Poliüretan üretiminde temel hammadde, yapıştırıcı ve kaplama uygulamalarında kullanılan organik bileşik
TDI (Toluen Diizosiyanat) (C₉H₆N₂O₂, CAS No: 26471-62-5), aromatik diizosiyanatlar sınıfına ait organik bir bileşiktir. Renksiz ila hafif sarı renkte, keskin kokulu bir sıvıdır. TDI, poliüretan endüstrisinde en yaygın kullanılan hammaddelerden biridir ve iki ana izomerik formda bulunur: 2,4-TDI ve 2,6-TDI.
TDI, reaktif -N=C=O grupları sayesinde poliollerle reaksiyona girerek poliüretan polimerlerini oluşturur. Bu özelliği sayesinde esnek köpükler, kaplamalar, yapıştırıcılar ve elastomerler gibi çok çeşitli ürünlerin üretiminde kullanılır. TDI'nin teknik karışımları genellikle %80 2,4-TDI ve %20 2,6-TDI izomerlerini içerir.
TDI'nin çok çeşitli endüstriyel ve ticari uygulamaları bulunmaktadır:
Mobilya, otomotiv koltukları ve yatak endüstrisinde kullanılan esnek poliüretan köpüklerin üretiminde kullanılır.
Yüksek performanslı poliüretan yapıştırıcıların üretiminde temel bileşen olarak kullanılır.
Dayanıklı poliüretan kaplamalar, boyalar ve verniklerin üretiminde kullanılır.
Yüksek performanslı poliüretan elastomerlerin sentezinde kullanılır.
Otomotiv iç trim bileşenleri, ses yalıtım malzemeleri ve süngerlerin üretiminde kullanılır.
Yalıtım malzemeleri, sızdırmazlık macunları ve yapı kimyasallarında kullanılır.
| Özellik | Değer | Birim | Test Metodu |
|---|---|---|---|
| Kimyasal Adı | Toluen Diizosiyanat (TDI) | - | - |
| Diğer Adlar | TDI, Toluene-2,4-diisocyanate, Tolülen diizosiyanat | - | - |
| CAS Numarası | 26471-62-5 | - | - |
| EC No | 247-722-4 | - | - |
| Formül | C₉H₆N₂O₂ | - | - |
| Moleküler Ağırlık | 174.16 | g/mol | - |
| Görünüm | Renksiz ila hafif sarı sıvı | - | Görsel |
| Koku | Keskin, tahriş edici | - | - |
| İzomer Oranı (2,4-/2,6-) | 80/20 veya 65/35 | % | GC |
| NCO İçeriği | 48.3 | % | ASTM D5155 |
| Yoğunluk (25°C) | 1.22 | g/cm³ | ISO 2811 |
| Viskozite (25°C) | 3 | mPa·s | ISO 3104 |
| Kaynama Noktası | 251 | °C | ISO 918 |
| Erime Noktası | 14-20 | °C | ISO 6321 |
| Parlama Noktası | 127 | °C | ISO 3679 |
| Alevlenme Noktası | 132 | °C | ISO 2592 |
| Buhar Basıncı (25°C) | 0.01 | kPa | ISO 8973 |
| Çözünürlük (Su, 25°C) | 0.02 | g/100ml | OECD 105 |
| Hidroliz Hızı | Yüksek | - | - |
Toksik Sağlığa Zararlı Aşındırıcı Çevre İçin Zararlı
TDI, sucul ortamlarda toksik etki gösterebilir. Suyla hızlı reaksiyona girerek polimerize olur ve bu süreçte ısı açığa çıkar. Atmosferde su buharı ile reaksiyona girerek karbondioksit ve aminlere dönüşür. Toprakta hızlı bir şekilde reaksiyona girerek polimerize olur. Biyoakümülasyon potansiyeli düşüktür ancak sucul organizmalar için toksiktir.
TDI (Toluen Diizosiyanat) ve MDI (Metilen Difenil Diizosiyanat) her ikisi de poliüretan üretiminde kullanılan diizosiyanatlar olmakla birlikte farklı özelliklere sahiptir. TDI daha düşük viskoziteye sahip bir sıvıdır ve genellikle esnek poliüretan köpüklerde kullanılır. MDI ise daha yüksek molekül ağırlığına sahiptir ve sert poliüretan köpüklerde, yapıştırıcılarda daha yaygın kullanılır. TDI daha uçucu ve daha yüksek buhar basıncına sahiptir.
TDI yüksek reaktivitesi ve toksik özellikleri nedeniyle tehlikelidir. Solunması durumunda akciğerlerde ciddi tahrişe ve astım benzeri semptomlara neden olabilir. Ciltle teması tahrişe ve alerjik reaksiyonlara yol açabilir. Ayrıca suyla şiddetli reaksiyona girerek karbondioksit gazı açığa çıkarır. Uzun süreli maruziyet solunum yolu hassasiyetine neden olabilir.
TDI ile çalışırken uygun kişisel koruyucu ekipman (eldiven, gözlük, solunum koruyucu) kullanılmalıdır. Çalışma alanı iyi havalandırılmalı ve buhar birikimi önlenmelidir. Kaçak ve dökülmelere karşı acil müdahale planı hazır olmalıdır. TDI ile çalışan personel düzenli sağlık kontrollerinden geçmelidir. Çalışma alanında yemek, içmek ve sigara içmek yasaklanmalıdır.
TDI, poliollerle (çoklu hidroksil grupları içeren bileşikler) reaksiyona girerek poliüretan polimerlerini oluşturur. Bu reaksiyonda TDI'nin izosiyanat grupları (-N=C=O) poliolün hidroksil grupları (-OH) ile reaksiyona girerek üretan bağları (-NH-CO-O-) oluşturur. Bu reaksiyon ekzotermiktir (ısı açığa çıkarır) ve genellikle katalizörlerle hızlandırılır. Reaksiyon sırasında zincir uzaması ve çapraz bağlanma meydana gelerek polimer ağı oluşur.
TDI dökülmesi durumunda öncelikle alan havalandırılmalı ve güvenlik ekipmanları giyilmelidir. Küçük döküntüler için kuru kum, kil veya özel absorban malzemeler kullanılabilir. Büyük döküntülerde profesyonel temizlik ekipleri çağrılmalıdır. Nötralizasyon için kuru kimyasallar (örneğin sodyum bikarbonat) veya özel nötralizanlar kullanılabilir. Su kullanmaktan kaçınılmalıdır çünkü suyla şiddetli reaksiyona girebilir. Temizlik sonrası atıklar tehlikeli atık olarak bertaraf edilmelidir.