ポリウレタン材料は、高温に耐性を示しますか?
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ポリウレタン材料は高温に耐性がありますか?一般に、ポリウレタンは通常のPPDIシステムであっても高温に耐性がないため、最高温度制限は約150°しかできません。通常のポリエステルまたはポリエーテルタイプは、120°を超える温度に耐えることができない場合があります。ただし、ポリウレタンは非常に極性ポリマーであり、一般的なプラスチックと比較して、熱に対してより耐性があります。したがって、高温抵抗の温度範囲を定義するか、さまざまな用途を区別することが非常に重要です。
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それでは、ポリウレタン材料の熱安定性をどのように改善できますか?基本的な答えは、前述の非常に規則的なPPDIイソシアネートなど、材料の結晶性を高めることです。ポリマーの結晶化度を高めると熱安定性が向上するのはなぜですか?答えは基本的にすべての人に知られています。つまり、構造はプロパティを決定します。今日、分子構造の規則性の改善が熱安定性の改善についてもたらす理由を説明したいと思います。基本的なアイデアは、ギブス自由エネルギーの定義または式、すなわちG = h-stです。 Gの左側は自由エネルギーを表し、式hの右側はエンタルピー、Sはエントロピー、tは温度です。
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Gibbs自由エネルギーは熱力学のエネルギー概念であり、そのサイズはしばしば相対値、つまり開始値と終了値の違いであるため、絶対値を直接取得または表現できないため、シンボルはその前で使用されます。 gが減少すると、つまり、それが陰性の場合、それは化学反応が自発的に発生する可能性があるか、特定の予想反応に有利であることを意味します。これは、反応が熱力学で存在するか可逆的かを判断するためにも使用できます。削減の程度または速度は、反応自体の速度論として理解できます。 Hは基本的にエンタルピーであり、分子の内部エネルギーとしてほぼ理解できます。漢字の表面の意味から大まかに推測することができます。
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Sはシステムのエントロピーを表します。システムは一般的に知られており、文字通りの意味は非常に明確です。それは温度Tの観点から関連または表現されており、その基本的な意味は、微視的な小さなシステムの障害または自由の程度です。この時点で、観察者の小さな友人は、今日議論している熱抵抗に関連する温度Tがついに現れたことに気づいたかもしれません。エントロピーの概念について少し回り返しましょう。エントロピーは、結晶性の反対として愚かに理解されることができます。エントロピー値が高いほど、分子構造はより障害と混oticとしています。分子構造の規則性が高いほど、分子の結晶性は優れています。それでは、ポリウレタンゴムロールから小さな正方形を切り取り、小さな正方形を完全なシステムと見なしましょう。正方形が100個のポリウレタン分子で構成されていると仮定して、その質量は固定されています(実際には、多くのものがあります)、その質量と体積は基本的に変化しないため、非常に小さな数値値を近似するか、無限にゼロに近づくことができます。つまり、ポリウレタンの小さな正方形の熱抵抗はエンタルピーHに比例し、エントロピーSに反比例します。もちろん、これはおおよその方法であり、それを前に追加するのが最善です(比較で得られます)。
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結晶性の改善がエントロピー値を低下させるだけでなく、エンタルピー値を増加させること、つまり分子を増加させながら分子を増加させながら分子(t = h/s)を増加させることを見つけることは難しくありません。これは、温度Tの増加に明らかなことであり、Tはガラス移動温度か融解温度であっても、最も効果的で一般的な方法の1つです。移行する必要があるのは、モノマー分子構造の規則性と結晶性、および凝集後の高分子固化の全体的な規則性と結晶性が基本的に線形であり、これはほぼ同等または線形の方法で理解できることです。エンタルピーHは主に分子の内部エネルギーによって寄与され、分子の内部エネルギーは異なる分子ポテンシャルエネルギーの異なる分子構造の結果であり、分子ポテンシャルエネルギーは化学的ポテンシャルであり、分子構造は規則的で秩序化されます。さらに、100個のポリウレタン分子を想定したばかりで、これら100個の分子間の相互作用力は、物理水素結合などのこの小さなローラーの熱抵抗にも影響しますが、化学結合ほど強くはありませんが、比較的多くの分子水素結合の明らかな挙動は、各ポリュールエタン結合の程度を抑制するか、脳皮骨の移動を抑制することができます。 抵抗。
投稿時間:10月9〜2024年