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.
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 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 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.