តើវត្ថុធាតុ polyurethane បង្ហាញភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពកើនឡើងដែរឬទេ?
១
តើវត្ថុធាតុ polyurethane ធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ទេ? ជាទូទៅ polyurethane មិនមានភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ទេ សូម្បីតែប្រព័ន្ធ PPDI ធម្មតាក៏ដោយ ដែនកំណត់សីតុណ្ហភាពអតិបរមារបស់វាអាចមានត្រឹមតែប្រហែល 150° ប៉ុណ្ណោះ។ ប្រភេទ polyester ឬ polyether ធម្មតាមិនអាចទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពលើសពី 120° បានទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ polyurethane គឺជាវត្ថុធាតុ polymer ប៉ូលីម៊ែរខ្ពស់ ហើយបើប្រៀបធៀបទៅនឹងផ្លាស្ទិចទូទៅ វាមានភាពធន់នឹងកំដៅជាង។ ដូច្នេះការកំណត់ជួរសីតុណ្ហភាពសម្រាប់ភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ឬការប្រើប្រាស់ខុសគ្នាគឺសំខាន់ខ្លាំងណាស់។
2
ដូច្នេះតើស្ថេរភាពកំដៅនៃវត្ថុធាតុ polyurethane ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងដូចម្តេច? ចម្លើយជាមូលដ្ឋានគឺដើម្បីបង្កើនភាពថ្លានៃសម្ភារៈ ដូចជា PPDI isocyanate ធម្មតាខ្ពស់ដែលបានរៀបរាប់ពីមុន។ ហេតុអ្វីបានជាការបង្កើនភាពថ្លារបស់វត្ថុធាតុ polymer ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាពកម្ដៅរបស់វា? ចម្លើយគឺត្រូវបានគេដឹងជាមូលដ្ឋានសម្រាប់អ្នករាល់គ្នា ពោលគឺរចនាសម្ព័ន្ធកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិ។ ថ្ងៃនេះ ពួកយើងចង់ព្យាយាមពន្យល់ពីមូលហេតុដែលការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពទៀងទាត់នៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនាំមកនូវភាពប្រសើរឡើងនៃស្ថេរភាពកម្ដៅ គំនិតជាមូលដ្ឋានគឺមកពីនិយមន័យ ឬរូបមន្តនៃថាមពលឥតគិតថ្លៃ Gibbs ពោលគឺ △G=H-ST។ ផ្នែកខាងឆ្វេងនៃ G តំណាងឱ្យថាមពលឥតគិតថ្លៃ ហើយផ្នែកខាងស្តាំនៃសមីការ H គឺ enthalpy, S គឺជា entropy និង T គឺជាសីតុណ្ហភាព។
3
ថាមពលឥតគិតថ្លៃ Gibbs គឺជាគំនិតថាមពលនៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក ហើយទំហំរបស់វាច្រើនតែជាតម្លៃទាក់ទង ពោលគឺភាពខុសគ្នារវាងតម្លៃចាប់ផ្តើម និងបញ្ចប់ ដូច្នេះនិមិត្តសញ្ញា △ ត្រូវបានប្រើនៅពីមុខវា ដោយសារតម្លៃដាច់ខាតមិនអាចទទួលបាន ឬតំណាងដោយផ្ទាល់។ នៅពេលដែល △G ថយចុះ ពោលគឺនៅពេលដែលវាអវិជ្ជមាន វាមានន័យថាប្រតិកម្មគីមីអាចកើតឡើងដោយឯកឯង ឬអំណោយផលសម្រាប់ប្រតិកម្មរំពឹងទុកជាក់លាក់មួយ។ វាក៏អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ថាតើប្រតិកម្មមានឬក៏អាចបញ្ច្រាសបានក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក។ កម្រិត ឬអត្រានៃការថយចុះអាចយល់បានថាជា kinetics នៃប្រតិកម្មខ្លួនឯង។ H គឺជាមូលដ្ឋាន enthalpy ដែលអាចយល់បានប្រហែលថាជាថាមពលខាងក្នុងនៃម៉ូលេគុលមួយ។ វាអាចត្រូវបានទាយពីអត្ថន័យផ្ទៃនៃអក្សរចិន ព្រោះភ្លើងមិនមែនទេ។
4
S តំណាងឱ្យ entropy នៃប្រព័ន្ធដែលត្រូវបានគេស្គាល់ជាទូទៅហើយអត្ថន័យព្យញ្ជនៈគឺច្បាស់ណាស់។ វាត្រូវបានទាក់ទងឬបង្ហាញនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃសីតុណ្ហភាព T ហើយអត្ថន័យជាមូលដ្ឋានរបស់វាគឺកម្រិតនៃភាពមិនដំណើរការឬសេរីភាពនៃប្រព័ន្ធតូចមីក្រូទស្សន៍។ នៅពេលនេះ មិត្តភ័ក្តិតូចដែលជាអ្នកសង្កេតការណ៍ប្រហែលជាបានកត់សម្គាល់ឃើញថា សីតុណ្ហភាព T ដែលទាក់ទងនឹងធន់នឹងកម្ដៅដែលយើងកំពុងពិភាក្សាថ្ងៃនេះទីបំផុតបានលេចចេញមក។ ខ្ញុំសូមនិយាយបន្តិចអំពីគំនិត entropy ។ Entropy អាចត្រូវបានយល់ដោយឆោតល្ងង់ថាជាការផ្ទុយនៃគ្រីស្តាល់។ តម្លៃ entropy កាន់តែខ្ពស់ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលកាន់តែមានភាពច្របូកច្របល់ និងច្របូកច្របល់។ ភាពទៀងទាត់នៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលកាន់តែខ្ពស់ ភាពថ្លារបស់ម៉ូលេគុលគឺកាន់តែប្រសើរ។ ឥឡូវនេះសូមកាត់ការ៉េតូចមួយចេញពីរមៀលកៅស៊ូ polyurethane ហើយចាត់ទុកការ៉េតូចជាប្រព័ន្ធពេញលេញ។ ម៉ាស់របស់វាត្រូវបានជួសជុល ដោយសន្មត់ថាការ៉េត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយម៉ូលេគុលប៉ូលីយូធ្យូតចំនួន 100 (តាមពិតវាមាន N ជាច្រើន) ដោយសារម៉ាស់ និងបរិមាណរបស់វាជាមូលដ្ឋានមិនផ្លាស់ប្តូរ យើងអាចប៉ាន់ស្មាន △G ជាតម្លៃលេខតូចបំផុត ឬជិតសូន្យគ្មានកំណត់ បន្ទាប់មករូបមន្តថាមពលឥតគិតថ្លៃ Gibbs អាចត្រូវបានបំប្លែងទៅជា ST = H ដែលជាធាតុចូល និងសីតុណ្ហភាព។ នោះគឺភាពធន់ទ្រាំកំដៅនៃ polyurethane ការ៉េតូចគឺសមាមាត្រទៅនឹង enthalpy H និងសមាមាត្រច្រាសទៅនឹង entropy S. ជាការពិតណាស់នេះគឺជាវិធីសាស្រ្តប្រហាក់ប្រហែលហើយវាជាការល្អបំផុតក្នុងការបន្ថែម△មុនពេលវា (ទទួលបានតាមរយៈការប្រៀបធៀប) ។
5
វាមិនមែនជាការលំបាកក្នុងការរកឃើញថាការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃគ្រីស្តាល់មិនត្រឹមតែអាចកាត់បន្ថយតម្លៃ entropy ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើនតម្លៃ enthalpy នោះគឺការបង្កើនម៉ូលេគុលខណៈពេលដែលកាត់បន្ថយភាគបែង (T = H / S) ដែលជាក់ស្តែងសម្រាប់ការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព T ហើយវាគឺជាវិធីសាស្រ្តមួយក្នុងចំណោមវិធីសាស្ត្រដែលមានប្រសិទ្ធភាពនិងសាមញ្ញបំផុតដោយមិនគិតពីថាតើ T គឺជាសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរកញ្ចក់ឬសីតុណ្ហភាពរលាយ។ អ្វីដែលចាំបាច់ត្រូវផ្លាស់ប្តូរគឺថា ភាពទៀងទាត់ និងគ្រីស្តាល់នៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលម៉ូណូមឺរ និងភាពទៀងទាត់ និងគ្រីស្តាល់ទាំងមូលនៃការរឹងម៉ូលេគុលខ្ពស់បន្ទាប់ពីការប្រមូលផ្តុំគឺជាលីនេអ៊ែរជាមូលដ្ឋាន ដែលអាចស្មើនឹងប្រមាណ ឬយល់បានតាមវិធីលីនេអ៊ែរ។ enthalpy H ត្រូវបានចូលរួមជាចម្បងដោយថាមពលខាងក្នុងនៃម៉ូលេគុល ហើយថាមពលខាងក្នុងនៃម៉ូលេគុលគឺជាលទ្ធផលនៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលផ្សេងគ្នានៃថាមពលសក្តានុពលម៉ូលេគុលខុសៗគ្នា ហើយថាមពលសក្តានុពលម៉ូលេគុលគឺជាសក្តានុពលគីមី រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលគឺទៀងទាត់ និងតាមលំដាប់ ដែលមានន័យថាថាមពលសក្តានុពលម៉ូលេគុលគឺខ្ពស់ជាងហើយវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការផលិតគ្រីស្តាល់ទៅជាបាតុភូតទឹក ។ ក្រៅពីនេះ យើងទើបតែសន្មត់ម៉ូលេគុល polyurethane 100 កម្លាំងអន្តរកម្មរវាងម៉ូលេគុល 100 នេះក៏នឹងប៉ះពាល់ដល់ភាពធន់កំដៅរបស់ roller តូចនេះផងដែរ ដូចជាចំណងអ៊ីដ្រូសែនរូបវន្ត ទោះបីជាវាមិនខ្លាំងដូចចំណងគីមីក៏ដោយ ប៉ុន្តែលេខ N មានទំហំធំ ឥរិយាបថជាក់ស្តែងនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែនម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងគ្នាច្រើនអាចកាត់បន្ថយកម្រិតនៃភាពរអាក់រអួលនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែន ឬដាក់កម្រិតនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែននីមួយៗ។ មានប្រយោជន៍ក្នុងការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពធន់ទ្រាំកម្ដៅ។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ០៩ តុលា ២០២៤