化学词典告诉你MDI生产工艺以及需要注意事项。什么是MDI？MDI是由异氰酸酯与多元醇及其配合助剂合成的聚氨酯材料，以其优异的性能、繁多的品种、广阔的用途，在众多的合成材料中独树一帜，成为当今发展速度最快的材料之一。

MDI怎么生产

目前，MDI的生产方法主要有光气化法和非光气化法两种。

1 光气化法

用苯胺与甲醛在酸性情况下进行缩合反应是国外生产MDI完全成熟的技术路线，反应物用碱中和后进行蒸馏，得到二苯基甲烷二胺(MDA)。将MDA用溶剂溶解后，再进行光气化反应制成多苯基多异氰酸酯4，4-MDI，2，2-MDI或混合PMDI，再进行蒸馏精制，得纯MDI。

光气化法是目前国内外普遍采用的工业生产方法，但缺点是需使用剧毒的光气，且反应过程中生成氯化氢，对设备腐蚀严重，而且纯MDI的收率和质量也较低。

拜耳、亨茨曼、巴斯夫等少数几个跨国化工巨头拥有该产品生产的核心技术。

2 非光气化法

非光气化法污染较小，收率高，大多处于研究阶段，未能完全实现工业化生产。

美国孟山都公司已发表了专利。采用胺、二氧化碳和脱水剂等非光气法生产TDI和MDI。反应在近乎常压和较低的压力下先生成氨基甲酸酯，再用五氧化二磷和三乙胺做脱水剂脱水生成异氰酸酯。从整个反应来看，今后的主导方向是催化羰基合成氨基甲酸酯后再热解成MDI。据报道，德国BASF公司在比利时和美国建有氨基甲酸酯法的工业生产装置。朝日公司报导的数据显示，非光气法较光气法生产成本降低20%。

氨基甲酸酯法是将苯胺与氨基甲酸酯先制成苯胺基甲酸酯，再与硝基苯在硫酸存在下生成MDI的混合物，再经蒸馏得成品。

苯胺先与一氧化碳，乙醇和氧气反应生成苯胺基甲酸乙酯（EPC）。然后EPC与甲醛液进行浓缩生成双核甲撑二苯二氨基甲酸乙酯（MDV），产物再经热解生成MDI及乙醇，再循环进行羰基化反应。

在反应过程中，苯胺的存在可减少硝基苯的羰基化反应使生成氨基甲酸酯的产量增加。为使反应顺利进行。通常使甲醇过量。原料投料比为：甲醇：苯胺：硝基苯：催化剂13.5：1.0：1.0：0.002，在CO压力为6.87Mpa和160℃下反应3.5h，生成EPC。采用的催化剂为新羰基化物，反应液快速排出送往下部的转鼓。

过量的一氧化碳和副产二氧化碳送往搅拌反应器内促进溶液和有机物混合，反应采用电感应线圈加热，在甲醛液/硫酸层和EPC/有机层界面反应，控制反应温度75℃，在常压下生成中间产物MDV/PMDV。

反应物随后进入有机物/溶液分离器，分出绝大部分H2SO4催化剂循环使用。有机层水洗除去残余的硫酸和未反应的甲醛。

反应混合物中包含未反应的EPC、MCV/PMDV、有机溶剂和反应中间体、从有机/溶液分离器流出物与液体催休剂，进入第二浓缩反应器内于75℃和在常压下用大约20min时间转换成MDV/PMDV。

生成的MDV/PMDV经提纯进入降解器内，在隋性溶剂存在下，控制反应湿度250℃，压力20Pa，滞留时间1h，连续通入氮气，从反应器中脱除过量甲醇。底部产物送往MDI萃取塔，分出MDI和副产物聚异氰酸酯。

MDI的注意事项

MDI正常贮存条件下为液态，蒸气压较低【40℃蒸气压<10-4mmHg】，在呼吸吸入和皮肤吸收方面毒性较低；低的挥发性，使之在通常条件下短时间暴露接触（如：少量泄漏、撒落）所产生的毒害性很少。

尽管如此，由于MDI为二苯基甲烷二异氰酸酯系化合物，仍存在一定毒性，可导致中度眼睛刺激和轻微的皮肤刺激，可造成皮肤过敏。MDI在空气中最大允许浓度（TLV）为0.02ppm。

但必须注意的是，当物料温度被加热到40℃以上时（如熔化时）或是工作环境通风不良，将会增加其蒸气毒害性，另外采用喷涂工艺施工作业的场所，会导致空气中悬浮粒子浓度增加而产生毒害。在类似环境中作业应佩戴防毒面具和呼吸器，否则，反复吸入超标浓度的蒸气会引起呼吸道过敏。

即使在正常条件下，由于MDI活泼的化学性质，在操作时应小心谨慎。