1
Är polyuretanmaterial resistenta mot höga temperaturer? I allmänhet är polyuretan inte resistent mot höga temperaturer, även med ett vanligt PPDI-system kan dess maximala temperaturgräns bara vara runt 150°. Vanliga polyester- eller polyetertyper kanske inte tål temperaturer över 120°. Polyuretan är dock en mycket polär polymer, och jämfört med vanliga plaster är den mer motståndskraftig mot värme. Därför är det mycket kritiskt att definiera temperaturintervallet för högtemperaturmotstånd eller differentiera olika användningsområden.
2
Så hur kan den termiska stabiliteten hos polyuretanmaterial förbättras? Det grundläggande svaret är att öka kristalliniteten hos materialet, såsom det mycket regelbundna PPDI-isocyanatet som nämnts tidigare. Varför förbättrar en ökning av polymerens kristallinitet dess termiska stabilitet? Svaret är i princip känt för alla, det vill säga struktur bestämmer egenskaper. Idag skulle vi vilja försöka förklara varför förbättringen av molekylstrukturens regelbundenhet leder till en förbättring av termisk stabilitet, grundidén är från definitionen eller formeln för Gibbs fria energi, dvs △G=H-ST. Den vänstra sidan av G representerar fri energi, och den högra sidan av ekvationen H är entalpi, S är entropi och T är temperatur.
3
Gibbs fria energi är ett energibegrepp inom termodynamiken, och dess storlek är ofta ett relativt värde, dvs skillnaden mellan start- och slutvärdena, så symbolen △ används framför den, eftersom det absoluta värdet inte direkt kan erhållas eller representeras. När △G minskar, dvs när det är negativt, betyder det att den kemiska reaktionen kan uppstå spontant eller vara gynnsam för en viss förväntad reaktion. Detta kan också användas för att avgöra om reaktionen existerar eller är reversibel inom termodynamiken. Graden eller hastigheten av reduktion kan förstås som kinetiken för själva reaktionen. H är i grunden entalpi, vilket ungefär kan förstås som en molekyls inre energi. Det kan ungefär gissas utifrån de kinesiska tecknen på ytan, eftersom eld inte är det

4
S representerar systemets entropi, vilket är allmänt känt och den bokstavliga betydelsen är ganska tydlig. Det är relaterat till eller uttryckt i termer av temperatur T, och dess grundläggande betydelse är graden av oordning eller frihet i det mikroskopiska lilla systemet. Vid det här laget kan den observanta lille vännen ha märkt att temperaturen T relaterad till det termiska motståndet vi diskuterar idag äntligen dök upp. Låt mig bara vandra lite om entropikonceptet. Entropi kan dumt förstås som motsatsen till kristallinitet. Ju högre entropivärde, desto mer oordnad och kaotisk är den molekylära strukturen. Ju högre molekylstrukturens regelbundenhet, desto bättre är molekylens kristallinitet. Låt oss nu skära en liten ruta av polyuretangummirullen och betrakta den lilla fyrkanten som ett komplett system. Dess massa är fixerad, förutsatt att kvadraten är uppbyggd av 100 polyuretanmolekyler (i verkligheten finns det N många), eftersom dess massa och volym i princip är oförändrade, kan vi approximera △G som ett mycket litet numeriskt värde eller oändligt nära noll, sedan kan Gibbs fria energiformel omvandlas till ST=H, där S är temperaturen, och S är entropin. Det vill säga, den termiska resistansen för den lilla polyuretankvadraten är proportionell mot entalpin H och omvänt proportionell mot entropin S. Naturligtvis är detta en ungefärlig metod, och det är bäst att lägga till △ före den (erhållen genom jämförelse).
5
Det är inte svårt att finna att förbättringen av kristalliniteten inte bara kan minska entropivärdet utan också öka entalpivärdet, det vill säga öka molekylen samtidigt som nämnaren (T = H/S) reduceras, vilket är uppenbart för ökningen av temperaturen T, och det är en av de mest effektiva och vanliga metoderna, oavsett om T är glasets övergångstemperatur eller smälttemperaturen. Det som behöver ändras är att regelbundenheten och kristalliniteten hos den monomera molekylstrukturen och den övergripande regelbundenheten och kristalliniteten för den högmolekylära stelningen efter aggregering i grunden är linjära, vilket kan vara ungefär likvärdigt eller förstås på ett linjärt sätt. Entalpin H bidrar huvudsakligen av molekylens inre energi, och molekylens inre energi är resultatet av olika molekylära strukturer med olika molekylär potentiell energi, och den molekylära potentiella energin är den kemiska potentialen, den molekylära strukturen är regelbunden och ordnad, vilket betyder att den molekylära potentiella energin är högre, och det är lättare att producera kristallisationsfenomener, som kondenserande vatten. Dessutom antog vi precis 100 polyuretanmolekyler, interaktionskrafterna mellan dessa 100 molekyler kommer också att påverka värmemotståndet hos denna lilla vals, såsom fysiska vätebindningar, även om de inte är lika starka som kemiska bindningar, men antalet N är stort, det uppenbara beteendet hos den relativt mer molekylära vätebindningen kan reducera graden av molekylär rörelse eller vätebindning, så att vätebindningen begränsar graden av störning eller vätebindning. fördelaktigt för att förbättra termisk motstånd.