簡介

據(jù)專利報道，甲烷二磺酸亞甲酯可作為鋰離子二次電池中電解液的添加劑，使電池的性能得到明顯的改善；其可有效抑制負極上溶劑的分解反應(yīng)，抑制電池在高溫保存時正極的劣化及容量的降低，且用量小，見效快。因此，甲烷二磺酸亞甲酯作 新型的重要電解液添加劑，將在今后綠色環(huán)保的電池領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，日漸受到科研工作者的關(guān)注，對其的開發(fā)和研究也必將成為一個熱點[1]。

合成

圖1 甲烷二磺酸亞甲酯的合成路線

使用異辛烷作為反應(yīng)溶劑合成亞甲基甲二磺酸鹽向甲二磺酸鹽銀（20.0g，51.3mmol）的異辛烷（50mL）中滴加二碘甲烷（13.7g，51.3 mmol），并使混合物回流反應(yīng)4小時。然后冷卻反應(yīng)混合物，用乙酸乙酯提取所需產(chǎn)物。在減壓下濃縮提取物。得到了亞甲基甲二磺酸鹽的粗產(chǎn)物。將粗產(chǎn)物溶解在乙酸乙酯中后，用活性炭處理溶液，然后濃縮。向其中加入正己烷，并過濾沉淀，以獲得沉淀，并在減壓下干燥。獲得白色晶體形式的甲烷二磺酸亞甲酯（7.8g，產(chǎn)率：81%）。1H-NMR（CD3CN）δ：5.30（s，2H），5.97（s，2H）；13C-NMR（CD3CN）δ：68.9，91.8；熔點：146°C。合成路線如圖1所示[2]。

圖2 甲烷二磺酸亞甲酯的合成路線

在裝有攪拌器、冷凝器和溫度計的200ml四頸燒瓶中，放入8.8g（0.05mol）甲二磺酸和7.1g（0.05mole）五氧化二磷。在室溫下攪拌的同時向混合物中加入1.6g（0.05摩爾）92%多聚甲醛。添加完成后，將混合物加熱至120°C。并攪拌1小時。然后將混合物冷卻至室溫，并向其中加入100g二氯甲烷。攪拌1小時后，濾出不溶性物質(zhì)。將所得濾液濃縮以獲得晶體，并將所得晶體在40℃和10mmHg下干燥6小時，得到4.7g由通式（2）表示的亞甲二磺酸鹽的淺棕色晶體，其中R1和R2為氫原子，n為1。所得亞甲基甲二磺酸酯的產(chǎn)率相對于甲二磺酸為50.0%。[0044]通過以下分析結(jié)果證實，得到的淺棕色晶體是甲烷二磺酸亞甲酯。1H-NMR（400MHz，CD 3 CN）δ（ppm）:5。33（s，2H），6。00（s，2H）。合成路線如圖2所示。

參考文獻

[1] 陳錦繡,范自強,柳方圓等. 甲烷二磺酸亞甲酯（MMDS）添加劑對NCM811||石墨軟包電池的性能提升及作用機理研究 [J]. 化工設(shè)計通訊, 2023, 49 (09): 153-157.

[2]  Hiyama, Takehiro; et al. Process for production of methylene alkanedisulfonates. World Intellectual Property Organization, WO2007125736 A1 2007-11-08.