Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատ(Տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատ), CAS 546-68-9, կարևոր օրգանոտիտանի միացություն է և լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերության, նյութագիտության և այլ ոլորտներում: Հիմա եկեք նայենք այս արտադրանքին:
Հիմնական տեղեկություններ
| Նախագիծ | Պարունակություն |
| Չինական անուն | 钛酸四异丙酯、四异丙氧基钛 |
| Անգլերեն անուն | Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատ; Տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատ; Տիտանի iv իզոպրոպօքսիդ; Տիտանի (IV) իզոպրոպօքսիդ |
| CAS համար | 546-68-9 |
| MF | C12H28O4Ti |
| MW | 284.22 |
| Մոլեկուլային կառուցվածք | Կենտրոնական տիտանի ատոմը (Ti⁴⁺) կապված է չորս իզոպրոպօքսի խմբերի (-OCH(CH₃)₂) հետ կոորդինացիոն կապերի միջոցով և պատկանում է տիտանիատ միացությունների դասին։ |
Հիմնական ֆիզիկաքիմիական հատկություններ
Արտաքին տեսք և վիճակՍենյակային ջերմաստիճանում այն անգույնից մինչև բաց դեղին թափանցիկ հեղուկ է՝ սուր հոտով (նման է սպիրտներին կամ եթերներին):
ԼուծելիությունՀեշտությամբ լուծվող օրգանական լուծիչներում, ակտիվորեն փոխազդում է ջրի հետ՝ այն արագ հիդրոլիզվում է՝ առաջացնելով տիտանի երկօքսիդի (TiO₂) նստվածք և իզոպրոպիլ սպիրտ ((CH₃)₂CHOH), ուստի այն պետք է պահել և օգտագործել չոր միջավայրում։
Եռման կետ և հալման կետԵռման կետը մոտավորապես 220-224℃ է (նորմալ ճնշման դեպքում), իսկ հալման կետը՝ մոտ 14℃ (կարող է պնդանալ 14℃-ից ցածր և կրկին հալվել տաքացնելուց հետո):
Կայունություն. զգայուն է օդի նկատմամբ, հեշտությամբ կլանում է խոնավությունը օդից և ենթարկվում է հիդրոլիզի: Կարող է քայքայվել բարձր ջերմաստիճաններում և անջատել գրգռիչ գազեր:
Հիմնական օգտագործումներ
Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատի կիրառումը մեծապես կախված է դրա երեք հիմնական բնութագրերից՝ հեշտ հիդրոլիզ՝ տիտանի երկօքսիդ առաջացնելու համար, լավ օրգանական համատեղելիություն և կատալիտիկ ակտիվություն: Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատը լայնորեն կիրառվում է բազմաթիվ ոլորտներում, ինչպիսիք են նյութերի սինթեզը, արդյունաբերական կատալիզը, ծածկույթները և սոսինձները: Կիրառման կոնկրետ սցենարները հետևյալն են:
I. Նյութերի սինթեզի ոլորտ. Միջուկը որպես «տիտանի երկօքսիդի նախորդ»
Սա տիտանի երկօքսիդի (TiO₂) հիմնական կիրառությունն է։ Դրա հիդրոլիզի ռեակցիայի միջոցով, տարբեր ձևերի և հատկությունների տիտանի երկօքսիդի (TiO₂) նյութերը կարող են ճշգրիտ պատրաստվել՝ բազմազան պահանջարկները բավարարելու համար։
Նանոտիտանի երկօքսիդի պատրաստում
Տիտանի (IV) իզոպրոպօքսիդլուծվում է օրգանական լուծիչի մեջ «զոլ-գել մեթոդով», ապա դանդաղորեն հիդրոլիզվում է կառավարելի պայմաններում (pH-ի, ջերմաստիճանի և հիդրոլիզի արագության կարգավորում)՝ միատարր «զոլ» առաջացնելու համար։ Հետագա չորացումից և կալցինացումից հետո ստացվում է նանոմասշտաբի տիտանի երկօքսիդի փոշի կամ թաղանթ։ Այս տեսակի նանո-տիո₂-ը առանձնանում է բարձր տեսակարար մակերեսով և գերազանց լուսակատալիտիկ ակտիվությամբ և կարող է օգտագործվել հետևյալի համար.
Ֆոտոկատալիտիկ նյութեր՝ կեղտաջրերի մաքրում (օրգանական աղտոտիչների քայքայում), օդի մաքրում (ֆորմալդեհիդի և ցնդող օրգանական միացությունների քայքայում)։
Արևապաշտպան կոսմետիկա. Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատը որպես ֆիզիկական արևապաշտպան միջոց (նանո-տիո₂-ը կարող է անդրադարձնել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները, ունի բարձր թափանցիկություն և չի սպիտակում):
Օպտոէլեկտրոնային նյութեր. տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատ՝ արևային մարտկոցների լույսը կլանող շերտը և հեղուկ բյուրեղային էկրանների ֆունկցիոնալ բարակ թաղանթը պատրաստելու համար։
Կերամիկական և ապակե ֆունկցիոնալ ծածկույթներ
Տիտանի (IV) իզոպրոպօքսիդը խառնվում է այլ հավելանյութերի (օրինակ՝ սիլանային միացնող նյութերի) հետ՝ առաջացնելով ծածկույթի լուծույթ, որը այնուհետև ցողվում կամ թաթախվում է կերամիկայի և ապակու մակերեսին: Տաքացնելուց և կարծրացնելուց հետո, տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատի հիդրոլիզից առաջացած TiO₂-ը առաջացնում է բարձր կարծրությամբ, բարձր ջերմաստիճանային դիմադրությամբ և մաշվածության դիմացկունությամբ թափանցիկ ծածկույթ, որը կարող է.
Բարձրացնում է կերամիկական սպասքի և լոգարանի սարքավորումների բծերի նկատմամբ կայունությունը (նվազեցնում է յուղի բծերի կպչունությունը):
Բարձրացնել ապակու քերծվածքային դիմադրությունը (օրինակ՝ բջջային հեռախոսի էկրանի պաշտպանիչ ապակի, մեքենայի ապակի):
Ապակին օժտեք «ինքնամաքրման» գործառույթով (օգտագործելով TiO₂-ի լուսակատալիտիկ հատկությունը՝ մակերեսային փոշին և բծերը քայքայելու համար):
Տիտանի վրա հիմնված ֆունկցիոնալ նյութերի սինթեզ
Որպես տիտանի աղբյուր, այն սիներգիկ ռեակցիայի մեջ է մտնում այլ մետաղական աղերի (օրինակ՝ ալյումինի և ցիրկոնիումի աղերի) հետ՝ ստանալով տիտանի-ալյումինի կոմպոզիտային օքսիդներ, տիտանի-ցիրկոնիումի պինդ լուծույթներ և այլ նյութեր, որոնք օգտագործվում են բարձր ջերմաստիճանային կերամիկայի և կատալիզատորային կրիչների մեջ (կրիչների կայունությունը և տեսակարար մակերեսը բարձրացնելու համար):
II. Արդյունաբերական կատալիզի ոլորտ. Արդյունավետ կատալիտիկ օրգանական ռեակցիաներ
Հենվելով կենտրոնական տիտանի ատոմի (Ti⁴⁺) դատարկ d օրբիտալային կոորդինացման ունակության վրա՝ Titanium IV Isopropox IDE cas 546-68-9-ը հիանալի կատալիզատոր է օրգանական մի շարք ռեակցիաների համար, հատկապես հարմար է բարձր ընտրողականություն և ցածր կողմնակի ռեակցիաներ պահանջող սցենարների համար։
Էսթերիֆիկացման և տրանսէսթերիֆիկացման ռեակցիաների կատալիզատորներ
Պոլիեսթերային խեժերի (օրինակ՝ PET և PBT) սինթեզման ժամանակ ավանդական թթվային կատալիզատորների (օրինակ՝ ծծմբական թթվի) փոխարինումը կարող է արագացնել կարբոնաթթուների և սպիրտների միջև էսթերացման ռեակցիան, նվազեցնել ենթամթերքները (օրինակ՝ սպիրտների ջրազրկումը), և կատալիզատորը հեշտությամբ անջատվում է արգասիքներից, այդպիսով բարելավելով խեժի մաքրությունը։
Տիտանի իզոպրոպօքսիդ կազ 546-68-9Կատալիզացնում է տրանսէսթերացման ռեակցիաները (օրինակ՝ ցածր էսթերների ռեակցիան բարձր սպիրտների հետ՝ բարձր էսթերներ առաջացնելու համար) համերի, բուրմունքների և դեղագործական միջանկյալ նյութերի սինթեզում՝ բարձրացնելով ռեակցիայի արդյունավետությունը և արտադրանքի բերքատվությունը։
Ընտրողական կատալիզ օրգանական սինթեզում
Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատը, որպես «տիտանի կատալիտիկ համակարգի» միջուկ (օրինակ՝ տարտրատի էսթերների հետ համատեղ), օգտագործվում է ասիմետրիկ էպօքսիդացման ռեակցիաներում (քիրալ էպօքսիդների՝ դեղագործական հիմնական միջանկյալ նյութերի սինթեզի համար)։
տիտանի (IV) իզոպրոպօքսիդը կատալիզացնում է ալդոլի խտացման ռեակցիաները և ճշգրտորեն կարգավորում է արտադրանքի կառուցվածքը, ինչը այն դարձնում է հարմար նուրբ քիմիական արդյունաբերության համար։
III. Ծածկույթների և սոսինձների ոլորտ. Նյութերի միջերեսային կատարողականի բարելավում
Օգտագործելով դրա «օրգանական-անօրգանական կամրջի» առանձնահատկությունը (մեկ ծայրը միացված է անօրգանական նյութերի հետ, իսկ մյուսը՝ խաչաձև միացված օրգանական նյութերի հետ), կարելի է բարելավել ծածկույթների և սոսինձների կպչունությունը և դիմացկունությունը.
Ծածկույթների արդյունաբերություն. Խաչաձև կապող նյութեր և կպչունության խթանիչներ
Ակրիլային և պոլիուրեթանային ծածկույթներին փոքր քանակությամբ տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատ ավելացնելով՝ իզոպրոպօքսի խումբը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել ծածկույթի հիդրօքսիլ (-OH) և կարբօքսիլ (-COOH) խմբերի հետ՝ առաջացնելով խաչաձև կապված կառուցվածք, դրանով իսկ բարձրացնելով ծածկույթի եղանակային դիմադրությունը (ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից ծերացման դիմադրություն), ջրակայունությունը և կարծրությունը։
Մետաղական հիմքերի, ինչպիսիք են պողպատը և ալյումինե համաձուլվածքները, համար նախատեսված նախաներկ, որը նպաստում է ծածկույթի կպչունությանը մետաղական մակերեսին և նվազեցնում է ծածկույթի թեփոտումն ու ժանգոտումը։
Սոսինձային արդյունաբերություն. Բարձրացրեք կապող ամրությունը
Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատը օգտագործվում է որպես «կապող նյութ» էպօքսիդային և սիլիկոնային սոսինձներում: Մի ծայրը ռեակցիայի մեջ է մտնում անօրգանական հիմքերի, ինչպիսիք են մետաղները և կերամիկան, մակերեսին գտնվող հիդրօքսիլային խմբերի հետ, իսկ մյուս ծայրը խաչաձև կապվում է սոսինձների օրգանական պոլիմերային շղթաների հետ: Զգալիորեն բարձրացնում է սոսինձների կապման ամրությունը և խոնավության ու ջերմակայունությունը անօրգանական նյութերի հետ (օրինակ՝ էլեկտրոնային բաղադրիչների փաթեթավորման և կպչման համար):
IV. Այլ հատուկ նպատակներ
Մետաղական մակերեսի մշակում
Տիտանի տետրաիզոպրոպանոլատն օգտագործվում է ալյումինի և մագնեզիումի համաձուլվածքների մակերեսային պասիվացման մշակման համար: Տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատի հիդրոլիզից առաջացած TiO₂-ը մետաղի մակերեսին օքսիդի հետ կազմում է կոմպոզիտային պասիվացման թաղանթ, որը մեծացնում է մետաղի կոռոզիոն դիմադրությունը (փոխարինելով ավանդական քրոմատի պասիվացմանը և լինելով ավելի էկոլոգիապես մաքուր):
Օպտիկական նյութերի պատրաստում
«Քիմիական գոլորշու նստեցման (ՔԳՆ)» տեխնոլոգիայի միջոցով տետրաիզոպրոպիլ տիտանիատի գոլորշին ներմուծվում է ռեակցիայի խցիկ, որտեղ այն քայքայվում է հիմքի (օրինակ՝ քվարցային ապակու) մակերեսին՝ առաջացնելով TiO₂ թաղանթներ, որոնք օգտագործվում են օպտիկական ֆիլտրեր և հակաանդրադարձնող ծածկույթներ պատրաստելու համար (լույսի թափանցելիությունը կարգավորելու համար):
Տեքստիլ արդյունաբերություն. ֆունկցիոնալ հարդարման նյութեր
Տիտանի (IV) իզոպրոպօքսիդռեակցիայի մեջ է մտնում տեքստիլ մանրաթելերի մակերեսին գտնվող հիդրօքսիլային խմբերի հետ՝ մանրաթելի մակերեսին առաջացնելով TiO₂ թաղանթ, որը գործվածքին հաղորդում է հակաբակտերիալ հատկություններ (օգտագործելով TiO₂-ի ֆոտոկատալիտիկ մանրէասպան ազդեցությունը) և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների նկատմամբ դիմադրողականություն (օրինակ՝ արտաքին արևապաշտպան գործվածքներում):
Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբերի 18-2025