Toluendiisocyanat

Toluendiisocyanat
StrukturformelMolekylmodell
Systematiskt namnToluen-2,4-diisocyanat
Övriga namnTDI
Kemisk formelC6H3(NCO)2CH3
Molmassa174,156 g/mol
UtseendeFärglös eller blekgul vätska
CAS-nummer584-84-9
SMILESCc1c(N=C=O)cc(N=C=O)cc1
Egenskaper
Densitet1,22 g/cm³
Löslighet (vatten)Hydrolys
Smältpunkt22 °C
Kokpunkt251 °C
Faror
Huvudfara
Mycket giftig Mycket giftig
NFPA 704

1
3
1
LD505800 mg/kg
SI-enheter & STP används om ej annat angivits
Toluendiisocyanats båda isomerer.

Toluendiisocyanat (TDI) är en aromatisk isocyanat med formeln C6H3(NCO)2CH3. Den förekommer i två isomera former; 2,4-TDI och 2,6-TDI.

Framställning

Toluendiisocyanat framställs i en process i sex steg.

Först blandas toluen (C6H5CH3) med salpetersyra (HNO3) för att bilda dinitrotoluen (C6H3(NO2)2CH3).
C 6 H 5 C H 3 + 2   N H O 3 C 6 H 3 ( N O 2 ) 2 C H 3 + 4   H 2 O {\displaystyle {\rm {C_{6}H_{5}CH_{3}+2\ NHO_{3}\rightarrow C_{6}H_{3}(NO_{2})_{2}CH_{3}+4\ H_{2}O}}}
Dinitrotoluen får reagera med vätgas över en katalysator för att bilda toluendiamin (C6H3(NH2)2CH3).
C 6 H 3 ( N O 2 ) 2 C H 3 + 6   H 2 C 6 H 3 ( N H 2 ) 2 C H 3 + 4   H 2 O {\displaystyle {\rm {C_{6}H_{3}(NO_{2})_{2}CH_{3}+6\ H_{2}\rightarrow C_{6}H_{3}(NH_{2})_{2}CH_{3}+4\ H_{2}O}}}
Blandningen av olika toluendiamin-isomerer destilleras för att få ut meta-toluendiamin.

4. Fosgenering

Den renade toluendiaminen får sedan reagera med fosgen för att bilda toluendiisocyanat.
C 6 H 3 ( N H 2 ) 2 C H 3 + 2   C C l 2 O C 6 H 3 ( N C O ) 2 C H 3 + 2   H C l {\displaystyle {\rm {C_{6}H_{3}(NH_{2})_{2}CH_{3}+2\ CCl_{2}O\rightarrow C_{6}H_{3}(NCO)_{2}CH_{3}+2\ HCl}}}

5. Destillation

Den TDI som bildas destilleras igen för att få en 80/20-blandning av 2,4-TDI och 2,6-TDI.

6. Separering

Blandningen separeras för att ge ren 2,4-TDI och en 65/35-blandning av 2,4-TDI och 2,6-TDI.

Egenskaper

Isocyanater är giftigt och kan, även i mycket små doser, orsaka astma och allergisk alveolit.

Användning

De båda isocyanat-grupperna är reaktiva och bildar polymerer med glykoler (polyuretan) och med diamider (polyurea).

Polymerisation till polyuretan.
Polymerisation till polyurea.

Se även

  • Difenylmetandiisocyanat

Källor

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Toluene diisocyanate, tidigare version.