寬溫域高阻尼材料的制備與研究.pdf

1、隨著高新技術(shù)的發(fā)展，對(duì)阻尼材料的要求越來越高。無論是傳統(tǒng)的軍工、機(jī)械領(lǐng)域，還是宇航工業(yè)、家電、建筑領(lǐng)域，阻尼材料作為一類環(huán)保功能材料，將向著高性能、寬溫域、智能化、精細(xì)化的方向發(fā)展。研制和開發(fā)綜合性能優(yōu)異的阻尼材料己成為研究熱點(diǎn)。因此，深入細(xì)致的研究各種阻尼減振的機(jī)理以及各種配方因素對(duì)阻尼減振效果的影響，合理利用各種阻尼減振機(jī)理的長處，來制備和研究一系列能夠滿足實(shí)際工程所需的“高性能、寬溫域、寬頻帶、高阻尼”要求的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型

2、減振降噪阻尼材料是很有必要的。本研究主要內(nèi)容包括：
　?、爬脤?shí)驗(yàn)室自制阻尼劑BG1115制備寬溫域高阻尼溴化丁基橡膠復(fù)合材料，并與添加S類和P類阻尼劑的復(fù)合材料進(jìn)行了性能對(duì)比，發(fā)現(xiàn)BG1115與BIIR相容性較好，綜合物理機(jī)械性能優(yōu)良，阻尼峰值大大提高，阻尼溫域明顯拓寬；然后研究了阻尼劑BG1115用量對(duì)寬溫域高阻尼溴化丁基橡膠復(fù)合材料的加工性能、硫化行為、物理機(jī)械性能、耐老化性能、動(dòng)態(tài)粘彈行為和阻尼行為的影響，研究結(jié)果表明：隨

3、著BG1115阻尼劑用量增加，門尼粘度降低，加工性能提高，焦燒時(shí)間延長，硫化速度下降，交聯(lián)密度降低，硬度、100％定伸應(yīng)力和300%定伸應(yīng)力下降，拉伸強(qiáng)度降低較小，斷裂伸長率顯著增加，耐老化性能提高，永久變形減小，未硫化膠和硫化膠都隨著阻尼劑用量增加，損耗模量和儲(chǔ)能模量降低，硫化膠損耗因子峰值從0.85提高到了1.10，增大了30%，且復(fù)合材料tanδ≥0.3的有效阻尼溫域也從91.4℃提高到了109.8℃，提高了約18℃，峰面積從29

4、.7提高到了43.9，提高了47.8%。
　　⑵研究了不同增塑劑類型和用量對(duì) BIIR復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明，不同增塑劑與BIIR相容性不同，其中蓖麻油與BIIR相容性良好，綜合性能較好，研究其用量對(duì)性能的影響，研究表明，隨增塑劑用量增加，膠料加工性能提高，模量降低，綜合物理機(jī)械性能存在最佳用量，即15份綜合性能最好，阻尼峰值向低溫方向移動(dòng)，但移動(dòng)幅度有限，增塑劑從5phr增加到25phr時(shí)，阻尼峰面積從32.51增加到42

5、.45，增加了30%。
　?、茄芯苛瞬煌a(bǔ)強(qiáng)劑類型和用量對(duì)BIIR復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明，補(bǔ)強(qiáng)劑粒徑越小，補(bǔ)強(qiáng)性能越好，但是其阻尼性能下降，補(bǔ)強(qiáng)劑對(duì)阻尼峰值對(duì)應(yīng)溫度影響較小，但是對(duì)阻尼峰峰值影響較大，因此要制備較高阻尼性能材料，應(yīng)當(dāng)選擇粒徑較大的補(bǔ)強(qiáng)劑。隨著補(bǔ)強(qiáng)劑用量增加，復(fù)合材料綜合性能提高，阻尼峰轉(zhuǎn)變溫度向高溫移動(dòng)，阻尼峰最大值降低，有效阻尼溫域變化不大，但是阻尼峰面積顯著降低，增強(qiáng)劑用量從20phr增加到120phr時(shí)

6、，阻尼峰面積從56.93減小到28.56，減小了50%左右。
　?、妊芯苛瞬煌宦?lián)劑類型和用量對(duì) BIIR復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明，交聯(lián)劑用量和促進(jìn)劑用量對(duì)膠料加工性能影響較小，當(dāng)用量約1.2份時(shí)綜合性能最好，但交聯(lián)密度隨其用量增加而增加，阻尼性能略有降低。針對(duì)家電產(chǎn)品減振降噪問題做了應(yīng)用研究，針對(duì)洗衣機(jī)振動(dòng)問題開發(fā)了高性能減振底腳，最大振幅降低約60%，共振點(diǎn)轉(zhuǎn)速提高180rpm；針對(duì)制冷壓縮機(jī)降噪問題開發(fā)壓縮機(jī)減振底腳，使