对氯苯异氰酸酯的应用与发展前景

简述

对氯苯异氰酸酯的物态体现为无色至淡黄色液体，具有较强的刺激味，易溶于甲苯、二甲苯等有机溶剂，遇水分解。该物质分子式为C₇H₄ClNO，分子量153.566，密度比水大，约为1.2±0.1 g/cm³，沸点为204.2±13.0 °C at 760 mmHg，熔点26-29 °C(lit.)，闪点76.0±9.1 °C。

合成

传统的合成方法是以对氯苯胺和三光气为原料合成对氯苯异氰酸酯[1]，后续为践行绿色化学思想，科研工作者用"绿色化学品"碳酸二甲酯(DMC)代替光气与4-氯苯胺反应合成对氯苯异氰酸酯。[2]。除以上提到的制备方法，也可采用对氨基甲酸酯热分解法，以对氯苯胺和碳酸二甲酯为原料，以高介电常数的有机溶剂作为反应介质合成目标物质[3]。

应用

1.材料化学领域。通过引入对氯苯异氰酸酯和对甲基苯基异氰酸酯基对烯丙基咪唑盐环糊精进行功能衍生，再经过"巯基-烯"反应将烯丙基咪唑盐环糊精与巯基修饰硅胶可控桥联，在多孔硅胶表面通过硫醚键构建了疏水改性环糊精单分子层，制备结构明确的具备多重作用位点的新型环糊精手性拆分材料。该方法中的"巯基-烯"反应为制备结构稳定，可控的手性拆分材料提供了一种高度普适的有效途径[4]。

2.建筑和家居装饰领域。对氯苯异氰酸酯被广泛用作聚氨酯涂料的原料之一。这种涂料具有耐磨、耐候、抗腐蚀等特性，可用于墙面涂料、木器涂料以及金属涂层等方面。随着人们对环境友好型产品要求的提高，对氯苯异氰酸酯在水性涂料中的应用也得到了推广。因此，建筑和家居装饰行业对对氯苯异氰酸酯的需求量不断增加。

3.汽车工业。对氯苯异氰酸酯主要用于制造汽车座椅和内饰等材料。聚氨酯泡沫材料由于其轻质、隔音、吸震等特性，成为汽车座椅和内饰的理想选择。对氯苯异氰酸酯能够作为聚氨酯泡沫材料的主要原料，其在汽车工业中的应用需求也不断增加。

此外，对氯苯异氰酸酯还可用于制造鞋类、胶水、涂料、胶粘剂等产品。特别是在鞋类制造领域，聚氨酯材料被广泛应用于鞋底和鞋面的生产中，具有良好的舒适性和耐磨性。

发展前景

从市场发展趋势来看，对氯苯异氰酸酯的需求有望继续增长。首先，全球建筑行业持续发展，对高性能涂料的需求也在增加。其次，汽车工业的快速发展以及人们对汽车内饰的舒适性和安全性要求的提高，将进一步推动对氯苯异氰酸酯的需求。另外，对环境友好型产品的需求也在逐渐增加，这将促使对氯苯异氰酸酯在水性涂料中的应用进一步推广。

然而，随着环境保护意识的增强，对氯苯异氰酸酯的安全性和环保性要求也在提高。因此，相关企业需要加强产品研发和生产工艺的改进，以生产更环保、安全的对氯苯异氰酸酯产品。

参考文献

[1]魏文珑,成斌,常宏宏,等.对氯苯异氰酸酯的合成[J].应用化工, 2005, 34(4):2.DOI:CNKI:SUN:SXHG.0.2005-04-010.

[2]冯桂荣,张会茹,关俊霞,等.4-氯苯异氰酸酯绿色合成工艺研究[J].化学世界, 2011, 52(4):3.DOI:CNKI:SUN:HXSS.0.2011-04-013.

[3]戴云生,王越,王庆印,等.氨基甲酸酯热分解法制备对氯苯基异氰酸酯[J].石油化工, 2009, 38(1):6.

[4]王勇,李晓旋,张阳.对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的制备及应用:CN201510854940.1[P].CN105498735A.