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 氟代碳酸乙烯酯 

中文名稱: 氟代碳酸乙烯酯

英文名稱：4-Fluoro-1,3-dioxolan-2-one

別名：4-氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮;4-氟-2-氧1,3-二惡茂烷;

分子式: C3H3FO3

分子量: 106.05

CAS號: 114435-02-8

質(zhì)檢信息

檢驗項目            指標   

含量(含穩(wěn)定劑),  ≥99%

色度（Pt-Co色系）≦10 Hazen

水分（KF法）    ≦10 ppm

PSA：               35.53000

LOGP：             0.44880

化學特性

氟代碳酸乙烯酯是一種化學物質(zhì)，無色至淡黃色液體，易吸濕，密度1.454沸點249.5ºC at 760 mmHg閃點101.7ºC折射率1.384蒸汽壓0.0228mmHg at 25°C對空氣和光敏感。易受熱、與乙醇混溶，溶于乙醚、丙酮、氯仿、四氯化碳等有機溶劑，微溶于水。有害，具刺激性和致敏性。

產(chǎn)品用途

氟代碳酸乙烯酯用作的鋰離子電池電解液添加劑，形成SEI膜的性能更好，形成緊密結(jié)構(gòu)層但又不增加阻抗，能阻止電解液進一步分解，材料科學，提高電解液的低溫性能和提高鋰電池的循環(huán)壽命。

生產(chǎn)方法

以碳酸乙烯酯(EC)為原料,經(jīng)氯代反應(yīng)得到一氯代碳酸乙烯酯(CIEC).然后以氟化鉀為試劑,丙酮為溶劑,18-冠醚-6為相轉(zhuǎn)移催化劑進行氟取代反應(yīng),合成了一氟代碳酸乙烯酯(FEC).分別考察了不同條件對產(chǎn)品收率的影響,總產(chǎn)率為63.81%.利用質(zhì)譜,氫核磁共振譜等對產(chǎn)物進行了結(jié)構(gòu)表征.

氟代碳酸乙烯酯(FEC)可以作為醫(yī)藥、農(nóng)藥中間體,主要用作鋰離子電池電解液的重要添加劑,它能夠抑制部分電解液的分解,在負極表面形成一層性能優(yōu)良的SEI膜降低電池阻抗,能明顯的提高電池比容量,改善電池的循環(huán)穩(wěn)定性,氟代碳酸乙烯酯還具有阻燃作用,因此能大大提高電池的安全性。 目前氟代碳酸乙烯酯的工業(yè)化生產(chǎn)多是采用氟氣直接氟化取代的方法:以一定比例的F2/惰性氣體的混合氣體在一定溫度下對碳酸乙烯酯直接進行氟取代反應(yīng)。由于F2能與產(chǎn)物氟代碳酸乙烯酯進一步進行氟取代反應(yīng),生成多種多氟化副產(chǎn)物。因此這種方法對控制反應(yīng)的進行造成了很大的難度,對設(shè)備及生產(chǎn)工藝要求非常高,而且氟氣毒性強對環(huán)境污染大,過量的氟氣是很大的環(huán)境隱患,后處理也很困難。 為了提高產(chǎn)品收率和質(zhì)量,降低環(huán)境污染,探索更為經(jīng)濟的工藝流程,本文對氟代碳酸乙烯酯的合成工藝進行了優(yōu)化:先將碳酸乙烯酯(EC)與硫酰氯(SO2Cl2)發(fā)生氯化反應(yīng)生成氯代碳酸乙烯酯(CEC),產(chǎn)物經(jīng)減壓蒸餾提純之后與無水氟化鉀進行鹵素交換得到氟代碳酸乙烯酯。通過實驗得到了合成氟代碳酸乙烯酯的最佳的工藝條件:以偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑,硫酰氯為氯化劑,對碳酸乙烯酯(EC)進行氯化,合成了氯代碳酸乙烯酯(CEC)。在反應(yīng)溫度為65℃,硫酰氯滴加時間60min,反應(yīng)時間。

產(chǎn)品信息
[顏色]	無色至淡黃色液體
[重量]	500g