[发明专利]一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及锂离子电池电解液技术领域，公开了一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，包括如下制备步骤：将化合物I与化合物A进行反应，得到化合物II；将上述的化合物II与氧化试剂进行反应，得到甲烷二磺酸亚甲酯粗品，经过纯化后，得到甲烷二磺酸亚甲酯精品。本发明的制备方法中使用的原料成本低，操作简单，获得的产品纯度较高，不仅提高了产品的产率和降低了产品的应用成本，所得的产品符合锂离子电池领域对其纯度、杂质含量、成本等的要求，而且该方法具有低水含量、干燥等优点，适合工业化生产，适合于在锂离子电池领域的应用，可用于锂离子电池的电解质锂盐的电解液添加剂。

技术领域

本发明涉及锂离子电池电解液技术领域，尤其涉及一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法及其应用。

背景技术

甲烷二磺酸亚甲酯是外观为白色或类白色晶体或结晶性粉末的一种化学有机物，简称MMDS。甲烷二磺酸亚甲酯是一种重要的医药中间体和电子化学品，适用于动力电池。

近年来，由于锂离子电池相比其它种类的二次电池具有比能量大、电压高、环保和无记忆效应等优势，因此，锂离子电池的应用领域越来越广泛，比如应用于储能、电子、军工和动力等领域。在锂离子电池的组成结构中，非水电解液是影响锂离子电池性能的关键组成部分，电解液是连接锂离子电池正负极电极材料的纽带，在锂离子电池中起到传输锂离子的作用。添加了甲烷二磺酸亚甲酯的电池具有很好的高温循环性能，特别是以锰酸锂作为正极材料的动力电池，甲烷二磺酸亚甲酯能防止高温下熔出的Mn吸附在负极表面，抑制了阻抗上升，有效提高了循环周期特性，可以大大增加电池的循环寿命。另外，二磺酸亚甲酯化合物可用作治疗动物中白血病等的药物制剂。

专利CN102344436A中公开了一种甲烷二磺酸亚甲环酯的制备方法，包括酰化反应、环合反应以及分离纯化方法，所述酰化反应是利用亚甲基二磺酸与酰化试剂进行酰化反应，得到含亚甲基二磺酰氯的混合物；所述环合反应是将亚甲基二磺酰氯或者含亚甲基二磺酰氯的混合物与环合试剂进行环合反应，得到含有甲烷二磺酸亚甲环酯的混合物；然后对含有甲烷二磺酸亚甲环酯的混合物进行分离纯化。上述的制备方法存在制备工艺繁琐，产品收率低，产品杂质高等缺点。因此，亟需提供一种生产方法简单，产品纯度高、收率高的甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，该制备方法中使用的原料成本低，操作简单，制备所得的产品的产率较高，上述的制备方法所得的甲烷二磺酸亚甲酯粗品经过纯化后，得到纯度较高的甲烷二磺酸亚甲酯精品，符合锂离子电池领域对其纯度、杂质含量、成本等方面的要求。

本发明的目的之二在于提供一种将上述制备方法所得的甲烷二磺酸亚甲酯应用于锂离子电池中，作为电解质锂盐的电解液添加剂，操作简单，能够很好地提高电池的高温循环性能。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种甲烷二磺酸亚甲酯的制备方法，包括如下制备步骤：

制备步骤S1：将化合物I与化合物A进行反应，得到化合物II；

制备步骤S2：将上述的化合物II与氧化试剂进行反应，得到甲烷二磺酸亚甲酯；

其中，化合物I的结构式为式I所示通式结构：

化合物II的结构式为式II所示通式结构：