丙烯酸酯类聚合物共混与阻尼性能的研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:chxiang007
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本文以合成宽温域、高阻尼值(tan δ)阻尼材料为目的,分别对均(共)聚物共混法、乳液互穿聚合物网络(LIPN)共混法及设计玻璃化温度(Tg)聚合物共混法进行了研究。采用动态粘弹谱仪(DMA)对材料的阻尼性能进行了测试。 利用普通乳液聚合法制备具有不同Tg值的(甲基)丙烯酸酯(PMMA、PEMA、PnBMA、PMA、PEA、PBA)和苯乙烯(PS)均聚物或共聚物乳液,按乳液中干物比例精确量取后,搅拌共混,分别采用了涂膜和破乳后混炼热压两种方法制样。考察了组分数、共混比例、硬相单体的选择、交联单体及不同制样方法对材料阻尼性能的影响。结果表明,PMMA、PEA和PBA三元1:1:1共混体系具有优异的阻尼效果,可以形成一个阻尼温域在100℃以上,阻尼值(tan δ)在0.6以上的阻尼平台。 用半连续乳聚法合成了一系列LIPN,用透射电镜(TEM)对所得乳液的微观结构进行了表征,讨论了不同加料顺序对LIPN结构的影响。比较了共混前后LIPN阻尼性能的变化,并考察了各加料顺序对共混后材料阻尼性能的影响,以及不同软硬单体比、不同硬单体选择和不同交联剂用量下材料阻尼性能的变化。在所制备的试样中,共混前的PS/PEA(1:1)LIPN试样和共混后的PS/PEA(4:6)+PEMA/PBA(4:6)=1:1试样具有很好的阻尼性能,两者均有一个阻尼温域大于110℃、tan δ>0.4的阻尼平台。 根据FOX公式,实验中分别制备了不同理论Tg的P(MMA-co-BA)和P(St-co-BA)共聚物,考查各体系共聚物共混后的阻尼性能,但结果不佳。本文还利用基团贡献法对实测所得试样的损耗模量(E″)—温度曲线下积分面积(LA)与理论计算值进行了比较,并初步讨论了影响材料阻尼性能的因素。
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