KR101668293B1 - 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법은 포화탄산알킬에스테르 및/또는 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제 중에서, 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운 에테르계 상전이 촉매의 촉매 조건하에, 리튬비스(클로로술포닐)이미드와 불화물인 염기성금속 불화물을 반응시켜 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻는 단계를 포함한다. 본 발명의 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법은 프로세스가 간단하고, 산업화 제조의 구현이 용이하다.
Description
본 발명은 2012년 9월 10일 중국특허청에 제출한 발명명칭이 "리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법"(중국특허출원번호:201210331995.0)인 발명의 우선권을 청구하며, 상기 발명의 내용은 전문을 인용한 방식으로 본문에 결합된다.
기술분야
본 발명은 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 리튬비스(플루오로술포닐)이미드는 하기 구조를 가진 화합물이다.
리튬비스(플루오로술포닐)이미드는 여러 분야에 사용될 수 있다. 리튬이온 전지 전해액의 첨가제로 사용되어, 리튬이온 전지의 사이클 성능을 개선시키며, 또한 1차 전지용 전해질로도 사용될 수 있으며, 중합반응의 촉매로도 사용될 수 있으며, 또한 공업 분야의 정전기 방지제로도 사용될 수 있다.
현재 연구에 따르면, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드는 충전 가능한 리튬전지의 전해액에 사용되며, 전극판 표면에 형성된 SEI층의 저온하의 고저온저항을 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 리튬전지의 보존과정에서 용량손실을 감소시켜 고용량 전지를 제공할 수 있으며, 전지의 전기화학적 성능을 제고시키고 있다.
리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조기술에 있어서, 국내외에 보고된 바로는, 주로 비스(클로로술포닐)이미드를 원료로, 플루오로술폰산과 반응시켜 비스(플루오로술포닐)이미드를 얻은 후, 리튬염과 반응시켜 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻는 방법, 및 Beran 등이 제기한 과염소산리튬을 원료로, 칼슘비스(플루오로술포닐)이미드와 치환반응을 시켜, 비스(플루오로술포닐)이미드 리튬염 제품을 얻는 방법이 있다. 미국 특허 US7253317에서는 알칼리금속 불화물과 비스클로로술포닐이미드가 니트로메탄 중에서 비스(플루오로술포닐)이미드 알칼리금속염을 합성하나, 생성물 중에 모노클로로모노플루오로술포닐이미드, 플루오로술포닐아미드 등 불순물을 포함하며, 분리가 어렵고 수율이 낮은 동시에 고체상태의 염을 얻기가 어렵게 된다. 상기 프로세스에 있어서, 전부 프로세스가 길고, 생성물의 조성이 복잡하며, 제품 중에 산에스테르 또는 칼륨 등 이온 불순물을 포함하여, 나아가 분리가 어려운 등 단점을 가지고 있다. 또한 제품의 산업화 생산의 실천에도 영향을 주고 있다.
본 발명에서는 상기 단점에 감안하여, 리튬비스(클로로술포닐)이미드를 원료로, 촉매 및 적당한 용제하에, 직접 알칼리금속 불화물과 불소염소교환을 진행하여, 고체상태의 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻었으며, 제품 중 불소, 염소 및 칼륨 등 이온의 함량이 모두 10ppm 이하이며, 리튬전지 전해액 재료의 요구를 충분히 만족시키는 동시에 프로세스가 간단하고, 산업화 제조의 구현이 용이하게 되었다.
본 발명의 발명자는 종래기술에서 존재하는 문제점에 대하여, 심도있는 연구를 거쳐, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 제조하는 새로운 방법을 얻었다. 리튬비스(클로로술포닐)이미드를 원료로, 적당한 촉매와 용제하에서 알칼리금속 불화물과 직접적으로 불소염소 교환을 진행하여, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드 제품을 얻는다. 현재 국제상에서 통용하는 프로세스에 비해, 본 발명의 제조방법은 프로세스가 간단하고 쉽게 제어할 수 있으며, 제품 중에 포함된 불소, 염소 및 알칼리금속 이온 등 불순물이 모두 100ppm 미만이며, 심지어 10ppm 미만이며, 전자 급(級)의 사용요구를 만족시킬 수 있다.
한편으로, 본 발명에서는 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법을 제공한다. 상기 방법은 포화탄산알킬에스테르 및/또는 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제 중에서, 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운 에테르계 상전이 촉매의 촉매 조건하에, 리튬비스(클로로술포닐)이미드와 불화물인 염기성금속 불화물을 반응시켜 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻는 단계를 포함한다.
그 중, 상기 리튬비스(클로로술포닐)이미드의 구조식은 하기와 같다.
상기 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 구조식은 하기와 같다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 알칼리금속 불화물은 불화리튬, 불화칼륨, 불화나트륨 또는 이들의 혼합물에서 선택되며, 상기 알칼리금속 불화물의 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 몰수의 2.01 내지 10배이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 상기 포화탄산알킬에스테르 용제는 탄산디메틸에스테르, 탄산디에틸에스테르, 탄산디프로필에스테르, 탄산메틸에틸에스테르, 탄산메틸프로필에스테르, 탄산에틸프로필에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 상기 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제는 탄산트리플루오로에틸에틸에스테르, 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 탄산트리플루오로에틸메틸에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운 에테르계 상전이 촉매는 12-크라운-4(플루오로리튬), 15-크라운-5(플로오루나트륨) 또는 18-크라운-6(플루오로칼륨)이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 상기 크라운에테르계 상전이 촉매의 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 0.1% 내지 10%이다.
한 실시양태에서, 본 발명의 상기 반응은 40 내지 130℃의 온도하에서 진행하며, 반응시간은 8 내지 24시간이다.
구체적으로, 본 발명에서는 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법을 제공한다. 상기 방법에는 포화탄산알킬에스테르 및/또는 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제 중에서, 알칼리금속불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매의 촉매조건하에, 리튬비스(클로로술포닐)이미드와 불화물인 알칼리금속 불화물을 반응시켜 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻는 단계를 포함한다.
본 발명에서, 상기 반응식은 하기와 같다.
그 중, R은 리튬, 칼륨, 나트륨 중의 1종 또는 2종 이상이다.
본 발명에 있어서, 알칼리금속 불화물 RF는 불화리튬, 불화칼륨, 불화나트륨 또는 이들의 혼합물에서 선택되며, 상기 금속불화물의 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 몰수의 2.01 내지 10배이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 포화탄산알킬에스테르 용제는 탄산디메틸에스테르, 탄산디에틸에스테르, 탄산디프로필에스테르, 탄산메틸에틸에스테르, 탄산메틸프로필에스테르, 탄산에틸프로필에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 상기 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제는 탄산트리플루오로에틸에틸에스테르, 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 탄산트리플루오로에틸메틸에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
본 발명에서, 상기 포화탄산알킬에스테르 용제를 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제와 혼합하여, 본 발명의 반응에 사용할 수 있는 용제를 얻는다.
본 발명에 있어서, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매는 바람직하게 12-크라운-4(불화리튬), 15-크라운-5(불화리튬) 또는 18-크라운-6(불화칼륨)이다. 즉, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매는 바람직하게, 불화리튬과 상응하는 12-크라운-4 상전이 촉매, 불화나트륨과 상응하는 15-크라운-5 상전이 촉매 또는 불화칼륨과 상응하는 18-크라운-6 상전이 촉매이다.
본 명세서에서, 상기 12-크라운-4(불화리튬)은 사용하는 알칼리금속 불화물이 불화리튬일 경우, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매가 12-크라운-4임을 가리킨다. 유사하게, 상기 15-크라운-5(불화나트륨)은 사용하는 알칼리금속 불화물이 불화나트륨일 경우, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매가 15-크라운-5임을 가리킨다. 상기 18-크라운-6(불화칼륨)은 사용하는 알칼리 금속불화물이 불화리튬일 경우, 상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매가 18-크라운-6임을 가리킨다.
본 발명에서, 상기 크라운에테르계 상전이 촉매는 첨가량이 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 0.1% 내지 10%이다.
본 발명에서, 상기 반응은 40 내지 130℃의 온도하에 진행하며, 반응시간은 8 내지 24시간이다.
본 발명에서, 본 발명의 목적은 구체적으로 하기 방법을 통해 구현된다.
리튬비스(클로로술포닐)이미드를 원료로, 알칼리금속 불화물을 불화시제로, 포화탄산알킬에스테스 및/또는 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제 중에서, 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매를 촉매로, 일정한 온도하에 반응시켜, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드 제품을 얻는다.
상기 알칼리금속 불화물은 불화리튬, 불화나트륨, 불화칼륨 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 몰수의 2.01 내지 10배이다.
상기 포화탄산알킬에스테르 용제는 탄산디메틸에스테르, 탄산디에틸에스테르, 탄산디프로필에스테르, 탄산메틸에틸에스테르, 탄산메틸프로필에스테르, 탄산에틸프로필에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물이며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
본 발명에서, 상기 포화탄산알킬에스테르 용제는 포화탄산알킬에스테르에 기반하는 용제이며, 이는 특정한 비프로톤성 혼합용제이며, 탄산디메틸에스테르, 탄산디에틸에스테르, 탄산메틸에틸에스테르, 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 탄산트리플루오로에틸메틸에스테르, 아세토니트릴, 테트라히드로푸란의 2종 이상의 혼합물이며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배이다.
또한, 상기 포화탄산알킬에스테르의 용제는 포화플루오로탄산알킬에스테르에 기반하는 용제이며, 탄산트리플루오로에틸에틸에스테르, 탄산트리플루오로에틸에스테르, 탄산트리플루오로에틸메틸에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물이며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드의 질량부의 1 내지 10배이다.
상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운에테르계 상전이 촉매는 12-크라운-4-에테르(불화리튬), 15-크라운-5-에테르(불화나트륨) 및/또는 18-크라운-6-에테르(불화칼륨)이다.
본 발명의 상기 에테르계 상전이 촉매의 첨가량은 원료인 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 0.1% 내지 10%이다.
본 발명에서, 상기 반응의 온도는 40 내지 130℃이며, 반응시간은 8 내지 24시간이다.
종래의 제조방법에 비해, 본 발명은 하기의 장점을 가지고 있다.
1. 프로세스가 간단하고 쉽게 제어할 수 있다.
2. 쉽게 정제할 수 있으며, 제품 중 잔류 불소와 염소 등 함량이 낮으며, 제품의 품질이 안정적이다.
3. 수율이 높고, 제품의 순도가 높으며(≥99.9%), 전자 급 사용수요를 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 비스플루오로술포닐이미드를 퓨리에 변환 적외선 분광기를 통해 측정한 스펙트럼이다.
구체적인 실시예와 결합하여 당업자가 더 쉽게 본 발명을 이해하도록 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 기재된 내용은 설명을 위한 것이지, 본 발명의 보호범위를 제한하는 것이 아님을 이해해야 한다. 하기 실시예 중에서 구체적 조건을 표기하지 않은 실험방법은 통상의 조건, 또는 제조상에서 제시한 조건에 따라 진행한다. 특별한 설명이 있는 경우를 제외하고, 모든 부수는 질량부이며, 모든 백분비는 질량백분비이다.
실시예
1
질소기체 보호하에, 1000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 220.0g의 탄산디메틸에스테르, 52.26g(2mol)의 불화리튬 및 0.22g의 12-크라운-4-에테르를 가하였다. 교반 하에, 40℃에서 8시간을 반응시킨후, 실온까지 냉각하고, 여과시켰으며, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 149g를 얻었으며, 수율이 79.7%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 7ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1190cm-1, 1225cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
실시예
2
질소기체 보호하에, 3000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 2200.0g의 탄산디에틸에스테르, 420.0g(10mol)의 불화나트륨 및 22g의 15-크라운-5-에테르를 가하였다. 교반 하에, 100℃에서 24시간을 반응시킨 후, 실온까지 냉각하고, 여과시키고, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 155g를 얻었으며, 수율이 82.9%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 5ppm이었다. 시마즈AA-6300 원자흡광분광광도계를 이용하여 측정한 나트륨 이온은 0.7ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1192cm-1, 1226cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
실시예
3
질소기체 보호하에, 1000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 200.0g의 탄산디에틸에스테르, 200g의 탄산디프로필에스테르, 290.0g(5mol)의 불화칼륨 및 22g의 18-크라운-6-에테르를 가하였다. 교반 하에, 130℃에서 14시간을 반응시킨 후, 실온까지 냉각하고, 여과시키고, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 153g를 얻었으며, 수율이 81.8%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 2ppm이었다. 시마즈AA-6300 원자흡광분광광도계를 이용하여 측정한 나트륨 이온, 칼륨 이온은 0.2ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1190cm-1, 1225cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
실시예
4
질소기체 보호하에, 1000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 400.0g의 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 290.0g(5mol)의 불화칼륨 및 22g의 18-크라운-6-에테르를 가하였다. 교반 하에, 110℃에서 24시간을 반응시킨 후, 실온까지 냉각하고, 여과시키고, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 156g를 얻었으며, 수율이 83.4%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 5.1ppm이었다. 시마즈AA-6300 원자흡광분광광도계를 이용하여 측정한 나트륨 이온, 칼륨 이온은 0.6ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1190cm-1, 1225cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
실시예
5
질소기체 보호하에, 1000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 200.0g의 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 200.0g의 아세토니트릴, 290.0g(5mol)의 불화칼륨 및 22g의 18-크라운-6-에테르를 가하였다. 교반 하에, 90℃에서 24시간을 반응시킨 후, 실온까지 냉각하고, 여과시키고, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 152g를 얻었으며, 수율이 81.2%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 3.1ppm이었다. 시마즈AA-6300 원자흡광분광광도계를 이용하여 측정한 나트륨 이온, 칼륨 이온은 0.3ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1190cm-1, 1225cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
실시예
6
질소기체 보호하에, 1000ml의 삼구플라스크에 220.0g（1mol）의 리튬비스(클로로술포닐)이미드, 200.0g의 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 200.0g의 탄산디메틸에스테르, 232.0g(4mol)의 불화칼륨, 26.1g(1mol)의 불화리튬 및 18g의 18-크라운-6-에테르 및 6g의 12-크라운-4-에테르를 가하였다. 교반 하에, 90℃에서 24시간을 반응시킨 후, 실온까지 냉각하고, 여과시키고, 여과액을 증발제거시켜 백색결정체 151g를 얻었으며, 수율은 80.7%이었다. 스위스 메트롬848 전위차적정기를 사용하여 측정한 염소 함량은 3.1ppm이었다. 시마즈AA-6300 원자흡광분광광도계를 이용하여 측정한 나트륨 이온, 칼륨 이온은 0.3ppm이었다. 제품에 대해 퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용하여 측정한 결과, 1401cm-1, 1386cm-1, 1190cm-1, 1225cm-1, 859cm-1, 845cm-1, 783cm-1, 747cm-1에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 표준스펙트럼과 대조하여, 비스(플루오로술포닐)이미드의 특정 기를 확정하였다.
대조 실시예:
미국특허 US7253317에서, 알칼리금속 불화물과 비스(클로로술포닐)이미드를 이용하여, 니트로메탄 중에서, 비스(플루오로술포닐)이미드의 알칼리금속염을 합성하였으며, 구체적인 실시예는 하기와 같다.
1. 3.556g（137.1mmol）의 불화리튬을 5ml의 니트로메탄 중에 가하고, 4.907g(22.9mmol)의 비스(클로로술포닐)이미드를 5ml의 니트로메탄 중에 용해시킨 후, 교반 하에 비스(클로로술포닐)이미드의 니트로메탄 용액을 적가하였으며, 적가 완료 후, 하룻밤 반응시켰다, 상청액을 취하여 핵자기공명분석을 진행하였다.
| 화학적 이동 | 피크(峰)의 높이 | 물질 종류 |
| 56.6 | 1 | FSO2NH2 |
| 50.8 | 78.4 | (SO2F)(SO2Cl)NH |
| 54.5 | 12.7 | SO2F |
| 35.3 | 53.3 | FSO3 - |
리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻지 못하였음을 발견하였다.
2. 4.421g（29.1mmol）의 불화세슘을 2ml의 니트로메탄 중에 가하고, 2.243g（10.48mmol）의 비스(클로로술포닐)이미드를 5ml의 니트로메탄 중에 용해시킨 후, 교반하에 비스(클로로술포닐)이미드의 니트로메탄 용액을 적가하였으며, 적가 완료 후, 72시간 반응시켰다, 상청액을 취하여 핵자기공명분석을 진행하였다.
| 화학적 이동 | 피크(峰)의 높이 | 물질의 종류 |
| 56.5 | 15.5 | FSO2NH2 |
| 52.1 | 48.3 | (SO2F)(SO2Cl)N- |
| 51.9 | 225.6 | (SO2F)2N- |
핵자기공명 피크(峰)의 높이로부터, 약 77.8%의 비스(클로로술포닐)이미드가 비스(플루오로술포닐)이미드로 전환하기 시작하였으나, 고체의 비스(플루오로술포닐)이미드의 세슘염을 얻지 못함을 알 수 있다.
본 발명의 상기 내용을 본 후, 당업자는 본 발명에 대해 각종 변형 및 수정을 거친 균등물 역시 본 발명의 특허청구의 범위에서 한정한 범위 내인 것으로 이해해야 한다.
Claims (8)
- 포화탄산알킬에스테르 및/또는 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제 중에서, 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운 에테르계 상전이 촉매의 촉매 조건하에, 리튬비스(클로로술포닐)이미드와 불화물인 알칼리금속 불화물을 반응시켜 리튬비스(플루오로술포닐)이미드를 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 리튬비스(클로로술포닐)이미드의 구조식은 하기와 같고,
,
상기 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 구조식은 하기와 같은
것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 알칼리금속 불화물은 불화리튬, 불화칼륨, 불화나트륨 또는 이들의 혼합물에서 선택되며, 상기 알칼리금속 불화물의 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 몰수의 2.01 내지 10배인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1 또는 3에 있어서,
상기 포화탄산알킬에스테르 용제는 탄산디메틸에스테르, 탄산디에틸에스테르, 탄산디프로필에스테르, 탄산메틸에틸에스테르, 탄산메틸프로필에스테르, 탄산에틸프로필에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1 또는 3에 있어서,
상기 포화플루오로탄산알킬에스테르 용제는 탄산트리플루오로에틸에틸에스테르, 탄산비스(트리플루오로에틸)에스테르, 탄산트리플루오로에틸메틸에스테르 중의 1종 또는 2종 이상의 혼합물에서 선택되며, 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 1 내지 10배인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 알칼리금속 불화물과 상응하는 크라운 에테르계 상전이 촉매는 12-크라운-4(플루오로리튬), 15-크라운-5(플로오루나트륨) 또는 18-크라운-6(플루오로칼륨)인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 크라운 에테르계 상전이 촉매의 첨가량은 리튬비스(클로로술포닐)이미드 질량부의 0.1% 내지 10%인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
반응은 40 내지 130℃의 온도하에 진행되며, 반응시간은 8 내지 24시간인 것을 특징으로 하는, 리튬비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법.
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