MOFAN

notícies

Els materials de poliuretà presenten resistència a temperatures elevades?

1
Els materials de poliuretà són resistents a altes temperatures? En general, el poliuretà no és resistent a altes temperatures, fins i tot amb un sistema PPDI normal, el seu límit màxim de temperatura només pot estar al voltant dels 150°. És possible que els tipus normals de polièster o polièter no puguin suportar temperatures superiors a 120 °. Tanmateix, el poliuretà és un polímer altament polar i, en comparació amb els plàstics generals, és més resistent a la calor. Per tant, definir el rang de temperatura per a la resistència a alta temperatura o diferenciar diferents usos és molt crític.
2
Llavors, com es pot millorar l'estabilitat tèrmica dels materials de poliuretà? La resposta bàsica és augmentar la cristalinitat del material, com ara l'isocianat PPDI molt regular esmentat anteriorment. Per què augmentar la cristalinitat del polímer millora la seva estabilitat tèrmica? La resposta és bàsicament coneguda per tothom, és a dir, l'estructura determina les propietats. Avui ens agradaria intentar explicar per què la millora de la regularitat de l'estructura molecular comporta una millora de l'estabilitat tèrmica, la idea bàsica prové de la definició o fórmula de l'energia lliure de Gibbs, és a dir, △G=H-ST. El costat esquerre de G representa l'energia lliure, i el costat dret de l'equació H és l'entalpia, S és l'entropia i T és la temperatura.
3
L'energia lliure de Gibbs és un concepte d'energia en termodinàmica, i la seva mida sovint és un valor relatiu, és a dir, la diferència entre els valors inicial i final, per la qual cosa s'utilitza el símbol △ davant seu, ja que el valor absolut no es pot obtenir ni representar directament. Quan △G disminueix, és a dir, quan és negatiu, vol dir que la reacció química es pot produir espontàniament o ser favorable per a una determinada reacció esperada. Això també es pot utilitzar per determinar si la reacció existeix o és reversible en termodinàmica. El grau o velocitat de reducció es pot entendre com la cinètica de la pròpia reacció. H és bàsicament entalpia, que es pot entendre aproximadament com l'energia interna d'una molècula. Es pot endevinar aproximadament pel significat superficial dels caràcters xinesos, ja que el foc no ho és

4
S representa l'entropia del sistema, que es coneix generalment i el significat literal és força clar. Està relacionat o expressat en termes de temperatura T, i el seu significat bàsic és el grau de desordre o llibertat del petit sistema microscòpic. En aquest punt, el petit amic observador potser s'ha adonat que finalment va aparèixer la temperatura T relacionada amb la resistència tèrmica que comentem avui. Permeteu-me parlar una mica sobre el concepte d'entropia. L'entropia es pot entendre estúpidament com el contrari de la cristalinitat. Com més gran sigui el valor d'entropia, més desordenada i caòtica és l'estructura molecular. Com més gran sigui la regularitat de l'estructura molecular, millor serà la cristal·linitat de la molècula. Ara, tallem un petit quadrat del rotlle de goma de poliuretà i considerem el petit quadrat com un sistema complet. La seva massa és fixa, suposant que el quadrat està format per 100 molècules de poliuretà (en realitat, n'hi ha moltes), com que la seva massa i el seu volum són bàsicament inalterables, podem aproximar △G com un valor numèric molt petit o infinitament proper a zero, aleshores la fórmula d'energia lliure de Gibbs es pot transformar en ST=H, on T és la temperatura, i S és la temperatura. És a dir, la resistència tèrmica del quadrat petit de poliuretà és proporcional a l'entalpia H i inversament proporcional a l'entropia S. Per descomptat, aquest és un mètode aproximat, i el millor és afegir △ abans (obtingut mitjançant comparació).
5
No és difícil trobar que la millora de la cristalinitat no només pot reduir el valor d'entropia, sinó també augmentar el valor d'entalpia, és a dir, augmentar la molècula mentre es redueix el denominador (T = H/S), que és evident per a l'augment de la temperatura T, i és un dels mètodes més efectius i comuns, independentment de si T és la temperatura de transició vítrea o la temperatura de fusió. El que cal fer la transició és que la regularitat i la cristalinitat de l'estructura molecular del monòmer i la regularitat i la cristalinitat generals de la solidificació molecular alta després de l'agregació són bàsicament lineals, que poden ser aproximadament equivalents o enteses d'una manera lineal. L'entalpia H és contribuïda principalment per l'energia interna de la molècula, i l'energia interna de la molècula és el resultat de diferents estructures moleculars de diferent energia potencial molecular, i l'energia potencial molecular és el potencial químic, l'estructura molecular és regular i ordenada, el que significa que l'energia potencial molecular és més alta i és més fàcil produir fenòmens de cristal·lització, com l'aigua que es condensa en gel. A més, acabem de suposar 100 molècules de poliuretà, les forces d'interacció entre aquestes 100 molècules també afectaran la resistència tèrmica d'aquest corró petit, com els enllaços físics d'hidrogen, tot i que no són tan forts com els enllaços químics, però el nombre N és gran, el comportament evident de l'enllaç d'hidrogen relativament més molecular pot reduir el rang o restringir el moviment de cada enllaç d'hidrogen més o menys molecular. molècula, de manera que l'enllaç d'hidrogen és beneficiós per millorar la resistència tèrmica.


Hora de publicació: Oct-09-2024

Deixa el teu missatge