1
Il-materjali tal-polyurethane huma reżistenti għal temperaturi għoljin? B'mod ġenerali, il-polyurethane mhix reżistenti għal temperaturi għoljin, anke b'sistema PPDI regolari, il-limitu massimu tat-temperatura tagħha jista 'jkun biss madwar 150 °. Tipi ordinarji tal-poliester jew poliether jistgħu ma jkunux kapaċi jifilħu temperaturi 'l fuq minn 120 °. Madankollu, il-polyurethane huwa polimeru polari ħafna, u meta mqabbel mal-plastik ġenerali, huwa aktar reżistenti għas-sħana. Għalhekk, id-definizzjoni tal-firxa tat-temperatura għal reżistenza ta 'temperatura għolja jew li tiddifferenzja użi differenti hija kritika ħafna.
2
Allura kif tista 'titjieb l-istabbiltà termali tal-materjali tal-polyurethane? It-tweġiba bażika hija li tiżdied il-kristallinità tal-materjal, bħall-isocyanate PPDI regolari ħafna msemmi qabel. Għaliex iż-żieda fil-kristallinità tal-polimeru ttejjeb l-istabbiltà termali tagħha? It-tweġiba hija bażikament magħrufa għal kulħadd, jiġifieri, l-istruttura tiddetermina l-proprjetajiet. Illum, nixtiequ nippruvaw nispjegaw għaliex it-titjib tar-regolarità tal-istruttura molekulari jġib titjib fl-istabbiltà termali, l-idea bażika hija mid-definizzjoni jew il-formula ta 'enerġija ħielsa mill-Gibbs, jiġifieri △ g = H-ST. In-naħa tax-xellug ta 'G tirrappreżenta enerġija ħielsa, u n-naħa tal-lemin ta' l-ekwazzjoni H hija entalpija, S hija entropija, u t hija temperatura.
3
L-enerġija ħielsa ta 'Gibbs hija kunċett ta' enerġija fit-termodinamiċità, u d-daqs tagħha ħafna drabi huwa valur relattiv, jiġifieri d-differenza bejn il-valuri tal-bidu u tat-tmiem, u għalhekk is-simbolu △ jintuża quddiemha, billi l-valur assolut ma jistax jinkiseb direttament jew irrappreżentat. Meta △ g jonqos, jiġifieri meta jkun negattiv, dan ifisser li r-reazzjoni kimika tista 'sseħħ b'mod spontanju jew tkun favorevoli għal ċerta reazzjoni mistennija. Dan jista 'jintuża wkoll biex jiddetermina jekk ir-reazzjoni teżistix jew hijiex riversibbli fit-termodinamiċità. Il-grad jew ir-rata ta 'tnaqqis jistgħu jinftiehmu bħala l-kinetika tar-reazzjoni nnifisha. H hija bażikament entalpija, li tista 'tinftiehem bejn wieħed u ieħor bħala l-enerġija interna ta' molekula. Jista 'jkun bejn wieħed u ieħor mill-wiċċ li jfisser il-karattri Ċiniżi, peress li n-nar mhux

4
S jirrappreżenta l-entropija tas-sistema, li ġeneralment hija magħrufa u t-tifsira litterali hija pjuttost ċara. Huwa relatat jew espress f'termini ta 'temperatura T, u t-tifsira bażika tagħha hija l-grad ta' disturb jew il-libertà tas-sistema żgħira mikroskopika. F'dan il-punt, il-ħabib żgħir osservant jista 'jkun innota li t-temperatura relatata mar-reżistenza termali li qed niddiskutu llum fl-aħħar dehret. Ħallini sempliċement nitlaq ftit dwar il-kunċett tal-entropija. L-entropija tista 'tinftiehem stupidament bħala l-oppost tal-kristallinità. Aktar ma jkun għoli l-valur tal-entropija, iktar tkun diżordinata u kaotika l-istruttura molekulari. Aktar ma tkun għolja r-regolarità tal-istruttura molekulari, aħjar tkun il-kristallinità tal-molekula. Issa, ejja naqtgħu kwadru żgħir barra mill-roll tal-gomma tal-polyurethane u nqisu l-kwadru żgħir bħala sistema kompluta. Il-massa tagħha hija ffissata, jekk wieħed jassumi li l-kwadru huwa magħmul minn 100 molekuli tal-polyurethane (fir-realtà, hemm ħafna), billi l-massa u l-volum tagħha huma bażikament mhux mibdula, nistgħu approssimattivi △ g bħala valur numeriku żgħir ħafna jew infinitament qrib iż-żero, allura l-formula ta 'enerġija ħielsa mill-Gibbs tista' tiġi trasformata f'ST = H, fejn hija t-temperatura, u t hija l-entropi. Jiġifieri, ir-reżistenza termali tal-kwadru żgħir tal-polyurethane hija proporzjonali għall-entalpija H u inversament proporzjonali għall-entropija S. ovvjament, dan huwa metodu approssimattiv, u huwa aħjar li żżid △ qabel (miksuba permezz ta 'paragun).
5
Mhuwiex diffiċli li ssib li t-titjib tal-kristallinità mhux biss jista 'jnaqqas il-valur tal-entropija iżda wkoll iżid il-valur tal-entalpija, jiġifieri, iżid il-molekula filwaqt li jnaqqas id-denominatur (t = h / s), li huwa ovvju għaż-żieda tat-temperatura T, u huwa wieħed mill-aktar metodi effettivi u komuni, irrispettivament minn jekk T hija t-temperatura tat-tranżizzjoni tal-ħġieġ jew it-temperatura tat-tidwib. Dak li jeħtieġ li jiġi tranżitjat huwa li r-regolarità u l-kristallinità tal-istruttura molekulari monomeru u r-regolarità ġenerali u l-kristallinità tas-solidifikazzjoni molekulari għolja wara l-aggregazzjoni huma bażikament lineari, li jistgħu jkunu bejn wieħed u ieħor ekwivalenti jew mifhuma b'mod lineari. L-entalpija H hija kkontribwita prinċipalment mill-enerġija interna tal-molekula, u l-enerġija interna tal-molekula hija r-riżultat ta 'strutturi molekulari differenti ta' enerġija potenzjali molekulari differenti, u l-enerġija potenzjali molekulari hija l-potenzjal kimiku, l-istruttura molekulari hija regolari u ordnata, li jfisser li l-enerġija potenzjali molekulari hija ogħla, u hija aktar faċli biex tipproduċi fenomena tal-kristallizzazzjoni, bħal ma tikkondensa l-ilma. Barra minn hekk, aħna biss assumu 100 molekuli tal-polyurethane, il-forzi ta 'interazzjoni bejn dawn il-100 molekuli jaffettwaw ukoll ir-reżistenza termali ta' dan ir-romblu żgħir, bħal bonds fiżiċi ta 'l-idroġenu, għalkemm mhumiex daqshekk b'saħħithom daqs il-bonds kimiċi, iżda n-numru N huwa kbir, l-imġieba ovvja, l-imġieba ovvja ta' l-idroġenu relattivament aktar molekulari tista 'tnaqqas il-grad ta' disturbi Il-bond tal-idroġenu huwa ta 'benefiċċju għat-titjib tar-reżistenza termali.