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एम-टॉलिल आइसोसाइनेट, आणविक सूत्र C8H7NO, CAS संख्या 621-29-4, एक रंगहीन से हल्के पीले रंग का पारदर्शी तरल और एक महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिक है। उनकी आणविक संरचना में आइसोसाइनेट समूहों वाले कार्बनिक यौगिकों को आमतौर पर आइसोसाइनेट्स के रूप में जाना जाता है। ऑर्गेनिक आइसोसाइनेट एक महत्वपूर्ण कार्बनिक संश्लेषण मध्यवर्ती है, जिसका व्यापक रूप से कीटनाशकों, रंगों, कोटिंग्स, चमड़े की पॉलिश, चिपकने वाले, कृत्रिम चमड़े, पॉलीयुरेथेन जलरोधी सामग्री, पॉटिंग सामग्री, नरम और कठोर फोम, इलास्टोमर्स, ऐक्रेलिक कार्बामेट और अन्य पॉलिमर सामग्री में उपयोग किया जाता है। आइसोसाइनेट्स के उत्पादन ने दुनिया भर के देशों का ध्यान आकर्षित किया है और इसका उत्पादन साल दर साल बढ़ रहा है। उनमें से, पॉलीयुरेथेन जैसे प्लास्टिक उत्पादों का अनुप्रयोग स्तर देश की व्यापक राष्ट्रीय ताकत और आधुनिकीकरण स्तर को मापने के संकेतकों में से एक बन गया है।

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रासायनिक सूत्र |
C8H7NO |
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सटीक द्रव्यमान |
133 |
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आणविक वजन |
133 |
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m/z |
133 (100.0%), 134 (8.7%) |
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मूल विश्लेषण |
C, 72.17; H, 5.30; N, 10.52; O, 12.02 |

आइसोसाइनेट एम-टोलुईन एस्टर (जिसे इस नाम से भी जाना जाता हैएम-टॉलिल आइसोसाइनेट, m-TDI, रासायनिक सूत्र C9H7NO2) अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ एक महत्वपूर्ण कार्बनिक संश्लेषण मध्यवर्ती है।
पॉलीयुरेथेन उद्योग में अनुप्रयोग
आइसोसाइनेट मिथाइल मेथैक्रिलेट पॉलीयुरेथेन उद्योग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पॉलीयुरेथेन एक बहुलक है जो आइसोसाइनेट्स और पॉलीओल्स की प्रतिक्रिया से बनता है, और एक महत्वपूर्ण डायसोसाइनेट के रूप में, यह पॉलीओल्स के साथ प्रतिक्रिया करके पॉलीयुरेथेन प्रीपोलिमर बना सकता है। इन प्रीपोलिमर को फोम, इलास्टोमेर, चिपकने वाले और कोटिंग्स जैसे विभिन्न प्रकार के पॉलीयूरेथेन उत्पादों का उत्पादन करने के लिए आगे संसाधित किया जा सकता है।
(1) फोम सामग्री: पॉलीयुरेथेन फोम का उपयोग इसके उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन, ध्वनि इन्सुलेशन और कुशनिंग गुणों के कारण निर्माण, ऑटोमोबाइल, फर्नीचर और अन्य उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है। फोम उत्पादन के प्रमुख कच्चे माल के रूप में, यह फोम के प्रदर्शन और स्थिरता में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
(2) लोच: पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर्स में उच्च शक्ति, उच्च लोच, पहनने के प्रतिरोध और तेल प्रतिरोध जैसे उत्कृष्ट गुण होते हैं, और टायर, सील और कन्वेयर बेल्ट जैसे रबर उत्पादों के निर्माण के लिए उपयुक्त होते हैं। इसका उपयोग इलास्टोमर्स के व्यापक प्रदर्शन को बढ़ा सकता है और उनकी सेवा जीवन को बढ़ा सकता है।
(3) चिपकने वाला: पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले में उच्च संबंध शक्ति, अच्छा रासायनिक प्रतिरोध और तेजी से इलाज की गति के फायदे हैं, और इसका व्यापक रूप से ऑटोमोटिव, इलेक्ट्रॉनिक्स, एयरोस्पेस आदि क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। चिपकने वाले के मुख्य घटकों में से एक के रूप में, यह बंधन प्रभावशीलता और इलाज की गति में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
(4) कोटिंग्स: पॉलीयुरेथेन कोटिंग्स में उत्कृष्ट मौसम प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध और सजावटी गुण होते हैं, और बाहरी दीवारों, कार बॉडी और फर्नीचर के निर्माण जैसी सतहों को कोटिंग करने के लिए उपयुक्त होते हैं। उपयोग कोटिंग्स के आसंजन और स्थायित्व को बढ़ा सकता है।
औषधि एवं कीटनाशकों के क्षेत्र में अनुप्रयोग
यह फार्मास्यूटिकल्स और कीटनाशकों के लिए एक मध्यवर्ती के रूप में भी काम कर सकता है, नई दवाओं और कीटनाशकों के विकास के लिए प्रमुख कच्चा माल प्रदान करता है।

(1) चिकित्सा के क्षेत्र में, इसका उपयोग विशिष्ट औषधीय गतिविधियों वाले यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है, जिनका ऑस्टियोपोरोसिस, एंटी-ट्यूमर, एंटीवायरल और अन्य पहलुओं के उपचार में संभावित अनुप्रयोग मूल्य है। उदाहरण के लिए, इस पर आधारित कुछ दवाएं कशेरुक और कूल्हे के फ्रैक्चर के जोखिम को काफी कम कर सकती हैं, जो पोस्टमेनोपॉज़ल महिलाओं के लिए प्रभावी ऑस्टियोपोरोसिस उपचार विकल्प प्रदान करती हैं।
(2) कीटनाशक क्षेत्र: कीटनाशकों के क्षेत्र में, इसका उपयोग खरपतवार नियंत्रण, कीटनाशक, जीवाणुनाशक और अन्य प्रभावों वाले कीटनाशकों को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है। ये कीटनाशक कृषि उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, फसल की उपज और गुणवत्ता में सुधार करने में मदद करते हैं। उदाहरण के लिए, चुकंदर निंग एक शाकनाशी है जो इसे एक मध्यवर्ती के रूप में उपयोग करता है और इसमें उच्च दक्षता, कम विषाक्तता और पर्यावरण मित्रता जैसे फायदे हैं।

बहुलक सामग्री के संश्लेषण में अनुप्रयोग
पॉलिमर सामग्रियों के संश्लेषण में भी इसका व्यापक अनुप्रयोग है और इसका उपयोग विभिन्न उच्च प्रदर्शन वाले पॉलिमर सामग्रियों को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है।

(1) पॉलीयूरेथेन वॉटरप्रूफ सामग्री: पॉलीयूरेथेन वॉटरप्रूफ सामग्री में उत्कृष्ट वॉटरप्रूफ और मौसम प्रतिरोध होता है, जो छत, बेसमेंट, बाथरूम आदि जैसी वॉटरप्रूफिंग परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है। इसके उपयोग से वॉटरप्रूफ सामग्री के लचीलेपन और बंधन शक्ति में सुधार हो सकता है, जिससे वॉटरप्रूफ प्रभाव बढ़ सकता है।
(2) सीलिंग सामग्री: पॉलीयुरेथेन सीलिंग सामग्री में उत्कृष्ट इन्सुलेशन प्रदर्शन, रासायनिक प्रतिरोध और भूकंपीय प्रतिरोध है, और यह इलेक्ट्रॉनिक घटकों की सीलिंग सुरक्षा के लिए उपयुक्त है। सीलिंग सामग्री के लिए प्रमुख कच्चे माल में से एक के रूप में, यह सीलिंग प्रभाव और सुरक्षात्मक प्रदर्शन को बेहतर बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
(3) चमड़े की पॉलिश: पॉलीयूरेथेन चमड़े की पॉलिश में उत्कृष्ट चमक और पहनने का प्रतिरोध होता है, जो चमड़े के उत्पादों की सतह के उपचार के लिए उपयुक्त है। उपयोग करने से चमड़े की पॉलिश की चमक और स्थायित्व बढ़ सकता है, जिससे चमड़े के उत्पाद अधिक सुंदर और टिकाऊ बन जाते हैं।
(4) कृत्रिम चमड़ा: पॉलीयुरेथेन कृत्रिम चमड़ा प्राकृतिक चमड़े के समान दिखता है और प्रदर्शन करता है, और इसका व्यापक रूप से कपड़े, जूते, सामान और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। सिंथेटिक चमड़े के लिए मुख्य कच्चे माल में से एक के रूप में आइसोसाइनेट मिथाइल मेथैक्रिलेट, सिंथेटिक चमड़े की कोमलता, लोच और पहनने के प्रतिरोध में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
अमीनो एसिड एस्टर के संश्लेषण के लिए विभिन्न तरीके हैं, जिनमें नाइट्रोबेंजीन रिडक्शन फंक्शनलाइजेशन, एरोमैटिक एमाइन ऑक्सीडेशन फंक्शनलाइजेशन और एरोमैटिक एमाइन का मेथॉक्सी फंक्शनलाइजेशन शामिल हैं। एम-टोलुईन आइसोसाइनेट एक महत्वपूर्ण आइसोसाइनेट है जिसका उपयोग मुख्य रूप से पॉलीयुरेथेन सामग्रियों के निर्माण में किया जाता है, और कुछ स्थितियों में इसे विकल्प के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके अलावा, यह फार्मास्यूटिकल्स और कीटनाशकों के लिए एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती के रूप में भी काम कर सकता है।

इसके अतिरिक्त,एम-टॉलिल आइसोसाइनेटफार्मास्यूटिकल्स और कीटनाशकों के लिए भी यह एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती है। पॉलीसिलोक्सेन सुपरमॉलेक्यूलर इलास्टोमर्स और इसकी तैयारी विधि के आधार पर एक बाइलेयर संरचना के साथ त्वचा के घाव की ड्रेसिंग का विकास करना। इस विधि के चरण इस प्रकार हैं:
अमीनो टर्मिनेटेड पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन लचीली सब्सट्रेट परतों के रूप में उपयोग के लिए पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन सुपरमॉलेक्यूलर इलास्टोमर्स प्राप्त करने के लिए हेक्सामेथिलीन डायसोसाइनेट के साथ प्रतिक्रिया करता है;
कार्बोक्सिल समाप्त पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन द्वितीयक अमाइन समूहों वाले सिलोक्सेन ऑलिगोमर्स प्राप्त करने के लिए मोनोफंक्शनल और द्वि-कार्यात्मक प्राथमिक अमाइन यौगिकों के साथ क्रमिक रूप से प्रतिक्रिया करता है;
चिपकने वाली परतों के रूप में उपयोग किए जाने वाले पॉलीसिलोक्सेन सुपरमॉलेक्यूलर इलास्टोमर्स प्राप्त करने के लिए सिलोक्सेन ऑलिगोमर्स को एम - टोल्यूनि आइसोसाइनेट और हेक्सामेथिलीन डायसोसायनेट के साथ क्रमिक रूप से प्रतिक्रिया की जाती है;
फिर, हॉट प्रेसिंग और कोल्ड प्रेसिंग मोल्डिंग प्रक्रियाओं के माध्यम से डबल -लेयर पॉलीसिलोक्सेन सुपरमॉलेक्यूलर इलास्टोमेर फिल्म ड्रेसिंग तैयार की गई।
इस फिल्म ड्रेसिंग में सांस लेने की क्षमता और पानी का अवशोषण अच्छा है, और क्रोनिक घाव ड्रेसिंग के रूप में इसका उपयोग घाव के ऊतकों के विकास और पुनर्जनन के लिए फायदेमंद है, जिससे घाव भरने में तेजी आती है। यह विधि कच्चे माल के रूप में पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन का उपयोग करती है, जिसमें कोई साइटोटॉक्सिसिटी या त्वचा की जलन नहीं होती है, और अच्छी जैव-अनुकूलता होती है। वर्तमान में, अधिकांश उत्पादन m-टॉलिल आइसोसाइनेट का होता है देश और विदेश में पारंपरिक फॉस्जीन विधि को अपनाया जाता है, जिसमें अत्यधिक जहरीले कच्चे माल फॉस्जीन का उपयोग करने, उपोत्पाद के रूप में अत्यधिक संक्षारक हाइड्रोक्लोरिक एसिड की एक बड़ी मात्रा का उत्पादन, उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले अवशिष्ट क्लोरीन और अपशिष्ट निर्वहन के नुकसान होते हैं, और अंततः समाप्त हो जाएंगे। घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय रासायनिक उद्योग वर्तमान में आइसोसाइनेट्स के उत्पादन के लिए स्वच्छ प्रक्रियाओं पर शोध कर रहा है, जिसमें मुख्य विकास प्रवृत्ति दो चरण वाली विधि है, जिसमें अमीनो एस्टर का संश्लेषण और अमीनो एस्टर का थर्मल अपघटन शामिल है।
तैयारी:
विधि 1:
1) संश्लेषण ऑपरेशन: प्रतिक्रिया से पहले, सटीक रूप से तौले गए m-टोल्यूडीन, उत्प्रेरक सोडियम मेथॉक्साइड और विलायक मेथनॉल को चार गर्दन वाले फ्लास्क में मिलाया जाता है। फ्लास्क के अंदर की हवा को बदल दिया जाता है, और तेल के स्नान को लगभग डिग्री तक गर्म किया जाता है और सरगर्मी की स्थिति में रिफ्लक्स किया जाता है। समय शुरू होता है. प्रतिक्रिया पूरी होने और कमरे के तापमान तक ठंडा होने के बाद, प्रतिक्रिया समाधान एकत्र करें।
2) पोस्ट प्रोसेसिंग ऑपरेशन: बाएं और दाएं प्रतिक्रिया समाधान को बेअसर करने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड का उपयोग करें, और फिर इसे फ़िल्टर करें। हाइड्रोक्लोरिक एसिड मिलाने का उद्देश्य मेथनॉल में घुले उत्प्रेरक सोडियम मेथॉक्साइड को सफेद सोडियम क्लोराइड अवक्षेप में परिवर्तित करना है।
प्राप्त निस्पंद को वैक्यूम आसवन के लिए एक बीकर में तब तक डालें जब तक कोई आसवन न दिखाई दे।
आसवन बंद करें, ठंडा करें और फ्लास्क में ठोस अवक्षेप डालें। यदि अभी भी बहुत अधिक तरल है, तो हल्का पीला ठोस प्राप्त करने के लिए फ़िल्टर करें। सफेद सुई के आकार के क्रिस्टल, जो इस प्रयोग के उत्पाद हैं, प्राप्त करने के लिए निर्जल इथेनॉल के साथ पुन: क्रिस्टलीकृत करें और वजन करें।
विधि 2:
1) संश्लेषण ऑपरेशन: मेटा टोल्यूडीन मिथाइल एसीटेट को संश्लेषित करने के लिए मेटा टोल्यूडीन और डाइमिथाइल कार्बोनेट के बीच प्रतिक्रिया एक स्टेनलेस स्टील उच्च दबाव रिएक्टर में की जाती है। प्रतिक्रिया से पहले, m-टोल्यूडीन और उत्प्रेरक का सही-सही वजन करें और उन्हें प्रतिक्रिया केतली में डालें। केतली के अंदर की हवा को बदलें और इसे हिलाने की स्थिति में गर्म करें। तापमान स्थिर रहने के बाद समय शुरू करें।
2) प्रसंस्करण के बाद की कार्रवाई: प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया केतली को कमरे के तापमान तक ठंडा पानी से भरें, दबाव राहत वाल्व खोलें ताकि दबाव शून्य हो जाए, फिर उच्च दबाव वाली केतली खोलें और प्रतिक्रिया समाधान को एक बीकर में निकाल लें।
उच्च तापमान प्रतिक्रिया समाधान को कमरे के तापमान तक कम करने की आवश्यकता के कारण, कुछ उत्पाद प्रतिक्रिया समाधान से अवक्षेपित हो सकते हैं। इन उत्पादों और बचे हुए ठोस पदार्थों को पूरी तरह से घोलने के लिए, उन्हें सफाई के लिए केतली में डाला जा सकता है।
पिछले चरण में डाले गए प्रतिक्रिया समाधान को पिछले चरण के प्रतिक्रिया समाधान के साथ मिलाएं, और उत्पाद के घुलने तक धीरे-धीरे गर्म करें।
उत्प्रेरक युक्त ठोस अवशेषों को हटाने के लिए गर्म फ़नल में तुरंत कम दबाव में फ़िल्टर करें, अवशेषों को इकट्ठा करें, और फिर बाद के प्रसंस्करण के साथ आगे बढ़ें।
प्राप्त फ़िल्टर किए गए तरल को वैक्यूम आसवन के लिए एक फ्लास्क में डालें जब तक कि कोई तरल बाहर न निकल जाए, आसवन बंद कर दें, ठंडा करें और ठोस पदार्थ फ्लास्क में अवक्षेपित हो जाए। कच्चे तेल का वजन करें.
अंततः, कठिनएम-टॉलिल आइसोसाइनेटएक सफेद क्रिस्टलीय ठोस प्राप्त करने के लिए निर्जल इथेनॉल से पुन: क्रिस्टलीकरण द्वारा शुद्ध किया गया था, जिसे तब तौला गया था

पॉलीयुरेथेन और उसके उत्पादों का विकास आइसोसाइनेट कच्चे माल के विकास से निकटता से संबंधित है। इसलिए, आइसोसाइनेट्स के अनुसंधान और विकास का अत्यंत महत्वपूर्ण रणनीतिक महत्व है। हमारे ग्राहक दुनिया भर के कई देशों और क्षेत्रों में स्थित हैं, जिनमें बेल्जियम, पोलैंड, जर्मनी, चेक गणराज्य, संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, स्विट्जरलैंड, यूक्रेन, भारत, यूनाइटेड किंगडम आदि शामिल हैं। प्रदान किए गए उत्पादों की शुद्धता, पैकेजिंग और कीमत ग्राहक की जरूरतों के अनुसार भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, कुछ ग्राहकों को 5 ग्राम से 1 किलोग्राम तक की पैकेजिंग विशिष्टताओं के साथ 99% शुद्धता की आवश्यकता होती है, और कीमत पैकेजिंग मात्रा और खरीद मात्रा के आधार पर भिन्न होती है।
आइसोसायनेट्स का इतिहास:
1849 में: वर्ट्ज़ ने पहली बार एल्काइल आइसोसाइनेट्स को संश्लेषित किया
1850 में: हॉफमैन ने फिनाइल आइसोसाइनेट्स को संश्लेषित किया
1884 में, हेंत्शेल ने फॉसजीन विधि विकसित की (एमीन+फॉस्जीन → आइसोसाइनेट)
1937 में, बायर ने पॉलीयुरेथेन का संश्लेषण विकसित किया
1947 में, ड्यूपॉन्ट ने पॉलीयुरेथेन कठोर फोम का उत्पादन शुरू किया
1952 में, टीडीआई औद्योगीकरण (गुडइयर, लॉकहीड, ड्यूपॉन्ट)
1958 में, चीन ने TDI पर शोध शुरू किया
1962 में, चीन का पहला TDI संयंत्र (500 टन/वर्ष)
प्रमुख मील के पत्थर:
1884 में, फॉस्जीन विधि स्थापित की गई, जिससे एम-मिथाइलफेनिल आइसोसाइनेट्स सहित सभी सुगंधित आइसोसाइनेट्स को संश्लेषित करना संभव हो गया।
20वीं सदी के मध्य: टीडीआई/एमडीआई उत्पादन में या टोल्यूडीन के निर्देशित संश्लेषण के माध्यम से एक उपोत्पाद के रूप में मान्यता प्राप्त
1958 में चीन ने आइसोसाइनेट्स पर शोध शुरू किया
2000 में, वेई युनयांग एट अल। इसका उपयोग गैर पेप्टाइड सीसीके प्रतिपक्षी के संश्लेषण के लिए किया गया
2003 में, सन याक्वान और अन्य। समन्वय रसायन शास्त्र का प्रयोग किया
2008 में, चेन फेंग ने नानजिंग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी में हरित संश्लेषण प्रौद्योगिकी पर शोध पूरा किया
2018 में, लियांग बिन ने इसे सेलूलोज़ व्हिस्कर्स को संशोधित करने के लिए लागू किया
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
मिथाइल आइसोसाइनेट का उपयोग किस लिए किया जाता है?
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मिथाइल आइसोसाइनेट (MIS) एक रसायन है जिसका उपयोग किया जाता हैपॉलीयुरेथेन फोम, कीटनाशकों और प्लास्टिक का निर्माण. इसे आमतौर पर तरल पदार्थ के रूप में संभाला और भेजा जाता है, जो आसानी से जल जाता है और विस्फोटक हो जाता है।
आइसोसाइनेट कितने विषैले होते हैं?
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आइसोसाइनेट्स में वर्गीकृत यौगिक शामिल हैंसंभावित मानव कार्सिनोजन और जानवरों में कैंसर का कारण बनने के लिए जाना जाता है. खतरनाक जोखिमों का मुख्य प्रभाव व्यावसायिक अस्थमा और फेफड़ों की अन्य समस्याएं, साथ ही आंखों, नाक, गले और त्वचा में जलन है।
क्या आइसोसाइनेट्स पानी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं?
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इनमें से कई यौगिक अत्यधिक ज्वलनशील होते हैं, साँस के द्वारा अंदर लेने पर जहरीले होते हैं और त्वचा, आंखों और श्लेष्मा झिल्ली में जलन पैदा करते हैं।अधिकांश आइसोसाइनेट पानी के साथ प्रतिक्रिया करके जहरीला धुआं उत्पन्न करेंगे, और जब उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है तो वे विषाक्त नाइट्रिक ऑक्साइड और साइनाइड धुएं का उत्सर्जन करने के लिए विघटित हो सकते हैं।
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