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क्या पॉलीयुरेथेन सामग्री उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी है? सामान्य तौर पर, पॉलीयुरेथेन उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी नहीं है, यहां तक ​​कि एक नियमित PPDI सिस्टम के साथ भी, इसकी अधिकतम तापमान सीमा केवल 150 डिग्री के आसपास हो सकती है। साधारण पॉलिएस्टर या पॉलीइथर प्रकार 120 डिग्री से ऊपर के तापमान का सामना करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं। हालांकि, पॉलीयुरेथेन एक अत्यधिक ध्रुवीय बहुलक है, और सामान्य प्लास्टिक की तुलना में, यह गर्मी के लिए अधिक प्रतिरोधी है। इसलिए, उच्च तापमान प्रतिरोध के लिए तापमान सीमा को परिभाषित करना या विभिन्न उपयोगों को अलग करना बहुत महत्वपूर्ण है।
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तो पॉलीयुरेथेन सामग्रियों की थर्मल स्थिरता में कैसे सुधार किया जा सकता है? मूल उत्तर सामग्री की क्रिस्टलीयता को बढ़ाना है, जैसे कि पहले उल्लेखित अत्यधिक नियमित पीपीडीआई आइसोसाइनेट। बहुलक की क्रिस्टलीयता बढ़ाने से इसकी थर्मल स्थिरता में सुधार क्यों होता है? इसका उत्तर मूल रूप से सभी को पता है, यानी संरचना गुणों को निर्धारित करती है। आज, हम यह समझाने की कोशिश करना चाहेंगे कि आणविक संरचना नियमितता में सुधार थर्मल स्थिरता में सुधार क्यों लाता है, मूल विचार गिब्स मुक्त ऊर्जा की परिभाषा या सूत्र से है, अर्थात △G = H-ST। G का बायाँ भाग मुक्त ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है, और समीकरण का दायाँ भाग H एन्थैल्पी है, S एन्ट्रॉपी है, और T तापमान है।
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गिब्स मुक्त ऊर्जा ऊष्मप्रवैगिकी में एक ऊर्जा अवधारणा है, और इसका आकार अक्सर एक सापेक्ष मूल्य होता है, यानी शुरुआती और अंतिम मूल्यों के बीच का अंतर, इसलिए इसके सामने प्रतीक △ का उपयोग किया जाता है, क्योंकि निरपेक्ष मूल्य को सीधे प्राप्त या दर्शाया नहीं जा सकता है। जब △G घटता है, यानी जब यह नकारात्मक होता है, तो इसका मतलब है कि रासायनिक प्रतिक्रिया स्वचालित रूप से हो सकती है या एक निश्चित अपेक्षित प्रतिक्रिया के लिए अनुकूल हो सकती है। इसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है कि क्या प्रतिक्रिया मौजूद है या ऊष्मप्रवैगिकी में प्रतिवर्ती है। कमी की डिग्री या दर को प्रतिक्रिया की गतिज के रूप में समझा जा सकता है। H मूल रूप से एन्थैल्पी है, जिसे लगभग एक अणु की आंतरिक ऊर्जा के रूप में समझा जा सकता है। इसे चीनी अक्षरों के सतही अर्थ से मोटे तौर पर अनुमान लगाया जा सकता है, क्योंकि आग नहीं है

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S सिस्टम की एन्ट्रॉपी को दर्शाता है, जिसे आम तौर पर जाना जाता है और इसका शाब्दिक अर्थ काफी स्पष्ट है। यह तापमान T के संदर्भ में संबंधित या व्यक्त किया जाता है, और इसका मूल अर्थ सूक्ष्म छोटे सिस्टम की अव्यवस्था या स्वतंत्रता की डिग्री है। इस बिंदु पर, पर्यवेक्षक छोटे दोस्त ने देखा होगा कि आज हम जिस थर्मल प्रतिरोध पर चर्चा कर रहे हैं उससे संबंधित तापमान T आखिरकार दिखाई दिया। मुझे एन्ट्रॉपी अवधारणा के बारे में थोड़ा सा बताने दें। एन्ट्रॉपी को मूर्खतापूर्ण तरीके से क्रिस्टलीयता के विपरीत समझा जा सकता है। एन्ट्रॉपी मान जितना अधिक होता है, आणविक संरचना उतनी ही अधिक अव्यवस्थित और अराजक होती है। आणविक संरचना की नियमितता जितनी अधिक होती है, अणु की क्रिस्टलीयता उतनी ही बेहतर होती है। अब, पॉलीयुरेथेन रबर रोल से एक छोटा वर्ग काटें और छोटे वर्ग को एक पूर्ण प्रणाली के रूप में मानें। इसका द्रव्यमान स्थिर है, यह मानते हुए कि वर्ग 100 पॉलीयूरेथेन अणुओं से बना है (वास्तव में, N बहुत सारे हैं), क्योंकि इसका द्रव्यमान और आयतन मूल रूप से अपरिवर्तित है, हम △G को बहुत छोटे संख्यात्मक मान या शून्य के असीम रूप से करीब मान सकते हैं, फिर गिब्स मुक्त ऊर्जा सूत्र को ST=H में बदला जा सकता है, जहाँ T तापमान है, और S एन्ट्रॉपी है। यही है, पॉलीयूरेथेन छोटे वर्ग का ऊष्मीय प्रतिरोध एन्थैल्पी H के समानुपाती और एन्ट्रॉपी S के व्युत्क्रमानुपाती होता है। बेशक, यह एक अनुमानित विधि है, और इसके पहले △ जोड़ना सबसे अच्छा है (तुलना के माध्यम से प्राप्त)।
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यह पता लगाना मुश्किल नहीं है कि क्रिस्टलीयता में सुधार न केवल एन्ट्रॉपी मूल्य को कम कर सकता है, बल्कि एन्थैल्पी मूल्य को भी बढ़ा सकता है, यानी अणु को बढ़ाते हुए हर (T = H/S) को कम कर सकता है, जो तापमान T की वृद्धि के लिए स्पष्ट है, और यह सबसे प्रभावी और आम तरीकों में से एक है, भले ही T कांच संक्रमण तापमान हो या पिघलने का तापमान। जिस चीज को बदलने की जरूरत है वह यह है कि मोनोमर आणविक संरचना की नियमितता और क्रिस्टलीयता और एकत्रीकरण के बाद उच्च आणविक जमने की समग्र नियमितता और क्रिस्टलीयता मूल रूप से रैखिक होती है, जिसे लगभग बराबर या रैखिक तरीके से समझा जा सकता है। एन्थैल्पी H मुख्य रूप से अणु की आंतरिक ऊर्जा द्वारा योगदान दिया जाता है, और अणु की आंतरिक ऊर्जा विभिन्न आणविक संभावित ऊर्जा के विभिन्न आणविक संरचनाओं का परिणाम है, और आणविक संभावित ऊर्जा रासायनिक क्षमता है, आणविक संरचना नियमित और व्यवस्थित होती है, जिसका अर्थ है कि आणविक संभावित ऊर्जा अधिक होती है, और क्रिस्टलीकरण घटना का उत्पादन करना आसान होता है, जैसे पानी का बर्फ में संघनित होना। इसके अलावा, हमने अभी 100 पॉलीयूरेथेन अणुओं को ग्रहण किया है, इन 100 अणुओं के बीच परस्पर क्रिया बल भी इस छोटे रोलर के थर्मल प्रतिरोध को प्रभावित करेगा, जैसे कि भौतिक हाइड्रोजन बांड, हालांकि वे रासायनिक बंधनों की तरह मजबूत नहीं हैं, लेकिन संख्या N बड़ी है, अपेक्षाकृत अधिक आणविक हाइड्रोजन बंधन का स्पष्ट व्यवहार विकार की डिग्री को कम कर सकता है या प्रत्येक पॉलीयूरेथेन अणु की गति सीमा को प्रतिबंधित कर सकता है, इसलिए हाइड्रोजन बंधन थर्मल प्रतिरोध में सुधार करने के लिए फायदेमंद है।