含有烷基-氰基-硼酸根或烷基-氰基-氟硼酸根阴离子的化合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及含有烷基/烯基-氰基-硼酸根或烷基/烯基-氰基-氟硼酸根阴离子的新型化合物、它们的制备和它们的用途，特别是用作电化学或光电子器件的电解质制剂的一部分。
【专利说明】含有烷基-氰基-硼酸根或烷基-氰基-氟硼酸根阴离子的化合物
[0001]本发明涉及含有烷基/烯基-氰基-硼酸根或烷基/烯基-氰基-氟硼酸根阴离子的新型化合物、它们的制备和它们的用途，特别是作为电化学或光电子器件的电解质制剂的一部分。
[0002]本发明的盐可一方面用于合成离子液体，另一方面，该盐本身可用作离子液体。
[0003]离子液体或液体盐是由有机阳离子和通常为无机的阴离子构成的离子物类。它们不含任何中性分子并通常具有低于373K的熔点。
[0004]离子液体领域目前是大量研究的对象，因为可能的用途各式各样。关于离子液体的综述文章是例如 R.Sheldon〃Catalytic reactions in ionic liquids “，Chem.Commun., 2001, 2399-2407 ；M.J.Earle, K.R.Seddon ii1nic liquids.Green solvent forthe future”，Pure App1.Chem., 72(2000), 1391-1398 ；P.ffasserscheid, ff.Keim^1nische
Fliissigkeiten - neue LoSlingen fiir die Ubergangsm etallkatalyse “[1nic
Liquids-Novel Solutions for Transition-Metal Catalysis], Angew.Chem., 112(2000), 3926-3945 ；T.Welton^Room temperature ionic liquids.Solvents forsynthesis and catalysis”，Chem.Rev.，92 (1999)，2071-2083 或R.Hagiwara, Ya.1to"Roomtemperature ionic liquids of alkylimidazolium cations and fluoroanions，，，J.Fluorine Chem.，105 (2000)，221-227。
[0005]离子液体的性质，例如熔点`、热和电化学稳定性、粘度，很大地受阴离子性质影响。
[0006]E.Bernhardt 等人，Z.Anorg.Allg.Chem.2000, 626, 560, E.Bernhardt 等人，Chem.Eur.J.2001, 7，4696 和 E.Bernhardt 等人，Ζ.Anorg.Allg.Chem.2003, 629，1229 公开了新型的化学和电化学稳定的硼酸根阴离子[B(CN)4]' [FxB(CN)4J _，其中x=l至3，和[B(CF3)4]'
[0007]EP1205480A1描述了四氟烷基硼酸盐及其用作导电盐或离子液体的用途。
[0008]W02005/021661描述了具有烷基氰基氟硼酸根阴离子的阳离子染料，其中该染料选自吖嗪、咕吨、聚甲川、苯乙烯基染料、偶氮染料、四唑鎗、吡喃鎗、苯并吡喃鎗、噻喃鎗、苯并噻喃鎗、噻嗪、噁嗪、三芳基甲烷、二芳基甲烷、吖啶、喹啉、异喹啉或季铵化氮杂芴酮染料。
[0009]Roland Kdster 等人，Chem.Ber.1993，126, 305 描述了通过 KCN 与 B (C2H5) 3 在甲苯中的反应合成溶剂化K [(C2H5)3BCN]。
[0010]H.Witte 等人，Z.fur Naturforschung, 22b (1967)，1083 提出通过 KCN 与 B (Alk) 3在二乙醚中的反应制备 K[(Alk)3BCN]和[(CH3)4N] [(Alk)3BCN],其中 Alk 表示 CH3、C2H5'I1-C3H7 和 n_C4H9。
[0011]Haijun Yao 等人，Inorganic Chemistry (2005)，44 (18)，6256-6264 描述了钾(18-冠-6) [(n-C8H17)3B (CN]-阴离子和四乙基铵[(Phenyl)3B(CN)]的合成以进一步用于配位化学。[0012]本发明的目的是提供新颖、热稳定和电化学稳定的替代性化合物，其可用于合成离子液体或作为离子液体或作为导电盐，并特别可用于合成用在电化学或光电子器件中的离子液体或作为该离子液体或有机盐。本发明的目的还在于提供如下所述的替代性盐，尤其是式I的化合物的制备方法，其可以以工业规模以经济的方式生产。
[0013]通过具有烷基_氰基-、烯基_氰基-、烯基_氰基_氟-或烷基_氰基_氟-硼酸根阴离子的本发明的式I的盐和它们的所述制备方法实现了所述目的。
[0014]本发明因此涉及式I的化合物
[0015][Kt]z+z[(RVx_y_vB (CN)x (NC)yFJ-1
[0016]其中 [0017]R1各自独立地表示
[0018]具有I至20个C原子的直链或支链烷基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子、至少一个CN基团和/或一个或多个氧或硫原子，
[0019]具有一个或多个双键的具有2至20个C原子的直链或支链烯基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子和/或一个或多个氧或硫原子，
[0020]具有一个或多个三键的具有I至20个C原子的直链或支链炔基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子和/或一个或多个氧或硫原子并任选可具有双键，
[0021]或未取代的苯基，
[0022]z是1、2、3或4，x是1、2或3，y是O、I或2，V是O、I或2且x+y+v的和是2或3，且
[0023]其中Ktz+表示
[0024]无机阳离子，其选自NO+、H+、Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+ 或 Mg2+、Cu+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Ca2+、Y+3、Yb+3、La+3、Sc+3、Ce+3、Nd+3、Tb+3、Sm+3或络合(含配体)金属阳离子，其包括稀土金属、过渡金属或贵金属，例如错、钉、依、钮、怕、饿、钻、镇、铁、络、钥、鹤、fil、钦、错、給、娃、袖、金，
[0025]或有机阳离子，其选自
[0026]三苯甲基鎗阳离子，其中苯基可以被具有I至20个C原子的直链或支链烷基、具有2至20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基或具有2至20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基取代，
[0027]式(I)的氧鎗阳离子或式⑵的锍阳离子
[0028][(Rq)3O]+ (I)
[0029][(R0)3SJ+ (2)，
[0030]其中R°各自彼此独立地表示具有1-8个C原子的直链或支链烷基、未取代的苯基或被R'0R’、N(R’)2、CN或卤素取代的苯基，在式⑵的锍阳离子的情况中另外各自独立地表示(R’ ’ ’)2N且R’彼此独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基，R1*彼此独立地为未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且R’ ’ ’彼此独立地为直链或支链C1至C6烷基；
[0031]符合式(3)的铵阳离子
[0032][NR4]+ (3)，
[0033]其中[0034]R在每种情况下彼此独立地表示
[0035]H、0R，、N(R，)2，条件是式(3)中的最多一个 R 是 0R’ 或 N(R’)2，
[0036]具有1-20个C原子的直链或支链烷基，
[0037]具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基，
[0038]具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基，
[0039]具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个R可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或^-OH,-0R\-CN,-N(Rj )2、-C(O)OH、-C(O)OR，、-C(O)R，、-C(O)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-S020H、-S02X、-N02、-SR’、-S(0)R’、-S02R’取代，且其中R中的不在α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自-O-、-S-、-S (O) -> -SO2-> -SO2O->-C (O) -、_C (O) 0_、-N+ (R’ ) 2_、_P (O)R，O-、-C (O) NR，-、-SO2NRj -、-OP (O)Rj 0-、-P(O) (N(R，)2)NR’ -、-P (R，)2=N-或-P(O)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素；
[0040]符合式⑷的鱗阳离子
[0041][P(R2)4]+ (4)，
[0042]其中
[0043]R2在每种情况下彼此独立地表示
[0044]H、 0R，或 N(R，)2，
[0045]具有1-20个C原子的直链或支链烷基，
[0046]具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基，
[0047]具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基，
[0048]具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，
[0049]其中一个或两个R2可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R2可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-OH、-OR’、-CN、_N(R’)2、-C(O)OH、-C (0) OR，、-C (0) R，、-C (0) N(R，) 2、-SO2N(R，) 2、-C (0) X、_S020H、-SO2X、_N02、-SR，、-S (0)R’、-S02R’取代，且其中R2中的不在α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自-0-、_S-、-S (0) -、-SO2-、-SO2O-、-C (0) -、-C (0) O-、-N.(R，)2_、-P (0) R，O-、-C (0) NR，-、-SO2NR，-、-OP (0)R’ O-,-P(O) (N(R’)2)NR’ -、-P(R’)2=N-*-P(0)R’ -的原子和 / 或原子团替代，其中 R’ 各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素；
[0050]符合式(5)的脲鎗阳离子[0051 ] [C (NR3R4) (OR5) (NR6R7) ] + (5)，
[0052]其中
[0053]R3至R7各自彼此独立地表示
[0054]H，其中R5不包括H，
[0055]具有I至20个C原子的直链或支链烷基，
[0056]具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基，[0057]具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基，
[0058]具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R3至R7可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R3至R7可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-0H、-0R，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S(O) R’、-SO2R ’、-NO2 取代，且其中 R3 至 R7 中的不在 α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -S02-、-SO2O-> -C(O)-> -C(O)O-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P(O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素；
[0059]符合式(6)的硫脲鎗阳离子
[0060][C (NR3R4) (SR5) (NR6R7) ] + (6)，
[0061]其中
[0062]R3至R7各自彼此独立地表示
[0063]H，其中R5不包括H，
[0064]具有I至20个C原子的直链或支链烷基，
[0065]具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基，
[0066]具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基，
[0067]具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R3至R7可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R3至R7可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-0H、-0R，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S(O) R’、-SO2R ’、-NO2 取代，且其中 R3 至 R7 中的不在 α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -S02-、-SO2O-> -C(O)-> -C(O)O-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P(O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素；
[0068]符合式(7)的胍鎗阳离子
[0069][C (NR8R9) (NR10Rn) (NR12R13) ] + (7)，
[0070]其中
[0071 ] R8至R13各自彼此独立地表示
[0072]H、_CN、N(R，)2、_0R，，
[0073]具有I至20个C原子的直链或支链烷基，
[0074]具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基，
[0075]具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基，
[0076]具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R8至R13可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R8至R13可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-OH、-OR，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S (O) R’、-SO2Rj、-NO2 取代，且其中 R8 至 R13 中的不在 α -位置的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -SO2-> -SO2O-> -C(O)-> -C
(0)0-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P (O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素；
[0077]符合式⑶的杂环阳离子
[0078][HetN]z+ (8)
[0079]其中
[0080]HetNz+表示杂环阳离子，选自:
[0081]
【权利要求】
1.式I的化合物
[Kt] z+z [ (R1) 4_x_y_vB (CN) x (NC) yFv] -1
其中 R1各自独立地表示 具有I至20个C原子的直链或支链烷基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子、至少一个CN基团和/或一个或多个氧或硫原子， 具有一个或多个双键的具有2至20个C原子的直链或支链烯基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子和/或一个或多个氧或硫原子， 具有一个或多个三键的具有I至20个C原子的直链或支链炔基，其任选可含有至少一个Cl、Br或I原子和/或一个或多个氧或硫原子并任选可具有双键， 或未取代的苯基， z是1、2、3或4，X是1、2或3，y是0、1或2，V是0、1或2且x+y+v的和是2或3，且 其中Ktz+表示
无机阳离子，其选自 NO+、H+、Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+ 或 Mg2+、Cu+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Ca2+、Y+3、Yb+3、La+3、Sc+3、Ce+3、Nd+3、Tb+3、Sm+3或络合(含配体)金属阳离子，所述络合(含配体)金属阳离子包括稀土金属、过渡金属或贵金属，例如铑、钌、铱、钯、钼、锇、钴、镍、铁、铬、钥、钨、钒、钦、错、給、娃、袖、金， 或有机阳离子，其选自 三苯甲基鎗阳离子，其中苯基可以被具有I至20个C原子的直链或支链烷基、具有2至20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基或具有2至20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基取代， 式⑴的氧鎗阳离子或式⑵的锍阳离子 [(R0)3O]+ (I)
[(R0)3S]+ (2)， 其中R°各自彼此独立地表示具有1-8个C原子的直链或支链烷基、未取代的苯基或被R'0R’、N(R’)2、CN或卤素取代的苯基，在式⑵的锍阳离子的情况中另外各自独立地表示(R’ ’ ’)2N且R’彼此独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基，R1*彼此独立地为未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且R’ ’ ’彼此独立地为直链或支链C1至C6烷基； 符合式(3)的铵阳离子 [NR4]+ (3)， 其中 R在每种情况下彼此独立地表示 H、0R’、N(R’)2，条件是式(3)中的最多一个R是0R’或N(R，)2， 具有1-20个C原子的直链或支链烷基， 具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基， 具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基， 具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个R可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-OH、-OR，、-CN、-N(R，)2、-C(O)OH、-C(O)OR，、-C(O)R，、-C(O)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -NO2, -SR’、-S (O) R’、-SO2Rj 取代，且其中 R 中的不在 α -位置的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S (O) -、-S02-、-SO2O-> -C (O) -、-C (O)O-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P(O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素； 符合式(4)的鱗阳离子 [P(R2)4]+ ⑷， 其中 R2在每种情况下彼此独立地表示 H、0R’ 或 N(R’)2， 具有1-20个C原子的直链或支链烷基， 具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基， 具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基， 具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代， 其中一个或两个R2可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R2可以部分被卤素、特别是-F和/或`-Cl和/或被-0!1、-(?，、-0队-^ )2、-C(0)0H、-C(0)OR，、-C (O) R，、-C (O) N (R，)2、-SO2N (R，)2、-C (O) X、-SO2OH、-SO2X、-NO2、-SR，、-S (O) R，、-SO2R，取代，且其中R2中的不在α-位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自-O-、-S-、-S(O)-、-SO2-、-SO2O-、-C(O)-、-C(O)O-、-N+(R’)2_、-P(O)Rj 0_、-C(O)NR’ -、-SO2NR’ -、-OP(O)R’ O-、-P (O) (N(R’)2)NR’ -、-P(R’)2=N-*-P(0)R’ -的原子和 / 或原子团替代，其中 R’ 各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素； 符合式(5)的脲鎗阳离子 [C(NR3R4)(OR5)(NR6R7)]+ (5)， 其中 R3至R7各自彼此独立地表示 H，其中R5不包括H， 具有I至20个C原子的直链或支链烷基， 具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基， 具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基， 具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R3至R7可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R3至R7可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-0H、-0R，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S(O) R’、-SO2R ’、-NO2 取代，且其中 R3 至 R7 中的不在 α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -S02-、-SO2O-> -C(O)-> -C(O)O-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P(O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素； 符合式(6)的硫脲鎗阳离子 [C(NR3R4)(SR5)(NR6R7)]+ (6)， 其中 R3至R7各自彼此独立地表示 H，其中R5不包括H， 具有I至20个C原子的直链或支链烷基， 具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基， 具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基， 具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R3至R7可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R3至R7可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-0H、-0R，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S(O) R’、-SO2R ’、-NO2 取代，且其中 R3 至 R7 中的不在 α -位的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -S02-、-SO2O-> -C(O)-> -C(O)O-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP(O)Rj 0_、-P(O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素； 符合式(7)的胍鎗阳离子 [C (NR8R9) (NR10Rn) (NR12R13) ] + (7)， 其中 R8至R13各自彼此独立地表示
H、-CN、N(R，)2、_0R，， 具有I至20个C原子的直链或支链烷基， 具有2-20个C原子和一个或多个双键的直链或支链烯基， 具有2-20个C原子和一个或多个三键的直链或支链炔基， 具有3-7个C原子的饱和、部分或完全不饱和的环烃基，其可以被具有1-6个C原子的直链或支链烷基取代，其中一个或两个取代基R8至R13可以完全被卤素、特别是-F和/或-Cl取代，且一个或多个取代基R8至R13可以部分被卤素、特别是-F和/或-Cl和/或被-0H、-0R，、-N(R，)2、-CN、-C(0)0H、-C(0)0R，、-C(0)R，、-C(0)N(R，)2、-SO2N(R，)2、_C(0)X、-SO2OH, -SO2X, -SR’、-S (O) R’、-SO2Rj、-NO2 取代，且其中 R8 至 R13 中的不在 α -位置的一个或两个不相邻碳原子可以被选自_0_、-S-、-S(O)-> -SO2-> -SO2O-> -C(O)-> -C(0)0-、-N+(R，)2_、-P(O)Rj O-、-C(O)NRj -、-SO2NRj -、-OP (O) R，0_、-P (O) (N(R，) 2)NR’ -、-P(R’)2=N-或-P(0)R’ -的原子和/或原子团替代，其中R’各自独立地为H、未氟化、部分氟化或全氟化直链或支链C1-至C18-烷基、饱和C3-至C7-环烷基、未取代或取代的苯基且X各自独立地为卤素； 符合式(8)的杂环阳离子 [HetN]z+ (8) 其中 HetNz+表示杂环阳离子，选自:
2.根据权利要求1的式I的化合物，其特征在于式I中的R1各自独立地为具有I至4个C原子的直链或支链烷基，其任选可含有至少一个Br原子或至少一个CN基团或至少一个氧原子，或具有2至4个C原子的直链或支链烯基。
3.制备根据权利要`求1的式I的化合物的方法，其中[Kt]z+是碱金属阳离子，z表示I且x+y+v的和是3，所述式I的化合物是指式1-1的化合物，
[Me]+ [ (R1) 4_x_y_zB (CN) x (NC) yFv] _ 1-1 其中[Me]+表示碱金属阳离子且R1、X、y和V具有根据权利要求1的含义， 所述方法包括式II的化合物与三烷基甲硅烷基氰的反应 [Me]+ [(R1)BF3F II 其中[Me1] +表示碱金属阳离子且R1具有根据权利要求1的含义，所述三烷基甲硅烷基氰中的烷基各自彼此独立地为具有I至8个C原子的直链或支链烷基。
4.制备根据权利要求1的式I的化合物的方法，其中[Kt]z+是有机阳离子，且x+y+v的和是3, 所述方法包括式III的化合物与三烷基甲硅烷基氰的反应 [Kt]z+[(R1) BF3] ^ III 其中[Kt]z+表示有机阳离子且R1具有根据权利要求1的含义，所述三烷基甲硅烷基氰中的烷基各自彼此独立地为具有I至8个C原子的直链或支链烷基。
5.制备根据权利要求1的式I的化合物的方法，其中[Kt]z+是碱金属阳离子，z是指I且x+y+v的和是2, 所述方法包括式IV的化合物与三烷基甲硅烷基氰在碱金属氟化物存在下的反应 (R1) 2B0CH3 IV 其中R1具有根据权利要求1的含义，其中三烷基甲硅烷基氰内的烷基各自彼此独立地为具有I至8个C原子的直链或支链烷基。
6.制备根据权利要求1的式I的化合物的方法，其中[Kt]z+是不同于盐交换反应中的原材料中所用的碱金属阳离子的另一阳离子，其特征在于使式1-1的碱金属盐 [Me]+ [ (R1) 4_x_y_zB (CN) x (NC) yFv] _ 1-1 其中[Me]+是碱金属阳离子，且以及x+y+v的和具有根据权利要求1的含义 与式V的化合物反应 KtA V, 其中 Kt具有与 式1-1的化合物的碱金属阳离子不同的有机阳离子或无机阳离子的含义，且A 表示 F、cr'OH^[HF2]-JcNrjsCNrjR1COOrjR1OC(O) O] -、[R1SO3]-、[R2COO] ^、[R2SO3] ^、[R1OSO3] ^、[BF4] ^、[PF6] ^、[HSO4]1 ^、[NO3] ^、[ (R2) 2P (O) O] ^、[R2P (O)O2] 2_、[ (R1O) 2P (O) O] -、[ (R1O) P (O) O2] 2_、[ (R1O) R1P (O) O] _、甲苯磺酸根、被具有 I 至 4 个 C 原子的直链或支链烷基取代的丙二酸根、[HOCO2] -或[C03]2_ (仅用于合成具有不同于原材料的其它碱金属阳离子的其它式1-1化合物)， 其中R1各自彼此独立地为具有I至12个C原子的直链或支链烷基，且R2各自彼此独立地为具有I至12个C原子的直链或支链全氟化烷基，且其中在盐KtA的式中应考虑电中性。
7.电解质制剂，包含至少一种根据权利要求1或2的式I的化合物。
8.电化学和/或光电子器件，包含根据权利要求8的电解质制剂。
9.根据权利要求1或2的式I的化合物，其中[Kt]z+是有机阳离子或H+且z是1、2、3或4，用作化学反应的介质、用作催化过程中的催化剂和/或介质、用作导电盐、用作用于电化电池的电解质的组分、用作用于电化学法的支持电解质的组分、用作表面活性剂、用作相-转移催化剂、用作夹带剂、用作萃取剂；用作抗静电添加剂、用作增塑剂；用作传热介质、用作膜和织物材料的改性剂；用作润滑剂、用作润滑剂组合物的或其它工程流体的添加剂；用作传动流体、用作传动流体的添加剂。
10.根据权利要求1或2的式I的化合物的用途，其中[Kt]zt是Li+，用作导电盐和/或电解质的组分。
11.根据权利要求1或2的式I的化合物的用途，其中[Kt]z+是无机阳离子，用作催化剂、用作导电盐、用作用于电化电池的电解质的组分、用作用于电化学法的支持电解质的组分、用作表面活性剂、用作相-转移催化剂或用作抗静电添加剂。
12.式1-1的化合物的用途，
[Me]+ [ (R1) 4_x_y_zB (CN) x (NC) yFv] _ 1-1 其中Me是碱金属阳离子且R1、X、1、V和x+y+v的和具有根据权利要求1或2的含义， 用于合成[Kt]z+是有机阳离子且z是1、2、3或4的根据权利要求1或2的式I的化合物。
13.根据权利要求1或2的式I的化合物的用途，其中[Kt]z+是式⑵、(5)、(6)、(9)、三苯甲基鎗、吡喃鎗、1-苯并吡喃鎗或2-苯并吡喃鎗的阳离子，用作阳离子聚合引发剂、光聚合引发剂或光-酸发生剂。
14.可固化组合物，包含至少一种根据权利要求1或2的具有式(2)、(5)、(6)、(9)、三苯甲基鐵、批喃鐵、1-苯并批喃鐵或2-苯并批喃鐵的阳离子的式I的化合物和至少一种可聚合化合物。
【文档编号】H01M6/04GK103687863SQ201280034868
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年7月6日 优先权日:2011年7月15日
【发明者】N·(M)·伊格纳季耶夫, M·舒尔特, 川田健太郎, 后藤智久, J·斯普兰格尔, M·芬泽, W·弗兰克 申请人:默克专利有限公司