula (1), two or more groups of R 1 to R 3 may be bonded to each other to form a ring structure. Specific examples of the group formed by bonding two groups to each other include methylene, ethylene , Linear alkylene groups such as propylene, butylene, 1-methylethylene, 1,1-dimethylethylene groups, branched alkylene groups such as 1,2-dimethylethylene, 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene And cyclic alkylene groups such as 1,2-cyclohexylene.

式(1)中、R〜Rは工業的入手のし易さの観点から、すべて同一であることが好ましい。 In formula (1), R 1 to R 3 are preferably all the same from the viewpoint of industrial availability.

〜Rの好ましい具体例としては、トリメチルホスファート、トリエチルホスファート、トリ(n−プロピル)ホスファート、トリイソプロピルホスファート、トリ(n−ブチル)ホスファート、トリ(2−エチルヘキシル)ホスファート、トリ(n−ブトキシエチル)ホスファート、トリベンジルホスファート、トリアリルホスファート、トリフェニルホスファート、トリナフチルホスファート、エチレン−モノメチルホスファート、2,2−ジメチル−1,3−プロピレン−モノエチルホスファート、(2,2'−ビフェニレン−モノエチルホスファート、1,1'−ビナフチル−2,2'−ジイル−モノエチルホスファート等が挙げられる。 Preferable specific examples of R 1 to R 3 include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tri (n-propyl) phosphate, triisopropyl phosphate, tri (n-butyl) phosphate, tri (2-ethylhexyl) phosphate, tri (N-butoxyethyl) phosphate, tribenzyl phosphate, triallyl phosphate, triphenyl phosphate, trinaphthyl phosphate, ethylene-monomethyl phosphate, 2,2-dimethyl-1,3-propylene-monoethyl phosphate (2,2′-biphenylene-monoethyl phosphate, 1,1′-binaphthyl-2,2′-diyl-monoethyl phosphate, and the like.

さらに好ましいのはトリメチルホスファート、トリエチルホスファート、トリ(n−プロピル)ホスファート、トリイソプロピルホスファート、トリ(n−ブチル)ホスファート、トリ(2−エチルヘキシル)ホスファート、トリ(n−ブトキシエチル)ホスファートであり、最も好ましいのは、トリメチルホスファート、トリエチルホスファート、トリ(n−プロピル)ホスファート、トリ(n−ブチル)ホスファートである。 More preferred are trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tri (n-propyl) phosphate, triisopropyl phosphate, tri (n-butyl) phosphate, tri (2-ethylhexyl) phosphate, tri (n-butoxyethyl) phosphate. And most preferred are trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tri (n-propyl) phosphate, tri (n-butyl) phosphate.

本発明における2級アミン(B)としては、下記一般式(2)で表される。 The secondary amine (B) in the present invention is represented by the following general formula (2).

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(2)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を表す。RとRは互いに結合して環構造を形成していてもよい。 In formula (2), R 4 to R 5 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be the same or different. R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring structure.

式(2)中同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素芳香族炭化水素基が挙げられ、アルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルなどの直鎖アルキル基、イソプロピル、sec−ブチル、tert−ブチルなどの分岐アルキル基、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルなどの環状アルキル基等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数1〜10、さらに好ましいのは炭素数1〜8、最も好ましいのは炭素数1〜8の1位が無置換であるアルキル基である。 In the formula (2), the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be the same or different may be an aromatic hydrocarbon which may contain an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an oxygen atom or a sulfur atom. An aromatic hydrocarbon group, and as the alkyl group, a straight chain alkyl group such as methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl, a branched alkyl group such as isopropyl, sec-butyl and tert-butyl, cyclopropyl, And cyclic alkyl groups such as cyclobutyl and cyclopentyl. Preferred from the viewpoint of reactivity is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and most preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.

アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数2〜10、さらに好ましいのは炭素数2〜8のものである。 Examples of the alkenyl group include vinyl, allyl, propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl and the like. From the viewpoint of reactivity, those having 2 to 10 carbon atoms are preferred, and those having 2 to 8 carbon atoms are more preferred.

アルキニル基としては、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル等が挙げられる。反応性の観点から好ましいのは炭素数2〜10、さらに好ましいのは炭素数2〜8のものである。   Examples of the alkynyl group include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl and the like. From the viewpoint of reactivity, those having 2 to 10 carbon atoms are preferred, and those having 2 to 8 carbon atoms are more preferred.

酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素基としては、フェニル、トリル、ナフチル、アントラセニル等のほか、フラニル、チエニル等複素環芳香族化合物基も挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a sulfur atom include heterocyclic aromatic compound groups such as phenyl, tolyl, naphthyl, anthracenyl and the like, as well as furanyl and thienyl.

式(2)中、R〜Rは互いに結合して環構造を形成してもよくその具体例としては、エチレン、プロピレン、ブチレンなどの直鎖アルキレン基、1−メチルエチレン、1,1−ジメチルエチレン、1,2−ジメチルエチレンなどの分岐アルキレン基、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,2−シクロヘキシレンなどの環状アルキレン基等が挙げられる。 In formula (2), R 4 to R 5 may be bonded to each other to form a ring structure. Specific examples thereof include linear alkylene groups such as ethylene, propylene and butylene, 1-methylethylene, 1,1 -Branched alkylene groups such as dimethylethylene and 1,2-dimethylethylene, cyclic alkylene groups such as 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene and 1,2-cyclohexylene.

〜Rの好ましい具体例としてはジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、イソプロピルメチルアミン、ジアリルアミン、アリルエチルアミン、ジベンジルアミン、N−メチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、N,N−ジメチルアミノエチルメチルアミン、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、N−メチルピペラジン、モルホリン、N−メチルアニリン、メチルナフチルアミン等が挙げられる。 Preferred examples of R 4 to R 5 include dimethylamine, diethylamine, methylethylamine, di-n-propylamine, diisopropylamine, di-n-butylamine, diisobutylamine, isopropylmethylamine, diallylamine, allylethylamine, dibenzylamine. N-methylethanolamine, diethanolamine, N, N-dimethylaminoethylmethylamine, aziridine, azetidine, pyrrolidine, piperidine, N-methylpiperazine, morpholine, N-methylaniline, methylnaphthylamine and the like.

さらに好ましいのは、反応性の観点からジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、N−メチルエタノールアミン、ピロリジン、ピペリジン、モルホリンである。   More preferred are dimethylamine, diethylamine, methylethylamine, di-n-propylamine, N-methylethanolamine, pyrrolidine, piperidine and morpholine from the viewpoint of reactivity.

リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応温度は60℃〜200℃が好ましく、80℃〜150℃がより好ましい。60℃以上では反応が速く効率的であり、通常リン酸トリエステルは200℃以下で安定である。   The reaction temperature of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B) is preferably 60 ° C to 200 ° C, more preferably 80 ° C to 150 ° C. Above 60 ° C, the reaction is fast and efficient, and phosphoric acid triesters are usually stable below 200 ° C.

リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応は必要に応じて溶媒を使用しても良い。溶媒としては、メタノール、エタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル類、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどのエーテル類、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのグリコール類、ペンタン、ヘキサン、シクロへキサン、トルエン、キシレンなどの炭化水素類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどのアミド類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ピリジンなどの3級アミン、ニトロメタン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジメチルスルホキシド、スルホランなどが挙げられる。   The reaction of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B) may use a solvent as necessary. Solvents include alcohols such as methanol and ethanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, nitriles such as acetonitrile and propionitrile, ethers such as diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, ethylene Glycols such as glycol, propylene glycol, hydrocarbons such as pentane, hexane, cyclohexane, toluene, xylene, amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, triethylamine, methyldiethylamine, tetramethylethylenediamine, Tertiary amines such as pyridine, nitromethane, chloroform, dichloromethane, dimethyl sulfoxide, sulfolane and the like can be mentioned.

リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応比率はモル比で(B)/(A)=10/1〜1/1であり、より好ましくは5/1〜1/1である。
(B)/(A)が10以下では反応が効率的であり、(B)/(A)が1以上では反応時間が長くならず、また余剰のリン酸トリエステルの除去が容易となり純度が向上する。
The reaction ratio of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B) is (B) / (A) = 10/1 to 1/1 in terms of molar ratio, more preferably 5/1 to 1/1. is there.
When (B) / (A) is 10 or less, the reaction is efficient. When (B) / (A) is 1 or more, the reaction time does not become long, and the excess phosphate triester can be easily removed and the purity is high. improves.

本発明の製造方法によれば、目的に応じリン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応比率を変えることで作り分けが可能である。   According to the production method of the present invention, different production can be achieved by changing the reaction ratio of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B) according to the purpose.

リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応比率をモル比(B)/(A)=1/1とした場合、下記一般式(3)で表されるリン酸ジエステル塩(C)を合成できる。   When the reaction ratio of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B) is a molar ratio (B) / (A) = 1/1, a phosphoric acid diester salt represented by the following general formula (3) ( C) can be synthesized.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(3)中R〜Rは一般式(1)ならびに一般式(2)で説明したとおりである。 In formula (3), R 1 to R 5 are as described in general formula (1) and general formula (2).

(A)と(B)の反応モル比率(B)/(A)が2以上の場合下記一般式(4)で表されるリン酸ジエステル塩(D)を合成できる。   When the reaction molar ratio (B) / (A) between (A) and (B) is 2 or more, the phosphoric acid diester salt (D) represented by the following general formula (4) can be synthesized.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(4)中R〜Rは一般式(1)ならびに一般式(2)で説明したとおりである。
なお、(A)と(B)の反応モル比率(B)/(A)が1より大きく2より小さい場合、塩(C)と塩(D)の混合物となる。(C)と(D)の生成モル比率は、(B)/(A)がxのとき、(C):(D)=(x−1):(2−x)となると考えられる。
In formula (4), R 1 to R 5 are as described in general formula (1) and general formula (2).
In addition, when the reaction molar ratio (B) / (A) of (A) and (B) is larger than 1 and smaller than 2, it becomes a mixture of salt (C) and salt (D). The molar ratio of (C) and (D) is considered to be (C) :( D) = (x−1) :( 2-x) when (B) / (A) is x.

本発明の製造方法によれば、リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応により得られるリン酸ジエステル塩に対し、2級アミン(B)のpKaより大きな値を有するアミン(E)を反応させることにより一般式(5)で表されるリン酸ジエステル塩(F)を製造することができる。 According to the production method of the present invention, an amine having a value larger than the pKa of the secondary amine (B) with respect to the phosphoric diester salt obtained by the reaction of the phosphoric triester (A) and the secondary amine (B) ( By reacting E), the phosphoric acid diester salt (F) represented by the general formula (5) can be produced.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(5)中、R〜Rは一般式(1)と同じである。 In formula (5), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1).

ここで、pKaについて説明する。pKaとは酸解離定数の逆数の対数値を表し、数値が小さい程プロトンを放出しやすい物質すなわち強酸であるといえる。アミン等の塩基については、その共役酸のpKa値の大小によりその塩基性を比べることができる。共役酸のpKaが大きい程プロトンを放出し難い、つまり塩基性が強いということになる。   Here, pKa will be described. pKa represents the logarithmic value of the reciprocal of the acid dissociation constant, and it can be said that the smaller the value, the easier the proton is released, that is, the stronger acid. The basicity of a base such as an amine can be compared based on the pKa value of the conjugate acid. The larger the pKa of the conjugate acid, the more difficult it is to release protons, that is, the stronger the basicity.

pKaについては種々の文献に掲載されており、引用できる。たとえば「化学便覧基礎編II(日本化学会編)」が参考になる。またpKaに限らず化合物同士の酸(塩基)の強さを比較できるものであればpKa値に替えて引用できる。例えば「Journal of Synthetic Organic chemistry,Japan2005,vol.63,No.25,Yoshinori Kondo(35〜45頁)」では化合物の塩基性の序列についてpKa値に替えてpKBH値を示している。 pKa is published in various documents and can be cited. For example, “Chemical Handbook Basics II (Chemical Society of Japan)” is helpful. Further, not only the pKa, but also the acid (base) strength of the compounds can be compared, the pKa value can be referred to. For example, “Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan 2005, vol. 63, No. 25, Yoshinori Kondo (pages 35-45)” shows the pK BH value instead of the pKa value for the basic order of the compound.

アミン(E)は2級アミン(B)のpKaより大きな値を有するものであれば特に制限なく使用できる。通常のアミンの他、アミジン化合物、グアニジン化合物といった有機超強塩基と呼ばれる化合物も好適に使用できる。ここで有機超強塩基とは、一般的にpKa値として12以上を示す化合物であり、具体例としては1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,5,7−トリアザビシクロ[4.4.0]−5−デセン、N−t−ブチル−リン酸イミド=ヘキサメチルトリアミド、2,8,9−トリイソブチル−2,5,8,9−テトラアザ−1−ホスファビシクロ[3.3.3]ウンデカン等が挙げられる。   The amine (E) can be used without particular limitation as long as it has a value larger than the pKa of the secondary amine (B). Besides ordinary amines, compounds called organic super strong bases such as amidine compounds and guanidine compounds can also be used suitably. Here, the organic super strong base is a compound generally showing a pKa value of 12 or more, and specific examples include 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo [ 4.3.0] -5-nonene, 1,5,7-triazabicyclo [4.4.0] -5-decene, Nt-butyl-phosphate imide = hexamethyltriamide, 2,8 , 9-triisobutyl-2,5,8,9-tetraaza-1-phosphabicyclo [3.3.3] undecane and the like.

2級アミン(B)とアミン(E)の組合せ例としては、ジエチルアミン(pKa:10.9)と1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン(pKa:12.7)、ピペリジン(pKa:11.1)と1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(pKa:12.5)、モルホリン(pKa:8.5)と−トリエチルアミン(pKa:10.7)、ジエタノールアミン(pKa:8.9)とn−ブチルアミン(pKa:10.6)等が例示できる。 Examples of combinations of secondary amine (B) and amine (E) include diethylamine (pKa: 10.9) and 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene (pKa: 12.7), Piperidine (pKa: 11.1) and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene (pKa: 12.5), morpholine (pKa: 8.5) and -triethylamine (pKa: 10.7) ), Diethanolamine (pKa: 8.9), n-butylamine (pKa: 10.6), and the like.

リン酸ジエステル塩(E)を得る反応は必要に応じて溶媒を使用しても良い。溶媒としてはリン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応で例示したものが好適に用いられる。また用いるアミン(D)のモル比はリン酸ジエステル塩(C)に対し1〜5モルが好ましい。 In the reaction for obtaining the phosphoric acid diester salt (E), a solvent may be used as necessary. What was illustrated by reaction of phosphoric acid triester (A) and secondary amine (B) is used suitably as a solvent. The molar ratio of the amine (D) used is preferably 1 to 5 moles relative to the phosphoric diester salt (C).

本発明の製造方法によれば、リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応により得られるリン酸ジエステル塩に対し、下記一般式(6)で表されるアンモニウム塩(G)をさらに反応させることにより、一般式(7)で表されるリン酸ジエステル塩(H)を製造することができる。   According to the production method of the present invention, the ammonium salt (G) represented by the following general formula (6) with respect to the phosphoric acid diester salt obtained by the reaction of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B). Can be further reacted to produce the phosphoric acid diester salt (H) represented by the general formula (7).

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(6)中、R〜Rは同一でも異なっていても良く、水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基であり、R〜Rのうち2つ上の基が互いに結合して環構造を形成していてもよく、Xは陰イオンを示す。 In formula (6), R 6 to R 9 may be the same or different, and are a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and two groups out of R 6 to R 9 are bonded to each other. Thus, a ring structure may be formed, and X represents an anion.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(7)中、R〜Rは一般式(1)で、R〜Rは一般式(6)で説明したとおりである。 In formula (7), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1), and R 6 to R 9 are as described in general formula (6).

式(6)中R〜Rにおける炭素数1〜20の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素芳香族炭化水素基が挙げられ、アルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルなどの直鎖アルキル基、イソプロピル、sec−ブチル、tert−ブチルなどの分岐アルキル基、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロブチルなどの環状アルキル基等が挙げられる。 As a C1-C20 hydrocarbon group in R < 6 > -R < 9 > in Formula (6), the aromatic hydrocarbon aromatic which may contain the alkyl group, the alkenyl group, the alkynyl group, the oxygen atom, or the sulfur atom. The alkyl group includes a straight chain alkyl group such as methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl, a branched alkyl group such as isopropyl, sec-butyl and tert-butyl, cyclopropyl and cyclopentyl. And cyclic alkyl groups such as cyclobutyl.

アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル等が挙げられ、アルキニル基としては、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル等が挙げられる。 Examples of the alkenyl group include vinyl, allyl, propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl and the like, and examples of the alkynyl group include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl and the like.

酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素芳香族炭化水素基としては、フェニル、トリル、ナフチル、アントラセニル等のほか、フラニル、チエニル等複素環芳香族化合物基も挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group that may contain an oxygen atom or sulfur atom include phenyl, tolyl, naphthyl, anthracenyl and the like, and heterocyclic aromatic compound groups such as furanyl and thienyl.

式(6)中R〜Rのうち2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成してもよく、2つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレンなどの直鎖アルキレン基、1−メチルエチレン、1,1−ジメチルエチレン、1,2−ジメチルエチレンなどの分岐アルキレン基、1,3−シクロペンチレン、1,4−シクロヘキシレン、1,2−シクロヘキシレンなどの環状アルキレン基等が挙げられる。 In formula (6), two or more groups of R 6 to R 9 may be bonded to each other to form a ring structure. Specific examples of the group formed by bonding two groups to each other include methylene, ethylene , Linear alkylene groups such as propylene and butylene, branched alkylene groups such as 1-methylethylene, 1,1-dimethylethylene and 1,2-dimethylethylene, 1,3-cyclopentylene, 1,4-cyclohexylene, And cyclic alkylene groups such as 1,2-cyclohexylene.

3つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、プロパン−1,2,3−トリイル、3−(エチル−2−イル)ペンタン−1,5−ジイル、3,3−ビス(エチル−2−イル)ペンタン−1−イル等が挙げられ、4つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、4−(プロピル−3−イル)ヘプタン−1,4,7−トリイル等が挙げられる。   Specific examples of the group formed by bonding three groups to each other include propane-1,2,3-triyl, 3- (ethyl-2-yl) pentane-1,5-diyl, and 3,3-bis (ethyl). 2-yl) pentan-1-yl and the like, and specific examples of groups in which four groups are bonded to each other include 4- (propyl-3-yl) heptane-1,4,7-triyl and the like. Is mentioned.

式(6)中好ましいアンモニウムカチオンの具体例としては、n−プロピルアンモニウム、n−ブチルアンモニウム、シクロへキシルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、トリブチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、トリメチルエチルアンモニウム、トリアリルメチルアンモニウム、フェニルトリメチルアンモニウム、ジメチルピロリジニウム、N−メチル−N−プロピルピロリジニウム、ジメチルモルホリニウム、1−メチル−1−アザビシクロ[2.2.2]オクタニウム、1−メチル−1−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタニウム、7、7−ジメチル−7−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタニウム、5−アゾニアスピロ[4.4]ノナン、5−アゾニアスピロ[4.5]デカン、1−メチル−1−アゾニアビシクロ[3.3.0]オクタン、1−アゾニアトリシクロ[3.3.3.0]ウンデカン等が挙げられる。   Specific examples of preferred ammonium cations in formula (6) include n-propylammonium, n-butylammonium, cyclohexylammonium, triethylammonium, tributylammonium, tetramethylammonium, tetraethylammonium, trimethylethylammonium, triallylmethylammonium. , Phenyltrimethylammonium, dimethylpyrrolidinium, N-methyl-N-propylpyrrolidinium, dimethylmorpholinium, 1-methyl-1-azabicyclo [2.2.2] octanium, 1-methyl-1-azabicyclo [ 2.2.1] Heptanium, 7,7-dimethyl-7-azabicyclo [2.2.1] heptanium, 5-azoniaspiro [4.4] nonane, 5-azoniaspiro [4.5] decane, 1-methyl- 1 Azoniabicyclo [3.3.0] octane, 1-azoniatricyclo [3.3.3.0] undecane.

式(6)中Xは陰イオンを表し、対応する酸XHのpKaがリン酸ジエステル塩(G)の対アニオン[PO(OR)(OR)]に対応する酸HOP(O)(OR)(OR)より大きなpKaを有するものである。ここでpKaは上記ですでに説明したとおりである。 In formula (6), X represents an anion, and the corresponding acid XH has a pKa of the acid HOP (O) corresponding to the counter anion [PO 2 (OR 2 ) (OR 3 )] of the phosphate diester salt (G). ) (OR 2 ) (OR 3 ) having a larger pKa. Here, pKa is as already described above.

上記のような陰イオンXとしては、モノ置換炭酸アニオン、無置換炭酸ジアニオン、リン酸ジエステルアニオン、リン酸モノエステルアニオン、リン酸アニオン、カルボン酸アニオン、フェノラートアニオン、チオフェノラートアニオン、チオシアナートアニオン等が挙げられ、好ましい具体例としては、モノメチル炭酸アニオン、モノエチル炭酸アニオン、炭酸アニオン、リン酸アニオン、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、サリチル酸等のカルボン酸アニオンであり、反応性の観点でモノメチル炭酸アニオン、モノエチル炭酸アニオン、炭酸アニオンがより好ましい。 Anion X as described above - as is monosubstituted carbonate anion, unsubstituted carbonate dianion, phosphodiester anion, phosphoric acid monoester anion, phosphate anion, carboxylate anion, phenolate anion, thiophenolate anion, thio Cyanate anions and the like are mentioned, and preferred specific examples are monomethyl carbonate anion, monoethyl carbonate anion, carbonate anion, phosphate anion, acetic acid, propionic acid, benzoic acid, salicylic acid and other carboxylic acid anions. More preferred are monomethyl carbonate anion, monoethyl carbonate anion, and carbonate anion.

リン酸ジエステル塩(H)を得る反応は必要に応じて溶媒を使用しても良い。溶媒としてはリン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応で例示したものが好適に用いられる。また用いるアンモニウム塩(G)のモル比はリン酸ジエステル塩(C)に対し1〜2モルが好ましく、1〜1.1モルがさらに好ましい。 In the reaction for obtaining the phosphoric acid diester salt (H), a solvent may be used as necessary. What was illustrated by reaction of phosphoric acid triester (A) and secondary amine (B) is used suitably as a solvent. The molar ratio of the ammonium salt (G) to be used is preferably 1 to 2 moles, more preferably 1 to 1.1 moles relative to the phosphoric acid diester salt (C).

本発明の製造方法によれば、リン酸トリエステル(A)と2級アミン(B)の反応により得られるリン酸ジエステル塩に対し、下記一般式(8)で表されるアミジニウム塩(J)をさらに反応させることにより、一般式(9)で表されるリン酸ジエステル塩(K)を製造することができる。   According to the production method of the present invention, the amidinium salt (J) represented by the following general formula (8) with respect to the phosphoric acid diester salt obtained by the reaction of the phosphoric acid triester (A) and the secondary amine (B). Can be further reacted to produce the phosphoric acid diester salt (K) represented by the general formula (9).

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(8)中、R10〜R13は同一でも異なっていてもよく、炭素数1〜20の炭化水素基であり、14は水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基であり、R10〜R14のうち2つ上の基が互いに結合して環構造を形成していてもよく、RXは陰イオンを表す。 In the formula (8), R 10 to R 13 may be the same or different and each represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, 14 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, R Groups on two of 10 to R 14 may be bonded to each other to form a ring structure, and RX represents an anion.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

式(9)中、R〜Rは一般式(1)と同じであり、R10〜R14は一般式(8)と同じである。 In formula (9), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1), and R 10 to R 14 are the same as in general formula (8).

式(8)中R10〜R14における炭素数1〜20の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素基が挙げられ、アルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルなどの直鎖アルキル基、イソプロピル、sec−ブチル、tert−ブチルなどの分岐アルキル基、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロブチルなどの環状アルキル基等が挙げられる。 As a C1-C20 hydrocarbon group in R < 10 > -R < 14 > in Formula (8), the aromatic hydrocarbon group which may contain the alkyl group, the alkenyl group, the alkynyl group, the oxygen atom, or the sulfur atom Examples of the alkyl group include linear alkyl groups such as methyl, ethyl, n-propyl, and n-butyl, branched alkyl groups such as isopropyl, sec-butyl, and tert-butyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclobutyl, and the like. Examples thereof include a cyclic alkyl group.

アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル等が挙げられ、アルキニル基としては、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル等が挙げられる。 Examples of the alkenyl group include vinyl, allyl, propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl and the like, and examples of the alkynyl group include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl and the like.

酸素原子、又は硫黄原子を含有していてもよい芳香族炭化水素基としては、フェニル、トリル、ナフチル、アントラセニル等のほか、フラニル、チエニル等複素環芳香族化合物基も挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a sulfur atom include heterocyclic aromatic compound groups such as phenyl, tolyl, naphthyl, anthracenyl and the like, as well as furanyl and thienyl.

式(8)中R10〜R14のうち2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成してもよく、2つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基などの直鎖アルキレン基、1−メチルエチレン基、1,1−ジメチルエチレン基、1,2−ジメチルエチレン基などの分岐アルキレン基、1,3−シクロペンチレン基、1,4−シクロヘキシレン基、1,2−シクロヘキシレン基などの環状アルキレン基等が挙げられる。 In Formula (8), two or more groups of R 10 to R 14 may be bonded to each other to form a ring structure. Specific examples of the group formed by bonding two groups to each other include a methylene group, Linear alkylene group such as ethylene group, propylene group and butylene group, branched alkylene group such as 1-methylethylene group, 1,1-dimethylethylene group and 1,2-dimethylethylene group, 1,3-cyclopentylene group And cyclic alkylene groups such as 1,4-cyclohexylene group and 1,2-cyclohexylene group.

3つの基が互いに結合してなる基の具体例としては、プロパン−1,2,3−トリイル、3−(エチル−2−イル)ペンタン−1,5−ジイル、3,3−ビス(エチル−2−イル)ペンタン−1−イル等が挙げられる。   Specific examples of the group formed by bonding three groups to each other include propane-1,2,3-triyl, 3- (ethyl-2-yl) pentane-1,5-diyl, and 3,3-bis (ethyl). -2-yl) pentan-1-yl and the like.

式(8)中好ましいアンモニウムカチオンの具体例としては、8−メチル−1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセニウム、5−メチル−1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネニウム、1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウム、1,3,4−トリメチル−2−エチルイミダゾリニウム、4−シアノ−1,2,3−トリメチルイミダゾリニウム、4−アセチル−1,2,3−トリメチルイミダゾリニウム、4−メトキシ−1,2,3−トリメチルイミダゾリニウム、4−ヒドロキシメチル−1,2,3−トリメチルイミダゾリニウム、1,3−ジメチルイミダゾリウム、1,3−ジエチルイミダゾリウム、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム、1,2,3−トリメチルイミダゾリウム、1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリウム、4−シアノ−1,2,3−トリメチルイミダゾリウム、4−アセチル−1,2,3−トリメチルイミダゾリウム、4−メトキシ−1,2,3−トリメチルイミダゾリウム、4−ヒドロキシメチル−1,2,3−トリメチルイミダゾリウム、2,3−ジメチル−1,3−ジアザビシクロ[4.2.1]−2−ノネニウム、2,3−ジメチル−1,3−ジアザビシクロ[2.2.1]−2−ヘプテニウム等が挙げられる。 Specific examples of preferred ammonium cations in the formula (8) include 8-methyl-1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecenium, 5-methyl-1,5-diazabicyclo [4.3.0. ] -5-nonenium, 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium, 1,3,4-trimethyl-2-ethylimidazolinium, 4-cyano-1,2,3-trimethylimidazolinium, 4-acetyl-1,2,3-trimethylimidazolinium, 4-methoxy-1,2,3-trimethylimidazolinium, 4-hydroxymethyl-1,2,3-trimethylimidazolinium, 1,3- Dimethylimidazolium, 1,3-diethylimidazolium, 1-ethyl-3-methylimidazolium, 1,2,3-trimethylimidazolium, 1,2,3,4 Tetramethylimidazolium, 4-cyano-1,2,3-trimethylimidazolium, 4-acetyl-1,2,3-trimethylimidazolium, 4-methoxy-1,2,3-trimethylimidazolium, 4-hydroxy Methyl-1,2,3-trimethylimidazolium, 2,3-dimethyl-1,3-diazabicyclo [4.2.1] -2-nonenium, 2,3-dimethyl-1,3-diazabicyclo [2.2 .1] -2-heptenium and the like.

式(8)中Xは陰イオンを表し、対応する酸XHのpKaがリン酸ジエステル塩(J)の対アニオン[PO(OR)(OR)]に対応する酸HOP(O)(OR)(OR)より大きなpKaを有するものである。ここでpKaは上記ですでに説明したとおりであり、陰イオンXの具体例としては上記で示したとおりである。 In formula (8), X represents an anion, and the corresponding acid XH has a pKa of the acid HOP (O corresponding to the counter anion [PO 2 (OR 2 ) (OR 3 )] of the phosphate diester salt (J). ) (OR 2 ) (OR 3 ) having a larger pKa. Here, pKa is as described above, and specific examples of the anion X are as described above.

本発明で得られるリン酸ジエステル塩は実質的に不純物を含まない高純度なものであるので、有機不純物・イオン不純物混入を嫌う電子材料用途に好適に使用される。例えば、アルミ電解コンデンサ、電気二重層キャパシター、Liイオン電池を始めとする各種電池 に添加される電解質として用いることができる。該リン酸ジエステル塩はアルミ電解コンデンサ用電解液に特に有用である。 Since the phosphoric acid diester salt obtained in the present invention is highly pure and substantially free of impurities, it is suitably used for electronic materials that do not like mixing of organic impurities and ionic impurities. For example, it can be used as an electrolyte added to various batteries including aluminum electrolytic capacitors, electric double layer capacitors, and Li-ion batteries. The phosphoric acid diester salt is particularly useful for an electrolytic solution for an aluminum electrolytic capacitor.

該アルミ電解コンデンサ用電解液は、本発明で得られるリン酸ジエステル塩を有機溶媒に溶解させて製造され、必要に応じ従来アルミ電解コンデンサ用電解液に用いられる電解質を併用し、また種々の添加剤を添加することもできる。 The electrolytic solution for an aluminum electrolytic capacitor is produced by dissolving the phosphoric diester salt obtained in the present invention in an organic solvent, and in combination with an electrolyte conventionally used for an electrolytic solution for an aluminum electrolytic capacitor, if necessary. An agent can also be added.

有機溶媒としては、特に制限なくアルミ電解コンデンサに用いられるものを好適に使用できる。   As the organic solvent, those used for aluminum electrolytic capacitors can be suitably used without particular limitation.

具体例としては、メタノール、エタノール、エチレングリコール等アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル等エーテル類、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等アミド類、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、β−ブチロラクトン等ラクトン類、アセトニトリル、プロピオニトリル等ニトリル類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等カーボネート類、スルホラン、ジメチルスルホン等スルホン類などが挙げられ、有機溶媒は1種でもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples include methanol, ethanol, alcohols such as ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, ethers such as ethylene glycol diethyl ether, amides such as N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, γ -Butyrolactone, δ-valerolactone, lactones such as β-butyrolactone, nitriles such as acetonitrile and propionitrile, carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, sulfones such as sulfolane and dimethylsulfone, etc., and one organic solvent Or two or more kinds may be used in combination.

本発明で得られるリン酸ジエステル塩の含有量は、比電導度の観点からと有機溶媒への観点から、電解質および有機溶媒の重量に基づいて、好ましくは5〜70重量%、特に好ましくは10〜40重量%である。   The content of the phosphoric acid diester salt obtained in the present invention is preferably 5 to 70% by weight, particularly preferably 10 based on the weight of the electrolyte and the organic solvent from the viewpoint of specific conductivity and from the viewpoint of the organic solvent. -40% by weight.

以下、実施例及び比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、%は重量%、部は重量部を示す。   Hereinafter, although an example and a comparative example explain the present invention further, the present invention is not limited to these. Hereinafter, unless otherwise specified, “%” represents “% by weight” and “parts” represents “parts by weight”.

製造例1
1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネートメタノール溶液の製造方法
攪拌機付き耐圧容器中に、ジメチルカーボネート(東京化成製)180部、メタノール63部を仕込み、そこへ2,4−ジメチルイミダゾリン98部を滴下し120℃にて15時間攪拌させることにより1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネート(J−1)のメタノール溶液を得た。
Production Example 1
Method for Producing 1,2,3,4-Tetramethylimidazolinium Methyl Carbonate Methanol Solution In a pressure vessel equipped with a stirrer, 180 parts of dimethyl carbonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry) and 63 parts of methanol are charged, and 2,4-dimethyl is added thereto. 98 parts of imidazoline was dropped and stirred at 120 ° C. for 15 hours to obtain a methanol solution of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium methyl carbonate (J-1).

実施例1
1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(K−1)の合成
攪拌機付き耐圧容器中に、リン酸トリエチル(日本合成化学製)(A−1)162部(0.89モル)、ジエチルアミン(BASF社製)(B−1)130部(1.78モル)を仕込み、125℃まで温度上昇させた。このまま30時間攪拌下反応させた。冷却し、反応液のP−NMRを測定したところリン酸トリエチルのピークが消失し、リン酸ジエチルのピークのみが現れた。この反応液に1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネート(J−1)のメタノール溶液260部(0.9モル)を加え塩交換を行った。この溶液をロータリーエバポレーターを用いて100℃にて減圧下濃縮したところ黄褐色固体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体が1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(K−1)であることを確認した。
Example 1
Synthesis of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium diethyl phosphate (K-1) In a pressure vessel equipped with a stirrer, 162 parts of triethyl phosphate (manufactured by Nippon Synthetic Chemical) (A-1) (0.89 Mol) and 130 parts (1.78 mol) of diethylamine (BASF) (B-1) were charged and the temperature was raised to 125 ° C. The reaction was allowed to proceed with stirring for 30 hours. When the reaction mixture was cooled and P-NMR was measured, the triethyl phosphate peak disappeared and only the diethyl phosphate peak appeared. To this reaction liquid, 260 parts (0.9 mol) of a methanol solution of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium methyl carbonate (J-1) was added for salt exchange. This solution was concentrated under reduced pressure at 100 ° C. using a rotary evaporator to obtain a tan solid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium diethylphosphate (K-1).

実施例2 ジエチルアンモニウムジエチルホスファート(C−1)の合成
攪拌機付き耐圧容器中に、リン酸トリエチル(日本合成化学製)(A−1)162部(0.89モル)、ジエチルアミン(BASF製)(B−1)130部(1.78モル)を仕込み、125℃まで温度上昇させた。このまま30時間攪拌下反応させた。冷却し、反応液のP−NMRを測定したところリン酸トリエチルのピークが消失し、リン酸ジエチルのピークのみが現れた。反応液をロータリーエバポレーターを用いて100℃にて減圧下濃縮したところ褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの褐色液体がジエチルアンモニウムジエチルホスファート(C−1)であることを確認した。
Example 2 Synthesis of diethylammonium diethylphosphate (C-1) In a pressure vessel equipped with a stirrer, triethyl phosphate (manufactured by Nippon Gosei Kagaku) (A-1) 162 parts (0.89 mol), diethylamine (manufactured by BASF) (B-1) 130 parts (1.78 mol) was charged and the temperature was raised to 125 ° C. The reaction was allowed to proceed with stirring for 30 hours. When the reaction mixture was cooled and P-NMR was measured, the triethyl phosphate peak disappeared and only the diethyl phosphate peak appeared. The reaction solution was concentrated under reduced pressure at 100 ° C. using a rotary evaporator to obtain a brown liquid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the brown liquid was diethylammonium diethylphosphate (C-1).

実施例3 トリエチルアンモニウムジエチルホスファート(D−1)の合成
実施例2において、ジエチルアミン(BASF製)130部を65部(0.89モル)とした以外は、実施例2と同様な操作を行い、黄褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体がトリエチルアンモニウムジエチルホスファート(C−2)であることを確認した。
Example 3 Synthesis of triethylammonium diethyl phosphate (D-1) In Example 2, the same operation as in Example 2 was performed, except that 130 parts of diethylamine (manufactured by BASF) was changed to 65 parts (0.89 mol). A tan liquid was obtained. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was triethylammonium diethyl phosphate (C-2).

実施例4 1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネニウムジエチルホスファート(F−1)の合成
実施例1において、1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネート塩メタノール溶液260部を1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン(サンアプロ製)(E−1)112部(0.9モル)とした以外は、実施例1と同様な操作を行い、黄褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体が1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネニウムジエチルホスファート(F−1)であることを確認した。
Example 4 Synthesis of 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonenium diethyl phosphate (F-1) In Example 1, 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium methyl carbonate Example 1 except that 260 parts of salt methanol solution was changed to 112 parts (0.9 mol) of 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene (San Apro) (E-1). Operation was performed to obtain a tan liquid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonenium diethyl phosphate (F-1).

実施例5 ピロリジニウムジエチルホスファート(C−2)の合成
実施例2において、ジエチルアミン(BASF製)130部をピロリジン(東京化成製)(B−2)127部(1.78モル)とした以外は、実施例2と同様な操作を行い、黄褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体がピロリジニウムジエチルホスファート(C−2)であることを確認した。
Example 5 Synthesis of pyrrolidinium diethyl phosphate (C-2) In Example 2, 130 parts of diethylamine (manufactured by BASF) was changed to 127 parts (1.78 mol) of pyrrolidine (manufactured by Tokyo Chemical Industry) (B-2). Except for the above, the same operation as in Example 2 was performed to obtain a tan liquid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was pyrrolidinium diethyl phosphate (C-2).

実施例6 1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジブチルホスファート(K−2)の合成
実施例1において、リン酸トリエチル(日本合成化学製)162部をリン酸トリブチル(アルドリッチ製)(A−2)266部(0.89モル)とし、反応時間を30時間から70時間に変更した以外は、実施例1と同様な操作を行い、黄褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体が1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジブチルホスファート(K−2)であることを確認した。
Example 6 Synthesis of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium dibutyl phosphate (K-2) In Example 1, 162 parts of triethyl phosphate (manufactured by Nippon Gosei Kagaku) was added to tributyl phosphate (manufactured by Aldrich). (A-2) 266 parts (0.89 mol), and the reaction time was changed from 30 hours to 70 hours, the same operation as in Example 1 was performed to obtain a tan liquid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium dibutyl phosphate (K-2).

製造例2
エチルトリメチルアンモニウムメチルカーボネートメタノール溶液の製造方法
攪拌機付き耐圧容器中に、ジメチルカーボネート(東京化成製)100部、メタノール100部を仕込み、そこへジメチルエチルアミン(東京化成製)73部を滴下し120℃にて8時間攪拌させることによりエチルトリメチルアンモニウムメチルカーボネート(G−1)のメタノール溶液を得た。
Production Example 2
Method for Producing Ethyltrimethylammonium Methyl Carbonate Methanol Solution In a pressure-resistant vessel equipped with a stirrer, 100 parts of dimethyl carbonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry) and 100 parts of methanol are charged, and 73 parts of dimethyl ethylamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) is added dropwise to 120 ° C. For 8 hours to obtain a methanol solution of ethyltrimethylammonium methyl carbonate (G-1).

実施例7 エチルトリメチルアンモニウムジエチルホスファート(H−1)の合成
実施例1において、1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネート塩メタノール溶液260部をエチルトリメチルアンモニウムメチルカーボネート塩メタノール溶液(G−1)250部(0.9モル)とした以外は、実施例1と同様な操作を行い、黄褐色液体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体がエチルトリメチルアンモニウムジエチルホスファート(H−1)であることを確認した。
Example 7 Synthesis of ethyl trimethylammonium diethyl phosphate (H-1) In Example 1, 260 parts of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium methyl carbonate salt methanol solution was added to ethyl trimethyl ammonium methyl carbonate salt methanol solution. (G-1) A tan liquid was obtained in the same manner as in Example 1 except that 250 parts (0.9 mol) was used. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that this tan solid was ethyltrimethylammonium diethylphosphate (H-1).

比較製造例 リン酸ジエチルの合成
攪拌機、還流管つき4つ口フラスコに、リン酸トリエチル(日本合成化学製)180部、30%水酸化ナトリウム水溶液142部、リン酸ジエチル(東京化成製)5.4部を仕込み、1時間かけて80℃まで昇温させた。さらに100℃にて3時間攪拌した。反応液を60℃まで冷却し、36.6%硫酸水溶液151部を加え、60℃にて1時間攪拌し、静置後水相を除去した。有機相を水洗後、エバポレーターにより濃縮することで透明な液体を得た。
Comparative Production Example Synthesis of diethyl phosphate In a four-necked flask equipped with a stirrer and a reflux tube, 180 parts of triethyl phosphate (manufactured by Nippon Gosei Kagaku), 142 parts of a 30% aqueous sodium hydroxide solution, diethyl phosphate (manufactured by Tokyo Chemical Industry) 4 parts were charged and the temperature was raised to 80 ° C. over 1 hour. Furthermore, it stirred at 100 degreeC for 3 hours. The reaction solution was cooled to 60 ° C., 151 parts of a 36.6% aqueous sulfuric acid solution was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour. After standing, the aqueous phase was removed. The organic phase was washed with water and then concentrated with an evaporator to obtain a transparent liquid.

比較例1 1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(a−1)の合成
比較製造例で製造したリン酸ジエチル137部に1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムメチルカーボネート塩メタノール溶液260部を加え塩交換を行った。この溶液をロータリーエバポレーターを用いて100℃にて減圧下濃縮したところ黄褐色固体を得た。H−NMR、P−NMRによりこの黄褐色固体が1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(a−1)であることを確認した。
Comparative Example 1 Synthesis of 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium diethylphosphate (a-1) Into 137 parts of diethyl phosphate prepared in Comparative Production Example, 1,2,3,4-tetramethylimidazoli Salt exchange was performed by adding 260 parts of a nitromethyl carbonate methanol solution. This solution was concentrated under reduced pressure at 100 ° C. using a rotary evaporator to obtain a tan solid. It was confirmed by H-NMR and P-NMR that the tan solid was 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium diethylphosphate (a-1).

実施例1〜7で作成した本発明のリン酸ジエステル塩(K−1)、(C−1),(D−1)、(F−1)、(C−2)、(K−2)、(H−1)および比較例1で作成した比較のためのリン酸ジエステル塩(a−1)について、リン酸含有量、リン酸モノエステル含有量、アルカリ金属含有量および硫酸イオン含有量を以下に示す方法で測定した。その結果を表1に示す。   Phosphate diester salts (K-1), (C-1), (D-1), (F-1), (C-2), (K-2) of the present invention prepared in Examples 1 to 7 , (H-1) and phosphoric acid diester salt (a-1) for comparison prepared in Comparative Example 1, the phosphoric acid content, phosphoric acid monoester content, alkali metal content and sulfate ion content It measured by the method shown below. The results are shown in Table 1.

NMR測定:日本電子製AL−300型超伝導核磁気共鳴測定装置にて測定した。P−NMRでは以下の方法でサンプル調整を行った。
サンプル調整:5mm径のNMR管に、サンプル30mg、重水素化メタノール0.3mL、トリエチルアミン0.1mLを加えた。
リン酸ジエステルの化学シフト:−2〜−3PPM、5重線
NMR measurement: Measured with a JEOL AL-300 superconducting nuclear magnetic resonance measuring apparatus. In P-NMR, samples were prepared by the following method.
Sample preparation: To a 5 mm diameter NMR tube, 30 mg of a sample, 0.3 mL of deuterated methanol, and 0.1 mL of triethylamine were added.
Chemical shift of phosphoric acid diester: -2 to -3PPM, quintet

アニオン中のリン酸モノエステル含有量:P−NMR測定にてアニオン中のリン酸モノエステル含有量を測定した。リン酸ジエステルとの積分比により同定した。検出限界は0.1モル%以下である。
リン酸モノエステルの化学シフト3〜0PPM付近、3重線
Phosphoric acid monoester content in the anion: The phosphoric acid monoester content in the anion was measured by P-NMR measurement. It was identified by the integration ratio with phosphoric acid diester. The detection limit is 0.1 mol% or less.
Phosphoric acid monoester chemical shift around 3-0PPM, triplet

アニオン中のリン酸アニオン含有量:P−NMR測定にてアニオン中のリン酸アニオン含有量を測定した。リン酸ジエステルとの積分比により同定した。検出限界は0.1モル%以下である。
リン酸アニオンの化学シフト0PPM付近、1重線
Phosphate anion content in anion: The phosphate anion content in the anion was measured by P-NMR measurement. It was identified by the integration ratio with phosphoric acid diester. The detection limit is 0.1 mol% or less.
Phosphate anion chemical shift near 0PPM, singlet

アルカリ金属含有量:原子吸光分光光度計(島津製作所製AA−6700F)を用い、フレームレス原子吸光分析法にてアルカリ金属含有量を測定した。測定はリン酸ジエステル塩1.0部をメタノール(微量金属分析用試薬)にて10mLに溶解したもので行った。検出限界は0.1ppm以下である。   Alkali metal content: The alkali metal content was measured by flameless atomic absorption spectrometry using an atomic absorption spectrophotometer (AA-6700F manufactured by Shimadzu Corporation). The measurement was performed by dissolving 1.0 part of phosphoric diester salt in 10 mL with methanol (reagent for trace metal analysis). The detection limit is 0.1 ppm or less.

硫酸イオン含有量:硫酸比濁法:JISK−1527に基づき硫酸イオン含有量を測定した。検出限界は1ppm以下である。   Sulfate ion content: sulfuric acid turbidimetric method: The sulfate ion content was measured based on JISK-1527. The detection limit is 1 ppm or less.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

表1で明らかなように、本発明によれば製造過程で金属塩や水を使用しないので、イオン不純物の混入や加水分解による不純物の混入がほとんどないので各種リン酸ジエステル塩を高収率かつ高純度で得られる。 As is apparent from Table 1, according to the present invention, no metal salt or water is used in the production process, so there is almost no contamination of ionic impurities or impurities due to hydrolysis. Obtained with high purity.

実施例1〜7で作成した本発明のリン酸ジエステル塩(K−1)、(C−1),(D−1)、(F−1)、(C−2)、(K−2)、(H−1)および比較例1で作成した比較のためのリン酸ジエステル塩(a−1)を用いて電解液を作成し、以下の方法で比電導度、火花電圧の評価を行った。その結果を表2に示す。   Phosphate diester salts (K-1), (C-1), (D-1), (F-1), (C-2), (K-2) of the present invention prepared in Examples 1 to 7 (H-1) and the phosphoric acid diester salt (a-1) for comparison prepared in Comparative Example 1 were used to make an electrolytic solution, and the specific conductivity and spark voltage were evaluated by the following methods. . The results are shown in Table 2.

電解液作成方法:25部のリン酸ジエステル塩を75部のγ−ブチロラクトン(三菱化学製)に溶解させ、電解液を得た。   Electrolytic solution preparation method: 25 parts of phosphoric acid diester salt was dissolved in 75 parts of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical) to obtain an electrolytic solution.

比電導度:東亜電波工業株式会社製電導度計CM−40Sを用い、30℃での比電導度を測定した。   Specific conductivity: Specific conductivity at 30 ° C. was measured using a conductivity meter CM-40S manufactured by Toa Denpa Kogyo Co., Ltd.

火花電圧:陽極に10cm2の高圧用化成エッチングアルミニウム箔、陰極に10cm2のプレーンなアルミニウム箔を用い、25℃にて定電流法(2mA)を負荷したときの電解液の放電電圧を測定した。   Spark voltage: A 10 cm 2 high pressure chemical etching aluminum foil was used for the anode and a 10 cm 2 plain aluminum foil was used for the cathode, and the discharge voltage of the electrolyte was measured when a constant current method (2 mA) was applied at 25 ° C.

Figure 0005647820
Figure 0005647820

表2で明らかなように、実施例1〜7においては、イオン不純物由来と思われる箔の腐食による変色が見られなかった。また、本発明の製造方法で得た1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(実施例1)を使用した電解液と、従来の製造方法で得た1,2,3,4−テトラメチルイミダゾリニウムジエチルホスファート(比較例1)を使用した電解液の比電導度、火花電圧は同程度の値が得られている。   As is clear from Table 2, in Examples 1 to 7, no discoloration due to corrosion of the foil that was thought to be derived from ionic impurities was not observed. In addition, an electrolytic solution using 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium diethyl phosphate (Example 1) obtained by the production method of the present invention and 1,2,3 obtained by a conventional production method. , 4-tetramethylimidazolinium diethyl phosphate (Comparative Example 1) has the same specific conductivity and spark voltage.

本発明の製造方法で得られるリン酸ジエステルは、実質的に不純物を含まないため、コンデンサをはじめとする電解液用電解質として有用である。また、電池用添加剤等電気電子用途においても有用である。   Since the phosphoric diester obtained by the production method of the present invention does not substantially contain impurities, it is useful as an electrolyte for electrolytic solutions including capacitors. It is also useful in electrical and electronic applications such as battery additives.

Claims (3)

一般式(1)で表されるリン酸トリエステル(A)と一般式(2)で表される2級アミン(B)とを水の不存在下で反応させ、(A)1モルと(B)1モルを反応させた場合は一般式(3)で表されるリン酸ジエステル塩(C)が得られ、(A)1モルと(B)1モルより多く2モルより少ない量を反応させた場合は一般式(4)で表されるリン酸ジエステル塩(D)と上記リン酸ジエステル塩(C)の混合物が得られ、得られた上記リン酸ジエステル塩(C)または上記混合物と、対アニオンX の対応する酸XHのpKaが対アニオン[PO (OR )(OR )] の対応する酸HOP(O)(OR )(OR )より大きなpKaを有する一般式(8)で表されるアミジニウム塩(J)を反応させて一般式(9)で表されるリン酸ジエステル塩(K)を得るリン酸ジエステル塩の製造方法。
Figure 0005647820
[式(1)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を表。]
Figure 0005647820
[式(2)中、R〜Rは同一でも異なっていても良い炭素数1〜20の炭化水素基を表す。RとRは互いに結合して環構造を形成していてもよい。]
Figure 0005647820
[式(3)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 〜R は一般式(2)と同じである。]
Figure 0005647820
[式(4)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 〜R は一般式(2)と同じである。]
Figure 0005647820
[式(8)中、R 10 〜R 13 は同一でも異なっていてもよく、炭素数1〜20の炭化水素
基であり、R 14 は水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基であり、R 10 〜R 14 のうち
2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成していてもよく、X は陰イオンを表す。]
Figure 0005647820
[式(9)中、R 〜R は一般式(1)と同じであり、R 10 〜R 14 は一般式(8)と同じである。]
The phosphoric acid triester (A) represented by the general formula (1) and the secondary amine (B) represented by the general formula (2) are reacted in the absence of water, and 1 mol of (A) ( B) When 1 mol is reacted, the phosphoric acid diester salt (C) represented by the general formula (3) is obtained, and (A) 1 mol and (B) more than 1 mol and less than 2 mol are reacted. In this case, a mixture of the phosphoric acid diester salt (D) represented by the general formula (4) and the phosphoric acid diester salt (C) is obtained, and the obtained phosphoric acid diester salt (C) or the above mixture is obtained. In general, the pKa of the corresponding acid XH of the counter anion X has a larger pKa than the corresponding acid HOP (O) (OR 2 ) (OR 3 ) of the counter anion [PO 2 (OR 2 ) (OR 3 )] The amidinium salt (J) represented by the formula (8) is reacted to be represented by the general formula (9) Method for producing Berlin diester salt to give the phosphoric acid diester salt (K).
Figure 0005647820
[To display the hydrocarbon radical of the formula (1) in, R 1 to R 3 to 20 carbon atoms which may be the same or different. ]
Figure 0005647820
[In formula (2), R 4 to R 5 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be the same or different. R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring structure. ]
Figure 0005647820
Wherein (3), R 1 ~R 3 is the same as the general formula (1), R 4 ~R 5 are the same as in the formula (2). ]
Figure 0005647820
Wherein (4), R 2 to R 3 are the same as the general formula (1), R 4 ~R 5 are the same as in the formula (2). ]
Figure 0005647820
[In formula (8), R 10 to R 13 may be the same or different, and are hydrocarbons having 1 to 20 carbon atoms.
A group, R 14 is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, of R 10 to R 14
Two or more groups may be bonded to each other to form a ring structure, and X represents an anion. ]
Figure 0005647820
[In formula (9), R 2 to R 3 are the same as in general formula (1), and R 10 to R 14 are the same as in general formula (8). ]
一般式(1)のR〜Rがすべて同一である請求項1に記載のリン酸ジエステル塩の製造方法。 The method for producing a phosphoric acid diester salt according to claim 1 , wherein R 1 to R 3 in the general formula (1) are all the same. 請求項1または2に記載の方法を行い、得られたリン酸ジエステル塩を有機溶媒に溶解することを特徴とするアルミ電解コンデンサ用電解液の製造方法。 A method for producing an electrolytic solution for an aluminum electrolytic capacitor, wherein the method according to claim 1 or 2 is performed and the obtained phosphoric acid diester salt is dissolved in an organic solvent.
JP2010136064A 2010-06-15 2010-06-15 Method for producing phosphoric acid diester salt Expired - Fee Related JP5647820B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010136064A JP5647820B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method for producing phosphoric acid diester salt

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010136064A JP5647820B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method for producing phosphoric acid diester salt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012001459A JP2012001459A (en) 2012-01-05
JP5647820B2 true JP5647820B2 (en) 2015-01-07

Family

ID=45533854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010136064A Expired - Fee Related JP5647820B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Method for producing phosphoric acid diester salt

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5647820B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5952207B2 (en) * 2013-02-27 2016-07-13 三洋化成工業株式会社 Method for producing quaternary cyclic amidine phosphate ester salt
GB2539821A (en) * 2014-02-14 2016-12-28 Stella Chemifa Kk Nonaqueous electrolyte solution for secondary batteries, and secondary battery provided with same
WO2015122519A1 (en) * 2014-02-14 2015-08-20 ステラケミファ株式会社 Production method for phosphoric acid diester salt and production method for phosphoric acid diester
US11005125B2 (en) 2015-02-04 2021-05-11 Stella Chemifa Corporation Nonaqueous electrolyte solution for secondary batteries and secondary battery provided with same
WO2017026487A1 (en) * 2015-08-10 2017-02-16 ステラケミファ株式会社 Phosphoric acid diester salt, production method therefor, non-aqueous electrolyte for power storage element, and power storage element
JP7174329B2 (en) * 2019-02-22 2022-11-17 トヨタ自動車株式会社 Non-aqueous electrolyte for secondary batteries

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2598156C (en) * 2002-08-16 2011-02-08 Cytec Canada Inc. Phosphonium and imidazolium salts and methods of their preparation
JP4102222B2 (en) * 2003-03-07 2008-06-18 大八化学工業株式会社 Method for producing phosphoric acid diester
DE102004060075A1 (en) * 2004-12-14 2006-07-06 Merck Patent Gmbh Process for the preparation of onium salts with dialkyl phosphate, dialkyl phosphinate or (halo) -alkyl (O-alkyl) alkyl or alkyl phosphonate anions
JP4499594B2 (en) * 2005-03-29 2010-07-07 第一工業製薬株式会社 Ultra high purity ionic liquid
JP2007302618A (en) * 2006-05-12 2007-11-22 Sanyo Chem Ind Ltd Method for producing salt
JP4964680B2 (en) * 2006-06-20 2012-07-04 三洋化成工業株式会社 Electrolytic solution for aluminum electrolytic capacitor and aluminum electrolytic capacitor using the same
JP5339452B2 (en) * 2007-04-24 2013-11-13 国立大学法人東京農工大学 Ionic liquid and polymer treatment agent comprising this ionic liquid
JP5305506B2 (en) * 2008-07-29 2013-10-02 三洋化成工業株式会社 Electrolytic solution for aluminum electrolytic capacitor and aluminum electrolytic capacitor using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012001459A (en) 2012-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5647820B2 (en) Method for producing phosphoric acid diester salt
EP2090565B1 (en) Ionic liquids of quaternary ammonium salts
US9409925B2 (en) Compounds containing hydrido-tricyano-borate anions
US9058935B2 (en) Compounds containing alkyl-cyano-borate or alkyl-cyano-fluoroborate anions
JP5753073B2 (en) Boron or aluminum complex
RU2409584C2 (en) Ionic liquid containing phosphonium cation with p-n bond, and method of producing said liquid
CN104185636B (en) Metal difluoro chelates boratory preparation method and as cell electrolyte or the purposes of additive in galvanic element
Reiter et al. N-Allyl-N-methylpiperidinium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide—A film forming ionic liquid for graphite anode of Li-ion batteries
US20120018676A1 (en) Novel Tricyanoborates
US6743947B1 (en) Electrochemically stable onium salts and electrolytes containing such for electrochemical capacitors
JP2013546118A (en) Electrolyte formulation comprising cyano-alkoxy-borate anion
EP2952518A1 (en) Organic Phosphonium Salts, a Method for their Preparation, and their Use in Electrochemical Systems
RU2001121695A (en) The use of fluoroalkyl phosphates in electrochemical cells
JP4317939B2 (en) Novel strong acid, process for its production and use thereof
CN109071570B (en) Silicon-containing sulfuric acid ester salts
WO2017090346A1 (en) Silicon-containing sulfonate
JP4239531B2 (en) Ionic compound, and electrolyte and electrochemical device using the same
US9761910B2 (en) Electrolyte solutions including a phosphoranimine compound, and energy storage devices including same
US8846922B2 (en) Functionalized fluoroalkyl fluorophosphate salts
JP2005179254A (en) Cold molten salt and method for producing the same
KR20130016639A (en) Ionic liquids having bisfluorosulfonylimide anion for electrolyte
US20140166921A1 (en) Double-center bipyridyl cationic ion liquid, preparation method therefor and use thereof
Xue et al. A new lithium salt with dihydroxybenzene and lithium tetrafluoroborate for lithium battery electrolytes
JP2008231033A (en) Ionic liquid having s-n bond-containing sulfonium cation and method for producing the ionic liquid
KR100927069B1 (en) Heptafluoro-2-propane sulfonate salts and the use thereof in electronic technology

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130408

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140225

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140414

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5647820

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees