中空玻璃聚氨酯密封膠中有離析傾向的成分包括潤(rùn)滑劑、分散劑、增塑劑等液體助劑。相容是指上述液體助劑與聚氨酯密封膠中的基礎(chǔ)聚合物分子間能處于穩(wěn)定狀態(tài),同時(shí)相互間不產(chǎn)生有害物理、化學(xué)反應(yīng)。
液體助劑與基礎(chǔ)聚合物的相容性可根據(jù)熱力學(xué)自由能增量公式進(jìn)行判斷:vG=vH-TVS。其中,vG表示混合自由能;vH表示混合熱;vs表示混合,J/K;T表示絕對(duì)溫度,K。當(dāng)△為負(fù)值時(shí),兩物質(zhì)的混合能自發(fā)進(jìn)行(即相容性較好)。兩物質(zhì)混合,物質(zhì)由有序向無序狀態(tài)發(fā)展,vs一般為正,即vHO或△H,TvS時(shí),兩物質(zhì)相容性較好。根據(jù)Hildebrand理論,vH值與兩混合物質(zhì)的溶解度參數(shù)s值有關(guān),即△H`^nyzVi(si-Sz)zon,表示溶劑的摩爾百分?jǐn)?shù);表示溶質(zhì)的體積分?jǐn)?shù);V,表示溶劑的摩爾體積;s>>s2分別表示溶劑、溶質(zhì)的溶解度參數(shù)。可見,vH與(s,-灰)成正比,只有當(dāng)(民硒2)z趨于零時(shí),vH也趨于零,vG就變?yōu)樨?fù)值。即,當(dāng)聚氨酯密封膠基礎(chǔ)聚合物與液體助劑的溶解度參數(shù)s相同或相差不大時(shí)[通常二者之差不大于3.07(J/cm3),二者相容性較好。
Hildebrand理論僅適合于溶質(zhì)和溶劑分子大小相同的情況,即△H,vS都是理想的,F(xiàn)lory-Hugging理論通過相互作用參數(shù)X對(duì)非理想混合熱和混合嫡的情況進(jìn)行了校正:vG=RT(n11nV+nz1nV2+Xn,Vz)ovG表示混合自由能,J;R表示氣體常數(shù),8.3192J/K;T表示絕對(duì)溫度,K;n,n:分別表示溶劑和溶質(zhì)的摩爾數(shù),mot;V,,Vz分別表示溶劑和溶質(zhì)的體積數(shù),cm3;X表示相互作用參數(shù)。X受濃度、分子量大小的影響,有時(shí)也受溫度的影響,一般認(rèn)為,在高分子量聚合物和低分子量溶劑體系中,X值鑒0.5為相容體系;但當(dāng)溶劑的分子量增加,且溶劑與聚合物又具有同樣的摩爾體積時(shí),X值最高可增加至2,也是相容體系。
此外,溶劑的介電常數(shù)二與溶劑本身的偶極、氫鍵密度有關(guān),是分子間相互作用力的一種量度,也是分子適應(yīng)其周圍作用力的一種能力。因此,將溶解度參數(shù)s和介電常數(shù)二結(jié)合起來判斷聚氨酯密封膠基礎(chǔ)聚合物與液體助劑間的相容性,更為準(zhǔn)確。http://zope3.cn/