Тетрабутилтитанат (ТБОТ) CAS №: 5593-70-4
Тетрабутилтитанат (ТБТ, CAS 5593-70-4) представляет собой бесцветную или бледно-желтую жидкую металлоорганическую соединение с формулой C₁₆H₃₆O₄Ti, высокочувствительное к влаге и легко гидролизуемое водой. Оно ценится в первую очередь как универсальный катализатор и сшивающий агент, с ключевыми применениями, включающими: катализ реакций этерификации и переэтерификации в производстве полиэфиров и пластификаторов; использование в качестве отвердителя в термостойких красках (до 500°C) и покрытиях; а также в качестве усилителя адгезии для красок, резин и пластмасс на металлических поверхностях. Оно также находит применение в медицинских клеях и золь-гель процессах.
1. Обзор
TBOT — это бесцветная или бледно-желтая жидкость, очень чувствительная к влаге. Это наиболее широко используемый алкоксид титана, служащий катализатором, сшивающим агентом и прекурсором для материалов TiO₂. Его способность к переэтерификации и гидролизу делает его ценным в покрытиях, синтезе сложных эфиров и золь-гель процессах.
2. Ключевые особенности
Сильный катализатор переэтерификации – для производства полиэфиров и полиолов
Отличный промотор адгезии – между органическими покрытиями и неорганическими подложками
Прекурсор TiO₂ – для золь-гель синтеза диоксида титана (наночастицы, пленки)
Сшивающий агент – для силиконовой резины и других полимеров
Низкая токсичность – по сравнению со многими металлическими катализаторами
3. Ключевые характеристики
| Параметр | Типичное значение | Пояснение |
|---|---|---|
| Появление | Бесцветная или бледно-желтая жидкость | Потемнение = гидролиз/деградация |
| Анализ (чистота) | ≥98% – ≥99% | Более высокая чистота для чувствительных применений |
| Содержание TiO₂ | ≥27.5 – 28.5% | Измеряет содержание активного титана |
| Плотность (25°C) | 0.99 – 1.01 г/мл | Немного легче воды |
| Вязкость (25°C) | 3 – 8 сП | Очень низкая, легко перекачивается |
| Температура кипения | 310°C (разлагается) | Разлагается до кипения |
| Температура вспышки | 77°C (закрытый тигель) | Легковоспламеняющийся |
| Содержание воды | ≤0.1 – 0.3% | Критический – быстро гидролизуется |
| Титан (Ti) | ≥13,5 – 14,2% | Прямое измерение активного металла |
| Растворимость | Смешивается с органическими растворителями | Нерастворим в воде |
4. Приложения
| Область | Конкретные области применения |
|---|---|
| Этерификация / переэтерификация | Катализатор для ПЭТ, ПБТ, полиэфиров и биодизеля |
| Покрытия и краски | Усилитель адгезии; сшивающий агент для силиконовых и алкидных смол |
| Золь-гель обработка | Прекурсор для наночастиц TiO₂, тонких пленок и фотокатализаторов |
| Силиконовая резина | Сшивающий катализатор (вулканизация при комнатной температуре) |
| Электроника | Диэлектрические пленки; золь-гель сегнетоэлектрические материалы (например, PZT) |
| Пластмассы и резина | Связующий агент для наполнителей (CaCO₃, диоксид кремния, тальк) |
5. Сравнение марок
| Оценка | Чистота | Содержание TiO₂ | Типичное использование |
|---|---|---|---|
| Промышленный сорт | ≥98% | ≥27,5% | Полиэфирный катализатор, общие покрытия |
| Высокая чистота | ≥99% | ≥28,0% | Электроника, золь-гель, чувствительные синтезы |
| Низкое содержание хлоридов | ≥98% | ≥27,5% | Применения, чувствительные к коррозии |
6. Руководство по покупке
Выбор по применению:
Катализатор для полиэфира/ПБТ → Достаточно промышленного сорта (≥98%)
Золь-гель / электроника → требуется высокая чистота (≥99%)
Реакции, чувствительные к влаге → требуется низкое содержание воды (<0,1%)
Хранение и обращение:
Хранить в сухой инертной атмосфере (N₂/Ar) – чрезвычайно чувствителен к влаге
Использовать в сухой среде (перчаточный бокс или с осушительными трубками)
Держать контейнер плотно закрытым – гидролизуется на воздухе в течение нескольких минут
Срок годности: 6–12 месяцев (короче при вскрытии)
Легковоспламеняющийся – держать подальше от источников возгорания
Меры предосторожности при обращении:
TBOT энергично гидролизуется с водой → образует гель TiO₂ и бутанол
Используйте безводные растворители для разбавления (толуол, ксилол, бутанол)
Работайте в вытяжном шкафу – при гидролизе выделяется бутанол
GHS: H226 (Легковоспламеняющаяся жидкость), H315 (Раздражение кожи), H319 (Раздражение глаз), H335 (Раздражение дыхательных путей)
Проверка качества:
Запрос CoA на анализ, содержание TiO₂ и содержание воды
Проверьте внешний вид – должен быть прозрачным. Мутный или с осадком = гидролизован (утилизировать)
7. Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Что происходит при воздействии воды на TBOT?
Ответ: Быстрый гидролиз – образуется гель диоксида титана (TiO₂) и выделяется бутанол. Реакция экзотермическая. Всегда защищайте от влаги.
Вопрос: Является ли TBOT тем же, что и изопропоксид титана (TTIP)?
Ответ: Нет. TBOT (бутоксид) имеет более медленную скорость гидролиза и лучшую растворимость в неполярных растворителях. TTIP (изопропоксид) гидролизуется быстрее и более реакционноспособен.
8. Доставка и обслуживание
Упаковка: 20 кг, 25 кг, 200 кг HDPE или бочки из нержавеющей стали; 1000 кг IBC; наливные изотанки
Срок поставки: со склада: 3–7 дней; налив: 2–4 недели
Документация: CoA (анализ, содержание TiO₂, воды, плотность), MSDS, TDS
Сертификаты: ISO 9001 (зависит от поставщика)
Отгрузка: Легковоспламеняющаяся жидкость, класс 3 (UN 1993) или коррозионное вещество класса 8 (UN 2924) в зависимости от концентрации – требуется опасная документация
| Химические свойства тетрабутилтитаната |
| Температура плавления | -55 °C |
| Температура кипения | 206 °C/10 мм рт. ст. (лит.) |
| плотность | 1,00 г/мл при 20 °C (лит.) |
| паровое давление | 5,6 гПа (20 °C) |
| показатель преломления | н
|
| Фп | 55 °F |
| Температура хранения. | Хранить при температуре от +2°C до +8°C. |
| растворимость | Смешивается с алифатическими, ароматическими, хлорированными и кислородсодержащими растворителями. |
| форма | Жидкость |
| Удельный вес | 0.998 |
| цвет | Бледно-жёлтый |
| взрывной предел | 2,0–12,0 % (об.) |
| Растворимость в воде | БЫСТРО ГИДРОЛИЗУЕТСЯ |
| Чувствительный | Чувствительный к влаге |
| Гидролитическая чувствительность | 7: медленно реагирует с влагой/водой |
| BRN | 4148236 |
| Стабильность: | Стабилен, но чувствителен к влаге. Воспламеняем. Несовместим с водой, влагой, сильными окислителями, сильными кислотами. |
| Функции косметических ингредиентов | Формирование пленки |
| ИнЧИ | 1S/4C4H9O.Ti/c4*1-2-3-4-5;/h4*2-4H2,1H3;/q4*-1;+4 |
| ИнЧИКей | YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N |
| УЛЫБКИ | CCCCO[Ti](OCCCC)(OCCCC)OCCCC |
| LogP | 0.84 при 25℃ |
| Справочник по базе данных CAS | 5593-70-4 (Справочник CAS) |
| Химический справочник НИСТ | Тетрабутоксититан (5593-70-4) |
| Система регистрации веществ EPA | Тетрабутилтитанат (5593-70-4) |
| Информация о безопасности |
| Коды опасностей | Си,Т |
| Заявления о рисках | 10-36/37/38-67-41-37/38-45 |
| Заявления о безопасности | 16-26-39-24/25-53 |
| РИДАДР | ООН 1993 3/PG 3 |
| ВГК Германия | 1 |
| RTECS | XR1585000 |
| F | 21 |
| ТСКА | TSCA внесена в список |
| Класс опасности | 8 |
| PackingGroup | III |
| Тарифный код HS | 29051900 |
| Класс хранилища | 3. Легковоспламеняющиеся жидкости |
| Классификации опасностей | Глазная плотина. 1 Горючая жидкость 3 Раздражение кожи. 2 СТОТ ЮВ 3 |
| Данные об опасных веществах | 5593-70-4 (Данные об опасных веществах) |
| Токсичность | LD50 перорально у кролика: 3122 мг/кг |
