İzoforon diizosiyanat (IPDI) CAS 4098-71-9

İzoforon diizosiyanat (IPDI), kimyasal formül C12H18N2O2, alisiklik bir diizosiyanattır. IPDI, kararlı reaksiyonla ortak kullanımda olan en aktif diizosiyanat ürünlerinden biridir. İki izosiyanat grubu, çeşitli prepolimerlerin hazırlanmasına elverişli olan yaklaşık on kat farklı reaksiyon aktivitesine sahiptir ve buhar basıncı düşüktür, bu da kullanmayı ve kullanmayı daha güvenli hale getirir. Kompozit iticinin poliüretan yapıştırıcısı için gerekli olan hidroksil prepolimerinin (yani polipropilen glikol) kürleme maddesidir. Plastikler, yapıştırıcılar, farmasötikler, baharatlar ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

İzoforon diizosiyanat (IPDI)moleküler formül C ₁₂ H ₁₈ n ₂ o ₂ ve 222.3 moleküler ağırlığı olan alifatik bir diizosiyanattır. Poliüretan endüstrisinin çekirdek hammaddesi olarak IPDI, eşsiz moleküler yapısı ve mükemmel performansı nedeniyle kaplamalar, yapıştırıcılar, elastomerler, kompozit malzemeler vb. Tarlalarında yeri doldurulamaz bir değer göstermiştir.

IPDI'nın moleküler özellikleri ve reaksiyon mekanizması

 

1.1 Moleküler yapının avantajları
IPDI'nın moleküler yapısı, bir izoforon halkası ve iki izosiyanat grubu (- NCO) içerir; Bununla birlikte, daha küçük sterik engelleri nedeniyle, Zhong NCO'nun reaktivitesi Bo NCO'nun 1.3-2.5 katıdır. Bu çift aktif bölge karakteristiği, reaksiyon koşullarını ayarlayarak doğrusal veya dallı poliüretanların hazırlanması gibi polimer sentezindeki moleküler zincirlerin hassas kontrolünü sağlar.

1.2 Reaksiyon aktivitesinin karşılaştırılması
TDI ve MDI gibi aromatik diizosiyanatlar ile karşılaştırıldığında, IPDI daha düşük reaksiyon aktivitesine, buhar basıncını (0.0013KPA, 25 derece) MDI'dan (0.003kPa) ve daha yüksek operasyonel güvenliğe göre önemli ölçüde daha düşüktür.

 

Hidroksil grupları ile reaksiyon oranı, üretim döngüsünü önemli ölçüde kısaltabilen HDI'nın (heksametilen diizosiyanat) 4-5 katıdır. Örneğin, poliüretan elastomerlerin hazırlanmasında, IPDI sistemi kürlemeyi 2 saat içinde 60 derecede tamamlayabilirken, HDI sistemi 8 saat gerektirir.

1.3 Kendini Toplama Reaksiyon Özellikleri
IPDI, azot koruması altında 30-50 derecede alifatik üre diketon dimerine kendi kendine polimerize edilebilir ve bu reaksiyon 4-dimetilaminopiridin gibi katalizörlerle hızlandırılabilir. Dimerlerin daha fazla polimerizasyonu, geleneksel sistemlere kıyasla yüzey kurutma süresinde% 50'lik bir azalma ile yüksek çapraz bağlantı yoğunluk kaplamaları hazırlamak için kullanılabilen çok fonksiyonlu aglomerasyonlu izosiyanatlar oluşturabilir.

Çekirdek uygulama alanları ve teknolojik atılımlar

 

2.1 Yüksek Performanslı Poliüretan Malzemeler
2.1.1 Hava Dayanıklı Kaplama
IPDI bazlı poliüretan kaplamalar, moleküllerinde benzen halka yapısının olmaması nedeniyle mükemmel UV yaşlanma direncine sahiptir. Otomotiv onarım boyası alanında, IPDI ve akrilik esterin kopolimerizasyonu ile hazırlanan kaplamalar, TDI bazlı kaplamaların% 60'ını aşan 2000 saatlik hızlandırılmış yaşlanma testinden sonra% 90'ın üzerinde bir parlaklık tutma oranını korumaktadır. Uluslararası bir otomobil şirketinden gelen uygulama verilerine göre, IPDI kaplama kullanan modeller, vücut kaplamanın ömrünü 10 yıla kadar uzatabilir ve bakım maliyetlerini%40 oranında azaltabilir.

2.1.2 Aşınma Dayanıklı Elastomer
IPDI ve polieter poliol reaksiyonu ile hazırlanan poliüretan elastomer, 85A'ya kadar bir kıyı sertliğine, 50MPA'lık bir gerilme mukavemetine, 120kn/m'lik bir gözyaşı mukavemetine ve doğal kauçuğun üç katı aşınma direncine sahiptir.

 

Rüzgar türbini bıçakları alanında, IPDI bazlı elastomerler, -40 dereceden 80 dereceden sıcaklık döngüsüne dayanabilen bıçak ön kenar koruyucu katman için kullanılır, kum erozyon direncini%50 oranında artırabilir ve servis ömrünü 20 yıla kadar uzatabilir.

2.1.3 Su kaynaklı poliüretan
Kürleme aracısı olarak IPDI ile su kaynaklı poliüretan top katlama VOC emisyonları elde eder<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 Malzemeler ve Yapıştırıcılar
2.2.1 Katı itici yapıştırıcı
Kompozit itici gazlarda poliüretan yapıştırıcılar için bir kürleme maddesi olarak IPDI, malzemelerin mekanik özelliklerini önemli ölçüde geliştirebilir. Belirli bir havacılık teknolojisi grubu tarafından yapılan bir çalışma<10% and a fracture elongation retention rate of>Yüksek hassasiyetli uçakların gereksinimlerini karşılayarak +60 derecesine -40 derece sıcaklık aralığında% 85.

2.2.2 Yapısal Yapıştırıcı
IPDI ve polyester poliol tarafından hazırlanan yapıştırıcı, karbon fiber kompozit malzemelerin bağlanmasında 35MPa'lık bir kesme mukavemetine ve 180 dereceye kadar sıcaklık direncine sahiptir. Belirli bir havacılık imalat işletmesi tarafından yapılan bir uygulamaya göre, IPDI yapıştırıcısı kullanan kanat bileşenleri, epoksi sistemlerinin iki katı yorgunluk ömrüne ve%15 ağırlık azaltmaya sahiptir.

 

2.3 Özel Fonksiyonel Malzemeler
2.3.1 Optik Reçine
IPDI ve hidroksietil metakrilatın kopolimerizasyonu ile hazırlanan optik reçine, kırılma indisi 1.58, ABBE numarası 32 ve%92'lik bir geçirgena sahiptir. Üst düzey lens üretimi için kullanılabilir. Belirli bir optik şirketin ürün testi, IPDI tabanlı lenslerin PC lenslerine kıyasla darbe direncinde% 50'lik bir iyileşme olduğunu ve sararmaya daha az eğilimli olduğunu göstermektedir.

2.3.2 Biyomedikal Malzemeler
Tarafından hazırlanan tıbbi poliüretanİzoforon diizosiyanat (IPDI)ve polikaprolakton, ISO 10993 standardına göre biyouyumlanabilirliğe sahiptir ve yapay kalp kapakçıkları ve vasküler stentler gibi implantlar için kullanılabilir. Hayvan deneyleri, IPDI bazlı malzemelerin in vivo bozulma döngüsünün 6-12 ay içinde kontrol edilebileceğini ve enflamatuar bir yanıt olmadığını göstermiştir.

Oda sıcaklığı ve basınçta stabil olan izoforon diizosiyanat, su, fenol, alkol, eter, amin, mercaptan, karbamat, üre gibi aktif hidrojen içeren maddelerle reaksiyona girer.

Aktif hidrojen ile reaksiyon: üre, amino asit ester, vb. Oluşturabilir. Üretin oluşan reaksiyonu, organik analizde amino grubunu tanımlamak veya izosiyanat içeriğini amino grubu ile titre etmek için kullanılabilir.

IPDI, karbonil bileşikleri ile asidik olabilir - IPDI ve dimetil malonat gibi amid sonlandırılmış izosiyanat oluşturmak için hidrojen reaksiyonu - bloke edilmiş izosiyanat, hidrojenin 40 derecesinde reaksiyonu ile hazırlanabilir.

Kendi kendine polimerizasyon reaksiyonu: Azot koruması ve 30-50 derecelik normal basınç altında, alifatik üre diketon dimeri oluşur. Birincil katalizör 4-dimetilaminopiridin, 4-dietilaminopiridin, 4-pirolidin, 4-piperidopiridin ve 4 - (4-metilpiperinil) piridin olabilir. CO katalizörü, propilen oksit, etilen oksit, epoksi bütan ve epoksi kloropropan gibi epoksi bileşiğidir.

IPDI trimer, azot koruması ve normal basınç 50-90 derecelik oluşur. Katalizör Polycat 46 olarak kullanılabilir. İndüksiyon ve sterik engelin etkisi nedeniyle, iki NCOS IPDI'nın asimetrik moleküler yapı ile reaktivitesi farklıdır. Bir - NCO tepki verdiğinde, kalan NCO'nun reaksiyon aktivitesi azalır. Trimer oluşumundan sonra, tam polimerizasyon ve kürlenmeyi önlemek için metil tolüenesülfonat, fosforik asit, asil klorür vb. Gibi polimerizasyon inhibitörlerinin ilave edilmesi gerekir.

Polimerleri oluşturmak için polimerizasyon: IPDI, başka yardımcı reaktifler eklemeden bir adımda polimer bileşikleri oluşturmak için dietanolamin (DEA) ile doğrudan polimerize edebilir. Ayrıca, DEA'daki - NH ve - OH gruplarının aktif hidrojen aktiviteleri farklı olduğundan, reaksiyon sonuçları hiper dallı polimerler oluşturacaktır. Ayrıca, poliollerle reaksiyondan daha hızlı olan ikame edilmiş üreler oluşturmak için poliamid ile reaksiyona girebilir ve aktivasyon süresi genellikle çok kısa. Su ile reaksiyona girerse, NCO fonksiyonel grubunun hidrolizi CO2 ve amin üretecektir ve salınan amin, üre ve çapraz bağlantı üretmek için otomatik olarak fazla izosiyanat ile reaksiyona girecektir. Bu tür bir reaksiyon tek bir bileşen sistemine dönüştürülebilir, ancak depolama sırasında nem önlenecektir.

İzoforon diizosiyanat (IPDI)Bileşikler doğada mevcut değildir. En eski izosiyanat bileşiği, İngiliz kimyager Wurtz tarafından 1849'da alkil sülfat ve potasyum siyanatın çift ayrışma reaksiyonu ile hazırlandı.

Popüler Etiketler: Isophorone diizosiyanat (IPDI) CAS 4098-71-9, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın alma, fiyat, toplu, satılık