KR101955452B1 - 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법 - Google Patents

비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속 화합물, 오늄 화합물 및 유기아민화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물과 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 초순수 용매에서 양이온 치환반응시켜, 고순도의 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하는 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법이다.

Description

비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법{Manufacturing Method For bis-Fluoro Sulfonyl Imide Salt}
본 발명은 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초순수를 용매로 사용하여 양이온 치환반응을 진행한 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법에 관한 것이다.
비스(플루오로술포닐)이미드염은 이온 도전 재료나 이온 액체의 아니온원으로서 유용한 물질로, 전해질이나, 연료 전지의 전해액으로의 첨가물, 선택적 흡전자재 등 여러 분야에서 유용한 화합물로 사용된다.
비스(플루오로술포닐)이미드의 제조방법으로는 하기의 비특허문헌 1에서는 우레아와 플루오로황산을 혼합한 후에 가열하여 반응시키는 방법이 개시되어 있고, 비특허문헌 2에는 비스(클로로술포닐)이미드와 3 불화비소(AsF3)를 반응시키는 방법이 개시되어 있다.
비스(플루오로술포닐)이미드염의 합성법은 특허문헌 1에는 N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)이미드트리에틸암모늄염과 수산화리튬 1 수화물을 용해한 수용액을 상압하에서 혼합하고, 용매를 증류 건고시킴으로써, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)이미드리튬염을 얻고 있다.
또한, 특허문헌 2에는 암모늄시클로-퍼플루오로알칸-1,n-비스[술포닐]이미드의 테트라하이드로푸란 용액에, 수산화리튬 1 수염(水鹽)의 테트라하이드로푸란 용액을 첨가하고, 120 분간 자비(煮沸)함으로써 리튬시클로-퍼플루오로알칸-1,n-비스[술포닐]이미드를 얻은 것이 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 제2010-168249호 일본 공표특허공보 제2000-506132호
Chem.Ber.95, 246 ∼ 8 (1962) (Appel ＆ Eisenhauer) Inorg. Synth. 11, 138 ∼ 43 (1968)
본 발명은 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염의 유기양이온을 무기양이온으로 치환하는 양이온 치환반응단계에서 유기용매가 아닌 초순수를 용매로 사용하여 비스(플루오로술포닐)이미드염을 효율적으로 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
또한, 초순수 용매에서 양이온 치환반응을 진행하여 불순물 함량이 낮은 고순도의 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 금속 화합물, 오늄 화합물 및 유기아민화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물과 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 초순수 용매에서 양이온 치환반응시켜 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하는 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 양이온 치환반응의 반응온도가 0 내지 20℃인 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 양이온 치환반응의 반응시간이 5 내지 15시간인 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 금속화합물 및 오늄화합물이 수산화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법은 (A) 반응용기에 금속화합물 또는 오늄화합물과 초순수 용매를 투입한 후 교반하는 단계; (B) 상기 (A)단계를 거친 반응용기에 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 투입하여 반응시키는 단계; (C) 상기 (B)단계의 반응종결 후 부틸아세테이트를 투입하여 초순수층과 유기층을 분리하여 유기층을 추출하는 단계; (D) 상기 추출된 유기층을 여과한 후 감압조건에서 농축하여 결정을 형성하는 단계; 및 (E) 상기 형성된 결정에 톨루엔을 투입한 후 질소 분위기의 밀폐된 여과기에서 진공 건조하여 비스(플루오로술포닐)이미드금속염을 수득하는 단계를 포함하는 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 (B)단계의 반응온도는 0 ~ 20℃이고, 반응시간은 5 ~ 15시간인 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 금속화합물은 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화루비듐, 수산화세슘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 유기양이온을 무기양이온으로 치환하는 양이온 치환반응단계에서 유기용매가 아닌 초순수를 용매로 사용하여 전해질 특성 등을 저하시키는 불순물의 함량이 낮은 고순도의 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 양이온 치환반응단계에서 초순수를 용매로 사용하여 생산 단가를 절감함으로써 경제적이고, 유기용매 사용에 의한 안전사고의 위험도 감소되어 공업적인 측면에서 비스(플루오로술포닐)이미드염을 효율적으로 제조할 수 있는 효과도 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 금속화합물, 오늄화합물 및 유기아민화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물과 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 초순수 용매에서 양이온 치환반응시켜 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하는 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의한 상기 비스(플루오로술포닐)이미드염의 구체적인 제조방법은 일예로, (A) 반응용기에 금속화합물, 오늄화합물, 유기아민화합물 중 어느 하나와 초순수 용매를 투입한 후 교반하는 단계; (B) 상기 (A)단계를 거친 반응용기에 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 투입하여 반응시키는 단계로 구성될 수 있다.
상기 (A)단계에서 투입되는 용매는 양이온 치환반응에서 사용되는 용매로, 일반적으로 사용되는 유기용매 이외에 초순수를 사용한다. 상기 초순수 용매 하에서 양이온 치환반응을 진행시킴으로써 유기용매에 의한 안전사고를 방지하고 생산단가를 절감하여 공업성이 우수해지는 효과가 있다. 상기 초순수 용매는 증류수를 포함한다.
상기 (A)단계에서 투입되는 금속화합물은 양이온 치환반응에 사용되는 금속화합물로, 양이온 치환이 되는 것이면 특별히 제한되지 않으나 수산화물을 사용함이 바람직하다. 예를 들어 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화루비듐, 수산화세슘 등을 사용할 수 있다.
상기 양이온 치환반응에 사용되는 오늄화합물도 특별히 제한되지 않으나 수산화물을 사용함이 바람직하다. 예를 들어 1,3-디메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-부틸-3-메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-헥실-3-메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-옥틸-3-메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-알릴-3-에틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-알릴-3-부틸이미다졸륨하이드록사이드, 1,3-디알릴이미다졸륨하이드록사이드, 1-에틸-2,3-디메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-부틸-2,3-디메틸이미다졸륨하이드록사이드, 1-헥실-2,3-디메틸이미다졸륨하이드록사이드 등의 이미다졸륨의 수산화물; 2-에틸-1,3,5-트리메틸피라졸륨하이드록사이드, 2-프로필-1,3,5-트리메틸피라졸륨하이드록사이드, 2-부틸-1,3,5-트리메틸피라졸륨하이드록사이드, 2-헥실-1,3,5-트리메틸피라졸륨하이드록사이드의 피라졸륨의 수산화물; 1-에틸피리디늄하이드록사이드, 1-부틸피리디늄하이드록사이드, 1-헥실피리디늄하이드록사이드, 1-옥틸피리디늄하이드록사이드, 1-에틸-3-메틸피리디늄하이드록사이드, 1-에틸-3-하이드록시메틸피리디늄하이드록사이드, 1-부틸-3-메틸피리디늄하이드록사이드, 1-부틸-4-메틸피리디늄하이드록사이드, 1-옥틸-4-메틸피리디늄하이드록사이드, 1-부틸-3,4-디메틸피리디늄하이드록사이드, 1-부틸-3,5-디메틸피리디늄하이드록사이드 등의 피리디늄의 수산화물; 1-프로필-1-메틸피롤리디늄하이드록사이드, 1-부틸-1-메틸피롤리디늄하이드록사이드, 1-헥실-1-메틸피롤리디늄하이드록사이드, 1-옥틸-1-메틸피롤리디늄하이드록사이드, 1-부틸-1-프로필피롤리디늄하이드록사이드 등의 피롤리디늄의 수산화물; 1-프로필-1-메틸피페리디늄하이드록사이드, 1-부틸-1-메틸피페리디늄하이드록사이드, 1-(2-메톡시에틸)-1-메틸피페리디늄하이드록사이드 등의 피페리디늄의 수산화물; 4-프로필-4-메틸모르폴리늄하이드록사이드, 4-(2-메톡시에틸)-4-메틸모르폴리늄하이드록사이드 등의 모르폴리늄의 수산화물; 테트라메틸암모늄하이드록사이드, 테트라에틸암모늄하이드록사이드, 테트라프로필암모늄하이드록사이드, 테트라부틸암모늄하이드록사이드, 테트라헵틸암모늄하이드록사이드, 테트라헥실암모늄하이드록사이드, 테트라옥틸암모늄하이드록사이드, 트리에틸메틸암모늄하이드록사이드, 프로필트리메틸암모늄하이드록사이드, 디에틸-2-메톡시에틸메틸암모늄하이드록사이드, 메틸트리옥틸암모늄하이드록사이드, 시클로헥실트리메틸암모늄하이드록사이드, 2-하이드록시에틸트리메틸암모늄하이드록사이드, 트리메틸페닐암모늄하이드록사이드, 벤질트리메틸암모늄하이드록사이드, 벤질트리부틸암모늄하이드록사이드, 벤질트리에틸암모늄하이드록사이드, 디메틸디스테아릴암모늄하이드록사이드, 디알릴디메틸암모늄하이드록사이드, 2-메톡시에톡시메틸트리메틸암모늄하이드록사이드, 테트라키스(펜타플루오로에틸)암모늄하이드록사이드, N-메톡시트리메틸암모늄하이드록사이드, N-에톡시트리메틸암모늄하이드록사이드, N-프로폭시트리메틸암모늄하이드록사이드 등 4 급 암모늄의 수산화물; 트리헥실테트라데실포스포늄하이드록사이드 등의 포스포늄의 수산화물; 트리메틸술포늄하이드록사이드 등의 술포늄의 수산화물; 구아니디늄하이드록사이드, 2-에틸-1,1,3,3-테트라메틸구아니디늄하이드록사이드 등의 구아니디늄의 수산화물; 2-에틸-1,1,3,3-테트라메틸이소우로늄하이드록사이드 등의 이소우로늄의 수산화물 ; 및 2-에틸-1,1,3,3-테트라메틸이소티오우로늄하이드록사이드 등의 이소티오우로늄의 수산화물을 사용하여 실시할 수 있다.
상기 양이온 치환반응에 사용되는 유기아민화합물은 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민 등의 3 급 아민이나, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 등의 고리형 아민이나, 트리메틸아민염산염, 트리에틸아민염산염, 트리부틸아민염산염, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄염산염이나, 트리메틸아민브롬화수소산염, 트리에틸아민브롬화수소산염, 트리부틸아민브롬화수소산염 등의 3 급 아민염이나, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄브롬화수소산염 등의 고리형 아민염을 들 수 있다. 이들 중, 3 급 아민, 고리형 아민을 사용함이 가장 바람직하다.
상기 (B)단계에 투입되는 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염은 하기 화학식 1로 나타낸다.
[화학식 1]
Figure 112017042170578-pat00001
본 발명의 양이온 치환반응에 사용되는 이미드암모늄염은 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄에만 한정하지 않고, N-(플루오로술포닐)-N-(트리플루오로메틸술포닐)이미드암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(펜타플루오로에틸술포닐)이미드암모늄염, N-(플루오로술포닐)-N-(퍼플루오로-n-프로필술포닐)이미드암모늄염이나 ; 시클로디플루오로메탄비스(술포닐)이미드암모늄염, 시클로테트라플루오로에탄비스(술포닐)이미드암모늄염, 시클로헥사플루오로프로판비스(술포닐)이미드암모늄염 등의 고리형 플루오로알칸비스(술포닐)이미드암모늄염을 사용하여 실시할 수도 있다. 다만, 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 사용함이 가장 바람직하다.
상기 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염은 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하기 위한 중간체로서 유용하다.
초순수를 용매로 하여 상기 (B)단계에서 양이온 치환반응을 진행할 경우, 반응 온도는 0℃ ~ 40℃, 바람직하게는 0℃ ~ 20℃, 가장 바람직하게는 0℃ ~ 10℃로 하여 실시한다. 또한, 반응에 필요한 시간은 반응 규모에 따라 상이하지만, 2 ~ 20시간이 바람직하고, 5 ~ 15시간이 더 바람직하며, 5 ~ 10시간이 가장 바람직하다.
상기 반응온도가 0℃보다 낮으면 반응온도가 낮아 용매가 냉각되어 반응성이 떨어질 수 있고, 40℃보다 높으면 생성물이 분해되어 불순물 함량이 증가할 수 있다. 또한, 상기 반응시간이 2시간보다 낮으면 반응이 충분히 진행하지 못하여 수율이 떨어지고, 20시간보다 높으면 반응 안정성이 떨어지고, 불순물의 함량이 증가하여 순도가 낮아질 수 있다.
본 발명은 상기 (B)단계 이후의 구체적인 일실시예로, (C) 상기 (B)단계의 반응종결 후 부틸아세테이트를 투입하여 초순수층과 유기층을 분리하여 유기층을 추출하는 단계; (D) 상기 추출된 유기층을 여과한 후 감압조건에서 농축하여 결정을 형성하는 단계; 및 (E) 상기 형성된 결정에 톨루엔을 투입한 후 질소 분위기의 밀폐된 여과기에서 진공 건조하여 비스(플루오로술포닐)이미드염을 수득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (C)단계에 투입되는 용매는 부틸아세테이트를 사용함이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 에틸아세테이트, 이소프로필아세테이트, 이소부틸아세테이트, 이소부티르산에틸 등을 사용할 수 있다.
상기 양이온 치환반응에 의해 화학식 2의 비스(플루오로술포닐)이미드염을 얻을 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017042170578-pat00002
Mn+는 금속 양이온 또는 오늄 양이온을 나타내고, n은 금속 양이온 또는 오늄 양이온의 가수에 해당하고, 1 ~ 4의 정수를 나타냄이 바람직하다.
본 발명의 제조방법에 의한 비스(플루오로술포닐)이미드염은 일차전지, 이차전지 등의 전기 화학 디바이스를 구성하는 이온 전도체의 재료로도 유용하다.
이하 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리 범위가 이들 실시예에 반드시 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
[실험예 1]
( 비스(클로로술포닐)이미드의 합성단계)
반응용기에 클로로술폰산 250g(2.14 mol)과 클로로술포닐 이소시아네이트 313g (2.25 mol, 1.05eq)을 25℃에서 순서대로 투입한 후 반응기 내부에 질소를 충분히 넣어 비활성 분위기를 형성한다. 이후 140℃ 까지 서서히 승온시킨 후, 8시간 동안 반응시킨다. 반응 종결 후 50℃까지 냉각시켜 비스(클로로술포닐)이미드 430g을 얻는다. 수율은 93.6%이다.
( 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염의 합성단계)
부틸아세테이트 1600g과 암모늄 플로라이드 311.5g(8.41mol, 4.5eq)을 반응용기에 투입한 후 반응용기의 온도를 5℃까지 냉각한다. 비스(클로로술포닐)이미드 400g(1.87mol)을 천천히 적가한 후 90℃ 까지 승온한 뒤, 2시간 동안 반응시킨다. 반응종결 후 실온까지 냉각한 다음 여과해준다. 여과액을 농축한 후 부틸아세테이트 400g과 메틸렌 클로라이드 2000g을 투입하여 결정화 해준다. 생성된 고체를 여과한 후 실온에서 진공 건조하여 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염 296g을 얻었다. 수율은 80%이다.
( 비스(플루오로술포닐)이미드염의 합성단계)
반응용기에 수산화리튬 수화물 76.2g(1.82mol, 1.8eq)과 초순수 600g을 투입한 후 교반해준다. 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염 200g을 투입하고 10℃에서 5시간 동안 반응시킨다. 반응종결 후 부틸 아세테이트 1000g을 투입하여 1차 추출해 준 다음 부틸 아세테이트 500g을 투입하여 2차 추출해 준다. 유기층을 여과 후 감압조건에서 유기층을 농축하여 결정이 생성되면 톨루엔 700g을 투입해준다. 밀폐된 여과기에 질소 분위기에서 여과해준 뒤 진공 건조하여 비스(플루오로술포닐)이미드리튬염 94.4g을 얻었다.
[실험예 2 내지 3]
실험예 1과 동일하되, 상기 비스(플루오로술포닐)이미드염의 합성단계에서 암모늄염을 투입한 후 반응시키는 온도와 시간을 하기 표 1과 같이 달리하여 실험한다.
온도(℃) 시간(hr)
실험예 1 10 5
실험예 2 10 10
실험예 3 10 15
[실험비교예 1 내지 6]
실험예 1과 동일하되, 상기 비스(플루오로술포닐)이미드염의 합성단계에서 암모늄염을 투입한 후 반응시키는 온도와 시간을 하기 표 2와 같이 달리하여 실험한다.
온도(℃) 시간(hr)
실험비교예 1 10 20
실험비교예 2 10 25
실험비교예 3 25 5
실험비교예 4 25 10
실험비교예 5 25 15
실험비교예 6 25 20
실시예 1 내지 3
실험예 1 내지 3에 의해 수득된 비스(플루오로술포닐)이미드리튬염 0.25g을 초순수(18.2Ω·㎝·s)로 1000배 희석하여 측정 용액으로 하고, 이온 크로마토그래피 시스템 Thermo Dionex Dual(ICS-5000)를 사용해서, 비스(플루오로술포닐)이미드 리튬염에 포함되는 불순물의 함량을 측정하였다.
비교예 1 내지 6
실시예 1과 동일하되, 실험비교예 1 내지 6에 의해 수득된 비스(플루오로술포닐)이미드 리튬염을 사용하여 측정하였다.
하기 표 3은 본 발명에 의한 실시예와 비교예의 수율 및 불순물 함량을 측정하여 나타낸다.
구분 수율(%) 불순물 함량(ppm)
Cl- SO4 2-
실시예 1 25.6 0.12 0.63
실시예 2 56.5 0.07 0.35
실시예 3 57.2 0.02 0.16
비교예 1 53.1 0.98 13.85
비교예 2 40.9 2.26 18.57
비교예 3 38.3 1.23 11.35
비교예 4 42.4 1.04 34.16
비교예 5 41.8 1.98 55.84
비교예 6 40.7 3.31 76.2
본 발명에 의한 실시예는 표 3에서 보는 바와 같이 비교예와 대비하여 불순물 함량이 낮게 형성됨을 확인할 수 있다. 즉, 불순물 함량이 낮은 비스(플루오로술포닐)이미드염은 순도가 높은 비스(플루오로술포닐)이미드염을 나타내어 다양한 분야에서 성능이 우수한 전해액 등으로 사용될 수 있다.

Claims (7)

  1. 금속화합물, 오늄화합물 및 유기아민화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물; 및
    하기 화학식 1의 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 초순수 용매에서 양이온 치환반응시켜 하기 화학식 2의 비스(플루오로술포닐)이미드염을 제조하되,
    [화학식 1]
    Figure 112018079671890-pat00003

    [화학식 2]
    Figure 112018079671890-pat00004

    (Mn+는 금속양이온 또는 오늄양이온을 나타내고, n은 1 ~ 4의 어느 하나의 정수이다)
    (A) 반응용기에 금속화합물 또는 오늄화합물과 초순수 용매(18.2Ω·㎝·s)를 투입한 후 교반하는 단계;
    (B) 상기 (A)단계를 거친 반응용기에 비스(플루오로술포닐)이미드암모늄염을 투입하여 반응 온도는 10℃, 반응시간은 5 ~ 15시간으로 반응시키는 단계;
    (C) 상기 (B)단계의 반응종결 후 부틸아세테이트를 투입하여 초순수층과 유기층을 분리하여 유기층을 추출하는 단계;
    (D) 상기 추출된 유기층을 여과한 후 감압조건에서 농축하여 결정을 생성하는 단계; 및
    (E) 상기 생성된 결정에 톨루엔을 투입한 후 질소 분위기의 밀폐된 여과기에서 진공 건조하여 비스(플루오로술포닐)이미드금속염을 수득하는 단계를 포함하고,
    불순물 (Cl-)이 0.12ppm이하이고, (SO4 2-)가 0.63ppm이하인 것에 특징이 있는 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속화합물 또는 오늄화합물은 수산화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 금속화합물은 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화루비듐, 수산화세슘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 비스(플루오로술포닐)이미드염의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023046720A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-30 Rhodia Operations Method for producing ultra-pure bis(chlorosulfonyl)imide

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020099527A1 (en) * 2018-11-16 2020-05-22 Solvay Sa Method for producing alkali sulfonyl imide salts
CN111517293B (zh) * 2019-02-03 2023-01-31 中国科学院上海有机化学研究所 双氟磺酰亚胺类化合物及其金属盐的制备方法
EP4016686A4 (en) * 2019-07-24 2023-11-01 Central Glass Co., Ltd. NONAQUEOUS ELECTROLYTE SOLUTION, NONAQUEOUS ELECTROLYTE BATTERY AND COMPOUND
WO2022231366A1 (ko) * 2021-04-30 2022-11-03 주식회사 솔테시스 리튬전지의 안정성을 향상시키는 비스플루오로설포닐이미드 세슘염을 고순도로 제조하는 방법
CN113277487B (zh) * 2021-06-03 2022-06-28 上海如鲲新材料股份有限公司 一种双氟磺酰亚胺盐溶液的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19607832A1 (de) 1996-03-01 1997-09-04 Merck Patent Gmbh Verfahren zur Herstellung von cyclischen Perfluoralkanbis(sulfonyl)imiden sowie deren Salze
JP4660596B2 (ja) 2009-01-22 2011-03-30 株式会社日本触媒 フルオロスルホニルイミド類およびその製造方法
KR20150061024A (ko) * 2011-03-03 2015-06-03 닛뽕소다 가부시키가이샤 플루오로술포닐이미드암모늄염의 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023046720A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-30 Rhodia Operations Method for producing ultra-pure bis(chlorosulfonyl)imide

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