CN102482207A - 双磺酰亚胺基铵盐、双磺酰亚胺以及双磺酰亚胺基锂盐的制造方法 - Google Patents
双磺酰亚胺基铵盐、双磺酰亚胺以及双磺酰亚胺基锂盐的制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明的目的在于提供一种简便地且以高收率制造双磺酰亚胺基铵盐、双磺酰亚胺及双磺酰亚胺基锂盐的方法。双磺酰亚胺基铵盐的制造方法的特征在于，在无催化剂下使通式R-CHF-SO2X(其中，式中R为碳数1～4的可含有醚性氧原子的含氟烷基或氟原子，X为氟原子或氯原子)表示的化合物与氨反应。此外，提供使用该双磺酰亚胺基铵盐的双磺酰亚胺及双磺酰亚胺基锂盐的制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及双磺酰亚胺基铵盐、双磺酰亚胺化合物以及双磺酰亚胺基锂盐的制造方法。
背景技术
对于具有链状结构的双磺酰亚胺基锂盐，从具有优良的电化学特性的方面来看，可用作为锂一次电池及锂离子二次电池等锂电池的电解质。作为双磺酰亚胺基锂盐，已知Li[N(SO2CF3)2]等具有全氟烷基的双磺酰亚胺基锂盐、Li[N(SO2-CFH-CF3)2]等具有全氟烷基的双磺酰亚胺基锂盐等(专利文献1)。
作为该双磺酰亚胺基锂盐的制造方法，已知例如下述的方法。
(1)在碱金属氟化物催化剂(氟化钾等)的存在下，使Rf1-SO2-X1与氨反应而得到双磺酰亚胺基盐(钾盐等)后，使该盐与碳酸锂等反应来获得双磺酰亚胺基锂盐的方法(专利文献2)。其中，Rf1为碳数1～12的氟烷基、全氟烷基、氟化烯丙基或氟化烯基，X1为氟或氯。
(2)在叔胺催化剂(三乙胺等)的存在下，使Rf2-SO2-F与氨反应而得到双磺酰亚胺基盐(三乙基铵盐等)后，使该盐与氢氧化锂、碳酸氢锂等反应来获得双磺酰亚胺基锂盐的方法(专利文献3)。其中，Rf2为碳数1～12的氟烷基、全氟烷基、氟化烯丙基或氟化烯基。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2000-260400号公报
专利文献2：日本专利特开2001-288193号公报
专利文献3：日本专利特许第3117369号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
方法(1)及方法(2)中，由于使用的催化剂容易被还原，因此催化剂残存于二次电池的电解液中时会导致电池劣化。因此，必须将该催化剂充分分离。但是，如果为了分离催化剂而进行重结晶等纯化，则双磺酰亚胺基锂盐的收率大大(40％左右)降低。此外，除了存在催化剂的废弃的问题之外，还有因催化剂的使用而成本增加的问题。
此外，方法(2)中，原料采用沸点低于0℃的CF3SO2F，因此在使该原料化合物与氨反应时，必须使用氨的液化高压气体。因此制造工序变得复杂。
本发明的目的在于提供以高收率且简便地制造能够适用于双磺酰亚胺基锂盐的制造的双磺酰亚胺基铵盐、以及将该双磺酰亚胺基铵盐的铵离子转换为质子的双磺酰亚胺化合物的方法。此外，本发明的目的还在于提供使用上述双磺酰亚胺基铵盐或双磺酰亚胺化合物，以高收率且简便地制造双磺酰亚胺基锂盐的方法。
解决技术问题所采用的手段
为了解决上述技术问题，本发明采用了以下的构成。
[1]双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其为在无催化剂下使下式(1)表示的化合物与氨反应而得到下式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐的方法。
R-CHF-SO2X (1)
R1-CHF-SO2-N(NH4)-SO2-CHF-R2(2)
其中，式(1)中的R为碳数1～4的可含有醚性氧原子的含氟烷基或氟原子，X为氟原子或氯原子；式(2)中的R1及R2为各自独立地与式(1)的R相对应的基团。
[2]如上述[1]所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其中，上述式(1)表示的化合物通过将下式(3)表示的化合物水解而得到。
【化1】
其中，式(3)中的R与上述式(1)的R相同，X与上述式(1)的X相同。
[3]如[2]所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其中，上述式(3)表示的化合物的水解在溶剂及脱卤化剂的存在下进行。
[4]如上述[1]～[3]中任一项所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其中，上述式(1)表示的化合物为CF3-CHF-SO2F或CF2H-SO2F。
[5]如上述[1]～[4]中任一项所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其中，将上述式(1)表示的化合物溶解于溶剂中再使其与氨反应。
[6]双磺酰亚胺的制造方法，其为使布朗斯台德酸与上述[1]～[5]中任一项所述的方法制得的上述式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐反应而得到下式(4)表示的双磺酰亚胺的方法。
R1-CHF-SO2-NH-SO2-CHF-R2(4)
其中，式(4)中的R1与上述式(2)的R1相同，R2与上述式(2)的R2相同。
[7]如[6]所述的双磺酰亚胺化合物的制造方法，其中，在与上述布朗斯台德酸反应后，进行升华纯化，得到上述式(4)表示的化合物。
[8]双磺酰亚胺基锂盐的制造方法，其为使选自氢氧化锂、碳酸氢锂、氧化锂和碳酸锂的1种以上的锂盐与上述[1]～[5]中任一项所述的制造方法制得的上述式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐反应而得到下式(5)表示的双磺酰亚胺基锂盐的方法。
R1-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-R2(5)
其中，式(5)中的R1与上述式(2)的R1相同，R2与上述式(2)的R2相同。
[9]双磺酰亚胺基锂盐的制造方法，其为使选自氢氧化锂、碳酸氢锂、氧化锂和碳酸锂的1种以上的锂盐与由上述[6]或[7]所述的制造方法制得的上述式(4)表示的双磺酰亚胺化合物反应而得到下式(5)表示的双磺酰亚胺基锂盐的方法。
R1-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-R2(5)
其中，式(5)中的R1与上述式(2)的R1相同，R2与上述式(2)的R2相同。
发明的效果
根据本发明的制造方法，能够以高收率且简便地制造双磺酰亚胺基铵盐及双磺酰亚胺。此外，使用该双磺酰亚胺基铵盐及双磺酰亚胺，能够以高收率且简便地制造双磺酰亚胺基锂盐。
实施发明的方式
本说明书中，以式(1)表示的化合物表示为化合物(1)。对于其它的化学式以同样的方法进行表示。
[双磺酰亚胺基铵盐的制造方法]
本发明的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法为，在无催化剂下使下述化合物(1)与氨反应而得到双磺酰亚胺基铵盐、即下述化合物(2)的方法。
R-CHF-SO2X (1)
R1-CHF-SO2-N(NH4)-SO2-CHF-R2(2)
其中，化合物(1)中的R为碳数1～4的可含有醚性氧原子的含氟烷基(以下称为“含氟烷基(α)”)或氟原子，X为氟原子或氯原子。化合物(2)中的R1及R2为各自独立地与式(1)的R相对应的基团。
化合物(1)为具有R-CHF-基的磺酰卤化物。即，化合物(1)在与硫原子结合的末端碳原子上至少具有1个氢原子，且具有烷基的部分氢原子被氟原子取代的氟烷基。
化合物(1)的R为含氟烷基(α)或氟原子，从由下述的化合物(3)获得化合物(1)的反应较容易的方面考虑，优选为含氟烷基(α)。
R为含氟烷基(α)时，其碳数为1～4。若R的含氟烷基(α)的碳数为1～4，则可利用升华法纯化得到的化合物(4)。从利用升华法的化合物(4)的纯化更容易的方面考虑，R的含氟烷基(α)的碳数优选为1～3。
此外，从由下述的化合物(3)获得化合物(1)的反应更容易的方面考虑，化合物(1)的R为含氟烷基(α)时的该含氟烷基(α)优选是烷基的全部氢原子被氟原子取代。
从化合物(1)与氨的反应性方面考虑，化合物(1)的X较好为氟原子或氯原子。其中，从原料取得的容易性方面考虑，优选为氟原子。
作为化合物(1)，从原料取得的容易性方面考虑，优选CF3-CHF-SO2F或CF2H-SO2F，更加优选CF3-CHF-SO2F。
本发明的制造方法的特征是在无催化剂下使化合物(1)与氨反应。化合物(1)优选仅使用1种。但是，也可以并用2种以上的化合物(1)。
本发明的“无催化剂下”是指实质上不使用催化剂，又指催化剂的使用量相对于100摩尔％化合物(1)为10摩尔％以下。催化剂的使用量优选为5摩尔％以下，特别优选为零。
作为使化合物(1)与氨反应的方法，可使用将化合物(1)溶解于溶剂中，再将氨气吹入该溶剂中的方法。例如，可例举将溶剂和化合物(1)投入烧瓶等容器中，边搅拌边将氨气导入容器内的气相部或液相部中的方法。
溶剂只要对化合物(1)及氨为惰性溶剂即可，可例举醚、叔丁基甲基醚、二噁烷、四氢呋喃、单甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚、四甘醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二氯甲烷、四氯化碳等。
氨气的吹入较好是进行至溶剂不再吸收氨气为止。溶剂对氨气的吸收例如可通过对导入至气相部的氨气的量和从气相部流出的氨气的量进行分析来确认。
该反应中，如下述通式所示，4摩尔氨与2摩尔化合物(1)反应，生成1摩尔化合物(2)。此外，作为副产物，生成2摩尔卤化铵(氟化铵或氯化铵)。该卤化铵为不溶性，因此可通过过滤从化合物(2)分离出去。
此外，化合物(1)与氨的反应也可以在不使用溶剂的条件下进行。
【化2】
其中，化合物(2)的R1及R2为各自独立地与化合物(1)的R相对应的基团。
从化合物(1)能够在溶液的状态下、稳定且高效地反应的方面考虑，反应温度优选为化合物(1)的沸点以下，更加优选为-20～80℃，进一步优选为-10～40℃。如果反应温度在-20℃以上，则容易获得充分的反应速度。如果反应温度在80℃以下，则化合物(1)的操作性提高，容易使反应稳定地进行。此外，反应时间优选为15分钟～24小时。
化合物(1)的制造方法优选为将下述化合物(3)水解的方法。
【化3】
其中，化合物(3)中的R与化合物(1)的R相同。化合物(3)中的X与化合物(1)的X相同。
通过化合物(3)的水解，产生卤化氢和由与水解同时进行的脱羧反应生成的二氧化碳，从而得到化合物(1)。
化合物(3)的水解的反应温度优选为-20～80℃。此外，反应时间优选为15分钟～24小时。
作为水解化合物(3)的方法，例如可例举对化合物(3)、溶剂以及脱卤化剂(以下称为“脱HX剂”)的混合物，在将反应温度保持在上述范围内的情况下，边搅拌边慢慢地添加蒸馏水等，并将生成的二氧化碳连续抽出的方法。
作为化合物(3)的水解所用的溶剂，可例举与在化合物(1)和氨的反应中举出的溶剂相同的溶剂。
脱HX剂优选为碱性化合物，更加优选为碱金属的氟化物、氢化物、碳酸盐、碳酸氢盐或氢氧化物。作为具体例子，可例举氟化钠、氢化钠、氢化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、氟化钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等。
脱HX剂的使用量优选为相对于化合物(3)以摩尔比计为1.0～10.0倍。
化合物(2)的R1及R2为各自独立地与化合物(1)的R相对应的基团，优选形态也与化合物(1)的R相同。
单独使用1种化合物(1)时，化合物(2)是R1与R2相同的1种化合物。此外，使用2种以上的化合物(1)时，化合物(2)成为R1与R2相同的化合物和R1与R2不同的化合物的混合物。
[双磺酰亚胺的制造方法]
本发明的双磺酰亚胺的制造方法是使布朗斯台德酸与由上述的制造方法制得的化合物(2)反应而得到双磺酰亚胺、即下述化合物(4)的方法。布朗斯台德酸是指赋予化合物(2)以质子(H+)的物质(质子供体)。
R1-CHF-SO2-NH-SO2-CHF-R2(4)
其中，化合物(4)中的R1与化合物(2)的R1相同。化合物(4)中的R2与化合物(2)的R2相同。
化合物(2)与布朗斯台德酸的反应可通过直接向化合物(2)中添加布朗斯台德酸来实施。
反应温度优选为-20～80℃。此外，反应时间优选为15分钟～24小时。
作为布朗斯台德酸，可例举硫酸、磷酸、盐酸等。
布朗斯台德酸的使用量优选相对于化合物(2)以摩尔比计为1.0～10.0倍。
在与上述布朗斯台德酸反应后，使用甲苯等有机溶剂进行溶剂萃取，对该有机溶剂相进行浓缩、干燥，从而得到化合物(4)。
此外，对化合物(4)，通过在50～200℃的温度范围内减压至10～1000Pa进行升华。因此，也可在反应后实施升华纯化。
[双磺酰亚胺基锂盐的制造方法]
本发明的双磺酰亚胺基锂盐的制造方法是利用下述方法(a)或方法(b)来获得下述化合物(5)的方法。该锂盐的合成可以利用从铵盐直接转换为锂盐的方法，也可以利用经由双磺酰亚胺的方法，从容易获得高纯度品的观点来看，优选经由双磺酰亚胺的方法。
(a)使选自氢氧化锂、碳酸氢锂、氧化锂和碳酸锂的1种以上的锂盐(以下称为“锂盐A”)与化合物(2)反应。
(b)使锂盐A与化合物(4)反应。
R1-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-R2(5)
其中，化合物(5)中的R1与化合物(2)的R1相同。化合物(5)中的R2与化合物(2)的R2相同。
方法(a)：
将化合物(2)溶解于蒸馏水等以形成水溶液，向该水溶液中添加锂盐A、进行搅拌。然后，从反应液蒸馏除去水以获得化合物(5)。
化合物(2)与锂盐A反应的反应温度优选为5～95℃。此外，反应时间优选为0.1～10小时。
作为锂盐A，优选氢氧化锂、碳酸氢锂或碳酸锂。锂盐A也可以使用各种水合物(氢氧化锂一水合物等)。
对于锂盐A的使用量，相对于化合物(2)以锂当量比计优选为0.8～1.2倍，更加优选为0.95～1.05倍，特别优选为0.98～1.02倍。如果锂盐A的使用量在0.8倍以上，则容易获得化合物(5)。如果锂盐A的使用量在1.2倍以下，则在纯化工序中容易获得高收率。
方法(b)：
与方法(a)相同，将化合物(4)溶解于蒸馏水等以形成水溶液，向该水溶液中添加锂盐A，进行搅拌。然后，从反应液蒸馏除去水以获得化合物(5)。
化合物(4)与锂盐A反应的反应温度优选为5～95℃。此外，反应时间优选为0.1～10小时。
作为与化合物(4)反应的锂盐A，优选氢氧化锂、碳酸氢锂或碳酸锂。锂盐A也可以使用各种水合物(氢氧化锂一水合物等)。
对于锂盐A的使用量，相对于化合物(4)以锂当量比计优选为0.8～1.2倍，更加优选为0.95～1.05倍，特别优选为0.98～1.02倍。如果锂盐A的使用量在0.8倍以上，则容易获得化合物(5)。如果锂盐A的使用量在1.2倍以下，则在纯化工序中容易获得高收率。
利用本发明的制造方法制得的化合物(5)例如可以作为锂一次电池及锂离子二次电池等锂电池的电解质使用。作为具体用途，可例举包含含LiPF6或LiBF4与化合物(5)的锂盐，和溶剂的二次电池用电解液等；作为所述溶剂，可以是环状碳酸酯、链状碳酸酯、环状醚、链状醚、内酯、链状酯、磺内酯、砜、氢氟醚、甘醇二甲醚等。
根据以上说明的本发明的制造方法，能够以高收率制造双磺酰亚胺基锂盐(化合物(5))。本发明的该效果可通过在无催化剂下使化合物(1)和氨反应来制造双磺酰亚胺基铵盐(化合物(2))而获得。以下，对该效果进行详述。
在如专利文献2及3中记载的现有的双磺酰亚胺基锂盐的制造方法中，如上所述，使用了碱金属氟化物催化剂或叔胺催化剂。这是因为，如果在无催化剂下使Rf1-SO2-X1等磺酰卤化物和氨反应，则反应会在生成Rf1-SO2-NH2时停止。但是，为了防止二次电池的劣化，必须将这些催化剂充分除去，因此若进行重结晶等纯化，则目标双磺酰基锂盐的收率将大大降低。
本发明人对该问题进行了研究，结果发现在使用化合物(1)(R-CHF-SO2-X)时，即使在无催化剂条件下反应也不会在R-CHF-SO2-NH2阶段停止，从而获得化合物(2)。即，将在与硫原子的结合的末端碳原子上至少具有1个氢原子、且具有含氟烷基的磺酰卤化物作为原料时，即使不使用上述催化剂，也可以得到目标双磺酰基铵盐。通过使用化合物(1)在无催化剂下进行反应的理由从下述方面来考虑。
对于在与硫原子结合的末端具有-CF2-的磺酰卤化物(CF3-SO2-F等)，在与1分子的氨反应而生成的中间产物(CF3-SO2-NH2等)中，在与硫原子结合的碳原子上结合有至少2个吸电性强的氟原子。因此，认为该化合物的氮原子上的电子密度变低、亲核性下降，在无催化剂下该中间产物与卤化磺酰化合物的进一步反应不会进行。
与此相对，如果使用化合物(1)，则与1分子的氨反应而生成的R-CHF-SO2-NH2(CHF2-SO2-NH2等)与硫原子结合，在结合末端的碳原子上结合有1个氢原子。因此，在与硫原子结合的末端的碳原子上结合的氟原子数少，与具有同等的含氟烷基的上述中间产物(CF3-SO2-NH2等)相比，氮原子上的电子密度较高。因此，认为R-CHF-SO2-NH2具有充分的亲核性，即使在无催化剂下，化合物(1)及氨也发生进-步反应，从而得到化合物(2)。由此制得的化合物(2)，由于没有使用催化剂，因此不需要将其除去的工序，不会发生因催化剂的分离纯化而引起的收率的降低。因此，利用本发明的制造方法，能够以高收率获得化合物(2)。
此外，通过使用由该制造方法制得的化合物(2)，还能够以高收率制造化合物(4)。还有，通过使用该化合物(2)或化合物(4)，还能够以高收率制造化合物(5)。
此外，本发明的制造方法中，使用沸点比具有CF3SO2F(沸点：-25℃)等全氟烷基的磺酰卤化物较高的化合物(1)。与上述磺酰卤化物相比，化合物(1)的沸点较高是由于具有结合有氢原子的含氟烷基的缘故。例如，CF3-CHF-SO2F的沸点为63℃，CF2H-SO2F的沸点为60℃。因此，能够在室温程度的温度范围内容易地操作化合物(1)，且作为氨气无须使用液化高压气体，所以这些反应可简便地进行。
如上所述，根据本发明的制造方法，能够简便地且以高收率制造双磺酰亚胺基铵盐(化合物(2))及双磺酰亚胺(化合物(4))，藉此能够简便地且以高收率制造双磺酰亚胺基锂盐(化合物(5))。
实施例
下面，示出实施例来对本发明进行详细说明。但是，本发明并不受到下述记载的限定。
本实施例中制得的化合物的鉴定及纯度的测定利用19F-NMR来进行。
[制造例1]CF3-CHF-SO2F的制造
向1L的哈斯特合金制高压釜中投入230g(1.0摩尔)下述化合物(3-1)、500mL二氯甲烷和84g(2.0摩尔)作为脱氟化氢剂的氟化钠。在高压釜的液相喷嘴上安装有已装入17.5g(0.97摩尔)蒸馏水的50mL的不锈钢制针筒。液相喷嘴使用PFA树脂(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)制导管。
【化4】
将该高压釜浸于冰浴，在搅拌下，一边注意将内温保持在20℃以下一边慢慢地添加蒸馏水，在将由与水解同时进行的脱羧反应产生的二氧化碳从气相喷嘴连续抽出的同时进行反应。
将所有蒸馏水均添加完毕后，密闭高压釜、将内温升温至60℃，继续搅拌2小时。然后，冷却高压釜，回收内容物并将固体成分过滤后，进行精馏，从而得到169g(0.92摩尔)的纯度99％的CF3-CHF-SO2F(化合物(1-1))。收率为92％。
[实施例1]CF3-CHF-SO2-N(NH4)-SO2-CHF-CF3的制造
向300mL的四口烧瓶中投入50g(0.27摩尔)由制造例1制得的化合物(1-1)和50mL四氢呋喃。将烧瓶浸于冰浴，在搅拌下，一边注意将内温维持在10～15℃一边将氨气导入烧瓶的气相部。持续导入氨气直至观察不到氨气的吸收为止后，过滤生成的氟化铵，将滤液浓缩、干燥，得到48.7g(收率88％)以19F-NMR纯度计为89％的淡黄色固体。
在进行目标化合物的鉴定之前，为求谨慎，用甲苯-己烷混合溶剂(混合比30∶70)将上述淡黄色固体重结晶。然后，利用19F-NMR进行鉴定，确认到获得了纯度(99)％的目标CF3-CHF-SO2-N(NH4)-SO2-CHF-CF3(化合物(2-1))。
19F-NMR(282.65MHz、溶剂：CD3CN、标准：CFCl3)δ(ppm)：-72.25～-72.33、-72.73～-72.49(CF3)、-190.92～-191.20、-191.75～-192.03(CF)。
此外，重结晶后的化合物(2-1)的量为34g(0.094摩尔)。包括重结晶的该反应的收率为69％。另一方面，重结晶前的阶段的收率约为88％。本发明中，用以将催化剂分离的重结晶原本并不需要。因此，如果不进行重结晶，则可以以高收率简便地获得化合物(2-1)。
[实施例2]CF3-CHF-SO2-NH-SO2-CHF-CF3的制造
向34g(0.094摩尔)由实施例1制得的化合物(2-1)中加入100g浓硫酸。然后，使用100mL甲苯进行3次溶剂萃取。萃取后，收集甲苯相，浓缩该甲苯，并对获得的白色固体进行真空干燥。
将该白色固体减压升温为100℃、0.67kPa，在玻璃容器气相部观察到目标物的升华，因此实施了升华纯化。然后，利用19F-NMR确认到得到了纯度99％以上的CF3-CHF-SO2-NH-SO2-CHF-CF3(化合物(4-1))。得到的化合物(4-1)的量为30g(0.085摩尔)。该反应的收率为90％。
[实施例3]CF3-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-CF3的制造
将30g(0.085摩尔)由实施例2制得的化合物(4-1)溶解于100g蒸馏水中。在该溶液中添加氢氧化锂、碳酸氢锂一水合物3.6g(0.085摩尔)。然后，于室温下搅拌5小时后，蒸馏除去水，得到29.2g(0.083摩尔)白色结晶。收率为98％，利用19F-NMR测定的纯度为99％以上。
在进行目标化合物的鉴定之前，为求谨慎，用二噁烷-乙腈混合溶剂(混合比5∶1)将上述白色结晶重结晶。然后，利用19F-NMR进行鉴定，确认到获得了纯度99％以上的目标CF3-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-CF3(化合物(5-1))。重结晶后的化合物(5-1)的量为21g(0.060摩尔)。该反应的收率为70％。
另外，实施例3中，在进行利用19F-NMR的鉴定之前，为求谨慎而进行了重结晶，但是如果使用本发明的制造方法，则没有必要进行催化剂的分离操作。因此，能够在不进行重结晶的情况下以高收率获得双磺酰亚胺基锂盐。
产业上利用的可能性
利用本发明的制造方法获得的化合物能够作为锂电池的电解质使用。
在这里引用2009年9月4日提出申请的日本专利申请2009-205223号的说明书、权利要求书和说明书摘要的全部内容，作为本发明说明书的揭示采用。
Claims (9)
1.一种双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其为在无催化剂下使下式(1)表示的化合物与氨反应而得到下式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐的方法；
R-CHF-SO2X (1)
R1-CHF-SO2-N(NH4)-SO2-CHF-R2(2)
其中，式(1)中的R为碳数1～4的可含有醚性氧原子的含氟烷基或氟原子，X为氟原子或氯原子；式(2)中的R1及R2为各自独立地与式(1)的R相对应的基团。
2.如权利要求1所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其特征在于，所述式(1)表示的化合物通过将下式(3)表示的化合物水解而得到；
【化1】
其中，式(3)中的R与所述式(1)的R相同，X与所述式(1)的X相同。
3.如权利要求2所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其特征在于，所述式(3)表示的化合物的水解在溶剂及脱卤化剂的存在下进行。
4.如权利要求1～3中任一项所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其特征在于，所述式(1)表示的化合物为CF3-CHF-SO2F或CF2H-SO2F。
5.如权利要求1～4中任一项所述的双磺酰亚胺基铵盐的制造方法，其特征在于，将所述式(1)表示的化合物溶解于溶剂中再使其与氨反应。
6.一种双磺酰亚胺的制造方法，其为使布朗斯台德酸与由权利要求1～5中任一项所述的方法制得的所述式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐反应而得到下式(4)表示的双磺酰亚胺的方法；
R1-CHF-SO2-NH-SO2-CHF-R2(4)
其中，式(4)中的R1与所述式(2)的R1相同，R2与所述式(2)的R2相同。
7.如权利要求6所述的双磺酰亚胺的制造方法，其特征在于，在与所述布朗斯台德酸反应后，进行升华纯化，得到所述式(4)表示的化合物。
8.一种双磺酰亚胺基锂盐的制造方法，其为使选自氢氧化锂、碳酸氢锂、氧化锂和碳酸锂的1种以上的锂盐与由权利要求1～5中任一项所述的制造方法制得的所述式(2)表示的双磺酰亚胺基铵盐反应而得到下式(5)表示的双磺酰亚胺基锂盐的方法；
R1-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-R2(5)
其中，式(5)中的R1与所述式(2)的R1相同，R2与所述式(2)的R2相同。
9.一种双磺酰亚胺基锂盐的制造方法，其为使选自氢氧化锂、碳酸氢锂、氧化锂和碳酸锂的1种以上的锂盐与由权利要求6或7所述的制造方法制得的所述式(4)表示的双磺酰亚胺化合物反应而得到下式(5)表示的双磺酰亚胺基锂盐的方法；
R1-CHF-SO2-N(Li)-SO2-CHF-R2(5)
其中，式(5)中的R1与所述式(2)的R1相同，R2与所述式(2)的R2相同。
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