ยูนิลอง

ข่าว

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตใช้สำหรับอะไร

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต(เตตระไอโซโพรพิลไททาเนต) CAS 546-68-9 เป็นสารประกอบออร์กาโนไททาเนียมที่สำคัญและมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม วิทยาศาสตร์วัสดุ และสาขาอื่นๆ ต่อไปนี้เราจะมาดูผลิตภัณฑ์นี้กัน

ข้อมูลพื้นฐาน

โครงการ เนื้อหา
ชื่อภาษาจีน 钛酸四异丙酯、四异丙氧基钛
ชื่อภาษาอังกฤษ ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต; เตตระไอโซโพรพิลไททาเนต; ไทเทเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์; ไทเทเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์
หมายเลข CAS 546-68-9
MF C12H28O4Ti
MW 284.22
โครงสร้างโมเลกุล อะตอมไทเทเนียมกลาง (Ti⁴⁺) เชื่อมต่อกับหมู่ไอโซโพรพอกซี (-OCH (CH₃)₂) สี่หมู่ผ่านพันธะโคออร์ดิเนชัน และจัดอยู่ในกลุ่มสารประกอบไททาเนต

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีหลัก

ลักษณะและสภาพ: ที่อุณหภูมิห้อง สารนี้เป็นของเหลวใสไม่มีสีถึงสีเหลืองอ่อน มีกลิ่นฉุน (คล้ายแอลกอฮอล์หรืออีเทอร์)

ความสามารถในการละลายสารนี้ละลายได้ง่ายในตัวทำละลายอินทรีย์ และทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ โดยจะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดตะกอนไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂) และไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ ((CH₃)₂CHOH) ดังนั้นจึงควรเก็บและใช้งานในที่แห้ง

จุดเดือดและจุดหลอมเหลวจุดเดือดอยู่ที่ประมาณ 220-224 องศาเซลเซียส (ที่ความดันปกติ) และจุดหลอมเหลวอยู่ที่ประมาณ 14 องศาเซลเซียส (อาจแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 14 องศาเซลเซียส และสามารถหลอมเหลวได้อีกครั้งเมื่อได้รับความร้อน)

ความเสถียร: สารนี้ไวต่ออากาศ ดูดซับความชื้นจากอากาศได้ง่าย และเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส นอกจากนี้ยังอาจสลายตัวได้ที่อุณหภูมิสูงและปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดการระคายเคือง

การใช้งานหลัก

การประยุกต์ใช้ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตขึ้นอยู่กับคุณลักษณะหลักสามประการ ได้แก่ การไฮโดรไลซิสได้ง่ายเพื่อสร้างไทเทเนียมไดออกไซด์ ความเข้ากันได้ดีกับสารอินทรีย์ และกิจกรรมเร่งปฏิกิริยา ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในหลายสาขา เช่น การสังเคราะห์วัสดุ ตัวเร่งปฏิกิริยาทางอุตสาหกรรม สารเคลือบ และกาว ตัวอย่างการใช้งานเฉพาะมีดังต่อไปนี้

I. สาขาการสังเคราะห์วัสดุ: แกนกลางในฐานะ “สารตั้งต้นของไทเทเนียมไดออกไซด์”

นี่คือการใช้งานหลักของไทเทเนียมไดออกไซด์ไอโซโพรพอกซ์ (IDE) โดยใช้ประโยชน์จากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส ทำให้สามารถเตรียมวัสดุไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂) ในรูปแบบและคุณสมบัติต่างๆ ได้อย่างแม่นยำ เพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลาย

การเตรียมนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์

ไทเทเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกละลายในตัวทำละลายอินทรีย์โดยใช้วิธี "โซล-เจล" จากนั้นค่อยๆ ไฮโดรไลซิสภายใต้สภาวะที่ควบคุมได้ (ปรับค่า pH อุณหภูมิ และอัตราการไฮโดรไลซิส) เพื่อให้ได้ "โซล" ที่สม่ำเสมอ หลังจากนั้นจึงนำไปอบแห้งและเผาเพื่อให้ได้ผงหรือฟิล์มไทเทเนียมไดออกไซด์ระดับนาโน ไทเทเนียมไดออกไซด์ระดับนาโนชนิดนี้มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงและมีกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงที่ดีเยี่ยม สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ดังนี้:

วัสดุเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง: การบำบัดน้ำเสีย (ย่อยสลายสารมลพิษอินทรีย์), การฟอกอากาศ (ย่อยสลายฟอร์มาลดีไฮด์และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs))

เครื่องสำอางกันแดด: ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตเป็นสารกันแดดทางกายภาพ (นาโนไทโอ₂ สามารถสะท้อนรังสีอัลตราไวโอเลต มีความโปร่งใสสูง และไม่เปลี่ยนเป็นสีขาว)

วัสดุทางด้านอิเล็กโทรออปติก: ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต สำหรับการเตรียมชั้นดูดซับแสงของเซลล์แสงอาทิตย์ และฟิล์มบางที่มีคุณสมบัติเฉพาะสำหรับอุปกรณ์แสดงผลคริสตัลเหลว

สารเคลือบเซรามิกและแก้วที่มีคุณสมบัติพิเศษ

ไทเทเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์ถูกผสมกับสารเติมแต่งอื่นๆ (เช่น สารเชื่อมประสานซิเลน) เพื่อสร้างสารละลายเคลือบ จากนั้นจึงนำไปพ่นหรือจุ่มลงบนพื้นผิวของเซรามิกและแก้ว หลังจากให้ความร้อนและบ่มแล้ว TiO₂ ที่เกิดขึ้นจากการไฮโดรไลซิสของเตตระไอโซโพรพิลไททาเนตจะก่อตัวเป็นสารเคลือบโปร่งใสที่มีความแข็งสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และทนต่อการสึกหรอ ซึ่งสามารถ:

เพิ่มความทนทานต่อคราบสกปรกของเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารเซรามิกและอุปกรณ์ในห้องน้ำ (ลดการเกาะติดของคราบน้ำมัน)

เพิ่มความทนทานต่อรอยขีดข่วนของกระจก (เช่น กระจกกันรอยหน้าจอโทรศัพท์มือถือ กระจกรถยนต์)

赋予กระจกฟังก์ชัน "ทำความสะอาดตัวเอง" (โดยใช้คุณสมบัติการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงของ TiO₂ ในการย่อยสลายฝุ่นและคราบสกปรกบนพื้นผิว)

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตที่ใช้แล้ว

การสังเคราะห์วัสดุเชิงฟังก์ชันที่มีไทเทเนียมเป็นองค์ประกอบหลัก

ในฐานะแหล่งกำเนิดไทเทเนียม มันจะทำปฏิกิริยาร่วมกับเกลือโลหะอื่นๆ (เช่น เกลืออะลูมิเนียมและเกลือเซอร์โคเนียม) เพื่อเตรียมสารประกอบออกไซด์ไทเทเนียม-อะลูมิเนียม สารละลายของแข็งไทเทเนียม-เซอร์โคเนียม และวัสดุอื่นๆ ซึ่งใช้ในเซรามิกส์อุณหภูมิสูงและตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา (เพื่อเพิ่มเสถียรภาพและพื้นที่ผิวจำเพาะของตัวรองรับ)

II. สาขาตัวเร่งปฏิกิริยาทางอุตสาหกรรม: ปฏิกิริยาอินทรีย์เร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูง

ด้วยความสามารถในการประสานงานของออร์บิทัล d ที่ว่างเปล่าของอะตอมไทเทเนียมกลาง (Ti⁴⁺) ทำให้ Titanium IV Isopropox IDE cas 546-68-9 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมสำหรับปฏิกิริยาอินทรีย์หลากหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความเลือกสรรสูงและปฏิกิริยาข้างเคียงต่ำ:

ตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันและทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน

ในการสังเคราะห์เรซินโพลีเอสเตอร์ (เช่น PET และ PBT) การแทนที่ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดแบบดั้งเดิม (เช่น กรดซัลฟิวริก) สามารถเร่งปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันระหว่างกรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์ ลดผลพลอยได้ (เช่น การขาดน้ำของแอลกอฮอล์) และตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถแยกออกจากผลิตภัณฑ์ได้ง่าย จึงช่วยปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเรซินได้

ไทเทเนียมไอโซโพรพอกไซด์ CAS 546-68-9ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาการถ่ายโอนเอสเทอร์ (เช่น ปฏิกิริยาของเอสเทอร์ที่มีโมเลกุลขนาดเล็กกับแอลกอฮอล์ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่เพื่อสร้างเอสเทอร์ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ขึ้น) ในการสังเคราะห์กลิ่นรสและน้ำหอม รวมถึงสารตัวกลางทางเภสัชกรรม ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยาและผลผลิตของผลิตภัณฑ์

การเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกสรรในการสังเคราะห์สารอินทรีย์

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต ซึ่งเป็นแกนหลักของ “ระบบตัวเร่งปฏิกิริยาไทเทเนียม” (เช่น เมื่อใช้ร่วมกับเอสเทอร์ทาร์เทรต) ถูกนำมาใช้ในปฏิกิริยาอีพอกซิเดชันแบบไม่สมมาตร (สำหรับการสังเคราะห์อีพอกไซด์ไครัล ซึ่งเป็นสารตัวกลางสำคัญในอุตสาหกรรมยา)

ไททาเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์ ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาควบแน่นแบบอัลดอล และควบคุมโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ได้อย่างแม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดี

III. สาขาการเคลือบและกาว: การเพิ่มประสิทธิภาพการเชื่อมต่อของวัสดุ

ด้วยการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติ "สะพานเชื่อมระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์" (ปลายด้านหนึ่งเชื่อมด้วยวัสดุอนินทรีย์ และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมโยงกันด้วยวัสดุอินทรีย์) ทำให้สามารถปรับปรุงการยึดเกาะและความทนทานของสารเคลือบและกาวได้:

อุตสาหกรรมสีเคลือบ: สารเชื่อมโยงโมเลกุลและสารส่งเสริมการยึดเกาะ

การเติมเตตระไอโซโพรพิลไททาเนตในปริมาณเล็กน้อยลงในสารเคลือบอะคริลิกและสารเคลือบโพลียูรีเทน หมู่ไอโซโพรพอกซีสามารถทำปฏิกิริยากับหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) และหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) ในสารเคลือบเพื่อสร้างโครงสร้างแบบเชื่อมโยงกัน ซึ่งจะช่วยเพิ่มความทนทานต่อสภาพอากาศ (ความทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากรังสียูวี) ความทนทานต่อน้ำ และความแข็งของสารเคลือบได้

สีรองพื้นสำหรับพื้นผิวโลหะ เช่น เหล็กและโลหะผสมอะลูมิเนียม ช่วยเพิ่มการยึดเกาะของสีเคลือบกับพื้นผิวโลหะ และลดการหลุดลอกและการเกิดสนิมของสีเคลือบ

อุตสาหกรรมกาว: เพิ่มความแข็งแรงในการยึดติด

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตใช้เป็น "สารเชื่อมประสาน" ในกาวอีพ็อกซีเรซินและกาวซิลิโคน ปลายด้านหนึ่งทำปฏิกิริยากับหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของวัสดุอนินทรีย์ เช่น โลหะและเซรามิก และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมโยงกับโซ่พอลิเมอร์อินทรีย์ของกาว ช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการยึดติด ความชื้น และความร้อนของกาวกับวัสดุอนินทรีย์ได้อย่างมาก (เช่น สำหรับบรรจุภัณฑ์และการยึดติดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์)

การประยุกต์ใช้ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลต

IV. วัตถุประสงค์พิเศษอื่นๆ

การบำบัดพื้นผิวโลหะ

ไทเทเนียมเตตระไอโซโพรพาโนเลตใช้สำหรับการเคลือบผิวโลหะผสมอะลูมิเนียมและแมกนีเซียมให้คงตัว TiO₂ ที่เกิดขึ้นจากการไฮโดรไลซิสของเตตระไอโซโพรพิลไททาเนตจะสร้างฟิล์มเคลือบผิวแบบผสมกับออกไซด์บนพื้นผิวโลหะ ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ (แทนที่การเคลือบผิวด้วยโครเมตแบบดั้งเดิมและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า)

การเตรียมวัสดุทางแสง

ด้วยเทคโนโลยี “การตกตะกอนไอสารเคมี (CVD)” ไอของเตตระไอโซโพรพิลไททาเนตจะถูกนำเข้าไปในห้องปฏิกิริยา ซึ่งจะสลายตัวบนพื้นผิวของวัสดุรองรับ (เช่น กระจกควอตซ์) เพื่อสร้างฟิล์ม TiO₂ ซึ่งใช้ในการเตรียมตัวกรองแสงและสารเคลือบป้องกันการสะท้อนแสง (เพื่อควบคุมการส่งผ่านแสง)

อุตสาหกรรมสิ่งทอ: สารตกแต่งสำเร็จที่มีคุณสมบัติเฉพาะ

ไทเทเนียม(IV) ไอโซโพรพอกไซด์ทำปฏิกิริยากับหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของเส้นใยสิ่งทอเพื่อสร้างฟิล์ม TiO₂ บนพื้นผิวเส้นใย ทำให้ผ้ามีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรีย (โดยใช้ผลการฆ่าเชื้อแบคทีเรียด้วยปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลติกของ TiO₂) และทนต่อรังสียูวี (เช่น ในผ้ากันแดดสำหรับใช้ภายนอกอาคาร)


วันที่เผยแพร่: 18 กันยายน 2025