异氰酸酯
带你快速完整读懂异氰酸酯(TDI,MDI,HDI,IPDI,H12MDI)

带你快速完整读懂异氰酸酯(TDI,MDI,HDI,IPDI,H12MDI)异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称,是聚氨酯树脂合成的重要原料。
随着聚氨酯生产在亚洲特别是中国的迅猛发展,我国已成为异氰酸酯全球第一大生产和消费国。
不过现阶段异氰酸酯也呈现出部分产品供应严重过剩的态势。
因此国内供应商正积极开拓国外市场,同时在下游领域也加大力度开发环保型聚氨酯产品,利用水性和无溶剂型产品代替现有产品。
以-NCO基团的数量分类•单异氰酸酯•二异氰酸酯•多异氰酸酯以化学结构分类•芳香族异氰酸酯──TDI/MDI/NDI/TODI•脂肪族异氰酸酯──HDI/TMDI/XDI•脂环族异氰酸酯──IPDI/HMDI/HTDI异氰酸酯中应用最广泛,年消耗量最大的是TDI、MDI,其次为HDI、IPDI和HMDI,其他异氰酸酯的应用量相对较少。
芳香族异氰酸酯芳香族异氰酸酯,因其采用价格低廉的甲苯为原料,发展很快,占主导地位。
但芳香族异氰酸酯因含有芳香基团,容易氧化生成醌类物质,导致所制得的聚氨酯涂料等制品易泛黄、耐候性差。
芳香族异氰酸酯的主要品种包括:•甲苯二异氰酸酯(TDI)•二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)•其他为特种芳香族异氰酸酯,在特殊领域也具有良好的市场前景。
包括:•萘1,5-二异氰酸酯(NDI)1.甲苯二异氰酸酯(TDI)TDI是聚氨酯合成最重要的二异氰酸酯,广泛用于软质聚氨酯泡沫塑料、涂料、弹性体、胶粘剂、密封胶及其他聚氨酯产品。
市场牌号:TDI-80、TDI-100、TDI-65工业品中以TDI-80用途最广,用量最多。
TDI-100结构规整,可用于合成特殊的预聚体,主要用于聚氨酯弹性体,TDI-65主要用于聚酯型聚氨酯泡沫塑料等。
供应商:科思创、巴斯夫、福建东南电化、北方锦化、甘肃银光、烟台巨力、沧州大化。
2. 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)MDI和TDI作为聚氨酯的生产原料,常可互为替代品。
目前MDI 的价格略贵一些,但毒性比TDI低,同时MDI形成的聚氨酯产品的模塑性相对较好。
异氰酸酯含量参数

异氰酸酯是一类含有活泼异氰酸基(-NCO)的化合物,广泛用于制造泡沫、粘合剂、涂料、弹性体和绝缘材料等。
异氰酸酯含量参数通常涉及以下几个方面:
1. 异氰酸酯的类型:根据异氰酸酯分子中异氰酸基的数目,可以分为多异氰酸酯和单异氰酸酯。
多异氰酸酯含有两个或更多的异氰酸基,而单异氰酸酯只含有一个。
2. 异氰酸酯的官能团含量:官能团含量是指单位质量或单位体积异氰酸酯中异氰酸基的摩尔数。
这是衡量异氰酸酯活性的一项重要指标。
3. 异氰酸酯的化学性质:包括异氰酸酯的化学结构、聚合性、反应性等。
这些性质决定了异氰酸酯在应用中的行为和效果。
4. 异氰酸酯的物理性质:如熔点、沸点、溶解性、蒸汽压等。
这些性质影响异氰酸酯的储存、运输和使用。
5. 异氰酸酯的纯度:指异氰酸酯中异氰酸基含量的百分比。
高纯度的异氰酸酯对于保证最终产品的质量和性能至关重要。
6. 异氰酸酯的稳定性:包括化学稳定性和热稳定性。
不稳定性的异氰酸酯可能会分解,释放出有毒的异氰酸蒸汽。
7. 异氰酸酯的安全性:由于异氰酸酯及其蒸汽对人体有害,因此需要考虑其吸入、接触和摄入的风险。
在生产和使用异氰酸酯时,需要严格遵守相关的安全规定和标准,采取适当的安全措施,如穿戴防护装备、确保良好的通风等。
同时,为了保护环境和公共健康,也需要遵守环保法规,合理处理废弃物。
异氰酸酯的制备

异氰酸酯的制备异氰酸酯是一类重要的有机化合物,具有广泛的应用领域。
它们常用于聚合物、涂料、胶粘剂、医药和农药等领域,具有良好的化学稳定性和反应活性。
本文将介绍异氰酸酯的制备方法及其应用。
一、异氰酸酯的制备方法1. 应用底物反应法异氰酸酯的制备方法之一是应用底物反应法。
底物一般选择脂肪醇或胺类化合物,如乙二醇、丙二醇、苯胺等。
将底物与过量的异氰酸酯反应,通过酯化反应生成异氰酸酯。
反应过程中需要催化剂的存在,常用的催化剂有二甲基苯胺等。
2. 溶剂中合成法溶剂中合成法是另一种常用的异氰酸酯制备方法。
在惰性溶剂中,将底物与异氰酸酯反应生成异氰酸酯。
溶剂的选择要根据底物的性质和反应条件进行合理选择。
反应过程中需要控制温度和反应时间,以提高反应效率和产率。
3. 反应条件优化在异氰酸酯的制备过程中,反应条件的优化对于提高产率和纯度至关重要。
温度、催化剂的选择和用量、反应时间等因素都会影响反应结果。
通过合理调整反应条件,可以提高产率和纯度,减少副反应的发生。
二、异氰酸酯的应用领域1. 聚合物制备异氰酸酯可以用于聚合物的制备。
通过与多元醇反应,可以得到聚氨酯材料。
聚氨酯具有良好的物理性能和化学稳定性,广泛应用于涂料、胶粘剂、弹性体等领域。
2. 医药领域异氰酸酯可以用于医药领域的药物合成。
通过与胺类化合物反应,可以合成具有生物活性的药物分子。
异氰酸酯的反应活性和选择性使其成为药物合成的重要中间体。
3. 农药制备异氰酸酯也可以用于农药的制备。
通过与胺类化合物或酚类化合物反应,可以合成具有杀虫、除草等功能的农药。
异氰酸酯的高反应活性和化学稳定性使其成为农药合成的理想反应底物。
4. 其他应用领域除了上述应用领域之外,异氰酸酯还可以用于涂料、胶粘剂、染料等领域。
其反应活性和化学稳定性使其成为这些领域中的重要原料。
总结:异氰酸酯是一类重要的有机化合物,具有广泛的应用领域。
通过底物反应法和溶剂中合成法可以制备异氰酸酯,优化反应条件可以提高产率和纯度。
异氰酸酯的性质及危害

异氰酸酯的性质及危害单异氰酸酯是有机合成的重要中间体,可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂,也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。
二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。
目前应用最广、产量最大的是有:甲苯二异氰酸酯(Toluene Diisocyanate,简称TDI);二苯基甲烷二异氰酸酯(Methylenediphenyl Diisocyanate,简称MDI)。
甲苯二异氰酸酯(TDI)为无色有强烈刺鼻味的液体,沸点251°C,比重1.22,遇光变黑,对皮肤、眼睛有强烈刺激作用,并可引起湿疹与支气管哮喘,主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。
根据其成分,甲苯二异氰酸酯属含氮基的有机化合物。
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)分为纯MDI和粗MDI。
纯MDI 常温下为白色固体,加热时有刺激臭味,沸点196°C,主要用于聚氨酯硬泡沫塑料、合成纤维、合成橡胶、合成革、粘合剂等。
根据其成分,纯二苯基甲烷二异氰酸酯也属含氮基的有机化合物。
还有非黄变型的HDI理化性质品名:HMDI; (1,6-Hexamethylene Diisocyanate); 六亚甲基-1,6-二异氰酸酯CAS NO.: 822-06-0品名:MIC Methyl isocyanate; Isocyanatomethane; 异氰酸甲酯; 甲基异氰酸酯;CAS:624-83-9分子式:C2-H3-N-O分子量:57.06相对密度:0.9599(20/20℃)沸点:39.1℃闪点:<-15℃(闭杯)。
自燃点:534℃蒸气密度:1.42蒸气压:46.39kPa(348mmHg20℃)15℃时水中溶解度:1%;20℃时6.7%无色清亮液体, 有强刺激性。
除不锈钢、镍、玻璃、陶瓷外其他材料与其接触均有被腐蚀危险。
异氰酸酯生产工艺

异氰酸酯生产工艺异氰酸酯(Isocyanate)是一种重要的有机化工原料,广泛用于聚氨酯及其他高分子材料的合成。
以下是异氰酸酯的生产工艺介绍。
异氰酸酯的生产过程主要分为两个步骤:氰化反应和氰酸反应。
1. 氰化反应氰化反应使用苯胺和氢氰酸进行,生成苯基异氰酸酯。
具体步骤如下:(1)将苯胺和氢氰酸按一定的摩尔比例加入反应釜中。
(2)加热反应,控制温度在150-180℃。
(3)通过滴加预先制备好的催化剂来促进反应速度。
(4)持续反应直至苯基异氰酸酯的产率达到预期。
(5)冷却反应液并进行分离,得到苯基异氰酸酯产品。
2. 氰酸反应氰酸反应使用苯基异氰酸酯和酒精进行,生成相应的酯类。
具体步骤如下:(1)将苯基异氰酸酯和酒精按一定的摩尔比例加入反应釜中。
(2)加热反应,控制温度在100-150℃,同时使用惰性气体进行惰化处理。
(3)通过滴加预先制备好的催化剂来促进反应速度。
(4)持续反应直至生成的酯类反应物的产率达到预期。
(5)冷却反应液并进行分离,得到异氰酸酯产品。
在异氰酸酯的生产过程中,需要注意以下几点:1. 安全措施:由于异氰酸酯具有刺激性和毒性,生产过程需要严格控制操作条件,佩戴防护设备,并进行安全处理。
2. 催化剂的选择:选择合适的催化剂可以提高反应速度和产率,例如有机锡化合物、金属盐等,需要根据具体反应条件选择适合的催化剂。
3. 反应温度的控制:反应温度对反应速率和产率有重要影响,过高的温度会导致产物的分解和副反应的发生,过低的温度会降低反应速率,因此需要进行合理的温度控制。
4. 反应时间的控制:持续反应时间需要根据具体反应条件进行优化,过短的反应时间会导致产物不完全反应,过长的反应时间会浪费资源和能源。
5. 反应釜的设计:反应釜的选用要考虑到反应物的性质和反应条件,如温度和压力等,同时要保证反应器内部的搅拌和均热效果,以提高反应效果。
以上是异氰酸酯的生产工艺介绍,需要在实际生产过程中根据具体条件进行调整和优化,以提高产品的质量和产量。
异氰酸酯 msds

异氰酸酯 MSDS基本信息中文别名:異氰酸英文别名:Polyisocyanates;Hydrogen isocyanate中文别名:異氰酸英文别名:Polyisocyanates;Hydrogen isocyanate物理化学性质异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。
包含一异氰酸酯R—N=C=O和二异氰酸酯O=C=N—R—N=C=O。
一般是不愉快气味的液体。
一异氰酸酯易与氨或胺作用而成脲类,易与醇作用而成氨基甲酸酯(如氨基甲酸乙酯)沸点(℃):83~84 分子式:C4H7NO 分子量: 85.11饱和蒸气压(kPa): 6.65/19℃闪点(℃): 26 燃烧性:易燃溶解性:不溶于水相对密度(水=1): 0.91相对蒸气密度(空气=1):2.93 外观与性状:无色液体,带有葱的气味。
禁配物:水、醇类、强碱、酸类、强氧化剂。
化学反应:容易与包含有活泼氢原子的化合物: 胺、水、醇、酸、碱发生反应。
与水反应生成甲胺、二氧化碳; 在过量水存在时, 甲胺再与MIC反应生成1,3-二甲基脲, 在过量MIC时则形成 1,3,5-三甲基缩二脲。
这二个反应均为放热反应。
纯物在有触媒存在条件下, 发生自聚反应并放出热能。
遇热、明火、氧化剂易燃。
燃烧时释出MIC蒸气、氮氧化物、一氧化碳和氰化氢。
高温 (350~540℃)下裂解可形成氰化氢。
遇热分解放出氮氧化物烟气。
异氰酸酯产品用途单异氰酸酯是有机合成的重要中间体,可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂,也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。
二官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能优良的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹力纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。
目前应用最广、产量最大的是有:甲苯二异氰酸酯(Toluene Diisocyanate,简称TDI);二苯基甲烷二异氰酸酯(Methylenediphenyl Diisocyanate,简称MDI)。
甲苯二异氰酸酯(TDI)为无色有强烈刺鼻味的液体,沸点251°C,比重1.22,遇光变黑,对皮肤、眼睛有强烈刺激作用,并可引起湿疹与支气管哮喘,主要用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等。
异氰酸酯与水反应方程式

异氰酸酯与水反应方程式【主题:异氰酸酯与水反应方程式】导言:异氰酸酯作为一类重要的有机化合物,在化工行业中有着广泛的应用。
其中,异氰酸酯与水的反应方程式尤其引人关注。
本文将围绕这一主题,从深度和广度两个方面进行探讨,旨在帮助读者更全面地了解异氰酸酯与水反应的过程与机制。
第一章:异氰酸酯基础知识1.1 异氰酸酯的定义及结构异氰酸酯,即N-等异氰基烃酸酯,是一类含有氰基的化合物。
它们的分子结构中含有一个或多个异氰基(NCO)基团。
异氰酸酯的分子式通常为R-NCO,其中R代表有机基团。
1.2 异氰酸酯的性质和应用异氰酸酯具有较高的活性,容易与其他化合物发生反应。
由于其具有较强的反应性和广泛的应用价值,异氰酸酯被广泛应用于塑料、油漆、涂料、弹性体、胶粘剂等工业领域。
第二章:异氰酸酯与水反应的全过程2.1 异氰酸酯水解的化学方程式异氰酸酯与水发生反应,是水解反应的一种。
水解反应的化学方程式如下:R-NCO + H2O → R-NH2 + CO22.2 反应机制的详细解析异氰酸酯与水反应的机制是一个复杂的过程。
异氰酸酯与水发生加成反应,生成半脱水胺。
半脱水胺进一步与异氰酸酯发生酰胺交换反应,最终生成酰胺和二氧化碳。
第三章:异氰酸酯与水反应的影响因素3.1 温度的影响温度是影响异氰酸酯与水反应速率的重要因素之一。
一般来说,反应温度越高,反应速率越快。
这是因为在较高温度下,反应物分子的能量足够大,有助于克服反应的活化能,使反应更容易进行。
3.2 pH值的影响pH值的变化也会对异氰酸酯与水反应产生影响。
碱性条件下,反应速率较快;酸性条件下,反应速率较慢。
第四章:异氰酸酯与水反应的应用案例4.1 异氰酸酯与水的反应在聚氨酯制备中的应用聚氨酯是一种重要的高分子材料,广泛应用于塑料、弹性体、涂料等领域。
异氰酸酯与水反应是制备聚氨酯的关键步骤之一。
4.2 异氰酸酯与水的反应在粘合剂中的应用异氰酸酯与水反应可以在胶黏剂中生成聚脲键,使胶黏剂具有很高的结合强度。
光学级 异氰酸酯

光学级异氰酸酯
光学级异氰酸酯是一种用于生产光学材料的化学品,通常用于制造透镜、棱镜、反射镜等光学元件。
异氰酸酯是一种含有异氰酸根基团(-NCO)的化合物,它可以与含有活性氢原子的化合物发生反应,形成聚氨酯等聚合物。
光学级异氰酸酯具有高纯度、低黏度、低挥发分等特点,能够满足光学材料对透明度、折射率、耐热性等方面的要求。
在光学材料的生产过程中,光学级异氰酸酯通常与其他单体、助剂等混合后进行聚合反应,形成具有特定性能的光学聚合物。
这些聚合物可以通过注塑、模压、挤出等加工工艺制成各种形状和尺寸的光学元件。
需要注意的是,光学级异氰酸酯具有一定的毒性和刺激性,需要在生产和使用过程中采取相应的安全措施,以保护人员的健康和安全。
同时,光学级异氰酸酯的生产和使用也需要符合相关的法律法规和标准,以确保产品的质量和安全。
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几种重要的异氰酸酯原料2-3
一、常用二异氰酸酯列表
名称代号分子量-NCO
含量%
外观
甲苯二异氰酸酯TDI 174.16 48 白或浅黄色液体
二苯基甲烷二异氰酸酯MDI 250.26 33 白色固体结晶M39℃
液化MDI:[MDI与聚醚二醇(M W600)10/1混合,50-60℃反应5小时] 聚醚改
性MDI
- ~26 M~25℃
苯二亚甲基二异氰酸酯XDI 188.19 44 无色透明液体
萘二异氰酸酯NDI 210 40 白蜡状固体M126℃不泛黄类二异氰酸酯
甲基环已基二异氰酸酯[由80%2,4-甲
苯二胺和20%的2,6甲苯二胺混合加氢
后经光气化制得]
HTDI 180 46 无色液体
二环已基甲烷二异氰酸酯HMDI 262 32 无色液体
已二异氰酸酯HDI 168.2 49 无色或浅黄液体
异佛尔酮二异氰酸酯[3-异氰酸酯基亚
甲基三甲基环已基二异氰酸酯]
IPDI 222.3 37.8 无色或浅黄液体
二、分述
1、甲苯二异氰酸酯(TDI)
一般为2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的混合物,前者含量一般占80%。
2,4TDI邻对位异氰酸酯反应性相差很大,利用这个差别,可以制备含有异氰酸酯基团的加成物.邻对位反应活性随温度的变化而变化,在高温下(100℃以上),反应性趋于一致,TD1有较高毒性,但价钱便宜,用量最大。
2、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)
和TDI一样是芳香族异氰酸酯、用量也较大
3、对苯二亚甲基二异氰酸酯(XDl)
它虽有苯环,但属于脂肪族异氰酸酯
4、己二异氰酸酯(HDI)
是脂肪族异氰酸酯.和TDI一样,蒸气压高,毒性大.
OCN-(CH2) 6-NCO (HDI)
5、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)
是一种性能优良的脂肪族二异氰酸酯,商品IPDI是顺反两种异构体的混合物.IPDI的两个异氰酸酯基团的反应性是不同的,用胺为催化剂时一级异氰酸酯基比较活泼,而用有机锡为催化剂时二级异氰酸酯基比较活泼.
6、二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)
是一种常用的脂肪族二异氰酸酯。
上述多异氰酸酯中TDI和MDI是芳香族异氰酸酯,其活性比脂肪族的高得多,反应要快得多,但所得漆膜易泛黄.泛黄的原因在于有自由胺基存在,因异氰酸酯与水反应或氨酯键光解都能生成芳香胺,芳香胺受氧作用可得酣式结构,如:
当TDI三聚后,在环上的叔氮原子没有氢原子,并为环所稳定,不能裂解,环外氨酯即使分解成胺,也不能生成醌式结构,所以不易泛黄:
还有一些其他的异氰酸酯,如四甲基间苯二甲基二异氰酸酯(Ⅱ)
它和XDI一样是脂肪族二异氰酸酯.但它的异氰酸酯和叔碳原子相连,与羟基反应较慢,与水更慢,便于使用,它比一般脂肪族异氰酸酯便宜.
另外两种是可以和烯类单体共聚的异氰酸酯(Ⅲ)和(Ⅳ):
一般(Ⅳ)比较贵,且不稳定.
多异氰酸酯作为聚氨酯涂料的一个组分有两个问题需要改进,一是活性太大,二是毒性问题.解决毒性问题的途径有三个:(1)与多元醇反应制成加成物;(2)与水反应制成缩二脲;(3)制成三聚体,其结果都是分子量增大,蒸气压降低,毒性危害减小。
异丙醇的分子式C3H3O ,分子量61.0 ,结构式(CH3)2-CHOH ,它是正丙醇CH3-CH3-CH2-CH2OH 的同分异构体。
( 一 ) 异丙醇的制作先用 90 ~ 95% 硫酸吸收丙烯 CH3CHCH2( 从热裂石油气分出 ) ,继加水分解异丙基硫酸,再用蒸馏法蒸出异丙醇。
异丙醇的理化性质
1. 异丙醇是无色透明可燃性液体,有与乙醇、丙酮混合物相似的气味。
比重 0.7851 、熔点- 88 ℃、沸点 8
2.5 ℃。
2. 异丙醇能溶于水、醇、醚、氯仿。
蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限
3.8 ~10.2%( 体积 ) 。
可用於防冻剂、快干油等,更可作树脂、香精油等溶剂,在许多情况下
可代替乙醇使用。
也可用作涂料,松香水,混合脂等方面;无色透明;纯天然产品。
PS 聚苯乙烯化学和物理特性大多数商业用的PS都是透明的、非晶体材料。
PS具有非常好的几何稳定性、热稳定性、光学透过特性、电绝缘特性以及很微小的吸湿倾向。
它能够抵抗水、稀释的无机酸,但能够被强氧化酸如浓硫酸所腐蚀,并且能够在一些有机溶剂中膨胀变形。
典型的收缩率在0.4~0.7%之间。
注塑模工艺条件
干燥处理:除非储存不当,通常不需要干燥处理。
如果需要干燥,建议干燥条件为80C、2~ 3小时。