[發明專利]一種二氟草酸硼酸鹽的制備方法

在審

• 申請號: 201810992866.3
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN108912155A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 周文超;趙喜波
• 申請（專利權）人: 蘇州松湖新能源材料有限公司
• 主分類號: C07F5/02
• 分類號: C07F5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種二氟草酸硼酸鹽的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）將三氟化硼絡合物溶解在非質子溶劑中，加入草酸氫鹽和氯化物，反應得到二氟草酸硼酸鹽溶液；（2）將溶液脫氣濃縮，加入不良溶劑使二氟草酸硼酸鹽結晶析出，然后過濾、洗滌、干燥，即得二氟草酸硼酸鹽。本發明的方法工藝簡單，反應時間短，收率高，產物純度高，能有效控制金屬離子和陰離子雜質含量，可以制備高純度二氟草酸硼酸鹽目標產物。

技術領域

本發明涉及一種能夠用于非水電解液電池用添加劑的二氟草酸硼酸鹽的制備方法。

背景技術

二氟草酸硼酸鹽可以用作非水電解液電池的添加劑。例如，二氟草酸硼酸鋰可用作鋰離子電池、鋰離子電容器等非水電解液電池用添加劑，二氟草酸硼酸鈉可用作鈉離子電池的添加劑。作為其中的一種即二氟草酸硼酸鋰的制備方法，如專利文獻一（中國專利：一種得到二氟草酸硼酸鋰與雙草酸硼酸鋰的合成工藝；專利號：CN200910144760.9），其方法是將含氟的化合物、含硼的化合物、含鋰的化合物以及含草酸根的化合物在反應介質中反應，得到含二氟草酸硼酸鋰與雙草酸硼酸鋰的溶液，該專利中，需要經過過濾和有機溶劑萃取的方法將二氟草酸硼酸鋰與雙草酸硼酸鋰兩種物質分離，并通過冷卻結晶和重結晶等方法將產物提純，步驟較多，過程非常復雜，不易于工業化生產。專利文獻二（歐洲專利：Process for synthesizing ionic metal complex；專利號：EP1308449A2）采用草酸、四氟硼酸鋰、氟化鋰和三氯化硼或三甲氧基硼在碳酸二甲酯中反應，得到二氟草酸硼酸鋰，但是原料四氟硼酸鋰本身是鋰離子電池的添加劑，難以大批量獲得，且成本高，經濟上不可行。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種能夠用于非水電解液電池用添加劑的二氟草酸硼酸鹽的制備方法。

本發明采用以下技術方案:

一種二氟草酸硼酸鹽的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）將草酸氫鹽、三氟化硼絡合物和非質子溶劑裝入反應容器中混合，加入氯化劑使其反應，得到澄清透明的含有二氟草酸硼酸鹽的溶液；

（2）將溶液脫氣濃縮，加入不良溶劑使二氟草酸硼酸鹽結晶析出，然后過濾、洗滌、干燥得到純度高于99.8%的二氟草酸硼酸鹽。

優選的，所述的三氟化硼絡合物為三氟化硼乙腈、三氟化硼碳酸二乙酯、三氟化硼碳酸二甲酯、三氟化硼四氫呋喃、三氟化硼γ-丁內酯、三氟化硼乙酸乙酯、三氟化硼乙醚、三氟化硼甲醚、三氟化硼乙二醇二甲醚、三氟化硼丁醚、三氟化硼乙酸、三氟化硼哌啶、三氟化硼乙酸丁酯、三氟化硼環丁砜中的一種或多種組合。

優選的，所述的草酸氫鹽中草酸根離子與三氟化硼絡合物中三氟化硼的摩爾比為1：（0.9~2）。更優選的，所述的草酸氫鹽中草酸根離子與三氟化硼絡合物中三氟化硼的摩爾比為1：（1~1.2）。三氟化硼宜適當過量，否則草酸氫鹽未反應完會殘留在反應液中，難以除去。三氟化硼也不應過量太多，以免浪費原料或引起其他不必要的反應。

優選的，所述的氯化劑是三氯化磷、五氯化磷、四氯化硅、四氯化鈦、三氯化鋁、二氯亞砜中的至少一種。

優選的，所述的反應的溫度為0~50℃的范圍。更優選的，所述的反應的溫度為20~45℃的范圍。反應溫度太高，氯化物揮發較快，不能完全反應；反應溫度太低又不利于反應進行。