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均苯三甲酸

化學名稱：均苯三甲酸/均苯三酸
中文名稱：1,3,5-苯三羧酸
英文名字：Benzene-1,3,5-tricarboxylic acid,
TMA, H3BTC, BTC
CAS No.：554-95-0
EINECS登錄號: 209-077-7
分 子 式：C9H6O6
分 子 量：?210.14

服務熱線 151 5182 2034

結 構 式:

產品描述

均苯三甲酸，也稱為1,3,5-苯三甲酸，具有自組織2D分子網絡結構，這一結構由塊狀晶體中羧酸殘基間的分子間氫鍵形成。性狀：白色結晶粉末。晶相相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol-1)：-3208.96，晶相標準生成熱(焓)( kJ·mol-1)：-1190.14，熔點（oC）：380 ，閃點：328℃       

         溶解性：易溶于乙醇，溶于乙醚，在23℃時溶于40份水。

產品應用

均苯三甲酸即1,3,5-苯三甲酸，是一種新興的附加值非常高的重要化工原料。均苯三甲酸分子具有三個對稱的羧基官能團，是一種重要的精細化工中間體，可以用來生產和合成用途多樣的下游產品。如均苯三甲酰氯，用于制備海水淡化用的反滲透膜材料；苯均三酸三烯丙基酯，用作不飽和聚酯樹脂的固化交聯劑；高性能增塑劑；醇酸樹脂型水溶性烘漆和三聚氰胺樹脂改性漆等。此外，它還可以與稀土金屬離子配位形成熒光配體用于稀土離子的分離提純。以及用作生產超低溫粘膠劑、抗癌藥物、植物生長調節劑、殺菌劑和防腐劑等的原料。                

近年來，在金屬有機框架材料(MOFs)和共價有機框架材料(COFs)的研究中，以均苯三甲酸合成均苯三甲酸基有機框架材料的一種性能優良的有機配體。MOFs材料是一類本世紀初興起的新型多孔材料，是由金屬和有機配體組成的。其金屬部分通常稱為金屬節點，是由金屬和氧原子、羥基、羧酸等組成;有機配體部分大多數時候是多羧酸(如均苯三甲酸)。研究最多的幾個領域包括氣體的吸附與分離，化學感應，異相催化和藥物輸送。MOFs的內部孔道仿佛一個個小儲氣罐，能夠大量地儲存氣體分子，對氧氣，甲烷一氧化碳的儲存和分離具有很好的效果。

合成方法綜述

目前均苯三甲酸的合成路線主要分為均三甲苯硝酸氧化法、均三甲苯高錳酸鉀氧化法和均三甲苯液相空氣氧化法，三種方法均采用均三甲苯為原料。                

其中，液相空氣氧化法是利用壓縮空氣為原料氧化均三甲苯，需要加入催化劑和引發劑。與前面兩種方法相比，第三種方法具有很高的選擇性和收率，原料成本低，目前被認為是比較有效率和先進的方法。

1. 均三甲苯硝酸氧化
早在1948 年 Lawton等就提出在220℃，3.5MPa下使用硝酸氧化烷基芳烴合成均苯三甲酸的方法。該方法是以均三甲苯為原料，濃度為20％的硝酸作為氧化劑，在中高壓條件下進行反應生成均苯三甲酸。缺點：使用硝酸作原料成本高，對目標產品的選擇性差，產品精制難度大，嚴重污染環境且易爆，危險性大。
2. 均三甲苯高錳酸鉀氧化法

在硝酸氧化法的基礎上，通過引入溴化十六烷基三甲胺、十八叔胺二甲基羥基硝酸季銨鹽等催化劑，增大了無機相高錳酸鉀溶液與有機相均三甲苯的接觸相介面積，從而提高該過程的反應速率和產品收率。缺點：同樣存在成本較高、收率低、環境污染問題嚴重。高錳酸鉀用量為原料的10倍，生產成本較高，且生產過程也有較大的危險性，產生大量的廢水廢渣，后處理困難，易對環境造成污染。另外，該反應產品純度較低，提純工藝較為復雜。

3. 均三甲苯液相空氣氧化法
該方法采用在鈷鹽和溴化物組成的催化體系中通入氧氣進行反應制備，即液體均三甲苯在2-3MPa和200-230℃下用鈷鹽作催化劑，通空氣進行氧化獲得均苯三甲酸。 缺點：傳統催化劑催化效率不高，轉化率和選擇性較低。與其他氧化方法相比，液相空氣氧化法的優勢在于使用了價廉易得的壓縮空氣作氧化劑，從而降低了原料成本；此外，該方法提高了產品收率。