원유와 소금의 정제공정
TDI 및MDI둘 다 폴리우레탄의 주요 원료이지만 구조와 성능의 차이로 인해 세분화 용도가 상당히 다릅니다.
고분자 MDI에 주로 사용됩니다폴리우레탄 경질 폼및 반강성 발포체로 단열재, 자동차 트림 부품, 건설 산업에 사용됩니다. 그리고 TDI는 주로 가구 쿠션, 흡음재 및 장난감 및 기타 산업에 사용되는 폴리 우레탄 연질 폼에 사용됩니다. 동시에, TDI의 급성 독성으로 인해 그 적용이 MDI보다 훨씬 덜 광범위한 범위로 제한됩니다.
따라서 현재 상황에서,MDI, 폴리우레탄의 필수 원료 중 하나로서 이상적인 대체품이 없습니다. MDI 산업의 5대 세력에 대한 분석을 통해, MDI는 산업체인의 상류와 하류에서 강력한 교섭력을 갖고 있음을 알 수 있으며, 기술적 장벽이 매우 높아 잠재적 진입자와 대체자로부터의 위협이 매우 크다. 낮은.
부터MDI액상 포스겐 생산 공정을 채택하고, 공정에는 포괄적인 반응 및 포스겐화 반응과 같은 여러 공정이 포함되며 이는 기술적으로 어려울 뿐만 아니라 염소 및 독성 포스겐의 효과적인 제어가 필요하며 진입 장벽이 매우 높습니다. 앞서 언급한 제조사들이 이 기술을 보유하고 있어 신규 제조사의 진입이 어렵다.
TDI와 MDI는 모두 폴리우레탄 생산에 있어 일종의 원료이며, 어느 정도 서로를 대체할 수 있지만 구조, 성능, 소분 용도 면에서 TDI와 MDI 사이에는 작은 차이가 없다.
1. TDI의 isocyanate 함량은 MDI의 isocyanate 함량보다 높고 단위 질량당 발포 부피가 더 큽니다. TDI의 정식 명칭은 톨루엔 디이소시아네이트이며, 이는 하나의 벤젠 고리에 2개의 이소시아네이트기를 가지며 이소시아네이트기 함량은 48.3%입니다. 전체 이름MDI2개의 벤젠 고리를 갖고 이소시아네이트기 함량이 33.6%인 디페닐메탄 디이소시아네이트이고; 일반적으로 이소시아네이트 함량이 높을수록 단위 발포 부피가 커지므로 둘에 비해 TDI 단위 질량 발포 부피가 더 큽니다.
2. MDI는 독성이 적고 TDI는 독성이 높습니다. MDI는 증기압이 낮고 쉽게 휘발되지 않으며 자극적인 냄새가 없으며 인체에 대한 독성이 적고 운송에 대한 특별한 요구 사항이 없습니다. TDI는 증기압이 높고 휘발하기 쉽고 매운 냄새가 강합니다. 엄격한 요구 사항이 있습니다.
3. 노화 속도MDI시스템이 빠릅니다. TDI와 비교하여 MDI 시스템은 빠른 경화 속도, 짧은 성형 주기 및 우수한 발포 성능을 가지고 있습니다. 예를 들어, TDI 기반 폼은 일반적으로 최상의 성능을 얻기 위해 12-24시간의 경화 과정이 필요한 반면 MDI 시스템은 최고의 성능을 얻기 위해 1시간만 필요합니다. 95% 성숙.
4. MDI는 상대밀도가 높은 다양한 발포제품 개발이 용이하다. 성분의 비율을 변경하여 다양한 경도의 제품을 생산할 수 있습니다.
5. 다운스트림중합된 MDI건물 에너지 절약, 냉장고 냉동고 등에 사용되는 경질 발포체의 생산에 주로 사용됩니다. 글로벌 건설은 중합 MDI 소비의 약 35%를 차지하고 냉장고와 냉동고는 중합된 MDI 소비의 약 20%를 차지합니다. MDI 소비; 순수 MDI 주로 펄프, 신발 밑창, 엘라스토머 등을 생산하는 데 사용되며 합성 피혁, 제화, 자동차 등에 사용됩니다. TDI의 다운스트림은 주로 연질 폼에 사용됩니다. 전세계 TDI의 약 80%가 가구, 자동차 및 기타 분야에서 사용되는 연질 발포체를 생산하는 데 사용되는 것으로 추정됩니다.
TDI
https://www.koshats.or.kr/support/pds/filedownload/20180106174124_8918883468312752361_pdf
MDI
https://m.blog.naver.com/dutkorea/30141793936
MDI(메틸렌 디페닐 디이소시아네이트)란?
MDI (메틸렌 디페닐 디이소시아네이트)란? &...
blog.naver.com
*COC
https://www.technonet.co.kr/data/bbsData/1439869740&&BBS_FILEqna_all.pdf
*CDC
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Phosgene
Phosgene
pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
Phosgen MSDS
COCl2
염소 화합물. 요소 및 유기화합물의 제조과정 및 원료에 쓰인다. 가스 형태의 경우 화학무기로 쓰일 수 있다.
1812년 영국의 화학자인 존 데이비가 일산화탄소와 염소를 햇빛에서 반응시켜 최초로 합성하였다. 이름의 유래는 그리스어로 빛에서(Phos) 태어났다(gene). 인과 같은 어원을 갖는 비슷한 어감을 가진 분자이지만 인은 들어가 있지 않다.
https://gas-sensing.com/downloads/MSDS/phosgene_msds.pdf
포스겐은 소방 분야에서 사람 죽이는 걸로 유명한 일산화탄소나 시안화수소보다도 허용치가 낮을 만큼 치명적이다. 우선 폐로 흡입된 포스겐은 다음과 같이 폐 내부의 습기와 반응해 염화수소, 즉 염산을 생성하여 폐조직에 화학화상을 입히는데, 그러면 폐포가 손상되어 호흡 능률이 떨어지는 것은 물론 손상된 조직에서 혈액이나 기타 체액이 폐 속으로 직접 유출돼 폐수종을 일으킬 수 있다.
COCl2 + H2O → CO2 + 2 HCl
그러나 이 물질의 가장 무서운 점은 바로 단백질 파괴다. 포스겐은 단백질의 아민(amine)기와 반응하여 이소시안네이트(-NCO)를 형성하고(1), 이 이소시안네이트 역시 다른 단백질의 아민기와 추가로 반응해 결합을 만드는데(2), 이 때문에 폐포가 손상되어 혈액과 공기 간의 기체 교환이 저해되어 질식을 유발하는 것. 그리고 이 반응에서도 염산이 생성된다.
(1) RNH2 + COCl2 → RN=C=O + 2 HCl
(2) R'2NH + RNCO → R'2NC(O)N(H)R
포스겐을 사용하는 연구원이라면 항상 옆에 포스겐을 중화시키는 암모니아(포스겐 기체를 사용하는 경우) 용액이나 탄산수소나트륨(액체 상태의 포스겐, 또는 포스겐의 대체 물질인 diphosgene이나 triphosgene을 사용하는 경우) 용액을 비치하여 만일의 사태에 대비하자. 항상 퓸 후드와 같이 통풍이 잘 되는 환경에서 작업이 이루어져야 한다. 포스겐에 노출되었을 때 당장 증상이 없더라도 3~4시간, 길게는 24시간 후에 증상이 나타날 수도 있으니 노출되었다면 병원에 가서 적절한 처치를 받도록 해야 한다.
포스겐은 불안정한 화합물이라 일반 자연환경에서는 나오지 않지만, 여러가지 요인으로 대기 중에 방출되는데 첫 번째는 포스겐을 만드는 산업시설에서의 누출, 두 번째로는 프레온(R13, HCFC)이 들어간 냉장고의 냉매 혹은 하론같은 유기 염소화합물이 열을 받을때 포스겐이 만들어진다. 또한 클로로포름은 자연적으로 산소와 광화학반응을 일으켜 포스겐을 만들어낸다.
산업 기준상으론 허용량이 0.1ppm. 포스겐의 경우 풀 벤 냄새 혹은 설 익은 옥수수를 벤 냄새가 나는데, 이런 냄새가 나면 벌써 포스겐 농도가 꽤나 높다는 걸 의미한다. 0.125ppm부터 냄새가 나고, 대충 이게 포스겐이라는 생각이 들 때 즈음이면 1.5ppm. 이미 기준치를 15배나 초과한 셈이다. 3ppm 이상부턴 눈과 기도, 피부를 자극한다. 그냥 냄새 인식하자마자 빨리 안전한 곳으로 도망치는 게 좋다. 참고로 인간의 포스겐 LD50[2]은 1분에 500ppm이다. 물론 250ppm의 포스겐을 2분 동안 마셔도 골로 가는 건 마찬가지다. 덤으로 산업시설에서 30톤 이상의 생산능력, 3톤 이상 수출입을 하게 되면 화학 무기 금지 조약에 의해 설립된 화학 무기 금지 기구에 보고해야 한다. 그리고 200톤 이상부턴 사찰이 들어간다.
그리고 포스겐은 해독제가 없다. 중화시키겠다고 폐에 알칼리를 집어넣으면 그게 더 문제니까 말이다. 그러니까 될 수 있는 한 신선한 공기를 불어넣어 주면서 안정을 시켜야 한다. 친척으론 두드러기 작용제인 포스겐 옥심(CX)이 있다.
화학무기로 사용
핵무기, 생물학무기, 화학무기
이렇기 때문에, 군사 지휘부 측에선 이걸 독가스로 써먹으려고 하였으며, 결국 진짜로 써먹었다. 군사적으론 이놈을 CG라고 부른다.
포스겐이 꽤나 주시되는 화학무기 중 하나인 이유가, 위에서도 설명했듯이 무진장 만들기 쉽다는 점 때문이다. 그리고 이런저런 산업에 필수적으로 들어가기 때문에, 오직 생물을 죽이려는 용도로만 발명된 VX, 사린, 타분 등은 금지시키거나 쓰지 않기로 협의하고 폐기할 수 있지만 포스겐은 도저히 그럴 수가 없다. 만약 북한군이 화학무기를 써서 남침했을 때 우리가 이걸로 대응보복을 하기로 결심한다면 그냥 돌리던 화학공장을 돌려서 생산하고 보복하면 된다. 평시 비축을 할 필요도 없다. 한국의 화공 인프라 규모는 북한이랑 비교하면 그냥 넘사벽 수준이라 북한이 지금까지 쌓아놓은 화학탄 물량을 거뜬히 넘는 수준으로 순식간에 생산 가능하다.
포스겐은 1915년 프랑스에 의해 화학무기로 만들어졌으며, 양측은 신나게 포스겐을 만들어내고 써먹었다. 독가스가 본격적으로 사용된 전쟁인 제1 차 세계대전 기간 동안 양측은 19만톤의 화학무기를 만들어냈으며, 그중 3만 6600톤이 포스겐이었다. 그러나, 포스겐은 10만명을 죽인 겨자 가스에게 사망자 수 1위를 뺏겼다.
제1 차 세계대전 후 이탈리아 왕국이 에티오피아를 먹으려 하면서 포스겐 등 화학무기를 썼다가 국제사회에서 왕따를 당했다. 그리고 중일전쟁 당시 일본군은 731 부대에서 만들어낸 포스겐을 중국인들에게 뿌려댔다.
하지만 그렇다고 포스겐을 생산금지시킬 수 없는 게, 이게 유기화학산업의 근간이 되는 물질 중 하나이기 때문이다. 무기화학산업 분야의 불산과 황산도 마찬가지. 그래서 화학무기 금지협정에선 1년동안 30톤이상 제조가능한 시설에 대해 감찰이 들어간다.