Utviser polyuretanmaterialer motstand mot forhøyede temperaturer?
1
Er polyuretanmaterialer motstandsdyktige mot høye temperaturer? Generelt er polyuretan ikke motstandsdyktig mot høye temperaturer, selv med et vanlig PPDI -system, kan den maksimale temperaturgrensen bare være rundt 150 °. Vanlige polyester- eller polyetertyper er kanskje ikke i stand til å tåle temperaturer over 120 °. Imidlertid er polyuretan en meget polar polymer, og sammenlignet med generell plast er den mer motstandsdyktig mot varme. Derfor er det veldig kritisk å definere temperaturområdet for høye temperaturmotstand eller skille forskjellige bruksområder.
2
Så hvordan kan den termiske stabiliteten til polyuretanmaterialer forbedres? Det grunnleggende svaret er å øke krystalliniteten til materialet, for eksempel det svært vanlige PPDI -isocyanatet som er nevnt tidligere. Hvorfor forbedrer det å øke polymerens krystallinitet sin termiske stabilitet? Svaret er i utgangspunktet kjent for alle, det vil si struktur bestemmer egenskaper. I dag vil vi prøve å forklare hvorfor forbedringen av molekylær struktur regelmessighet gir en forbedring i termisk stabilitet, den grunnleggende ideen er fra definisjonen eller formelen for Gibbs fri energi, dvs. △ g = h-st. Venstre side av G representerer fri energi, og høyre side av ligningen H er entalpi, S er entropi, og T er temperatur.
3
Gibbs gratis energi er et energikonsept innen termodynamikk, og størrelsen er ofte en relativ verdi, dvs. forskjellen mellom start- og sluttverdiene, så symbolet △ brukes foran den, da den absolutte verdien ikke kan oppnås direkte eller representeres. Når △ g avtar, dvs. når det er negativt, betyr det at den kjemiske reaksjonen spontant kan oppstå eller være gunstig for en viss forventet reaksjon. Dette kan også brukes til å bestemme om reaksjonen eksisterer eller er reversibel i termodynamikk. Graden eller reduksjonshastigheten kan forstås som kinetikken til selve reaksjonen. H er i utgangspunktet entalpi, som kan forstås som den indre energien til et molekyl. Det kan grovt gjettes fra overflaten av de kinesiske tegnene, ettersom brann ikke er det
4
S representerer entropien til systemet, som generelt er kjent og den bokstavelige betydningen er ganske tydelig. Det er relatert til eller uttrykt i form av temperatur T, og dens grunnleggende betydning er graden av lidelse eller frihet til det mikroskopiske lille systemet. På dette tidspunktet kan den observante lille vennen ha lagt merke til at temperaturen T relatert til den termiske motstanden vi diskuterer i dag endelig dukket opp. La meg bare rusle litt på entropi -konseptet. Entropi kan dumt forstås som det motsatte av krystallinitet. Jo høyere entropiverdi, desto mer forstyrret og kaotisk er molekylstrukturen. Jo høyere molekylstrukturens regelmessighet, jo bedre er molekylets krystallinitet. La oss nå kutte et lite firkant av polyuretan gummirull og betrakte den lille firkanten som et komplett system. Massen er fast, forutsatt at torget består av 100 polyuretanmolekyler (i virkeligheten er det n mange), ettersom dens masse og volum i utgangspunktet er uendret, vi kan tilnærme meg som en veldig liten numerisk verdi eller uendelig nær null, da Gibbs Free Energy -formelen kan forvandles. Det vil si at den termiske motstanden til den lille firkanten av polyuretan er proporsjonal med entalpien H og omvendt proporsjonal med entropien S. Selvfølgelig er dette en omtrentlig metode, og det er best å legge til △ før den (oppnådd gjennom sammenligning).
5
Det er ikke vanskelig å finne at forbedringen av krystallinitet ikke bare kan redusere entropiverdien, men også øke entalpiverdien, det vil si å øke molekylet mens du reduserer nevneren (t = h/s), noe som er åpenbart for økningen av temperaturen T, og det er en av de mest effektive og vanlige metodene, uavhengig av t -glassovergangen eller den smelte temperaturen. Det som må overføres er at regelmessigheten og krystalliniteten til monomermolekylstrukturen og den generelle regelmessigheten og krystalliniteten til den høye molekylære størkning etter aggregering i utgangspunktet er lineær, noe som kan være omtrent likeverdige eller forstått på en lineær måte. Entalpien H er hovedsakelig bidratt av molekylets indre energi, og molekylets indre energi er et resultat av forskjellige molekylære strukturer av ulik molekylær potensiell energi, og molekylærpotensialenergien er det kjemiske potensialet, den som er i den molekylære, og den er regelmessig og den er regelmessig og den er regelmessig og bestilt som den kjemiske potensialet er høyere. Dessuten antok vi bare 100 polyuretanmolekyler, interaksjonskreftene mellom disse 100 molekylene vil også påvirke den termiske motstanden til denne lille rullen, for eksempel fysiske hydrogenbindinger, selv om de ikke er så sterke som kjemiske bindinger, men det er stor å redusere den relativt mer molekylære hydrogenbindingen. Hydrogenbinding er gunstig for å forbedre termisk motstand.
Post Time: Oct-09-2024