ایزو فتالئیک اسید مرک کد 800607

ایزوفتالیک اسید مرک:

ایزوفتالیک اسید (Isophthalic Acid) با فرمول مولکولی C8H6O4C_8H_6O_4C8​H6​O4​، ترکیبی آروماتیک و ایزومر حیاتی اسید بنزن‌دی‌کربوکسیلیک، نقشی استراتژیک در صنایع پلیمری، تولید رزین‌های با کارایی بالا و پوشش‌های مقاوم دارد.

 ترکیبی آروماتیک و ایزومر حیاتی اسید بنزن‌دی‌کربوکسیلیک است که در کنار آزلائیک اسید مرک از مهم‌ترین اسیدهای دو عاملی مورد استفاده در صنایع پلیمری و رزین‌سازی محسوب می‌شود.

این ماده با کد CAS 121‑91‑5 و شماره ثبت EC 204‑506‑4، در گریدهای خلوص بالا، به‌ویژه محصولات برند مرک (Merck)، در صنایع نوین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ساختار متقارن و موقعیت استراتژیک کربوکسیل‌ها در این ترکیب، ارتقای استحکام مکانیکی، پایداری حرارتی و مقاومت شیمیایی پلیمرها را در پی دارد.

استفاده از این ماده، به ارتقای عملکرد در بسته‌بندی‌های پیشرفته و بهبود محافظت سطحی در شرایط محیطی دشوار منجر می‌شود.

بررسی دقیق مشخصات فیزیکوشیمیایی و پروتکل‌های ایمنی، پیش‌نیاز دستیابی به فرمولاسیون‌های بهینه صنعتی است.

مشخصات فنی و فیزیکوشیمیایی  ایزوفتالیک اسید مرک:

• نام شیمیایی: ایزوفتالیک اسید – Isophthalic Acid (PIA)
• فرمول مولکولی / تجربی: C8H6O4C_8H_6O_4C8​H6​O4​
• وزن مولکولی: 166.13 g/mol166.13 \text{ g/mol}166.13 g/mol
• شماره  (CAS ) : 121-91-5
• شماره  (EC ): 204-506-4
• ساختار: بنزن-1,3-دی‌کربوکسیلیک اسید (ایزومر متا)

خواص فیزیکی:

• شکل و ظاهر: پودر / کریستال سفید، یکنواخت
• بو: تقریبا بدون بو
• نقطه ذوب: حدود ۳۴۵–۳۴۸ درجه سانتی‌گراد
• نقطه جوش: عملا تعریف‌پذیر نیست؛ قبل ازاینکه به نقطه جوش برسد، تجزیه گرمایی رخ می‌دهد (در دماهای بالاتر از ۳۴۵ درجه سانتی‌گراد، ماده به‌جای جوش، تجزیه می‌گردد).
• چگالی (۲۵°C): حدود 1.54 g/cm³1.54 \text{ g/cm³}1.54 g/cm³
• ابعاد ذرات (Particle Size): وابسته به گرید تولیدی؛ در گریدهای صنعتی معمولاً در محدوده میکرونی (برای یکنواختی واکنش در پلیمریزاسیون و استری‌فیکاسیون).
• رنگ شاخص محلول: در شرایط عادی، محلول شفاف بی‌رنگ یا متمایل به بی‌رنگ.

خواص شیمیایی و ترمودینامیکی:

• ظرفیت اسیدی (pKa): pKa1≈3.46pKa_1 \approx 3.46pKa1​≈3.46، pKa2≈4.46pKa_2 \approx 4.46pKa2​≈4.46
• حلالیت در آب (۲۵°C): بسیار کم؛ حدود 0.013 g / 100 mL0.013 \text{ g / 100 mL}0.013 g / 100 mL
• حلالیت در حلال‌های آلی: محلول در اتانول، استون، DMSO، DMF و سایر حلال‌های قطبی آلی؛ کم‌محلول در حلال‌های غیرقطبی.
• ضریب توزیع اکتانول/آب (Log Pow): حدود ۱.۶۶ (نشان‌دهنده پتانسیل پایین برای تجمع زیستی در بافت‌های چربی).
• فشار بخار: بسیار ناچیز در دمای محیط (تقریباً غیر فرّار).
• پایداری شیمیایی: پایدار در شرایط عادی انبارداری؛ غیرفعال در برابر اکسیدان‌های ملایم؛ واکنش‌پذیر با بازهای قوی (تشکیل نمک‌های ایزوفتالات)؛ حساس در برابر اکسیدان‌های بسیار قوی.
• دمای اشتعال (Flash Point): بالاتر از ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد (ایمنی نسبی در شرایط عادی؛ لزوم پرهیز از غبار و جرقه).
• دمای خوداشتعالی (Auto-ignition): بالاتر از حدود ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد
• رفتار در گرمایش: تجزیه حرارتی پیش از جوش در دماهای بالا و تولید بخارات تجزیه.

منشأ تولید ایزوفتالیک اسید مرک:

این ماده فاقد منشأ بیولوژیکی در چرخه طبیعت است و صرفاً از مسیرهای سنتز صنعتی تهیه می‌شود.

فرآیند تولید، متکی بر اکسیداسیون کاتالیزوری متا-زایلن به واسطه کاتالیزورهای فلزی (ترکیبات کبالت و منگنز) تحت مقادیر دمایی و فشاریِ مشخص است.

این روش سنتز، دستاوردِ خلوص بسیار بالا و فقدان ناخالصی‌های مزاحم برای فرآیندهای پلیمریزاسیون (تولید رزین‌های پلی‌استر و پلی‌اتیلن ترفتالات) است.

تولیدکنندگان مطرحی نظیر Merck با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته کاتالیزوری، خلوص بالا و یکنواختی محصول را برای استفاده در کاربردهای صنعتی مدنظر قرار می‌دهند.

این فرآیند، پایداری محصول را از طریق کاهش ایزومرهای ناخواسته (فتالیک اسید و ترفتالیک اسید) افزایش می‌دهد و یکنواختی کیفیت محصول را را برای صنایع پایین‌دستی تثبیت می‌نماید.

خواص نوری و پایداری ایزو فتالیک اسید

ایزوفتالیک اسید در محدوده طول‌موج‌های فرابنفش (UV) دارای پیک جذبی مشخصی است که بر رفتار آن در حضور تابش‌های نوری تأثیر می‌گذارد.

ساختار آروماتیک ایزوفتالیک اسید به پایداری نوری مناسب در بسیاری از کاربردهای صنعتی منجر می‌شود. به همین علت، از این ماده در برخی پوشش‌های فضای باز و رزین‌های شفاف با هدف حفظ خواص ظاهری در طول زمان استفاده می‌شود.

این ماده، حساسیتِ نوریِ ناچیزی در واکنش‌های پلیمریزاسیون معمول دارد و در شرایط آزمایشگاهی و محیطی، پایدار باقی می‌ماند.

بررسی‌های موجود، تخریب نوری قابل توجهی برای این اسید نشان نمی‌دهد؛ لذا استفاده از آن در پوشش‌های فضای باز و رزین‌های شفاف برای کاهش زردشدگی اهمیت فراوانی دارد.

مقاومت مناسب در برابر اشعه UV، ایزوفتالیک اسید را به یکی از مواد پرکاربرد در صنایعی تبدیل می‌نماید که پایداری نوری طولانی‌مدت برای محصولات نهایی اهمیت دارد.

این ویژگی به حفظ خواص ظاهری و عملکردی محصولات در شرایط مواجهه با تابش‌های محیطی کمک می‌نماید.

قابلیت ترکیب و واکنش‌پذیری شیمیایی:

ایزوفتالیک اسید عاملی بسیار فعال در واکنش‌های استری‌شدن با انواع گلیکول‌ها، الکل‌های چندعاملی و ترکیبات آمینی است.

واکنش‌پذیری بالای این ماده با رزین‌های آلکیدی و پلی‌استرها، آن را به انتخابی کلیدی برای مهندسان شیمی جهت بهبود خواص مکانیکی تبدیل می‌نماید.

حضور این اسید در زنجیره‌های پلیمری باعث ایجاد پیوندهای عرضی (Cross-linking) منسجم و بسیار پایدار می‌گردد که مقاومت حرارتی، ضربه‌پذیری و سختی رزین‌های نهایی را به‌شدت افزایش می‌دهد.

قابلیت سازگاری این ترکیب با سایر مواد افزودنی و پلیمری، طراحی فرمولاسیون‌های بسیار پیچیده و دقیق برای نیازهای خاص مهندسی را امکان‌پذیر می‌نماید.

ایداری پیوندهای ناشی از واکنش‌های مذکور، عاملی برای کاهش افت خواص در شرایط دمایی متغیر محسوب می‌شود.

این واکنش‌پذیری بالا، تسریع نرخ تولید در فرآیندهای پلیمریزاسیون صنعتی و ارتقای بازدهی واکنش‌های شیمیایی در خطوط تولید مدرن را به همراه دارد.

کاربردهای صنعتی ایزوفتالیک اسید (PIA)

ایزوفتالیک اسید (با خلوصِ گریدِ صنعتیِ برند Merck)، گستره‌ی وسیعی از کارکردهای فنی را در صنایع پایین‌دستی دارد:

• صنایع پلیمر و بسته‌بندی:

در فرمولاسیون رزین‌های پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) حاوی ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، بهبودِ خواصِ حرارتی و کاهشِ نفوذپذیری رزین نسبت به گازها در بطری‌های نوشیدنی تحت شرایط دمایی و فشاری متغیر مشاهده می‌شود.

• کامپوزیت‌ها و فایبرگلاس (GRP/FRP):

در فرمولاسیون مخازن ذخیره‌سازی، قطعات مهندسی خودرو و تجهیزات دریایی، حضور ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck مقاومت در برابر هیدرولیز و عوامل خورنده را ارتقا می‌دهد؛ بدین ترتیب، بازه عملکردی و طول عمر ساختاریِ این قطعات افزایش می‌یابد.

• پوشش‌های سطحی و رنگ‌های صنعتی:

هنگام تولید رزین‌های آلکیدی با پایداری شیمیایی بالا، به‌کارگیری ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، جلا و ماندگاری رنگ‌های صنعتی را در مواجهه با شرایط جوی محیط‌های باز افزایش می‌دهد و ثبات ظاهری این پوشش‌ها به‌مدت طولانی باقی می‌ماند.

• عایق‌های الکتریکی و قطعات دقیق:

در فرمولاسیون رزین‌های عایقِ دارای پایداری حرارتی مطلوب برای سیم‌پیچ‌های ترانسفورماتور و قطعات حساس الکترونیکی، ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck عملکردِ حرارتی و پایداریِ دی‌الکتریک را افزایش می‌دهد.

• چسب‌ها و درزگیرهای مهندسی:

ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، در فرمولاسیون چسب‌های مقاوم به شرایط دمایی و شیمیایی حاد به‌کار می‌رود. این ماده در ماتریس پلی‌استری یا پلی‌یورتانی، باعث پایداری مکانیکی اتصالات می‌شود.

• الیاف پلی‌استری و نساجی:

در تولید الیاف پلی‌استری با مقاومت بالا در برابر حرارت و کشش، به‌کارگیری ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck پایداری حرارتی و ابعادی را افزایش می‌دهد و کاهش جمع‌شدگی الیاف در فرآیندهای حرارتی و شست‌وشو را به همراه دارد؛ بدین ترتیب، دوام و ثبات پارچه در کاربردهای صنعتی ارتقا می‌یابد.

کاربردها در شیمی آلی و سنتز آزمایشگاهی:

• سنتزِ چارچوب‌های آلی‌فلزی (MOFs):

ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، به‌عنوان لینکر آروماتیک دوکربوکسیلی در طراحی ساختارهای نانومتخلخل برای ذخیره‌سازی گازها و کاتالیست‌های ناهمگن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• تحقیقاتِ ساختاری و مهندسیِ بلور:

در بسیاری از مطالعات شیمی فیزیک پلیمر، ایزوفتالیک اسید به عنوان یک مونومر مدل برای بررسی پیوندهای هیدروژنی و تعاملات مولکولی در ساختارهای سوپرمولکولی پلیمرها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• پژوهش‌های کریستال‌مهندسی (Crystal Engineering)

ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، به‌عنوان مولکول مدل در بررسی آرایش بلوری و تعاملات بین پیوندهای هیدروژنی، برای تعیین ساختار و پیش‌بینی رفتار شبکه‌های کریستالی آلی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• واسطه شیمیایی (Intermediate):
• اسید ۱،۳-بنزن‌دی‌کربوکسیلیک برند Merck ، به‌عنوان بلوک ساختمانی کلیدی در سنتز مشتقات استری، آمیدی و نمکی، برای بررسی و ارزیابی خواص فیزیکوشیمیایی ناشی از ساختارهای مولکولی متنوع به‌کار می‌رود.
• افزودنی در مواد با کارایی بالا (High Performance Materials)

ایزوفتالیک اسیدِ برند Merck، در طراحی پلیمرهای خاص با ضریب انبساط حرارتی پایین و پایداری شکل در دمای بالا برای قطعات دقیق، بردهای الکترونیکی و قطعات موتور کاربرد دارد.

• پوشش‌های ضدخوردگی تخصصی

این ماده، در فرمولاسیون پوشش‌های مقاوم برای محیط‌های شیمیایی و دریایی با شرایط خورندگی بالا به‌کار می‌رود و پایداری لایه محافظ را در برابر تخریب شیمیایی افزایش می‌دهد.

اثرات زیست‌محیطی و بیولوژیکی:

ایزوفتالیک اسید در لیست ترکیبات با سمیت حاد بسیار پایین برای انسان و سایر پستانداران قرار دارد.

بر اساس داده‌های موجود، خطرات سیستمیک و اثرات سمی درازمدت این ماده پایین ارزیابی می‌شود.

در صورت ورود این ماده به بدن، فرآیندهای متابولیک تجزیه و دفع آن را در مدت کوتاهی انجام می‌دهند.

از دیدگاه زیست‌محیطی، به‌دلیل حلالیت بسیار کم در آب، این ترکیب پتانسیل ناچیزی برای تجمع در زنجیره غذایی یا بافت‌های چربی موجودات زنده دارد (عدم تجمع زیستی).

تجزیه‌پذیری این ماده در محیط‌های آبی اگرچه به صورت آهسته صورت می‌پذیرد، اما به‌دلیل عدم سمیت، مخاطره‌ای برای اکوسیستم‌های آبی محسوب نمی‌گردد.

با این وجود، جهت جلوگیری از تغییرات موضعی در pH محیط‌های آبی حساس (نظیر نهرها و حوضچه‌های طبیعی)، رعایت قوانین زیست‌محیطی برای جلوگیری از ورود مقادیر انبوه و فاقد نظارت فنی فاضلاب‌های صنعتی حاوی این ماده به طبیعت، ضرورت دارد.

کدهای ایمنی و هشدار ایزوفتالیک اسید:

این ماده در گروه ترکیبات تحریک‌کننده پوستی و چشمی طبقه‌بندی می‌شود و رعایت دقیق نکات ایمنی هنگام کار با آن الزامی است.

تماس مستقیم با پوست یا چشم موجب تحریک و التهاب می‌شود و استنشاق گرد و غبار باعث تحریک مجاری تنفسی می‌گردد.

کدهای هشدار:

• H315: تماس پوستی باعث تحریک و قرمزی پوست می‌شود.
• H319: تماس با چشم  باعث تحریک شدید و سوزش می‌شود.
• H335: استنشاق غبار موجب تحریک راه‌های تنفسی می‌شود.

(نکته: غبار این ماده قابلیت تشکیل مخلوط انفجاری در هوا را دارد.)

توصیه‌های ایمنی (P Statements):

• P261: از تنفس غبار جلوگیری شود.
• P264: دست‌ها را پس از پایان کار حتما بشویید.
• P271: استفاده در فضای دارای تهویه مناسب انجام گیرد.
• P280: استفاده از دستکش، لباس محافظ و عینک ایمنی ضروری است.
• P302 + P352: در صورت تماس با پوست، ناحیه را با آب و صابون بشویید.
• P304 + P340: در صورت استنشاق، فرد را به هوای تازه انتقال دهید.
• P305 + P351 + P338: هنگام تماس با چشم، حتما چشم‌هایتان را با آب بشویید و اگر لنز دارید آنها را از چشمتان خارج نمایید و بعد چشمتان را بشویید.
• P332 + P313: در صورت تداوم تحریک پوست به پزشک مراجعه شود.
• P337 + P313: در صورت تداوم تحریک چشم به پزشک مراجعه شود.
• P403 + P233: ماده در محل دارای تهویه مناسب و در ظرف بسته نگهداری شود.
• P405: ایزوفتالیک اسید را در محلی سرپوشیده و امن نگهداری نمایید.
• P501: دفع ماده و ظرف طبق مقررات ایمنی محلی انجام شود.

شرایط بسته‌بندی، حمل‌ونقل و نگهداری

این محصول در کیسه‌های چندلایه استاندارد (معمولاً ۲۵ کیلوگرمی گریدهای Lotte یا ۵۰۰ کیلوگرمی گریدهای Formosa) عرضه می‌گردد.

این بسته‌بندی‌ها دارای لایه محافظ لمینت جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت و حفظ کیفیت پودر هستند

انبارداری باید در محیطی کاملاً خشک، خنک، دارای تهویه مناسب و به‌دور از تابش مستقیم آفتاب یا منابع حرارتی شدید انجام پذیرد.

از نظر مقررات بین‌المللی حمل‌ونقل، این ترکیب در گروه کالاهای خطرناک قرار ندارد و هیچ محدودیت سخت‌گیرانه‌ای برای جابه‌جایی آن وجود ندارد.

هشدار مهم: گرد و غبار این ماده در غلظت‌های بسیار بالا در فضای بسته، در صورت مواجهه با یک منبع انرژی کافی (نظیر جرقه)، قابلیت انفجار غبار دارد؛ لذا رعایت نکات مربوط به ایمنی الکتریسیته ساکن و کنترل تهویه محیط، برای جلوگیری از تشکیل ابرهای غباری در انبارها و محل‌های مصرف الزامی است.