Vykazují polyuretanové materiály odolnost vůči zvýšeným teplotám?
1
Jsou polyuretanové materiály odolné vůči vysokým teplotám? Obecně není polyuretan odolný vůči vysokým teplotám, a to ani u běžného systému PPDI, jeho maximální teplotní limit může být pouze kolem 150 °. Obyčejné polyesterové nebo polyether typy nemusí být schopny odolat teplotám nad 120 °. Polyuretan je však vysoce polárním polymerem a ve srovnání s obecnými plasty je odolnější vůči teplu. Proto je velmi kritické definování teplotního rozsahu pro vysokoteplotní odpor nebo rozlišování různých použití.
2
Jak tedy lze zlepšit tepelnou stabilitu polyuretanových materiálů? Základní odpovědí je zvýšit krystalinitu materiálu, jako je vysoce pravidelný isokyanát PPDI, který byl zmíněn výše. Proč zvyšování krystalinity polymeru zlepšuje jeho tepelnou stabilitu? Odpověď je v podstatě známa všem, tj. Struktura určuje vlastnosti. Dnes bychom se chtěli pokusit vysvětlit, proč zlepšení pravidelnosti molekulární struktury přináší zlepšení tepelné stability, základní myšlenkou je z definice nebo vzorce volné energie Gibbs, tj. G = H-st. Levá strana G představuje volnou energii a pravá strana rovnice H je entalpie, S je entropie a T je teplota.
3
Volná energie Gibbs je energetický koncept termodynamiky a jeho velikost je často relativní hodnotou, tj. Rozdíl mezi počáteční a koncovou hodnotou, takže symbol △ se používá před ním, protože absolutní hodnotu nelze přímo získat nebo reprezentovat. Když se snižuje, tj. Pokud je to negativní, znamená to, že chemická reakce se může spontánně vyskytnout nebo být příznivá pro určitou očekávanou reakci. To lze také použít k určení, zda reakce existuje nebo je reverzibilní v termodynamice. Stupeň nebo rychlost redukce lze chápat jako kinetiku samotné reakce. H je v podstatě entalpie, což lze přibližně chápat jako vnitřní energii molekuly. Z povrchového významu čínských znaků to lze zhruba uhodnout, protože oheň není
4
S představuje entropii systému, který je obecně známý a doslovný význam je zcela jasný. Souvisí nebo je vyjádřena z hlediska teploty T a jeho základním významem je stupeň poruchy nebo svobody mikroskopického malého systému. V tomto okamžiku si pozorný malý přítel možná všiml, že teplota T souvisí s tepelným odporem, o kterém dnes diskutujeme, konečně se objevila. Dovolte mi, abych se jen trochu potuloval o konceptu entropie. Entropii lze hloupě chápat jako opak krystalinity. Čím vyšší je entropická hodnota, tím více narušená a chaotičtější je molekulární struktura. Čím vyšší je pravidelnost molekulární struktury, tím lepší je krystalinita molekuly. Nyní pojďme odříznout malý čtverec z polyuretanové gumové role a považovat malý čtverec za kompletní systém. Jeho hmotnost je pevná za předpokladu, že čtverec je tvořen 100 polyuretanovými molekulami (ve skutečnosti existuje n mnoho), protože jeho hmotnost a objem jsou v podstatě nezměněny, můžeme přibližně přibližně △ g jako velmi malou numerickou hodnotu nebo nekonečně blízko k nule, pak Gibbsova volný vzorec lze transformovat, kde je teplota, a S je entopie. To znamená, že tepelná odolnost polyuretanu malého čtverce je úměrná entalpii H a nepřímo úměrné entropii S. Jedná se o přibližnou metodu a je nejlepší přidat △ před ním (získané porovnáním).
5
Není obtížné zjistit, že zlepšení krystalinity může nejen snížit hodnotu entropie, ale také zvýšit hodnotu entalpie, tj. Zvyšování molekuly při snižování jmenovatele (t = h/s), což je zřejmé pro zvýšení teploty T, a je to jedna z nejúčinnějších a běžnějších metod, bez ohledu na to, zda je teplota sklo nebo teplota tavení. Je třeba přejít na to, že pravidelnost a krystalinita molekulární struktury monomeru a celková pravidelnost a krystalinita vysokého molekulárního tuhnutí po agregaci jsou v podstatě lineární, což může být přibližně ekvivalentní nebo pochopeno lineárním způsobem. Entalpii h je přispívá hlavně vnitřní energií molekuly a vnitřní energie molekuly je výsledkem různých molekulárních struktur různé energie molekulárního potenciálu a molekulární potenciální energie je chemický potenciál, molekulární struktura je pravidelná a uspořádaná, což znamená, že je nařízena, což znamená, že je to ledová, což znamená, že je to ledová, což znamená, že led. Kromě toho jsme jen předpokládali, že 100 polyuretanových molekul, interakční síly mezi těmito 100 molekulami ovlivní také tepelnou odolnost proti tomuto malému válci, jako je fyzikální vodíková vazba, ačkoli jsou tak silné jako chemická vazba, ale počet n je velký, je to velké molekulární vodíkové vazby může snížit molekulární vodího vazeb. zlepšení tepelného odporu.
Čas příspěvku: říjen-09-2024