Isoftalsyre er mye brukt i produksjon av maling og lakk. Beleggmaterialer med innhold har høye tekniske egenskaper. Den viktigste måten å oppnå dette stoffet på i den kjemiske industrien er oksidasjon av m-xylen i nærvær av katalysatorer.
Description
Isoftalsyre er en organisk forbindelse som tilhører klassen karboksylsyrer. Den har i sin sammensetning 2 karboksylgrupper -COOH, det vil si at det er en dikarboksylsyre. Et annet navn for dette stoffet er 1,3-benzendikarboksylsyre. Dens s alter og estere kalles isoftalater.
I utseende er det et hardt, ildfast hvitt pulver.
Empirisk formel for isoftalsyre: C8H6O4. Strukturformelen til denne forbindelsen er vist i figuren nedenfor.
Properties
Hovedegenskapene til dette stoffet er som følger:
- molekylvekt – 166, 14;
- smeltepunkt - 345-348 °C;
- bulktetthet – 0,8 g/ml;
- aerosolflammepunkt - 700 °С;
- løselighet: god i vann og vandige alkaliløsninger, dårlig i kald CH₃COOH, metanol, propanol og lavere alkoholer.
Isoftalsyre irriterer menneskelig hud ved kontakt, så sikkerhetstiltak må tas når du arbeider med den.
Interaksjon med andre forbindelser:
- danner s alter ved reaksjon med alkalier;
- ved oppvarming med alkoholer oppnås estere;
- i reaksjon med tionylklorid, karbonsyrediklorid og acetylklorid ved oppvarming til 130 oC blir isoftalsyre til isoftaloylklorid;
- i eddiksyre ved romtemperatur reduseres den med hydrogen til C6H10(COOH)2 (cis-heksahydroisoftalsyre);
- nitrert med salpetersyre ved 30 °C (4- og 5-nitro-derivater oppnås) og sulfonert med rykende svovelsyre ved 200 °C.
Produksjon av isoftalsyre
Syntesen av denne forbindelsen i kjemisk industri utføres på flere måter:
- I den oksidative reaksjonen av metaxylen med luft som involverer eddiksyre. Prosessen foregår ved en temperatur på 100-150 °C og ved et trykk på 14-27 atmosfærer. Kobolts alter og acetaldehyd brukes som katalysatorer.
- Ved oksidering av meta-xylen eller m-toluinsyre, oppvarmet til 200 °C, ved et trykk på 40 atm. og i nærvær av konsentrert salpetersyre.
- I den oksidative reaksjonen av C12H18 (1,3-diisopropylbenzen) med luft. Reaksjonstemperatur 120-220°С, katalysatorer - s alter av kobolt og mangan.
- I prosessen med å sp alte av karboksylgruppen til trimellitsyre i en vandig løsning av natriumhydroksyl. Reaksjonstemperaturen er 250 °С.
Det resulterende produktet renses ved krystallisering fra eddiksyre eller fra en vandig løsning av etanol (i laboratorieforhold). Siden produksjonen av C8H6O4 foregår i korrosive miljøer, er industrielt utstyr laget av kjemisk motstandsdyktig materiale - titan.
Application
Isoftalsyre brukes hovedsakelig til fremstilling av malingsbelegg (polyuretan, pulver, alkyd), samt polyesterharpikser. Andre bruksområder er produksjon av materialer som:
- termoplastiske polymerer;
- gelcoats - gel-lignende dekorative og beskyttende belegg;
- vannbasert polyesterharpiks;
- polyestere for GRP;
- melaminovnemaljer;
- produksjon av plastflasker og gummi (som komonomer).
Isophthalic acid maling har høy ytelse:
- god værbestandighet;
- hardness;
- høy temperaturmotstand, høy termisk deformasjonsgrense;
- etsende og kjemiskholdbarhet;
- flekkbestandig.
Emaljer brukes i følgende bransjer:
- bilindustri;
- utskrift;
- byggematerialer;
- møbelproduksjon;
- produksjon av hageutstyr;
- produksjon av automater og andre.