Metilen difenil diizosiyanat (MDI), poliüretan köpüklerin, kaplamaların ve yapıştırıcıların üretiminde kullanılan kimyasal bir bileşiktir. Reaktivitesi ve çok yönlülüğü nedeniyle endüstriyel uygulamaları çeşitlidir.
| IUPAC Adı | 4,4′-metilenbis (fenil izosiyanat) |
| Moleküler formül | C15H10N2O2 |
| CAS numarası | 101-68-8 |
| Eş anlamlı | MDI, difenilmetan-4,4′-diizosiyanat, 4,4′-metilenbis (sikloheksil izosiyanat) |
| 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 |
Metilen difenilin özellikleri
Metilen Difenil Diizosiyanat Formülü
Metilen difenil diizosiyanatın formülü C15H10N2O2’dir. Bileşiğin kimyasal bileşimini temsil eder ve her molekülde bulunan atomların sayısını ve türünü gösterir.
Metilen Difenil Diizosiyanat Molar Kütlesi
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın molar kütlesi, onu oluşturan elementlerin atomik kütleleri toplanarak hesaplanır. Bu, mol başına yaklaşık 250,25 gramdır (g/mol).
Metilen difenil diizosiyanatın kaynama noktası
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın kaynama noktası, sıvı fazdan gaz fazına geçtiği sıcaklıktır. Kaynama noktası 267 ila 270 santigrat derece (513 ila 518 Fahrenheit) civarındadır.
Metilen difenil diizosiyanat Erime noktası
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın erime noktası, katı fazdan sıvı faza geçtiği sıcaklıktır. Tipik olarak 39 ila 42 santigrat derece (102 ila 108 Fahrenheit) arasında erir.
Metilen difenil diizosiyanatın yoğunluğu g/mL
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın yoğunluğu, birim hacim başına kütlesini ifade eder. Yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 1,24 ila 1,26 gramdır (g/mL).
Metilen Difenil Diizosiyanat Molekül Ağırlığı
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın moleküler ağırlığı, kendisini oluşturan atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. Bu, mol başına yaklaşık 250,25 gramdır (g/mol).
Metilen difenil diizosiyanatın yapısı
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın yapısı, bir metilen köprüsü (-CH2-) ile iki izosiyanat fonksiyonel grubu (-NCO) ile bağlanan iki fenil grubundan oluşur. Bu düzenleme ona benzersiz kimyasal özelliklerini verir.
Metilen difenil diizosiyanatın çözünürlüğü
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın suda çözünürlüğü sınırlıdır, ancak aseton, etil asetat ve toluen gibi birçok organik çözücüde çözünür. Çözünürlüğü sıcaklığa ve kullanılan çözücüye bağlı olarak değişir.
| Dış görünüş | Renksiz ila açık sarı sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 1,24 – 1,26 g/mL |
| Renk | Renksizden açık sarıya |
| Koku | Dönüm |
| Molar kütle | 250,25 gr/mol |
| Yoğunluk | 1,24 – 1,26 g/mL |
| Füzyon noktası | 39 – 42°C (102 – 108°F) |
| Kaynama noktası | 267 – 270°C (513 – 518°F) |
| Flaş noktası | 160°C (320°F) |
| sudaki çözünürlük | Sınır |
| çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 25°C’de 0,1 mmHg |
| Buhar yoğunluğu | 8,6 (hava = 1) |
| pKa | ~14.0 |
| pH | Uygulanamaz |
Metilen Difenil Diizosiyanatın Güvenliği ve Tehlikeleri
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanat çeşitli güvenlik ve tehlike endişeleri doğurmaktadır. Güçlü bir cilt ve solunum yolu hassaslaştırıcısıdır ve bazı kişilerde temas veya soluma yoluyla alerjik reaksiyonlara neden olur. Doğrudan maruz kalma ciltte tahrişe, kızarıklığa ve kimyasal yanıklara neden olabilir. Buharlarının solunması solunum yolu tahrişine, öksürüğe ve nefes almada zorluğa neden olabilir. Eldiven, gözlük ve solunum cihazı gibi uygun koruyucu ekipman giyerek MDI’yi dikkatli bir şekilde kullanmak önemlidir. MDI kullanılan alanlarda buhar birikimini önlemek için yeterli havalandırma sağlanmalıdır. Dökülmeler derhal temizlenmeli ve atıkların imhası çevre kirliliğini önlemek için geçerli düzenlemelere uygun olmalıdır.
| Tehlike sembolleri | Tahriş edici, Sağlık tehlikesi |
| Güvenlik Açıklaması | Depozito ile işlem yapın. Cilt ve gözlerle doğrudan temasından kaçının. İyi havalandırılmış alanlarda kullanın. Uygun şekilde imha edin. |
| BM kimlik numaraları | BM 2278 |
| HS kodu | 2929.10.00 |
| Tehlike sınıfı | 6.1 (Zehirli maddeler) |
| Paketleme grubu | III |
| Toksisite | Alerjik reaksiyonlara neden olabilir ve cildi, gözleri ve solunum sistemini tahriş edebilir. |
Metilen difenil diizosiyanatın sentezi için yöntemler
Farklı yöntemler difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın (MDI) sentezine izin verir.
Difenilmetan-4,4′-diizosiyanatın (MDI) sentezlenmesine yönelik yaygın bir yöntem, anilin ve formaldehit arasındaki reaksiyonu ve ardından fosgenasyonu içerir. Bu reaksiyon, 4,4′-metilendiamin (MDA) ve izomerlerinin bir karışımını oluşturur ve bunlar daha sonra fosgen ile reaksiyona girerek MDI’yi verir.
Başka bir yöntem, bir ara madde olarak MDA üretmek için anilin ve fosgeni doğrudan birleştirir. MDA daha sonra fosgen ile reaksiyona girerek MDI elde eder ve sentezde formaldehit ihtiyacını ortadan kaldırır.
Alternatif bir yaklaşım, anilin ve difenil karbonat arasındaki reaksiyonu ve ardından fosgenasyonu içerir. Bu reaksiyon, karbamik asit türevlerinin bir karışımını oluşturur ve bunlar daha sonra fosgen ile işlenerek MDI oluşumuna neden olur.
Ek olarak MDI, anilinin bakır veya paladyum gibi bir katalizör varlığında karbon monoksit ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilebilir.
MDI sentezi, toksik ve tehlikeli kimyasalların dikkatli bir şekilde kullanılmasını gerektirir. Operatörler, kendilerinin refahını sağlamak ve çevre üzerindeki etkiyi en aza indirmek için süreç boyunca uygun güvenlik önlemlerine ve koruyucu önlemlere uymalıdır.
Metilen Difenil Diizosiyanatın Kullanım Alanları
MDI, çok yönlü özellikleri nedeniyle birçok endüstride hayati bir rol oynamaktadır. Dikkate değer uygulamaları şunları içerir:
- Poliüretan köpükler: Üreticiler, yalıtım malzemeleri, mobilya yastıkları, şilteler ve otomobil iç kısımlarında kullanılan poliüretan köpüklerin üretiminde MDI’yı temel bileşen olarak kullanıyor.
- Kaplamalar ve Yapıştırıcılar: MDI, mükemmel dayanıklılık, aşınma direnci ve yapışma özellikleri sağlayarak kaplamaların ve yapıştırıcıların formülasyonuna katkıda bulunur. Endüstriler bunu boyalarda, verniklerde, dolgu macunlarında ve yapısal yapıştırıcılarda kullanır.
- Yalıtım Malzemeleri: İnşaatçılar MDI bazlı köpükleri binalarda, soğutma sistemlerinde ve cihazlarda yalıtım malzemesi olarak kullanıyor. Bu, enerji verimliliğini artırmaya ve ısı transferini azaltmaya yardımcı olur.
- Otomotiv uygulamaları: Üreticiler tamponlar, gösterge panelleri, kapı panelleri ve koltuk minderleri gibi otomotiv parçalarının üretiminde MDI kullanıyor. Mükemmel mekanik özelliklere sahip, hafif ancak sağlam çözümler sunar.
- Ambalaj Malzemeleri: Endüstriler, kırılgan öğeleri paketlemek için MDI bazlı köpükler kullanır ve nakliye ve depolama sırasında yastıklama ve darbe direnci sağlar.
- Tekstil ve elyaflar: MDI, giyim, spor giyim ve tıbbi tekstillerde uygulama alanı bulan elastan ve elastan dahil sentetik elyafların üretimine katkıda bulunur.
- İnşaat Malzemeleri: İnşaatçılar, dayanıklılıklarını, suya ve hava koşullarına dayanıklılıklarını artırmak için yapıştırıcılar, sızdırmazlık malzemeleri ve kaplamalar gibi yapı malzemelerine MDI katıyor.
- Elektronik ve Aletler: MDI bazlı köpükler elektronik cihazlarda, cihazlarda ve elektrik muhafazalarında yalıtım, koruma ve titreşim sönümleme sağlamak için kullanılır.
Sorular:
S: Metilen difenil diizosiyanat için bir güvenlik veri sayfası mevcut mu?
C: Evet, difenilmetan-4,4′-diizosiyanat için bir Güvenlik Veri Sayfası (SDS) mevcuttur ve tehlikeleri, kullanımı ve güvenlik önlemleri hakkında temel bilgileri sağlar.
S: Metilen difenil diizosiyanatla ilişkili tehlikeler nelerdir?
C: Difenilmetan-4,4′-diizosiyanat, cilt ve solunum yolu hassasiyeti, cilt tahrişi ve solunum yolu tahrişi dahil olmak üzere tehlikeler oluşturur. Dikkatli kullanılmalıdır.
S: Metilen difenil diizosiyanatın bazı üreticileri kimlerdir?
C: Büyük kimya şirketleri ve kimya endüstrisi tedarikçileri de dahil olmak üzere çeşitli üreticiler difenilmetan-4,4′-diizosiyanat üretmektedir.
S: Metilen difenil diizosiyanat nasıl yapılır?
A: Difenilmetan-4,4′-diizosiyanat tipik olarak anilin, formaldehit (veya difenil karbonat) ve fosgen içeren reaksiyonlar ve ardından saflaştırma işlemleriyle sentezlenir.