碳酸亚乙烯酯
产品介绍
碳酸亚乙烯酯(VC)又称1,3-二氧杂环戊烯-2-酮,化学式为C3H2O3,无色透明液体或结晶体,密度1.355,熔点19-22℃,沸点162℃,闪点 73℃,水溶性11.5g/100mL;热稳定性60℃×24h,无明显变化。
用途:是一种锂离子电池新型有机成膜添加剂与过充电保护添加剂,具有良好的高低温性能与防气胀功能,可以提高电池的容量和循环寿命;作为制备聚碳酸乙烯酯的单体;用作有机合成中间体。
常见工艺路线
氯代反应器中加入预先干燥的EC,通入氮气进行保护。反应器达到一定温度后加入偶氮二异丁腊与1,2二氯乙烷的混合液,同时加入硫酰氯。控制硫酰氯的加入速度及反应温度、反应时间完成氯代反应。得到含Cl-EC的氯代混合液。将溶剂DMC、氯代混合液及阻聚剂先后加人脱氯反应器,通入氮气进行保护。反应器搅拌下升温,加入三乙胺溶液。反应毕,反应液过滤,滤饼用DMC洗涤。即得到含VC的母液及洗液。将含VC的母液及洗涤液泥合物及阻聚剂(VC反应液质量的1%)分两次加入旋转薄膜蒸发器中,先低温进行闪蒸将DMC蒸出后,再将温度升高到约120℃,闪蒸出含量为80%的VC。
市场发展趋势分析
目前,锂电池的稳定性和使用寿命问题是当今的研究热点之一。而碳酸亚乙烯酯是目前解决锂电池安全稳定问题的最合适添加剂之一,也是目前科学研究和实际使用较多的电池添加剂之一。
随着锂离子电池的使用范围不断扩大,锂离子电池的技术也在不断进步,在作为锂离子电池“血液”的电解液中添加一些添加剂,可以提高电池的许多性能。国内主要生产企业包括江苏华盛锂电材料股份、张家港瀚康化工有限公司、福建创鑫科技开发有限公司、荣成青木高新材料股份有限公司。从2020年开始,国内碳酸亚乙烯酯主要由淮安瀚康新材料有限公司和南通新宙邦生产,两家企业产能仍为2000吨/年。2017年中国碳酸亚乙烯酯产量1826.0吨,同比增长25.6%;2018年中国碳酸亚乙烯酯产量2377.5吨,同比增长30.2%;2019年中国碳酸亚乙烯酯产量3014.6吨,同比增长26.8%;2020年中国碳酸亚乙烯酯产量3825.5吨,同比增长26.9%。
从行业发展方向上看,锂离子电池作为二次电池的一个最重要的方面,有着巨大的成长空间。大容量锂离子动力电池也受到通信、储能、军用、野外作业、仪器仪表、航天航空以及其他特殊专业领域的青睐。锂离子动力电池具有广阔的发展前景和巨大的市场需求。
生产企业
张家港瀚康化工有限公司
莒南华创高新材料有限公司
山东永浩新材料科技有限公司
浙江永太科技股份有限公司