目前产量最大、应用最广的异氰酸酯主要有甲苯二异氰酸酯(Toluene Diisocyanate,简称TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(Methylenediphenyl Diisocyanate,简称MDI)。
甲苯二异氰酸酯为无色透明、有强烈刺性气的液体,沸点251℃,比重1.22,不溶于水,但溶于甲苯、丙酮和乙酸乙酯等有机溶剂。甲苯二异氰酸酯遇光变黑,通常放置于阴暗处,对眼睛、皮肤具有强烈刺激性,连续接触能引起湿疹和支气管哮喘。其还容易与含有活泼氢原子的化合物,如水、酸、碱、醇、胺等发生反应,特别是能与氢氧化钠和叔胺发生剧烈的反应,并放出大量热。甲苯二异氰酸酯应低温、避光保存,尤其应避免让其受潮,因其能与水反应生成二氧化碳。在常温下,甲苯二异氰酸酯发生自聚反应的速度很小,但当温度达到45℃或在催化剂存在下能自聚生成二聚物。加热能使其分解放出氮氧化物和氰化物,遇火容易燃烧。
TDI分子式为C9H6N2O2,其相对分子质量为174.15,常见的有2,4-TDI和2,6-TDI两种异构体,结构式如图1.1所示。工业上常用的是质量比80:20的混合物(TDI-80或称TDI-80/20),此外,还有纯2,4-TDI(又称TDI-100)和TDI-65(2,4-TDI和2,6-TDI两种异构体质量比65:35的混合物)产品。根据其成分,甲苯二异氰酸酯属于含氮基的有机化合物,主要用于合成聚氨酯泡沫塑料、合成橡胶、涂料、粘合剂、绝缘漆等的高分子材料。