一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf

上传人:倪** 文档编号:8582886 上传时间:2020-09-06 格式:PDF 页数:5 大小:189.33KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201610318554.5

申请日:

20160516

公开号:

CN105949233A

公开日:

20160921

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:

IPC分类号:

C07F9/09

主分类号:

C07F9/09

申请人:

江苏长园华盛新能源材料有限公司

发明人:

杨志勇,张先林,周立新,陆海媛,李伟峰,肖勇

地址:

215635 江苏省苏州市张家港市扬子江国际化学工业园青海路28号江苏长园华盛新能源材料有限公司

优先权:

CN201610318554A

专利代理机构:

无锡中瑞知识产权代理有限公司

代理人:

孙高

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开了一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:向设有回流冷凝装置的反应器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐,加热反应,生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,反应结束后,进行固液分离,液相产品经精馏后得到三(三甲基硅基)磷酸酯;该方法原料便宜易得,反应条件温和,副产品易于回收。

权利要求书

1.一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:向设有回流冷凝装置的反应器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐,加热反应,生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,反应结束后,进行固液分离,液相产品经精馏后得到三(三甲基硅基)磷酸酯。 2.根据权利要求1所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:所述无机磷酸盐为磷酸金属盐或者磷酸铵盐。 3.根据权利要求1或2所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3:1-4:1。 4.根据权利要求3所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3.24:1-3.6:1。 5.根据权利要求1或2所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:所述加热温度为30-78℃。 6.根据权利要求6所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:所述加热温度为40-70℃。 7.根据权利要求6所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,其特征在于:反应时间为3-24小时。

说明书

技术领域

本发明涉及一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法。

背景技术

本发明所指的三(三甲基硅基)磷酸酯是具有如下结构的化合物:

三(三甲基硅基)磷酸酯可用作锂离子电池电解液添加剂,改善锂离子电池性能。能抑制锂离子电池在充电储存状态时电池容量降低的组合物和高分子电解质。高分子量电解质包括电解液和高分子量化合物,所述电解液包括具有P-O-Si键的化合物,从而能抑制未反应的可聚合化合物在电极中的反应,能抑制电池电阻增加并且能抑制容量降低。在非水电解质中同时含有具有不饱和烃基的磺酸内酯和三(三甲基硅基)磷酸酯化合物时,可以在负极表面形成低电阻的覆膜而不会使电池的大电流性能降低,从而可以打幅度地抑制电池的自放电,并提高电池的循环性能,含有这种电解质的电池可以作为动力电池应用于电动汽车上。

中国发明专利申请CN101870711A公开了一种利用六甲基二硅氮烷(MSDS)与磷酸二氢铵在80-160℃下反应生成三(三甲基硅基)磷酸酯的方法,其反应方程式如下:

该方法中,需要使用价格昂贵的六甲基二硅氮烷来提供三甲基硅基,而且需要过量10-50%,产品的最终收率(以磷酸二氢铵计)为80%-99%。

发明内容

本发明的发明人针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种原料便宜易得,反应条件温和的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法。

本发明提供的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法,包括向设有回流冷凝装置的反应器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐,加热反应,生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,反应结束后,进行固液分离,液相产品经精馏后得到三(三甲基硅基)磷酸酯。

进一步的,所述无机磷酸盐为磷酸金属盐或者磷酸铵盐。

进一步的,所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3:1-4:1。

更进一步的,所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3.24:1-3.6:1。

进一步的,所述加热温度为30-78℃。

更进一步的,所述加热温度为40-70℃。

进一步的,反应时间为3-24小时。

本发明的技术方案具有以下显著有益效果:三甲基氯硅烷(TMSC)作为三甲基硅基的供体,原料便宜易得;三甲基氯硅烷的投料量仅比理论投料量多了0-33%;反应在较低的温度(30-78℃)即可进行,降低了反应的能耗;反应副产物为盐酸盐和/或氯化氢气体,其中的氯化氢气体经过吸收后即可作为工业盐酸使用,盐酸盐则通过固液分离能够得到其粗品。

具体实施方式

以下本发明将结合具体实施例做进一步的详细说明,使本发明的优点更为明显。应该理解,其中的内容只是用作说明,而绝非对本发明的保护范围构成限制。下述实施例中的收率,均是以磷酸盐的摩尔量为基准计算而得。

实施例1

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入352g(3.24mol)三甲基氯硅烷和115g(1mol)磷酸二氢铵,搅拌下78℃反应3小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯282g,收率89.6%,回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置,尾气吸收装置通过水来吸收产生的氯化氢气体。

实施例2

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入434g(4mol)三甲基氯硅烷和115g(1mol)磷酸二氢铵,搅拌下50℃反应24小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯267g,收率84.9%,回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置,尾气吸收装置通过水来吸收产生的氯化氢气体。

实施例3

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入326g(3mol)三甲基氯硅烷和115g(1mol)磷酸二氢铵,搅拌下70℃反应5小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯258g,收率82.0%,回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置,尾气吸收装置通过水来吸收产生的氯化氢气体。

实施例4

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入391g(3.6mol)三甲基氯硅烷和132g(1mol)磷酸氢二铵,搅拌下78℃反应3小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯275g,收率87.4%,回流冷凝管的出口连 接有尾气吸收装置,尾气吸收装置通过水来吸收产生的氯化氢气体。

实施例5

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入434g(4mol)三甲基氯硅烷和149g(1mol)磷酸铵,搅拌下30℃反应24小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯233g,收率74.1%。

实施例6

向带回流冷凝管、温度计的1000ml三口烧瓶中加入326g(3mol)三甲基氯硅烷和120g(1mol)磷酸二氢钠,搅拌下60℃反应7小时。反应结束后过滤,滤液为三(三甲基硅基)磷酸酯粗品,再进行减压精馏,收集125~128℃/30mmHg馏份,得到三(三甲基硅基)磷酸酯261g,收率83.0%,回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置,尾气吸收装置通过水来吸收产生的氯化氢气体。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf_第1页
第1页 / 共5页
一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf_第2页
第2页 / 共5页
一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf_第3页
第3页 / 共5页
点击查看更多>>
资源描述

《一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法.pdf(5页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、(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 (43)申请公布日 (21)申请号 201610318554.5 (22)申请日 2016.05.16 (71)申请人 江苏长园华盛新能源材料有限公司 地址 215635 江苏省苏州市张家港市扬子 江国际化学工业园青海路28号江苏长 园华盛新能源材料有限公司 (72)发明人 杨志勇张先林周立新陆海媛 李伟峰肖勇 (74)专利代理机构 无锡中瑞知识产权代理有限 公司 32259 代理人 孙高 (51)Int.Cl. C07F 9/09(2006.01) (54)发明名称 一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法 (57)。

2、摘要 本发明公开了一种三(三甲基硅基)磷酸酯 的制备方法, 其特征在于: 向设有回流冷凝装置 的反应器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐, 加热反应, 生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品, 反 应结束后, 进行固液分离, 液相产品经精馏后得 到三(三甲基硅基)磷酸酯; 该方法原料便宜易 得, 反应条件温和, 副产品易于回收。 权利要求书1页 说明书3页 CN 105949233 A 2016.09.21 CN 105949233 A 1.一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 向设有回流冷凝装置的反应 器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐, 加热反应, 生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品, 。

3、反应 结束后, 进行固液分离, 液相产品经精馏后得到三(三甲基硅基)磷酸酯。 2.根据权利要求1所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 所述无机磷 酸盐为磷酸金属盐或者磷酸铵盐。 3.根据权利要求1或2所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 所述三 甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3:1-4:1。 4.根据权利要求3所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 所述三甲基 氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3.24:1-3.6:1。 5.根据权利要求1或2所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 所述加 热温度为30-78。 6.根据权利要求6。

4、所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 所述加热温 度为40-70。 7.根据权利要求6所述的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 其特征在于: 反应时间为 3-24小时。 权利要求书 1/1 页 2 CN 105949233 A 2 一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法。 背景技术 0002 本发明所指的三(三甲基硅基)磷酸酯是具有如下结构的化合物: 0003 0004 三(三甲基硅基)磷酸酯可用作锂离子电池电解液添加剂, 改善锂离子电池性能。 能抑制锂离子电池在充电储存状态时电池容量降低的组合物和高分子电解质。

5、。 高分子量电 解质包括电解液和高分子量化合物, 所述电解液包括具有P-O-Si键的化合物, 从而能抑制 未反应的可聚合化合物在电极中的反应, 能抑制电池电阻增加并且能抑制容量降低。 在非 水电解质中同时含有具有不饱和烃基的磺酸内酯和三(三甲基硅基)磷酸酯化合物时, 可以 在负极表面形成低电阻的覆膜而不会使电池的大电流性能降低, 从而可以打幅度地抑制电 池的自放电, 并提高电池的循环性能, 含有这种电解质的电池可以作为动力电池应用于电 动汽车上。 0005 中国发明专利申请CN101870711A公开了一种利用六甲基二硅氮烷(MSDS)与磷酸 二氢铵在80-160下反应生成三(三甲基硅基)磷酸。

6、酯的方法, 其反应方程式如下: 0006 0007 该方法中, 需要使用价格昂贵的六甲基二硅氮烷来提供三甲基硅基, 而且需要过 量10-50, 产品的最终收率(以磷酸二氢铵计)为80-99。 发明内容 0008 本发明的发明人针对现有技术中存在的问题, 本发明的目的是提供一种原料便宜 说明书 1/3 页 3 CN 105949233 A 3 易得, 反应条件温和的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法。 0009 本发明提供的三(三甲基硅基)磷酸酯的制备方法, 包括向设有回流冷凝装置的反 应器中投入三甲基氯硅烷以及无机磷酸盐, 加热反应, 生成三(三甲基硅基)磷酸酯粗品, 反 应结束后, 进行固液分。

7、离, 液相产品经精馏后得到三(三甲基硅基)磷酸酯。 0010 进一步的, 所述无机磷酸盐为磷酸金属盐或者磷酸铵盐。 0011 进一步的, 所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3:1-4:1。 0012 更进一步的, 所述三甲基氯硅烷与无机磷酸盐的投料比为3.24:1-3.6:1。 0013 进一步的, 所述加热温度为30-78。 0014 更进一步的, 所述加热温度为40-70。 0015 进一步的, 反应时间为3-24小时。 0016 本发明的技术方案具有以下显著有益效果: 三甲基氯硅烷(TMSC)作为三甲基硅基 的供体, 原料便宜易得; 三甲基氯硅烷的投料量仅比理论投料量多了0-33; 。

8、反应在较低的 温度(30-78)即可进行, 降低了反应的能耗; 反应副产物为盐酸盐和/或氯化氢气体, 其中 的氯化氢气体经过吸收后即可作为工业盐酸使用, 盐酸盐则通过固液分离能够得到其粗 品。 具体实施方式 0017 以下本发明将结合具体实施例做进一步的详细说明, 使本发明的优点更为明显。 应该理解, 其中的内容只是用作说明, 而绝非对本发明的保护范围构成限制。 下述实施例中 的收率, 均是以磷酸盐的摩尔量为基准计算而得。 0018 实施例1 0019 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入352g(3.24mol)三甲基氯硅烷 和115g(1mol)磷酸二氢铵, 搅拌下78反应。

9、3小时。 反应结束后过滤, 滤液为三(三甲基硅 基)磷酸酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸 酯282g, 收率89.6, 回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置, 尾气吸收装置通过水来吸收 产生的氯化氢气体。 0020 实施例2 0021 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入434g(4mol)三甲基氯硅烷和 115g(1mol)磷酸二氢铵, 搅拌下50反应24小时。 反应结束后过滤, 滤液为三(三甲基硅基) 磷酸酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸酯 267g, 收率84。

10、.9, 回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置, 尾气吸收装置通过水来吸收产 生的氯化氢气体。 0022 实施例3 0023 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入326g(3mol)三甲基氯硅烷和 115g(1mol)磷酸二氢铵, 搅拌下70反应5小时。 反应结束后过滤, 滤液为三(三甲基硅基) 磷酸酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸酯 258g, 收率82.0, 回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置, 尾气吸收装置通过水来吸收产 生的氯化氢气体。 0024 实施例4 说明书 2/3 页 4 CN 105949233 A 4 0。

11、025 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入391g(3.6mol)三甲基氯硅烷和 132g(1mol)磷酸氢二铵, 搅拌下78反应3小时。 反应结束后过滤, 滤液为三(三甲基硅基) 磷酸酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸酯 275g, 收率87.4, 回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置, 尾气吸收装置通过水来吸收产 生的氯化氢气体。 0026 实施例5 0027 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入434g(4mol)三甲基氯硅烷和 149g(1mol)磷酸铵, 搅拌下30反应24小时。 反应结束后过滤,。

12、 滤液为三(三甲基硅基)磷酸 酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸酯233g, 收率74.1。 0028 实施例6 0029 向带回流冷凝管、 温度计的1000ml三口烧瓶中加入326g(3mol)三甲基氯硅烷和 120g(1mol)磷酸二氢钠, 搅拌下60反应7小时。 反应结束后过滤, 滤液为三(三甲基硅基) 磷酸酯粗品, 再进行减压精馏, 收集125128/30mmHg馏份, 得到三(三甲基硅基)磷酸酯 261g, 收率83.0, 回流冷凝管的出口连接有尾气吸收装置, 尾气吸收装置通过水来吸收产 生的氯化氢气体。 0030 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点, 其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施, 并不能以此限制本发明的保护范围。 凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 105949233 A 5 。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 化学;冶金 > 有机化学〔2〕


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1