简称:IPDI。
化学名称:3-异氰酸酯基亚甲基-3,5,5-三甲基环已基异氰酸酯。
IPDI 产品是含75%顺式和25%反式异构体的混合物。
英文名:isophorone disocyanate ; 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcycohexyl isocya-nate; 5-isocyanato-1-(isocyanato-methyl)-1,3,3-trimethylcyclohexane; isocyanic acid meth-ylene (3,5,5-trimehyl-3,1-cyclohexylene)ester。
分子式为C12H18N2O2,分子量为222.29。CAS编号为4098-71-9,EINECS号为223-861-6。
结构式:
物化性能
无色或浅黄色液体,有轻微樟脑似气味,与酯、酮、醚、芳香烃和脂肪烃等有机溶剂完全混溶。IPDI的典型物理性质见表1-16。
表1-16 异佛尔酮二异氰酸酯的典型物理性质
产品牌号及性能指标
德国Evonik工业公司(原Degussa)的IPDI产品(牌号Vestanat IPDI)指标为:纯度≧99.5%,NCO质量分数 为37.5%-37.8%,水解氯含量≦200mg/kg,总氯≦400mg/kg,色度(APHA)≦30。
德国Bayer 公司的IPDI产品(牌号Desmodur I)指标为:纯度≧99.5%,NCO质量分数≧37.5%,色度(Hazen)≦30,水解氯≦200mg/kg,总氯≦400mg/kg,黏度(25℃)约10mpa.s。
瑞典Perstorp 公司的IPDI产品(原属法国Rhodia公司,法国生产)的技术指标为:纯度>99.5%,NCO质量分数37.5%-37.8%,水解氯含量<200mg/kg,总氯<400mg/kg,色度(APHA)≦30。
制法
由丙酮三聚制成异佛尔酮,再与氢氰酯在NaOH存在下在甲醇中反应,制成β-氰基异佛尔酮;β-氰基异佛尔酮在高压氨存在下催化加氢(或在甲酰胺作用下氨化加氢),制得异佛尔酮二胺;异佛尔酮二胺经光气化反应、精制,制得异佛尔酮二异氰酸酯。反应式如下。
IPDI的工业产品是含顺式异构体(占75%)和反式异构体(占25%)的混合物。
特性及用途
IPDI是脂肪族异氰酸酯,也是一种环脂族异氰酸酯,反应活性比芳香族异氰酸酯低,蒸气压也低。IPDI分子中2个NCO基团的反应活性不同,因为IPDI分子中伯NCO受到环已烷环和α- 取代甲基的位阻作用,使得连在环已烷环上的仲NCO基团的反应活性比伯NCO的高1.3~2.5倍。
IPDI制成的聚氨酯树脂具有优异的光稳定性和耐化学药性,一般用于制造高档的聚氨酯树脂如耐光耐候聚氨酯涂料、耐磨耐水解聚氨酯弹性体,也可用于制造不黄变微孔聚氨酯泡沫塑料。
毒性及防护
大鼠经皮急性毒性值LD50=1060mg/kg,大鼠吸入急性毒性LC50=123mg/(m3.4h)。
工作场所允许浓度:TLV(类同TWA)=0.005ppm(相当于0.045mg/m3)(ACGIH 1998年);MAK=0.01ppm(相当于0.094mg/m3)(1996年)。
IPDI在德国的8h加权平均浓度职业暴露限值是0.09mg/m3或等同0.01mL/m3(0.01ppm)。在英国对所有异氰酸酯规定8h的时间加权平均浓度(TWA)按NCO计为0.02mg/m3,10min短期暴露极限浓度TWA为0.07mg(NCO)/m3。
使用IPDI时应穿实验服、戴手套,建议戴护目镜。
生产厂商
德国Evonik Degussa 公司,瑞典Perstorp 公司,德国Bayer MaterialScience 公司,浙江丽水有邦化工有限公司,杭州伊联化工有限公司等。
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