低聚酚類雜化聚合物阻尼材料的改性研究
發(fā)布時間:2021-11-04 13:59
高分子有機雜化阻尼材料具有很高的損耗因子(tan δ)和很寬的阻尼溫域,同時具有阻尼峰位置可調(diào)等優(yōu)點,具有優(yōu)良的降噪減振性能,能滿足實際應(yīng)用的需要,近年來引起了人們廣泛的關(guān)注。本論文采用丁腈橡膠(NBR),丙烯酸酯橡膠(AR)和氯化丁基橡膠(CIIR)為基體,研究了酚類低聚物MPDI(4-甲基-苯酚與二環(huán)戊二烯和異丁烯的反應(yīng)產(chǎn)物)和不同結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂(PF)對聚合物基體阻尼性能的影響;同時加入無機層狀填料,如云母(M)和蛭石粉(VMT),以及炭黑(C),碳酸鈣(Ca)制備了一系列聚合物阻尼材料,同時加入硫磺(S)硫化,采用動態(tài)熱力學(xué)分析(DMA)、紅外分析(FT-IR)、差示掃描量熱儀(DSC)和掃描電鏡(SEM)等對體系的性能進行了表征。研究發(fā)現(xiàn),低聚酚MPDI與AR、NBR和CIIR之間形成了氫鍵作用,MPDI加入后,能顯著的提高各基體的tan δ值,拓寬阻尼峰寬。由于基體極性的不同,在NBR/CIIR和AR/CIIR混合體系中,MPDI易于分散在AR組分和NBR組分中,導(dǎo)致AR和NBR組分的玻璃化溫度升高,但是CIIR阻尼峰位置卻沒有明顯的變化,阻尼溫域顯著拓寬。當AR/CIIR...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 阻尼材料的分類
1.2.1 粘彈性阻尼材料
1.2.2 高阻尼合金
1.2.3 復(fù)合阻尼材料
1.2.4 智能型阻尼材料
1.2.5 有機雜化阻尼材料
1.3 高分子材料的阻尼行為
1.3.1 阻尼機理
1.3.2 阻尼行為的表征
1.3.2.1 LA 評價方法
1.3.2.2 TA 評價方法
1.3.3 阻尼性能測定方法
1.3.4 測試原理
1.3.5 阻尼結(jié)構(gòu)
1.4 高分子材料阻尼性能的影響因素
1.4.1 聚合物結(jié)構(gòu)的影響
1.4.2 聚合物組分的影響
1.4.3 交聯(lián)的影響
1.4.4 填料的影響
1.5 高分子阻尼材料改性方法
1.5.1 共混改性
1.5.1.1 高分子基體共混
1.5.1.2 無機填料共混改性
1.5.1.3 有機小分子共混雜化改性
1.5.2 共聚改性
1.5.2.1 接枝共聚
1.5.2.2 嵌段共聚
1.5.3 互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物
1.5.3.1 分步互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)
1.5.3.2 同步互穿網(wǎng)絡(luò)(SIN)
1.5.3.3 膠乳互穿網(wǎng)絡(luò)(LIPN)
1.6 常見的高分子阻尼材料
1.6.1 丁基橡膠
1.6.2 丁腈橡膠
1.6.3 聚氨酯類
1.6.4 丙烯酸酯類
1.6.5 聚乙酸乙烯酯類
1.6.6 硅橡膠類
1.6.7 乙丙橡膠
1.7 高分子阻尼材料的發(fā)展趨勢
1.8 課題的提出及研究內(nèi)容
1.8.1 課題的提出
1.8.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
2.1 實驗原料
2.2 試驗儀器與設(shè)備
2.3 實驗流程
2.4 試樣制備
2.4.1. 酚醛樹脂(PF1)的合成
2.4.2. 對叔丁基酚醛樹脂(PF2)的合成
2.4.3. 共混阻尼材料的制備
2.5 性能測試及結(jié)構(gòu)表征
2.5.1 動態(tài)粘彈譜分析(DMA)
2.5.2 差示掃描量熱儀(DSC)
2.5.3 紅外光譜分析(FTIR)
2.5.4 掃描電鏡分析(SEM)
2.5.5 X 射線衍射儀分析(XRD)
2.5.6 索氏提取
第三章 NBR/CIIR/MPDI 的動態(tài)力學(xué)性能研究
3.1 NBR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.2 CIIR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.3 NBR/CIIR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.4 MPDI 在 AR/CIIR 中的選擇性分散
3.5 本章小結(jié)
第四章 NBR/CIIR/PF 動態(tài)力學(xué)性能研究
4.1 NBR/PF1 動態(tài)力學(xué)性能
4.2 CIIR/PF1 動態(tài)力學(xué)性能
4.3 NBR/CIIR/PF1 選擇性分散現(xiàn)象
4.4 NBR/PF2 動態(tài)力學(xué)性能
4.5 NBR/PF3 動態(tài)力學(xué)性能
4.6 NBR/PF 體系動態(tài)力學(xué)性能比較
4.7 本章小結(jié)
第五章 NBR/PF1/無機填料的阻尼性能
5.1 NBR/PF1/M 阻尼性能
5.2 NBR/PF1/VMT 阻尼性能
5.3 NBR/PF1/M/VMT/Ca/C 及硫化體系阻尼性能
5.4 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論和創(chuàng)新點
6.1 主要結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]聚丙烯酸酯接枝硅橡膠的制備與動態(tài)力學(xué)性能研究[J]. 王艷艷,黃光速. 橡膠工業(yè). 2010(12)
[2]丁腈橡膠/聚氯乙烯/酚醛樹脂/受阻酚AO60共混阻尼材料研究[J]. 趙云峰,何利軍,游少雄,詹茂盛. 高分子通報. 2010(11)
[3]EVA對硅橡膠混煉膠的共混改性研究[J]. 程青民,丁國芳,羅世凱,王曉英,李偉. 材料導(dǎo)報. 2010(S1)
[4]蛭石粉體的減震功能及理化性能[J]. 田敏,李洪潮,張穎新,張成強,張紅新. 非金屬礦. 2009(04)
[5]減振用高性能阻尼硅橡膠的制備和應(yīng)用[J]. 王強,黃光速,于連江,謝志堅. 世界橡膠工業(yè). 2008(06)
[6]丁基橡膠共混改性研究概況[J]. 趙銀梅,趙艷芳,唐瀚欽. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(03)
[7]丁基橡膠/聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與阻尼性能[J]. 廖明義,姜鶴,金美花. 大連海事大學(xué)學(xué)報. 2008(02)
[8]聚醋酸乙烯酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成及其表征[J]. 張穎,袁愛華,蔡星偉,張可達. 精細石油化工. 2007(06)
[9]HTBN型聚氨酯/聚丙烯酸酯阻尼材料的合成及性能研究[J]. 袁海賓,姜志國,李效玉. 化工新型材料. 2007(07)
[10]受阻酚/丁腈橡膠復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 趙秀英,向平,張立群. 復(fù)合材料學(xué)報. 2007(02)
本文編號:3475872
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 阻尼材料的分類
1.2.1 粘彈性阻尼材料
1.2.2 高阻尼合金
1.2.3 復(fù)合阻尼材料
1.2.4 智能型阻尼材料
1.2.5 有機雜化阻尼材料
1.3 高分子材料的阻尼行為
1.3.1 阻尼機理
1.3.2 阻尼行為的表征
1.3.2.1 LA 評價方法
1.3.2.2 TA 評價方法
1.3.3 阻尼性能測定方法
1.3.4 測試原理
1.3.5 阻尼結(jié)構(gòu)
1.4 高分子材料阻尼性能的影響因素
1.4.1 聚合物結(jié)構(gòu)的影響
1.4.2 聚合物組分的影響
1.4.3 交聯(lián)的影響
1.4.4 填料的影響
1.5 高分子阻尼材料改性方法
1.5.1 共混改性
1.5.1.1 高分子基體共混
1.5.1.2 無機填料共混改性
1.5.1.3 有機小分子共混雜化改性
1.5.2 共聚改性
1.5.2.1 接枝共聚
1.5.2.2 嵌段共聚
1.5.3 互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物
1.5.3.1 分步互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)
1.5.3.2 同步互穿網(wǎng)絡(luò)(SIN)
1.5.3.3 膠乳互穿網(wǎng)絡(luò)(LIPN)
1.6 常見的高分子阻尼材料
1.6.1 丁基橡膠
1.6.2 丁腈橡膠
1.6.3 聚氨酯類
1.6.4 丙烯酸酯類
1.6.5 聚乙酸乙烯酯類
1.6.6 硅橡膠類
1.6.7 乙丙橡膠
1.7 高分子阻尼材料的發(fā)展趨勢
1.8 課題的提出及研究內(nèi)容
1.8.1 課題的提出
1.8.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
2.1 實驗原料
2.2 試驗儀器與設(shè)備
2.3 實驗流程
2.4 試樣制備
2.4.1. 酚醛樹脂(PF1)的合成
2.4.2. 對叔丁基酚醛樹脂(PF2)的合成
2.4.3. 共混阻尼材料的制備
2.5 性能測試及結(jié)構(gòu)表征
2.5.1 動態(tài)粘彈譜分析(DMA)
2.5.2 差示掃描量熱儀(DSC)
2.5.3 紅外光譜分析(FTIR)
2.5.4 掃描電鏡分析(SEM)
2.5.5 X 射線衍射儀分析(XRD)
2.5.6 索氏提取
第三章 NBR/CIIR/MPDI 的動態(tài)力學(xué)性能研究
3.1 NBR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.2 CIIR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.3 NBR/CIIR/MPDI 動態(tài)力學(xué)性能
3.4 MPDI 在 AR/CIIR 中的選擇性分散
3.5 本章小結(jié)
第四章 NBR/CIIR/PF 動態(tài)力學(xué)性能研究
4.1 NBR/PF1 動態(tài)力學(xué)性能
4.2 CIIR/PF1 動態(tài)力學(xué)性能
4.3 NBR/CIIR/PF1 選擇性分散現(xiàn)象
4.4 NBR/PF2 動態(tài)力學(xué)性能
4.5 NBR/PF3 動態(tài)力學(xué)性能
4.6 NBR/PF 體系動態(tài)力學(xué)性能比較
4.7 本章小結(jié)
第五章 NBR/PF1/無機填料的阻尼性能
5.1 NBR/PF1/M 阻尼性能
5.2 NBR/PF1/VMT 阻尼性能
5.3 NBR/PF1/M/VMT/Ca/C 及硫化體系阻尼性能
5.4 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論和創(chuàng)新點
6.1 主要結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]聚丙烯酸酯接枝硅橡膠的制備與動態(tài)力學(xué)性能研究[J]. 王艷艷,黃光速. 橡膠工業(yè). 2010(12)
[2]丁腈橡膠/聚氯乙烯/酚醛樹脂/受阻酚AO60共混阻尼材料研究[J]. 趙云峰,何利軍,游少雄,詹茂盛. 高分子通報. 2010(11)
[3]EVA對硅橡膠混煉膠的共混改性研究[J]. 程青民,丁國芳,羅世凱,王曉英,李偉. 材料導(dǎo)報. 2010(S1)
[4]蛭石粉體的減震功能及理化性能[J]. 田敏,李洪潮,張穎新,張成強,張紅新. 非金屬礦. 2009(04)
[5]減振用高性能阻尼硅橡膠的制備和應(yīng)用[J]. 王強,黃光速,于連江,謝志堅. 世界橡膠工業(yè). 2008(06)
[6]丁基橡膠共混改性研究概況[J]. 趙銀梅,趙艷芳,唐瀚欽. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(03)
[7]丁基橡膠/聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與阻尼性能[J]. 廖明義,姜鶴,金美花. 大連海事大學(xué)學(xué)報. 2008(02)
[8]聚醋酸乙烯酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成及其表征[J]. 張穎,袁愛華,蔡星偉,張可達. 精細石油化工. 2007(06)
[9]HTBN型聚氨酯/聚丙烯酸酯阻尼材料的合成及性能研究[J]. 袁海賓,姜志國,李效玉. 化工新型材料. 2007(07)
[10]受阻酚/丁腈橡膠復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 趙秀英,向平,張立群. 復(fù)合材料學(xué)報. 2007(02)
本文編號:3475872
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