噪音污染是社会发展过程中的三大公害之一,因此减振降噪材料受到很多研究者的关注。聚氨酯(PU)弹性体作为高分子阻尼材料的一种,因其具有优异的综合性能,受到了很多研究者的青睐。通常来说高性能阻尼材料要求其机械损耗正切角(tanδ)大于0.3,且在tanδ>0.3时的温域范围大于60℃,即为有效阻尼温域。虽然普通的PU很难达到高性能阻尼材料的要求,但是由于聚氨酯的结构具有灵活的可设计性,可以通过对PU分子结构的设计以此来满足实际高阻尼材料的要求。随着人们环保意识的提高,溶剂型PU逐渐被水性聚氨酯(WPU)取代,但WPU也存在一些缺点,将聚丙烯酸酯(PA)引入WPU中既能弥补WPU的不足,又能引入PA的优异性能,从而达到优势互补的效果。基于此,本论文主要从以下两个方面着手对PU分子进行结构设计。(1)以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(1,4-BDO)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、三羟甲基丙烷(TMP)、丙烯酸异辛酯(EHA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料,通过改变HTPB和PTMG的加入量,合成了一系列HTPB型水性聚氨酯/丙烯酸酯(WPUA)复合乳液。采用动态光散射(DLS)、热失重分析(TGA)、动态力学分析(DMA)等方法研究了HTPB含量对HTPB型WPUA复合乳液的粒子尺寸、贮存稳定性以及HTPB型WPUA膜的热力学性能、动态力学性能等的影响。结果表明,HTPB型WPUA具有良好的储存稳定性。当HTPB含量为20%时,膜的综合性能较好,有效阻尼温域达到最大为105℃。(2)首先以聚乙二醇单甲醚(MPEG),IPDI,TMP为原料合成带有悬挂链的多元醇扩链剂(DC-OH)。然后以IPDI、1,4-BDO、DC-OH、PTMG、DMPA、TMP、HEMA、EHA、MMA为主要原料,通过改变DC-OH的加入量,合成了一系列悬挂链型水性聚氨酯/丙烯酸酯(DC-WPUA)复合乳液。采用DLS、广角X射线衍射测试(XRD)、DMA等方法研究了DC-OH的加入量对DC-WPUA复合乳液以及其膜性能的影响。随着DC-OH含量的增加,DC-WPUA复合乳液的粒径逐渐减小、膜的结晶度下降、有效阻尼温域(tanδ>0.3)从74℃变化到110℃。