4,4'-дифенилметандиизоцианат

4,4'-ДИФЕНИЛМЕТАНДИИЗОЦИАНАТ (4,4'-диизоцианатодифенилметан, метилен-бис-(4-фенилизоцианат), МДИ, ДМИ)

мол. м. 250,26; бесцветные кристаллы; т. пл. 40 °C, т. замерзания 38 °C, т. кип. 190 °C/5 мм рт. ст., 208 °C/7,6 мм рт. ст.; d₄⁵⁰ 1,1823; n_D⁵⁰ 1,5906; η 2,969 мПа∙с (50 °C); γ 0,0465 Н/м (50 °C); давление пара 107–130 Па при 160 °C; ΔH⁰_пл 102 кДж/кг, ΔH⁰_исп 306 кДж/кг (200 °C); C⁰_р 1,51 кДж/(кг∙К); раств. в большинстве орг. растворителей; реагирует с водой и спиртами. Обладает всеми хим. свойствами изоцианатов. Все пром. способы получения Д. включают: а) синтез 4,4'-диаминодифенилметана:

б) фосгенирование 4,4'-диаминодифенилметана:

Реакцию (1) ведут при молярном соотношении анилин : CH₂O, равном (1,5–6) : 1, и анилин : HCl, равном 1 : 1. При большом избытке анилина в реакции (1) получают 4,4'-диаминодифенилметан (в котором м. б. примеси 2,4'- и 2,2'-изомеров); с уменьшением молярного соотношения анилин : CH₂O образуется также смесь продуктов дальнейшей конденсации — т. наз. полиметиленполифениламин (формула I, где п = 0–2; CH₂-группы связывают бензольные кольца в положениях 4 и 2).

Фосгенирование проводят обычно в среде хлорбензола, в одном реакторе под давлением или чаще всего в каскаде реакторов без давления, в которых при 0–30 °C ведут сначала "холодное" (реакция 2), а затем при 70–125 °C "горячее" фосгенирование (реакция 3). Образующийся HCl поглощают водой (и получают 30–36%-ную соляную кислоту) или используют для гидрохлорирования. Из 4,4'-диаминодифенилметана получают Д., из полиметиленполифениламина — полиметиленполифенилизоцианат (полиизоцианат), представляющий собой смесь изоцианатов (маслянистая темно-коричневая жидкость, содержащая обычно 50–55% Д.). Часто получают два товарных продукта: из смеси после фосгенирования отгоняют в вакууме часть Д., оставляя в кубовом остатке полиизоцианат нужного состава. Из наиб. чистого Д. (> 98%) получают эластичное полиуретановое волокно, из 90–95%-ного Д. — литьевые уретановые эластомеры, волокна, полужесткие пенополиуретаны, его применяют также для обработки тканей и кож. Полиизоцианат (производится в количестве 80% от общего объема производства его и Д.) используется гл. обр. для производства жестких пенополиуретанов, клеев, служит связующим при получении древесностружечных плит. Д. нередко модифицируют, чаще всего нагреванием с фосфорорг. катализаторами; при этом часть продукта превращается в карбодиимид (OCNC₆H₄CH₂C₆H₄N=)₂С, что препятствует кристаллизации Д. Мировое производство Д. составляет 454 тыс. т/год (1978). Т. всп. 202 °C, т. воспл. 500 °C. ЛД₅₀ 2,2 г/кг (крысы, перорально); ориентировочный безопасный уровень воздействия паров 1 мг/м³.

^{Лит.: Ranney M. W., Isocyanates manufacture, Park Ridge, 1972, p. 50–69; Allport D. C, "Caoutchoucs et plastiques", 1980, № 602, p. 75–82.}

_{Г. С. Швиндлерман}