1
Alaabta poliurethane miyay u adkaystaan ​​heerkulka sare? Guud ahaan, polyurethane maaha mid u adkaysata heerkulka sare, xitaa nidaamka PPDI ee caadiga ah, xadka ugu badan ee heerkulka wuxuu noqon karaa kaliya 150 °. Noocyada polyester-ka caadiga ah ama polyeter-ka waxaa laga yaabaa inaysan u adkeysan karin heerkulka ka sarreeya 120 °. Si kastaba ha ahaatee, polyurethane waa polymer polar aad u sarreeya, marka la barbardhigo caagagga guud, waxay aad u adkaysataa kulaylka. Sidaa darteed, qeexida kala duwanaanta heerkulka iska caabbinta heerkulka sare ama kala soocida isticmaalka kala duwan ayaa aad muhiim u ah.
2
Haddaba sidee loo hagaajin karaa xasiloonida kulaylka ee alaabta poliurethane? Jawaabta aasaasiga ah waa in la kordhiyo crystallinity ee alaabta, sida PPDI isocyanate aadka u caadiga ah ee hore loo sheegay. Waa maxay sababta kordhinta crystallinity polymer-ka ay u wanaajiso xasilloonida kulaylka? Jawaabta asal ahaan waa la yaqaan qof walba, taas oo ah, qaab-dhismeedka ayaa go'aaminaya guryaha. Maanta, waxaan jeclaan lahayn inaan isku dayno inaan sharaxno sababta hagaajinta qaab dhismeedka molecular u keenayso hagaajinta xasiloonida kulaylka, fikradda aasaasiga ah waxay ka timid qeexida ama qaaciddada tamarta bilaashka ah ee Gibbs, ie △G=H-ST. Dhinaca bidix ee G waxay u taagan tahay tamar bilaash ah, dhinaca midig ee isla'egta H waa enthalpy, S waa entropy, T waa heerkulka.
3
Tamarta xorta ah ee Gibbs waa fikradda tamarta ee thermodynamics, cabbirkeeduna inta badan waa qiime qaraabo ah, ie faraqa u dhexeeya qiyamka bilawga iyo dhammaadka, markaa calaamadda △ ayaa loo adeegsadaa hortiisa, maadaama qiimaha saxda ah aan si toos ah loo heli karin ama loo matali karin. Marka △G hoos u dhaco, ie marka ay taban tahay, waxay la macno tahay in falcelinta kiimikaad ay si kedis ah u dhici karto ama ay ku habboon tahay falcelin la filayo. Tan waxa kale oo loo isticmaali karaa in lagu go'aamiyo in fal-celintu ay jirto ama ay dib u noqon karto heerkulbeegyada. Heerka ama heerka dhimista waxaa loo fahmi karaa inay tahay dhaqdhaqaaqa falcelinta lafteeda. H asal ahaan waa xamaasad, kaas oo qiyaas ahaan loo fahmi karo tamarta gudaha ee molecule. Waxaa qiyaas ahaan laga qiyaasi karaa macnaha dusha sare ee jilayaasha Shiinaha, maadaama uusan dabku ahayn

4
S waxay u taagan tahay nidaamka entropy, kaas oo guud ahaan la yaqaan oo macnaha dhabta ahi aad u cad yahay. Waxay la xiriirtaa ama lagu muujiyay heer kulka T, macnaheeda aasaasiga ah waa heerka khalkhalka ama xorriyadda nidaamka yar ee yar yar. Halkaa marka ay marayso, saaxiibka yar ee fiirsada ayaa laga yaabaa inuu ogaaday in heerkulka T ee la xidhiidha caabbinta kulaylka ee aan maanta ka hadlayno ugu dambeyntii u muuqday. Aan uun ka yara yara dul istaago fikradda entropy. Entropy waxaa si nacasnimo ah loo fahmi karaa ka soo horjeeda crystallinity. Markasta oo uu sareeyo qiimaha entropy, ayaa sii khalkhalsan iyo fowdo badan oo qaab dhismeedka molecular waa. Markasta oo ay sareeyso joogteynta qaab dhismeedka molecule, ayaa ka wanagsan karistalinnimada molecule-ku. Hadda, aynu ka jarno labajibbaaran yar oo ka soo baxa duubka caagga ah ee poliurethane oo aan u tixgelinno afargeeska yar sida nidaam dhammaystiran. Cufkeeda waa mid go'an, iyada oo loo maleynayo in square uu ka kooban yahay 100 molecules polyurethane (xaqiiqda, waxaa jira N badan), maadaama cufkeeda iyo mugga asal ahaan aan isbeddelin, waxaan ku qiyaasi karnaa △G oo ah qiime tiro aad u yar ama aan xad lahayn oo u dhow eber, ka dibna Gibbs tamarta bilaashka ah ayaa loo bedeli karaa ST = H, heerkulka Taasi waa, caabbinta kulaylka ee afargeeska yar yar ee polyurethane waxay la mid tahay enthalpy H oo ka soo horjeeda entropy S. Dabcan, tani waa hab qiyaas ah, waxaana ugu wanaagsan in lagu daro △ ka hor (la helay isbarbardhigga).
5
Ma aha wax adag in la ogaado in hagaajinta crystallinity ma aha oo kaliya in la yareeyo qiimaha entropy, laakiin sidoo kale kordhinta qiimaha enthalpy, taas oo ah, kordhinta molecule halka hoos u dhigista (T = H / S), taas oo cad ee kororka heerkulka T, waana mid ka mid ah hababka ugu waxtarka badan iyo kuwa caadiga ah, iyadoo aan loo eegin in T waa heerkulka kala guurka galaas ama heerkulka dhalaalay. Waxa loo baahan yahay in la beddelo waa in joogteynta iyo kristalinity ee qaabdhismeedka molecular monomer iyo guud ahaan joogtaynta iyo crystallinity ee adkeynta molecular sare ka dib marka la isku daro ay asal ahaan toosan yihiin, taas oo noqon karta qiyaastii u dhiganta ama loo fahmayo hab toosan. enthalpy H waxaa inta badan ka qaybqaata tamarta gudaha ee molecule, tamarta gudaha ee molecule waa natiijada qaabab kala duwan oo unugyo kala duwan oo tamarta suurtagalka ah ee kala duwan, iyo tamarta awoodda molecular waa awoodda kiimikada, qaab-dhismeedka molecular waa mid joogto ah oo la dalbado, taas oo macnaheedu yahay in tamarta awoodda molecular ay sareeyso, wayna sahlan tahay in la soo saaro crystallization, sida biyaha barafka. Ka sokow, waxaan kaliya u qaadannay 100 molecules polyurethane, ciidamada isdhexgalka ee u dhexeeya 100kan molecules waxay sidoo kale saameyn doonaan caabbinta kulaylka ee roller-yar yar, sida curaarta hydrogen-ka jirka, inkasta oo aysan u xoog badnayn sida curaarta kiimikada, laakiin lambarka N waa weyn yahay, dabeecadda muuqata ee molecular-ka molecular ee ka badan molecules waxay yareyn kartaa heerka cilladda ama xaddidaadda kala duwanaanta dhaqdhaqaaqa hydrogen si ay u xaddido faa'iido kasta. caabbinta kulaylka.