氯代碳酸乙烯酯(Chloroethylene Carbonate,CEC)是一种分子量为122.51的含氯环状碳酸酯,常温下为无色至淡黄色透明液体,有刺激性气味,是锂离子电池电解液关键成膜添加剂及合成氟代碳酸乙烯酯(FEC)、碳酸亚乙烯酯(VC)的重要中间体。该产品主要由碳酸乙烯酯(EC)经氯化反应制得;市场价格约20000-30000元/吨(视纯度与采购量而异),随锂电池电解液行业需求波动。产品属GHS07类刺激性化学品(皮肤/眼刺激类别2,信号词Warning),具毒性和水生危害,需密封、避光、低温(2-8℃)贮运,采用衬塑钢桶或充氮玻璃瓶包装,是新能源、有机合成、医药中间体等行业的重要原料。
基本信息
中文名
氯代碳酸乙烯酯
英文名
Chloroethylene Carbonate
别名
CEC、氯代乙烯碳酸酯、4-氯-1,3-二氧戊环-2-酮
化学式
C₃H₃ClO₃
分子量
122.51
CAS号
3967-54-2
EINECS号
223-583-5
物理化学性质
氯代碳酸乙烯酯常温下为无色至淡黄色透明液体,具刺激性气味。其主要物化参数如下:
外观
无色至淡黄色透明液体
熔点
约 -25℃(部分资料未确定)
沸点
121-123℃(18 mmHg);常压约237℃(分解)
密度(25℃)
1.504 g/mL
闪点(闭杯)
>110℃(不同资料口径存在差异,通常>100℃属可燃液体)
折射率(n²⁰/D)
1.454
蒸气压(25℃)
≈0.045 mmHg(低挥发)
溶解性
几乎不溶于水;与碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)等电解液溶剂混溶
稳定性
常温稳定,避免与强氧化剂、强碱接触;受热分解产生CO、CO₂及HCl
主要用途
氯代碳酸乙烯酯凭借氯代环状碳酸酯的高反应活性,在以下领域有广泛应用:
锂电池电解液添加剂(核心用途)
成膜添加剂:在电池首次充电时优先于EC在石墨负极表面还原,形成致密、稳定、导锂不导电解液的SEI膜,抑制溶剂共嵌入和电解液持续分解,提升循环寿命、首次充放电效率和高温性能
阻燃添加剂:高纯CEC可直接作为电解液阻燃助剂,改善安全性
中间体:经脱HCl制碳酸亚乙烯酯(VC),经氟化制氟代碳酸乙烯酯(FEC)——两者均为高端动力电池、硅基负极电解液核心添加剂
有机合成中间体
参与酯化、酰化等反应,合成聚丙烯酸氯、聚乙烯酸氯等聚合物单体
医药、农药及染料中间体的氯代/羧基化试剂
涂料与树脂
用于改善涂料和树脂的附着力、耐久性和光泽度
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