Толуилендиизоцианат является ароматическим диизоцианатом. Существует виде двух изомеров: 2,6-ТДИ и 2,4-ТДИ. Вместе с полиолом может стать сырьем для полиуретанов. Объемы производства ТДИ таковы, что на его производство уходит более 30% мирового рынка всех изоцианатов.

Виды ТДИ

Есть несколько видов ТДИ для извлечения коммерческой прибыли, в их число входит также чистый 2,4 изомер (ТДИ 100), смесь изомеров 2,4-изомера и 2,6-изомера в пропорции 80% на 20% соответственно (ТДИ 80/20, Т-80). Последний вид ТДИ самый широко применяемы, так как производство данного ТДИ самое дешевое. Далее идет ТДИ 65/35 (Т-65) – смесь из 65% 2,4-изомера и 35% 2,6-изомера. Чистый 2,4-ТДИ получают в очень ограниченных количествах для специальных процессов (львиная доля уходит на производство эластомеров). Чистый 2,6-ТДИ выпускается сугубо для лабораторных целей виде реагента. Модифицированный ТДИ производится для особых целей.

Физические свойства

Толуилендиизоцианат представляет собой бесцветную или бледно-желтую жидкость с температурой плавления 22 С и характерным едким запахом. От того, что температура плавления довольно низка и близка к комнатной, толуилендиизоцианат при транспортировке не редко застывает, поэтому его нужно выдерживать в складских помещения при довольно высокой температуре для дальнейшего розлива или какого-либо использования.

Производство

Объем производства толуилендиизоцианата оценивается в 2,6 миллионов тонн в год по состоянию на 2011 год. Самыми крупными производителями толуилендиизоцианата являются BASF, Bayer, Mitsui Chemicals, Dow, BorsodChem. Причем на долю первых двух компаний приходится более половины мощностей. Существует Международный Институт Изоцианатов, цель которого содействие безопасному обращению с толуилендиизоцианатом в обществе и окружающей среде.

Основной метод получений ТДИ заключается в нитровании толуола до динитротолуола. Затем динитротолуол каталитически гидрируют до толуолдиамина. Потом толуолдиамин растворяют в инертном растворителе и вводят во взаимодействие с фосгеном.

Также ТДИ можно получить непосредственно из динитротолуола жидкофазным карбонилированием в среде о-дихлорбензола. Этот метод позволяет избежать использования фосгена, а проблема связанная с отходами сводится только лишь к утилизации хлорводорода. Даный метод нельзя назвать промышленным.

В данный момент компания Bayer использует инновационный подход в производстве ТДИ. Это запатентованная технология самой компании, по которой процесс фосгенирования производится не в жидкой, а в газовой среде. Такой способ получения толуилендиизоцианата дает возможность сократить расходы растворителя, потребления энергии и инвестиции на 80%, 60% и 20% соответственно.

Производство эластичных полиуретановых пен является основным назначение и применением толуилендиизоцианата. ТДИ является частью многокомпонентной системы (6 компонент для ППУ), в которой, реагируя с полиолом, образует полиуретан. Для того чтобы вспенить полимер необходимо применение различных низкокипящих веществ, например фреона или пентана. Полученный ППУ может обладать различными степенями жесткости, плотности, памяти. Такой широкий набор свойств позволяет применять полученный ППУ в большом спектре изделий: мебель, пенополиуретановые панели для авто и т.д.

Основная продукция из ТДИ:
- Поролон;
- Формованные изделия из ППУ (сиденья, матрацы);
- Уретановые (полиуретановые) лаки, покрытия;
- Уретановые (полиуретановые) герметики, клеи;
- Уретановые (полиуретановые) эластомеры и изделия (ролики, валы, детали интерьера автомобиля).