1
ڇا پولي يوريٿين مواد تيز گرمي پد جي مزاحمت ڪن ٿا؟ عام طور تي، پولي يوريٿين تيز گرمي پد جي مزاحمت نه ڪندو آهي، جيتوڻيڪ هڪ باقاعده PPDI سسٽم سان، ان جي وڌ ۾ وڌ گرمي پد جي حد صرف 150 ° جي چوڌاري ٿي سگهي ٿي. عام پاليسٽر يا پولي يوريٿين قسم 120 ° کان مٿي گرمي پد کي برداشت ڪرڻ جي قابل نه هوندا. جڏهن ته، پولي يوريٿين هڪ انتهائي قطبي پوليمر آهي، ۽ عام پلاسٽڪ جي مقابلي ۾، اهو گرمي پد جي مزاحمت لاءِ وڌيڪ مزاحمتي آهي. تنهن ڪري، اعلي درجه حرارت جي مزاحمت لاءِ درجه حرارت جي حد کي بيان ڪرڻ يا مختلف استعمالن کي فرق ڪرڻ تمام ضروري آهي.
2
تنهنڪري پولي يوريٿين مواد جي حرارتي استحڪام کي ڪيئن بهتر بڻائي سگهجي ٿو؟ بنيادي جواب اهو آهي ته مواد جي ڪرسٽلينٽي کي وڌايو وڃي، جيئن اڳ ذڪر ڪيل انتهائي باقاعده PPDI آئسوسيانيٽ. پوليمر جي ڪرسٽلينٽي کي وڌائڻ سان ان جي حرارتي استحڪام ڇو بهتر ٿئي ٿو؟ جواب بنيادي طور تي هر ڪنهن کي خبر آهي، يعني، ساخت ملڪيتن کي طئي ڪري ٿي. اڄ، اسان اهو وضاحت ڪرڻ جي ڪوشش ڪرڻ چاهيون ٿا ته ماليڪيولر ساخت جي باقاعدهيت جي بهتري حرارتي استحڪام ۾ بهتري ڇو آڻيندي آهي، بنيادي خيال گبس آزاد توانائي جي تعريف يا فارمولا مان آهي، يعني △G=H-ST. G جو کاٻو پاسو آزاد توانائي جي نمائندگي ڪري ٿو، ۽ مساوات جو ساڄو پاسو H اينٿالپي آهي، S اينٽراپي آهي، ۽ T گرمي پد آهي.
3
گِبس فري انرجي ٿرموڊائنامڪس ۾ هڪ توانائي جو تصور آهي، ۽ ان جو سائز اڪثر ڪري هڪ نسبتي قدر هوندو آهي، يعني شروعاتي ۽ ختم ٿيندڙ قدرن جي وچ ۾ فرق، تنهن ڪري ان جي اڳيان علامت △ استعمال ڪئي ويندي آهي، ڇاڪاڻ ته مطلق قدر سڌو سنئون حاصل يا نمائندگي نه ٿي ڪري سگهجي. جڏهن △G گهٽجي ٿو، يعني جڏهن اهو منفي آهي، ته ان جو مطلب آهي ته ڪيميائي رد عمل خود بخود ٿي سگهي ٿو يا هڪ خاص متوقع رد عمل لاءِ سازگار ٿي سگهي ٿو. اهو اهو طئي ڪرڻ لاءِ پڻ استعمال ڪري سگهجي ٿو ته رد عمل موجود آهي يا ٿرموڊائنامڪس ۾ واپسي لائق آهي. گهٽتائي جي درجي يا شرح کي رد عمل جي حرڪيات جي طور تي سمجهي سگهجي ٿو. H بنيادي طور تي اينٿالپي آهي، جنهن کي تقريبن هڪ ماليڪيول جي اندروني توانائي جي طور تي سمجهي سگهجي ٿو. ان جو اندازو چيني اکرن جي مٿاڇري جي معنيٰ مان لڳائي سگهجي ٿو، جيئن باهه نه آهي.

4
S سسٽم جي اينٽراپي جي نمائندگي ڪري ٿو، جيڪو عام طور تي سڃاتو وڃي ٿو ۽ لفظي معنيٰ بلڪل واضح آهي. اهو گرمي پد T سان لاڳاپيل يا اظهار ڪيو ويو آهي، ۽ ان جو بنيادي مطلب خوردبيني ننڍڙي نظام جي خرابي يا آزادي جو درجو آهي. هن نقطي تي، مشاهدو ڪندڙ ننڍڙي دوست شايد اهو محسوس ڪيو هوندو ته گرمي پد T جيڪو حرارتي مزاحمت سان لاڳاپيل آهي جنهن تي اسان اڄ بحث ڪري رهيا آهيون آخرڪار ظاهر ٿيو. مون کي صرف اينٽراپي تصور بابت ٿورو ڳالهائڻ ڏيو. اينٽراپي کي بيوقوفيءَ سان ڪرسٽلينٽي جي برعڪس سمجهي سگهجي ٿو. اينٽراپي جي قيمت جيتري وڌيڪ هوندي، ماليڪيولر structure وڌيڪ بي ترتيب ۽ افراتفري هوندي. ماليڪيولر structure جي باقاعدگي جيتري وڌيڪ هوندي، ماليڪيول جي ڪرسٽلينٽي بهتر هوندي. هاڻي، اچو ته پولي يوريٿين رٻڙ رول مان هڪ ننڍڙو چورس ڪٽيون ۽ ننڍڙي چورس کي هڪ مڪمل نظام سمجهون. ان جو ماس مقرر ٿيل آهي، فرض ڪيو وڃي ته چورس 100 پولي يوريٿين ماليڪيولن مان ٺهيل آهي (حقيقت ۾، ڪيترائي N آهن)، ڇاڪاڻ ته ان جو ماس ۽ حجم بنيادي طور تي تبديل نه ٿيو آهي، اسان △G کي هڪ تمام ننڍڙي عددي قدر جي طور تي يا لامحدود طور تي صفر جي ويجهو اندازو لڳائي سگهون ٿا، پوءِ گبس فري انرجي فارمولا کي ST=H ۾ تبديل ڪري سگهجي ٿو، جتي T گرمي پد آهي، ۽ S اينٽراپي آهي. يعني، پولي يوريٿين ننڍڙي چورس جي حرارتي مزاحمت اينٿالپي H جي متناسب آهي ۽ اينٽراپي S جي الٽ متناسب آهي. يقيناً، هي هڪ اندازي مطابق طريقو آهي، ۽ ان کان اڳ △ شامل ڪرڻ بهتر آهي (مقابلي ذريعي حاصل ڪيل).
5
اهو ڳولڻ ڏکيو ناهي ته ڪرسٽلينٽي جي بهتري نه رڳو اينٽراپي ويليو کي گهٽائي سگهي ٿي پر اينٿالپي ويليو کي به وڌائي سگهي ٿي، يعني ماليڪيول کي وڌائڻ دوران ڊينومينيٽر (T = H/S) کي گهٽائڻ، جيڪو گرمي پد T جي واڌ لاءِ واضح آهي، ۽ اهو سڀ کان وڌيڪ اثرائتي ۽ عام طريقن مان هڪ آهي، قطع نظر ته T شيشي جي منتقلي جو گرمي پد آهي يا پگھلڻ جو گرمي پد. منتقلي جي ضرورت اها آهي ته مونومر ماليڪيولر ڍانچي جي باقاعدگي ۽ ڪرسٽلينٽي ۽ مجموعي طور تي مجموعي طور تي لڪير آهي، جيڪا تقريبن برابر ٿي سگهي ٿي يا لڪير واري طريقي سان سمجهي سگهجي ٿي. اينٿالپي H بنيادي طور تي ماليڪيول جي اندروني توانائي ذريعي حصو وٺندو آهي، ۽ ماليڪيول جي اندروني توانائي مختلف ماليڪيولر امڪاني توانائي جي مختلف ماليڪيولر جوڙجڪ جو نتيجو آهي، ۽ ماليڪيولر امڪاني توانائي ڪيميائي صلاحيت آهي، ماليڪيولر جوڙجڪ باقاعده ۽ ترتيب ڏنل آهي، جنهن جو مطلب آهي ته ماليڪيولر امڪاني توانائي وڌيڪ آهي، ۽ ڪرسٽلائيزيشن رجحان پيدا ڪرڻ آسان آهي، جهڙوڪ پاڻي برف ۾ ڳرڻ. ان کان علاوه، اسان صرف 100 پولي يوريٿين ماليڪيول فرض ڪيا آهن، انهن 100 ماليڪيولن جي وچ ۾ رابطي جون قوتون هن ننڍڙي رولر جي حرارتي مزاحمت کي به متاثر ڪنديون، جهڙوڪ جسماني هائيڊروجن بانڊ، جيتوڻيڪ اهي ڪيميائي بانڊ جيترا مضبوط نه آهن، پر نمبر N وڏو آهي، نسبتاً وڌيڪ ماليڪيولر هائيڊروجن بانڊ جو واضح رويو خرابي جي درجي کي گهٽائي سگهي ٿو يا هر پولي يوريٿين ماليڪيول جي حرڪت جي حد کي محدود ڪري سگهي ٿو، تنهن ڪري هائيڊروجن بانڊ حرارتي مزاحمت کي بهتر بڻائڻ لاءِ فائديمند آهي.