System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法技术_技高网

一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法技术

技术编号:40960309 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 20:38
本申请涉及烷氧基二甲基丙酰胺加工技术领域,具体公开了一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法。提纯方法包括如下步骤:在粗品中加入UV引发剂混合,然后进行光照,重复上述步骤或不重复上述步骤,之后进行减压蒸馏,获得成品;所述粗品为烷氧基二甲基丙酰胺粗品,且主要包括烷氧基二甲基丙酰胺、N,N‑二甲基丙烯酰胺;所述成品为烷氧基二甲基丙酰胺成品。本申请的提纯方法,在粗品中加入UV引发剂,并配合光照,大大降低提纯难度,配合减压蒸馏,减压蒸馏的次数为一次,不需要分馏,具有减压蒸馏时间短、提纯效率高、能耗低、成品产率高的优点,适合工业化量产需要。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及烷氧基二甲基丙酰胺加工,更具体地说,它涉及一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法


技术介绍

1、锂离子二次电池具有工作电压高、比能量密度大、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、对环境污染小等优点,已经被广泛应用于各类电子消费品和动力电池。锂离子二次电池通常包括电极组件、电解液以及容器,电极组件的正极浆料通常含有活性物质、导电剂、粘结剂和有机溶剂。对于有机溶剂常常采用n-甲基吡喏烷酮,其虽然具有粘度低、挥发性低、能和其他有机溶剂混溶的特点,但是其也具有一定的毒性,热分解会产生刺激性或有毒气体,对环境以及人身产生较大的影响,其已被欧盟添加到了“reach annex xvii”的限制物质清单中,且自2020年5月起,欧盟将禁止含有0.3%以上nmp的产品。

2、部分研究者提出将有机溶剂设置为烷氧基二甲基丙酰胺类溶剂,其是一种无色透明溶剂,主要有甲氧基二甲基丙烯酰胺、丁氧基二甲基丙烯酰胺等,该类溶剂含有酰胺基团和烷氧基基团,也能够和多种有机溶剂混溶,具有高溶解性、高渗透性、高流动性、低粘性、低表面张力等特点,并且对皮肤没有刺激性,安全环保,可以很好地替代n-甲基吡咯烷酮。

3、由于锂电池行业对有机溶剂的纯度要求很高,一般要求烷氧基二甲基丙酰胺成品的纯度达到99.9%及以上。在烷氧基二甲基丙酰胺成品的合成中,现有的方法主要是以烷氧基丙烯酸甲酯和二甲胺为原料,以二甘醇为溶剂,在醇钠的作用下催化反应,获得混合物。然后对混合物进行粗馏,粗馏具体为:一次粗馏,除去甲醇、二甲胺、水等低沸点物质,二次粗馏,收集馏分,从而获得粗品,粗品的纯度一般为98.0%。之后对粗品进行精馏,精馏具体为:一次减压蒸馏,二次减压蒸馏,从而获得成品,成品的纯度虽然能够达到99.9%,但是一次减压蒸馏,二次减压蒸馏处理中,不可避免的需要分馏,能耗大,而且减压蒸馏时间长,效率低。


技术实现思路

1、为了提高粗品的提纯效率,本申请提供一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,采用如下的技术方案:

2、一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,包括如下步骤:在粗品中加入uv引发剂混合,然后进行光照,重复上述步骤或不重复上述步骤,之后进行减压蒸馏,获得成品;

3、所述粗品为烷氧基二甲基丙酰胺粗品,且主要包括烷氧基二甲基丙酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺;所述成品为烷氧基二甲基丙酰胺成品。

4、申请人对烷氧基二甲基丙酰胺粗品中的成分进行分析,且发现,烷氧基丙烯酸甲酯和二甲胺反应生成烷氧基二甲基丙酰胺外,还会生成不饱和的n,n-二甲基丙烯酰胺,且n,n-二甲基丙烯酰胺和烷氧基二甲基丙酰胺的沸点相差不大,提纯困难,在粗品的提纯中,不仅需要一次减压蒸馏、二次减压蒸馏的相互配合,还需要进行分馏,才能够使成品纯度达到99.9%。

5、基于上述发现,本申请的技术方案中,在粗品中加入uv引发剂,并配合光照,使n,n-二甲基丙烯酰胺聚合成大分子物质,增加大分子物质和烷氧基二甲基丙酰胺的沸点差异,大大降低提纯难度,直接进行减压蒸馏,减压蒸馏的次数为一次,不需要设置分馏比,即可获得高纯度、高产率的成品,成品纯度≥99.9%、产率≥95.0%,且减压蒸馏时间短、提纯效率高、能耗低、成品产率高,具有经济价值以及市场应用前景。

6、进一步的,粗品为采用烷氧基丙烯酸甲酯和二甲胺反应,经粗馏后获得。

7、可选的,光照处理中,光照的能量密度为500-1200mj/cm2、时间为1-5min。

8、通过采用上述技术方案,对光照的能量密度以及时间进行限定,便于粗品中n,n-二甲基丙烯酰胺发生聚合反应,进而便于后续的减压蒸馏处理。

9、优选的,光照处理中,光照的能量密度为800-1000mj/cm2。

10、优选的,光照处理中,光照的时间为1-3min。

11、可选的,所述uv引发剂为1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷、2-异丙基噻吨酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮中的一种或几种。

12、通过采用上述技术方案,对uv引发剂进行限定,便于uv引发剂的选择,而且uv引发剂来源丰富,易得。

13、可选的,所述uv引发剂为1-羟基环已基苯基酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷两种,且1-羟基环已基苯基酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷的重量配比为(2-3):(1-2)。

14、在多个实施方案中,1-羟基环已基苯基酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷的重量配比为5:3,其也可以根据需要将重量配比设置为2:1、1:1、3:1、3:2等。

15、可选的,所述uv引发剂的添加量为粗品总量的0.05-0.2wt%。

16、通过采用上述技术方案,对粗品中的uv引发剂添加量进行限定,便于uv引发剂引发全部n,n-二甲基丙烯酰胺发生聚合反应。

17、可选的,提纯方法中,重复上述步骤1次,第一次光照处理中使用uv引发剂、第二次光照处理中使用uv引发剂的重量配比为(4-6):(3-5)。

18、通过采用上述技术方案,将uv引发剂分两次加入到粗品中,配合两次光照处理,提高成品纯度。

19、优选的,第一次光照处理中使用uv引发剂、第二次光照处理中使用uv引发剂的重量配比为5:(3-5)。

20、在一个实施方案中,第一次光照处理中使用uv引发剂、第二次光照处理中使用uv引发剂的重量配比为5:5。在一个实施方案中,第一次光照处理中使用uv引发剂、第二次光照处理中使用uv引发剂的重量配比为5:3。

21、可选的,减压蒸馏处理中,减压蒸馏的真空压力为4-6mmhg、温度为80-120℃、时间为2-4h。

22、通过采用上述技术方案,对减压蒸馏的压力、温度、时间进行限定,n,n-二甲基丙烯酰胺聚合形成的大分子物质不挥发,烷氧基二甲基丙酰胺挥发,不需要设置分馏,快速减压蒸馏,降低能耗,便于粗品的提纯。

23、优选的,减压蒸馏处理中,减压蒸馏的温度为90-100℃、时间为2-3h。

24、在多个实施方案中,减压蒸馏处理中,减压蒸馏的真空压力为5mmhg、温度为100℃、时间为2h,其也可以根据需要将真空压力设置为4mmhg、4.5mmhg、5.5mmhg、6mmhg等,其也可以根据需要将温度设置为80℃、90℃、110℃、120℃等,其也可以根据需要将时间设置为2.5h、3h、3.5h、4h等。

25、可选的,所述粗品中烷氧基二甲基丙酰胺含量为98.0-99.5%。

26、通过采用上述技术方案,对粗品中烷氧基二甲基丙酰胺含量进行限定,即对粗品纯度进行限定,降低因粗品纯度波动较大而影响提纯方法的稳定性。

27、可选的,所述成品中烷氧基二甲基丙酰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:包括如下步骤:在粗品中加入UV引发剂混合,然后进行光照,重复上述步骤或不重复上述步骤,之后进行减压蒸馏,获得成品;

2.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:光照处理中,光照的能量密度为500-1200MJ/cm2、时间为1-5min。

3.根据权利要求2所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:光照处理中,光照的能量密度为800-1000MJ/cm2。

4.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述UV引发剂为1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷、2-异丙基噻吨酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述UV引发剂为1-羟基环已基苯基酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷两种,且1-羟基环已基苯基酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷的重量配比为(2-3):(1-2)。

6.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述UV引发剂的添加量为粗品总量的0.05-0.2wt%。

7.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:提纯方法中,重复上述步骤1次,第一次光照处理中使用UV引发剂、第二次光照处理中使用UV引发剂的重量配比为(4-6):(3-5)。

8.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:减压蒸馏处理中,减压蒸馏的真空压力为4-6mmHg、温度为80-120℃、时间为2-4h。

9.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述粗品中烷氧基二甲基丙酰胺含量为98.0-99.5%。

10.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述成品中烷氧基二甲基丙酰胺含量≥99.9%。

...

【技术特征摘要】

1.一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:包括如下步骤:在粗品中加入uv引发剂混合,然后进行光照,重复上述步骤或不重复上述步骤,之后进行减压蒸馏,获得成品;

2.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:光照处理中,光照的能量密度为500-1200mj/cm2、时间为1-5min。

3.根据权利要求2所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:光照处理中,光照的能量密度为800-1000mj/cm2。

4.根据权利要求1所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述uv引发剂为1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷、2-异丙基噻吨酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的一种烷氧基二甲基丙酰胺粗品的提纯方法,其特征在于:所述uv引发剂为1-羟基环已基苯基酮、二苯基...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈林生龙绪俭唐源肖增钧苏恩曾珊鲁晓东陈惠琼
申请(专利权)人:深圳市宝安区新材料研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1