Vertonen polyurethaanmaterialen weerstand tegen verhoogde temperaturen?
1
Zijn polyurethaanmaterialen resistent tegen hoge temperaturen? Over het algemeen is polyurethaan niet bestand tegen hoge temperaturen, zelfs met een normaal PPDI -systeem, kan de maximale temperatuurlimiet slechts ongeveer 150 ° zijn. Gewone polyester of polyetertypen kunnen mogelijk niet bestand zijn tegen temperaturen boven 120 °. Polyurethaan is echter een zeer polair polymeer en vergeleken met algemene kunststoffen is het beter bestand tegen warmte. Daarom is het definiëren van het temperatuurbereik voor weerstand op hoge temperatuur of het onderscheiden van verschillende toepassingen zeer kritisch.
2
Dus hoe kan de thermische stabiliteit van polyurethaanmaterialen worden verbeterd? Het fundamentele antwoord is om de kristalliniteit van het materiaal te vergroten, zoals het zeer reguliere eerder genoemde PPDI -isocyanaat. Waarom verbetert het vergroten van de kristalliniteit van het polymeer zijn thermische stabiliteit? Het antwoord is in feite bij iedereen bekend, dat wil zeggen structuur bepaalt eigenschappen. Vandaag willen we proberen uit te leggen waarom de verbetering van de regelmaat van de moleculaire structuur een verbetering van de thermische stabiliteit met zich meebrengt, het basisidee is van de definitie of formule van Gibbs-vrije energie, dwz △ g = H-ST. De linkerkant van G vertegenwoordigt vrije energie, en de rechterkant van de vergelijking H is enthalpie, S is entropie en T is temperatuur.
3
De Gibbs -vrije energie is een energieconcept in de thermodynamica, en de grootte ervan is vaak een relatieve waarde, dat wil zeggen het verschil tussen de start- en eindwaarden, dus het symbool △ wordt ervoor gebruikt, omdat de absolute waarde niet direct kan worden verkregen of weergegeven. Wanneer △ G afneemt, dwz wanneer het negatief is, betekent dit dat de chemische reactie spontaan kan optreden of gunstig kan zijn voor een bepaalde verwachte reactie. Dit kan ook worden gebruikt om te bepalen of de reactie bestaat of omkeerbaar is in de thermodynamica. De mate of mate van reductie kan worden opgevat als de kinetiek van de reactie zelf. H is in principe enthalpie, die ongeveer kan worden begrepen als de interne energie van een molecuul. Het kan ongeveer worden geraden uit de oppervlakte -betekenis van de Chinese karakters, omdat vuur dat niet is
4
S vertegenwoordigt de entropie van het systeem, dat algemeen bekend is en de letterlijke betekenis is vrij duidelijk. Het is gerelateerd aan of uitgedrukt in termen van temperatuur T, en de basisbetekenis ervan is de mate van wanorde of vrijheid van het microscopische kleine systeem. Op dit punt heeft de opmerkzame kleine vriend misschien gemerkt dat de temperatuur T gerelateerd is aan de thermische weerstand die we vandaag bespreken, eindelijk verscheen. Laat me gewoon wat rondlopen over het entropie -concept. Entropie kan stom worden begrepen als het tegenovergestelde van kristalliniteit. Hoe hoger de entropiewaarde, hoe meer ongeordend en chaotisch de moleculaire structuur is. Hoe hoger de regelmaat van de moleculaire structuur, hoe beter de kristalliniteit van het molecuul is. Laten we nu een klein vierkant van de rubberen rol van polyurethaan snijden en het kleine vierkant als een compleet systeem beschouwen. De massa is vastgesteld, ervan uitgaande dat het vierkant bestaat uit 100 polyurethaanmoleculen (in werkelijkheid zijn er veel), omdat zijn massa en volume in principe ongewijzigd zijn, kunnen we △ g benaderen als een zeer kleine numerieke waarde of oneindig dicht bij nul, dan kan de Gibbs -vrije energieformule worden getransformeerd in st = h, waar t de temperatuur is, en s is de encropie. Dat wil zeggen, de thermische weerstand van het kleine vierkant van polyurethaan is evenredig met de enthalpie H en omgekeerd evenredig met de entropie S. Natuurlijk is dit een benaderingmethode, en het is het beste om △ toe te voegen voordat deze wordt verkregen (verkregen door vergelijking).
5
Het is niet moeilijk om te ontdekken dat de verbetering van de kristalliniteit niet alleen de entropiewaarde kan verlagen, maar ook de enthalpiewaarde kan verhogen, dat wil zeggen, het verhogen van het molecuul terwijl de denominator wordt verminderd (t = H/s), wat duidelijk is voor de toename van temperatuur T, en het is een van de meest effectieve en gemeenschappelijke methoden, alomt of t de glasovergangstemperatuur of de smeltemperatuur of de smelttemperatuur of de smelttemperatuur is. Wat moet worden overgedragen, is dat de regelmaat en kristalliniteit van de monomeermoleculaire structuur en de algehele regelmaat en kristalliniteit van de hoge moleculaire stolling na aggregatie in principe lineair zijn, die ongeveer gelijkwaardig of op een lineaire manier kunnen worden begrepen. De enthalpie H wordt voornamelijk bijgedragen door de interne energie van het molecuul, en de interne energie van het molecuul is het resultaat van verschillende moleculaire structuren van verschillende moleculaire potentiële energie, en de moleculaire potentiële energie is het chemische potentieel, de moleculaire structuur is regelmatig en geordend, wat betekent dat de moleculaire potentiaal energie hoger is en het gemakkelijker is om kristallisatie te produceren in ijs. Trouwens, we hebben net uitgegaan van 100 polyurethaanmoleculen, de interactiekrachten tussen deze 100 moleculen zullen ook de thermische resistentie van deze kleine rol beïnvloeden, zoals fysieke waterstofbindingen, hoewel ze niet zo sterk zijn als chemische bindingen, maar het aantal N is groot, het voor de hand liggende gedrag van de relatief meer moleculaire hydrogene binding van de verplaatsing van de verplaatsing van de verplaatsing van de verplaatsing van de bewegingsbereiding van elke polyuroge -molecule. thermische weerstand.
Posttijd: oktober 09-2024