Изофталевая кислота, CAS 121-91-5

Реальная тара может отличаться от изображённой на фотографии

Изофталевая кислота

Нет в наличии

Изофталевая кислота (1,3-бензолдикарбоновая кислота, IPA) — ароматическая дикарбоновая кислота CAS 121-91-5, формула C8H6O4, молярная масса 166,13 г/моль. В виде белого кристаллического порошка она служит мономером и модификатором для ненасыщенных полиэфирных смол, порошковых красок и клеев, повышая химическую стойкость и плотность сшивки по сравнению с гомологами на основе орто- и терефталевой кислот. В эпоксидных системах IPA применяют как поликарбоновую кислоту-отвердитель или строительный блок кислотных полиэфиров, реагирующих с эпоксидами. Порошок гигроскопичен умеренно; перед вводом в реактор просеивают и сушат при необходимости по спецификации заказчика.

Категории: ,

Основные применения

  • Модификация НПС и гелькоутов
  • Кислотные полиэфиры для порошковых покрытий
  • Отвердители и промежуточные для эпоксидов

Стандарты и документы

CAS 121-91-5; чистота промышленных марок обычно ≥99%.

Характеристики

CAS
121-91-5
Формула
C8H6O4
Молярная масса
166,13 г/моль
Класс вещества
Ароматическая дикарбоновая кислота
Внешний вид
Белый кристаллический порошок
Растворимость
Слабо в воде; растворяется в щёлочах и полярных растворителях
Плотность
1,53 г/см³
Температура хранения
+5…+30 °C, сухо
Класс опасности
Раздражение кожи и глаз при пыли

Применение по отраслям

Модификатор ненасыщенных полиэфиров

В стеклопластиках, лодочных корпусах и строительных ламинатах изофталевая кислота в составе НПС повышает стойкость к воде и щелочам по сравнению с орто-изомером. Технолог вводит её на стадии этерификации с гликолями, контролируя кислотное число и вязкость предполимера. Для морских и химически нагруженных объектов доля IPA в кислотной фракции часто увеличивают за счёт фталевой кислоты.

Кислотные полиэфиры для порошковых красок

Кислотные полиэфиры на основе IPA этерифицируют с изофталевой кислотой до кислотного числа 50–100 и затем кросслинкуют эпоксидными смолами в порошковых покрытиях. Такие системы дают высокую температуру размягчения и стойкость к УФ. Помол и экструзия смеси полиэфир+эпоксид требуют контроля соотношения эквивалентов.

Поликарбоновый отвердитель

IPA входит в перечень ароматических поликарбоновых кислот для отверждения эпоксидных смол в клеях и заливочных компаундах. Кислотное отверждение идёт при повышенной температуре с катализаторами третичных аминов; время геля зависит от дисперсности порошка. Для электроизоляции проверяют объёмное сопротивление готового компаунда.

Практические нюансы

IPA и фталевая кислота в НПС

Фталевая кислота дешевле и чаще встречается в стандартных гелях, но изофталевая даёт лучшую стойкость к воде и щелочной среде. Для бассейнов, емкостей и морских конструкций технологи смещают кислотную фракцию в сторону IPA даже при небольшом удорожании смолы.

Этерификация с IPA

Реакцию ведут при 220–240 °C с отгоном воды; избыток гликоля регулируют по целевому числу гидроксилов. Ввод IPA на поздней стадии в кислотный полиэфир для порошковых красок повышает мягкую точку, но удлиняет плавление при экструзии — балансируют на линии пилотных каток.

Типовые показатели промышленной IPA

Чистота ≥99%, точка плавления 341–348 °C, зольность ≤0,03%, влага ≤0,2%. Цвет расплава по шкале платиново-кобальтовой шкале контролируют для белых покрытий; желтизна указывает на окисление или примесь мета-изомера в сырье.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухое прохладное помещение, защита от пыли и влаги.
Меры безопасности
Респиратор FFP2 при погрузке, очки и перчатки.
Перевозка
Транспорт в упаковке производителя.
Вентиляция
Местная вытяжка при измельчении и дозировании.
Температурный режим
Не выше 40 °C на складе.
Тара
Полиэтиленовые вкладыши в бумажных мешках.

Частые вопросы

Чем изофталевая кислота отличается от терефталевой?
Обе — дикарбоновые изомеры бензола, но мета-расположение групп в IPA даёт более гибкую цепь в полиэфире и иную кристалличность. В НПС IPA чаще выбирают за лучшую водостойкость, терефталевая — за жёсткость и температуру стеклования в инженерных пластиках.
Нужно ли сушить порошок перед этерификацией?
При влажности склада выше нормы или комках в мешке проводят сушку при 80–110 °C под вакуумом или прогон через сушилку. Влага в реакторе снижает молекулярную массу и даёт мутность смолы.
Можно ли заменить IPA фталевой кислотой?
В НПС замена меняет стойкость и вязкость; для порошковых систем соотношение IPA/терефталевой кислоты подбирают по мягкой точке. Прямая подмена один к одному без пересчёта рецептуры не допускается.
Какая чистота нужна для порошковой краски?
Обычно ≥99% основного вещества, низкая зольность и отсутствие видимых включений. Дополнительно контролируют цвет расплава и кислотное число входного мономера.
Растворяется ли IPA в воде?
В холодной воде растворимость низкая; для водных солей её нейтрализуют щёлочью. В технологических растворителях типа DMF или с горячей водой растворение улучшается.
Какие СИЗ при работе с пылью?
FFP2-респиратор, защитные очки и перчатки; при уборке пролитого порошка избегать образования облака пыли.

Связанные материалы

  • Терефталевая кислота — Пара-изомер для жёстких полиэфиров
  • Фталевая кислота — Орто-изомер с иной стойкостью
  • Тримеллитовая кислота — Трёхфункциональная кислота для порошковых систем

Аналоги

  • Терефталевая кислота
  • Тримеллитовый ангидрид

Используют вместе с

Источники

Смотрите также в: Лакокрасочные материалы и компоненты покрытий Полимеры, пластики и синтетические смолы

Похожие