Isoftaalsuur word wyd gebruik in die vervaardiging van verf en vernis. Bedekkingsmateriaal met die inhoud daarvan het hoë tegniese eienskappe. Die belangrikste manier om hierdie stof in die chemiese industrie te verkry, is die oksidasie van m-xileen in die teenwoordigheid van katalisators.
Beskrywing
Isoftaalsuur is 'n organiese verbinding wat aan die klas karboksielsure behoort. Dit het in sy samestelling 2 karboksielgroepe -COOH, dit wil sê dit is 'n dikarboksielsuur. Nog 'n naam vir hierdie stof is 1,3-benseendikarboksielsuur. Die soute en esters daarvan word isoftalate genoem.
In voorkoms is dit 'n harde, vuurvaste wit poeier.
Empiriese formule vir isoftaalsuur: C8H6O4. Die struktuurformule van hierdie verbinding word in die figuur hieronder getoon.
Properties
Die hoofeienskappe van hierdie stof is soos volg:
- molekulêre gewig – 166, 14;
- smeltpunt - 345-348 °C;
- grootmaatdigtheid – 0,8 g/ml;
- aërosolvlampunt - 700 °С;
- oplosbaarheid: goed in water en waterige alkali-oplossings, swak in koue CH₃COOH, metanol, propanol en laer alkohole.
Isoftaalsuur irriteer menslike vel by kontak, daarom moet veiligheidsmaatreëls nagekom word wanneer daarmee gewerk word.
Interaksie met ander verbindings:
- vorm soute wanneer dit met alkalies reageer;
- wanneer dit met alkohole verhit word, word esters verkry;
- in reaksie met tionielchloried, koolsuurdichloried en asetielchloried wanneer dit tot 130 verhit word oC isoftaalsuur verander in isoftaloylchloried;
- in asynsuur by kamertemperatuur word dit deur waterstof verminder tot C6H10(COOH)2 (cis-heksahidroisoftaalsuur);
- genitreer met salpetersuur by 30 °C (4- en 5-nitro-derivate word verkry) en gesulfoneer met rokende swaelsuur by 200 °C.
Produksie van isoftaalsuur
Die sintese van hierdie verbinding in die chemiese industrie word op verskeie maniere uitgevoer:
- In die oksidatiewe reaksie van metaksileen met lug wat asynsuur insluit. Die proses vind plaas by 'n temperatuur van 100-150 °C en by 'n druk van 14-27 atmosfeer. Kob altsoute en asetaldehied word as katalisators gebruik.
- Wanneer meta-xileen of m-toluïensuur geoksideer word, verhit tot 200 °C, teen 'n druk van 40 atm. en in die teenwoordigheid van gekonsentreerde salpetersuur.
- In die oksidatiewe reaksie van C12H18 (1,3-diisopropylbenseen) met lug. Reaksietemperatuur 120-220°С, katalisators - soute van kob alt en mangaan.
- In die proses om die karboksielgroep van trimellietsuur in 'n waterige oplossing van natriumhidroksiel af te split. Die reaksietemperatuur is 250 °С.
Die resulterende produk word gesuiwer deur kristallisasie uit asynsuur of uit 'n waterige oplossing van etanol (in laboratoriumtoestande). Aangesien die vervaardiging van C8H6O4 in korrosiewe omgewings plaasvind, word industriële toerusting gemaak van chemies-bestande materiaal - titanium.
Aansoek
Isoftaalsuur word hoofsaaklik gebruik vir die vervaardiging van verfbedekkings (poliuretaan, poeier, alkied), sowel as poliësterharse. Ander toepassings is die vervaardiging van materiale soos:
- termoplastiese polimere;
- gelcoats - jelagtige dekoratiewe en beskermende bedekkings;
- water-gebaseerde poliësterharse;
- polyesters vir GRP;
- melamienstoof-emalje;
- vervaardiging van plastiekbottels en rubber (as komonomeer).
Isoftaalsuurverf is hoë werkverrigting:
- goeie weerbestandheid;
- hardheid;
- hoë temperatuur weerstand, hoë termiese vervorming limiet;
- korrosief en chemiesduursaamheid;
- vlekbestand.
Emalje word in die volgende industrieë gebruik:
- motorbedryf;
- drukwerk;
- boumateriaal;
- meubelvervaardiging;
- vervaardiging van tuintoerusting;
- produksie van outomaatmasjiene en ander.
