CN110655501B - 甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 - Google Patents
甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110655501B CN110655501B CN201810686391.5A CN201810686391A CN110655501B CN 110655501 B CN110655501 B CN 110655501B CN 201810686391 A CN201810686391 A CN 201810686391A CN 110655501 B CN110655501 B CN 110655501B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- methylene methanedisulfonate
- reaction
- dehydrating agent
- dispersant
- disulfonic acid
- 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.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D327/00—Heterocyclic compounds containing rings having oxygen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
本发明公开了一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，步骤包括：甲基二磺酸和多聚甲醛在分散剂与脱水剂的条件下升温回流，反应结束后，反应液冷却至室温后抽滤除去不溶物得滤液，滤液真空旋干得到产品甲烷二磺酸亚甲酯；所述的脱水剂采用无水硫酸镁或无水硫酸钠。本发明的优点在于：一、分散剂条件使得反应原料能够充分反应，后处理简单，更适于工业生产。二、采用无水硫酸镁或无水硫酸钠的脱水过程为物理脱水，避免副反应，从而能有效提高收率。
Description
技术领域
本发明涉及甲烷二磺酸亚甲酯的制备技术领域。
背景技术
由于锂电池具有较高的能量重量比、可重复充电次数多、使用寿命长等优点，锂电池已经成为各种便携式电子产品的供电首选。随着锂电池越来越多地应用，锂电池循环使用的寿命已经成为人们越来越关注的焦点。
甲烷二磺酸亚甲酯（MMDS）是一种新型的锂离子电池电解液添加剂，添加MMDS后的锂离子电池电解液的性能得到明显改善，不仅循环特性有效提高，使用寿命也得到显著延长。
现有技术甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法主要有以下四种。
（1）采用碳酸银和二碘甲烷为原料，在干燥的环己烷为溶剂的反应体系中经过两步反应得到产物。反应采用的原料都比较昂贵，且毒性大，对环境不友好，操作复杂，不易于工业化生产。
（2）采用甲基二磺酸与多聚甲醛为原料，以五氧化二磷为脱水剂，在熔融状态下进行固相反应。该反应条件为固态熔融状态，不适合工业化生产，收率较低。
（3）采用甲基二磺酸与甲醛为原料，使用氯化亚砜、三氯化磷、光气等剧毒试剂为酰化试剂。该反应需要多步反应，生成的副产物毒性较大，不适合工业化生产。
（4）采用甲基二磺酸与甲醛为原料，以五氧化二磷为脱水剂，添加有机溶剂作为助磨剂，反应采用球磨方式进行，投料量有一定限制，难以工业化生产。
由以上的几种制备方法发现：目前的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法还有待于进一步研发。
发明内容
本发明的目的是：提供一种适于工业生产、产品收率高、成本低的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，步骤包括：甲基二磺酸和多聚甲醛在分散剂与脱水剂的条件下升温回流，反应结束后，反应液冷却至室温后抽滤除去不溶物得滤液，滤液真空旋干得到产品甲烷二磺酸亚甲酯；所述的脱水剂采用无水硫酸镁或无水硫酸钠。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，投料过程如下：先投入甲基二磺酸和脱水剂，再加入分散剂，升温至回流温度后，多聚甲醛分若干批次加入，批次至少为两批次。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，甲基二磺酸与脱水剂的摩尔比为1:0.6~0.9。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，甲基二磺酸和多聚甲醛的摩尔比为：1:0.4~0.5。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，脱水剂优选为无水硫酸镁。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，分散剂的水分含量小于5000ppm。
进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，分散剂选用甲苯、二甲苯、苯重的一种或多种，回流反应温度控制在80℃~140℃。
更进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，回流反应时间为5~8小时。
更进一步地，前述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其中，回流反应时间优选为6小时。
本发明的优点是：一、分散剂条件使得反应原料能够充分反应，后处理简单，更适于工业生产。二、多聚甲醛分批次加入，能进一步确保反应均匀、充分，从而有效节约生产成本。三、采用无水硫酸镁或无水硫酸钠的脱水过程为物理脱水，避免副反应，从而能有效提高收率。
具体实施方式
下面对甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法做进一步详细介绍。
甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，步骤包括：甲基二磺酸和多聚甲醛在分散剂与脱水剂的条件下升温回流反应，反应结束后，反应液冷却至室温后抽滤除去不溶物得滤液，滤液真空旋干得到产品甲烷二磺酸亚甲酯；所述的脱水剂采用无水硫酸镁或无水硫酸钠。由于无水硫酸镁的分散性更好，脱水效率更高，因此脱水剂优选为无水硫酸镁。
为了提高反应效果，投料过程如下：先投入甲基二磺酸和脱水剂，再加入分散剂，边搅拌边升温至回流反应温度后，多聚甲醛分成若干批次加入，批次至少为两批次，考虑到反应时间，可分为三批次加入。多聚甲醛每批次的加入量相同。
为了确保反应完全，节约原料，甲基二磺酸和多聚甲醛的摩尔比为：1:0.4~0.5。
为了保证脱水效果，提高收率，甲基二磺酸与脱水剂的摩尔比为1:0.6~0.9。
分散剂选用甲苯、二甲苯、苯中的一种或多种，回流反应温度控制在80℃~140℃。分散剂的水分含量小于5000ppm。
为了确保反应完全，回流反应时间为5~8小时，回流反应时间优选为6小时。
下面给出具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
将甲基二磺酸176g，无水硫酸镁80g，甲苯1.5L，甲苯的水分含量为400ppm,加入到2L反应瓶中，机械搅拌下升温至回流温度110℃。36g多聚甲醛平均分成三批次，依次加入，在回流条件下反应6h，反应结束后反应液冷却至室温，抽滤除去不溶物，滤液真空旋干得到白色甲烷二磺酸亚甲酯产品130.1g，收率69.2%。
实施例二：
将甲基二磺酸88g，无水硫酸钠47.5g，二甲苯800ml，二甲苯的水分含量为350ppm,加入到2L反应瓶中，机械搅拌下升温至回流温度140℃。18g多聚甲醛平均分成三批次，依次加入，在回流条件下反应6h，反应结束后反应液冷却至室温，抽滤除去不溶物，滤液真空旋干得到白色甲烷二磺酸亚甲酯产品66.3g，收率70.5%。
实施例三：
将甲基二磺酸132g，无水硫酸镁62g，将甲苯和二甲苯各600ml加入到2L反应瓶中，甲苯的水分含量为380ppm，二甲苯的水分含量为360ppm，机械搅拌下升温至回流温度130℃。多聚甲醛27g平均分三批次，依次加入，在回流条件下反应6h，反应结束后反应液冷却至室温，抽滤除去不溶物，滤液真空旋干得到类白色甲烷二磺酸亚甲酯产品91.7g，收率65%。
由上可知，本发明所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法具有以下优点：一、分散剂条件使得反应原料能够充分反应，后处理简单，更适于工业生产。二、多聚甲醛分批次加入，能进一步确保反应均匀、充分，从而有效节约生产成本。三、采用无水硫酸镁或无水硫酸钠的脱水过程为物理脱水，避免副反应，从而能有效提高收率。
Claims (7)
1.甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：步骤包括：甲基二磺酸和多聚甲醛在分散剂与脱水剂的条件下升温回流，反应结束后，反应液冷却至室温后抽滤除去不溶物得滤液，滤液真空旋干得到产品甲烷二磺酸亚甲酯；所述的脱水剂采用无水硫酸镁或无水硫酸钠；投料过程如下：先投入甲基二磺酸和脱水剂，再加入分散剂，升温至回流温度后，多聚甲醛分若干批次加入，批次至少为两批次；甲基二磺酸与脱水剂的摩尔比为1:0 .6~0 .9；分散剂选用甲苯、二甲苯、苯中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：甲基二磺酸和多聚甲醛的摩尔比为：1:0 .4~0 .5。
3.根据权利要求1所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：脱水剂为无水硫酸镁。
4.根据权利要求1所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：分散剂的水分含量小于5000ppm。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：回流反应温度控制在80℃~140℃。
6.根据权利要求5所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：回流反应时间为5~8小时。
7.根据权利要求6所述的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，其特征在于：回流反应时间为6小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810686391.5A CN110655501B (zh) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | 甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810686391.5A CN110655501B (zh) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | 甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110655501A CN110655501A (zh) | 2020-01-07 |
| CN110655501B true CN110655501B (zh) | 2022-11-29 |
Family
ID=69027315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810686391.5A Active CN110655501B (zh) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | 甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110655501B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111153887A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-15 | 荣成青木高新材料股份有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 |
| CN113896706A (zh) * | 2021-09-16 | 2022-01-07 | 苏州亚科科技股份有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法及其应用 |
| CN113801092B (zh) * | 2021-09-29 | 2023-01-10 | 深圳市研一新材料有限责任公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯及其制备方法 |
| CN115872972B (zh) * | 2022-12-30 | 2024-01-19 | 无锡零一未来新材料技术研究院有限公司 | 一种甲基二磺酸亚甲酯的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106916138A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-04 | 山东永浩新材料科技有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 |
| CN107098882A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-29 | 长园华盛(泰兴)锂电材料有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 |
-
2018
- 2018-06-28 CN CN201810686391.5A patent/CN110655501B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106916138A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-04 | 山东永浩新材料科技有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 |
| CN107098882A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-08-29 | 长园华盛(泰兴)锂电材料有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110655501A (zh) | 2020-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110655501B (zh) | 甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 | |
| CN107098882B (zh) | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 | |
| CN105977569B (zh) | 利用磷酸亚铁锂废料制备磷酸亚铁锂的方法 | |
| CN104555959A (zh) | 一种快速制备六氟磷酸锂的方法 | |
| CN107180999B (zh) | 一种废旧磷酸铁锂材料的综合利用方法 | |
| CN109232628A (zh) | 一种一锅法合成二氟草酸硼酸锂的方法 | |
| CN105732682A (zh) | 硼酸锂基电解质固相生产方法 | |
| CN101723414B (zh) | 一种电池级氟化锂的生产方法 | |
| CN111924819A (zh) | 废旧拆解磷酸铁锂正极材料回收再利用的方法 | |
| CN105800576A (zh) | 一种回收碳酸锂沉锂母液中锂为高纯磷酸锂的方法 | |
| CN102583293B (zh) | 一种电池级正磷酸铁的生产方法 | |
| CN104447828B (zh) | 一种双草酸硼酸锂的合成及提纯方法 | |
| CN106916138A (zh) | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 | |
| CN103227326A (zh) | 六氟锆酸锂的合成方法及其新用途 | |
| CN108640129A (zh) | 六氟磷酸锂制备方法 | |
| CN103626239B (zh) | 一种钛白副产硫酸亚铁除锰的方法 | |
| CN111153887A (zh) | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成方法 | |
| CN109504861B (zh) | 一种循环回收水热法制电极材料反应母液中残余锂的方法 | |
| CN102780014A (zh) | 废旧碱性锌锰电池再生硫酸锰的方法 | |
| CN109110774B (zh) | 一种四氟硼酸锂的制备方法 | |
| CN101962181B (zh) | 用流变相反应法制备六氟磷酸锂 | |
| CN101948482A (zh) | 草甘膦铵盐干粉的生产工艺 | |
| CN111944129B (zh) | 一种高性能钠电池负极有机聚合物材料 | |
| CN110724122B (zh) | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法 | |
| CN102664254A (zh) | 一步烧结固相反应制备复合掺杂锰酸锂的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 215634 No. 35, Nanhai Road, Jiangsu Yangtze River International Chemical Industry Park, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant after: ZHANGJIAGANG GUOTAI-HUARONG NEW CHEMICAL MATERIALS Co.,Ltd. Address before: Zhangjiagang Guotai Huarong chemical new material Co., Ltd., No.9 Nanhai Road, Yangzijiang International Chemical Industry Park, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant before: ZHANGJIAGANG GUOTAI-HUARONG NEW CHEMICAL MATERIALS Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |