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1、聚氨酯阻尼材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能研究摘要阻尼材料是一種能吸收振動(dòng)機(jī)械能并將之轉(zhuǎn)化為熱能而耗散的新型功能材料。20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的高分子阻尼材料具備的主要性能之一是阻尼溫域?qū)?、阻尼因子高。聚氨酯作為阻尼材料的?yōu)勢在于可以通過調(diào)節(jié)軟硬段的比例而獲得寬溫域、高性能的阻尼材料。阻尼改性的方法很多，近幾年，利用有機(jī)小分子與聚合物形成雜化體得到了高性能的阻尼材料，引起了人們的興趣與注意，并被認(rèn)為開創(chuàng)了制備高性能阻尼材料的新概念、新方法。這種材料將受阻酚或受阻氨類的有機(jī)小分子物質(zhì)，添加到含有質(zhì)子受體極性基團(tuán)的高分子基體之中，利用一定的工藝將其復(fù)合到一起。有機(jī)雜化阻尼的關(guān)鍵是可
2、逆氫鍵作用，即受N；,I-界振動(dòng)時(shí)，有機(jī)小分子與聚合物之間的某些氫鍵斷裂或減弱，同時(shí)又可產(chǎn)生新的氫鍵，這個(gè)過程將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能，從而產(chǎn)生阻尼效應(yīng)。本文在查閱大量前人工作的前提下，提出了一種新的設(shè)計(jì)理念，即將有機(jī)小分子抗氧劑245皂化得到具有一定反應(yīng)活性的受阻酚基團(tuán)，通過與多異氰酸酯的反應(yīng)，合成帶有受阻酚側(cè)基的多異氰酸酯，從而制備受阻酚型聚氨酯阻尼材料，討論了羧基受阻酚及其含量、作為阻尼填料的抗氧劑245以及nNco／noH對聚氨酯材料阻尼性能的影響。結(jié)果表明，引入羧基受阻酚基團(tuán)，聚氨酯材料的阻尼性能有很大I的提高，并且隨著引入的羧基受阻酚含量的增加而提高；并且提高填
3、料抗氧劑245的含量、減小nNco／noH，聚氨酯材料的阻尼性能增加。此外，本文還討論了受阻酚的加入方式、軟段的變化對聚氨酯材料阻尼性能的影響。本文還初步研究了受阻酚對聚氨酯／聚丙烯酸羥乙酯IPN體系的阻尼性能的影響。本文還根據(jù)基團(tuán)貢獻(xiàn)理論設(shè)計(jì)合成了具有特殊結(jié)構(gòu)的多元醇，以其分別作為合成預(yù)聚體的多元醇和固化劑來制備聚氨酯阻尼材料，并研究了自制多元醇對材料阻尼性能的影響。關(guān)鍵詞：聚氨酯，阻尼，受阻酚，側(cè)鏈，共混，填料Ⅱ北京化T大學(xué)碩一I：學(xué)位論文Structuraldesignandpropertiesstudyofdampingpolyurethanemateria
4、lsAbstractDampingmaterialsarenovelfunctionalmaterialsthatareefficientinconvertingsoundandmechanicalvibrationenergyintoheatthatresultsinabsorption．Polymershavebeenusedinsoundandvibrationdampingareassince1950s．Polyurethanesareparticularlyattractiveforastudyoftheeffectofchemicalstructureo
5、ndampingbecauseitispossibletochangetheirglasstransitionsoverawiderangeoftemperaturebytransformoftheratioofhardandsoftsegments．Therearemanywaystoimprovethedampingpropertiesofmaterials．Recently,Peoplearenowgeaingmoreandmoreinterestedinhighperformancedampingmaterialsmadeformpolymer／organi
6、cmoleculeblendmaterial．Thiswasregardedascreatedanewmethodandconceptofexcellentdampingmaterial．ThismaterialCanbeproducedbyaddinghinderedphenolorhinderedamideintothepolymermatrixwhichcontainproperpolargroups．Itissupposedtogeneratesomeweakhydroxylbondsinsidethepolymermatrixusingcertainpro
7、cess．Becausethisisakindofweakchemicalbond，SOthevibrationcandestroythehydroxylbondanditcanformitselfagain．Duringthisprocess，theIII北京化T大學(xué)顧十學(xué)位論文energycanbetransformedanddisappeared．Thiscanexplainwhythiskindofdampingmaterialcouldobtainhighdampingvalue．Aftercarefullyreadingliteratureandfo
