偏三甲苯可用于合成偏苯三酸酐，也就是我们常说的偏酐，偏酐在化工领域可合成多种具有高附加值的精细化工产品；偏三甲苯异构化可生产均三甲笨等化工产品，再通过硝化、还原得到均三甲基苯胺，作为一种精细化工中间体被广泛应用于染料、医药、特种胶粘剂和农药等领域，其具有溶解力强、挥发性低的优点，是高档油漆的溶剂。 

在科学研究和化工生产中，均三甲苯具有刺激性、可燃性，其凝固点很低，常被用作溶剂。

在电子工业中，均三甲苯是一种良好的溶剂，可被用作硅酮感光片的显影剂。

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