Izoftalio rūgštis: aprašymas, savybės, paruošimas ir taikymas

Turinys:

Izoftalio rūgštis: aprašymas, savybės, paruošimas ir taikymas
Izoftalio rūgštis: aprašymas, savybės, paruošimas ir taikymas
Anonim

Izoftalio rūgštis plačiai naudojama dažų ir lakų gamyboje. Jo sudėtyje esančios dangos medžiagos turi aukštas technines charakteristikas. Pagrindinis būdas gauti šią medžiagą chemijos pramonėje yra m-ksileno oksidacija, esant katalizatoriams.

Aprašymas

Izoftalio rūgštis yra organinis junginys, priklausantis karboksirūgščių klasei. Jo sudėtyje yra 2 karboksilo grupės -COOH, tai yra, tai yra dikarboksirūgštis. Kitas šios medžiagos pavadinimas yra 1,3-benzendikarboksirūgštis. Jo druskos ir esteriai vadinami izoftalatais.

Išvaizda, tai kieti, ugniai atsparūs b alti milteliai.

Empirinė izoftalio rūgšties formulė: C8H6O4. Šio junginio struktūrinė formulė parodyta paveikslėlyje žemiau.

Izoftalio rūgštis – struktūra
Izoftalio rūgštis – struktūra

Ypatybės

Pagrindinės šios medžiagos savybės yra šios:

  • molekulinė masė – 166, 14;
  • lydymosi temperatūra – 345–348 °C;
  • masinistankis – 0,8 g/ml;
  • aerozolio pliūpsnio temperatūra – 700 °С;
  • tirpumas: geras vandenyje ir vandeniniuose šarmų tirpaluose, blogai š altuose CH3COOH, metanolyje, propanolyje ir žemesniuosiuose alkoholiuose.
Izoftalio rūgšties savybės
Izoftalio rūgšties savybės

Izoftalio rūgštis, susilietus su žmogaus oda, dirgina, todėl dirbant su ja reikia laikytis saugos priemonių.

Sąveika su kitais junginiais:

  • reaguodamas su šarmais susidaro druskos;
  • kaitinant su alkoholiais gaunami esteriai;
  • reaguojant su tionilchloridu, anglies rūgšties dichloridu ir acetilchloridu, kai kaitinama iki 130 °C oC izoftalio rūgštis virsta izoftaloilo chloridu;
  • acto rūgštyje kambario temperatūroje jis redukuojamas vandeniliu iki C6H10(COOH)2 (cis-heksahidroizoftalio rūgštis);
  • nitruota azoto rūgštimi 30 °C temperatūroje (gaunasi 4 ir 5-nitro dariniai) ir sulfoninta dūmuojančia sieros rūgštimi 200 °C temperatūroje.

Izoftalio rūgšties gamyba

Šio junginio sintezė chemijos pramonėje vykdoma keliais būdais:

  • Meksileno oksidacinėje reakcijoje su oru, dalyvaujant acto rūgštimi. Procesas vyksta 100-150 °C temperatūroje ir 14-27 atmosferų slėgyje. Kob alto druskos ir acetaldehidas naudojamos kaip katalizatoriai.
  • Oksiduojant metaksileną arba m-toluio rūgštį, kaitinant iki 200 °C, esant 40 atm slėgiui. ir esant koncentruotai azoto rūgščiai.
  • Oksidacinėje C12H18 (1,3-diizopropilbenzeno) reakcijoje su oru. Reakcijos temperatūra 120-220°С, katalizatoriai - kob alto ir mangano druskos.
  • Trimelito rūgšties karboksilo grupės atskyrimo procese vandeniniame natrio hidroksilo tirpale. Reakcijos temperatūra yra 250 °С.

Gautas produktas išgryninamas kristalizuojant iš acto rūgšties arba iš vandeninio etanolio tirpalo (laboratorinėmis sąlygomis). Kadangi C8H6O4 gaminama korozinėje aplinkoje, pramoninė įranga gaminama iš chemiškai atspari medžiaga – titanas.

Programa

Izoftalio rūgštis daugiausia naudojama dažų dangoms (poliuretaninėms, miltelinėms, alkidinėms), taip pat poliesterio dervoms gaminti. Kitas pritaikymas yra medžiagų, tokių kaip:, gamyba

  • termoplastiniai polimerai;
  • gelcoats - gelio pavidalo dekoratyvinės ir apsauginės dangos;
  • vandens pagrindo poliesterio dervos;
  • poliesteriai, skirti GRP;
  • melamino emaliai;
  • plastikinių butelių ir gumos (kaip komonomero) gamyba.
Izoftalio rūgšties taikymas
Izoftalio rūgšties taikymas

Izoftalio rūgšties dažai pasižymi dideliu efektyvumu:

  • geras atsparumas oro sąlygoms;
  • kietumas;
  • atsparumas aukštai temperatūrai, aukšta šiluminės deformacijos riba;
  • ėsdinantis ir cheminispatvarumas;
  • atsparus dėmėms.

Emaliai naudojami šiose pramonės šakose:

  • automobilių pramonė;
  • spausdinimas;
  • statybinės medžiagos;
  • baldų gamyba;
  • sodo įrangos gamyba;
  • pardavimo automatų ir kitų gamyba.

Rekomenduojamas: