KR102225711B1 - 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 목적물의 수율을 저하시키지 않고, 나트륨 이온, 불화물 이온, 염화물 이온, 플루오로황산 이온 등의 불순물을 효율적으로 제거하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은, 불소 함유 술포닐아미드, 그 금속염, 그 암모늄염 및 그 4 급 암모늄염으로 이루어지는 군에서 선택되는 불소 함유 술포닐아미드 화합물을, 황산염 수용액을 사용하여 세정하는 것을 특징으로 한다.

Description

불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법
본 발명은, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
본원은, 2016년 8월 19일에 출원된 일본 특허출원 제2016-161295호에 대해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
불소 함유 술포닐아미드염은, 이온성 전도 재료로서, 또는 이차 전지 등에 사용되는 전해질이나 첨가제로서 유용한 화합물이다 (특허문헌 1, 특허문헌 2).
그리고 이 염에 포함되는 물, 회분, SO4 2- 등의 불순물을 줄일수록 이차 전지의 방전 용량이나 충방전의 전류 효율에 대해 좋은 결과를 가져오는 것이 보고되어 있다 (비특허문헌 1). 그 때문에, 이것들의 염을 양호한 순도로 제조하는 방법의 개발이 진행되고 있다.
예를 들어, 클로로술포닐아미드 또는 그 염의 불소화 반응 후에, 불순물 제거를 위해, 반응 용액을 알칼리 수용액과 접촉시키는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로술포닐아미드염의 제조 방법이 제안되어 있다 (특허문헌 3).
일본 공표특허공보 평08-511274호 일본 공개특허공보 2006-210331호 일본 공개특허공보 2012-136429호
전기 화학회 제68회 대회 강연 요지집, 제232페이지 (2001년)
상기한 고순도 플루오로술포닐아미드염의 제조 방법에 있어서도, 염소 원자를 불소 원자로 치환하는 반응에 있어서 잔존하는 불화물 이온이, 다음 공정의 반응 용기인 글라스 라이닝조 (GL 조) 를 부식시켜 나트륨 이온 등의 불순물을 증가시키는 등의 문제가 있었다.
또, 미량의 플루오로황산이, 알칼리 수용액과 접촉하여 플루오로황산염이 되어, 목적물에 혼입하는 경우가 있다. 당해 불순물은 수세함으로써 제거가 가능하지만, 목적물이 수용성이기 때문에, 수율이 저하된다는 문제가 있었다. 이에 더하여, 포함되는 플루오로황산염은, 분해되어 불화물 이온으로서 불순물이 되어, 상기와 같이, 생성된 불화물 이온이 반응 용기인 GL 조를 부식시켜 나트륨 이온 등의 불순물을 증가시키거나 할 가능성도 있었다. 이러한 불순물의 혼입은, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 품질 저하로 이어질 수 있다.
본 발명은, 목적물의 수율을 저하시키지 않고, 나트륨 이온, 불화물 이온, 염화물 이온, 플루오로황산 이온 등의 불순물을 효율적으로 제거하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 거듭한 결과, 불소 함유 술포닐아미드 화합물을 특정의 염 수용액으로 세정함으로써, 목적을 달성하는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 이하의 것을 포함한다.
(1) 불소 함유 술포닐아미드, 그 금속염, 그 암모늄염 및 그 4 급 암모늄염으로 이루어지는 군에서 선택되는 불소 함유 술포닐아미드 화합물을, 황산염 수용액을 사용하여 세정하는 공정을 포함하는, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
(2) 염소 함유 술포닐아미드, 그 금속염, 그 암모늄염 및 그 4 급 암모늄염으로 이루어지는 군에서 선택되는 염소 함유 술포닐아미드 화합물을, 불소화제를 사용하여 염소 원자를 불소 치환한 후에, 그 불소 함유 술포닐아미드 화합물을, 황산염 수용액을 사용하여 세정하는 공정을 실시하는, (1) 에 기재된 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
(3) 황산염 수용액을 사용하여 세정하는 공정 전에, 중화 공정을 형성하는, (1) 또는 (2) 에 기재된 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
(4) 불소화제가, 불화수소, 금속 불화물, 불화암모늄, 불화암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물, 불화 4 급 암모늄, 및 불화 4 급 암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, (2) 에 기재된 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
(5) 불소 함유 술포닐아미드 화합물이, 식 [II]
[화학식 1]
Figure 112018129320831-pct00001
(식 [II] 중, R1 은, 1 ∼ 6 개의 탄소 원자를 갖는 불화알킬기 또는 불소 원자를 나타내고, R2 는, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, M 은, 수소 원자, 금속 원자, 암모늄 카티온 잔기, 또는 4 급 암모늄 카티온 잔기를 나타내고, n 은, M 이 수소 원자인 경우에는 1 을 나타내고, M 이 금속 원자인 경우에는 당해 금속 원자의 원자가를 나타내고, M 이 암모늄 카티온 잔기 또는 4 급 암모늄 잔기인 경우에는 1 을 나타낸다) 로 나타내는 화합물인, (1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
(6) 불소 함유 술포닐아미드가, 비스(플루오로술포닐)아미드인 (1) ∼ (5) 중 어느 하나에 기재된 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 불소 함유 술포닐아미드 화합물을 황산염 수용액으로 세정함으로써, 공업적으로 효율성 좋게, 전해질 특성을 저하시키는 금속 이온, 불화물 이온 등의 불순물 등을 저감시켜, 높은 순도로 양호한 수율로 불소 함유 술포닐아미드 화합물을 제조할 수 있다.
본 발명의 불소 함유 술포닐아미드 화합물이란, 불소 함유 술포닐아미드, 그 금속염, 그 암모늄염 및 그 4 급 암모늄염으로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물을 나타낸다.
불소 함유 술포닐아미드란, 분자 내에 불소 원자를 갖고, 추가로 술포닐아미드 결합을 갖는 분자이면, 그 구조는 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로는, 하기 식 [I]
[화학식 2]
Figure 112018129320831-pct00002
로 나타내는 화합물을 예시할 수 있다. 식 중, R1 은, 1 ∼ 6 개의 탄소 원자를 갖는 불화알킬기 또는 불소 원자를 나타내고, R2 는, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타낸다. R1 중, 탄소수 1 ∼ 6 의 불화알킬기로서, 구체적으로는, 플루오로메틸기, 디플루오로메틸기, 트리플루오로메틸기, 플루오로에틸기, 디플루오로에틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 펜타플루오로에틸기, 3,3,3-트리플루오로프로필기, 퍼플루오로-n-프로필기, 플루오로프로필기, 퍼플루오로이소프로필기, 플루오로부틸기, 3,3,4,4,4-펜타플루오로부틸기, 퍼플루오로-n-부틸기, 퍼플루오로이소부틸기, 퍼플루오로-t-부틸기, 퍼플루오로-sec-부틸기, 플루오로펜틸기, 퍼플루오로펜틸기, 퍼플루오로이소펜틸기, 퍼플루오로-t-펜틸기, 플루오로헥실기, 퍼플루오로-n-헥실기, 퍼플루오로이소헥실기 등을 예시할 수 있다. 식 [I] 로서, 구체적으로는, 비스(플루오로술포닐)아미드, 비스(트리플루오로메틸술포닐)아미드, N-트리플루오로메틸술포닐-N-플루오로술포닐아미드 등을 예시할 수 있다.
불소 함유 술포닐아미드 이외의 불소 함유 술포닐 화합물로서, 구체적으로는, 식 [II] 로 나타내는 화합물을 예시할 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112018129320831-pct00003
식 [II] 중, R1 및 R2 는 식 [I] 과 동일한 의미를 나타낸다. M 은, 수소 원자, 금속 원자, 암모늄 카티온 잔기, 또는 4 급 암모늄 카티온 잔기를 나타내고, n 은, M 이 수소 원자인 경우에는 1 을 나타내고, M 이 금속 원자인 경우에는 당해 금속 원자의 원자가를 나타내고, M 이 암모늄 카티온 잔기 또는 4 급 암모늄 잔기인 경우에는 1 을 나타낸다. 식 [II] 중의 M 의 금속 원자로서, 구체적으로는, 칼륨, 나트륨, 리튬, 아연 등을 예시할 수 있고, 4 급 암모늄 잔기로서, 테트라메틸암모늄, 테트라부틸암모늄 등을 예시할 수 있다. 또한, 잔기란, 카티온 형성하는 전하 이외의 부분을 나타낸다. 식 [II] 로 나타내는 화합물로서, 구체적으로는, 비스(플루오로술포닐)아미드칼륨염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드칼륨염, 비스(플루오로술포닐)아미드나트륨염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드나트륨염, 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드리튬염, 비스(비스(플루오로술포닐)아미드)아연염, 비스(N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드)아연염, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(펜타플루오로에틸술포닐)아미드암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(퍼플루오로-n-프로필술포닐)아미드암모늄염, 비스(플루오로술포닐)아미드테트라메틸암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드테트라메틸암모늄염, 비스(플루오로술포닐)아미드테트라부틸암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)아미드테트라부틸암모늄염 등을 예시할 수 있다.
이것들 중 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염이 바람직하다.
불소 함유 술포닐아미드 화합물은, 공지된 방법을 사용하여 제조할 수 있는데, 그 중에서도, 불소 원자의 위치가 염소 원자인 염소 원자 함유 술포닐아미드를, 불소화제를 사용하여 불소 치환하는 방법을 바람직하게 예시할 수 있다. 구체적으로는, 공지된 방법을 사용하여 얻어진 비스(클로로술포닐)아미드를, 불소화제를 사용하여 염소 원자를 불소 치환하는 방법, 또, 불소 치환 후, 중화하는 방법, 또는, 비스(클로로술포닐)아미드를 중화하여 염으로 하고 나서 불소화제를 사용하여 염소 원자를 불소 치환하는 방법 등을 예시할 수 있다.
불소 치환에 사용하는 불소화제로서, 구체적으로, 불화수소, 금속 불화물, 불화암모늄, 불화암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물, 불화 4 급 암모늄, 및 불화 4 급 암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물 등을 예시할 수 있고, 그 중에서도, 불화암모늄, 불화암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물이 바람직하다.
화합물 (I) 로 나타내는 불소 함유 술포닐아미드 또는 화합물 (II) 로 나타내는 불소 함유 술포닐 화합물과 불소화제의 반응은, 화합물 (I) 또는 (II) 와 불소화제를 용매 중에서 혼합시킴으로써 실시한다.
불소화제는, 당해 반응에 있어서, 용매에 용해 또는 현탁시켜 사용해도 되고, 가열에 의해 융해시켜 사용해도 된다.
불소화제를 용해 또는 현탁하기 위한 용매는, 불소화 반응을 저해하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않는다.
용매로는, 예를 들어, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 부틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, γ-발레로락톤, 디메톡시메탄, 1,2-디메톡시에탄, 테트라하이드로푸란, 2-메틸테트라하이드로푸란, 1,3-디옥산, 4-메틸-1,3-디옥솔란, 메틸포르메이트, 메틸아세테이트, 메틸프로피오네이트, 디메틸카보네이트, 에틸메틸카보네이트, 디에틸카보네이트, 술포란, 3-메틸술포란, 디메틸술폭사이드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸옥사졸리디논, 아세토니트릴, 발레로니트릴, 벤조니트릴, 아세트산에틸, 아세트산이소프로필, 아세트산부틸, 니트로메탄, 니트로벤젠, 톨루엔, 염화메틸렌, 4 염화탄소, 클로로포름 등의 비프로톤성 용매를 들 수 있다. 불소화 반응을 원활하게 진행시키는 관점에서 극성 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직한 용매로서, 아세토니트릴, 아세트산에틸, 아세트산이소프로필 또는 아세트산부틸을 들 수 있다.
불소 함유 술포닐아미드 화합물을 황산염 수용액으로 세정하는 공정은, 특별히 그 방법은 한정되지 않지만, 불소 함유 술포닐아미드 화합물을 상기 용매에 용해하고, 황산염 수용액을, 또는 황산염 수용액에 첨가하고, 혼합하여 실시하는 방법을 예시할 수 있다. 특히, 상기한 염소 원자를 불소 치환하는 방법으로 불소 함유 술포닐 화합물을 제조한 반응 용액을 황산염 수용액 세정하는 공정으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 불소 함유 화합물을 사용하여 추가로 카티온 교환 반응을 실시하는 경우에는 카티온 교환 반응 전에 세정 공정을 형성하는 것이 바람직하다.
황산염의 사용량은, 특별히 제한되지 않지만, 불소 함유 술포닐아미드 화합물 1 몰에 대하여, 0.01 ∼ 10 몰의 범위가 바람직하고, 또한 0.05 ∼ 5 몰, 또한 0.1 ∼ 2 몰의 범위가 바람직하다.
황산염 수용액의 농도는, 특별히 제한되지 않지만, 5 ∼ 30 질량％ 의 범위가 바람직하고, 또한 10 ∼ 20 질량％ 의 범위가 바람직하다. 5 질량％ 미만에서는, 목적물이 수층에 용해되어 수율이 저하되는 경향이 있고, 30 질량％ 보다 큰 경우에는 불순물을 충분히는 제거할 수 없는 경향이 있다.
세정 공정은, 1 회로 실시할 수도 있고, 복수 회로 나누어 세정할 수도 있다.
세정에 사용하는 황산염은, 무기 황산염이고, 황산나트륨, 황산칼륨, 황산리튬, 황산바륨, 황산마그네슘, 황산칼슘 등의 금속 황산염；황산암모늄；황산수소나트륨, 황산수소칼륨 등의 황산수소염；명반 등의 복염 등을 들 수 있다.
황산염은 세정 대상에 맞춰 선택하는 것이 바람직하고, 세정 대상인 불소 함유 술포닐아미드 화합물과 카운터 카티온이 동일해지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 불소 함유 술포닐아미드암모늄염에는 황산암모늄 수용액을, 불소 함유 술포닐아미드 금속염에는 금속 황산염 수용액을 사용하는 것이 바람직하다.
불소 함유 술포닐아미드 화합물 중의 제거 대상이 되는 불순물로는, 나트륨, 칼륨, 붕소, 마그네슘, 칼슘, 규소, 티탄, 지르코늄, 바나듐, 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 알루미늄, 납, 비스무트, 불소, 염소, 브롬, 요오드 등의 원자의 이온 또는 이것들을 포함하는 원자단의 이온이나, 플루오로황산 이온, 암모늄 이온 등의 이온을 들 수 있다.
황산염 수용액에는, 제거하고자 하는 이온을 최대한 가지고 있지 않도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제거하고자 하는 이온이 나트륨 이온인 경우, 나트륨 이온이 5 ppm 이하의 황산염 수용액을 사용하는 것이 바람직하다.
세정의 온도는, 0 ∼ 60 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 40 ℃, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 30 ℃ 이다.
본 발명은, 불화물 이온을 대폭 제거하는 것이 가능한 점에서, 불화물 이온에 의한 손상이 심한 유리층을 포함하는 반응조, 예를 들어 GL 조로 불소화 후의 공정을 실시하는 경우에, GL 조의 손상 억제에 더하여, 잔존하는 불소 이온으로 용출하는 나트륨 이온 등의 불순물이, 제품에 혼입되는 것도 억제할 수 있으므로, 특히 유용하다.
본 발명의 제조 방법은, 불소 함유 술포닐아미드 화합물에 혼입되는 나트륨 이온 등의 불순물을 효율적으로 제거하는 방법으로서 매우 유용하고, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 불소 함유 술포닐아미드 화합물은, 전해질 특성을 저하시키는 금속 불순물 등의 혼입량이 종래법에 의해 얻어지는 것에 비해 적기 때문에, 일차 전지, 리튬 이온 이차 전지 등의 이차 전지, 전해 콘덴서, 전기 이중층 캐패시터, 연료 전지, 태양 전지, 일렉트로크로믹 소자 등의 전기 화학 디바이스를 구성하는 이온 전도체의 재료 혹은 그 중간체로서 바람직하게 사용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 의해 제한을 받는 것이 아니고, 본 발명의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적절히 변경을 더하여 실시하는 것이 물론 가능하고, 그것들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
실시예 1
미리, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 중의 나트륨 이온을 양이온 크로마토그래피에 의해 정량한 결과, 35 ppm 이었다. 이 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 39.71 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 303.61 g 을, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 0.5 몰 당량의 황산암모늄의 20 질량％ 수용액 66.25 g 을 사용하여 세정, 분액하여, 37.89 g (수율 95.4 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 305.80 g 을 얻었다. 이 중 10.58 g 을 샘플링하여, 용매를 감압 증류 제거하고, 양이온 크로마토그래피에 의해 나트륨 이온을 정량한 결과, 13 ppm 이었다.
비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 황산암모늄 수용액으로 세정함으로써, 목적물의 손실을 억제하여, 불순물인 나트륨 이온을 대폭 감소시킬 수 있었다.
실시예 2
실시예 1 에서 얻어진 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 36.58 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 295.22 g 을, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 0.5 몰 당량의 황산암모늄의 20 질량％ 수용액 64.81 g 을 사용하여 세정, 분액하여, 33.29 g (수율 91.0 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 291.21 g 을 얻었다. 이 중, 10.13 g 을 샘플링하여, 용매를 감압 증류 제거하고, 양이온 크로마토그래피에 의해 나트륨 이온을 정량한 결과, 4 ppm 이었다.
비교예 1
실시예 1 에 있어서, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 19.82 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 152.23 g 에 대하여, 황산암모늄 수용액 대신에, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 1.0 몰 당량의 염화암모늄의 20 질량％ 수용액 26.73 g 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 실시하였다. 그 결과, 18.87 g (수율 95.2 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 151.90 g 을 얻었다. 이것에 포함되는 나트륨 이온을, 양이온 크로마토그래피에 의해 정량한 결과, 22 ppm 이었다.
비교예 2
실시예 2 에 있어서, 비교예 1 에서 얻어진 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 17.52 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 141.09 g 에 대하여, 황산암모늄 수용액 대신에, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 1.0 몰 당량의 염화암모늄의 20 질량％ 수용액 24.89 g 을 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 실시하였다. 그 결과, 16.13 g (수율 92.1 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 139.16 g 을 얻었다. 이것에 포함되는 나트륨 이온을, 양이온 크로마토그래피에 의해 정량한 결과, 15 ppm 이었다.
실시예 3
미리, 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염 중의 나트륨 이온을 양이온 크로마토그래피에 의해 측정한 결과, 23 ppm 이었다. 이 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염 17.18 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 137.86 g 을, 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염에 대해 0.5 몰 당량의 황산리튬의 20 질량％ 수용액 25.67 g 을 사용하여 세정, 분액하여, 16.92 g (수율 98.5 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염을 포함하는 아세트산부틸 용액 146.11 g 을 얻었다. 이 중 12.69 g 을 샘플링하여, 용매를 감압 증류 제거하고, 양이온 크로마토그래피에 의해 나트륨 이온을 정량한 결과, 15 ppm 이었다. 비스(플루오로술포닐)아미드리튬염을 황산리튬 수용액으로 세정함으로써, 목적물의 손실을 억제하고, 불순물인 나트륨 이온을 대폭 감소시킬 수 있었다.
실시예 4
미리, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 중의, 나트륨 이온은 양이온 크로마토그래피에 의해 불화물 이온, 염화물 이온 및 플루오로황산 이온 (FSO3 -) 은 음이온 크로마토그래피에 의해 측정한 결과, 각각, 5 ppm, 1179 ppm, 24 ppm, 1378 ppm 이었다.
이 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염 19.81 g 을 포함하는 아세트산부틸 용액 95.64 g (샘플 A) 에, 아세트산부틸 56.37 g 을 첨가한 후, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 0.5 몰 당량의 황산암모늄의 20 질량％ 수용액 33.08 g 으로 세정, 분액하여, 17.84 g (수율 90.1 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 152.24 g 을 얻었다. 이 중, 16.72 g 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 142.69 g 을, 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염에 대해 0.5 몰 당량의 황산암모늄의 20 질량％ 수용액 31.00 g 을 사용하여 세정, 분액하여, 14.92 g (수율 89.2 ％) 의 비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 포함하는 아세트산부틸 용액 140.14 g 을 얻었다 (샘플 B).
이 일부를 샘플링하여, 용매를 감압 증류 제거한 결과, 나트륨 이온 (양이온 크로마토그래피에 의해 정량), 불화물 이온, 염화물 이온, 플루오로황산 이온 (FSO3 -) (각각 음이온 크로마토그래피에 의해 정량) 은 각각 1 ppm, 5 ppm, 3 ppm, 22 ppm 이었다.
비스(플루오로술포닐)아미드암모늄염을 황산암모늄 수용액으로 세정함으로써, 나트륨 이온 이외에도, 불화물 이온 등의 불순물을 대폭 감소시킬 수 있었다.
실시예 5
실시예 4 에서 사용한, 샘플 A 의 세정으로 얻어진 샘플 B 를 사용하여, GL 테스트 피스 시험을 실시하였다.
폴리 용기에 GL 테스트 피스를 넣고, GL 테스트 피스의 접액부가 14 ㎠ 가 되도록, 샘플 B 42.58 g 을 용기에 첨가하고 25 ℃ 에서 정치 (靜置) 하였다.
이 용액의 일부를, 정치 후 0 일째, 1 일째에 샘플링하여 용매를 감압 증류 제거하고, 양이온 크로마토그래피로 나트륨 이온을 측정하였다. 그 결과, 샘플 B 는 각각 ＜ 1 ppm, ＜ 1 ppm 이 되어, 증가는 볼 수 없었다.
황산암모늄 수용액으로의 세정에 의해, 불소 이온 등의 불순물을 대폭 감소시킴으로써, GL 의 부식 및 그것에 수반되는 나트륨 이온의 증가의 억제를 할 수 있었다.
비교예 3
실시예 5 에 있어서, 샘플 B 대신에, 샘플 A 와 동조성의 용액 46.14 g 을 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 마찬가지로 GL 테스트 피스 시험을 실시하였다.
이 용액의 일부를, 정치 후 0 일째, 1 일째에 샘플링하여 용매를 감압 증류 제거하고, 양이온 크로마토그래피로 나트륨 이온을 측정하였다. 그 결과, 샘플 A 는 각각 5 ppm, 30 ppm 이 되어, 현저한 증가를 볼 수 있었다.

Claims (6)

  1. 식 [II]
    [화학식 1]
    Figure 112020103690599-pct00005

    (식 [II] 중, R1 은, 1 ∼ 6 개의 탄소 원자를 갖는 불화알킬기 또는 불소 원자를 나타내고, R2 는, 염소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, M 은, 리튬 원자 또는 암모늄 카티온 잔기를 나타내고, n 은, 1 을 나타낸다.) 로 나타내는 불소 함유 술포닐아미드 화합물을, 황산리튬 또는 황산암모늄의 황산염 수용액과 혼합한 후, 그 황산염 수용액을 제거하는 공정 (단, 불소 함유 술포닐아미드 화합물이 리튬염인 경우에는, 황산리튬을 사용하고, 불소 함유 술포닐아미드 화합물이 암모늄염인 경우에는, 황산암모늄을 사용한다) 을 포함하는, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    염소 함유 술포닐아미드, 그 리튬염, 및 그 암모늄염으로 이루어지는 군에서 선택되는 염소 함유 술포닐아미드 화합물을, 불소화제를 사용하여 염소 원자를 불소 치환한 후에, 그 불소 함유 술포닐아미드 화합물을, 황산염 수용액과 혼합한 후, 그 황산염 수용액을 제거하는 공정을 실시하는, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    황산염 수용액과 혼합한 후, 그 황산염 수용액을 제거하는 공정 전에, 중화 공정을 형성하는, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    불소화제가, 불화수소, 금속 불화물, 불화암모늄, 불화암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물, 불화 4 급 암모늄, 및 불화 4 급 암모늄-모노 혹은 폴리불화수소 착물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    불소 함유 술포닐아미드가, 비스(플루오로술포닐)아미드인, 불소 함유 술포닐아미드 화합물의 제조 방법.
  6. 삭제
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