Quels chiffres de FDS devez-vous comparer pour l’IPDI, le H12MDI, le HDI et le MDI avant le salon ?
Alignez cinq champs de la Fiche de Données de Sécurité de chaque fournisseur : la pression de vapeur avec sa température, les limites d’exposition de la Section 8, la masse moléculaire (base du calcul de la teneur en NCO), le point d’éclair, et la classification de danger de la Section 2 de la FDS de la fiche produit. Les quatre diisocyanates sont IPDI CAS 4098-71-9, H12MDI CAS 5124-30-1, HDI CAS 822-06-0 et MDI CAS 101-68-8. Les quatre relèvent de l’Entrée 74 de l’Annexe XVII de REACH, et les quatre sont inclus dans l’évaluation en cours des diisocyanates par l’EPA au titre de la Section 6 du TSCA.
Le champ qui les départage est la volatilité. PubChem indique le monomère HDI à 0,05 mmHg à 75 °F et l’IPDI à 0,0003 mmHg à 68 °F.
Imaginez trois devis sur le salon pour « isocyanate aliphatique pour une couche de finition non jaunissante ». L’un est de l’IPDI, un autre du monomère HDI, et le troisième un trimère HDI. Le prix au kilogramme est assez proche pour que le délai devienne l’élément décisif. C’est là que les acheteurs se font avoir. Deux de ces offres peuvent passer par la même zone de manutention de fûts. La troisième peut exiger des contrôles techniques que votre usine n’a pas budgétés.
La limite d’exposition départage-t-elle réellement ces chimies ?
Commencez par les chiffres que la plupart des acheteurs consultent en premier. La limite d’exposition admissible de l’OSHA est de 0,02 ppm en plafond pour le MDI et pour le HDI. La TLV de l’ACGIH est de 0,005 ppm TWA pour les deux. La REL du NIOSH pour les diisocyanates est de 0,005 ppm TWA avec un plafond de 0,02 ppm. En Section 8 de la FDS, HDI et MDI paraissent interchangeables.
Les limites sont identiques. La vitesse à laquelle chaque matériau libère de la vapeur dans la pièce ne l’est pas. Les limites de ce dossier couvrent le HDI et le MDI ; pour l’IPDI et le H12MDI, prenez les valeurs de la Section 8 sur chaque FDS et vérifiez qu’elles citent un organisme nommé (OSHA, ACGIH, NIOSH ou une limite nationale UE) plutôt que « non établi ».
| Limite réglementaire | IPDI | H12MDI | HDI | MDI |
|---|---|---|---|---|
| PEL OSHA | Voir Section 8 de la FDS | Voir Section 8 de la FDS | Plafond 0,02 ppm | Plafond 0,02 ppm |
| TLV ACGIH | Voir Section 8 de la FDS | Voir Section 8 de la FDS | 0,005 ppm TWA | 0,005 ppm TWA |
| REL NIOSH (diisocyanates) | 0,005 ppm TWA, plafond 0,02 ppm | 0,005 ppm TWA, plafond 0,02 ppm | 0,005 ppm TWA, plafond 0,02 ppm | 0,005 ppm TWA, plafond 0,02 ppm |
| Entrée 74 de l’Annexe XVII de REACH | S’applique | S’applique | S’applique | S’applique |
Sources : page isocyanates de l’OSHA ; page sujet isocyanates du NIOSH ; ACGIH ; Règlement UE 2020/1149 ; Règlement CLP (CE) n° 1272/2008 de l’UE.
Statut réglementaire, par instrument nommé
UE. Le Règlement (UE) 2020/1149 a modifié l’Annexe XVII de REACH pour ajouter l’Entrée 74, la restriction sur les diisocyanates. Son obligation de formation pour les utilisateurs industriels et professionnels est entrée en vigueur en août 2023. ISOPA publie les lignes directrices sectorielles sur la manière dont cette formation est délivrée. La restriction s’applique à l’IPDI, au H12MDI, au HDI et au MDI de la même façon, donc elle ne vous aide pas à classer les offres.
Elle vous donne tout de même un document à demander. Si le matériau est destiné à un site UE, demandez à chaque fournisseur comment sa FDS ou son étiquette porte la mention de formation de l’Entrée 74. Une offre incapable de répondre à cette question vous coûtera du temps lors de la revue EHS du client. La classification relève du CLP, Règlement (CE) n° 1272/2008.
US. L’EPA mène une évaluation des risques des diisocyanates au titre de la Section 6 du TSCA. Elle n’est pas conclue. Toute affirmation d’un fournisseur sur ce que le TSCA exigera de vous après cette évaluation est une prévision, pas un fait établi. Le plafond OSHA de 0,02 ppm pour le HDI et le MDI est applicable aujourd’hui.
Classification de danger. Ne supposez pas que les quatre FDS sont identiques en Section 2 ; le texte de danger approuvé pour chaque substance figure sur sa fiche produit et sa FDS, et c’est là qu’il faut le lire.
Lisez-les ligne par ligne et signalez toute FDS pour le même CAS dont la Section 2 liste moins de codes qu’une autre. Deux FDS pour une même substance qui divergent sur la classification signifient que l’une des deux n’est plus à jour.
Le tableau comparatif
Voici le tableau à remplir avant de parcourir le salon. Lorsque la cellule indique « FDS », le dossier ne porte aucune valeur publique ; la FDS du lot est la source, et une case vide est un constat.
| Champ FDS | IPDI | H12MDI | Monomère HDI | MDI |
|---|---|---|---|---|
| Pression de vapeur | 0,0003 mmHg à 68 °F ; 0,0007 mmHg à 122 °F | Section 9 de la FDS | 0,05 mmHg à 75 °F | Section 9 de la FDS |
| Masse moléculaire (base NCO) | 222,28 g/mol | FDS | FDS pour % NCO | FDS pour % NCO |
| État physique à température ambiante | Liquide | FDS | Liquide | FDS |
| Point d’éclair | Indiqué uniquement comme supérieur à 200 °F ; prendre la valeur exacte à la Section 9 de la FDS | Section 9 de la FDS | 284 °F | Section 9 de la FDS |
| Auto-inflammation | 430 °C | FDS | 454 °C | FDS |
| Eau | Insoluble ; réactif | Réagit avec l’eau | Réagit avec l’eau | Section 9 de la FDS |
| Solvants organiques | Miscible avec esters, cétones, éthers, hydrocarbures aromatiques et aliphatiques | FDS | FDS | Soluble dans l’acétone, le benzène, le kérosène |
Sources : Fiche composé PubChem pour le MDI, citant NTP 1992 et USCG 1999 ; fiches PubChem pour l’IPDI et le HDI.
Trois lignes de ce tableau modifient ce que vous payez au-delà de la facture.
Pression de vapeur. Le monomère HDI à 75 °F affiche 0,05 mmHg. L’IPDI à une température supérieure, 122 °F, n’affiche que 0,0007 mmHg. À limites d’exposition identiques, cet écart dicte la conception de la ventilation, le choix du respirateur et la fréquence de surveillance de l’air. Surveillez les unités et la température. Ramenez chaque entrée à une seule unité et une seule température avant de comparer. Une colonne non normalisée paraît précise et induit en erreur.
Masse moléculaire. Vous achetez de l’isocyanate pour livrer des groupes NCO. Pour les diisocyanates, le rapport des masses moléculaires est le rapport de masse nécessaire pour livrer les mêmes équivalents NCO. Un prix au kilogramme plus bas doit battre ce rapport avant d’être moins cher à l’équivalent. Demandez à chaque fournisseur la teneur en NCO en pourcentage massique sur le CoA. Comparez le prix à l’équivalent, jamais le prix au kilogramme, entre chimies.
État physique. Confirmez à partir de chaque FDS si le produit est liquide ou solide à la température de votre entrepôt. Un solide implique le chauffage du fût, un temps de fonte et une question à poser sur les conditions de stockage avant expédition.
Pourquoi aliphatique ou aromatique, et où le classement par volatilité échoue
Le formulateur de revêtements qui lit par-dessus votre épaule a choisi la chimie avant que vous ne receviez l’appel d’offres. Le rôle de l’IPDI est consigné dans son dossier d’applications : peintures et vernis de mousse de polyuréthane non jaunissants, revêtements en poudre électrostatiques, émaux 1K et élastomères. Le H12MDI est cycloaliphatique et valorisé pour sa stabilité UV supérieure aux isocyanates aromatiques. Le MDI est aromatique, issu de l’aniline, et entre dans les mousses et élastomères où le jaunissement n’a pas d’importance. Les achats ne substituent pas un aliphatique à un aromatique pour économiser ; la couche de finition vous le dira en une saison.
La décision que les achats influencent est quel aliphatique, et sous quelle forme. C’est là que l’argument de la pression de vapeur pèse, et c’est là qu’il peut se tromper.
Il se trompe à deux endroits. D’abord, la température de procédé : les chiffres PubChem sont à 68 à 122 °F, et si votre ligne chauffe l’isocyanate ou le pulvérise, l’aérosol et la température élevée peuvent renverser le classement à température ambiante. Un produit à faible pression de vapeur peut encore dépasser le plafond de 0,02 ppm. Ensuite, les oligomères : la plupart des acheteurs de HDI en revêtements achètent le biuret ou le trimère isocyanurate, pas le monomère, parce que le monomère est volatil. Le profil d’exposition d’un trimère dépend du HDI libre résiduel, que le fournisseur doit indiquer sur la FDS ou le CoA.
Le compromis est réel. Les systèmes à base de HDI sont largement formulés pour les propriétés qu’ils confèrent au film. Choisir une alternative à plus faible volatilité pour réduire le coût de ventilation peut vous coûter une reformulation et une requalification que le formulateur devra signer. La comparaison des FDS vous dit le coût de manipulation. Elle ne vous dit pas si les propriétés du film en valent la peine.
Ce qu’il faut vérifier avant d’accepter une offre
- Normalisez la pression de vapeur à une seule unité et une seule température. Toute FDS qui donne une pression de vapeur sans température retourne au fournisseur.
- Pour les trimères de HDI et le MDI polymérique, exigez le monomère résiduel sur la FDS ou le CoA du lot. Ce chiffre fixe votre contrôle d’exposition, pas le nom de l’oligomère.
- Demandez la teneur en NCO en pourcentage massique sur le CoA et comparez trois lots consécutifs. Si le NCO dérive hors de la tolérance indiquée par le fournisseur sur l’échantillon de qualification, votre stœchiométrie de formulation dérive avec lui.
- Confirmez que les limites de la Section 8 citent un organisme nommé. Pour le HDI et le MDI, tout ce qui dépasse le plafond OSHA de 0,02 ppm ou la VME ACGIH de 0,005 ppm signifie que la FDS est périmée.
- Pour un produit destiné à l’UE, demandez comment la formation Entrée 74 est référencée, et orientez le fournisseur vers les lignes directrices ISOPA s’il hésite.
- Vérifiez la Section 10 pour les produits de décomposition. Pour l’IPDI, PubChem cite les oxydes d’azote et le cyanure d’hydrogène ; une FDS muette sur ce point est incomplète.
Le prix et le délai de livraison des quatre évoluent avec la matière première et la capacité du producteur. La fiche technique ne contient aucun chiffre daté, donc demandez une cotation actuelle plutôt que de vous fier à un chiffre de salon au-delà de la semaine où il a été donné. La même discipline s’applique à tout produit acheté sous un nom vague ; voyez notre article sur les raisons pour lesquelles commander une huile silicone sans cible cSt tourne mal.
Les questions auxquelles les tableaux ne répondent pas
Un trimère de HDI partage-t-il la pression de vapeur du monomère HDI ? Non. Le chiffre de 0,05 mmHg à 75 °F concerne le monomère. La volatilité du trimère est régie par son monomère résiduel, que le fournisseur doit indiquer.
Le TSCA est-il réglé ? Non. L’évaluation Section 6 des diisocyanates par l’EPA est en cours.
Demander prix et spécification
Demandez les tarifs actuels, la disponibilité, la FDS de la fiche produit et un CoA de lot récent indiquant la teneur en NCO et, pour les oligomères, le monomère résiduel, pour la qualité d’IPDI, H12MDI, HDI ou MDI que votre formulateur a spécifiée.
Que cette demande aille à la cotation la plus basse ou à la deuxième plus basse se résume à une seule comparaison : la pression de vapeur sur la FDS, normalisée à votre température de procédé, face aux contrôles que votre usine a déjà en place pour un plafond de 0,02 ppm.
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Questions fréquentes
Une FDS de trimère de 1,6-Diisocyanatohexane présente-t-elle la même pression de vapeur que le monomère de 1,6-Diisocyanatohexane ?
Le statut TSCA des diisocyanates est-il arrêté ?
Quels produits de décomposition une FDS doit-elle nommer pour l’IPDI ?
Sources et méthodologie
Les chiffres proviennent des données d’approvisionnement RawSource sauf attribution à une source nommée. Les citations réglementaires sont à jour à la date de publication. Identités chimiques vérifiées par numéro CAS dans le catalogue RawSource.