(57)【要約】【課題】  リチウムイオン二次電池、電気二重層キャパシタ、色素増感太陽電池の電解液等の電気デバイス用材料として、また、各種反応用の溶媒として有用な、常温に於いて低粘度であり、安価な原料で簡便に製造可能なイオン液体を提供する。【解決手段】  本発明は、カチオン成分及びアニオン成分からなるイオン液体であって、前記カチオン成分は有機カチオンであり、前記アニオン成分は下記化学式（１）で示される化学構造を含むことを特徴とするイオン液体。【化１】2013047217.tif 000025【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン成分及びアニオン成分からなるイオン液体であって、
前記カチオン成分は有機カチオンであり、
前記アニオン成分は下記化学式（１）で示される化学構造を含むことを特徴とするイオン液体。
【化１】
2013047217.tif 000019
【請求項２】
前記カチオン成分は下記化学式（２）で示される群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載のイオン液体。
但し、式中、Ｚは窒素原子又はリン原子、Ｒ１〜Ｒ４は、水素原子、炭素数が２０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示し、Ｒ´１〜Ｒ´１２は水素原子、炭素数が１０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示す。
【化２】
2013047217.tif 000020
【請求項３】
下記化学式（３）で示される構造を有する、請求項１に記載のイオン液体。
【化３】
2013047217.tif 000021
【請求項４】
下記化学式（４）で示される構造を有する、請求項１に記載のイオン液体。
【化４】
2013047217.tif 000022
【請求項５】
下記化学式（５）で示される構造を有する、請求項１に記載のイオン液体。
【化５】
2013047217.tif 000023
【請求項６】
下記化学式（６）で示される構造を有する、請求項１に記載のイオン液体。
【化６】
2013047217.tif 000024
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気デバイス用材料、各種反応用溶媒等に使用可能なイオン液体に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン液体は、一般に、イミダゾリニウム等のカチオンと、Ｂｒ−、Ｃｌ−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−等のアニオンとの組み合わせで構成され、難燃性、不揮発性、高いイオン伝導性、優れた熱安定性を示すため、電池やキャパシタ用の電解液、環境適合性の高い溶媒（グリーン溶媒）等への応用が広く研究されている。
【０００３】
イオン液体は上記のように従来の有機溶媒にない優れた特徴を持っている。しかし、一方では粘度が高いという特徴も有する。粘度が高いと液体の移送や濾過の作業性が低下する。また、反応用溶媒として用いる場合は、反応速度が低下し、電池の電解液として用いる場合は、充放電に関与するイオンの移動度が低くなる結果、充放電速度が低下する。このように、イオン液体を利用する場合、粘度の高さが障害となることが多く、低粘度のイオン液体が求められている。
【０００４】
多くの場合、イオン液体の粘度は、同じアニオンで比較すると、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンの場合に最低となることが知られている。１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとの組み合わせで、常温に於いて低粘度のイオン液体としては、特許文献１に（ＦＳＯ２）２Ｎ−をアニオンとするイオン液体が開示されており、粘度は非特許文献１に２５℃で１７ｍＰａｓと報告されている。また、非特許文献２に（ＣＮ）２Ｎ−及び（ＣＮ）３Ｃ−をアニオンとするイオン液体が報告されており、粘度は２２℃でそれぞれ１７及び１８ｍＰａｓである。さらに、特許文献２にはＣＦ２＝ＣＦＢＦ３−をアニオンとするイオン液体が開示されており、粘度は２５℃で１６ｍＰａｓである。
【０００５】
アンモニウムイオンをカチオン成分とする低粘度のイオン液体としては、特許文献３にＮ−メチル−Ｎ−メトキシメチルピロリジニウムトリフルオロ（ペンタフルオロエチル）ボレートが開示されており、粘度は２５℃で３７ｍＰａｓである。
【０００６】
しかしながら、これらのイオン液体は、製造に高価な原料を必要としたり、多くの反応工程が必要であるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ９９／４００２５号
【特許文献２】ＷＯ２００６／０７０５４５号
【特許文献３】ＷＯ２００５／０６３７７３号
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】第一工業製薬株式会社社報，Ｎｏ．５５５，ｐｐ１６，２０１１
【非特許文献２】Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．４３，ｐｐ１４５８−１４６２，２００４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、常温で低粘度であり、安価な原料で簡便に製造可能なイオン液体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するため、本発明者は、鋭意研究して以下の発明がなされた。
【００１１】
本発明は、カチオン成分及びアニオン成分からなるイオン液体であって、上記カチオン成分は有機カチオンであり、上記アニオン成分は下記化学式（１）で示される化学構造を含むイオン液体に関する。
【００１２】
【化１】
2013047217.tif 000002
【００１３】
また、上記カチオン成分は、下記化学式（２）で示される群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。但し、式中、Ｚは窒素原子又はリン原子、Ｒ１〜Ｒ４は、水素原子、炭素数が２０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示し、Ｒ´１〜Ｒ´１２は水素原子、炭素数が１０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示す。
【００１４】
【化２】
2013047217.tif 000003
【００１５】
また、本発明のイオン液体は、下記化学式（３）で示される構造を有することが好ましい。
【００１６】
【化３】
2013047217.tif 000004
【００１７】
さらに、本発明のイオン液体は、下記化学式（４）で示される構造を有することが好ましい。
【００１８】
【化４】
2013047217.tif 000005
【００１９】
さらに、本発明のイオン液体は、下記化学式（５）で示される構造を有することが好ましい。
【００２０】
【化５】
2013047217.tif 000006
【００２１】
さらに、本発明のイオン液体は、下記化学式（６）で示される構造を有することが好ましい。
【００２２】
【化６】
2013047217.tif 000007
【発明の効果】
【００２３】
本発明のイオン液体は常温で低粘度である。従って、リチウムイオン二次電池、電気二重層キャパシタ、色素増感太陽電池の電解液等の電気デバイス用材料として、また、各種反応用の溶媒として有用である。また、本発明のイオン液体は、安価に入手可能な原料を用い、少ない反応工程で簡便に製造が可能である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明について更に詳しく説明する。ただし、本発明は、この実施の形態及び実施例に限定されない。
【００２５】
イオン液体
イオン液体に関しては幾つかの定義が提唱されている（イオン液体II―驚異的な進歩と多彩な近未来―，シーエムシー出版，ｐｐ４−１５，２００６）。本発明において、イオン液体とは、少なくとも一方が有機イオンであるカチオンとアニオンのみから成り、融点が１００℃以下である物質を示す。また、本発明のイオン液体は、少なくとも常温で液体であることが好ましい。
【００２６】
アニオン成分
本発明のイオン液体を構成するアニオン成分には下記化学式（１）で示されるアニオンが用いられる。
【００２７】
【化７】
2013047217.tif 000008
【００２８】
カチオン成分
本発明において用いられるカチオン成分は特に制限されない。ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドアニオンやテトラフルオロボレートアニオン等とイオン液体を形成するカチオンを本発明に於いても用いることができる。好ましいカチオンとしては下記化学式（２）で示されるカチオンが挙げられる。但し、式中、Ｚは窒素原子又はリン原子、Ｒ１〜Ｒ４は、水素原子、炭素数が２０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示し、Ｒ´１〜Ｒ´１２は水素原子、炭素数が１０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、トリアルキルシリルアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、又は複素環基を示す。
【００２９】
【化８】
2013047217.tif 000009
【００３０】
Ｒ１〜Ｒ４としては水素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、２−メトキシエチル基、トリメチルシリルメチル基、アリル基が好ましい。Ｒ´１〜Ｒ´１２としては水素原子、メチル基が好ましい。好ましいカチオンとしてより具体的には、下記化学式（７）で示されるカチオンがあげられる。但し、式中、ｎは１〜１０の整数を示す。
【００３１】
【化９】
2013047217.tif 000010
【００３２】
イオン液体の製造方法
本発明のイオン液体の代表的な製造法を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３３】
＜第一の製造法＞
【００３４】
【化１０】
2013047217.tif 000011
【００３５】
上記反応式（１）で示される第一の製造法は、チオシアン酸イオン又はイソチオシアン酸イオンをアニオンとするイオン液体と三フッ化ホウ素とを反応させる製造法である。式中、Ｃ＋は本発明のイオン液体を構成するカチオン、ＳＣＮ−はチオシアン酸イオン、ＮＣＳ−はイソチオシアン酸イオン、ｎは０〜２の整数、Ｌは三フッ化ホウ素と錯体を形成する化合物である。
チオシアン酸イオンをアニオンとするイオン液体は欧州特許第１５１２４６０号に記載の公知の方法により製造することができる。具体的には、目的カチオンのハロゲン化物とチオシアン酸塩（リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、銀塩等）とを反応させることにより製造することができる。また、イソチオシアン酸イオンをアニオンとするイオン液体も同様に製造することができる。三フッ化ホウ素は気体、ジメチルエーテル錯体、ジエチルエーテル錯体、ジブチルエーテル錯体、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル錯体、テトラヒドロフラン錯体、メタノール錯体、エタノール錯体、プロパノール錯体、ブタノール溶液、フェノール錯体、エチルアミン錯体、ピペリジン錯体、アセトニトリル錯体、ジメチルスルフィド錯体、酢酸錯体として製造に用いることができる。三フッ化ホウ素はチオシアン酸イオン又はイソチオシアン酸イオンをアニオンとするイオン液体１モルに対して１〜２モル反応させることが好ましい。反応は溶媒を用いても用いなくても実施することができる。溶媒としてはジエチルエーテル、ＴＨＦ等のエーテル類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトニトリル等の二トリル類、アセトン等のケトン類、及び酢酸エチル等のエステルを用いることができる。反応は窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気で実施する。反応温度としては−５０℃〜５０℃が好ましい。反応時間としては１時間〜４８時間が好ましい。反応後、溶媒及び過剰の三フッ化ホウ素を留去することにより、本発明のイオン液体を得ることができる。
＜第二の製造法＞
【００３６】
【化１１】
2013047217.tif 000012
【００３７】
上記反応式（２）で示される第二の製造法は、先ずトリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩を製造し、続いてトリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩と目的カチオンのハロゲン化物塩とを反応させる製造法である。式中、Ｍ＋はＬｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋、Ａｇ＋のいずれかのカチオン、ＳＣＮ−はチオシアン酸イオン、ＮＣＳ−はイソチオシアン酸イオン、ｎは０〜２の整数、Ｌは三フッ化ホウ素と錯体を形成する化合物、Ｃ＋は本発明のイオン液体を構成するカチオン、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−のいずれかのアニオンを示す。
トリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩はリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、銀塩が好ましい。トリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩はチオシアン酸塩又はイソチオシアン酸塩と三フッ化ホウ素とを反応させることにより製造することができる。チオシアン酸塩及びイソチオシアン酸塩はリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、銀塩が好ましい。三フッ化ホウ素は気体、ジメチルエーテル錯体、ジエチルエーテル錯体、ジブチルエーテル錯体、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル錯体、テトラヒドロフラン錯体、メタノール錯体、エタノール錯体、プロパノール錯体、ブタノール溶液、フェノール錯体、エチルアミン錯体、ピペリジン錯体、アセトニトリル錯体、ジメチルスルフィド錯体、酢酸錯体として製造に用いることができる。三フッ化ホウ素はチオシアン酸塩又はイソチオシアン酸塩１モルに対して１〜２モル反応させることが好ましい。反応には溶媒を用いることが好ましく、溶媒としてはジエチルエーテル、ＴＨＦ等のエーテル類、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトニトリル等の二トリル類、アセトン等のケトン類、及び酢酸エチル等のエステル類を用いることができる。反応温度としては−５０℃〜５０℃が好ましい。反応は窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気で実施する。反応時間としては１時間〜４８時間が好ましい。反応後、溶媒及び過剰の三フッ化ホウ素を留去することにより、トリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩を得ることができる。
イオン液体の製造は、目的カチオンの電荷とトリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸アニオンの電荷が等しくなるように反応させることにより実施することができる。例えば、１価のカチオンの場合は１：１のモル比で反応させ、２価のカチオンの場合は１：２のモル比で反応させる。反応溶媒としては水、メタノール、エタノール、アセトニトリル、アセトンが好ましい。目的カチオンのハロゲン化物塩及びトリフルオロ（イソチオシアナト）ホウ酸塩はそれぞれ純度９９％以上に精製して用いることが好ましく、それぞれの溶液を調整し、一方の溶液に他方の溶液を添加することにより反応を行う。反応は空気中、常温で実施することができる。ハロゲン化物塩が副生するが、濾過あるいはイオン液体が疎水性の場合には、水で洗浄することによりハロゲン化物塩を除去することができる。
＜第三の製造法＞
【００３８】
【化１２】
2013047217.tif 000013
【００３９】
上記反応式（３）で示される第三の製造法は、チオシアン酸塩又はイソチオシアン酸塩と目的カチオンのハロゲン化物とを三フッ化ホウ素存在下で反応させる製造法である。式中、Ｍ＋はＬｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋、Ａｇ＋のいずれかのカチオン、ＳＣＮ−はチオシアン酸イオン、ＮＣＳ−はイソチオシアン酸イオン、Ｃ＋は本発明のイオン液体を構成するカチオン、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−のいずれかのアニオン、ｎは０〜２の整数、Ｌは三フッ化ホウ素と錯体を形成する化合物を示す。
チオシアン酸塩及びイソチオシアン酸塩はリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、銀塩が好ましい。反応は目的カチオンの電荷とチオシアン酸アニオン又はイソチオシアン酸アニオンの電荷が等しくなるように実施する。例えば、１価のカチオンの場合は１：１のモル比で反応させ、２価のカチオンの場合は１：２のモル比で反応させる。三フッ化ホウ素は気体、ジメチルエーテル錯体、ジエチルエーテル錯体、ジブチルエーテル錯体、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル錯体、テトラヒドロフラン錯体、メタノール錯体、エタノール錯体、プロパノール錯体、ブタノール溶液、フェノール錯体、エチルアミン錯体、ピペリジン錯体、アセトニトリル錯体、ジメチルスルフィド錯体、酢酸錯体として製造に用いることができる。三フッ化ホウ素はチオシアン酸塩又はイソチオシアン酸塩１モルに対して１〜２モル反応させることが好ましい。反応には溶媒を用いることが好ましく、溶媒としてはジエチルエーテル、ＴＨＦ等のエーテル類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、アセトニトリル等の二トリル類、アセトン等のケトン類、及び酢酸エチル等のエステル類を用いることができる。反応は窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気で実施する。反応温度としては−５０℃〜５０℃が好ましい。反応時間としては１時間〜４８時間が好ましい。反応後、溶媒及び過剰の三フッ化ホウ素を留去することにより、本発明のイオン液体を得ることができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらに限られるものではない。
【００４１】
イオン液体の製造
製造した化合物の構造確認は元素分析又はＮＭＲにより行う。ＮＭＲ測定装置はＶａｒｉａｎ社製Ｍｅｒｃｕｒｙ−３００又はＩＮＯＶＡ−６００を使用し、元素分析装置はＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製２４００IIを使用する。
【００４２】
〔実施例１〕１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート（化学式（３））の製造
【００４３】
【化１３】
2013047217.tif 000014
【００４４】
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。また、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体は予め蒸留精製したものを使用し、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムチオシアネートはＩｏＬｉＴｅｃ社製のものを使用する。滴下ロートを備えた２００ｍＬの３つ口フラスコに、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムチオシアネート２５．００ｇ（１４７．７ｍｍｏｌ）とジクロロメタン５０ｍＬとを入れる。フラスコ内を攪拌し、０〜５℃に冷却しながら、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体２５．０８ｇ（１７６．７ｍｍｏｌ）を３５分間かけて滴下する。反応を完了させるために、滴下終了後、室温でさらに１７時間攪拌を続ける。ジクロロメタンと過剰の三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体とを減圧留去し、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート３４．９４ｇ（収率１００％）が得られる。製造したイオン液体の構造はＮＭＲにて確認した。結果を下記に示す。
【００４５】
〔ＮＭＲスペクトルデータ〕
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤ２Ｃｌ２）
δ（ｐｐｍ）８．５５（１Ｈ，ｓ），７．３９（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝１．８Ｈｚ），７．３６（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝１．８Ｈｚ），４．２６（２Ｈ，ｑ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），３．９５（３Ｈ，ｓ），１．５７（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤ２Ｃｌ２）
δ（ｐｐｍ）１３５．４４，１２８．４１，１２３．４０，１２１．７７，４４．９２，３５．７１，１４．５８
〔実施例２〕１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート（化学式（４））の製造
【００４６】
【化１４】
2013047217.tif 000015
【００４７】
＜１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムクロライドの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。また、１−メチルピロリジンは予め蒸留精製したものを使用する。滴下ロートとジムロート冷却管を備えた１Ｌの４つ口フラスコに、１−メチルピロリジン４０．００ｇ（４６９．８ｍｍｏｌ）とアセトン３００ｍＬとを入れる。０℃で攪拌しながらクロロメチルメチルエーテル４５．３８ｇ（５６３．７ｍｍｏｌ）を１９０分間かけて滴下する。そのまま０℃で１６時間攪拌した後、室温へ昇温する。生成した沈殿を濾過し、アセトン２００ｍＬで洗浄、減圧乾燥する。その結果、１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムクロライドが５７．６６ｇ（収率７４％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ５０．７５，Ｈ９．７３，Ｎ８．４６
分析値：Ｃ５０．９８，Ｈ９．７２，Ｎ８．５６
＜１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムチオシアネートの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムクロライド２５．５４ｇ（１５４．２ｍｍｏｌ）を２００ｍＬナス型フラスコに秤量し、エタノール８０ｍＬを加え溶液とする。別の２００ｍＬナス型フラスコにチオシアン酸ナトリウム１２．５０ｇ（１５４．２ｍｍｏｌ）を秤量し、エタノール２０ｍＬを加え溶液とする。室温で攪拌しながら１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムクロライドの溶液にチオシアン酸ナトリウムの溶液を添加する。フラスコに残った溶液はエタノール２０ｍＬで洗い流し、１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムクロライドの溶液に残さず加える。添加と同時に白色の沈殿が生成する。反応を完了させるために、添加終了後、さらに１６時間攪拌を続ける。生成した沈殿を濾別し、エタノール８０ｍＬで洗浄する。濾液よりエタノールを減圧留去した後、ジクロロメタン１５０ｍＬを加え、−２０℃で２０時間静置する。析出した沈殿を−２０℃で濾別し、ジクロロメタンを減圧留去する。その結果、１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムチオシアネートが２８．６８ｇ（収率９９％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ５１．１０，Ｈ８．５６，Ｎ１４．８８
分析値：Ｃ５１．０５，Ｈ８．７５，Ｎ１４．５１
＜１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレートの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。また、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体は予め蒸留精製したものを使用する。滴下ロートを備えた２００ｍＬの３つ口フラスコに、１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムチオシアネート２３．００ｇ（１２２．２ｍｍｏｌ）とジクロロメタン４０ｍＬとを入れる。フラスコ内を攪拌し、０〜５℃に冷却しながら、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体２１．０９ｇ（１４８．６ｍｍｏｌ）を３５分間かけて滴下する。反応を完了させるために、滴下終了後、室温でさらに１５時間攪拌を続ける。ジクロロメタンと過剰の三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体とを減圧留去し、１−メチル−１−メトキシメチルピロリジニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート３１．２６ｇ（収率１００％）が得られる。製造したイオン液体の構造はＮＭＲにて確認した。結果を下記に示す。
【００４８】
〔ＮＭＲスペクトルデータ〕
１Ｈ−ＮＭＲ（６００ＭＨｚ，ＣＤ２Ｃｌ２）
δ（ｐｐｍ）４．５４（２Ｈ，ｓ），３．６８（３Ｈ，ｓ），３．６２（２Ｈ，ｍ），３．４２（２Ｈ，ｍ），３．１０（３Ｈ，ｓ），２．２６（４Ｈ，ｍ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤ２Ｃｌ２）
δ（ｐｐｍ）１２８．６３，９０．７８，６０．９６，６０．１２，４６．９２，２１．９２
〔実施例３〕Ｐ，Ｐ，Ｐ−トリエチル−Ｐ−メトキシメチルホスホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート（化学式（６））の製造
【００４９】
【化１５】
2013047217.tif 000016
【００５０】
＜トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムブロマイドの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。滴下ロートとジムロート冷却管を備えた５００ｍＬの３つ口フラスコに、トリエチルホスフィン２０ｗｔ％トルエン溶液８５．９０ｇ（１４５．４ｍｍｏｌ）とトルエン２０ｍＬとを入れる。室温で攪拌しながらブロモメチルメチルエーテル４５．３８ｇ（５６３．７ｍｍｏｌ）を２０分間かけて滴下する。５０℃で３時間攪拌した後、室温で１５時間攪拌する。生成した沈殿を濾過し、トルエン１００ｍＬで洗浄、減圧乾燥する。その結果、トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムブロマイドが３５．２６ｇ（収率１００％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ３９．５２，Ｈ８．２９
分析値：Ｃ３９．７１，Ｈ８．４４
＜トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムチオシアネートの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムブロマイド３５．７９ｇ（１４７．２ｍｍｏｌ）を３００ｍＬナス型フラスコに秤量し、エタノール８０ｍＬを加え溶液とする。別の２００ｍＬナス型フラスコにチオシアン酸ナトリウム１１．９４ｇ（１４７．３ｍｍｏｌ）を秤量し、エタノール２０ｍＬを加え溶液とする。室温で攪拌しながらトリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムブロマイドの溶液にチオシアン酸ナトリウムの溶液を添加する。フラスコに残った溶液はエタノール１０ｍＬで洗い流し、トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムブロマイドの溶液に残さず加える。添加と同時に白色の沈殿が生成する。反応を完了させるために、添加終了後、さらに１６時間攪拌を続ける。生成した沈殿を濾別し、エタノール１０ｍＬで洗浄する。濾液よりエタノールを減圧留去した後、ジクロロメタン１５０ｍＬを加え、水１５ｍＬで３回洗浄し、ジクロロメタンを減圧留去する。その結果、トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムチオシアネートが２４．２９ｇ（収率７５％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ４８．８５，Ｈ９．１１，Ｎ６．３３
分析値：Ｃ４９．１１，Ｈ８．９０，Ｎ６．４８
＜トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレートの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。また、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体は予め蒸留精製したものを使用する。滴下ロートを備えた２００ｍＬの３つ口フラスコに、トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムチオシアネート２４．１３ｇ（１０９．０ｍｍｏｌ）とジクロロメタン３５ｍＬとを入れる。フラスコ内を攪拌し、０〜５℃に冷却しながら、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体１８．６５ｇ（１３１．４ｍｍｏｌ）を２１分間かけて滴下する。反応を完了させるために、滴下終了後、室温でさらに１７時間攪拌を続ける。ジクロロメタンと過剰の三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体とを減圧留去し、トリエチル（メトキシメチル）ホスホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート３１．３６ｇ（収率９９％）が得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ３７．３９，Ｈ６．９７，Ｎ４．８４
分析値：Ｃ３７．１５，Ｈ６．７７，Ｎ４．８５
〔実施例４〕トリエチルスルホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート（化学式（７））の製造
【００５１】
【化１６】
2013047217.tif 000017
【００５２】
＜トリエチルスルホニウムヨージドの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。滴下ロートを備えた５００ｍＬの３つ口フラスコに、ジエチルスルフィド４２．９４ｇ（４７６．１ｍｍｏｌ）とアセトン１５０ｍＬとを入れる。室温で攪拌しながらヨウ化エチル１０５．６９ｇ（５１３．０ｍｍｏｌ）を１６５分間かけて滴下する。遮光下、室温で１８３時間攪拌した後、生成した沈殿を濾過し、トルエン１００ｍＬで洗浄、減圧乾燥する。その結果、トリエチルスルホニウムヨージドが４２．５３ｇ（収率３６％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ２９．２８，Ｈ６．１４
分析値：Ｃ２９．３５，Ｈ６．２１
＜トリエチルスルホニウムチオシアネートの製造＞
トリエチルスルホニウムヨージド４２．４７ｇ（１７２．５ｍｍｏｌ）を２００ｍＬナス型フラスコに秤量し、水２０ｍＬを加え溶液とする。別の３００ｍＬナス型フラスコにチオシアン酸銀３４．３９ｇ（２０７．２ｍｍｏｌ）を秤量し、水８５ｍＬを加える。室温で攪拌しながらチオシアン酸銀のスラリーにトリエチルスルホニウムヨージドの溶液を添加する。フラスコに残った溶液は水４０ｍＬで洗い流し、チオシアン酸銀のスラリーに残さず加える。４０℃で１時間攪拌した後、室温で１６時間攪拌する。生成した沈殿を濾別し、水４０ｍＬで洗浄する。濾液に水９００ｍＬを加えると沈殿が析出する。３℃で２０時間静置した後、沈殿を濾別し、濾液から水を減圧留去する。その結果、トリエチルスルホニウムチオシアネートが２９．８２ｇ（収率９７％）得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ４７．４１，Ｈ８．５３，Ｎ７．９０
分析値：Ｃ４７．２８，Ｈ８．４８，Ｎ８．０１
＜トリエチルスルホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレートの製造＞
全ての操作は窒素雰囲気で行う。また、使用する溶媒は脱水剤で十分に脱水し、窒素バブリングにより脱酸素したものを使用する。また、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体は予め蒸留精製したものを使用する。滴下ロートを備えた２００ｍＬの３つ口フラスコに、トリエチルスルホニウムチオシアネート２３．０１ｇ（１２９．８ｍｍｏｌ）とジクロロメタン４０ｍＬとを入れる。フラスコ内を攪拌し、０〜５℃に冷却しながら、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体２２．０４ｇ（１５５．３ｍｍｏｌ）を２３分間かけて滴下する。反応を完了させるために、滴下終了後、室温でさらに１６時間攪拌を続ける。ジクロロメタンと過剰の三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体とを減圧留去し、トリエチルスルホニウムトリフルオロ（イソチオシアナト）ボレート３１．７７ｇ（収率１００％）が得られる。元素分析の結果を下記に示す。
〔元素分析値／ｍａｓｓ％〕
理論値：Ｃ３４．３０，Ｈ６．１７，Ｎ５．７２
分析値：Ｃ３３．９３，Ｈ６．１４，Ｎ５．５２
粘度の測定
イオン液体の粘度は、Ｂ型粘度計（東機産業株式会社製、ＴＶＢ−１０Ｍ）を用い、窒素雰囲気のグローブボックス内で測定する。また、粘度測定時のイオン液体の温度も測定する。表１に粘度測定の結果を示す。
【００５３】
【表１】
2013047217.tif 000018
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のイオン液体は常温で低粘度である。従って、リチウムイオン二次電池、電気二重層キャパシタ、色素増感太陽電池の電解液等の電気デバイス用材料として、また、各種反応用の溶媒として有用である。また、本発明のイオン液体は、原料であるチオシアン酸塩や三フッ化ホウ素が安価に入手可能であり、１〜２段階という少ない反応工程で製造が可能である。