钛酸四异丙酯 溶胶-凝胶法 陶瓷材料制备 酯交换催化剂
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- CAS
- 546-68-9
- 外观
- 无色至淡黄色透明液体
- 密度
- 0.96-0.98 g/cm³
钛酸四异丙酯（CAS 546-68-9）是一种无色至淡黄色透明液体，分子式C₁₂H₂₈O₄Ti，密度约0.96g/cm³，沸点232℃，闪点约46℃，易溶于有机溶剂但遇水剧烈水解。作为高效有机钛前驱体和催化剂，其核心价值在于：在溶胶-凝胶法制备二氧化钛材料中，水解可控性强，能获得粒径均匀、高比表面积的纳米材料，适用于光催化、涂料等领域；在有机合成中作为酯交换、缩合反应催化剂，催化效率高、反应条件温和；在涂料工业中作为交联剂，可显著提升涂层硬度、耐候性和附着力；还可用于玻璃纤维表面处理、金属表面改性等场景。相比传统无机钛源，其优势在于反应可控性好、产物纯度高、应用场景广泛，但需注意其对潮气敏感、易燃等特性，储存和使用时需严格密封、远离火源。
基本信息
中文名：钛酸四异丙酯
英文名：Titanium(IV) isopropoxide
别名：异丙醇钛、四异丙氧基钛、钛酸异丙酯
化学式：C₁₂H₂₈O₄Ti
分子量：284.22
CAS号：546-68-9
EINECS号：208-909-6
物理化学性质
外观 | 无色至淡黄色透明液体 |
熔点 | 约14-18°C |
沸点（常压） | 232°C（分解） |
密度（20℃） | 0.96-0.98g/cm³ |
闪点（闭杯） | 约12°C（高度易燃） |
折射率（20℃） | 1.464-1.466 |
蒸气压（25℃） | 约0.1 mmHg |
水溶性（20℃） | 遇水迅速水解，生成二氧化钛沉淀 |
化学特性：常温常压下为液体，是钛的烷氧基化合物。对水极其敏感，遇水迅速水解生成二氧化钛和异丙醇。对空气敏感，易吸收水分而变质。在无水条件下相对稳定，但高温下可能分解。具有金属醇盐的典型性质，可作为前驱体材料。
安全信息
健康危害
皮肤接触：可能引起皮肤刺激
眼睛接触：造成严重眼刺激
吸入：蒸气或雾滴可能引起呼吸道刺激
毒性数据：具体数据有限，但需注意其水解产物二氧化钛粉尘的吸入风险
防护措施
操作时佩戴防护手套、防护眼镜、防毒面具
工作场所保持良好通风，严格无水操作
避免与皮肤、眼睛直接接触
储存于干燥、惰性气氛中，严格密封
主要用途
钛酸四异丙酯是一种重要的金属有机化合物和前驱体材料，在多个领域有重要应用：
材料科学
溶胶-凝胶法：作为二氧化钛（TiO₂）的前驱体，用于制备纳米二氧化钛、光催化材料、涂层材料等
陶瓷材料：用于制备钛酸盐陶瓷、功能陶瓷材料
薄膜制备：通过化学气相沉积（CVD）或原子层沉积（ALD）制备二氧化钛薄膜
催化剂
酯交换催化剂：作为酯交换反应的催化剂，用于合成聚酯、生物柴油等
聚合催化剂：在某些聚合反应中作为催化剂
其他应用
交联剂：用于某些高分子材料的交联
表面改性剂：用于材料表面改性
分析化学试剂
储存与运输
包装规格：通常为100mL、500mL或1L玻璃瓶装，充氮保护
储存条件：避光、严格密封、干燥处，温度建议≤25℃，需充氮或干燥剂保护
保质期：通常6-12个月（严格无水条件下）
运输要求：按易燃液体运输（UN编号2417），避免日晒、雨淋
禁配物：水、强氧化剂、强酸、强碱
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