一种碳酸亚乙烯酯的合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110483471A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910845325.2(22)申请日2019.09.08(71)申请人淮安瀚康新材料有限公司地址223100江苏省淮安市洪泽区复兴北路16号(72)发明人陈宇纪加明翟涛林涛孙西船姚双开(74)专利代理机构广州市红荔专利代理有限公司44214代理人李彦孚(51)Int.Cl.C07D317/40(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种碳酸亚乙烯酯的合成方法(57)摘要本发明公开了一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，制备步骤如下：以氯气和碳酸乙烯酯为反应原料，四氯化碳为介质，在70℃、以及LED蓝光灯关照下合成一氯代碳酸乙烯酯；在上述反应结束后，蒸出四氯化碳，经过减压蒸馏后得到一氯代碳酸乙烯酯；向上述反应得到的一氯代碳酸乙烯酯与甲基叔丁基醚一定比例混合，在55-58℃，以2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶氮氧自由基为阻聚剂下，滴加三乙胺，滴加结束后在60-62℃下反应；在上述反应结束后抽滤、洗涤，蒸出三乙胺和甲基叔丁基醚，经过减压蒸馏后得到碳酸亚乙烯酯。上述碳酸亚乙烯酯合成方法的改进，原料简单易得，工艺简单、废弃物产生少、总体收率能达到58％以上；可以适用于大规模工业生产。CN110483471ACN110483471A权利要求书1/1页1.一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、选取氯气和碳酸乙烯酯作为反应原料，四氯化碳为介质，将碳酸乙烯酯和四氯化碳先后加入到石英烧瓶中，然后在水浴锅中透过石英管浸入LED蓝光灯，在磁力搅拌和蓝光灯的照射下，利用氯气流量计将氯气通入到反应液中反应合成一氯代碳酸乙烯酯；S2、待上述反应结束后，蒸出四氯化碳，经过减压蒸馏收集馏分后得到一氯代碳酸乙烯酯；S3、将上述反应得到的一氯代碳酸乙烯酯与甲基叔丁基醚按照一定比例混合加入到三口烧瓶中，再加入2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶氮氧自由基阻聚剂，在磁力搅拌器搅拌下加热，温度控制在55-58℃之间，然后滴加三乙胺，滴加结束后在60-62℃下进行反应；S4、待步骤S3反应结束后进行抽滤、洗涤后，蒸出三乙胺和甲基叔丁基醚，经过减压蒸馏后得到碳酸亚乙烯酯。2.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S1中的LED蓝光灯关作为氯气引发剂。3.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S1的合成一氯代碳酸乙烯酯的反应为通氯反应，其反应温度为65-75℃。4.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S1的氯气通入的流速为120-160150L/min，反应温度为70℃。5.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S3中的一氯代碳酸乙烯酯、甲基叔丁基醚、三乙胺的摩尔量比为1.04：3.00：1.55。6.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S3中的甲基叔丁基醚作为反应溶剂和洗剂。7.根据权利要求1中所述的一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，其特征在于：所述步骤S3中滴加三乙胺后的反应温度为60℃。2CN110483471A说明书1/3页一种碳酸亚乙烯酯的合成方法技术领域[0001]本发明涉及锂离子电池电解液添加剂领域，具体涉及能作为锂离子电池电解液添加剂的碳酸亚乙烯酯的合成方法。背景技术[0002]碳酸亚乙烯酯(VC)是锂离子电池低温电解液的重要添加剂。碳酸亚乙烯酯的通常合成方法是通过碳酸乙烯酯(EC)的氯代反应合成一氯代碳酸乙烯酯(CEC)，然后在乙醚中进行氯化氢消除反应。其中第2步消除反应的时间为39-42h，收率为56％。本文以甲基叔丁基醚(MTBE)代替乙醚进行一氯代碳酸乙烯酯的消除反应，反应时间缩短为2h，收率为58％。碳酸亚乙烯酯的合成路线为：[0003]发明内容[0004]本发明的目的是提供一种工艺简单、废弃物少、摩尔收率高、适合大规模生产的碳酸亚乙烯酯的合成方法。[0005]本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种碳酸亚乙烯酯的合成方法，包括以下步骤：[0006]S1、选取氯气和碳酸乙烯酯作为反应原料，四氯化碳为介质，将碳酸乙烯酯和四氯化碳先后加入到石英烧瓶中，然后在水浴锅中透过石英管浸入LED蓝光灯，在磁力搅拌和蓝光灯的照射下，利用氯气流量计将氯气通入到反应液中反应合成一氯代碳酸乙烯酯；[0007]S2、待上述反应结束后，蒸出四氯化碳，经过减压蒸馏收集馏分后得到一氯代碳酸乙烯酯；[0008]S3、将上述反应得到的一氯代碳酸乙烯酯与甲基叔丁基醚按照一定比例混合加入到三口烧瓶中，再加入2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶氮