Diisocianato de metileno difenil (MDI) é um composto químico utilizado na produção de espumas, revestimentos e adesivos de poliuretano. Suas aplicações industriais são diversas devido à sua reatividade e versatilidade.
| Nome IUPAC | 4,4′-metilenobis (isocianato de fenila) |
| Fórmula molecular | C15H10N2O2 |
| Número CAS | 101-68-8 |
| Sinônimos | MDI, difenilmetano-4,4′-diisocianato, 4,4′-metilenobis (isocianato de ciclohexila) |
| InChI | InChI=1S/C15H10N2O2/c18-14-8-6-13(7-9-14)16-12-17-15-10-4-2-1-3-5-11-15/h1-11H |
Propriedades do metileno difenil
Fórmula de diisocianato de metileno difenil
A fórmula do diisocianato de metileno difenil é C15H10N2O2. Representa a composição química do composto, indicando o número e tipo de átomos presentes em cada molécula.
Diisocianato de Metileno Difenil Massa molar
A massa molar do difenilmetano-4,4′-diisocianato é calculada somando as massas atômicas dos seus elementos constituintes. Isto é aproximadamente 250,25 gramas por mol (g/mol).
Ponto de ebulição do diisocianato de metileno difenil
O ponto de ebulição do difenilmetano-4,4′-diisocianato é uma temperatura na qual ele muda de uma fase líquida para uma fase gasosa. Seu ponto de ebulição é de cerca de 267 a 270 graus Celsius (513 a 518 graus Fahrenheit).
Diisocianato de metileno difenil Ponto de fusão
O ponto de fusão do difenilmetano-4,4′-diisocianato é a temperatura na qual ele muda de uma fase sólida para uma fase líquida. Normalmente derrete entre 39 e 42 graus Celsius (102 e 108 graus Fahrenheit).
Densidade de diisocianato de metileno difenil g/mL
A densidade do difenilmetano-4,4′-diisocianato refere-se à sua massa por unidade de volume. Sua densidade é de aproximadamente 1,24 a 1,26 gramas por mililitro (g/mL).
Peso molecular do diisocianato de metileno difenil
O peso molecular do difenilmetano-4,4′-diisocianato é a soma dos pesos atômicos dos seus átomos constituintes. Isto é aproximadamente 250,25 gramas por mol (g/mol).
Estrutura do diisocianato de metileno difenil
A estrutura do difenilmetano-4,4′-diisocianato consiste em dois grupos fenil conectados por uma ponte de metileno (-CH2-) com dois grupos funcionais isocianato (-NCO). Este arranjo confere-lhe propriedades químicas únicas.
Solubilidade do diisocianato de metileno difenil
O difenilmetano-4,4′-diisocianato tem solubilidade limitada em água, mas é solúvel em muitos solventes orgânicos, como acetona, acetato de etila e tolueno. Sua solubilidade varia dependendo da temperatura e do solvente utilizado.
| Aparência | Líquido incolor a amarelo claro |
| Gravidade Específica | 1,24 – 1,26g/mL |
| Cor | Incolor a amarelo claro |
| Cheiro | Acre |
| Massa molar | 250,25 g/mol |
| Densidade | 1,24 – 1,26g/mL |
| Ponto de fusão | 39 – 42°C (102 – 108°F) |
| Ponto de ebulição | 267 – 270°C (513 – 518°F) |
| Ponto flash | 160°C (320°F) |
| Solubilidade em Água | Limite |
| Solubilidade | Solúvel em solventes orgânicos |
| Pressão de vapor | 0,1 mmHg a 25°C |
| Densidade do vapor | 8,6 (ar = 1) |
| pKa | ~14,0 |
| pH | Não aplicável |
Segurança e perigos do diisocianato de metileno difenil
O difenilmetano-4,4′-diisocianato apresenta várias preocupações de segurança e perigo. É um poderoso sensibilizador cutâneo e respiratório, causando reações alérgicas em algumas pessoas por contato ou inalação. A exposição direta pode causar irritação na pele, vermelhidão e queimaduras químicas. A inalação de seus vapores pode causar irritação do trato respiratório, tosse e dificuldade para respirar. É essencial manusear o MDI com cautela, usando equipamentos de proteção adequados, como luvas, óculos de proteção e respiradores. Deve ser fornecida ventilação adequada nas áreas onde o MDI é usado para evitar o acúmulo de vapores. Os derramamentos devem ser imediatamente limpos e a eliminação de resíduos deve cumprir os regulamentos aplicáveis para evitar a contaminação ambiental.
| Símbolos de perigo | Irritante, Perigo para a saúde |
| Descrição de segurança | Manuseie com depósito. Evite o contato direto com a pele e os olhos. Use em áreas bem ventiladas. Descarte adequadamente. |
| Números de identificação da ONU | ONU 2278 |
| Código SH | 2929.10.00 |
| Classe de perigo | 6.1 (Substâncias tóxicas) |
| Grupo de embalagem | III |
| Toxicidade | Pode causar reações alérgicas e irritar a pele, os olhos e o sistema respiratório. |
Métodos para a síntese de diisocianato de metileno difenil
Diferentes métodos permitem a síntese de difenilmetano-4,4′-diisocianato (MDI).
Um método comum para sintetizar difenilmetano-4,4′-diisocianato (MDI) envolve a reação entre anilina e formaldeído , seguida de fosgenação. Esta reação forma uma mistura de 4,4′-metilenodiamina (MDA) e seus isômeros, que então reagem com o fosgênio para produzir MDI.
Outro método combina diretamente anilina e fosgênio para produzir MDA como intermediário. O MDA reage então com o fosgênio para obter o MDI, eliminando a necessidade de formaldeído na síntese.
Uma abordagem alternativa envolve a reação entre anilina e carbonato de difenila, seguida de fosgenação. Essa reação forma uma mistura de derivados do ácido carbâmico, que são então tratados com fosgênio, resultando na formação do MDI.
Além disso, o MDI pode ser obtido fazendo reagir a anilina com monóxido de carbono na presença de um catalisador, tal como cobre ou paládio.
A síntese do MDI requer um manuseio cuidadoso de produtos químicos tóxicos e perigosos. Os operadores devem seguir precauções de segurança e medidas de proteção adequadas durante todo o processo para garantir o seu bem-estar e minimizar o impacto no meio ambiente.
Usos do diisocianato de metileno difenil
O MDI desempenha um papel vital em diversas indústrias devido às suas propriedades versáteis. Suas aplicações notáveis incluem:
- Espumas de poliuretano: Os fabricantes utilizam o MDI como um componente chave para produzir espumas de poliuretano, que são utilizadas em materiais de isolamento, almofadas de móveis, colchões e interiores de automóveis.
- Revestimentos e Adesivos: O MDI contribui na formulação de revestimentos e adesivos, proporcionando excelente durabilidade, resistência à abrasão e propriedades de adesão. As indústrias utilizam-no em tintas, vernizes, selantes e adesivos estruturais.
- Materiais de Isolamento: Os construtores estão incorporando espumas à base de MDI como materiais de isolamento em edifícios, sistemas de refrigeração e eletrodomésticos. Isso ajuda a melhorar a eficiência energética e reduzir a transferência de calor.
- Aplicações automotivas: Os fabricantes utilizam MDI na produção de peças automotivas, como pára-choques, painéis, painéis de portas e almofadas de assento. Oferece soluções leves, porém robustas, com excelentes propriedades mecânicas.
- Materiais de Embalagem: As indústrias utilizam espumas à base de MDI para embalar itens frágeis, proporcionando amortecimento e resistência ao impacto durante o transporte e armazenamento.
- Têxteis e fibras: O MDI contribui para a produção de fibras sintéticas, incluindo elastano e elastano, que encontram aplicações em vestuário, roupas esportivas e têxteis médicos.
- Materiais de construção: Os construtores estão incorporando o MDI em materiais de construção, como adesivos, selantes e revestimentos, para melhorar sua durabilidade, resistência à água e às intempéries.
- Eletrônicos e Eletrodomésticos: As espumas à base de MDI são usadas em eletrônicos, eletrodomésticos e gabinetes elétricos para fornecer isolamento, proteção e amortecimento de vibrações.
Questões:
P: Existe uma ficha de dados de segurança disponível para diisocianato de metileno difenil?
R: Sim, uma Ficha de Dados de Segurança (SDS) para difenilmetano-4,4′-diisocianato está disponível e fornece informações essenciais sobre seus perigos, manuseio e precauções de segurança.
P: Quais são os perigos associados ao diisocianato de metileno difenil?
R: O difenilmetano-4,4′-diisocianato apresenta perigos, incluindo sensibilização cutânea e respiratória, irritação da pele e irritação do trato respiratório. Deve ser manuseado com cautela.
P: Quem são alguns fabricantes de diisocianato de metileno difenil?
R: Vários fabricantes produzem 4,4′-diisocianato de difenilmetano, incluindo grandes empresas químicas e fornecedores da indústria química.
P: Como é feito o diisocianato de metileno difenil?
R: O difenilmetano-4,4′-diisocianato é normalmente sintetizado por reações envolvendo anilina, formaldeído (ou carbonato de difenil) e fosgênio, seguido por processos de purificação.