GNF/PZT/聚合物壓電阻尼復(fù)合材料
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 01:56
聚合物阻尼材料在減振降噪領(lǐng)域有著極其重要的應(yīng)用。但是,高分子通常只在玻璃化轉(zhuǎn)變的十幾度到幾十度內(nèi)才具有比較高的阻尼因子,限制了其應(yīng)用范圍。壓電阻尼復(fù)合材料能夠在聚合物基體摩擦損耗基礎(chǔ)上引入力-電-熱損耗的方式,從而耗散更多的機(jī)械能,拓寬聚合物的阻尼溫域,提高其阻尼性能,在主被動(dòng)振動(dòng)控制領(lǐng)域有著優(yōu)異的性能表現(xiàn)。本文的主要工作和研究結(jié)論如下:1)首先制備了不同軟硬段比例的聚氨酯,制備了氧化還原石墨烯片和聚氨酯骨架負(fù)載的三維石墨烯(GNF)。發(fā)現(xiàn)當(dāng)PTEMG:MDI:丙三醇摩爾比為7:10:2時(shí),制備的聚氨酯具有最佳的阻尼性能,制備的石墨烯片層尺寸在10μm200μm不等,制備的三維石墨烯其石墨烯在PU骨架上的分布隨著石墨烯含量不斷變化,當(dāng)石墨烯含量為25.4wt%時(shí),石墨烯恰好幾乎完全包覆聚氨酯骨架;2)以PTEMG:MDI:丙三醇摩爾比為7:10:2合成的聚氨酯為基體,研究了PU/PZT復(fù)合材料和PU/PZT/GNF壓電阻尼復(fù)合材料的阻尼性能。發(fā)現(xiàn)當(dāng)每100g聚氨酯加入2g PZT時(shí),PU/PZT復(fù)合材料的阻尼性能最佳。再與GNF復(fù)合,制備為壓電阻尼復(fù)合材料,發(fā)現(xiàn)石...
【文章來(lái)源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
交聯(lián)橡膠應(yīng)力應(yīng)變曲線
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文者相對(duì)應(yīng)的是儲(chǔ)能模量E = 0 0 £§ 和損耗模量 E = 0 0§ ¢ ,分別代表著材彈性大小和內(nèi)耗能力大小,而以二者的比值阻尼因子¨ ¢ = 代表材料的阻能。實(shí)際應(yīng)用中,常常以損耗因子 tan 的峰值以及阻尼溫域(¨ ¢ ≥ 的范圍)作為衡量材料阻尼性能好壞的重要標(biāo)志。
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-IPN 是首先將 I 組分聚合物直接聚合成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),再將其置于加有聚合物單體中溶脹,使得 II 組分聚合物單體滲透進(jìn)入 I 組分分子發(fā) II 組分單體聚合,得到雙組份的 IPN 結(jié)構(gòu)。與 S-IPN 類似,漸是將交聯(lián)的 I 組分聚合物置入 II 組分單體中溶脹,只是 II 組分聚達(dá)到溶脹平衡前就交聯(lián)固化了。因此,II 組分聚合物在 I 組分聚部濃度是逐漸降低的,會(huì)產(chǎn)生一定的濃度梯度,具有漸變結(jié)構(gòu)。 II 組分的單體/預(yù)聚物以及交聯(lián)劑、引發(fā)劑等直接混合,然后引發(fā)合交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這要求兩種高分子的聚合反應(yīng)必須盡量避免用聚合原理不同的單體,將鏈?zhǔn)骄酆系谋┧狨ズ椭鸩骄酆系木鄹髯缘囊l(fā)劑/交聯(lián)劑混合,引發(fā)后各自聚合,形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 聚合的一種方式,是使用乳液聚合的方法合成 IPN 聚合物。一般種方式是膠乳 I、膠乳 II 以及交聯(lián)劑等先混合,然后膠乳 I 與膠滲透,并且交聯(lián)固化,此時(shí) IPN 結(jié)構(gòu)只存在于兩種膠乳相互滲透一種是在膠乳 I 中加入 II 組分的單體和交聯(lián)劑,II 組分的單體滲
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]壓電材料的相場(chǎng)模擬[J]. 柯小琴,任曉兵,王云志. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2016(06)
[2]Three-dimensional graphene networks: synthesis,properties and applications[J]. Yanfeng Ma,Yongsheng Chen. National Science Review. 2015(01)
[3]水性PS/PALIPN抗石擊汽車底涂的制備[J]. 陳鵬,王靜媛,李亞鵬. 功能材料. 2013(02)
[4]壓電材料的制備應(yīng)用及其研究現(xiàn)狀[J]. 何超,陳文革. 功能材料. 2010(S1)
[5]基團(tuán)貢獻(xiàn)分析法在阻尼材料分子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 王兵,孫社營(yíng),馬玉璞,程偉. 橡膠工業(yè). 2007(09)
[6]均聚物、無(wú)規(guī)共聚物和基于丙烯酸基、乙烯基以及苯乙烯基鏈節(jié)的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼行為的基團(tuán)貢獻(xiàn)分析[J]. 侯永振,張欣釗. 橡塑資源利用. 2005(06)
[7]CIIR/ACM/PZT/CB復(fù)合材料的阻尼性能[J]. 王晏研,陳喜榮,黃光速,潘啟英,吳錦榮. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(03)
本文編號(hào):2936729
【文章來(lái)源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
交聯(lián)橡膠應(yīng)力應(yīng)變曲線
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文者相對(duì)應(yīng)的是儲(chǔ)能模量E = 0 0 £§ 和損耗模量 E = 0 0§ ¢ ,分別代表著材彈性大小和內(nèi)耗能力大小,而以二者的比值阻尼因子¨ ¢ = 代表材料的阻能。實(shí)際應(yīng)用中,常常以損耗因子 tan 的峰值以及阻尼溫域(¨ ¢ ≥ 的范圍)作為衡量材料阻尼性能好壞的重要標(biāo)志。
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-IPN 是首先將 I 組分聚合物直接聚合成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),再將其置于加有聚合物單體中溶脹,使得 II 組分聚合物單體滲透進(jìn)入 I 組分分子發(fā) II 組分單體聚合,得到雙組份的 IPN 結(jié)構(gòu)。與 S-IPN 類似,漸是將交聯(lián)的 I 組分聚合物置入 II 組分單體中溶脹,只是 II 組分聚達(dá)到溶脹平衡前就交聯(lián)固化了。因此,II 組分聚合物在 I 組分聚部濃度是逐漸降低的,會(huì)產(chǎn)生一定的濃度梯度,具有漸變結(jié)構(gòu)。 II 組分的單體/預(yù)聚物以及交聯(lián)劑、引發(fā)劑等直接混合,然后引發(fā)合交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這要求兩種高分子的聚合反應(yīng)必須盡量避免用聚合原理不同的單體,將鏈?zhǔn)骄酆系谋┧狨ズ椭鸩骄酆系木鄹髯缘囊l(fā)劑/交聯(lián)劑混合,引發(fā)后各自聚合,形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 聚合的一種方式,是使用乳液聚合的方法合成 IPN 聚合物。一般種方式是膠乳 I、膠乳 II 以及交聯(lián)劑等先混合,然后膠乳 I 與膠滲透,并且交聯(lián)固化,此時(shí) IPN 結(jié)構(gòu)只存在于兩種膠乳相互滲透一種是在膠乳 I 中加入 II 組分的單體和交聯(lián)劑,II 組分的單體滲
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]壓電材料的相場(chǎng)模擬[J]. 柯小琴,任曉兵,王云志. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2016(06)
[2]Three-dimensional graphene networks: synthesis,properties and applications[J]. Yanfeng Ma,Yongsheng Chen. National Science Review. 2015(01)
[3]水性PS/PALIPN抗石擊汽車底涂的制備[J]. 陳鵬,王靜媛,李亞鵬. 功能材料. 2013(02)
[4]壓電材料的制備應(yīng)用及其研究現(xiàn)狀[J]. 何超,陳文革. 功能材料. 2010(S1)
[5]基團(tuán)貢獻(xiàn)分析法在阻尼材料分子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 王兵,孫社營(yíng),馬玉璞,程偉. 橡膠工業(yè). 2007(09)
[6]均聚物、無(wú)規(guī)共聚物和基于丙烯酸基、乙烯基以及苯乙烯基鏈節(jié)的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼行為的基團(tuán)貢獻(xiàn)分析[J]. 侯永振,張欣釗. 橡塑資源利用. 2005(06)
[7]CIIR/ACM/PZT/CB復(fù)合材料的阻尼性能[J]. 王晏研,陳喜榮,黃光速,潘啟英,吳錦榮. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(03)
本文編號(hào):2936729
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