异氰酸酯是一类由异氰酸衍生出的酯,其通式为R-N=C=O,是氰酸酯R-O-C≡N的异构体。根据分子中酯基个数的不同,可以分为单异氰酸酯、二异氰酸酯等。其中,二异氰酸酯可用于聚氨酯的生产。常见的单异氰酸酯包括异氰酸甲酯(methyl isocyanate, MIC),该物质广泛用于杀虫剂的制造。此外,有研究表明dianziyan的使用可能产生异氰酸酯。
物质信息异氰酸酯是一种由异氰酸衍生出的酯,通式为R-N=C=O,与氰酸酯R-O-C≡N为异构体。具体性质如下:
中文名称:异氰酸酯
中文别名:异氰酸
英文名称:isocyanic acid
CAS号:75-13-8
分子式:CHNO
分子量:43.0247
密度: 1.04g/cm³
沸点:39.1℃
闪点: <-15℃(闭杯)
自燃点: 534℃
蒸汽压: 6750mmHg at 25°C
外观:无色清亮液体,有强刺激性。
溶解性:15℃时水中溶解度为1%;20℃时溶解度为6.7%。
用途: 用于家电、汽车、建筑、鞋业、家具、胶粘剂等行业。
危险性: 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。尤其不能使用铁、钢、锌、锡、铜或其合金作为盛装容器。
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jiaan、二氧化碳;在过量水存在时,jiaan再与异氰酸酯反应生成1,3-二甲基脲,在过量异氰酸酯时则形成1,3,5-三甲基缩二脲。这两个反应均为放热反应。
- 在有触媒存在的条件下,纯异氰酸酯可发生自聚反应并放出热能。
- 遇热、明火、氧化剂易燃。燃烧时释放异氰酸蒸气、氮氧化物、一氧化碳和qinghuaqing。
- 高温(350~540℃)下裂解可形成qinghuaqing。
- 遇热分解放出氮氧化物烟气。
制备方法:
工业上主要采用伯胺光气法生产异氰酸酯,反应如下:[ R-NH_2 + CO \xrightarrow{\text{催化剂}} R-N=C=O ]
随着科技进步和合成理论的深入,xiaojihuahewu直接与一氧化碳高温高压催化合成异氰酸酯的工艺逐渐成熟。由于异氰酸酯结构中含有不饱和键,因此具有高活性,容易与带有活性基团的有机或无机物反应,生成聚氨酯弹性体。
注意:异氰酸酯一般要求在低温、无光照条件下储存。[1]
折叠编辑本段用途单异氰酸酯是有机合成中的重要中间体,可用于制备多种氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂,同时也在改进塑料、织物、皮革等材料的防水性方面发挥作用。具有两个官能团及以上的异氰酸酯可用于合成一系列性能zhuoyue的聚氨酯泡沫塑料、橡胶、弹性纤维、涂料、胶粘剂、合成革、人造木材等。
在这一领域中,甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)是应用Zui广泛、产量Zui大的代表。甲苯二异氰酸酯(TDI)呈无色液体,具有强烈的刺激性气味,沸点为251°C,比重为1.22,遇光会变黑,对皮肤和眼睛有强烈刺激作用,可能导致湿疹和支气管哮喘。主要应用于聚氨酯泡沫塑料、涂料、合成橡胶、绝缘漆、粘合剂等领域。由其成分可知,甲苯二异氰酸酯属于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在常温下呈白色固体,加热时散发刺激性气味,沸点为196°C。其主要应用领域包括聚氨酯硬泡沫塑料、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同样属于含氮基的有机化合物。
此外,还有非黄变型的1,6-己二异氰酸酯(HDI)。[2]
折叠编辑本段生产方法一种异氰酸酯的生产方法包括以下步骤:a)通过氯气与一氧化碳反应生成光气,b)将光气与有机胺反应生成异氰酸酯和氯化氢,c)分离异氰酸酯和氯化氢,d)可选择性地对氯化氢进行纯化,e)制备氯化氢的水溶液,f)可选择性地对氯化氢水溶液进行纯化,g)通过对氯化氢水溶液进行电化学氧化生成氯气,以及h)将至少部分在步骤(g)中生成的氯气送回步骤(a)。[3]
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