1
Is poliuretaanmateriale bestand teen hoë temperature? Oor die algemeen is poliuretaan nie bestand teen hoë temperature nie, selfs met 'n gewone PPDI-stelsel kan die maksimum temperatuurlimiet slegs ongeveer 150° wees. Gewone poliëster- of poliëtertipes mag dalk nie temperature bo 120° kan weerstaan ​​nie. Poliuretaan is egter 'n hoogs polêre polimeer, en in vergelyking met algemene plastiek is dit meer bestand teen hitte. Daarom is dit baie belangrik om die temperatuurreeks vir hoëtemperatuurweerstand te definieer of verskillende gebruike te onderskei.
2
So hoe kan die termiese stabiliteit van poliuretaanmateriale verbeter word? Die basiese antwoord is om die kristalliniteit van die materiaal te verhoog, soos die hoogs reëlmatige PPDI-isosianaat wat vroeër genoem is. Waarom verbeter die verhoging van die polimeer se kristalliniteit die termiese stabiliteit daarvan? Die antwoord is basies aan almal bekend, dit wil sê, struktuur bepaal eienskappe. Vandag wil ons probeer verduidelik waarom die verbetering van molekulêre struktuurreëlmatigheid 'n verbetering in termiese stabiliteit teweegbring. Die basiese idee kom van die definisie of formule van Gibbs-vrye energie, d.w.s. △G=H-ST. Die linkerkant van G verteenwoordig vrye energie, en die regterkant van die vergelyking H is entalpie, S is entropie, en T is temperatuur.
3
Die Gibbs-vrye energie is 'n energiekonsep in termodinamika, en die grootte daarvan is dikwels 'n relatiewe waarde, d.w.s. die verskil tussen die begin- en eindwaardes, daarom word die simbool △ daarvoor gebruik, aangesien die absolute waarde nie direk verkry of voorgestel kan word nie. Wanneer △G afneem, d.w.s. wanneer dit negatief is, beteken dit dat die chemiese reaksie spontaan kan plaasvind of gunstig kan wees vir 'n sekere verwagte reaksie. Dit kan ook gebruik word om te bepaal of die reaksie bestaan ​​of omkeerbaar is in termodinamika. Die graad of tempo van reduksie kan verstaan ​​word as die kinetika van die reaksie self. H is basies entalpie, wat benaderd verstaan ​​kan word as die interne energie van 'n molekule. Dit kan rofweg geraai word uit die oppervlakbetekenis van die Chinese karakters, aangesien vuur nie ... is nie.

4
S verteenwoordig die entropie van die stelsel, wat algemeen bekend is en die letterlike betekenis is redelik duidelik. Dit hou verband met of word uitgedruk in terme van temperatuur T, en die basiese betekenis daarvan is die graad van wanorde of vryheid van die mikroskopiese klein stelsel. Op hierdie stadium het die oplettende klein vriend dalk opgemerk dat die temperatuur T wat verband hou met die termiese weerstand wat ons vandag bespreek uiteindelik verskyn het. Laat ek net 'n bietjie oor die entropiekonsep dwaal. Entropie kan domweg verstaan ​​word as die teenoorgestelde van kristalliniteit. Hoe hoër die entropiewaarde, hoe meer wanordelik en chaoties is die molekulêre struktuur. Hoe hoër die molekulêre struktuur se reëlmatigheid, hoe beter is die molekule se kristalliniteit. Kom ons sny nou 'n klein vierkant van die poliuretaanrubberrol af en beskou die klein vierkant as 'n volledige stelsel. Die massa daarvan is vas, as ons aanneem dat die vierkant uit 100 poliuretaanmolekules bestaan ​​(in werklikheid is daar N baie), aangesien die massa en volume daarvan basies onveranderd is, kan ons △G as 'n baie klein numeriese waarde of oneindig naby aan nul benader, dan kan die Gibbs-vrye energieformule omskep word in ST=H, waar T die temperatuur is en S die entropie. Dit wil sê, die termiese weerstand van die klein poliuretaan-vierkant is eweredig aan die entalpie H en omgekeerd eweredig aan die entropie S. Natuurlik is dit 'n benaderde metode, en dit is die beste om △ daarvoor by te voeg (verkry deur vergelyking).
5
Dit is nie moeilik om te vind dat die verbetering van kristalliniteit nie net die entropiewaarde kan verminder nie, maar ook die entalpiewaarde kan verhoog, dit wil sê, die molekule verhoog terwyl die noemer (T = H/S) verminder word, wat voor die hand liggend is vir die verhoging van temperatuur T, en dit is een van die mees effektiewe en algemene metodes, ongeag of T die glasoorgangstemperatuur of die smelttemperatuur is. Wat oorgeskakel moet word, is dat die reëlmatigheid en kristalliniteit van die monomeermolekulêre struktuur en die algehele reëlmatigheid en kristalliniteit van die hoë molekulêre stolling na aggregasie basies lineêr is, wat ongeveer ekwivalent of lineêr verstaan ​​kan word. Die entalpie H word hoofsaaklik bygedra deur die interne energie van die molekule, en die interne energie van die molekule is die resultaat van verskillende molekulêre strukture van verskillende molekulêre potensiële energie, en die molekulêre potensiële energie is die chemiese potensiaal, die molekulêre struktuur is gereeld en georden, wat beteken dat die molekulêre potensiële energie hoër is, en dit is makliker om kristallisasieverskynsels te produseer, soos water wat in ys kondenseer. Boonop het ons pas 100 poliuretaanmolekules aangeneem, die interaksiekragte tussen hierdie 100 molekules sal ook die termiese weerstand van hierdie klein roller beïnvloed, soos fisiese waterstofbindings, alhoewel hulle nie so sterk soos chemiese bindings is nie, maar die getal N is groot, die ooglopende gedrag van die relatief meer molekulêre waterstofbinding kan die graad van wanorde verminder of die bewegingsbereik van elke poliuretaanmolekule beperk, dus is waterstofbinding voordelig om termiese weerstand te verbeter.