XDI(间苯二甲基二异氰酸酯,m-Xylylene Diisocyanate)是一种重要的二异氰酸酯化合物,在聚氨酯材料、涂料、胶粘剂等领域有广泛应用。以下从化学结构、特性、应用及安全注意事项等方面进行解析:
分子式:C₁₀H₈N₂O₂
结构式:
(注:结构式显示两个异氰酸酯基团(-NCO)分别连接在间苯二甲基(苯环的1,3位)的亚甲基(-CH₂-)上。)
CAS号:3634-83-1
分子量:188.18 g/mol
关键特征:
苯环与异氰酸酯基团之间通过亚甲基(-CH₂-)连接,赋予分子一定的柔韧性。
两个异氰酸酯基团位于苯环的间位(1,3位),反应活性较高。
外观:无色至淡黄色液体(工业品可能含微量杂质)。
沸点:约150°C(1 mmHg,减压条件下)。
溶解性:易溶于有机溶剂(如丙酮、甲苯),难溶于水(遇水反应)。
反应性:
异氰酸酯基团(-NCO)易与含活泼氢的化合物(如醇、胺、水)发生加成聚合反应,形成聚氨酯或聚脲结构。
对湿气敏感,需密封储存。
弹性体:XDI基聚氨酯具有优异的耐水解性、柔韧性和耐黄变性(因苯环间位结构减少紫外光引发的降解),适用于汽车部件、医疗器械等。
涂料与胶粘剂:用于制备高光泽、耐候性涂层(如木器漆、塑料涂层)及弹性胶粘剂。
与多元醇或胺类固化剂反应,生成交联网络结构,用于航空航天、电子封装等高端领域。
因低毒性(相比TDI/MDI)和生物相容性,可用于医用导管、缓释药物载体等。
| 特性 | XDI | MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯) | TDI(甲苯二异氰酸酯) |
|---|---|---|---|
| 结构 | 间苯二甲基结构 | 二苯甲烷结构 | 甲苯衍生物 |
| 耐黄变性 | 优(脂肪族特性) | 差(芳香族易黄变) | 差 |
| 反应活性 | 中等 | 高 | 高 |
| 挥发性/毒性 | 较低 | 低(固态) | 高(挥发性强) |
毒性:刺激眼睛、皮肤和呼吸道,可能引发过敏(敏感个体需防护)。
储存条件:避光、干燥、充氮密封,温度建议<25°C。
处理建议:使用防毒面具、护目镜和耐化学手套,在通风橱中操作。