жаңалықтар

Титан тетраизопропанолаты(Тетрайзопропил титанаты), CAS 546-68-9, маңызды органотитан қосылысы болып табылады және өнеркәсіпте, материалтануда және басқа да салаларда кеңінен қолданылады. Енді осы өнімге назар аударайық.

Негізгі ақпарат

Негізгі физика-химиялық қасиеттері

Сыртқы түрі және жағдайыБөлме температурасында ол өткір иісі бар (спирттерге немесе эфирлерге ұқсас) түссізден бозғылт сарыға дейінгі мөлдір сұйықтық.

ЕрігіштігіОрганикалық еріткіштерде оңай ериді, сумен белсенді әрекеттеседі – ол тез гидролизденіп, титан диоксиді (TiO₂) тұнбасын және изопропил спиртін ((CH₃)₂CHOH) түзеді, сондықтан оны құрғақ ортада сақтау және пайдалану керек.

Қайнау температурасы және балқу температурасыҚайнау температурасы шамамен 220-224℃ (қалыпты қысымда), ал балқу температурасы шамамен 14℃ (14℃ төмен температурада қатып, қыздырған кезде қайта балқуы мүмкін).

Тұрақтылығы: Ауаға сезімтал, ауадан ылғалды оңай сіңіреді және гидролизге ұшырайды. Жоғары температурада ыдырауы және тітіркендіргіш газдар бөлінуі мүмкін.

Негізгі қолданылуы

Титан тетраизопропанолатын қолдану оның үш негізгі сипаттамасына байланысты: титан диоксидін түзу үшін оңай гидролизденуі, жақсы органикалық үйлесімділігі және каталитикалық белсенділігі. Титан тетраизопропанолаты материал синтезі, өнеркәсіптік катализ, жабындар және желімдер сияқты көптеген салаларда кеңінен қолданылады. Қолданудың нақты сценарийлері келесідей.

I. Материалдар синтезі саласы: Өзек «титан диоксидінің ізашары» ретінде

Бұл титан изопропокс IDE-нің негізгі қолданылуы. Гидролиз реакциясын пайдалану арқылы әртүрлі пішіндегі және қасиеттердегі титан диоксиді (TiO₂) материалдарын әртүрлі талаптарды қанағаттандыру үшін дәл дайындауға болады.

Нано-титан диоксидін дайындау

Титан (IV) изопропоксидіорганикалық еріткіште «золь-гель әдісі» арқылы ерітіледі, содан кейін біркелкі «золь» түзу үшін бақыланатын жағдайларда (рН, температура және гидролиз жылдамдығын реттеу) баяу гидролизденеді. Әрі қарай кептіру және күйдіруден кейін нано масштабты титан диоксиді ұнтағы немесе пленкасы алынады. Бұл nano-tio₂ түрі жоғары меншікті беттік ауданға және тамаша фотокаталитикалық белсенділікке ие және келесі мақсаттарда қолданылуы мүмкін:

Фотокаталитикалық материалдар: ағынды суларды тазарту (органикалық ластаушы заттарды ыдырату), ауаны тазарту (формальдегид пен ұшқыш органикалық қосылыстарды ыдырату);

Күннен қорғайтын косметика: физикалық күннен қорғайтын агент ретінде титан тетраизопропанолаты (nano-tio ₂ ультракүлгін сәулелерді шағылыстыра алады, жоғары мөлдірлікке ие және ағармайды);

Оптоэлектрондық материалдар: күн батареяларының жарық сіңіретін қабатын және сұйық кристалды дисплей құрылғыларының функционалды жұқа пленкасын дайындауға арналған титан тетраизопропанолаты.

Керамикалық және шыны функционалды жабындар

Титан (IV) изопропоксиді басқа қоспалармен (мысалы, силан байланыстырушы агенттермен) қосылып, жабын ерітіндісін түзеді, содан кейін ол керамика мен шыны бетіне шашыратылады немесе батырылады. Қыздырғаннан және қатайтқаннан кейін тетраизопропил титанатының гидролизі нәтижесінде пайда болған TiO₂ жоғары қаттылыққа, жоғары температураға төзімділікке және тозуға төзімділікке ие мөлдір жабын түзеді, ол:

Керамикалық ыдыс-аяқтар мен жуынатын бөлме жиһаздарының дақтарға төзімділігін арттырыңыз (майлы дақтардың жабысуын азайтыңыз);

Әйнектің сызаттарға төзімділігін арттырыңыз (мысалы, ұялы телефон экранын қорғайтын әйнек, автомобиль әйнегі);

Шыныға «өзін-өзі тазалау» функциясын беріңіз (TiO₂ фотокаталитикалық қасиетін пайдаланып, беткі шаң мен дақтарды ыдыратады).

Титан негізіндегі функционалды материалдарды синтездеу

Титан көзі ретінде ол басқа металл тұздарымен (мысалы, алюминий тұздары және цирконий тұздары) синергиямен әрекеттесіп, титан-алюминий композиттік оксидтерін, титан-цирконий қатты ерітінділерін және басқа материалдарды дайындайды, олар жоғары температуралы керамика мен катализатор тасымалдағыштарында қолданылады (тасымалдағыштардың тұрақтылығын және меншікті бетінің ауданын арттыру үшін).

II. Өнеркәсіптік катализ саласы: Тиімді каталитикалық органикалық реакциялар

Орталық титан атомының (Ti⁴⁺) бос d орбиталық координациялау қабілетіне сүйене отырып, Titanium IV Isopropox IDE cas 546-68-9 әртүрлі органикалық реакциялар үшін тамаша катализатор болып табылады, әсіресе жоғары селективтілікті және төмен жанама реакцияларды қажет ететін сценарийлер үшін өте қолайлы:

Этерификация және трансэтерификация реакцияларына арналған катализаторлар

Полиэфир шайырларын (мысалы, ПЭТ және ПБТ) синтездеу кезінде дәстүрлі қышқыл катализаторларды (мысалы, күкірт қышқылы) ауыстыру карбон қышқылдары мен спирттер арасындағы этерификация реакциясын жеделдетіп, жанама өнімдерді (мысалы, спирттердің сусыздануы) азайтып, катализаторды өнімдерден оңай бөліп алуға болады, осылайша шайырдың тазалығын жақсартады.

Титан изопропоксиді касс 546-68-9хош иістендіргіштер мен фармацевтикалық аралық өнімдерді синтездеуде трансэтерификация реакцияларын (мысалы, төменгі эфирлердің жоғары спирттермен реакциясы арқылы жоғары эфирлерді түзу) катализдейді, реакция тиімділігін және өнім шығымын арттырады.

Органикалық синтездегі селективті катализ

Титан тетраизопропанолаты, «титан каталитикалық жүйесінің» өзегі ретінде (мысалы, тартрат эфирлерімен бірге), асимметриялық эпоксидация реакцияларында (хиральды эпоксидтерді, негізгі фармацевтикалық аралық өнімдерді синтездеу үшін) қолданылады;

титан (IV) изопропоксиді альдоль конденсация реакцияларын катализдейді және өнімнің құрылымын дәл басқарады, бұл оны ұсақ химия өнеркәсібіне жарамды етеді.

III. Жабындар мен желімдер саласы: Материалдардың интерфейстік өнімділігін арттыру

Оның «органикалық-органикалық емес көпір» мүмкіндігін (бір ұшы бейорганикалық материалдармен, ал екінші ұшы органикалық материалдармен айқас байланысқан) пайдалану арқылы жабындар мен желімдердің адгезиясын және беріктігін жақсартуға болады:

Жабын өнеркәсібі: айқаспалы байланыстырушы агенттер және адгезия промоторлары

Акрил жабындарына және полиуретан жабындарына аз мөлшерде тетраизопропил титанатын қосқанда, изопропокси тобы жабындағы гидроксил (-OH) және карбоксил (-COOH) топтарымен әрекеттесіп, айқас байланысқан құрылым түзе алады, осылайша жабынның ауа райына төзімділігін (ультракүлгін қартаюға төзімділігін), суға төзімділігін және қаттылығын арттырады.

Болат және алюминий қорытпасы сияқты металл негіздерге арналған праймер, жабынның металл бетіне жабысуын жақсартады және жабынның қабыршақтануы мен тоттануын азайтады.

Желім өнеркәсібі: байланыс беріктігін арттырыңыз

Титан тетраизопропанолаты эпоксидті шайыр желімдерінде және силикон желімдерінде «байланыстырушы агент» ретінде қолданылады. Бір ұшы металдар мен керамика сияқты бейорганикалық субстраттардың бетіндегі гидроксил топтарымен әрекеттеседі, ал екінші ұшы желімдердің органикалық полимер тізбектерімен қиылысады. Желімдердің бейорганикалық материалдармен (мысалы, электрондық компоненттерді орау және желімдеу үшін) байланыс беріктігін және ылғал мен ыстыққа төзімділігін айтарлықтай арттырады.

IV. Басқа арнайы мақсаттар

Металл бетін өңдеу

Титан тетраизопропанолаты алюминий және магний қорытпаларын беттік пассивтеу үшін қолданылады. Тетраизопропил титанатының гидролизі нәтижесінде пайда болған TiO₂ металл бетіндегі оксидпен композиттік пассивтеу қабықшасын түзеді, бұл металдың коррозияға төзімділігін арттырады (дәстүрлі хромат пассивтеуін ауыстырады және экологиялық таза болады).

Оптикалық материалдарды дайындау

«Химиялық бу тұндыру (ХБТ)» технологиясы арқылы тетраизопропил титанат буы реакция камерасына енгізіледі, онда ол субстраттың бетінде (мысалы, кварц шынысында) ыдырап, TiO₂ пленкаларын түзеді, олар оптикалық сүзгілер мен шағылыстыруға қарсы жабындарды дайындау үшін қолданылады (жарық өткізгіштігін реттеу үшін).

Тоқыма өнеркәсібі: Функционалды әрлеу құралдары

Титан (IV) изопропоксидітоқыма талшықтарының бетіндегі гидроксил топтарымен әрекеттесіп, талшық бетінде TiO₂ қабықшасын түзеді, бұл матаға бактерияға қарсы қасиеттер береді (TiO₂ фотокаталитикалық бактерицидтік әсерін пайдаланады) және ультракүлгін сәулелерге төзімділік береді (мысалы, ашық ауадағы күннен қорғайтын маталарда).