isocyanate是什麼意思，isocyanate的意思翻譯、用法、同義詞、例句

isocyanate英标

英:/'aɪsəʊ'saɪəneɪt/ 美:/'ˌaɪsəˈsaɪəˌneɪt/

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異氰酸酯（Isocyanate）是一類含有高反應活性官能團-N=C=O 的有機化合物。其核心結構由一個氮原子（N）、一個碳原子（C）和一個氧原子（O）通過累積雙鍵連接而成（R-N=C=O，其中 R 通常代表烷基、芳基或芳烷基）。這一獨特的結構賦予了異氰酸酯極其重要的化學特性與應用價值。

核心特性與反應機制：

異氰酸酯最顯著的特征是其高反應活性，主要源于-N=C=O 基團中碳原子的強親電性。這使得它能與多種含有活潑氫原子（親核試劑）的物質發生劇烈的加成反應，形成各種含氮化合物。其中，最重要的反應包括：

1. 與羟基化合物（醇、多元醇）反應： 這是聚氨酯化學的基礎。異氰酸酯與醇的羟基（-OH）反應生成氨基甲酸酯鍵（-NH-COO-）。該反應是制造聚氨酯泡沫、彈性體、塗料、粘合劑和密封劑的核心反應。
   • 反應通式： $R-N=C=O + R'-OH rightarrow R-NH-COO-R'$
2. 與水反應： 異氰酸酯與水反應首先生成不穩定的氨基甲酸，隨後分解成胺 并釋放二氧化碳（CO₂）。該反應是生産聚氨酯泡沫時産生發泡氣體的關鍵機制。
   • 反應通式： $R-N=C=O + H₂O rightarrow [R-NH-COOH] rightarrow R-NH₂ + CO₂↑$
3. 與胺反應： 異氰酸酯與胺（伯胺、仲胺）反應生成脲鍵（-NH-CO-NH-）。該反應速度快，常用于制備高模量材料或作為反應控制劑。
   • 反應通式： $R-N=C=O + R'NH₂ rightarrow R-NH-CO-NH-R'$
4. 與其他含活潑氫化合物反應： 異氰酸酯還能與羧酸（生成酰胺和CO₂）、酰胺（生成酰基脲）、脲（生成縮二脲）等發生反應，進一步擴展了其在材料合成中的應用。

主要分類：

根據 R 基團的結構，異氰酸酯主要分為兩大類：

1. 芳香族異氰酸酯： R 基團為芳香環（如苯環）。最常見且工業上最重要的是：
   • 甲苯二異氰酸酯（TDI）： 通常為 2,4-TDI 和 2,6-TDI 的混合物。大量用于生産軟質聚氨酯泡沫（如床墊、沙發填充物）。
   • 二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）： 包括純 MDI 和聚合 MDI（PMDI）。純 MDI 用于生産彈性體（如鞋底、滾輪）、塗料和膠粘劑；PMDI 是硬質聚氨酯泡沫（如建築保溫闆、冰箱隔熱層）的主要原料。
   • 特點： 反應活性高，所制材料通常具有較好的機械強度和耐熱性，但易黃變（暴露于紫外線）。
2. 脂肪族和脂環族異氰酸酯： R 基團為脂肪鍊或脂環（如六亞甲基、異佛爾酮）。常見的有：
   • 六亞甲基二異氰酸酯（HDI）： 常用于生産不變黃的聚氨酯塗料（如汽車漆、工業漆）。
   • 異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）： 用于高性能塗料、彈性體和膠粘劑。
   • 特點： 反應活性相對較低，耐黃變性優異，所制材料通常具有優良的耐候性和光穩定性，但成本較高。

主要應用領域：

異氰酸酯是現代化學工業，尤其是聚氨酯工業 不可或缺的基石，應用極其廣泛：

• 聚氨酯材料： 這是異氰酸酯最大的消費領域。通過與多元醇反應，可生産：
  • 泡沫塑料： 軟泡（家具、汽車座椅）、硬泡（建築保溫、冰箱隔熱）、半硬泡（汽車儀表盤）。
  • 彈性體： 熱塑性聚氨酯彈性體（TPU，鞋材、電纜護套）、澆注型彈性體（CPU，工業滾輪、密封件）、微孔彈性體（鞋底）。
  • 塗料： 高性能雙組分聚氨酯塗料（汽車、飛機、木器、工業防腐）。
  • 粘合劑與密封劑： 廣泛應用于建築、汽車、制鞋、包裝等行業。
  • 合成革、纖維、彈性纖維（氨綸）。
• 其他聚合物： 如聚脲彈性體（快速固化、高性能防護塗層）、聚酰亞胺（高性能工程塑料）。
• 農藥： 某些氨基甲酸酯類殺蟲劑的合成中間體。
• 醫藥： 某些藥物合成的中間體。

安全性與健康危害：

異氰酸酯具有顯著的毒性和健康風險，是其使用中必須高度重視的方面：

• 呼吸道刺激與緻敏： 異氰酸酯蒸汽或氣溶膠對眼睛、皮膚和呼吸道有強烈刺激性。反複或高濃度暴露可能導緻職業性哮喘 或其他呼吸道過敏反應，甚至可能終身緻敏。這是異氰酸酯最主要的職業健康危害。
• 皮膚刺激與緻敏： 接觸液态異氰酸酯可引起皮炎和皮膚過敏。
• 潛在緻癌性： 一些異氰酸酯（如 TDI）被列為可能的緻癌物（如 IARC 2B 類）。

因此，在異氰酸酯的生産、運輸、儲存和使用過程中，必須嚴格遵守安全操作規程，包括使用工程控制（通風、密閉）、個人防護裝備（PPE，如防毒面具、防護服、手套、護目鏡） 以及嚴格的暴露限值監控。相關安全信息可參考職業安全與健康管理機構（如 OSHA, NIOSH）或化學品安全說明書（MSDS/SDS）。

來源：

• 國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）術語定義
• 美國化學會（ACS）出版物（如《Chemical Reviews》）
• 職業安全與健康管理局（OSHA）化學品安全指南
• 美國國家職業安全衛生研究所（NIOSH）化學品安全手冊
• 聚氨酯工業協會技術文獻

網絡擴展資料

isocyanate（異氰酸鹽/酯）是一種重要的有機化合物，以下是詳細解釋：

1.定義與化學結構

• 基本含義：isocyanate指含有異氰酸根（-NCO）的化合物，包括鹽和酯類。
• 化學式：通式為R-N=C=O，其中R代表有機基團（如烷基、芳基）。

2.應用領域

• 聚氨酯材料：是生産聚氨酯的核心原料，用于制造泡沫塑料、塗料、膠粘劑等。
• 工業案例：如提到的萬華集團異氰酸鹽工廠，用于工業化生産。

3.分類與示例

• 脂肪族異氰酸酯：如HDI（六亞甲基二異氰酸酯），耐光性較好，常用于皮革塗飾劑。
• 芳香族異氰酸酯：如MDI（二苯基甲烷二異氰酸酯），多用于硬質泡沫材料。

4.安全與毒性

• 健康風險：異氰酸酯具有刺激性，接觸可能導緻呼吸道和皮膚問題。
• 防護措施：工業中需嚴格密封操作并配備防護設備。

5.其他信息

• 發音：英式音标為[aɪsəʊ'saɪəneɪt]，美式音标為[ˌaɪsə'saɪəˌneɪt]。
• 相關術語：如isocyanic acid（異氰酸）、polyisocyanate（聚異氰酸酯）。

如需進一步了解具體化合物或工業應用，可參考化學專業文獻或行業報告。

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