1
Eru pólýúretan efni þola háan hita? Almennt séð er pólýúretan ekki ónæmt fyrir háum hita, jafnvel með venjulegu PPDI kerfi geta hámarkshitastig þess aðeins verið um 150°. Venjulegar pólýester- eða pólýetertegundir geta ekki staðist hitastig yfir 120°. Hins vegar er pólýúretan mjög skaut fjölliða og samanborið við almennt plast er það ónæmari fyrir hita. Þess vegna er mjög mikilvægt að skilgreina hitastigið fyrir háhitaþol eða aðgreina mismunandi notkun.
2
Svo hvernig er hægt að bæta hitastöðugleika pólýúretanefna? Grunnsvarið er að auka kristöllun efnisins, eins og mjög venjulegt PPDI ísósýanat sem nefnt var áður. Hvers vegna bætir aukning kristöllunar fjölliðunnar varmastöðugleika hennar? Svarið er í rauninni öllum kunnugt, það er að uppbygging ræður eiginleikum. Í dag viljum við reyna að útskýra hvers vegna bætt reglusemi sameindabyggingar leiðir til betri varmastöðugleika, grunnhugmyndin er frá skilgreiningu eða formúlu Gibbs frjálsrar orku, þ.e. △G=H-ST. Vinstri hlið G táknar frjálsa orku og hægri hlið jöfnunnar H er entalpía, S er óreiðu og T er hitastig.
3
Gibbs-frjálsa orkan er orkuhugtak í varmafræði og er stærð hennar oft hlutfallslegt gildi, þ.e. munurinn á upphafs- og endagildum, þannig að táknið △ er notað fyrir framan hana, þar sem ekki er hægt að fá algildið beint eða tákna það. Þegar △G lækkar, þ.e. þegar það er neikvætt, þýðir það að efnahvarfið geti átt sér stað af sjálfu sér eða verið hagstætt fyrir ákveðin væntanleg viðbrögð. Þetta er einnig hægt að nota til að ákvarða hvort hvarfið sé til eða sé afturkræft í varmafræði. Hægt er að skilja stig eða hraða minnkunar sem hreyfihvörf efnahvarfsins sjálfs. H er í grundvallaratriðum entalpía, sem má um það bil skilja sem innri orku sameindar. Það má gróflega giska á það út frá yfirborðsmerkingu kínversku stafanna, þar sem eldur er það ekki

4
S táknar óreiðu kerfisins, sem er almennt þekkt og bókstafleg merking er nokkuð skýr. Það er tengt eða tjáð með tilliti til hitastigs T, og grunnmerking þess er hversu röskun eða frelsi smásæja smákerfisins er. Á þessum tímapunkti gæti hinn athugull litli vinur hafa tekið eftir því að hitastigið T sem tengist hitauppstreyminu sem við ræðum í dag birtist loksins. Leyfðu mér aðeins að röfla aðeins um óreiðuhugtakið. Óreiða er heimskulega hægt að skilja sem andstæðu kristalla. Því hærra sem óreiðugildið er, því óreglulegri og óskipulegri er sameindabyggingin. Því meiri regluleiki sameindabyggingarinnar, því betri er kristöllun sameindarinnar. Nú skulum við skera lítinn ferning af pólýúretan gúmmí rúllunni og líta á litla ferninginn sem heilt kerfi. Massi hans er fastur, að því gefnu að ferningurinn sé gerður úr 100 pólýúretan sameindum (í raun og veru eru N margar), þar sem massi hans og rúmmál eru í grundvallaratriðum óbreytt, við getum nálgast △G sem mjög lítið tölugildi eða óendanlega nálægt núlli, þá er hægt að umbreyta Gibbs frjálsorkuformúlunni í ST=H, þar sem S T er hitastigið. Það er að segja að varmaviðnám pólýúretans litla ferningsins er í réttu hlutfalli við entalpíuna H og í öfugu hlutfalli við óreiðu S. Auðvitað er þetta áætluð aðferð og best er að bæta △ á undan henni (fengið með samanburði).
5
Það er ekki erfitt að komast að því að framför á kristöllun getur ekki aðeins dregið úr óreiðugildinu heldur einnig aukið entalpíugildið, það er að auka sameindina á sama tíma og nefnarinn minnkar (T = H/S), sem er augljóst fyrir hækkun hitastigs T, og það er ein áhrifaríkasta og algengasta aðferðin, óháð því hvort T er hitastig glerbreytinga eða bræðsluhitastig. Það sem þarf að breyta er að regluleiki og kristöllun einliða sameindabyggingarinnar og heildarregluleiki og kristöllun hásameindastorknunar eftir samloðun eru í grundvallaratriðum línuleg, sem getur verið um það bil jafngild eða skilin á línulegan hátt. Innri orka sameindarinnar er aðallega stuðlað að innri orku sameindarinnar og innri orka sameindarinnar er afleiðing mismunandi sameindabygginga með mismunandi sameindaorku, og sameindamöguleikaorkan er efnamöguleikinn, sameindabyggingin er regluleg og skipuð, sem þýðir að sameindamöguleikaorkan er hærri og það er auðveldara að framleiða kristöllun í vatnsþéttingu. Að auki gerðum við ráð fyrir 100 pólýúretansameindum, víxlverkunarkraftarnir milli þessara 100 sameinda munu einnig hafa áhrif á hitauppstreymi þessarar litlu vals, svo sem eðlisfræðileg vetnistengi, þó þau séu ekki eins sterk og efnatengi, en talan N er stór, augljós hegðun tiltölulega sameindameiri vetnistengis getur dregið úr hreyfingu hvers sameindatengis, þannig að hverja sameindatengda röskun getur dregið úr hreyfingu mólethans eða gagnlegt til að bæta hitauppstreymi.