vijesti

Titanijev tetraizopropanolat(Tetraizopropil titanat), CAS 546-68-9, važan je organotitanijev spoj i široko se koristi u industriji, znanosti o materijalima i drugim područjima. Pogledajmo sada ovaj proizvod.

Osnovne informacije

Osnovna fizikalno-kemijska svojstva

Izgled i stanjeNa sobnoj temperaturi je bezbojna do blijedožuta prozirna tekućina oštrog mirisa (slično alkoholima ili eterima).

TopljivostLako topljiv u organskim otapalima, snažno reagira s vodom – brzo će hidrolizirati stvarajući talog titanijevog dioksida (TiO₂) i izopropilni alkohol ((CH₃)₂CHOH), pa ga treba čuvati i koristiti na suhom mjestu.

Vrelište i tališteVrelište mu je otprilike 220-224 ℃ (pri normalnom tlaku), a talište je oko 14 ℃ (može se skrutnuti ispod 14 ℃ i ponovno rastopiti zagrijavanjem).

Stabilnost: Osjetljiv na zrak, lako upija vlagu iz zraka i podliježe hidrolizi. Može se razgraditi na visokim temperaturama i osloboditi nadražujuće plinove.

Glavne upotrebe

Primjena titanijevog tetraizopropanolata uvelike ovisi o njegove tri ključne karakteristike: lakoj hidrolizi u titanijev dioksid, dobroj organskoj kompatibilnosti i katalitičkoj aktivnosti. Titanijev tetraizopropanolat se široko koristi u više područja kao što su sinteza materijala, industrijska kataliza, premazi i ljepila. Specifični scenariji primjene su sljedeći.

I. Područje sinteze materijala: Jezgra kao „prethodnik titanijevog dioksida“

Ovo je glavna primjena titaniumiv Isopropox IDE-a. Iskorištavanjem njegove reakcije hidrolize, materijali titanijevog dioksida (TiO₂) različitih oblika i svojstava mogu se precizno pripremiti kako bi se zadovoljili različiti zahtjevi.

Priprema nano-titanijevog dioksida

Titanov(IV) izopropoksidOtapa se u organskom otapalu "sol-gel metodom", a zatim se polako hidrolizira pod kontroliranim uvjetima (podešavanjem pH vrijednosti, temperature i brzine hidrolize) kako bi se formirao jednolični "sol". Nakon daljnjeg sušenja i kalcinacije dobiva se nano-prašak ili film titanijevog dioksida. Ova vrsta nano-tio ₂ ima visoku specifičnu površinu i izvrsnu fotokatalitičku aktivnost te se može koristiti za:

Fotokatalitički materijali: pročišćavanje otpadnih voda (razgradnja organskih zagađivača), pročišćavanje zraka (razgradnja formaldehida i hlapljivih organskih spojeva);

Kozmetika za sunčanje: Titanov tetraizopropanolat kao fizičko sredstvo za sunčanje (nano-tio ₂ može reflektirati ultraljubičaste zrake, ima visoku prozirnost i ne postaje bijeli);

Optoelektronički materijali: Titanijev tetraizopropanolat za pripremu sloja koji apsorbira svjetlost solarnih ćelija i funkcionalnog tankog filma LCD zaslona.

Funkcionalni premazi od keramike i stakla

Titanov(IV) izopropoksid se miješa s drugim aditivima (kao što su silanski spojni agensi) kako bi se formirala otopina za premazivanje, koja se zatim raspršuje ili uranja na površinu keramike i stakla. Nakon zagrijavanja i stvrdnjavanja, TiO₂ nastao hidrolizom tetraizopropil titanata formira prozirni premaz visoke tvrdoće, otpornosti na visoke temperature i otpornosti na habanje, koji može:

Poboljšati otpornost keramičkog posuđa i kupaonskih elemenata na mrlje (smanjiti prianjanje mrlja od ulja);

Poboljšajte otpornost stakla na ogrebotine (kao što je zaštitno staklo za ekran mobilnog telefona, automobilsko staklo);

Obdarite staklo funkcijom "samogčišćenja" (korištenjem fotokatalitičkog svojstva TiO₂ za razgradnju površinske prašine i mrlja).

Sinteza funkcionalnih materijala na bazi titana

Kao izvor titana, reagira sinergijski s drugim metalnim solima (kao što su aluminijeve soli i cirkonijeve soli) kako bi se pripremili kompozitni oksidi titana i aluminija, čvrste otopine titana i cirkonija i drugi materijali koji se koriste u visokotemperaturnoj keramici i nosačima katalizatora (za poboljšanje stabilnosti i specifične površine nosača).

II. Područje industrijske katalize: Učinkovite katalitičke organske reakcije

Oslanjajući se na sposobnost koordinacije prazne d orbitale središnjeg atoma titana (Ti⁴⁺), Titanium IV Isopropox IDE cas 546-68-9 izvrstan je katalizator za razne organske reakcije, posebno pogodan za scenarije koji zahtijevaju visoku selektivnost i niske nuspojave:

Katalizatori za reakcije esterifikacije i transesterifikacije

Prilikom sinteze poliesterskih smola (kao što su PET i PBT), zamjena tradicionalnih kiselih katalizatora (kao što je sumporna kiselina) može ubrzati reakciju esterifikacije između karboksilnih kiselina i alkohola, smanjiti nusprodukte (kao što je dehidracija alkohola), a katalizator se lako odvaja od produkata, čime se poboljšava čistoća smole.

Titanov izopropoksid CAS 546-68-9katalizira reakcije transesterifikacije (kao što je reakcija nižih estera s višim alkoholima da bi se formirali viši esteri) u sintezi okusa i mirisa te farmaceutskih međuprodukata, povećavajući učinkovitost reakcije i prinos produkta.

Selektivna kataliza u organskoj sintezi

Titanijev tetraizopropanolat, kao jezgra „titanijevog katalitičkog sustava“ (kao u kombinaciji s tartaratnim esterima), koristi se u asimetričnim reakcijama epoksidacije (za sintezu kiralnih epoksida, ključnih farmaceutskih međuprodukata);

Titanov(IV) izopropoksid katalizira reakcije aldolne kondenzacije i precizno kontrolira strukturu produkta, što ga čini pogodnim za industriju finih kemikalija.

III. Područje premaza i ljepila: Poboljšanje performansi međupovršine materijala

Iskorištavanjem svojstva „organsko-anorganskog mosta“ (jedan kraj vezan anorganskim materijalima, a drugi kraj umrežen organskim materijalima), može se poboljšati prianjanje i trajnost premaza i ljepila:

Industrija premaza: Sredstva za umrežavanje i promotori adhezije

Dodavanjem male količine tetraizopropil titanata akrilnim i poliuretanskim premazima, izopropoksi skupina može reagirati s hidroksilnim (-OH) i karboksilnim (-COOH) skupinama u premazu stvarajući umreženu strukturu, čime se povećava otpornost na vremenske uvjete (otpornost na UV starenje), otpornost na vodu i tvrdoća premaza.

Temeljni premaz za metalne podloge poput čelika i aluminijskih legura, koji potiče prianjanje premaza na metalnu površinu i smanjuje ljuštenje i hrđanje premaza.

Industrija ljepila: Poboljšajte čvrstoću lijepljenja

Titanijev tetraizopropanolat koristi se kao "vezno sredstvo" u epoksidnim ljepilima i silikonskim ljepilima. Jedan kraj reagira s hidroksilnim skupinama na površini anorganskih podloga poput metala i keramike, a drugi kraj se umrežava s organskim polimernim lancima ljepila. Značajno poboljšava čvrstoću lijepljenja te otpornost ljepila na vlagu i toplinu s anorganskim materijalima (kao što je pakiranje i lijepljenje elektroničkih komponenti).

IV. Druge posebne namjene

Obrada metalne površine

Titanijev tetraizopropanolat koristi se za površinsku pasivizaciju aluminijevih i magnezijevih legura. TiO₂ nastao hidrolizom tetraizopropil titanata tvori kompozitni pasivizirajući film s oksidom na površini metala, povećavajući otpornost metala na koroziju (zamjenjujući tradicionalnu kromatnu pasivizaciju i ekološki je prihvatljiviji).

Priprema optičkih materijala

Pomoću tehnologije „kemijskog taloženja iz pare (CVD)“, para tetraizopropil titanata uvodi se u reakcijsku komoru, gdje se razgrađuje na površini podloge (kao što je kvarcno staklo) stvarajući TiO₂ filmove, koji se koriste za pripremu optičkih filtera i antirefleksnih premaza (za regulaciju propusnosti svjetlosti).

Tekstilna industrija: Funkcionalna sredstva za završnu obradu

Titanov(IV) izopropoksidreagira s hidroksilnim skupinama na površini tekstilnih vlakana stvarajući TiO₂ film na površini vlakana, dajući tkanini antibakterijska svojstva (koristeći fotokatalitički baktericidni učinak TiO₂) i UV otpornost (kao što je to slučaj kod tkanina za zaštitu od sunca za vanjsku upotrebu).