Il metilene difenil isocianato (MDI) è un composto isocianato chiave utilizzato principalmente per produrre schiume poliuretaniche che trovano applicazione in materiali isolanti, ammortizzanti e compositi. La stessa sostanza chimica è alla base della tecnologia adesiva che lega il pannello truciolare, un elemento fondamentale della moderna edilizia residenziale, in un pannello coeso. Poiché l'inalazione di fumi MDI comporta gravi rischi per la salute, il suo utilizzo è strettamente regolamentato negli ambienti industriali.
L'MDI appartiene alla famiglia degli isocianati e rappresenta circa il 94% di tutta la produzione di isocianati negli Stati Uniti. A temperatura ambiente il materiale è solido, ma in genere viene fuso e trattato come liquido durante la produzione. Il percorso di sintesi inizia con la condensazione di anilina e formaldeide per formare difenilmetano diammina, seguita dalla fosgenazione per produrre MDI.
L'MDI funge da intermedio fondamentale per una gamma di prodotti in poliuretano. Circa il 53% della sua produzione è dedicata alla schiuma di poliuretano rigido, che fornisce isolamento termico e ammortizzazione strutturale in edifici, elettrodomestici e veicoli da trasporto. Altri usi importanti includono schiume flessibili, leganti, elastomeri, adesivi, sigillanti, rivestimenti superficiali e fibre. Nel settore dei prodotti in legno, gli adesivi poliuretanici a base MDI legano trucioli e scaglie di legno per creare pannelli truciolari.
Oltre l’80% della fornitura mondiale di MDI è prodotta da una manciata di produttori leader – ARCO Chemical, BASF, Bayer, Dow Chemical, Geismar e ICI – che li rendono gli unici produttori statunitensi della sostanza chimica. Dow, in particolare, gestisce strutture in più continenti, tra cui Yeosu (Corea del Sud), Yokkaichi/Kinu Ura (Giappone), Stade (Germania), Delfzijl (Paesi Bassi) ed Estarreja (Portogallo).
Gli ambienti industriali sono la fonte primaria di esposizione agli MDI, prevalentemente attraverso l'inalazione di vapori e il contatto cutaneo. Secondo le normative federali OSHA, le strutture che gestiscono MDI devono utilizzare processi a sistema chiuso, fornire un'adeguata ventilazione di scarico e mantenere un monitoraggio continuo con sistemi di allarme e di arresto. Poiché anche i precursori chimici, la formaldeide (un probabile cancerogeno per l'uomo e un pericolo per la riproduzione) e il fosgene (un gas letale a basse concentrazioni), sono sostanze ad alto rischio, i produttori sono tenuti a implementare rigorosi protocolli di sicurezza.
L'inalazione dei vapori dell'MDI può provocare tosse, respiro sibilante, oppressione al torace e mancanza di respiro. La sostanza chimica è considerata immediatamente pericolosa a concentrazioni superiori a 7,5 ppm, mentre l'attuale limite di esposizione consentito stabilito dall'OSHA è 0,02 ppm. Il contatto con la pelle può causare grave irritazione ed eruzione cutanea. L’esposizione cronica a lungo termine è stata collegata all’asma, alla dispnea e ad altri disturbi respiratori tra i lavoratori. L'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti classifica l'MDI come Gruppo D, il che significa che non è classificabile come cancerogeno per l'uomo.
