Аналитический разбор активационной энергии релаксации стеклообразующих полиуретанов

Kang-na Bai ,  

Chun-hui Xie ,  

Wen-tao Liu ,  

Yang You ,  

Yun-qi Li ,  

摘要

Гибридный стеклообразующий полиуретан, содержащий динамические коваралентные связи (DCBs), обладает превосходными эксплуатационными характеристиками термосетов и хорошей способностью к повторной формовке термопластов, что делает его важным направлением исследований по устойчивому развитию полиуретанов. Данное исследование сосредоточено на уникальном релаксационном поведении стеклообразующих полиуретанов, удовлетворяющих уравнению Аррениуса. Используя методы больших данных, мы проанализировали активационную энергию (Ea) этого поведения и его связь с динамическими коваралентными связями и параметрами контроля релаксационного эксперимента. На основе 9 характеристических параметров из 61 образца, включая температуру стеклования (Tg), температуру замораживания топологии, типы и содержание динамических коваралентных связей, были построены количественные аналитические модели для Ea с использованием алгоритмов CatBoost и SISSO, при этом коэффициент детерминации модели CatBoost достигает 0.998, а коэффициент детерминации явной зависимости модели SISSO составляет 0.837, что указывает на достаточное объяснение этих параметров для Ea. На основе этих двух аналитических моделей было обнаружено, что Ea положительно коррелирует с нижней и верхней температурой, удовлетворяющей уравнению Аррениуса, и температурой полимеризации или предварительной полимеризации, отрицательно коррелирует с температурой стеклования Tg и начальной деформацией релаксационного эксперимента, а также проявляет определенную зависимость от типов и содержания DCBs. Эти результаты могут служить направлением для более глубокого понимания активационной энергии релаксации стеклообразующих полиуретанов и регулирования повторной формовки термосетных полиуретанов.

关键词

полиуретан; стекловидные полимеры; динамические коваралентные связи; активационная энергия; большие данные

阅读全文