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Identité chimique :
Nom systématique : isopropoxyde de titane(IV)
Numéro CAS : 546-68-9
Numéro CE : 208-909-6
Formule moléculaire : Ti(OCH(CH₃)₂)₄
Masse moléculaire : 284,22 g/mol
Synonymes :
tétraisopropoxyde de titane
orthotitanate de tétraisopropyle
isopropoxyde de titane
TTIP (abréviation courante)
Ti(Oi-Pr)₄
titanate d'isopropyle
TYZOR TPT (nom commercial de DuPont)
Vertec EL (nom commercial de Johnson Matthey)
Considérations relatives à la structure électronique :
Le tétraisopropoxyde de titane présente des caractéristiques électroniques uniques dues à l’état d’oxydation +4 du titane et aux ligands alcoxydes. Des études computationnelles révèlent :
Géométrie moléculaire : tétraédrique déformée avec des longueurs de liaison Ti-O de 1,78 à 1,82 Å
Caractéristiques orbitales : Les orbitales 3d du titane participent à une rétrodonation π avec les doublets non liants de l'oxygène.
Répartition des charges : Charge positive partielle sur Ti (+1,2), négative sur l'oxygène (-0,6)
Angles de liaison : les angles O-Ti-O varient de 105 à 115° en raison d’effets stériques.
Comportement en solution et association :
Dans les solvants non polaires, le TTIP existe sous forme de monomères, mais l’association se produit par :
Formation de dimères : par pontage alcoxyde à des concentrations > 0,1 M
Amas trimères : Dans les solutions concentrées
Oligomères supérieurs : Dans des conditions spécifiques
, constantes d’association : K₂ = 150 M⁻¹, K₃ = 50 M⁻²
Intensification des processus industriels
Technologies de production avancées :
Avantages du processus :
Sécurité : Manipulation réduite du TiCl₄ pyrophorique
Qualité : Pureté constante > 99,5 %
Rendement : 92-94 % contre 85-88 % pour un procédé par lots
Passage à l'échelle : Évolutivité linéaire par augmentation du nombre d'éléments
Voies de synthèse alternatives :
Alcoolyse directe : métal Ti avec isopropanol sous catalyse
Transestérification : méthylate de titane avec de l'isopropanol
Méthodes électrochimiques : anode en titane dans des solutions alcooliques
Approches sol-gel : pour la génération in situ dans les applications
Paramètres de contrôle qualité :
Pureté : > 99,0 % par analyse de la teneur en titane
Teneur en chlorures : < 50 ppm (critique pour les applications électroniques)
Teneur en fer : <5 ppm
Teneur en eau : <100 ppm (Karl Fischer)
Couleur : APHA <30
Viscosité : 2-3 mPa·s à 25 °C
Portefeuille d'applications élargi
Synthèse de matériaux avancés :
Innovations en matière de procédés sol-gel :
Nanostructures de TiO₂ :
Nanoparticules : Taille contrôlée de 5 à 50 nm
Nanotubes : croissance assistée par matrice
Matériaux mésoporeux : pour la catalyse et la détection
Couches minces : pour applications optiques et électroniques
Matériaux hybrides :
Hybrides organiques-inorganiques : pour des propriétés sur mesure
TiO₂ dopé aux métaux : pour une photocatalyse améliorée
Composites polymères : avec une adhésion interfaciale améliorée
Revêtements bioactifs : pour implants médicaux
Étude de cas : Revêtements photocatalytiques
Formulation : sol à base de TTIP avec hydrolyse contrôlée
Application : Vitrage autonettoyant pour bâtiments
Performance:
Activité photocatalytique : dégradation du colorant > 90 % en 2 heures
Hydrophilie : Angle de contact avec l'eau < 10° sous UV
Durabilité : >10 ans de stabilité en extérieur
Transparence : >85 % de transmission de la lumière visible
Applications électroniques et énergétiques :
Technologie des batteries lithium-ion :
Modification de l'anode :
Revêtements de TiO₂ sur anodes en silicium pour atténuer la dilatation volumique
Performances : Rétention de capacité > 80 % après 500 cycles
Électrolytes solides :
Synthèse de Li₇La₃Zr₂O₁₂ à partir du précurseur TTIP
Conductivité ionique : 10⁻³ S/cm à température ambiante
Revêtements de séparateurs :
Composites TiO₂-polymère pour une stabilité thermique améliorée
Température d'arrêt : augmentée de 50 à 100 °C
Applications photovoltaïques :
Cellules solaires à pérovskite : couches de transport d'électrons en TiO₂
Cellules solaires à colorant : électrodes en TiO₂ mésoporeux
Indicateurs de performance :
Rendement : 15 à 25 % selon la configuration
Stabilité : plus de 1000 heures sous éclairage
Fabrication : Transformable en solution à basse température
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE TÉTRAISOPROPOXIDE DE TITANE
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Présentez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Éloignez-vous de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, transporter la personne à l'air frais.
En cas de non-respiration, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Lavez-vous les mains avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact visuel :
Rincez abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consultez un médecin.
Continuez à rincer les yeux pendant le transport à l'hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS provoquer de vomissements.
Ne jamais rien administrer par voie orale à une personne inconsciente.
Rincez-vous la bouche à l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d'extinction appropriés :
Utilisez un jet d'eau, une mousse résistante à l'alcool, une poudre chimique sèche ou du dioxyde de carbone.
Risques particuliers liés à la substance ou au mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), chlorure d'hydrogène gazeux
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour la lutte contre les incendies si nécessaire.
Mesures en cas de rejet accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utilisez un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuez le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou déversement supplémentaire si cela peut être fait sans danger.
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les canalisations.
Tout rejet dans l'environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés en vue de leur élimination.
Manutention et stockage :
Précautions à prendre pour une manipulation sans danger :
Évitez d'inhaler les vapeurs ou les brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris les éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôle de l’exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance soumise à des valeurs limites d'exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d'hygiène et de sécurité industrielles.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utilisez des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact de la peau avec ce produit.
Éliminer les gants contaminés après usage conformément aux lois applicables et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Lavez-vous et séchez-vous les mains.
Contact complet :
Matière : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Taille M)
contact avec les éclaboussures
Matière : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d'utilisation spécifique.
Protection corporelle :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être choisi en fonction de la concentration et de la quantité de substance dangereuse présente sur le lieu de travail.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs purificateurs d'air sont appropriés, utilisez un respirateur à masque complet avec une combinaison polyvalente (États-Unis) ou des cartouches de respirateur de type ABEK (EN 14387) en complément des contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d'air à masque complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou déversement supplémentaire si cela peut être fait sans danger.
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les canalisations.
Tout rejet dans l'environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants puissants :
Produits de décomposition dangereux :
Produits de décomposition dangereux formés en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), chlorure d'hydrogène gazeux.
Considérations relatives à l'élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Confiez les surplus et les solutions non recyclables à une entreprise d'élimination agréée.
Contactez un service agréé de gestion des déchets pour vous débarrasser de ce matériau.
Emballages contaminés :
Jeter comme un produit non utilisé
