Axit terephtalic là một loại axit hữu cơ quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, đặc biệt trong sản xuất nhựa và sợi tổng hợp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về công thức của axit terephtalic, phương pháp điều chế và ứng dụng của nó kết hợp với etylen glicol.
Axit terephtalic và công thức hóa học
Axit terephtalic (PTA) là một loại axit dicarboxylic hữu cơ, có công thức hóa học là C6H4(COOH)2. Cấu trúc của axit terephtalic bao gồm một hạt cốt cacbon hình bánh xe với hai nhóm cacboxyl (-COOH) ở vị trí 1 và 4 của hạt cốt benzen.
Điều chế axit terephtalic
Axit terephtalic được sản xuất thông qua quá trình oxy hóa chất trung gian p-xylene (C6H4(CH3)2) trong môi trường chất xúc tác và chất oxy hóa mạnh. Công nghệ sản xuất PTA phổ biến hiện nay là công nghệ oxy hóa trực tiếp, trong đó p-xylene được oxy hóa bằng oxy đặc chủng và có sự hiện diện của xúc tác như axit metacrylic. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ cao (khoảng 200-220 °C) và áp suất cao (khoảng 2-3 MPa).
Axit terephtalic và etylen glicol
Axit terephtalic và etylen glicol (C2H6O2) là hai nguyên liệu chính trong sản xuất polyme polyethylene terephthalate (PET), một loại nhựa tổng hợp phổ biến trong ngành công nghiệp. PET được sử dụng rộng rãi trong sản xuất chai nhựa, bao bì thực phẩm, sợi tổng hợp và nhiều ứng dụng khác.
Khi kết hợp axit terephtalic và etylen glicol trong điều kiện phản ứng thích hợp (nhiệt độ và áp suất cao), chúng tạo thành hợp chất monome bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET), sau đó tiếp tục phản ứng kết hợp để tạo thành polyme PET dưới sự kiểm soát của chất xúc tác.
Ứng dụng của axit terephtalic và PET
Chai nhựa: PET rất phổ biến trong sản xuất chai nhựa để đựng nước giải khát, nước khoáng, đồ uống không cồn và các sản phẩm hóa mỹ phẩm. Chúng có ưu điểm là nhẹ, bền, không dễ vỡ và có khả năng chịu được áp lực từ bên trong.
Bao bì thực phẩm: PET được sử dụng trong sản xuất các loại bao bì nhựa dùng một lần, như khay thức ăn, hộp đựng salad và túi đựng rau củ quả. PET có khả năng chịu nhiệt và chống ẩm tốt, giúp bảo quản thực phẩm lâu hơn.
Sợi tổng hợp: PET còn được sử dụng để sản xuất sợi polyester, một loại sợi tổng hợp phổ biến trong ngành dệt may. Sợi polyester có độ bền cao, khả năng chống nhăn tốt và dễ chăm sóc.
Ứng dụng khác: PET còn được sử dụng trong ngành công nghiệp điện tử, ô tô và xây dựng, chẳng hạn như lớp phủ chống cháy cho dây điện, lớp phủ chống ồn cho ô tô và tấm lợp trong xây dựng.
Axit terephtalic là một loại axit hữu cơ quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, đặc biệt là trong việc sản xuất polyme PET khi kết hợp với etylen glicol. PET có nhiều ứng dụng trong đời sống hàng ngày, bao gồm chai nhựa, bao bì thực phẩm, sợi tổng hợp và nhiều lĩnh vực công nghiệp khác. Nhờ những ưu điểm của PET, axit terephtalic và etylen glicol tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất hiện đại.
