硼化物在化學工業(yè)的各個領(lǐng)域中,如無機化學工業(yè)、有機化學工業(yè)、石油化學工業(yè)、染料工業(yè)、橡膠工業(yè)、合成材料工業(yè)、涂料工業(yè)等有著廣泛的用途。
- 1. 在無機化學工業(yè)中的應用
在無機化學工業(yè)中,硼砂和硼酸是制造各種無機硼化物的基本原料,故被稱為硼化物的母體產(chǎn)品。
- 2. 在有機合成化學工業(yè)中的應用
在 有機合成化學工業(yè)中,硼化物的主要用途是作各種有機化學反應過程中的催化劑。例如,三氟化硼和三氟化硼****絡合物用于在脂化、烷基化、聚合、異構(gòu)化、 磺化、硝化等反應過程中作催化劑;三化硼苯酚絡合物用于合成樹脂、苯酚的烷基化以及不飽和酸、酯和萜烯等的聚合催化劑;其他鹵化硼,如三氯化硼、三溴化硼 和三碘化硼,也都是有機合成中所需要的催化劑。還有,磷硼酸還可用作烯烴類異構(gòu)化的催化劑;偏硼酸鈣用作聚酯合成催化劑;氟硼鉻可用作丙烯聚合催化劑;氟 硼酸鎳也是有機合成用催化劑;氟硼酸銀則在硝化、?;突腔凶鞔呋瘎?。
其次,硼化合物可用作某些有機反應中的還原劑。例如,硼氫化鈉是一種熱穩(wěn)定的選擇性還原劑,它可與多種有機官能團進行反應,還可還原酸、酰胺、季乙基環(huán)化物、硝酸銀-亞硝基團及與各種雙鍵反應。硼氫化鈉也可用作有機選擇性基團(如醛類、酮類和酰氯類等基團)的還原劑,能將RCHO、RCOR、RCOCl還原成RCH2、CHR2、HOHR、RCH2OH等。在有機合成中,過硼酸鈉可用作聚合反應催化劑。
此外,一些無機硼化物是制取有機硼化物的原料。例如,元素硼、硼酸、鹵硼化物(如三氟化硼、三溴化硼、三氯化硼、四氯化二硼等)、硼氫化物(如硼氫化鈉)等。
- 3. 在石油化學工業(yè)中的應用
在石油化學工業(yè)中,硼化物除具有與有機化學工業(yè)中相應的用途外,還有以下幾種用途。
用于烯烴絡和分離劑的組成物。如氟硼酸銀可用于乙烯分離、丙烯和苯的烴化反應。
用作加氫、去氫反應的觸媒,多相酸性催化劑。如磷酸硼、氟化硼、硼氫化物、硼鋁催化劑、Ni-Co硼化合物等。
此外,硼砂用于石油鉆井,加0.5%-0.75%硼砂能降低懸浮泥漿的黏度;氮化硼(立方晶型)用于制作石油鉆探的鉆頭。
- 4. 在染料工業(yè)中的應用
在染料工業(yè)中,硼化物主要用作士林染料顯色劑(偏硼酸銅)和士林染料顯色氧化劑(過硼酸鈉)。
- 5. 在橡膠工業(yè)中的應用
在橡膠工業(yè)中,硼化物主要用作:
?、抛枞紕?,如硼酸銨、五硼酸銨和硼酸鋅等。例如,在電纜包皮、耐熱運輸帶等橡膠制品中添加硼酸鋅,能取得良好的阻燃效果。
?、铺盍希绲?。在橡膠中添加氮化硼可起到補強作用。
⑶合成催化劑,如三氟化硼****絡合物。
⑷天然橡膠和硅橡膠的硫化劑,如硼烷。
- 6. 在合成材料工業(yè)中的應用
在合成材料中,硼化物可用作聚氯乙烯的增塑劑(偏硼酸鈣)、塑料的發(fā)泡劑(硼氫化鈉)、尿素-甲醛樹脂生產(chǎn)用的中和劑(硼酸銨)和合成樹脂的固化催化劑(四硼酸鈷)等。
- 7. 在涂料顏料工業(yè)中的應用
在涂料、顏料工業(yè)中,硼化物主要用作特性顏料。例如,偏硼酸鋇、偏硼酸鈣用作防銹顏料,代替紅丹,用于涂料工業(yè)中的低漆、面漆,既能起到減少環(huán)境污染的作 用,又起到阻燃作用,改進了涂料的性能。硼酸鉛、硼酸錳主要用作油漆的干燥劑,硼酸鉛還可用作防火涂料。偏硼酸銅既可用作防銹顏料,又可用作陶瓷顏料;四 硼酸銅可用作油畫顏料,也可用作瓷器著色和印刷用顏料。磷酸硼是一種優(yōu)良的熱穩(wěn)定性顏料,故可用作耐熱顏料?!灸详枛|方應用化工研究所】