Vai poliuretāna materiāliem ir izturība pret paaugstinātu temperatūru?
1
Vai poliuretāna materiāli ir izturīgi pret augstu temperatūru? Kopumā poliuretāns nav izturīgs pret augsto temperatūru, pat ar parastu PPDI sistēmu, tā maksimālā temperatūras robeža var būt tikai aptuveni 150 °. Parastie poliestera vai poliētera tipi, iespējams, nespēj izturēt temperatūru virs 120 °. Tomēr poliuretāns ir ļoti polārs polimērs, un salīdzinājumā ar vispārējo plastmasu, tas ir izturīgāks pret karstumu. Tāpēc ļoti kritiska ir temperatūras diapazona noteikšana augstas temperatūras rezistencei vai atšķirīgu lietojumu diferencēšanai.
2
Tātad, kā var uzlabot poliuretāna materiālu termisko stabilitāti? Pamata atbilde ir palielināt materiāla kristalitāti, piemēram, ļoti regulāru PPDI izocianātu, kas minēts iepriekš. Kāpēc polimēra kristalitātes palielināšana uzlabo tā termisko stabilitāti? Atbilde būtībā ir zināma visiem, tas ir, struktūra nosaka īpašības. Mūsdienās mēs vēlamies mēģināt izskaidrot, kāpēc molekulārās struktūras regularitātes uzlabošana rada termiskās stabilitātes uzlabošanos, pamatideja ir no Gibsa brīvās enerģijas definīcijas vai formulas, ti, △ g = h-st. G kreisā puse apzīmē brīvu enerģiju, un vienādojuma labajā pusē ir entalpija, S ir entropija un T ir temperatūra.
3
Gibsa brīvā enerģija ir enerģijas koncepcija termodinamikā, un tās lielums bieži ir relatīva vērtība, ti, atšķirība starp starta un beigu vērtībām, tāpēc simbols △ tiek izmantots priekšā, jo absolūto vērtību nevar tieši iegūt vai attēlot. Kad △ g samazinās, ti, kad tas ir negatīvs, tas nozīmē, ka ķīmiskā reakcija var spontāni rasties vai būt labvēlīga noteiktai gaidāmajai reakcijai. To var izmantot arī, lai noteiktu, vai reakcija pastāv vai ir atgriezeniska termodinamikā. Samazināšanas pakāpi vai ātrumu var saprast kā pašas reakcijas kinētiku. H pamatā ir entalpija, ko var aptuveni saprast kā molekulas iekšējo enerģiju. To var rupji uzminēt no ķīniešu rakstzīmju virsmas nozīmes, jo uguns nav
4
S apzīmē sistēmas entropiju, kas parasti ir zināma, un burtiskā nozīme ir diezgan skaidra. Tas ir saistīts ar vai izteikts temperatūras izteiksmē, un tā pamatnozīme ir mazās mikroskopiskās sistēmas traucējumu vai brīvības pakāpe. Šajā brīdī novērotais mazais draugs, iespējams, pamanīja, ka beidzot parādījās temperatūra t, kas saistīta ar termisko pretestību, par kuru mēs šodien apspriežam. Ļaujiet man vienkārši mazliet raustīties par entropijas koncepciju. Entropiju var muļķīgi saprast kā kristāliskumu. Jo augstāka ir entropijas vērtība, jo nesakārtotāka un haotiskāka ir molekulārā struktūra. Jo augstāka ir molekulārās struktūras regularitāte, jo labāka ir molekulas kristalitāte. Tagad nogriezīsim nelielu kvadrātu no poliuretāna gumijas ruļļa un uzskatīsim mazo kvadrātu par pilnīgu sistēmu. Tās masa ir fiksēta, pieņemot, ka kvadrātu veido 100 poliuretāna molekulas (patiesībā ir daudz), jo tā masa un tilpums būtībā nav mainīts, mēs varam tuvināt △ g kā ļoti mazu skaitlisku vērtību vai bezgalīgi tuvu nullei, tad Gibbs brīvās enerģijas formulu var pārveidot par st = h, kur t ir temperatūra, un tas ir entropija. Tas ir, poliuretāna mazā kvadrāta termiskā pretestība ir proporcionāla entalpijai H un apgriezti proporcionāla entropijai S. Protams, šī ir aptuveni metode, un vislabāk ir pievienot △ pirms tam (iegūts salīdzinājumā).
5
Nav grūti atrast, ka kristalitātes uzlabošana var ne tikai samazināt entropijas vērtību, bet arī palielināt entalpijas vērtību, tas ir, palielinot molekulu, vienlaikus samazinot saucēju (t = h/s), kas ir acīmredzams temperatūras paaugstināšanai T, un tā ir viena no visefektīvākajām un izplatītākajām metodēm, neatkarīgi no tā, vai t ir stikla pārejas temperatūra vai kausēšanas temperatūra. Pārejot, ir tas, ka monomēru molekulārās struktūras regularitāte un kristalitāte un augstās molekulārās sacietēšanas vispārējā regulēšana un kristalitāte pēc agregācijas būtībā ir lineāra, kas lineārā veidā var būt aptuveni līdzvērtīga vai izpratne. Entalpiju H galvenokārt veicina molekulas iekšējā enerģija, un molekulas iekšējā enerģija ir dažādu molekulārā potenciāla enerģijas molekulāro struktūru rezultāts, un molekulārā potenciāla enerģija ir ķīmiskais potenciāls, molekulārā struktūra ir regulāra un sakārtota, kas nozīmē, ka molekulārā potenciāla enerģija ir augstāka, un ir vieglāk radīt kristalizācijas fenomenu, ūdeni kondensēt ledus. Turklāt mēs vienkārši pieņēmām 100 poliuretāna molekulas, mijiedarbības spēki starp šīm 100 molekulām ietekmēs arī šī mazā veltņa, piemēram, fiziskā ūdeņraža saites, termisko izturību, kaut arī tās nav tik spēcīgas kā ķīmiskas saites, bet skaitlis n ir liels, salīdzinoši molekulārākā molekulārā molekulārā saikne var samazināt. Termiskās pretestības uzlabošana.
Pasta laiks: oktobris-09-2024