近年來,噪聲污染問題得到人們越來越多的重視。減震降噪材料的應用可以有效減小噪音和振動,但其安全性也不容忽視。在長期使用過程中,瀝青阻尼材料以及溶劑型阻尼涂料不可避免地釋放有毒有害物質,因此,環(huán)境友好型、阻尼性能優(yōu)異的水性阻尼涂料應運而生。水性阻尼涂料是由基礎乳液、助劑、填料、阻燃劑等調配而成。涂料的阻尼性能主要是由基礎乳液的性能決定的,所以人們希望制備出阻尼性能優(yōu)異的基礎乳液,為后續(xù)水性阻尼涂料的制備奠定基礎�；谝陨纤�,主要研究內容和結論如下:(1)以丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸異辛酯(2-EHA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)為原料,制備了一系列有效阻尼溫域不同的丙烯酸酯乳液,確定了低溫阻尼性能較好(-61.15至5.80℃)的乳液配方和有效阻尼溫域較寬(117.69℃)的乳液配方。(2)以聚丙烯酸異辛酯(PEHA)為研究對象,研究了不同粒徑的PEHA乳膠粒子的制備方法,以及乳膠粒子粒徑對PEHA乳液穩(wěn)定性的影響。研究發(fā)現,改變電解質(Na_2CO_3)、分散介質(H_2O)、種子乳液的用量,可以制備出一系列粒徑在95nm至350nm之間的單分散(PDI0.1)乳液。研究發(fā)現,乳膠粒子粒徑在300nm左右時,乳液穩(wěn)定性較好,乳液加入填料后,無凝膠的產生。(3)以聚四氫呋喃醚二醇(PTMG)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二羥甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)等為主要原料,蓖麻油(CO)、St、BA為改性劑,制備了一系列改性水性聚氨酯乳液,有效阻尼溫域寬度最大可達到156.13℃。而后將這種寬溫域改性水性聚氨酯乳液與之前實驗中制得的低溫阻尼性能較好的改性丙烯酸酯乳液進行物理共混,結果發(fā)現,共混后的乳液膠膜的有效阻尼溫域寬度得到了進一步拓寬,有效阻尼溫域寬度達到了166.8℃。
【學位單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TQ630.1
【部分圖文】：

2 聚合物的阻尼2.1 阻尼機理高分子材料是目前應用十分廣泛的阻尼材料。這類材料能通過鏈節(jié)鏈段變化吸收聲能和機械能并將一部分轉化為熱量耗散掉，而在玻璃化轉變溫近，這一現象尤為顯著，這就是高分子材料阻尼振動和聲音的機理。由于這分子材料的損耗因子 tanδ 的峰值通�？梢赃_到 0.1~0.2[7]。高分子材料的阻尼性能在玻璃化轉變溫度附近最為優(yōu)秀，圖 1-1 給出了因子隨溫度變化的曲線。通常認為 tanδ>0.3 時，材料的阻尼性能具有實際應材料的 tanδ>0.3 的溫度區(qū)間被稱為有效阻尼溫域。當溫度較低時高分子材態(tài)，溫度較高時材料處于高彈態(tài)。而在這兩種狀態(tài)相互轉化的玻璃化轉變料為過渡態(tài)。這一狀態(tài)下材料若發(fā)生形變將會產生很大的內摩擦，材料此的阻尼性能。均聚物的玻璃化轉變區(qū)間較窄，相應的阻尼溫域也較窄，很使用溫度內都具有有效的阻尼性能。

中的 G 是摩爾損耗常數。根據表中列出的數據可以看出脂側基擁有很高的摩爾損耗常數，其次是苯基。從這一理論出發(fā)，選擇具有脂基、苯環(huán)或者甲氧基的單體可以制備出阻好的阻尼材料。（2）玻璃化轉變溫度對阻尼性能的影響高分子材料在玻璃化轉變溫度區(qū)間內具有較為突出的阻尼性能，因此材料轉變溫域的寬度以及其覆蓋的溫度范圍，決定了材料阻尼溫域的寬度，以及上的位置。均聚物的玻璃化轉變區(qū)間較窄，只有 40-50℃，導致均聚物的阻尼溫域也較的材料不能滿足寬廣使用溫域條件下對阻尼性能的要求。二元或者多元共聚化轉變區(qū)間會明顯拓寬，拓寬的程度受到各組分之間相容性的影響。（3）共聚物中各組分相容性對阻尼性能的影響共聚物的阻尼性能很大程度上受到各組分之間相容性的影響，以二元共聚圖 1-2 所示：

儀器型號 生產廠家加熱器 DF-101S 河南省予華儀器有限公裝置 D40-2F 杭州儀表電機廠燥箱 DZF-6050 上海申賢恒溫設備廠AL104 上海精密儀器儀表有限驗機 AGS-H 日本島津光譜分析儀 Nicolet 美國 Nicole能測試儀 INStRON-3365 Perkin Elmer Company析儀 Brookhaven 90 plus 美國 Brookhaven測量儀 DSA30 Kruss CompanyS210 梅特勒-托利多儀器有限涂料基礎乳液的合成裝置中合成阻尼涂料基礎乳液的裝置圖如圖 2-1 所示：

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