为什么非光气法生产MDI没有工业化?
有机异氰酸酯是一种重要的化合物,广泛应用于聚氨酯工业、涂料工业、染料和农药等高分子材料。
rhi 3·3H2O 170 2 62.9 100
以制备MDI为例,第一步是合成DPU(二苯基脲):
该反应由二乙基钯催化,当苯胺过量时,DPU可以获得较高的产率。在120°C,41×103kPa的条件下,反应4h,DPU的收率可达90%以上。
第二步是甲醇分解DPU。
该反应可以在没有催化剂的情况下进行。第三步是氨基甲酸酯的热分解,类似于上述反应。
该方法原料来源广泛,反应条件温和,路线清晰,副反应少。但由于该工艺使用二苯基脲作为中间产物,该方法的应用范围受到限制,不能应用于TDI等结构复杂的二异氰酸酯。
韩国LG公司以甲醛为中间体,完成了MDI的合成。具体反应路线如下:
2
该反应采用固体酸作为催化剂,反应产物为氨基甲酸苄酯,加热可分解生成MDI。该方法的生产成本略高于光气法。
总之,在非光气法合成异氰酸酯的各种方法中,步骤越简单,反应本身越复杂,反应越难以实现。增加反应路线,逐步完成反应,可以大大提高实现反应的可行性。DMC法可应用于多种异氰酸酯的合成,工艺路线清晰,副产物少,反应条件温和。第二,三步反应中产生的甲醇可以回收用于生产MDC。虽然生产成本略高于光气法,但对环境友好,该方法具有良好的工业化前景。而且我国已经拥有碳酸二甲酯的技术,有望在不久的将来实现部分异氰酸酯产品的环保合成,同时开发不同异氰酸酯产品的生产路线。
甲苯二异氰酸酯(TDI)的特性及其对人体的危害
甲苯二异氰酸酯(TDI)有两种异构体:2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯。甲苯二异氰酸酯(TDI)为水白色或淡黄色液体,有强烈的刺激性气味,在人体内蓄积潜伏,对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈的刺激作用。吸入高浓度甲苯二异氰酸酯蒸气可引起支气管炎、支气管肺炎和肺水肿。液体接触皮肤会导致皮炎。液体接触眼睛会引起严重刺激,如果不及时治疗,可能会导致永久性损伤。长期接触甲苯二异氰酸酯可引起慢性支气管炎。对甲苯二异氰酸酯过敏的人可能会引起哮喘、气喘、呼吸困难和咳嗽。
MDI是二苯基甲烷二异氰酸酯(纯MDI)、纯MDI和多苯基多亚甲基多异氰酸酯(聚合MDI)按一定比例混合而成的混合物,以及纯MDI和聚合MDI的改性产品的总称。是生产聚氨酯最重要的原料,少量MDI用于聚氨酯以外的其他方面。聚氨酯既有橡胶的弹性,又有塑料的强度和优良的加工性能,特别是在隔热、隔音、耐磨、耐油和弹性方面。是继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS之后的第六大塑料,广泛应用于国防、航空航天、轻工、化工、石油、纺织、交通、汽车、医疗等领域。
MDI和TDI互为替代物,都是生产聚氨酯的原料。目前MDI价格稍贵,但毒性比TDI低,MDI形成的聚氨酯产品成型性相对较好。
聚丙二醇PPG系列
外观:无色至微黄色油。
性能和应用
1和PPG系列溶于甲苯、乙醇、三氯乙烯等有机溶剂,PPG400和PPG600溶于水,具有润滑、增溶、消泡和抗静电等性能。
2.在化妆品中,PPG400用作润肤剂、柔软剂和润滑剂。
3.用作酯化、醚化和缩聚的中间体。
聚合物多元醇(POP)简介
用法和说明:
POP93/28是一种高活性、中等固含量的高分子多元醇,用途广泛,主要用于高回弹泡沫、热膜塑料软质泡沫、半硬质泡沫、自结皮泡沫、反应注射成型(RIM)制品等。
二、实施标准:
企业标准
第三,技术指标
1外观
乳白色液体
2、理化性能指标
指示器名称指示器
羟值mgKOH/g 23~27 ~ 27
粘度MPa·s/25℃≤3500
水分% ≤0.05
PH值为6 ~ 9
固体含量% 27 1
残留单体ppm ≤100
POP36/2
一.目的和说明:
POP36/28是POP31/28的替代产品。它是一种高活性、低固含量的聚合物多元醇。用途广泛,主要用于高回弹泡沫、热膜塑料软质泡沫、半硬质泡沫、自结皮泡沫、反应注射成型(RIM)制品等。
二、实施标准:
企业标准
第三,技术指标
1外观
淡黄色液体
2、理化性能指标
指示器名称指示器
羟值mgKOH/g 25~29 ~ 29
粘度MPa·s/25℃≤3500
水分% ≤0.05
PH值为6 ~ 9
固体含量% 23 1
残留单体ppm ≤100
波普-43
一.目的和说明:
POP-43是一种高固含量的高分子多元醇,用途广泛,主要用于高回弹泡沫、热成型软质泡沫、高硬度块状泡沫制品等。
二、实施标准:
企业标准
第三,技术指标
1外观
乳白色液体
2、理化性能指标
指示器名称指示器
羟值mgKOH/g 29~33 ~ 33
粘度MPa·s/25℃≤6000
水分% ≤0.05
PH值为6 ~ 9
固体含量% 42.5±0.5
残留单体ppm ≤100
POP40
一.目的和说明:
POP40是一种高活性、高固含量的高分子多元醇,用途广泛,主要用于高回弹泡沫、热膜塑料软质泡沫、半硬质泡沫、自结皮泡沫、反应注射成型(RIM)制品等。
二、实施标准:
企业标准
第四,技术指标
1外观
乳白色液体
2、理化性能指标
指示器名称指示器
羟值mgkoh/g19 ~ 23
粘度MPa·s/25℃≤7000
水分% ≤0.05
PH值为6 ~ 9
固体含量% 40 1
残留单体ppm ≤100
波普-48
一.目的和说明:
POP-48是一种高固含量的高分子多元醇,用途广泛,主要用于高回弹泡沫、热成型软质泡沫、高硬度块状泡沫制品等。
二、实施标准:
企业标准
第三,技术指标
1外观
乳白色液体
2、理化性能指标
指示器名称指示器
羟值mgKOH/g 26~30 ~ 30
粘度MPa·s/25℃≤7000
水分% ≤0.05
PH值为6 ~ 9
固体含量% 47 0.5
残留单体ppm ≤100
BDO
别名:1,4-二羟基丁烷
英文名:1,4-丙二醇;1,4-丁二醇;1,4-二羟丁烷
结构式:hoch 2ch2 ch 2 oh
分子式:C4H10O2
无色油状液体,易燃,与水混溶。溶于甲醇、乙醇和丙酮,微溶于乙醚。沸点235℃,熔点20℃。1℃,闪点(开口)121℃,燃点370℃,折光率1.446。
毒性及防护:有毒。当喝在病人或受伤的皮肤上时,首先会出现麻醉,引起肝脏或肾脏的特殊病变,然后因中枢神经麻痹而猝死。生产设备应密封,防止泄漏,操作人员应穿戴防护用品。皮肤外伤者严禁接触本产品。
包装、储存和运输:使用铝、不锈钢、镀锌铁桶或塑料桶。或用罐车按规定储存和运输易燃、有毒物品。在密闭包装、无热量的条件下,储存时间不受限制;在自然条件下,不爆炸,不自燃,但易燃。