Isopropanol (còn được gọi là 2-propanol, Isopropyl alcohol, Propan-2-ol hoặc cồn tẩy rửa) là một đồng phân cấu trúc của propanol (propyl alcohol) và có công thức phân tử là C3H8O.
 |
| Dung môi IPA hay còn được gọi là Cồn IPA |
Giới thiệu khái quát Isopropanol
Isopropanol là một chất trong suốt, không màu và chất lỏng dễ bay hơi và có mùi giống như cồn hoặc acetone đặc biệt. Dung môi này rất dễ cháy, với điểm chớp cháy khoảng 11 - 13 °C. Isopropanol hòa tan trong hầu hết các dung môi, kể cả nước.
Isopropanol là một chất khử trùng phổ biến có đặc tính kháng khuẩn được sử dụng trong nhiều ứng dụng làm sạch bao gồm khăn lau tay, chất khử trùng, chất khử trùng tay và các sản phẩm siêu âm hoặc phun trong không khí. Nó cũng có công dụng hiệu quả trong các bệnh viện và trung tâm y tế bao gồm cả việc loại bỏ các tác nhân gây bệnh ngoài da.
Dung dịch Isopropanol khoảng 70% có hiệu quả khử trùng và khử trùng cao nhất (với dung dịch 10 - 40% nước tinh khiết). Điều này là do khi nồng độ cồn giảm xuống dưới 50%, các đặc tính khử trùng của nó giảm với tốc độ đáng kể và do đó khi tỷ lệ này tăng lên 90%, các đặc tính này sẽ duy trì tỷ lệ khử trùng của chúng.
Thuộc tính kỹ thuật cơ bản
Isopropanol và propyl alcohol (1-propanol) là đồng phân cấu trúc của nhau và có phân tử tương tự, điểm khác biệt là -OH của chúng được gắn ở một vị trí khác nhau. Nó có thể trộn lẫn trong nước (vô hạn), ete, cloroform, acetone, alcohol, cloroform và không hòa tan trong các dung dịch muối.
- Khối lượng phân tử: 60,1 g / mol
- Độ axit: 16,5ph
- Điểm chớp cháy: 53 °F / 11,7 °C
- Điểm sôi: 180,5 °F / 82,3 °C
- Điểm nóng chảy: -127,3 °F / -89,5 °C
- Tỉ trọng: 0,786 g/cm3 (20 °C)
- Chỉ số khúc xạ: 1.3772 (20 °C)
- Log P: -0.16
Isopropanol được sản xuất như thế nào?
Cồn tẩy rửa này được sản xuất về mặt hóa học bằng cách sử dụng một số phương pháp thương mại là hydrat hóa trực tiếp và gián tiếp.
Phương pháp sản xuất trực tiếp (và phương pháp thích ứng hiện đại hơn) là bằng cách phản ứng propen chất lượng rất cao (90-99%) với nước với chất xúc tác có tính axit, loại bỏ yêu cầu của axit sulfuric. Cả hai được đốt nóng và hơi sinh ra chảy qua lò phản ứng có chứa nhựa trao đổi ion cation polystyrene đã sulfo hóa.
Phương pháp gián tiếp là một quá trình gồm hai bước; bước một là phản ứng propen và axit sunfuric để tạo thành este sunfat và bước thứ hai là thủy phân các este sunfonat thành isopropanol. Các lò phản ứng riêng biệt được sử dụng cho hai bước khác nhau và, không giống như phương pháp trực tiếp, quy trình này có thể sử dụng loại propen chất lượng thấp hơn.
Trong cả hai phương pháp trên, hỗn hợp nước và các sản phẩm phụ cần phải trải qua quá trình chưng cất để tách isopropanol (độ tinh khiết khoảng 90%).
 |
| IPA xuất xứ từ Hàn Quốc. |
Các ứng dụng quan trọng của Isopropyl Alcohol (IPA)
Năm 1990, 45 nghìn tấn IPA được tiêu thụ ở Mỹ. Ứng dụng lớn nhất của IPA là dùng làm dùng môi cho sơn và cho các quá trình công nghiệp. Đặc biệt IPA được dùng phổ biến cho các ứng dụng dược phẩm do độc tính của các cặn còn lại thấp.
Một phần được sử dụng làm hóa chất trung gian. IPA có thể chuyển ngược thành acetone tuy nhiên quy trình cumene vẫn quan trọng hơn trong việc sản xuất acetone. Nó cũng được sử dụng để làm phụ gia cho xăng.
Sơn bề mặt
- Vì có tốc độ bay hơi vừa phải nên nó tạo khả năng kháng đục tốt cho sơn nitrocellulose. Hơn nữa, nó thường được dùng để thay thế cho ethanol trong vài loại sơn nhất định mà không làm thay đổi độ nhớt của sơn.
- IPA có khả năng hòa tan tốt nhiều loại nhựa, khi chỉ thêm lượng nhỏ IPA sẽ làm tăng đáng kể khả năng hòa tan nitrocellulose.
Chất tẩy rửa
- Hỗn hợp 35% - 50% IPA với nước là chất rửa kiếng rất hiệu quả. IPA cũng được dùng trong xà phòng nước, kết hợp với hydrocarbon chlo hóa làm chất tẩy.
- Ví dụ cho ứng dụng này là dùng để tẩy rửa các thiết bị điện tử như các chân tiếp, băng từ và đầu đĩa, các ống kính laser trong ổ đĩa quang (như CD, DVD).
Chất chống đông
- Iso Propyl Alcohol (IPA) là một chất thích hợp được đưa vào đường truyền khí và xăng để ngăn chặn đông đá vào mùa đông (ở những xứ lạnh).
- IPA cũng là chất làm lạnh có ích trong hệ thống điều hòa khí và đông lạnh.
Nguyên liệu hóa học
- Iso Propyl Alcohol (IPA) dùng làm nguyên liệu để sản xuất glycerol, isopropyl acetate và acetone.
Các sản phẩm chăm sóc con người
- Iso Propyl Alcohol (IPA) được dùng phổ biến trong điều chế mỹ phẩm và nước hoa.
- Vì IPA có độc tính thấp và rất êm diệu cho da nên nó là thành phần được ưa thích trong nhiêu loại nước thơm, kem, chất khử mùi và các loại sản phẩm chăm sóc khác.
Các ứng dụng khác
- Mực in
- Keo dán
- Chất làm ẩm
- Sản xuất dược
- Chất bảo quản
- Chất khử hydrate
 |
| Cồn IPA xuất xứ hãng LG nổi tiếng Hàn Quốc. |
Lưu trữ & Bảo quản
Isopropanol nên được bảo quản trong phuy, kín gió, nơi khô ráo, thoáng mát ở nhiệt độ phòng (tránh bảo quản trong môi trường nóng). Isopropyl Alcohol có thể phản ứng với oxy và không khí theo thời gian, tạo thành peroxit không ổn định và có thể phát nổ nếu bảo quản không đúng cách.
Môi trường phải thông thoáng, tránh xa các tác nhân gây ôxy hóa. Isopropanol cũng nên được bảo vệ khỏi ánh nắng trực tiếp, nhiệt và tia lửa hoặc ngọn lửa trần vì nó rất dễ cháy. Các thùng chứa như bồn iso làm bằng thép không gỉ, nhôm hoặc thép cacbon là những đơn vị lưu trữ phù hợp.
Một nhà dự trữ dung môi, chẳng hạn như Hóa Chất Sapa, sẽ có một cơ sở lưu trữ hóa chất số lượng lớn để duy trì sản phẩm với tất cả các cân nhắc an toàn có liên quan tại chỗ.
Một nhà xuất khẩu dung môi số lượng lớn thông thường sẽ phân phối dung môi IPA này trong các tàu hàng rời hoặc xe bồn. Đối với mục đích vận chuyển, IPA được phân loại là chất lỏng dễ cháy với xếp hạng nguy hiểm cháy là 3 và thuộc nhóm đóng gói 2.
IPA nguy hiểm cho sức khỏe
Hít phải IPA có thể gây kích ứng và cảm giác nóng trong miệng, cổ họng, mắt và mũi. Nuốt phải có thể dẫn đến buồn ngủ, chóng mặt, tăng nhịp tim, rối loạn dạ dày và trong trường hợp nghiêm trọng hơn là các vấn đề về tim.
Người ta khuyên rằng nên luôn đeo kính bảo vệ mắt khi tiếp xúc với isopropanol, nếu quần áo bị ngấm hóa chất thì phải cởi bỏ ngay lập tức và không mặc lại cho đến khi sạch sẽ.
Isopropanol cũng được biết là dễ dàng hấp thụ qua da. Do đó, tiếp xúc lâu dài hoặc lặp đi lặp lại có thể gây phát ban, ngứa, khô da và mẩn đỏ. Cần tránh tiếp xúc với da bằng cách sử dụng quần áo bảo hộ khi thao tác.