новини

Титанов тетраизопропанолат(Тетраизопропил титанат), CAS 546-68-9, е важно органотитаниево съединение и се използва широко в промишлеността, материалознанието и други области. Нека сега разгледаме този продукт.

Основна информация

Основни физикохимични свойства

Външен вид и състояниеПри стайна температура е безцветна до бледожълта прозрачна течност с остра миризма (подобна на алкохоли или етери).

РазтворимостЛесно разтворим в органични разтворители, реагира енергично с вода – бързо се хидролизира, образувайки утайка от титанов диоксид (TiO₂) и изопропилов алкохол ((CH₃)₂CHOH), така че трябва да се съхранява и използва на сухо място.

Точка на кипене и точка на топенеТочката на кипене е приблизително 220-224℃ (при нормално налягане), а точката на топене е около 14℃ (може да се втвърди под 14℃ и да се разтопи отново при нагряване).

Стабилност: Чувствителен към въздуха, лесно абсорбира влагата от въздуха и претърпява хидролиза. Може да се разложи при високи температури и да отдели дразнещи газове.

Основни приложения

Приложението на титанов тетраизопропанолат зависи силно от неговите три основни характеристики: лесна хидролиза до образуване на титанов диоксид, добра органична съвместимост и каталитична активност. Титановият тетраизопропанолат се използва широко в множество области, като например синтез на материали, индустриална катализа, покрития и лепила. Конкретните сценарии на приложение са следните.

I. Област на синтеза на материали: Ядро като „прекурсор на титанов диоксид“

Това е основното приложение на titaniumiv Isopropox IDE. Чрез хидролизната му реакция, титанов диоксид (TiO₂) материал с различни форми и свойства може да бъде прецизно приготвен, за да отговори на разнообразни изисквания.

Приготвяне на нано-титанов диоксид

Титанов(IV) изопропоксидсе разтваря в органичен разтворител чрез „зол-гел метод“ и след това бавно се хидролизира при контролирани условия (регулиране на pH, температура и скорост на хидролиза), за да се образува еднороден „зол“. След допълнително сушене и калциниране се получава наноразмерно покритие от титанов диоксид на прах или филм. Този тип нано-тио₂ се характеризира с висока специфична повърхност и отлична фотокаталитична активност и може да се използва за:

Фотокаталитични материали: третиране на отпадъчни води (разграждане на органични замърсители), пречистване на въздуха (разграждане на формалдехид и летливи органични съединения);

Слънцезащитна козметика: Титанов тетраизопропанолат като физически слънцезащитен агент (нано-тио ₂ може да отразява ултравиолетовите лъчи, има висока прозрачност и не побелява);

Оптоелектронни материали: Титанов тетраизопропанолат за приготвяне на светлопоглъщащия слой на слънчеви клетки и функционалния тънък филм на течнокристални дисплеи.

Функционални покрития от керамика и стъкло

Титанов(IV) изопропоксид се смесва с други добавки (като силанови свързващи агенти), за да се образува покривен разтвор, който след това се напръсква или потапя върху повърхността на керамиката и стъклото. След нагряване и втвърдяване, TiO₂, генериран от хидролизата на тетраизопропил титанат, образува прозрачно покритие с висока твърдост, устойчивост на висока температура и износоустойчивост, което може:

Подобряване на устойчивостта на петна от керамични съдове за хранене и принадлежности за баня (намаляване на адхезията на маслени петна);

Подобряване на устойчивостта на надраскване на стъклото (като например защитно стъкло за екрани на мобилни телефони, автомобилно стъкло);

Придайте на стъклото функция за „самопочистване“ (използвайки фотокаталитичното свойство на TiO₂ за разграждане на повърхностния прах и петна).

Синтез на функционални материали на титанова основа

Като източник на титан, той реагира синергично с други метални соли (като алуминиеви соли и циркониеви соли), за да се получат титаниево-алуминиеви композитни оксиди, титаниево-циркониеви твърди разтвори и други материали, които се използват във високотемпературна керамика и носители на катализатори (за повишаване на стабилността и специфичната повърхност на носителите).

II. Област на индустриалния катализ: Ефективни каталитични органични реакции

Разчитайки на способността за координация на празните d орбитали на централния титанов атом (Ti⁴⁺), Titanium IV Isopropox IDE cas 546-68-9 е отличен катализатор за различни органични реакции, особено подходящ за сценарии, които изискват висока селективност и ниски странични реакции:

Катализатори за реакции на естерификация и трансестерификация

При синтезирането на полиестерни смоли (като PET и PBT), заместването на традиционните киселинни катализатори (като сярна киселина) може да ускори реакцията на естерификация между карбоксилни киселини и алкохоли, да намали страничните продукти (като дехидратация на алкохоли) и катализаторът да се отдели лесно от продуктите, като по този начин се подобри чистотата на смолата.

Титаниев изопропоксид cas 546-68-9Катализира реакциите на трансестерификация (като реакцията на нисши естери с висши алкохоли за образуване на висши естери) при синтеза на аромати и аромати и фармацевтични междинни продукти, като повишава ефективността на реакцията и добива на продукта.

Селективна катализа в органичния синтез

Титановият тетраизопропанолат, като ядро ​​на „титаниевата каталитична система“ (например в комбинация с тартаратни естери), се използва в асиметрични епоксидационни реакции (за синтеза на хирални епоксиди, ключови фармацевтични междинни продукти);

Титановият(IV) изопропоксид катализира реакциите на алдолна кондензация и прецизно контролира структурата на продукта, което го прави подходящ за фината химическа промишленост.

III. Област на покритията и лепилата: Подобряване на интерфейсните характеристики на материалите

Чрез използване на функцията му „органично-неорганичен мост“ (единият край е свързан с неорганични материали, а другият е омрежен с органични материали), адхезията и дълготрайността на покритията и лепилата могат да бъдат подобрени:

Покривна индустрия: Омрежващи агенти и промотори на адхезия

Чрез добавяне на малко количество тетраизопропил титанат към акрилни и полиуретанови покрития, изопропокси групата може да реагира с хидроксилните (-OH) и карбоксилните (-COOH) групи в покритието, за да образува омрежена структура, като по този начин повишава устойчивостта на атмосферни влияния (устойчивост на UV стареене), водоустойчивостта и твърдостта на покритието.

Грунд за метални основи като стомана и алуминиеви сплави, който насърчава адхезията на покритието към металната повърхност и намалява лющенето и ръждясването на покритието.

Лепилна индустрия: Подобряване на здравината на свързване

Титановият тетраизопропанолат се използва като „свързващ агент“ в епоксидни смолни лепила и силиконови лепила. Единият край реагира с хидроксилните групи на повърхността на неорганични субстрати като метали и керамика, а другият край се омрежва с органичните полимерни вериги на лепилата. Значително подобрява здравината на свързване и устойчивостта на влага и топлина на лепилата към неорганични материали (като например за опаковане и свързване на електронни компоненти).

IV. Други специални цели

Обработка на метални повърхности

Титановият тетраизопропанолат се използва за повърхностна пасивационна обработка на алуминиеви и магнезиеви сплави. TiO₂, генериран от хидролизата на тетраизопропил титанат, образува композитен пасивационен филм с оксида върху металната повърхност, повишавайки корозионната устойчивост на метала (замествайки традиционната хроматна пасивация и по-екологично чист).

Приготвяне на оптични материали

Чрез технологията „химично отлагане от пари (CVD)“, парите на тетраизопропил титанат се въвеждат в реакционната камера, където се разлагат върху повърхността на субстрата (като кварцово стъкло), за да образуват TiO₂ филми, които се използват за приготвяне на оптични филтри и антирефлексни покрития (за регулиране на пропускливостта на светлината).

Текстилна промишленост: Функционални довършителни агенти

Титанов(IV) изопропоксидреагира с хидроксилните групи на повърхността на текстилните влакна, за да образува TiO₂ филм върху повърхността на влакната, придавайки на тъканта антибактериални свойства (използвайки фотокаталитичния бактерициден ефект на TiO₂) и UV устойчивост (както е при тъканите за защита от слънце за външна употреба).