JP3586881B2 - ジオキソラン含有溶剤 - Google Patents
ジオキソラン含有溶剤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3586881B2 JP3586881B2 JP08027794A JP8027794A JP3586881B2 JP 3586881 B2 JP3586881 B2 JP 3586881B2 JP 08027794 A JP08027794 A JP 08027794A JP 8027794 A JP8027794 A JP 8027794A JP 3586881 B2 JP3586881 B2 JP 3586881B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- oxo
- dioxolane
- carbonate
- ester
- 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
Links
Landscapes
- Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
Description
【産業上の利用分野】
本発明は2−オキソ−1,3−ジオキソラン類を含有してなる溶剤に関するものである。
本発明の溶剤は、例えば、電池用溶媒、トナー用溶媒、ポリマー溶解用溶媒、抽出用溶媒等幅広く利用できる。
【0002】
【従来の技術】
極性基溶媒としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等が知られている。しかしながら、これらの溶媒は、エーテル結合、エステル結合で極性基を構成しているのみで沸点が低く、応用範囲が限定されてしまう難点がある。
また、γ−ブチルラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等も、高い沸点で極性溶媒として有力なものであるが、例えば、電池用電解液溶媒として使用した際、長期間保存後の放電特性が十分とはいえない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、有機溶媒としてより汎用的な利用に耐えるものが望まれている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は、有機溶媒としての汎用的な利用のためこれらの難点を解決するために、鋭意検討を重ねた結果、極性基をカーボネート基とエステル基2個とを1分子に持たせたジオキソラン類が溶媒として優れた性能を有することを見だし本発明に到達した。
すなわち、本発明の要旨は、下記の一般式(I)で表される2−オキソ−1,3−ジオキソラン類を含有してなる溶剤にある。
【0005】
【化3】
【0006】
式中、R1 及びR2 は炭素数2〜18のアルキル基を表わし、これらは相互に異なっていてもよい。
以下、本発明を詳細に説明する。
一般式(I)で表される2−オキソ−1,3−ジオキソラン類は、たとえば酒石酸ジアルキルエステルにホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲン、クロロ蟻酸アルキルエステル、ジアルキルカーボネート等のカーボネート化剤を塩基の存在下で反応させて、酒石酸ジアルキルエステルの2つの水酸基をカーボネート化することによって製造される。
反応式
【0007】
【化4】
【0008】
一般式(I)としては、炭素数2以上、中でも炭素数2〜18、特に好ましくは、炭素数2〜8のアルキル基で、具体的には、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、オクチルがあげられる。酒石酸のアルキルエステルの2つのアルキル基は、同じアルキルでも、異なったものでも構わない。ただし、炭素数1のメチルエステルの場合固体であり、溶媒としては、用いることは出来ない。
一方、酒石酸ジアルキルエステルは、l,d,dl,meso体と光学及び立体異性体があるが、いずれであっても構わない。
【0009】
カーボネート化する方法としては、酒石酸のジアルキルエステルを溶媒、例えば、THF、トルエン、ベンゼン、ヘキサン、酢酸エチル、塩化メチレン、四塩化炭素等、好ましくは、THF、トルエンに溶解し、塩基例えば、ピリジン、トリメチルアミン、ジメチルアニリン、ジメチルピリジンの存在下でホスゲンを吹き込むことにより得られる。ホスゲンの代わりとして、ジホスゲン、トリホスゲン、クロロ蟻酸エチルエステル、ジメチルカーボネート等を作用させることによりカーボネートを得ることができる。
【0010】
酒石酸ジアルキルエステルに対する仕込むモル比は、反応機構の違いから一概には決められないが、ホスゲンの場合、1等量前後好ましくは、1〜2等量、ジホスゲンの場合は、0.5等量前後好ましくは、0.5〜1等量、トリホスゲンの場合は、1/3等量前後好ましくは、1/3〜2/3等量、クロロ蟻酸エチルエステルの場合は、2等量前後好ましくは、1.5〜3等量、ジメチルカーボネートの場合は、1〜10等量好ましくは、1〜5等量である。
【0011】
反応の温度は、用いる溶媒の沸点から−78℃の低温まで可能で反応熱を除去する必要があり、冷却しながら好ましくは−10℃〜50℃で行う。
反応時間は、ホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲンを用いる場合は、瞬間で目的とする2−オキソ−1,3−ジオキソラン類が生成するので熟成を含め、2〜3時間で十分である。クロロ蟻酸エチル、ジメチルカーボネートの場合反応が遅いので、一概に決められないが、1時間から1日程度を要することもある。
【0012】
生成した塩基の塩を除去し、溶媒を留去後、蒸留により目的のものを得ることができる。
得られる2−オキソ−1,3−ジオキソラン類は用いる酒石酸ジアルキルエステルの異性体の種類により、4R−トランス,4S−トランス,シス体となる。
一般式(I)で表される2−オキソ−1,3−ジオキソラン類は、0.5mmHgで100℃以上の沸点を持ち非揮発性であり、融点0℃以下の液体である。
【0013】
一般に溶媒の特性を評価するとき双極子モーメント(Dipole moment)を計算する。双極子モーメントの高い物は極性があり、塩類を溶解する能力が高い。電池用溶媒として優れたγ−ブチルラクトンが4.12Debyeを示すのに対し、一般式(I)で示す化合物は、3〜4.2Debyeの高い値を示し、溶媒として有効性を示した。
また、融点は−40℃以下のガラス転移点をしめすことから明確な融点はなく非晶質で低温特性に優れたものと言える。
【0014】
上記性質を有していることから、電池用電解液溶媒、トナー用溶媒、塩ビの可塑剤、反応溶媒、抽出用溶媒等に有機溶媒として幅広く利用出来る。これらの中でも特に電池用電解液溶媒に好適である。
また、前記一般式(I)で表される2−オキソ−1,3−ジオキソラン類の中でもR1 及びR2 がエチル、イソプロピルであるものが好ましい。更に、前記一般式(I)で表される2−オキソ−1,3−ジオキソラン類の中でも式(II)で表されるものは、新規な2−オキソ−1,3−ジオキソラン類であり、上記した溶媒のほかにもポリマー用モノマー、医薬、農薬中間体等に使用しうる。
【0015】
【化5】
【0016】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明は、これらの実施例によって制限されるものではない。
実施例1
500mlの4口フラスコにl−酒石酸エチル2.062gを仕込み、テトラヒドロフラン(THF)200ml、ピリジン21mlに溶解させ10℃に冷却した。11.87gのトリホスゲンを40mlのTHF溶解したものを滴下ロートより、1時間かけゆっくり滴下した。滴下後3時間攪拌した。
【0017】
反応液を濾過し、濃縮した後、ヘキサン20ml、トルエン80mlの混合液を添加し、生成した沈澱を濾過して除いた。溶媒を留去後、蒸留を行った。浴温度を160℃、減圧度0.3mmHgにて124℃の(4R−トランス)2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4,5−ジカルボン酸ジエチルエステル14gを得た。
得られた物は、下記性質を有する。
【0018】
【表1】
・赤外吸収スペクトル
1833cm−1(カーボネートのC=0伸縮振動)
1740cm−1(エステルのC=0伸縮振動)
・核磁気共鳴スペクトル
( 1H−NMR,250MHz,CDCl3 )
CH3 6H 1.35(t)
CH2 4H 4.32(q)
CH 2H 5.10(s)
・沸点 124℃/0.3mmHg
・融点 DSC測定によると非晶質で−56℃にガラス転移点を示した。
測定条件 −5℃/min
・双極子モーメント 3.852〔D〕
尚、双極子モーメントは分子軌道計算により算出した(使用ソフト「MOPAC」)
【0019】
実施例2
実施例1のl−酒石酸エチルの代わりにl−酒石酸イソプロピル23.43gを使用し、同様の操作を行った。蒸留条件は、125℃/0.29mmHgで14.6gの(4R−トランス)−2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4,5−ジカルボン酸ジイソプロピルエステルを得た。
得られた物は、下記性質を有する。
【0020】
【表2】
・赤外吸収スペクトル
1839cm−1(カーボネートのC=0伸縮振動)
1740cm−1(エステルのC=0伸縮振動)
・核磁気共鳴スペクトル
( 1H−NMR,250MHz,CDCl3 )
CH3 12H 1.33(d)
CH−O− 2H 5.14(m)
CH(O)(CO) 2H 5.02(s)
・沸点 125℃/0.29mmHg
・融点 DSC測定によると非晶質で−56℃にガラス転移点を示した。
測定条件 −5℃/min
・双極子モーメント 4.004〔D〕
【0021】
実施例3
実施例1のl−酒石酸エチルの代わりにd−酒石酸エチルを使用した。得られた(4S−トランス)−2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4,5−ジカルボン酸ジエチルエステルの物性を示す。
【0022】
【表3】
・赤外吸収スペクトル
1833cm−1(カーボネートのC=0伸縮振動)
1740cm−1(エステルのC=0伸縮振動)
・核磁気共鳴スペクトル
( 1H−NMR,250MHz,CDCl3 )
CH3 6H 1.35(t)
CH2 4H 4.32(q)
CH 2H 5.10(s)
・沸点 124℃/0.3mmHg
・融点 DSC測定によると非晶質で−56℃にガラス転移点を示した。
測定条件 −5℃/min
・双極子モーメント 3.852〔D〕
【0023】
実施例4
実施例1で得られたエチル体(l)にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを0.3Mol濃度に溶解させた。
電位窓を測定した所4.5V(+2.2〜−2.3V)であった。
【0024】
実施例5
実施例1〜3で得られたジオキソラン類について、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートに対する20℃の溶解度を測定した。次にそれを示す。
サンプル 溶解度(g/100g)
実施例1 6.8
実施例2 4.5
実施例3 6.8
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、汎用的な利用に耐えうる溶剤が得られる。
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08027794A JP3586881B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | ジオキソラン含有溶剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08027794A JP3586881B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | ジオキソラン含有溶剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07285960A JPH07285960A (ja) | 1995-10-31 |
JP3586881B2 true JP3586881B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=13713786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08027794A Expired - Fee Related JP3586881B2 (ja) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | ジオキソラン含有溶剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3586881B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102947286A (zh) * | 2010-06-17 | 2013-02-27 | 建筑研究和技术有限公司 | 2-氧代-1,3-二氧戊环-4-羧酸及其衍生物、其制备和用途 |
CN105830270A (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-03 | 宇部兴产株式会社 | 非水电解液、使用了其的蓄电装置及其中使用的羧酸酯化合物 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8742137B2 (en) | 2010-06-17 | 2014-06-03 | Construction Research & Technology Gmbh | 2-oxo-1, 3-dioxolane-4-carboxylic acid and derivatives thereof, their preparation and use |
CN104011040B (zh) | 2011-12-22 | 2017-03-15 | 建筑研究和技术有限公司 | 2‑氧代‑1,3‑二氧戊环‑4‑甲酰胺、其制备方法和用途 |
BR112014013025A2 (pt) | 2011-12-29 | 2020-11-03 | Basf Se | processo para preparar compostos funcionalizados por ciclocarbonato |
EP2762471A1 (en) | 2013-01-31 | 2014-08-06 | Construction Research & Technology GmbH | 2-oxo-1,3-dioxolane-4-carboxamide building blocks, their preparation and use |
EP2818465A1 (en) | 2013-06-26 | 2014-12-31 | Construction Research & Technology GmbH | 2-Oxo-1,3-dioxolane-4-acyl halides, their preparation and use |
EP2915808A1 (en) | 2014-03-07 | 2015-09-09 | Construction Research & Technology GmbH | 2-Hydroxyethyl 2-oxo-1,3-dioxolane-4-carboxylates, their preparation and use |
CN107922569B (zh) | 2015-08-10 | 2021-02-12 | 建筑研究和技术有限公司 | 用于制备开环聚合产物的方法 |
-
1994
- 1994-04-19 JP JP08027794A patent/JP3586881B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102947286A (zh) * | 2010-06-17 | 2013-02-27 | 建筑研究和技术有限公司 | 2-氧代-1,3-二氧戊环-4-羧酸及其衍生物、其制备和用途 |
CN102947286B (zh) * | 2010-06-17 | 2015-07-08 | 建筑研究和技术有限公司 | 2-氧代-1,3-二氧戊环-4-羧酸酯、其制备和用途 |
CN105830270A (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-03 | 宇部兴产株式会社 | 非水电解液、使用了其的蓄电装置及其中使用的羧酸酯化合物 |
EP3086396A4 (en) * | 2013-12-19 | 2017-07-19 | UBE Industries, Ltd. | Nonaqueous electrolyte, capacitor device using same, and carboxylic acid ester compound used in same |
US10263285B2 (en) | 2013-12-19 | 2019-04-16 | Ube Industries, Ltd. | Nonaqueous electrolyte, capacitor device using same, and carboxylic acid ester compound used in same |
US11695158B2 (en) | 2013-12-19 | 2023-07-04 | Mu Ionic Solutions Corporation | Nonaqueous electrolyte, capacitor device using same, and carboxylic acid ester compound used in same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07285960A (ja) | 1995-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3586881B2 (ja) | ジオキソラン含有溶剤 | |
JP5696452B2 (ja) | シクロアルカンジカルボン酸モノエステルの製造方法 | |
JP6545159B2 (ja) | 2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−アシルハロゲン化物、その製造および使用 | |
BR112012032260B1 (pt) | Ésteres do ácido 2-oxo-1,3-dioxolano-4-carboxílico, processos para a preparação de um éster do ácido 2-oxo-1,3-dioxolano-4-carboxílico e uso de um éster do ácido 2-oxo-1,3-dioxolano-4-carboxílico | |
JP2007191627A (ja) | ペルフルオロアルキル基誘導体ゲル化剤 | |
US20050119339A1 (en) | Process for the preparation of naproxene nitroxyalkylesters | |
JPH06219992A (ja) | 新規な炭酸エステル化合物 | |
JP5479844B2 (ja) | 環状カーボネート | |
US4785111A (en) | N-cyclohexyl-polycarboxamide compound and derivatives thereof | |
US7968003B2 (en) | Pyran derivative, its preparation method, liquid crystal composition and liquid crystal display device comprising the same | |
JP4225014B2 (ja) | ポリチオウレタンおよびその製造方法 | |
FI83074B (fi) | Nytt foerfarande foer optisk separering av racemiska blandningar av -naftylpropionsyror. | |
JP5540508B2 (ja) | 1,2−ジアルキル−1,2−ジフルオロエチレンカーボネートの製造法 | |
JPH0834768A (ja) | 新規なジメタクリレート | |
JPH069610A (ja) | 置換1,3−ジオキソラン−2−オン誘導体の製法 | |
CN101331113A (zh) | 制备2-氯代乙氧基-乙酸-n,n-二甲基酰胺的方法 | |
ES2544309T3 (es) | Preparación de compuestos funcionalizados con ciclocarbonato | |
JPS584779A (ja) | 2−アルコキシ−(1,3)−ジオキソランの製法 | |
JP2010260817A (ja) | 4,5−ジアルキル−4,5−ジフルオロ−1,3−ジオキソラン−2−オンの製造法 | |
JP2000319230A (ja) | ビスヘキサフルオロイソプロピルカーボネートの製造方法 | |
KR940003298B1 (ko) | 인덴류 화합물의 제조방법 | |
US6506909B1 (en) | Method of making trimethylene carbonate | |
JPS61171458A (ja) | アミン化合物の製造方法 | |
JPH01301651A (ja) | 水添ビスフェノールa骨格を含有するジヒドロキシ化合物 | |
JP2786513B2 (ja) | エステル化合物及びこれを含む液晶組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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: 20040720 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040802 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070820 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080820 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090820 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100820 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |