Метилендифенилдиизоцианат (МДИ) — химическое соединение, используемое в производстве пенополиуретанов, покрытий и клеев. Его промышленное применение разнообразно благодаря его реакционной способности и универсальности.
| Название ИЮПАК | 4,4′-метиленбис (фенилизоцианат) |
| Молекулярная формула | C15H10N2O2 |
| Количество CAS | 101-68-8 |
| Синонимы | МДИ, дифенилметан-4,4′-диизоцианат, 4,4′-метиленбис (циклогексилизоцианат) |
| ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C15H10N2O2/c18-14-8-6-13(7-9-14)16-12-17-15-10-4-2-1-3-5-11-15/h1-11H |
Свойства метилендифенила
Формула метилендифенилдиизоцианата
Формула метилендифенилдиизоцианата: C15H10N2O2. Он представляет химический состав соединения, указывая количество и тип атомов, присутствующих в каждой молекуле.
Метилендифенилдиизоцианат Молярная масса
Молярная масса дифенилметан-4,4′-диизоцианата рассчитывается путем сложения атомных масс составляющих его элементов. Это примерно 250,25 грамм на моль (г/моль).
Температура кипения метилендифенилдиизоцианата
Точка кипения дифенилметан-4,4′-диизоцианата — это температура, при которой он переходит из жидкой фазы в газовую фазу. Его температура кипения составляет от 267 до 270 градусов по Цельсию (от 513 до 518 градусов по Фаренгейту).
Метилендифенилдиизоцианат Температура плавления
Температура плавления дифенилметан-4,4′-диизоцианата — это температура, при которой он переходит из твердой фазы в жидкую фазу. Обычно он плавится при температуре от 39 до 42 градусов по Цельсию (от 102 до 108 градусов по Фаренгейту).
Плотность метилендифенилдиизоцианата, г/мл
Плотность дифенилметан-4,4′-диизоцианата относится к его массе на единицу объема. Его плотность составляет примерно от 1,24 до 1,26 грамма на миллилитр (г/мл).
Метилендифенилдиизоцианат Молекулярный вес
Молекулярная масса дифенилметан-4,4′-диизоцианата представляет собой сумму атомных масс составляющих его атомов. Это примерно 250,25 грамм на моль (г/моль).
Структура метилендифенилдиизоцианата
Структура дифенилметан-4,4′-диизоцианата состоит из двух фенильных групп, соединенных метиленовым мостиком (-CH2-) с двумя изоцианатными функциональными группами (-NCO). Такое расположение придает ему уникальные химические свойства.
Растворимость метилендифенилдиизоцианата
Дифенилметан-4,4′-диизоцианат имеет ограниченную растворимость в воде, но растворим во многих органических растворителях, таких как ацетон, этилацетат и толуол. Его растворимость варьируется в зависимости от температуры и используемого растворителя.
| Появление | Бесцветная или светло-желтая жидкость |
| Удельный вес | 1,24 – 1,26 г/мл |
| Цвет | От бесцветного до светло-желтого |
| Запах | Акко |
| Молярная масса | 250,25 г/моль |
| Плотность | 1,24 – 1,26 г/мл |
| Точка плавления | 39–42°С (102–108°F) |
| Точка кипения | 267–270°С (513–518°F) |
| Мигающая точка | 160°С (320°Ф) |
| Растворимость в воде | Лимит |
| Растворимость | Растворим в органических растворителях |
| Давление газа | 0,1 мм рт.ст. при 25°C |
| Плотность пара | 8,6 (воздух = 1) |
| пКа | ~14,0 |
| рН | Непригодный |
Безопасность и опасность метилендифенилдиизоцианата
Дифенилметан-4,4′-диизоцианат вызывает ряд проблем с безопасностью и опасностью. Это мощный кожный и респираторный сенсибилизатор, вызывающий у некоторых людей аллергические реакции при контакте или вдыхании. Прямое воздействие может вызвать раздражение кожи, покраснение и химические ожоги. Вдыхание его паров может вызвать раздражение дыхательных путей, кашель и затруднение дыхания. Крайне важно обращаться с MDI с осторожностью, надев соответствующие защитные средства, такие как перчатки, очки и респираторы. В помещениях, где используется MDI, должна быть обеспечена соответствующая вентиляция, чтобы предотвратить накопление паров. Разливы следует оперативно устранять, а утилизация отходов должна осуществляться в соответствии с применимыми правилами во избежание загрязнения окружающей среды.
| Символы опасности | Раздражающе, Опасно для здоровья |
| Описание безопасности | Ручка с залогом. Избегайте прямого контакта с кожей и глазами. Используйте в хорошо вентилируемых помещениях. Утилизируйте должным образом. |
| Идентификационные номера ООН | ООН 2278 |
| код ТН ВЭД | 2929.10.00 |
| Класс опасности | 6.1 (Токсичные вещества) |
| Группа упаковки | III |
| Токсичность | Может вызывать аллергические реакции и раздражать кожу, глаза и дыхательную систему. |
Методы синтеза метилендифенилдиизоцианата
Различные методы позволяют синтезировать дифенилметан-4,4′-диизоцианат (МДИ).
Распространенный метод синтеза дифенилметан-4,4′-диизоцианата (MDI) включает реакцию между анилином и формальдегидом с последующим фосгенированием. В результате этой реакции образуется смесь 4,4′-метилендиамина (МДА) и его изомеров, которые затем реагируют с фосгеном с образованием МДИ.
Другой метод напрямую объединяет анилин и фосген для получения МДА в качестве промежуточного продукта. Затем МДА реагирует с фосгеном с получением МДИ, устраняя необходимость использования формальдегида в синтезе.
Альтернативный подход включает реакцию между анилином и дифенилкарбонатом с последующим фосгенированием. В результате этой реакции образуется смесь производных карбаминовой кислоты, которые затем обрабатываются фосгеном, в результате чего образуется МДИ.
Кроме того, МДИ можно получить путем взаимодействия анилина с окисью углерода в присутствии катализатора, такого как медь или палладий.
Синтез МДИ требует осторожного обращения с токсичными и опасными химическими веществами. Операторы должны соблюдать соответствующие меры предосторожности и защитные меры на протяжении всего процесса, чтобы обеспечить свое благополучие и минимизировать воздействие на окружающую среду.
Использование метилендифенилдиизоцианата
МДИ играет жизненно важную роль в нескольких отраслях промышленности благодаря своим универсальным свойствам. Его известные приложения включают в себя:
- Пенополиуретаны: производители используют MDI в качестве ключевого компонента для производства пенополиуретанов, которые используются в изоляционных материалах, мебельных подушках, матрасах и салонах автомобилей.
- Покрытия и клеи: MDI участвует в разработке покрытий и клеев, обеспечивая превосходную долговечность, стойкость к истиранию и адгезионные свойства. Промышленность использует его в красках, лаках, герметиках и конструкционных клеях.
- Изоляционные материалы. Строители используют пены на основе MDI в качестве изоляционных материалов в зданиях, холодильных системах и бытовой технике. Это помогает повысить энергоэффективность и снизить теплопередачу.
- Применение в автомобилестроении: производители используют MDI при производстве автомобильных деталей, таких как бамперы, приборные панели, дверные панели и подушки сидений. Он предлагает легкие, но прочные решения с превосходными механическими свойствами.
- Упаковочные материалы. Промышленные предприятия используют пенопласты на основе MDI для упаковки хрупких предметов, обеспечивая амортизацию и ударопрочность во время транспортировки и хранения.
- Текстиль и волокна: MDI способствует производству синтетических волокон, в том числе эластана и эластана, которые находят применение в одежде, спортивной одежде и медицинском текстиле.
- Строительные материалы. Строители включают MDI в строительные материалы, такие как клеи, герметики и покрытия, чтобы повысить их долговечность, водостойкость и устойчивость к атмосферным воздействиям.
- Электроника и бытовая техника: пенопласты на основе MDI используются в электронике, бытовой технике и электрических корпусах для обеспечения изоляции, защиты и гашения вибраций.
Вопросы:
Вопрос: Существует ли паспорт безопасности метилендифенилдиизоцианата?
Ответ: Да, имеется паспорт безопасности (SDS) дифенилметан-4,4′-диизоцианата, в котором содержится важная информация о его опасностях, обращении и мерах предосторожности.
Вопрос: Каковы опасности, связанные с метилендифенилдиизоцианатом?
Ответ: Дифенилметан-4,4′-диизоцианат представляет опасность, включая сенсибилизацию кожи и дыхательных путей, раздражение кожи и дыхательных путей. С этим следует обращаться с осторожностью.
Вопрос: Кто является производителями метилендифенилдиизоцианата?
Ответ: Дифенилметан-4,4′-диизоцианат выпускают различные производители, в том числе крупные химические компании и поставщики химической промышленности.
Вопрос: Как производится метилендифенилдиизоцианат?
Ответ: Дифенилметан-4,4′-диизоцианат обычно синтезируют реакциями с участием анилина, формальдегида (или дифенилкарбоната) и фосгена с последующими процессами очистки.