El diisocianato de isoforona (IPDI), cuya fórmula química es C12H18N2O2, es un diisocianato alicíclico. Entre los diisocianatos de uso común, el IPDI presenta la reactividad más baja. Es un líquido de baja viscosidad que resiste la cristalización durante el almacenamiento a bajas temperaturas. Su proceso de reacción es estable y la reactividad de sus dos grupos isocianato difiere aproximadamente en un factor de diez, lo que lo hace adecuado para preparar diversos prepolímeros.

Además, el IPDI tiene una baja presión de vapor y se utiliza como agente de curado de prepolímeros terminados en hidroxilo, como el polipropilenglicol, en aglutinantes de poliuretano para propelentes compuestos. Su estructura molecular distintiva, que no contiene dobles enlaces ni anillos de benceno, le confiere una excelente resistencia a la intemperie. Estas propiedades hacen que el IPDI se utilice ampliamente en diversos sectores, como los plásticos, los adhesivos, los productos farmacéuticos y las fragancias.

Materias primas de diisocianato de uso común

1. El diisocianato de isoforona (IPDI) es un diisocianato alifático de alto rendimiento. El IPDI disponible comercialmente es una mezcla de isómeros cis y trans y se presenta como un líquido de incoloro a amarillo pálido a temperatura ambiente. Los dos grupos isocianato del IPDI tienen reactividades distintas: el grupo isocianato primario es más reactivo cuando se utiliza un catalizador de amina, mientras que el grupo isocianato secundario es más reactivo cuando se emplea un catalizador de organoestaño. 

2. El diisocianato de tolueno (TDI) suele ser una mezcla de 2,4-diisocianato de tolueno y 2,6-diisocianato de tolueno, y el primero suele representar el 80 % de la composición. Las reactividades de los grupos isocianato en las posiciones orto y para del 2,4-TDI difieren significativamente; esta diferencia puede aprovecharse para sintetizar aductos que contienen grupos isocianato. La reactividad relativa de estas posiciones varía con la temperatura: a temperaturas elevadas (por encima de 100°C), sus reactividades tienden a igualarse. Aunque el TDI es muy tóxico, es económico y el diisocianato de uso más extendido. 

3. El diisocianato de difenilmetano (MDI), al igual que el TDI, es un diisocianato aromático y también se utiliza en grandes cantidades.

4. El diisocianato de xilileno (XDI), a pesar de contener un anillo de benceno, se clasifica como un diisocianato alifático.

5. El diisocianato de hexametileno (HDI) es un diisocianato alifático; al igual que el TDI, tiene una presión de vapor elevada y una toxicidad alta.

6. El diisocianato de diciclohexilmetano (H12MDI) es un diisocianato alifático de uso común. Entre los poliisocianatos mencionados anteriormente, el TDI y el MDI son aromáticos; su reactividad es considerablemente mayor que la de sus homólogos alifáticos, lo que da lugar a velocidades de reacción mucho más rápidas, aunque las películas de pintura resultantes tienden a amarillear. El amarilleamiento se debe a la presencia de grupos amina libres; las aminas aromáticas pueden generarse por la reacción de los isocianatos con agua o mediante la fotólisis de los enlaces de uretano, y posteriormente pueden formar estructuras quinoides al exponerse al oxígeno.

Propiedades químicas del diisocianato de isoforona

Aplicaciones del diisocianato de isoforona CAS#4098-71-9

El diisocianato de isoforona (IPDI) se utiliza ampliamente en la fabricación de poliuretanos de alto rendimiento, caracterizados por una excelente estabilidad, una gran resistencia a la decoloración causada por la luz y una sobresaliente resistencia química. En pinturas y barnices, el IPDI ayuda a mejorar la dureza, la flexibilidad, la resistencia a la abrasión y a los productos químicos, así como la resistencia al caleo y a la intemperie.

El IPDI también se emplea en la producción de elastómeros para compuestos de moldeo, masillas, recubrimientos textiles muy flexibles y recubrimientos industriales duros. Además, se utiliza en la fabricación de lentes de contacto y como agente de curado en diversos sistemas de poliuretano.