【技术实现步骤摘要】
本专利涉及二次电池材料制备领域，更具体地说，涉及一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺。
技术介绍
1、二次电池，特别是锂离子电池，由于具有容量大、寿命长、无环境污染、使用安全等优点，已广泛应用于新能源汽车、储能、数码电子产品等领域中。为了增强二次电池的各项特性，需要通过在电解液中加入特定添加剂等方式对电解液的理化性质进行改良，以满足各类应用领域对锂电池性能的多样化需求，可以大幅定向改善电解液的各项性能，帮助二次电池实现高能量密度、长循环寿命、高倍率性能、宽温度适用范围以及高安全性的优良特性。
2、本专利所述的含氰烃基膦酸盐，将氰基盐基团引入到电解液添加剂的分子结构中，可作为一种电解液添加剂或电解质，迄今为止，还没有报道过；同时本专利提供了一种新的含氰烃基膦酸盐制备方法；应用本专利所述的制备方法得到的产品，纯度高，可以用作二次电池材料。
技术实现思路
1、本专利提供一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，制备得到的产品可以用作二次电池材料。
2、本专利提供的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，采用如下的技术方案：
3、端基为双键的化合物i，与含磷化合物发生反应，得到化合物ii，再经过水解/酸化/成盐反应的至少一种，得到含氰烃基膦酸盐(化合物iii)。
4、
5、其中，化合物i通式为化合物ii通式为
6、
7、其中，r为碳数为1-6的亚烃基；或者，r不存在；z为碳数为1-10的烃基、金属离子或铵根离子、氢的至少一种。p>
8、优选地，化合物iii为中的其中一种。
9、优选地，当r不存在时，化合物iii为中的其中一种。
10、优选地，含磷化合物为亚磷酸、亚磷酸的酯、亚磷酸的金属盐或铵盐的至少一种。
11、优选地，化合物i与含磷化合物的摩尔比为(0.5-2):1。
12、优选地，化合物i与含磷化合物，在发生反应时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时。
13、优选地，所述反应优选使用引发剂；所述引发剂选自过氧化物类化合物，如过硫酸盐、过碳酸盐等，或选自偶氮类化合物中的至少一种；所述反应也可以不使用引发剂。
14、优选地，化合物ii，在发生水解/酸化/成盐反应的至少一种时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时。
15、优选地，化合物i与含磷化合物，在发生反应时，反应溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、水、四氢呋喃、乙酸乙酯、异丙醚、乙醚、乙腈、石油醚、二氧六环、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、n，n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、正己烷、环己烷中的至少一种；发生反应时，也可以选择不使用溶剂。
16、优选地，所述的含氰烃基膦酸盐的制备工艺，还包括如下制备步骤：将所得化合物iii的粗品，使用纯化工艺进行提纯，包括：重结晶、过滤、离心、萃取、干燥的至少一种，纯化之后，得到高纯的含氰烃基膦酸盐。
17、优选地，所述的化合物iii，单独使用，或与其他电解质锂盐(包括但不限于六氟磷酸锂)、电解液添加剂的至少一种一起使用，用作二次电池的电解液添加剂；或者，作为正极材料的添加剂、负极材料的添加剂、隔膜材料的添加剂。
18、综上所述，本专利具有以下有益效果：
19、1、本专利所述的含氰烃基膦酸盐及其可作为一种电解液添加剂或电解质的应用，迄今为止，还未见报道，同时本专利还提供了一种含氰烃基膦酸盐制备方法；
20、2、通过本专利的制备方法所制得的含氰烃基膦酸盐，纯度高，可用作二次电池材料，可以将氰基基团引入到电解液添加剂的分子结构中，丰富了电解液添加剂的种类。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述含氰烃基膦酸盐的结构如下：
2.根据权利要求1所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：
4.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述含磷化合物为亚磷酸、亚磷酸的酯、亚磷酸的金属盐或铵盐的至少一种。
5.根据权利要求1或2中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述化合物I与含磷化合物的摩尔比为(0.5-2):1。
6.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述化合物I与含磷化合物，在发生反应时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时；化合物II，在发生水解/酸化/成盐反应的至少一种时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时。
7.根据权利要求6中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述反应优选使用引发剂；所述引发剂选自过氧化物类化合物，如过硫酸盐、过碳酸盐等，或选自偶氮类化
8.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：化合物I与含磷化合物发生反应时添加或不添加反应溶剂均可；当添加反应溶剂时，反应溶剂为醇类、水、醚类、酯类、腈类、酰胺类或亚砜类溶剂中的至少一种；具体地，反应溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、水、四氢呋喃、乙酸乙酯、异丙醚、乙醚、乙腈、石油醚、二氧六环、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、正己烷、环己烷中的至少一种。
9.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述制备工艺是将所得化合物III的粗品，使用纯化工艺进行提纯，包括：重结晶、过滤、离心、萃取、干燥的至少一种，纯化之后，得到纯度≥99％含氰烃基膦酸盐。
10.根据权利要求1或2中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述的化合物III，可单独使用，或与其他电解质锂盐(包括但不限于六氟磷酸锂)、电解液添加剂的至少一种一起使用，用作二次电池的电解液添加剂；或者作为正极材料的添加剂、负极材料的添加剂、隔膜材料的添加剂使用。
...【技术特征摘要】
1.一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述含氰烃基膦酸盐的结构如下：
2.根据权利要求1所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：
4.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述含磷化合物为亚磷酸、亚磷酸的酯、亚磷酸的金属盐或铵盐的至少一种。
5.根据权利要求1或2中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述化合物i与含磷化合物的摩尔比为(0.5-2):1。
6.根据权利要求1中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述化合物i与含磷化合物，在发生反应时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时；化合物ii，在发生水解/酸化/成盐反应的至少一种时，反应温度为20-120℃，常压下反应4-24小时。
7.根据权利要求6中所述的一种含氰烃基膦酸盐及其制备工艺，其特征在于：所述反应优选使用引发剂；所述引发剂选自过氧化物类化合物，如过硫酸盐、过碳酸盐等，或选自偶氮类...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋玉贵，郁冬青，傅人俊，
申请(专利权)人：苏州祺添新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。