异丙醇钛

异丙醇钛或钛酸四异丙酯，正式为假设的原钛酸 (H4TiO4) 的四异丙酯。 作为路易斯酸，TIPT 是酯化和酯交换反应以及 Sharpless 环氧化反应的重要催化剂，也是超薄二氧化钛层和纳米粒子的起始材料。

四氯化钛与无水异丙醇的平衡反应生成钛酸四异丙酯 Ti(OCHMe2)4 并放出氯化氢。 为抑制逆反应，将 HCl 气体与氨混合，并过滤掉形成的氯化铵 (NH4Cl)。

T i C l 4 + 4 ( C H 3 ) 2 C H O H → − N H 4 C l + N H 3 T i 4

以正庚烷为反应介质，通过短暂加热回流，形成较大的 NH4Cl 晶体，可以更容易地滤除。 真空蒸馏后，以 89% 的收率获得几乎不含氯化物 (0.020%) 的 TIPT。

在室温以上，纯异丙醇醇是一种澄清、中性 (pH 值 7)、无色至淡黄色液体，有异丙醇气味。 工业纯物质含有百分之几重量的异丙醇，可降低凝固点，从而使 TIPT 的操作更容易。 与其他钛酸酯不同，该化合物在非极性溶剂中以单体形式存在。 该物质对水分敏感，在水中迅速水解，发生放热反应，生成二氧化钛和异丙醇。

钛酸四异丙酯适合作为中性化合物，用于羧酸与醇的直接酯化并消除水，并在工业上用于合成用作聚氯乙烯 (PVC) 增塑剂的酯。

在酯交换反应中，异丙醇钛与游离的高级醇或乙二醇快速反应形成相应的原钛酸酯——在示例中与异壬醇三甲基-3,5,5-己醇形成钛酸四异壬酯——然后蒸馏出释放的异丙醇.

形成的路易斯酸将异壬醇残基转移到单酯的羧基上形成酯，形成 1,2-环己烷二甲酸二异壬酯 (DINCH)，并与游离醇反应返回钛酸四异壬酯。

与酸性和碱性酯化催化剂相比，在钛酸酯催化下形成的有色副产物明显较少，这就是为什么可以使用更大的酒精过量（高达 25%）来改变平衡。 高转化率和产品纯度意味着不再需要酯化通常需要的中和和洗涤步骤。 通常，钛酸四异丙酯的浓度仅为酯产品的 0.05 至 0.2%。

在与钛酸四异丙酯进行酯交换的情况下，最初形成的原钛酸四烷基酯，如在酯化的情况下，催化起始酯的烷氧基与醇的烷氧基交换

由于使用钛酸酯酯交换催化剂时副反应的倾向低，因此容易聚合酯类。 B. 丙烯酸甲酯H2C=CH-COOCH3，含功能醇等。 氨基醇如二甲基氨基乙醇 HO-(CH2)2-N(CH3)2 的产率可达 98%。 B.缩醛或缩酮可以用TIPT作为催化剂顺利进行酯交换。

产率为91-95%，这样在炔烃和腈基、β-内酰胺、三甲基甲硅烷基以及Boc和其他氨基甲酸酯保护基存在下的酯交换反应可以温和高效地进行。

异丙醇钛还在对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换反应生成聚对苯二甲酸乙二醇酯PET中起催化剂作用，现已大量被对苯二甲酸与乙二醇直接酯化工艺所取代门系统和三氧化二锑。

在对苯二甲酸与乙二醇的直接酯化和随后的缩聚反应中，使用钛酸四异丙酯可以减少甚至消除通常使用的三氧化二锑的用量，可以获得具有适合纤维、薄膜和饮料瓶的机械和光学性能的PET .

用于乙烯和丙烯聚合的所谓第二代Phillips催化剂由镁-钛化合物和作为助催化剂的三乙基铝组成。 钛组分通常通过异丙醇钛引入。 催化剂系统的活性明显高于xxx代催化剂（10 到 100 倍），因此可以保留在产品中。 它们能够生产具有窄分子量分布的线性低密度聚乙烯 (LLDPE) 和高密度聚乙烯 (HDPE)。

在钛酸四异丙酯和 (+)- 或 (-)- 酒石酸二乙酯存在下的二氯甲烷中，在 -70 至 -20 °C 下，非手性伯烯丙醇被对映选择性地环氧化。 一个典型的例子是用叔丁基过氧化氢环氧化香叶醇，以非常高的化学产率和高对映体过量得到香叶醇 2,3-氧化物

原钛酸盐与羟基、氨基、酰氨基、羧基和硫醇基团的活性氢原子发生交联并形成薄的无定形 TiO2 层的显着趋势可用于以多种方式改性玻璃、金属和聚合物表面，例如 B. 作为附着力促进剂（底漆）以增加附着力、硬度和耐磨性和耐划伤性、耐热性和耐化学性、光反射性和耐腐蚀性。

此类涂料还可提高颜料和填料在水性或非水性清漆和涂料中的分散性并降低其粘度。 另一方面，用异丙氧基钛交联涂料中含有羟基的聚合物，也可以增加粘度，调节乳胶漆的触变性，提高其与表面的附着力。钛酸四异丙酯的交联性能使其成为造纸中提高湿强度的有效添加剂, 在石油钻井中有助于粘度控制和在印刷油墨中提高附着力。

小心控制的水解溶胶-凝胶工艺或温度高于 350 °C 的热解工艺不仅可用于生产薄的聚合 TiO2 薄膜，还可用于从异丙醇钛生产微米级和纳米级 TiO2 颗粒。

由于它们的高折射率和紫外线吸收，这些颗粒具有作为光催化剂、光伏发电以及照明和标牌应用的有趣潜力。

钛酸四异丙酯与羧酸形成，例如。 B. 近似组成为 Ti(OOCMe)2(OCHMe2)2 的乙酸非化学计量低聚钛酰化物，它与碱土金属碳酸盐反应生成相应的碱土金属钛酸盐，这对多层陶瓷的构建很有意义电容器和热敏电阻，因为它们具有铁电特性。