有一种化学物质，在工业生产里能用以制造高弹性材料，还能用来生产强力胶粘剂，它是NDI（萘 - 1,5 - 二异氰酸酯）。这种物质听起来陌生，可在汽车轮胎、工业传送带等领域起着关键作用，然而使用时也伴随着不小的毒性风险。

NDI的基本特性

NDI是一种晶体，颜色从白色到淡黄色，其熔点处于126至127摄氏度，它在分子结构里有含有两个高反应活性的异氰酸酯基团，也就是（-N=C=O），这种结构致使它轻易与有羟基的化合物产生反应，在合成聚氨酯之时，NDI和多元醇反应生成氨基甲酸酯键，从而构成聚合物主链。

因为NDI的芳环构建刚性较大，经由它制备出的聚氨酯具备较高的硬度与机械强度。与此同时，萘环的对称构造致使聚合物链段排列更为规整，这给予了材料出色的弹性恢复性能。这些特性让处于工程领域的NDI型聚氨酯有着不可替代的地位 。

NDI聚氨酯的合成工艺

NDI聚氨酯进行合成时，一般运用两步法，第一步，要把NDI跟低分子量多元醇进行反应进而生成预聚体，此步骤需十分严格地把控反应温度处于80至90摄氏度范围。第二步，添加扩链剂，常用的是像1,4 -丁二醇这样的小分子二元醇，在60至70摄氏度的情况下完成链延伸反应。

在合成进程当中，务必要严格把控原料的比例，一般而言，-NCO与-OH的摩尔比是控制于1.05至1.10这个范围之内的句号反应体系具备充分干燥的要求，这是由于水分会跟异氰酸酯基起反应进而生成二氧化碳，最终致使产品产生气泡句号在反应完结之后，还得经由真空蒸馏的方式来除掉残余的未反应异氰酸酯单体句号。

NDI聚氨酯的性能优势

NDI型聚氨酯弹性体具有特别高的机械的强度，它的拉伸强度能够达到40 - 60MPa，远远地高于普通的聚氨酯。与此同时，它的撕裂强度也是很突出的，能够达到80 - 120kN/m，这样就使得它在高负荷的工况之下依旧能够保持结构的完整性。

该材料具备相当出色的耐热性能，其长期使用温度能够达到一百二十摄氏度，短期之内可以耐受一百五十摄氏度的高温。并且，它具有极其突出的动态性能，生成的热量较低，回弹的性能良好，格外适宜用于制造高速运转的轮胎以及传送带。这些特性致使其在严苛的工况状况之下依旧能够维持稳定的性能。

NDI在胶粘剂中的应用

在胶粘剂这个领域当中，NDI主要是被用于去制备双组分聚氨酯胶粘剂这边，其中存在一 个被称作NDI预聚体的组分，它含有活性异氰酸酯基团，而另外一个组分是包含羟基的多元醇或者聚合物，在使用的时候要把这两组分进行混合，借助-NCO与-OH的反应从而形成交联网络。

对橡胶、金属、织物等好些材料，这类胶粘剂具很好的粘结力。实验数据表明，其对橡胶跟金属的粘结强度能达4.0MPa以上，对橡胶跟织物的粘结强度同样不低于1.6MPa 。这种强粘结性源自NDI ，它分子量小，渗透力强，并且反应活性高。

安全使用注意事项

NDI以及其预聚体存有一定毒性，主要危害源自游离的异氰酸酯单体，这些单体对于呼吸道、眼睛以及皮肤均具备刺激作用，长期接触有可能引发职业性哮喘，所以，生产过程当中务必要做好防护措施。

运用之际务必要保证工作的场地通风状况优良，进行操作的人员务必要佩戴具备防护功能的眼镜、防毒类型的口罩以及防护作用的手套。存放之时要留意做好密封举措以防止受潮，这是由于异氰酸酯碰到水便会产生分解从而释放出二氧化碳。废弃后涉及处理时同样需要予以特别的留意，免得对环境造成污染。

未来发展趋势

缘于环保要求一天天越发严格起来，NDI聚氨酯正朝着水性化的趋向去发展，研究人员正在研发NDI的水性分散体，借着引入亲水基团亦或是运用乳化剂，致使其能够在水中安稳地分散开来，这不但能够降低毒性方面的风险，还方便施工以及清洗。

有一种发展方向，可不是别的，是去开发封闭型NDI胶粘剂，要经由化学方式把异氰酸酯基暂时保护起来，在使用的时候，要在加热的状况下进行解封，这样的单组分体系，不但保持了NDI的高性能，还提升了使用的便利性以及安全性，预计在往后的几年里会获得更为广泛的应用。

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