1
Ĉu poliuretanaj materialoj estas rezistemaj al altaj temperaturoj? Ĝenerale, poliuretano ne estas rezistema al altaj temperaturoj, eĉ kun regula PPDI-sistemo, ĝia maksimuma temperaturlimo povas esti nur ĉirkaŭ 150°. Ordinaraj poliesteraj aŭ polieteraj tipoj eble ne povas elteni temperaturojn super 120°. Tamen, poliuretano estas tre polusa polimero, kaj kompare kun ĝeneralaj plastoj, ĝi estas pli rezistema al varmo. Tial, difini la temperaturintervalon por alttemperatura rezisto aŭ diferencigi malsamajn uzojn estas tre grave.
2
Do kiel oni povas plibonigi la termikan stabilecon de poliuretanaj materialoj? La baza respondo estas pliigi la kristalecon de la materialo, kiel ekzemple la tre regula PPDI-izocianato menciita antaŭe. Kial pliigo de la kristaleco de la polimero plibonigas ĝian termikan stabilecon? La respondo estas baze konata al ĉiuj, tio estas, strukturo determinas ecojn. Hodiaŭ, ni volas provi klarigi kial la plibonigo de la reguleco de molekula strukturo kaŭzas plibonigon de la termikan stabilecon. La baza ideo devenas de la difino aŭ formulo de libera energio de Gibbs, t.e. △G=H-ST. La maldekstra flanko de G reprezentas liberan energion, kaj la dekstra flanko de la ekvacio H estas entalpio, S estas entropio, kaj T estas temperaturo.
3
La libera energio de Gibbs estas energia koncepto en termodinamiko, kaj ĝia grandeco ofte estas relativa valoro, t.e. la diferenco inter la komenca kaj fina valoroj, do la simbolo △ estas uzata antaŭ ĝi, ĉar la absoluta valoro ne povas esti rekte akirita aŭ reprezentita. Kiam △G malpliiĝas, t.e. kiam ĝi estas negativa, tio signifas, ke la kemia reakcio povas spontanee okazi aŭ esti favora por certa atendata reakcio. Tio ankaŭ povas esti uzata por determini ĉu la reakcio ekzistas aŭ estas reigebla en termodinamiko. La grado aŭ rapido de redukto povas esti komprenata kiel la kinetiko de la reakcio mem. H estas baze entalpio, kiu povas esti proksimume komprenata kiel la interna energio de molekulo. Ĝi povas esti malglate divenita el la surfaca signifo de la ĉinaj signoj, ĉar fajro ne estas...

4
S reprezentas la entropion de la sistemo, kiu estas ĝenerale konata kaj la laŭvorta signifo estas sufiĉe klara. Ĝi rilatas al aŭ estas esprimita laŭ temperaturo T, kaj ĝia baza signifo estas la grado de malordo aŭ libereco de la mikroskopa malgranda sistemo. Ĉe tiu punkto, la atenta amiketo eble rimarkis, ke la temperaturo T rilata al la termika rezisto, pri kiu ni diskutas hodiaŭ, fine aperis. Permesu al mi nur iom babili pri la koncepto de entropio. Entropio povas esti stulte komprenata kiel la malo de kristaleco. Ju pli alta la entropia valoro, des pli malorda kaj kaosa estas la molekula strukturo. Ju pli alta la reguleco de la molekula strukturo, des pli bona estas la kristaleco de la molekulo. Nun, ni tranĉu malgrandan kvadraton de la poliuretana kaŭĉuka rulo kaj rigardu la malgrandan kvadraton kiel kompletan sistemon. Ĝia maso estas fiksa, supozante ke la kvadrato konsistas el 100 poliuretanaj molekuloj (en realeco, estas N multaj), ĉar ĝia maso kaj volumeno estas baze senŝanĝaj, ni povas aproksimi △G kiel tre malgrandan nombran valoron aŭ senfine proksiman al nulo, tiam la formulo de Gibbs pri libera energio povas esti transformita al ST=H, kie T estas la temperaturo, kaj S estas la entropio. Tio estas, la termika rezisto de la malgranda kvadrato de poliuretano estas proporcia al la entalpio H kaj inverse proporcia al la entropio S. Kompreneble, ĉi tio estas proksimuma metodo, kaj estas plej bone aldoni △ antaŭ ĝi (akirita per komparo).
5
Ne estas malfacile trovi, ke la plibonigo de kristaleco povas ne nur redukti la entropian valoron, sed ankaŭ pliigi la entalpian valoron, tio estas, pliigi la molekulon dum redukti la denominatoron (T = H/S), kio estas evidenta por la pliiĝo de temperaturo T, kaj ĝi estas unu el la plej efikaj kaj oftaj metodoj, sendepende de ĉu T estas la vitra transira temperaturo aŭ la fandotemperaturo. Kion oni devas transiri estas, ke la reguleco kaj kristaleco de la monomera molekula strukturo kaj la ĝenerala reguleco kaj kristaleco de la alta molekula solidiĝo post agrego estas baze linearaj, kio povas esti proksimume ekvivalenta aŭ komprenita lineare. La entalpio H estas ĉefe kontribuita de la interna energio de la molekulo, kaj la interna energio de la molekulo estas la rezulto de malsamaj molekulaj strukturoj kun malsama molekula potenciala energio, kaj la molekula potenciala energio estas la kemia potencialo, la molekula strukturo estas regula kaj orda, kio signifas, ke la molekula potenciala energio estas pli alta, kaj estas pli facile produkti kristaliĝajn fenomenojn, kiel akvo kondensiĝanta en glacion. Cetere, ni ĵus supozis 100 poliuretanajn molekulojn, la interagaj fortoj inter ĉi tiuj 100 molekuloj ankaŭ influos la termikan reziston de ĉi tiu malgranda rulpremilo, kiel ekzemple fizikaj hidrogenaj ligoj, kvankam ili ne estas tiel fortaj kiel kemiaj ligoj, sed la nombro N estas granda, la evidenta konduto de la relative pli molekula hidrogena ligo povas redukti la gradon de malordo aŭ limigi la movamplenon de ĉiu poliuretana molekulo, do hidrogena ligo utilas por plibonigi termikan reziston.