Izophoron diizocianát (IPDI) CAS 4098-71-9

Izophoron diizocianát (IPDI), A C12H18N2O2 kémiai képlet aliikiklikus diizocianát. Az IPDI az egyik legaktívabb diizocianáttermék, amely a szokásos módon, stabil reakcióval. Két izocianátcsoportja körülbelül tízszer eltérő reakció aktivitással rendelkezik, ami elősegíti a különféle prepolimerek előkészítését, és gőznyomásának alacsony, biztonságosabbá teszi a használatát és működését. Ez a hidroxil -prepolimer (azaz polipropilénglikol) gyógyító szerje, amely szükséges a kompozit hajtóanyag poliuretán ragasztásához. Széles körben használják műanyagokban, ragasztókban, gyógyszerekben, fűszerekben és más iparágakban.

Izophoron diizocianát (IPDI)egy alifás diizocianát, amelynek molekuláris képlettel rendelkezik, és 222,3 molekulatömeg. Mint a poliuretán ipar alapanyag, az IPDI pótolhatatlan értéket mutatott be a bevonatok, ragasztók, elasztomerek, kompozit anyagok stb. Mezőjein, egyedi molekuláris szerkezete és kiváló teljesítménye miatt.

Az IPDI molekuláris tulajdonságai és reakció mechanizmusa

 

1.1 A molekuláris szerkezet előnyei
Az IPDI molekuláris szerkezete egy izophoron gyűrűt és két izocianátcsoportot (- NCO) tartalmaz, amelyek közül az elsődleges NCO (- N=C=o) befolyásolja a ciklohexán gyűrű és az alsó reakció aktivitásának eredményeként; Kisebb sztérikus akadályai miatt azonban a Zhong NCO reakcióképessége 1,3-2,5-szerese a Bo NCO-nak. Ez a kettős aktív helyjellemző lehetővé teszi a molekuláris láncok pontos szabályozását a polimer szintézisben, például a lineáris vagy elágazó poliuretánok előkészítését a reakcióviszonyok beállításával.

1.2 A reakció aktivitásának összehasonlítása
Az aromás diizocianátokkal, például a TDI -vel és az MDI -vel összehasonlítva az IPDI alacsonyabb reakcióképességgel rendelkezik, szignifikánsan alacsonyabb gőznyomás (0,0013 kPa, 25 fok), mint az MDI (0,003 kPa) és a nagyobb működési biztonság.

 

A hidroxilcsoportokkal történő reakciósebessége 4-5-szerese a HDI (hexametilén-diizocianát), amely jelentősen lerövidítheti a termelési ciklust. Például a poliuretán elasztomerek előkészítése során az IPDI rendszer 2 órán belül 60 fokon belül teljesítheti a kikeményedést, míg a HDI rendszer 8 órát igényel.

1.3 öngyűjtési reakció jellemzői
Az IPDI önmagában állhat alifás karbamid-diketon dimerré 30-50 fokos nitrogénvédelem mellett, és ezt a reakciót katalizátorok, például 4-dimetil-aminopiridin felgyorsíthatják. A dimerek további polimerizációja multifunkcionális agglomerált izocianátokat képezhet, amelyek felhasználhatók a nagy térhálósító sűrűségű bevonatok előállítására, a hagyományos rendszerekhez képest a felszíni szárítási idő 50% -os csökkenésével.

Alapvető alkalmazási területek és technológiai áttörések

 

2.1 Nagy teljesítményű poliuretán anyagok
2.1.1 Időjárásálló bevonat
Az IPDI -alapú poliuretán bevonatok kiváló UV -öregedési rezisztenciát mutatnak, mivel a molekulákban nincs benzolgyűrű szerkezete. Az autóipari javító festék területén az IPDI és az akril -észter kopolimerizációjával készített bevonatok továbbra is 90% -os fényesség -visszatartási arányt tartanak fenn a 2000 órás QUV gyorsított öregedési tesztelés után, ami messze meghaladja a TDI alapú bevonatok 60% -át. Egy nemzetközi autóipari vállalat alkalmazásának adatainak szerint az IPDI bevonattal rendelkező modellek 10 évre meghosszabbíthatják a test bevonatának élettartamát, és 40%-kal csökkenthetik a karbantartási költségeket.

2.1.2 kopásálló elasztomer
Az IPDI és a poliéter poliol reakciójával előállított poliuretán elasztomer parti keménysége akár 85a -ig terjedhet, 50 mpa szakítószilárdság, könnyszilárdság 120 kn/m, és a természetes gumi kopásállóságát háromszorosuk.

 

A szélturbina pengék területén az IPDI alapú elasztomereket használják a penge vezető élvédőrétegéhez, amely ellenáll a hőmérsékleti ciklusnak -40 fokról 80 fokra, javítja a homokerózió ellenállását 50%-kal, és meghosszabbítja a szolgálati életet 20 évre.

2.1.3 Vízben terjedő poliuretán
A vízben terjedő poliuretán fedőréteg az IPDI -vel, mivel a gyógyító szer VOC -kibocsátást ér el<50g/L in the coating of wind turbine blades, which is 80% lower than fluorocarbon coatings. According to actual test data from a certain wind power enterprise, the IPDI water-based coating showed no bubbles after 960 hours of salt spray testing, maintained zero adhesion, and reduced overall cost by 35% compared to fluorocarbon systems.

 

2.2 Kompozit anyagok és ragasztók
2.2.1 Szilárd hajtóanyag ragasztó
Az IPDI, mint a kompozit hajtóanyagok poliuretán ragasztók gyógyítószere, jelentősen javíthatja az anyagok mechanikai tulajdonságait. Egy bizonyos űrrepülési technológiai csoport által készített tanulmány azt mutatja, hogy az IPDI által kikeményített hajtóanyag használata elérheti a szakítószilárdság -ingadozást<10% and a fracture elongation retention rate of>85% -os hőmérsékleti tartományon belül -40 fokos +60 fokig, megfelelve a nagy pontosságú repülőgépek követelményeinek.

2.2.2 Strukturális ragasztó
Az IPDI és a poliészter poliol által készített ragasztó 35mPa nyírószilárdsággal és a szénszálas kompozit anyagok kötése során jobb hőmérsékleti ellenállással rendelkezik. Egy bizonyos repülési gyártó vállalkozás alkalmazása szerint az IPDI ragasztót használó szárnykomponensek fáradtsággal rendelkeznek kétszer az epoxi -rendszereknél, és a súlycsökkentés 15%-kal.

 

2.3 Különleges funkcionális anyagok
2.3.1 Optikai gyanta
Az IPDI és a hidroxi -etil -metakrilát kopolimerizációjával előállított optikai gyanta törésmutatója 1,58, az Abbe -szám 32 és 92%-os transzmittancia. Használható a csúcskategóriás lencse gyártásához. Egy bizonyos optikai vállalat termékvizsgálata azt mutatja, hogy az IPDI -alapú lencsék 50% -kal javulnak az ütésállóságban, mint a PC -lencsék, és kevésbé hajlamosak a sárgásra.

2.3.2 orvosbiológiai anyagok
Az általa készített orvosi poliuretánIzophoron diizocianát (IPDI)és a polikaprolakton biokompatibilitása az ISO 10993 szabványnak megfelelően, és olyan implantátumokhoz használható, mint például a mesterséges szívszelepek és az érrendszer. Az állati kísérletek kimutatták, hogy az IPDI-alapú anyagok in vivo lebomlási ciklusa 6-12 hónapon belül ellenőrizhető, és nincs gyulladásos válasz.

Szobahőmérsékleten és nyomáson stabil, az izophoron -diizocianát aktív hidrogént tartalmazó anyagokkal, például víz, fenol, alkohol, éter, amin, karbamát, karbamid, stb.

Reakció az aktív hidrogénnel: Karbamid, aminosav -észtert stb. Képes lehet a karbamid képződésének reakciója az amino -csoport azonosítására a szerves elemzés során, vagy fordítva titrálja az izocianát tartalmát az aminocsoporttal.

Az IPDI savas lehet a karbonilvegyületekkel - hidrogénreakció amidot végző izocianát, például IPDI és dimetil -malonát - a blokkolt izocianát 40 fokos hidrogén reakciójával állítható elő.

Saját polimerizációs reakció: A nitrogénvédelem és a 30-50 fokos normál nyomás alatt alifás karbamid-diketon dimer alakul ki. Az elsődleges katalizátor lehet 4-dimetil-aminopiridin, 4-dietil-aminopiridin, 4-pirrolidin, 4-piperidopiridin és4 - (4-metil-piperidinil) piridin. A CO -katalizátor epoxi -vegyület, például propilén -oxid, etilén -oxid, epoxi -bután és epoxi -kloropropán.

Az IPDI trimer nitrogénvédelem és 50-90 fokos normál nyomás alatt áll. A katalizátor polycatként használható 46 -ként. Az indukció és a sztérikus akadályok miatt az IPDI két NCO reakcióképessége az aszimmetrikus molekuláris szerkezetű. Amikor az egyik - az NCO reagál, a fennmaradó reakció aktivitása csökken. A trimmer képződése után a polimerizációs inhibitorokat, például a metil -toluenszulfonátot, a foszforsavat, acil -kloridot stb., A teljes polimerizáció és a kikeményedés elkerülése érdekében hozzá kell adni.

Polimerizálás polimerek kialakításához: Az IPDI közvetlenül képes polimerizálni dietanolaminnal (DEA), hogy egy lépésben polimer vegyületeket képezzen más kiegészítő reagensek hozzáadása nélkül. Sőt, mivel az - NH és - OH csoportok aktív hidrogén aktivitása a DEA -ban különbözik, a reakció eredményei hiper -elágazó polimereket képeznek. A poliamiddal is reagálhat, hogy helyettesített ureas -t képezzen, amely gyorsabb, mint a poliolokkal való reakció, és az aktiválási periódus általában nagyon rövid. Ha reagál a vízzel, akkor az NCO funkcionális csoport hidrolízisének CO2 és amint termel, és a felszabadult amin automatikusan reagál a túlzott izocianáttal, hogy karbamidot és keresztkötést hozzon létre. Ez a fajta reakció egyetlen komponens rendszerré lehet tenni, de a nedvességet meg kell akadályozni a tárolás során.

Izophoron diizocianát (IPDI)A vegyületek nem léteznek a természetben. A legkorábbi izocianátvegyületet Wurtz brit kémikus készítette 1849 -ben az alkil -szulfát és a kálium -cianát kettős bomlási reakciójával.

Népszerű tags: Isophorone diizocianát (IPDI) CAS 4098-71-9, Szállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztett, eladó