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Cov ntaub ntawv polyurethane puas tiv taus qhov kub thiab txias? Feem ntau, polyurethane tsis tiv taus qhov kub thiab txias, txawm tias muaj cov txheej txheem PPDI tsis tu ncua, nws qhov kub siab tshaj plaws tsuas yog nyob ib puag ncig 150 °. Ib yam li polyester lossis polyether hom yuav tsis tuaj yeem tiv taus qhov kub siab tshaj 120 °. Txawm li cas los xij, polyurethane yog ib qho polar polymer heev, thiab piv rau cov yas dav dav, nws tiv taus cua sov ntau dua. Yog li ntawd, kev txhais qhov kub thiab txias rau qhov kub-kub los yog kev siv sib txawv yog qhov tseem ceeb heev.
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Yog li yuav ua li cas kom cov thermal stability ntawm cov ntaub ntawv polyurethane tuaj yeem txhim kho? Cov lus teb yooj yim yog ua kom cov crystallinity ntawm cov khoom, xws li PPDI isocyanate uas tau hais ua ntej. Vim li cas thiaj li ua kom cov polymer crystallinity txhim kho nws cov thermal stability? Cov lus teb yog qhov pib paub rau txhua tus, uas yog, qauv txiav txim siab cov khoom. Niaj hnub no, peb xav sim piav qhia vim li cas kev txhim kho ntawm cov qauv molecular tsis tu ncua coj los ntawm kev txhim kho thermal stability, lub tswv yim yooj yim yog los ntawm cov ntsiab lus lossis cov qauv ntawm Gibbs dawb zog, piv txwv li △G = H-ST. Sab laug ntawm G sawv cev rau lub zog dawb, thiab sab xis ntawm qhov sib npaug H yog enthalpy, S yog entropy, thiab T yog kub.
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Gibbs dawb lub zog yog lub tswv yim ntawm lub zog hauv thermodynamics, thiab nws qhov loj me feem ntau yog tus nqi txheeb ze, piv txwv li qhov sib txawv ntawm qhov pib thiab qhov kawg, yog li lub cim △ siv rau pem hauv ntej ntawm nws, vim tias tus nqi tsis tuaj yeem ncaj qha los yog sawv cev. Thaum △G txo qis, piv txwv li thaum nws tsis zoo, nws txhais tau hais tias cov tshuaj tiv thaiv kab mob tuaj yeem tshwm sim los ntawm tus kheej lossis ua rau muaj txiaj ntsig zoo rau qee qhov kev xav tau. Qhov no kuj tuaj yeem siv los txiav txim seb qhov tshuaj tiv thaiv puas muaj los yog thim rov qab hauv thermodynamics. Cov degree lossis tus nqi ntawm kev txo qis tuaj yeem nkag siab raws li kinetics ntawm cov tshuaj tiv thaiv nws tus kheej. H yog qhov tseem ceeb enthalpy, uas tuaj yeem nkag siab zoo li lub zog sab hauv ntawm lub molecule. Nws tuaj yeem kwv yees kwv yees los ntawm lub ntsiab lus saum npoo ntawm cov cim Suav, vim hluav taws tsis yog

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S sawv cev rau lub entropy ntawm lub system, uas yog feem ntau paub thiab lub ntsiab lus tseeb yog heev meej. Nws muaj feem xyuam nrog lossis hais txog qhov kub thiab txias T, thiab nws lub ntsiab lus tseem ceeb yog qhov kev tsis sib haum xeeb lossis kev ywj pheej ntawm cov kab mob me me. Nyob rau ntawm lub sijhawm no, tus phooj ywg me uas saib xyuas tej zaum yuav pom tias qhov kub thiab txias T cuam tshuam rau qhov thermal kuj peb tab tom tham hnub no thaum kawg tshwm sim. Cia kuv cia li ramble ntawm me ntsis txog lub tswv yim entropy. Entropy tuaj yeem nkag siab stupidly raws li qhov sib txawv ntawm crystallinity. Qhov siab dua tus nqi entropy, ntau qhov teeb meem thiab chaotic cov qauv molecular yog. Qhov siab dua ntawm cov qauv molecular qhov tsis tu ncua, qhov zoo dua cov molecule lub crystallinity yog. Tam sim no, cia peb txiav ib lub me me square tawm ntawm polyurethane roj hmab yob thiab suav hais tias lub square me me raws li ib tug ua tiav system. Nws qhov loj yog tsau, piv txwv tias cov square yog tsim los ntawm 100 polyurethane molecules (qhov tseeb, muaj N ntau), raws li nws qhov loj thiab ntim tsis hloov pauv, peb tuaj yeem kwv yees li △G raws li tus lej me me lossis infinitely ze rau xoom, tom qab ntawd Gibbs dawb lub zog formula tuaj yeem hloov mus rau hauv T yog qhov kub thiab txias. Ntawd yog, qhov thermal tsis kam ntawm polyurethane me me square yog proportional rau enthalpy H thiab inversely proportional rau entropy S. Tau kawg, qhov no yog ib txoj kev kwv yees, thiab nws yog qhov zoo tshaj rau ntxiv △ ua ntej nws (tau los ntawm kev sib piv).
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Nws tsis yog qhov nyuaj kom pom tias qhov kev txhim kho ntawm crystallinity tsis tuaj yeem txo tus nqi entropy xwb tab sis kuj nce tus nqi enthalpy, uas yog, ua kom cov molecule thaum txo cov denominator (T = H / S), uas yog pom tseeb rau qhov nce ntawm qhov kub thiab txias T, thiab nws yog ib qho zoo tshaj plaws thiab ntau txoj kev, tsis hais seb T yog lub iav hloov kub los yog melting kub. Dab tsi yuav tsum tau hloov pauv yog tias qhov tsis tu ncua thiab crystallinity ntawm monomer molecular qauv thiab tag nrho cov kev tsis tu ncua thiab crystallinity ntawm siab molecular solidification tom qab sib sau ua ke yog cov kab ncaj nraim, uas tuaj yeem kwv yees li sib npaug lossis nkag siab hauv txoj hauv kev. Lub enthalpy H yog feem ntau pab los ntawm lub zog sab hauv ntawm lub molecule, thiab lub zog sab hauv ntawm lub molecule yog tshwm sim los ntawm txawv molecular qauv ntawm txawv molecular muaj peev xwm zog, thiab lub molecular muaj peev xwm zog yog cov tshuaj muaj peev xwm, cov qauv molecular yog tsis tu ncua thiab txiav txim, uas txhais tau hais tias lub molecular muaj peev xwm zog yog siab dua, thiab nws yog yooj yim los tsim crystallization rau hauv dej phenomena. Tsis tas li ntawd, peb tsuas yog xav tias 100 polyurethane molecules, kev sib cuam tshuam ntawm cov 100 molecules no tseem yuav cuam tshuam cov thermal tsis kam ntawm cov menyuam me, xws li lub cev hydrogen bonds, tab sis lawv tsis muaj zog li cov khoom siv tshuaj lom neeg, tab sis tus naj npawb N yog qhov loj, qhov pom tseeb ntawm tus cwj pwm ntawm cov molecular hydrogen ntau dua tuaj yeem txo qhov degree ntawm kev tsis sib haum xeeb ntawm txhua daim ntawv cog lus hydrogen, txwv tsis pub muaj kev cuam tshuam ntawm hydrogen bonds. muaj txiaj ntsig zoo rau kev txhim kho thermal tsis kam.