Isocyanates organiques importants : Diisocyanate de diphénylméthane (MDI)

Le MDI et le MDI liquéfié présentent une réactivité plus élevée que le TDI, une structure plus régulière que le TDI et une très faible toxicité volatile, ce qui les rend adaptés aux mousses plastiques à haute résistance, telles que les élastomères de polyuréthane microcellulaires. Dans l’ensemble, le MDI pur et ses modifications sont utilisés en moindre quantité dans les mousses.

Le diisocyanate de diphénylméthane (MDI) a une structure moléculaire contenant deux cycles benzéniques, avec une masse moléculaire relative de 250,26, supérieure à celle du TDI. Il a une très faible pression de vapeur et une faible volatilité, ce qui le rend relativement moins toxique pour les humains. Le MDI est un isocyanate important utilisé dans la synthèse des résines polyuréthane. Il est principalement utilisé dans la fabrication de divers élastomères de polyuréthane, mais est également utilisé dans la production de matériaux élastiques en polyuréthane microcellulaire (tels que les semelles de chaussures, les pneus pleins, les mousses auto-pelliculaires, les pare-chocs d'automobile, les pièces intérieures, etc.).

Généralement, MDI pur fait référence à 4,4’-MDI, contenant plus de 99% de 4,4’-diisocyanate de diphénylméthane, également connu sous le nom de MDI-100. À température ambiante, c'est un solide blanc à jaune clair, qui fond en un liquide incolore à jaune clair. Lorsqu'il est chauffé, il dégage une odeur âcre, avec un point d'éclair ouvert de 202°C. Il est soluble dans l'acétone, le tétrachlorure de carbone, le benzène, le chlorobenzène, le nitrobenzène et le dioxane. MDI se compose principalement de 4,4’-MDI et contient également de petites quantités de 2,4’-MDI et 2,2’-Les isomères MDI, avec le 2,2’-Le contenu MDI étant très faible.

Produits MDI avec un haut 2,4’-La teneur en MDI a une réactivité et des points de fusion inférieurs à ceux de 4,4’-MDI. Lors de la production de MDI, l'utilisation de catalyseurs tels que le silicate d'aluminium acide solide lors de la condensation de l'aniline et du formaldéhyde peut augmenter la fraction massique du 2,4’-isomère MDA à 94%, dont seulement 6% étant le 4,4’-Isomère MDA. Après phosgénation, cela devient du MDI liquide. Généralement, lorsque le 2,4’-isomère constitue 25% (fraction massique) du MDI, il est à l'état liquide à température ambiante.

MDI-50, qui se compose de 2,4’-MDI et 4,4’-MDI, est un liquide transparent incolore à jaune clair à température ambiante. En raison de la différence de réactivité entre 2,4’- et 4,4’-MDI, MDI-50 offre de meilleures propriétés d'écoulement pour les applications de moulage et peut être utilisé comme substitut du TDI dans la production de mousse de polyuréthane flexible, réduisant ainsi la pollution de l'environnement et améliorant les conditions de travail.

Le MDI a une pression de vapeur inférieure à celle du TDI et est irritant pour le système respiratoire. Des tests sur les animaux ont montré que le MDI est moins toxique que le TDI. La concentration admissible dans l'air est de 0,02x10 -6 . Le MDI forme facilement des dimères insolubles à température ambiante, nécessitant un stockage en dessous de 15 ° C, de préférence en dessous 5 ° C, et doit être utilisé dès que possible.