Toluen Diizosiyanat (TDI) Nedir?
Toluen Diizosiyanat (TDI), kimyasal formülü CH₃C₆H₃(NCO)₂ olan, keskin ve tahriş edici bir kokuya sahip, renksiz ila soluk sarı renkte, yanıcı bir organik bileşiktir. Genellikle 2,4 ve 2,6 izomerlerinin 80/20 veya 65/35 oranlarındaki karışımları şeklinde ticari olarak pazarlanır. TDI, özellikle poliüretan endüstrisinde yaygın olarak kullanılan önemli bir ara maddedir.
Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
- Görünüm: Renksiz şeffaf veya açık sarı yanıcı sıvı.
- Koku: Güçlü, keskin ve tahriş edici bir kokuya sahiptir.
- Kaynama Noktası: Yaklaşık 247 °C ile 251 °C arasında değişir.
- Erime Noktası: Genellikle 19.5 °C ile 21.5 °C arasındadır.
- Parlama Noktası: 127 °C'dir.
- Yoğunluk: Sudan daha ağır olup, göreceli yoğunluğu 1.217 civarındadır.
- Çözünürlük: Suda çözünmez ancak aseton, alkol, benzen, eter, karbon tetraklorür, klorobenzen ve kerosen gibi birçok organik çözücüyle karışabilir.
- Reaktivite: Aktif hidrojen içeren bileşiklerle reaksiyona girer ve su ile temas ettiğinde karbondioksit açığa çıkarır. İzosiyanat grupları, hidroksil gruplarıyla reaksiyona girerek karbamat (üretan) bağları oluşturur.
Kullanım Alanları
TDI'nın en yaygın kullanım alanı, poliüretan esaslı ürünlerin üretimidir. Poliüretanlar, esnek köpüklerden sert kaplamalara kadar geniş bir yelpazede kullanılır. Başlıca kullanım alanları şunlardır:
- Poliüretan Köpükler: Yatak, mobilya, halı altlığı, ambalaj ve yapı yalıtımı gibi uygulamalar için esnek köpüklerin üretiminde anahtar bir bileşendir.
- Kaplamalar ve Boyalar: Vernik, boya ve çeşitli koruyucu kaplamaların üretiminde film oluşturucu madde olarak kullanılır.
- Yapıştırıcılar ve Dolgu Macunları: Bazı yapıştırıcı ve dolgu macunu türlerinde sertleştirici veya bağlayıcı olarak işlev görür.
- Elastomerler: Kauçuk ve silikon gibi elastomerlerin üretiminde kullanılır.
- Otomotiv Endüstrisi: Otomobiller için koruyucu kaplamalar, yapıştırıcılar, sızdırmazlık malzemeleri, koltuklar ve yalıtım malzemeleri gibi birçok alanda tercih edilir.
- Diğer Uygulamalar: Naylon için çapraz bağlama maddesi, gıda ambalajlarında kaplamalar, tıbbi cihazlarda yapıştırıcılar ve elektrik-elektronik ürünlerde yalıtım malzemeleri gibi daha spesifik alanlarda da kullanılır.
Üretimi ve Güvenlik
Toluen diizosiyanat genellikle toluen-2,4-diamin ve fosgenin reaksiyonu ile üretilir. Toluen, endüstriyel TDI üretimi için birincil hammaddedir.
TDI, soluma ve yutma yoluyla toksik olup, cilt ve özellikle gözler için güçlü bir tahriş edicidir. Havada maruziyet limiti oldukça düşüktür (0.005 ppm). Uzun süreli veya yüksek düzeyde maruziyet, solunum sisteminde ve akciğerlerde kalıcı hasara, hatta kanser riskine ve ölüme yol açabilir. Yanıcı bir kimyasal madde olduğundan, depolama ve kullanım sırasında dikkatli olunmalıdır. Havadan ağır olması nedeniyle, üretim ortamlarında gaz dedektörleri yere yakın monte edilmelidir.