Isophorone diisocyanate (IPDI), fòmil chimik C12H18N2O2, se yon diisocyanate alicyclic. IPDI se youn nan pwodwi ki pi aktif diisocyanate nan itilize komen, ak reyaksyon ki estab. De gwoup isocyanate li yo gen apeprè dis fwa lè diferan aktivite reyaksyon, ki se fezab nan preparasyon an nan prepolymers divès kalite, ak presyon vapè li yo ki ba, fè li pi an sekirite yo itilize ak opere. Li se ajan an geri nan idroksil prepolymer (sètadi polipropilèn glycol) obligatwa pou adezif an poliyiretàn nan elan konpoze. Li se lajman ki itilize nan plastik, adhésifs, edikaman, epis santi bon ak lòt endistri yo.

|
Fòmil chimik |
C12H18N2O2 |
|
Mas egzak |
222 |
|
Pwa molekilè |
222 |
|
m/z |
222 (100.0%), 223 (13.0%) |
|
Analiz elemantè |
C, 64.84; H, 8.16; N, 12.60; O, 14.39 |
|
|
|

Isophorone diisocyanate (IPDI)se yon diisocyanate alifatik ak fòmil molekilè C ₁₂ h ₁₈ n ₂ o ₂ ak yon pwa molekilè nan 222.3. Kòm materyèl la nwayo anvan tout koreksyon nan endistri a an poliyiretàn, IPDI te demontre valè iranplasabl nan jaden yo nan penti, adhésifs, elastomè, materyèl konpoze, elatriye akòz estrikti inik li yo molekilè ak pèfòmans ekselan.
1.1 Avantaj nan estrikti molekilè
Estrikti a molekilè nan IPDI gen yon sèl bag isophorone ak de gwoup isocyanate (- NCO), nan mitan ki NCO prensipal la (- n=C=O) ki afekte pa efè a steric antrav nan aktivite sikloheksan ak- gwoup methyl sibstansyèl, ki kapab lakòz nan pi ba aktivite reyaksyon; Sepandan, akòz pi piti antrav sterik li yo, reyaksyon an nan Zhong NCO se 1.3-2.5 fwa sa yo ki an Bo NCO. Karakteristik sa a doub aktif sit pèmèt kontwòl egzak nan chenn molekilè nan sentèz polymère, tankou prepare lineyè oswa branche an poliyiretàn pa ajiste kondisyon reyaksyon.
1.2 Konparezon nan aktivite reyaksyon
Konpare ak diisocyanates aromat tankou TDI ak MDI, IPDI gen pi ba aktivite reyaksyon, siyifikativman pi ba presyon vapè (0.0013kpa, 25 degre) pase MDI (0.003kpa), ak pi wo sekirite operasyonèl.

Pousantaj reyaksyon li yo ak gwoup idroksil se 4-5 fwa sa yo ki an HDI (hexamethylene diisocyanate), ki ka siyifikativman diminye sik pwodiksyon an. Pou egzanp, nan preparasyon an nan elastomè an poliyiretàn, sistèm nan IPDI ka ranpli geri nan 2 èdtan nan 60 degre, pandan y ap sistèm nan HDI mande pou 8 èdtan.
1.3 Karakteristik reyaksyon pwòp tèt ou
IPDI ka pwòp tèt ou polymerize nan dimè alifatik ure diketòn nan 30-50 degre anba pwoteksyon nitwojèn, ak reyaksyon sa a ka akselere pa katalis tankou 4-dimethylaminopyridine. Pli lwen polimerizasyon nan dimers ka fòme multifonksyon isocyanates aglomere, ki ka itilize yo prepare penti segondè dansite ak yon rediksyon 50% nan tan siye sifas konpare ak sistèm tradisyonèl yo.
2.1 Materyèl segondè pèfòmans an poliyiretàn
2.1.1 Kouch rezistan move tan
IPDI ki baze sou penti an poliyiretàn gen ekselan UV aje rezistans akòz absans la nan estrikti bag benzèn nan molekil yo. Nan jaden an nan penti reparasyon otomobil, penti prepare pa copolymerization nan IPDI ak Acrylic Estè toujou kenbe yon pousantaj retansyon enteprete nan plis pase 90% apre 2000 èdtan nan QUV akselere tès aje, byen lwen depase 60% nan penti ki baze sou TDI. Dapre done aplikasyon ki sòti nan yon konpayi machin entènasyonal, modèl lè l sèvi avèk IPDI kouch ka pwolonje validite a nan kouch nan kò a 10 ane epi redwi depans antretyen pa 40%.
2.1.2 Mete elastomè rezistan
Elastomèr an poliyiretàn prepare pa reyaksyon an nan IPDI ak polieter polyol gen yon dite rivaj ki rive jiska 85A, yon fòs rupture nan 50MPA, yon fòs dlo nan 120kn/m, ak yon rezistans mete twa fwa sa yo ki an kawotchou natirèl.
Nan jaden an nan lam turbine van, IPDI ki baze sou elastomè yo te itilize pou lam la dirijan kwen kouch pwoteksyon, ki ka kenbe tèt ak monte bisiklèt tanperati soti nan -40 degre a 80 degre, amelyore rezistans ewozyon sab pa 50%, ak pwolonje lavi sa a ki sèvis a 20 ane.
2.1.3 an poliyiretàn dlo
Waterborne an poliyiretàn topcoat ak IPDI kòm ajan an geri reyalize emisyon VOC<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 Materyèl konpoze ak adezif
2.2.1 Solid adezif propèlan
IPDI, kòm yon ajan geri pou adhésifs an poliyiretàn nan elan konpoze, ka siyifikativman amelyore pwopriyete yo mekanik nan materyèl yo. Yon etid ki te fèt pa yon sèten gwoup teknoloji avyon montre ke itilize nan ipdi geri gaz ka reyalize yon fluctuation fòs rupture nan<10% and a fracture elongation retention rate of>85% nan seri a tanperati -40 degre nan +60 degre, satisfè kondisyon ki nan avyon -wo presizyon.
2.2.2 Adezif estriktirèl
Adezif la prepare pa IPDI ak Polyester Polyol gen yon fòs taye lenn nan 35MPA ak amelyore rezistans tanperati a 180 degre nan lyezon an nan materyèl fib kabòn konpoze. Dapre yon aplikasyon pa yon antrepriz fabrikasyon aviyasyon sèten, eleman zèl lè l sèvi avèk adezif IPDI gen yon lavi fatig de fwa sa yo ki an sistèm epoksidik ak yon rediksyon pwa nan 15%.
2.3 Materyèl espesyal fonksyonèl
2.3.1 Résine optik
Résine optik prepare pa kopolimerizasyon nan IPDI ak hydroxyethyl methacrylate gen yon endèks refraktif nan 1.58, yon nimewo Abbe nan 32, ak yon transmisyon nan 92%. Li kapab itilize pou-wo fen lantiy manifakti. Tès pwodwi pa yon sèten konpayi optik montre ke IPDI lantiy ki baze sou gen yon amelyorasyon 50% nan rezistans enpak konpare ak lantiy PC, epi yo gen mwens tandans fè jòn.
2.3.2 Materyèl byomedikal
An poliyiretàn medikal prepare paIsophorone diisocyanate (IPDI)ak polycaprolactone gen biocompatibility an akò ak ISO 10993 estanda epi yo ka itilize pou enplantasyon tankou tiyo kè atifisyèl ak stents vaskilè. Eksperyans bèt yo te montre ke sik la degradasyon nan IPDI ki baze sou materyèl nan vivo ka kontwole nan 6-12 mwa, epi pa gen okenn repons enflamatwa.

Ki estab nan tanperati chanm ak presyon, isophorone diisocyanate reyaji ak sibstans ki sou ki gen aktif idwojèn, tankou dlo, fenol, alkòl, etè, amine, mercaptan, carbamate, ure, elatriye
Reyaksyon ak idwojèn aktif: Li ka fòme ure, estè asid amine, elatriye. Reyaksyon an nan fòme ure ka itilize yo idantifye gwoup amine nan analiz òganik oswa Kontrèman titr kontni nan isocyanate ak gwoup amine.

IPDI ka asid ak carbonyl konpoze - idwojèn reyaksyon yo fòme amid sispann isocyanate, tankou IPDI ak dimethyl malonate - kacyanate a bloke ka prepare pa reyaksyon an nan idwojèn nan 40 degre.

Reyaksyon polimerizasyon pwòp tèt ou: Anba pwoteksyon nitwojèn ak presyon nòmal nan 30-50 degre, se alifatik ure diketone dimè ki te fòme. Katalis prensipal la ka 4-dimethylaminopyridine, 4-diethylaminopyridine, 4-pirrolidin, 4-piperidopyridine ak 4 - (4-methylpiperidinyl) piridin. Katalis CO a se konpoze epoksidik, tankou oksid propilèn, oksid ethylene, epoksidik butan ak klowopropan epoksidik.

Se IPDI Trimer ki te fòme anba pwoteksyon nitwojèn ak presyon nòmal nan 50-90 degre. Ka katalis la dwe itilize kòm polycat 46. Akòz efè a nan endiksyon ak antrav sterik, reyaksyon an nan de NCOs nan IPDI ak estrikti asimetri molekilè se diferan. Lè yon sèl - NCO reyaji, aktivite a reyaksyon nan rès la - NCO diminye. Apre fòmasyon trimè, inhibiteurs polimerizasyon tankou metil toluenesulfonate, asid fosfò, klori acyl, elatriye bezwen yo dwe ajoute pou fè pou evite polimerizasyon konplè ak geri.

Polimerizasyon pou fòme Polymers: IPDI ka dirèkteman polymerize ak dietanolamin (DEA) pou fòme konpoze polymère nan yon sèl etap san yo pa ajoute lòt reyaktif oksilyè. Anplis, paske aktivite idwojèn aktif nan gwoup yo - NH ak - OH nan DEA yo diferan, rezilta yo reyaksyon yo pral fòme polymers hyperbranched. Li kapab tou reyaji ak poliamid yo fòme ureas ranplase, ki se pi vit pase reyaksyon an ak poliol, ak peryòd la deklanchman se jeneralman trè kout. Si li reyaji ak dlo, idroliz nan gwoup NCO fonksyonèl yo pral pwodwi CO2 ak amine, ak amine a lage pral otomatikman reyaji ak isocyanate depase jenere ure ak lyen kwa. Ka sa a kalite reyaksyon dwe fèt nan yon sistèm eleman sèl, men imidite yo dwe anpeche pandan depo.


Isophorone diisocyanate (IPDI)Konpoze pa egziste nan lanati. Pi bonè konpoze izokyanat la te prepare pa Britanik magazen Wurtz nan 1849 nan reyaksyon dekonpozisyon doub nan silfat alkil ak cyanat potasyòm.
Lè sa a, nan 1850, magazen Ameriken Hofmann te fè fenil isocyanate lè l sèvi avèk benzamid.
Nan 1884, Pwofesè Hentschel nan Almay ak lòt moun sentetize konpoze isocyanate pa reyaji amine oswa sèl amine ak klori acyl. Reyaksyon sa a te mete yon fondasyon teyorik pou pwodiksyon endistriyèl konpoze izokyanat yo.
Nan ane 1940 yo ak ane 1950 yo, yo te pwosesis la fosgenasyon salifye nan pwosesis la faz faz likid sitou itilize yo prepare ADI. Adi refere a alifatik ak alicyclic diisocyanates. Varyete prensipal yo gen ladan HDI, IPDI ak H12MDI. In addition, it also includes tetramethyl dimethyl benzene diisocyanate (TMXDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), phenylene dimethyl diisocyanate (XDl) Methylcyclohexane diisocyanate (HTDI), etc.
Nan lane 1960, Alman Hurst Konpayi devlope yon nouvo kalite isocyanate, yo te rele Isophorone diisocyanate.
Nan lane 1989, Bayer Konpayi premye entwodwi teknoloji a nan prepare ADI pa segondè-tanperati metòd faz gaz, ak Lè sa a, gaz faz metòd la gazifikasyon foto piti piti te vin teknoloji a endikap nan prepare ADI.
Lè Lachin te kòmanse devlope penti rezin an poliyiretàn nan fen ane 1950 yo, li te kòmanse kontakte itilizasyon ak pwodiksyon konpoze isocyanate.
Baj popilè: Isophorone diisocyanate (IPDI) CAS 4098-71-9, Swèd, manifaktirè, faktori, en, achte, pri, esansyèl, pou vann







