बातम्या

टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेट(टेट्राइसोप्रोपिल टायटनेट), CAS 546-68-9, हे एक महत्त्वाचे ऑर्गनोटायटॅनियम संयुग असून ते उद्योग, पदार्थ विज्ञान आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. आता आपण या उत्पादनावर एक नजर टाकूया.

मूलभूत माहिती

गाभ्याचे भौतिक-रासायनिक गुणधर्म

स्वरूप आणि स्थितीसामान्य तापमानाला, तो एक रंगहीन ते फिकट पिवळा पारदर्शक द्रव असतो, ज्याला तीव्र वास (अल्कोहोल किंवा ईथरसारखा) असतो.

विद्राव्यतासेंद्रिय द्रावकांमध्ये सहज विरघळते, पाण्यासोबत तीव्र अभिक्रिया करते – त्याचे वेगाने जलीय अपघटन होऊन टायटॅनियम डायऑक्साइड (TiO₂) अवक्षेप आणि आयसोप्रोपिल अल्कोहोल ((CH₃)₂CHOH) तयार होते, म्हणून ते कोरड्या वातावरणात साठवले आणि वापरले पाहिजे.

उकळण्याचा बिंदू आणि वितळण्याचा बिंदू: उत्कलन बिंदू अंदाजे २२०-२२४℃ (सामान्य दाबावर) असतो आणि वितलन बिंदू सुमारे १४℃ असतो (ते १४℃ च्या खाली गोठू शकते आणि गरम केल्यावर पुन्हा वितळू शकते).

स्थिरता: हवेला संवेदनशील असल्यामुळे, ते हवेतील ओलावा सहजपणे शोषून घेते आणि त्याचे जलविघटन होते. उच्च तापमानात त्याचे विघटन होऊन त्रासदायक वायू बाहेर पडू शकतात.

मुख्य उपयोग

टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेटचा वापर त्याच्या तीन मुख्य वैशिष्ट्यांवर मोठ्या प्रमाणावर अवलंबून असतो: टायटॅनियम डायऑक्साइड तयार करण्यासाठी सहज जलविघटन, चांगली सेंद्रिय सुसंगतता आणि उत्प्रेरक क्रियाशीलता. टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेटचा वापर पदार्थ संश्लेषण, औद्योगिक उत्प्रेरण, लेप आणि चिकट पदार्थ यांसारख्या अनेक क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. विशिष्ट वापराची उदाहरणे खालीलप्रमाणे आहेत.

I. पदार्थ संश्लेषणाचे क्षेत्र: “टायटॅनियम डायऑक्साइडचा पूर्वगामी” म्हणून कोर

टायटॅनियमआयव्ही आयसोप्रोपॉक्स आयडीईचा हा मुख्य उपयोग आहे. त्याच्या जलविघटन अभिक्रियेचा फायदा घेऊन, विविध मागण्या पूर्ण करण्यासाठी वेगवेगळ्या स्वरूपाचे आणि गुणधर्मांचे टायटॅनियम डायऑक्साइड (TiO₂) पदार्थ अचूकपणे तयार केले जाऊ शकतात.

नॅनो-टायटॅनियम डायऑक्साइडची निर्मिती

टायटॅनियम(IV) आयसोप्रोपॉक्साइड"सोल-जेल पद्धती" द्वारे सेंद्रिय द्रावकात विरघळवले जाते, आणि नंतर नियंत्रित परिस्थितीत (पीएच, तापमान आणि जलविघटन दर समायोजित करून) हळूहळू जलविघटन करून एकसमान "सोल" तयार केला जातो. पुढील वाळवणे आणि कॅल्सिनेशननंतर, नॅनो-स्केल टायटॅनियम डायऑक्साइड पावडर किंवा फिल्म मिळते. या प्रकारच्या नॅनो-TiO₂ मध्ये उच्च विशिष्ट पृष्ठभाग क्षेत्र आणि उत्कृष्ट फोटोकॅटॅलिटिक क्रियाशीलता असते, आणि त्याचा उपयोग यासाठी केला जाऊ शकतो:

फोटोकॅटॅलिटिक सामग्री: सांडपाण्यावर प्रक्रिया करणे (सेंद्रिय प्रदूषकांचे विघटन करणे), हवा शुद्धीकरण (फॉर्मल्डिहाइड आणि व्हीओसीचे विघटन करणे);

सनस्क्रीन सौंदर्यप्रसाधने: टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेट एक भौतिक सनस्क्रीन घटक म्हणून (नॅनो-टीओ₂ अतिनील किरणे परावर्तित करू शकते, उच्च पारदर्शकता आहे आणि पांढरे होत नाही);

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक साहित्य: सौर पेशींचा प्रकाश-शोषक थर आणि लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले उपकरणांचा कार्यात्मक पातळ थर तयार करण्यासाठी टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेट.

सिरॅमिक आणि काचेचे कार्यात्मक लेप

टायटॅनियम(IV) आयसोप्रोपॉक्साइडला इतर अॅडिटिव्ह्ज (जसे की सिलेन कपलिंग एजंट) सोबत मिसळून एक कोटिंग द्रावण तयार केले जाते, जे नंतर सिरॅमिक्स आणि काचेच्या पृष्ठभागावर फवारले जाते किंवा बुडवले जाते. गरम करून आणि क्युरिंग केल्यानंतर, टेट्राआयसोप्रोपिल टायटनेटच्या हायड्रोलिसिसमुळे तयार झालेले TiO₂ एक पारदर्शक कोटिंग तयार करते, ज्यात उच्च कठीणता, उच्च तापमान प्रतिरोधकता आणि झीज प्रतिरोधकता असते, जे खालील गोष्टी करू शकते:

सिरॅमिक टेबलवेअर आणि बाथरूम फिक्स्चरचा डाग-प्रतिरोध वाढवा (तेलाचे डाग चिकटण्याचे प्रमाण कमी करा);

काचेची ओरखडा-प्रतिरोधकता वाढवणे (जसे की मोबाईल फोन स्क्रीन प्रोटेक्शन ग्लास, कारची काच);

काचेला “स्वयं-स्वच्छता” कार्यक्षमता प्रदान करणे (पृष्ठभागावरील धूळ आणि डाग विघटित करण्यासाठी TiO₂ च्या फोटोकॅटॅलिटिक गुणधर्माचा उपयोग करणे).

टायटॅनियम-आधारित कार्यात्मक सामग्रीचे संश्लेषण

टायटॅनियमचा स्रोत म्हणून, ते इतर धातूंच्या क्षारांसोबत (जसे की ॲल्युमिनियम क्षार आणि झिरकोनियम क्षार) सहक्रिया करून टायटॅनियम-ॲल्युमिनियम संयुक्त ऑक्साईड, टायटॅनियम-झिरकोनियम घन द्रावण आणि इतर साहित्य तयार करते, जे उच्च-तापमान सिरॅमिक्स आणि उत्प्रेरक वाहकांमध्ये (वाहकांची स्थिरता आणि विशिष्ट पृष्ठभाग क्षेत्र वाढवण्यासाठी) वापरले जातात.

II. औद्योगिक उत्प्रेरण क्षेत्र: कार्यक्षम उत्प्रेरकीय सेंद्रिय अभिक्रिया

केंद्रीय टायटॅनियम अणूच्या (Ti⁴⁺) रिक्त d ऑर्बिटलच्या समन्वय क्षमतेवर अवलंबून, टायटॅनियम IV आयसोप्रोपॉक्स आयडीई कॅस 546-68-9 हा विविध सेंद्रिय अभिक्रियांसाठी एक उत्कृष्ट उत्प्रेरक आहे, जो विशेषतः उच्च निवडक्षमता आणि कमी उप-अभिक्रिया आवश्यक असलेल्या परिस्थितींसाठी योग्य आहे:

एस्टरीकरण आणि ट्रान्सएस्टरीकरण अभिक्रियांसाठी उत्प्रेरक

पॉलिस्टर रेझिन्सचे (जसे की PET आणि PBT) संश्लेषण करताना, पारंपरिक आम्लधर्मी उत्प्रेरकांच्या (जसे की सल्फ्यूरिक आम्ल) जागी दुसऱ्या उत्प्रेरकाचा वापर केल्यास कार्बोक्सिलिक आम्ल आणि अल्कोहोल यांच्यातील एस्टरीफिकेशन अभिक्रियेला गती मिळते, उप-उत्पादने (जसे की अल्कोहोलचे निर्जलीकरण) कमी होतात, आणि उत्प्रेरकाला उत्पादनांपासून सहजपणे वेगळे करता येते, ज्यामुळे रेझिनची शुद्धता सुधारते.

टायटॅनियम आयसोप्रोपॉक्साइड सीएएस ५४६-६८-९फ्लेवर्स आणि फ्रॅग्रन्सेस तसेच फार्मास्युटिकल इंटरमीडिएट्सच्या संश्लेषणात ट्रान्सएस्टरीफिकेशन रिॲक्शन्सना (जसे की लोअर एस्टर्सची हायर अल्कोहोलसोबतची अभिक्रिया होऊन हायर एस्टर तयार होणे) उत्प्रेरित करते, ज्यामुळे अभिक्रियेची कार्यक्षमता आणि उत्पादनाचे प्रमाण वाढते.

सेंद्रिय संश्लेषणात निवडक उत्प्रेरण

टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेट, "टायटॅनियम उत्प्रेरक प्रणाली" च्या केंद्रस्थानी (जसे की टार्टरेट एस्टरच्या संयोगात) असममित इपॉक्सीडेशन अभिक्रियांमध्ये (किरल इपॉक्साइड्सच्या संश्लेषणासाठी, प्रमुख औषधीय मध्यस्थ) वापरले जाते;

टायटॅनियम(IV) आयसोप्रोपॉक्साइड अल्डोल संघनन अभिक्रियांना उत्प्रेरित करतो आणि उत्पादनाच्या संरचनेवर अचूक नियंत्रण ठेवतो, ज्यामुळे तो सूक्ष्म रसायन उद्योगासाठी उपयुक्त ठरतो.

III. लेप आणि चिकट पदार्थ क्षेत्र: पदार्थांच्या आंतरपृष्ठ कार्यक्षमतेत वाढ करणे

त्याच्या “सेंद्रिय-अकार्बनी सेतू” वैशिष्ट्याचा (एक टोक अकार्बनी पदार्थांनी जोडलेले आणि दुसरे टोक सेंद्रिय पदार्थांनी जोडलेले) फायदा घेऊन, लेप आणि चिकट पदार्थांची आसंजनक्षमता आणि टिकाऊपणा सुधारता येतो:

कोटिंग उद्योग: क्रॉसलिंकिंग एजंट आणि आसंजन प्रवर्तक

ॲक्रेलिक कोटिंग्ज आणि पॉलीयुरेथेन कोटिंग्जमध्ये टेट्राइसोप्रोपिल टायटनेटची थोडी मात्रा मिसळल्यास, त्यातील आयसोप्रोपॉक्सी गट कोटिंगमधील हायड्रॉक्सिल (-OH) आणि कार्बोक्सिल (-COOH) गटांशी अभिक्रिया करून एक क्रॉस-लिंक्ड संरचना तयार करतो, ज्यामुळे कोटिंगचा हवामान प्रतिरोध (UV एजिंग रेझिस्टन्स), पाणी प्रतिरोध आणि कडकपणा वाढतो.

स्टील आणि ॲल्युमिनियम मिश्रधातू यांसारख्या धातूच्या पृष्ठभागांसाठी असलेला प्राइमर, जो धातूच्या पृष्ठभागावर कोटिंगचे आसंजन वाढवतो आणि कोटिंग सोलणे व गंजणे कमी करतो.

चिकट पदार्थ उद्योग: बंधन शक्ती वाढवा

टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेटचा वापर इपॉक्सी रेझिन ॲडेसिव्ह आणि सिलिकॉन ॲडेसिव्हमध्ये 'कपलिंग एजंट' म्हणून केला जातो. त्याचे एक टोक धातू आणि सिरॅमिक्ससारख्या अजैविक सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावरील हायड्रॉक्सिल गटांशी अभिक्रिया करते आणि दुसरे टोक ॲडेसिव्हच्या सेंद्रिय पॉलिमर साखळ्यांशी क्रॉस-लिंक होते. यामुळे अजैविक पदार्थांशी (जसे की इलेक्ट्रॉनिक घटकांच्या पॅकेजिंग आणि बॉन्डिंगसाठी) ॲडेसिव्हची बंधन शक्ती आणि ओलावा व उष्णता प्रतिरोधकता लक्षणीयरीत्या वाढते.

४. इतर विशेष उद्देश

धातूच्या पृष्ठभागावर प्रक्रिया

टायटॅनियम टेट्राइसोप्रोपेनोलेटचा वापर ॲल्युमिनियम आणि मॅग्नेशियम मिश्रधातूंच्या पृष्ठभागाच्या पॅसिव्हेशन उपचारासाठी केला जातो. टेट्राइसोप्रोपिल टायटनेटच्या हायड्रोलिसिसमधून निर्माण होणारा TiO₂ धातूच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईडसोबत एक संयुक्त पॅसिव्हेशन फिल्म तयार करतो, ज्यामुळे धातूचा क्षरण प्रतिरोध वाढतो (हे पारंपरिक क्रोमेट पॅसिव्हेशनची जागा घेते आणि अधिक पर्यावरणपूरक आहे).

ऑप्टिकल सामग्रीची तयारी

"केमिकल व्हेपर डिपॉझिशन (CVD)" तंत्रज्ञानाच्या माध्यमातून, टेट्राइसोप्रोपिल टायटनेटची वाफ रिॲक्शन चेंबरमध्ये सोडली जाते, जिथे ती सब्सट्रेटच्या (जसे की क्वार्ट्ज ग्लास) पृष्ठभागावर विघटित होऊन TiO₂ फिल्म्स तयार करते, ज्यांचा उपयोग ऑप्टिकल फिल्टर्स आणि अँटी-रिफ्लेक्टिव्ह कोटिंग्ज (प्रकाश पारगम्यता नियंत्रित करण्यासाठी) तयार करण्यासाठी केला जातो.

वस्त्रोद्योग: कार्यात्मक फिनिशिंग एजंट्स

टायटॅनियम(IV) आयसोप्रोपॉक्साइडवस्त्र तंतूंच्या पृष्ठभागावरील हायड्रॉक्सिल गटांशी अभिक्रिया करून तंतूंच्या पृष्ठभागावर TiO₂ चा थर तयार होतो, ज्यामुळे कापडाला जिवाणूनाशक गुणधर्म (TiO₂ च्या फोटोकॅटॅलिटिक जिवाणूनाशक प्रभावाचा उपयोग करून) आणि अतिनील किरणांना प्रतिकारशक्ती (जसे की बाहेरील सूर्य-संरक्षक कापडांमध्ये) मिळते.