【手続補正書】
【提出日】平成19年12月6日(2007.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示される有機物をカチオン成分として含む常温溶融塩の製造方法であって、
【化１】
2005203363.tif 000001
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ10のアルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アリール基、又はアルコキシアルキル基のいずれかを示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示す。Ｘ及びＹは、それぞれ窒素原子又はリン原子を示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｚは、イオウ原子又は酸素原子を示し、Ｃは炭素原子を示す。］
一般式Ｒ5Ｑで示される有機化合物［Ｒ5は、前述の通りである。Ｑは、ハロゲン原子、ＨＳＯ4、ＮＯ3のいずれかを示す。］と、下記一般式（２）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びＣは、前述の通りである。］で示される化合物とを、次式の通り、２０℃〜１００℃で攪拌下反応させ、下記一般式（３）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ5、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ及びＱは、前述の通りである。］で示される塩を生成させる工程を含む、一般式（１）で示される有機物をカチオン成分として含む常温溶融塩の製造方法。
【化２】
2005203363.tif 000002
【請求項２】
下記一般式（１）で示されるカチオン成分の群より選ばれる１種以上とアニオン成分とにより構成される常温溶融塩の製造方法であって、
【化３】
2005203363.tif 000003
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ10のアルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アリール基、又はアルコキシアルキル基のいずれかを示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示す。Ｘ及びＹは、それぞれ窒素原子又はリン原子を示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｚは、イオウ原子又は酸素原子を示し、Ｃは炭素原子を示す。］
一般式Ｒ5Ｑで示される有機化合物［Ｒ5は、前述の通りである。Ｑは、ハロゲン原子、ＨＳＯ4、ＮＯ3のいずれかを示す。］と、下記一般式（２）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びＣは、前述の通りである。］で示される化合物とを、次式の通り、２０℃〜１００℃で攪拌下反応させ、下記一般式（３）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ5、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ及びＱは、前述の通りである。］で示される塩を生成させる、一般式（３）で示される有機物を常温溶融塩の製造方法。
【化４】
2005203363.tif 000004
【請求項３】
下記一般式（１）で示されるカチオン成分の群より選ばれる１種以上とアニオン成分とにより構成される常温溶融塩の製造方法であって、
【化５】
2005203363.tif 000005
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ10のアルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アリール基、又はアルコキシアルキル基のいずれかを示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示す。Ｘ及びＹは、それぞれ窒素原子又はリン原子を示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｚは、イオウ原子又は酸素原子を示し、Ｃは炭素原子を示す。］
一般式Ｒ5Ｑで示される有機化合物［Ｒ5は、前述の通りである。Ｑは、ハロゲン原子、ＨＳＯ4、ＮＯ3のいずれかを示す。］と、下記一般式（２）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びＣは、前述の通りである。］で示される化合物とを、次式の通り、２０℃〜１００℃で攪拌下反応させ、下記一般式（３）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ5、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ及びＱは、前述の通りである。］で示される塩を生成させた後、その一般式（３）で示される塩のアニオン成分Ｑと、一般式ＡＢで示されるイオン結合性化合物［ＡＢは、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＮａＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＫＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＣＦ3ＳＯ3Ｌｉ、ＣＦ3ＳＯ3Ｎａ、ＣＦ3ＳＯ3Ｋ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｌｉ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｎａ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｋ、ＣＦ3ＣＯＯＬｉ、ＣＦ3ＣＯＯＮａ、ＣＦ3ＣＯＯＫ、ＬｉＰＦ6、ＮａＰＦ6、ＫＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＮａＢＦ4、ＫＢＦ4、ＬｉＳｂＦ6、ＮａＳｂＦ6、ＫＳｂＦ6、ＮａＮ（ＣＮ）2、ＡｇＮ（ＣＮ）2、Ｎａ2ＳＯ4、Ｋ2ＳＯ4、ＮａＮＯ3、ＫＮＯ3の群から選択される化合物のいずれかを示す。］のアニオン成分とを、次式の反応によりアニオン交換し、一般式（４）［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ5、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ、Ｑ、Ａ及びＢは、前述の通りである。］で示される塩を生成させる、一般式（４）で示される常温溶融塩の製造方法。
【化６】
2005203363.tif 000006
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】常温溶融塩の製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【化５Ａ】
2005203363.tif 000007
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ10のアルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アリール基、又はアルコキシアルキル基のいずれかを示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示す。Ｘ及びＹは、それぞれ窒素原子又はリン原子を示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｚは、イオウ原子又は酸素原子を示し、Ｃは炭素原子を示す。］
を含む塩が、常温で液体状態を呈するとともに優れた導電性を有すること、即ち、常温溶融塩を構成することを見出した。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【化６Ａ】
2005203363.tif 000008
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
［式中Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ5、Ｘ、Ｙ、Ｚ及びＣは、前述の通りである。］
上記一般式（１）の対イオンとしては、(ＣＦ3ＳＯ2)2Ｎ-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3-、ＣＦ3ＣＯＯ-、ＰＦ6-、ＢＦ4-、ＳｂＦ6-、(ＣＮ)2Ｎ-、ＳＯ42-、ＨＳＯ4-、ＮＯ3-、Ｆ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-の群から選ばれる一種又は複数種のアニオン成分が好ましく、前述のようなカチオンとの組み合わせにより、２０℃以下で液体状態を呈する常温溶融塩として構成し得る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
一般式（１）のカチオン成分として、好ましくは一般式（１）のＲ1〜Ｒ5が、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ5の（炭素数１から５までの）直鎖或いは側鎖を有するアルキル基（Ｒ1〜Ｒ5は互いに同種或いは異種であってもよい）である常温溶融塩であり、また、一般式（１）のＸ及びＹが窒素原子で、Ｚがイオウ原子である常温溶融塩であることが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
より好ましくは、一般式（１）のＲ1〜Ｒ5が、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ5の（炭素数１から５までの）直鎖或いは側鎖を有するアルキル基（Ｒ1〜Ｒ5は互いに同種或いは異種であってもよい）であって、Ｘ及びＹが窒素原子で、Ｚがイオウ原子である常温溶融塩である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
そして、更に好ましくは、一般式（１）のＲ1〜Ｒ4がいずれもメチル基であり、Ｒ5がエチル基であって、且つ対イオンのアニオン成分が(ＣＦ3ＳＯ2)2Ｎ-である常温溶融塩、又は一般式（１）のＲ1〜Ｒ4がいずれもメチル基であり、Ｒ5がプロピル基であって、且つ対イオンのアニオン成分が(ＣＦ3ＳＯ2)2Ｎ-である常温溶融塩である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
一般式（１）に示したカチオンは炭素原子上に陽電荷を置いたメチルカチオン（メチリウム）として表したが、Ｘ、Ｙ及びＺで示されるヘテロ原子の種類によっては、陽電荷が分子内で非極在化しているものと考えられる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
一般式（１）に示したカチオンを含む一般式（４）の常温溶融塩は、下式に示した二段階の反応により合成することができる。先ず、一般式（２）に示した構造を有する原料をテトラヒドロフラン等の反応溶媒に溶解させ、置換基Ｑを有するＲ5Ｑで示される有機化合物［Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示し、Ｑは、ハロゲン原子、ＨＳＯ4、ＮＯ3のいずれかを示す］を１〜１．５当量滴下し、２０〜１００℃で１８〜３６時間攪拌することによりＲ5をＺに付加させ、一般式（１）を含む塩である一般式（３）を生成させる。次に、一般式（３）をジエチルエーテル等で洗浄後、真空乾燥した後、所望のアニオンを有する塩あるいはイオン結合性化合物ＡＢと一般式（３）を等量で室温下（場合によっては加熱を要す）水中あるいは有機溶剤中で攪拌混合し、アニオン交換することにより得ることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
【化７】
2005203363.tif 000009
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
式中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ、水素原子又はハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ10のアルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アリール基、又はアルコキシアルキル基のいずれかを示し、それぞれ同一でも異なっていても良い。Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ10の直鎖或いは側鎖を有するアルキル基を示す。アルキル基としてはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル等の直鎖又は側鎖を有するアルキル基等を挙げることができる。また該アルキル基はハロゲン原子を１個又は複数個有するアルキル基、アルケニル、アルキニル等不飽和結合を有するものも含む。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
さらにまた、一般式（１）中のＸ、Ｙ、Ｚで表されるヘテロ原子としては、Ｘ及びＹは窒素またはリン原子、Ｚはイオウまたは酸素原子を挙げることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
一方、一般式（１）の対イオンであるアニオン成分としては、(ＣＦ3ＳＯ2)2Ｎ-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3-、ＣＦ3ＣＯＯ-、ＰＦ6-、ＢＦ4-、ＳｂＦ6-、(ＣＮ)2Ｎ-、ＳＯ42-、ＮＯ3-等を挙げることができる。また、アニオン成分は、複数種組み合わせて使用してもよい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
一般式ＡＢで示されるイオン結合性化合物としては、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＮａＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＫＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＣＦ3ＳＯ3Ｌｉ、ＣＦ3ＳＯ3Ｎａ、ＣＦ3ＳＯ3Ｋ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｌｉ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｎａ、ＣＦ3ＣＨ2ＳＯ3Ｋ、ＣＦ3ＣＯＯＬｉ、ＣＦ3ＣＯＯＮａ、ＣＦ3ＣＯＯＫ、ＬｉＰＦ6、ＮａＰＦ6、ＫＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＮａＢＦ4、ＫＢＦ4、ＬｉＳｂＦ6、ＮａＳｂＦ6、ＫＳｂＦ6、ＮａＮ（ＣＮ）2、ＡｇＮ（ＣＮ）2、Ｎａ2ＳＯ4、Ｋ2ＳＯ4、ＮａＮＯ3、ＫＮＯ3等を挙げることができるが、上記化合物に限られるものではない。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、エステルとのアルキル化反応により、一般式（１）式に示したカチオンを含む常温溶融塩を合成することも可能である。例えば、一般式（２）に示した構造を有する原料と、置換基Ｗを有するエステルＲ5Ｗとを、反応条件０〜１００℃で１〜１００時間攪拌混合することにより、Ｒ5をＺに付加させて、一般式（１）を含む粗の塩：一般式（５）を生成させる。次に、この粗の塩：一般式（５）をジエチルエーテル等で洗浄後、真空乾燥することにより、精製した常温溶融塩：一般式（５）を得ることができる。また更に、所望のアニオンを有する塩あるいはイオン結合性化合物と、この精製塩：一般式（５）とを、水中あるいは有機溶剤中で攪拌混合し、アニオン交換することにより、異なるアニオンを有する常温溶融塩を得ることができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
【化８】
2005203363.tif 000010
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
なお、上記式中のＲ5Ｗとしては、硫酸ジアルキルエステル、スルホン酸ジアルキルエステル、炭酸ジアルキルエステル、りん酸トリアルキルエステル、モノ−あるいはポリ−フルオロアルキルスルホン酸アルキルエステル、パーフルオロアルキルスルホン酸アルキルエステル、モノ−あるいはポリ−フルオロカルボン酸アルキル、パーフルオロカルボン酸アルキル等を挙げることができる。