如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
MDI及其特性?MDI是二苯基甲烷二异氰酸酯(纯MDI)MDI、与多苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物含有一定比例纯(聚合MDI)以及纯MDI与聚合MDI的改性物的总称,是生产聚氨酯最重要的原料,少量MDI应用于除聚氨酯外的其它方面。聚氨酯既有橡胶的弹性,又有塑料的强度和优异的加工性能,尤其是在隔热、隔音、耐磨、耐油、弹性等方面有其它合成材料无法比拟的优点,是继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙ABS后第烯和六大疗塑料,已广泛应用于国防、航天、轻工、化工、石油、纺织、交通、汽车、医等领域,料。成为经济发展和人民生活不可缺少的新兴材MDI和TDI互为替代品,都是生产聚氨酯的原料。目前MDI的价格略贵一些,但毒性比TDI低,同时MDI形成的聚氨酯产品的模塑性相对较好。TDI及其特性?甲苯TDI)二异氰酸酯(有机异氰酸酯是一类重要的化合物,在聚氨酯工业、涂料工业、染料和农药等高分子材料中,有广泛的应用[1]。异氰酸酯的生产引起了世界各发达国家的广泛重视,其产量逐年增长[2]。因此,研究与开发异氰酸酯工业在我国具有十分重要的现实意义。异氰TDI(甲苯酸酯),MDI(二苯),PAPI(二异聚甲产品酸甲烷氰酸基聚系列二异酯苯异主要氰酸氰包括酯酯),PI(苯异氰酸酯),IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯),ODI(十八烷基异氰酸酯)等。在传统的异氰酸酯合成工业中,以上各类产品均依靠光气法合成。光气法合成工艺路线长,技术复杂,原料成本昂贵,设备费用高,更困难的是光气毒性很大,对环境污染严70年代重。以来,随着环境保护意识的加强,改进异氰酸酯的合成工艺以及开发非光气法生产异氰酸酯已成为化工领域十分活跃的课题,现将主要进展介绍如下。1一步法以TDI的合成为例,反应式为:通过一步Pd(4-Mepy)2Cl2(CO)x作为反应剂主催实现化异氰酸酯的合成,难度很大。据最新报道,采用(Mepy为甲基),FeCl3为助催[3]。在200°C和吡啶8.5MPa下,反1.5h化剂,可应以明显提高选择性后,TDI的选70.9%反应,副5.7%的单择性达接近产物异氰完全中有酸酯转化。,2两步法通过N原子对一—NCO的阶—NCOOCH3很难步法是反应段,停留的反相在对应机而言理分,析可知,体系中比较稳定的产物。因此,有研究者提出了在反应中先行完成甲氧羰基化以制备氨基甲酸酯,再通过氨基甲酸酯加热分解制取异氰酸酯的两步法,现已取得较大进展。具体途径可分为氨基的氧化羰化和硝基的还原羰化。2.1氨基的氧化羰化合成以PI为例,第一步苯胺的氧化羰化合成反应式为:该反应的主要副产物为二苯基脲,在甲醇存在下,可自动醇解为氨基甲酸酯,故不影响反应结果。对于该反应催化剂的研究十分活跃,现就报道较多的几种类型及其反应效果列表如下:表1苯胺的氧化羰化合成催化剂性能催化温度/°C反应/h转化/%选择/%剂时间率性Pd(tpp)/NaI180310083[4]Pd/C/NaI170210092[5,6]RhI3·3H2O170262.9100[7]*tpp:四苯基卟啉二价阴离子实验研究表明,催化剂中碘元素的存在可提高反应选择性。但是,当卤素浓度过大时,会降低胺的转化率[8]。增大苯胺浓度或CO压力,均有利于反应进行。O2压力对反应的影响比较复杂,存在极值。另据报道,甲苯二胺在同类催化剂和相似反应条件下,转化率仅为20%~40%,二氨基甲酸酯选择性接近60%[9],副产物主要为单氨基甲酸酯等。第二步为氨基甲酸酯的热分解,反应式为:该步为快速反应,很容易进行,且反应比较完全,无催化剂存在亦能进行。一般而言,两步法虽然步骤简单,但反应机理比较复杂,产物难以把握,特别是对TDI等结构复杂的异氰酸酯产品,应用尚有一定困难。2.2硝基的还原羰化合成以PI为例,第一步硝基的还原羰化反应为:关于该反应的催化剂,第Ⅷ族过渡金属的所有元素都有报道,另外,Pt等金属元素也有专利报道,其中以Pd,Ru和Rh的化合物催化效果最有效[10-13]。2.2.1Ru类:(1)以[RuCl(CO)2(phpy)]2为催化剂,在150°C,7×103kPa时,反应6h,收率达到80%[14]。(2)以羰基合钌系列为催化剂[15],如Ru3(CO)12,Ru3(CO)9,Ru6(CO)16等,其中以Ru3(CO)12效果最优,(以NEt4+Cl-为共催化剂,甲苯为溶剂):在170°C,6×103kPa时,反应5h,收率为93%[16]。2.2.2Pd类:(1)Keggin型杂多阳离子钯催化剂(分子式PdCl2-H4PVMo11O40):在170°C,4.1MPa时,反应3h,转化率为99.3%,选择性92%[