Principe de régulation du changement de phase des agents de dégivrage et sa relation avec la résine de peinture pour fleurs de glace

L’essence des agents de fonte des neiges est qu’ils sont des « régulateurs de changement de phase » qui abaissent le point de congélation en modifiant le mécanisme de changement de phase de l’eau. Cette caractéristique, bien que différente dans les scénarios d'application, partage un effet microscopique commun avec la fonction de régulation de l'interface eau-matériau de la résine de peinture de fleur de glace dans le traitement de surface —les deux nécessitent de modifier l'état d'interaction moléculaire à la surface ou à l'intérieur d'un matériau pour atteindre leur fonction.

D'un point de vue microscopique, le processus de fonte des neiges des agents de fonte des neiges est un changement physico-chimique fascinant : ① L'eau pure, « l'intrus » de la structure cristalline de glace, commence à geler à zéro degré Celsius, les molécules d'eau formant une structure cristalline hexagonale régulière par des liaisons hydrogène. Lorsque nous ajoutons des agents de fonte de neige à la neige et à la glace, ces ions dissous sont comme des « invités indésirables » qui pénètrent dans le palais cristallin soigneusement construit des molécules d’eau. Ceci, ainsi que le processus par lequel la résine de peinture de fleurs de glace se combine activement avec les molécules de surface du substrat et modifie les propriétés interfaciales lors de la formation du film, démontrent tous deux l'intervention active de la matière dans l'état interfacial. ② Les « perturbateurs » du réseau de liaisons hydrogène, les ions (tels que les ions chlorure, les ions sodium et les ions calcium) générés après la dissolution de l'agent de fonte des neiges, interagissent fortement avec les molécules d'eau. Ces ions perturbent le réseau de liaisons hydrogène d’origine entre les molécules d’eau, modifiant ainsi leur disposition ordonnée. Ceci est similaire à la façon dont la résine de la peinture pour fleurs de glace, grâce aux groupes actifs de ses chaînes moléculaires, brise les forces intermoléculaires d'origine sur la surface du substrat, obtenant ainsi un fort mécanisme d'adhésion. ③ Le « régulateur » du point de congélation : En raison de l’intervention des ions, les molécules d’eau nécessitent une température plus basse pour reconstruire une structure cristalline stable. Cela revient à ajouter des individus indisciplinés à une foule ; l’ordre général du groupe est considérablement réduit, ce qui nécessite plus de temps et des conditions plus strictes pour rétablir l’ordre. Cet effet est scientifiquement connu sous le nom de « dépression du point de congélation », une manifestation typique des propriétés colligatives des solutions diluées. Plus la concentration en ions est élevée, plus l’abaissement du point de congélation est prononcé. La résine de peinture pour fleurs de glace permet d'obtenir différents effets de décoration et de protection de surface en ajustant sa propre concentration et ses conditions de formation de film ; les deux s'appuient sur le paramètre clé de concentration pour la régulation fonctionnelle.

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