-
異氰酸酯
(化學物質)
鎖定
常見的二異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、二環己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、賴氨酸二異氰酸酯(LDI)。
[1]
- 熔 點
- -86 ℃
- 密 度
- 約 1.04✕10-3 kg/m³
- 性 質
- 異氰酸的各種酯的總稱
- 作 用
- 有機合成的重要中間體
異氰酸酯理化性質
中文別名:異氰酸
英文別名:Isocyanic acid; Hydrogen isocyanide;Polyisocyanates;
CAS號:75-13-8
[2]
沸點:39.1℃
閃點:<-15℃(閉杯)
自燃點:534℃
蒸汽壓:6750mmHg at 25°C
外觀:無色清亮液體, 有強刺激性。
用途:用於家電、汽車、建築、鞋業、傢俱、膠粘劑等行業。
純物在有觸媒存在條件下, 發生自聚反應並放出熱能。
高温 (350~540℃)下裂解可形成氰化氫。
遇熱分解放出氮氧化物煙氣。
(3)與水反應:與水反應生成胺和二氧化碳,胺進一步與異氰酸酯反應生成取代脲。
此外,異氰酸酯在適當的條件下還可以發生自聚反應,形成二聚體或高分子量的聚合物,因此,異氰酸酯一般要求在低温、無光照條件下儲存。
異氰酸酯用途
單異氰酸酯是有機合成的重要中間體,可製成一系列氨基甲酸酯類殺蟲劑、殺菌劑、除草劑,也用於改進塑料、織物、皮革等的防水性。 二官能團及以上的異氰酸酯可用於合成一系列性能優良的聚氨酯泡沫塑料、橡膠、彈力纖維、塗料、膠粘劑、合成革、人造木材等。
甲苯二異氰酸酯(TDI)為無色有強烈刺鼻味的液體,沸點251°C,比重1.22,遇光變黑,對皮膚、眼睛有強烈刺激作用,並可引起濕疹與支氣管哮喘,主要用於聚氨酯泡沫塑料、塗料、合成橡膠、絕緣漆、粘合劑等。根據其成分,甲苯二異氰酸酯屬含氮基的有機化合物。
二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)分為純MDI和粗MDI。純MDI常温下為白色固體,加熱時有刺激臭味,沸點196°C,主要用於聚氨酯硬泡沫塑料、合成纖維、合成橡膠、合成革、粘合劑等。根據其成分,純二苯基甲烷二異氰酸酯也屬含氮基的有機化合物。
還有非黃變型的1,6-己二異氰酸酯(HDI)。
異氰酸酯性質
異氰酸酯應用
用於家電、汽車、建築、鞋業、傢俱、膠粘劑等行業
異氰酸酯生產方法
一種異氰酸酯,其通過如下步驟生產:(a)使氯氣與一氧化碳反應生產光氣,(b)使光氣與有機胺反應形成異氰酸酯和氯化氫,(c)將異氰酸酯和氯化氫分離出來,(d)任選地,純化氯化氫,(e)製備氯化氫水溶液,(f)任選地,純化氯化氫水溶液,(g)使氯化氫水溶液進行電化學氧化形成氯氣,和(h)使至少部分步驟(g)中產生的氯氣返回(a)。
異氰酸酯合成
異氰酸酯規模
為滿足國家節能、環保和資源綜合利用要求,實現合理規模經濟,新建MDI裝置單套起始規模必須達到30萬噸/年及以上(改造或擴建項目除外),新建TDI裝置單套起始規模必須達到15萬噸/年及以上(改造或擴建項目除外)。
2、對含有光氣物料帶有攪拌的容器和反應器及泵類,須採用性能可靠的雙機械密封裝置,確保轉動設備不發生光氣泄漏;
3、對含有光氣物料的設備,要留有安全的腐蝕裕度,避免出現腐蝕泄漏問題;
4、對液體光氣和光氣濃度大於20%的液體儲罐,宜採用充壓夾套保護或密閉光氣室保護,對液體光氣管線宜採用套管保護,預防事故風險的發生;
5、為防止系統超壓危險,在關鍵設備上必須設置超壓排放閥門與緊急分解系統相連。
異氰酸酯中毒
異氰酸酯侵入途徑
主要經呼吸道吸入。由於MIC在水中易分解,故進入血流的可能性很小。
異氰酸酯毒理學
人體於0.89mg/m3下,吸入1~5分鐘,4名受試者均無應;4.46mg/m3時有3名流淚及鼻刺激;隨着濃度的增加,眼和呼吸道的刺激症狀漸明顯;46.83mg/m3時受試者感到刺激性不能忍耐。
異氰酸酯臨牀表現
對眼和上呼吸道的刺激和損傷:低濃度引起流淚和咳嗽, 高濃度可引起眼紅腫和化學性灼傷。也能破壞鼻粘膜,使嗅覺喪失,上呼吸道粘膜也可致化學損傷。超過50mg/m3的濃度,可引起皮膚水腫,組織壞死。對肺的損害:濃度超過50mg/m3時,還可導致化學性肺炎與肺水腫,甚至引起ARDS。未死者常伴繼發感染致呼吸窨迫,肺功能受損,日久尚可形成肺纖維化。濃度很高時,也可因支氣管痙攣致窒息。 此外, 尚可引起呼吸道過敏反應,加重呼吸困難和肺水腫。 遠期影響尚難確知。對印度博帕爾毒氣泄漏案的受害者,仍在隨訪中。
異氰酸酯處理
迅速將中毒患者移離現場。脱去污染衣物,嚴密觀察。必要時供氧。眼及皮膚污染迅速用流水沖洗。給予對症和支持療法。如用弱鹼液局部霧化吸入,早期應用糖皮質激素,並可用支氣管擴張劑、抗生素等。印度有人用一種名為Lasix的抗水腫藥物,收效甚微。
異氰酸酯化學反應
RNCO + R′OH → RNHCOOR′
例:複合膠、聚氨酯油墨連結料、PU革的漿料、磁帶膠、鞋膠等
異氰酸酯與水的反應
2RNCO + H2O → RNHCONHR + CO2↑
異氰酸酯與胺基的反應
RNCO + R′NH2 → RNHCONHR′
MOCA、E-300、unilink4200等
不同活性氫與異氰酸酯的反應活性
- 參考資料
-
- 1. 三分鐘看懂異氰酸酯有多毒 .news.puworld.com[引用日期2017-07-19]
- 2. 異氰酸酯 .化源網[引用日期2022-07-15]