氯化聚乙烯基阻尼吸声复合材料的制备及性能研究

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mervin10183
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着工业社会的不断发展,在设备制造业、交通运输业等行业出现了越来越多的噪声,噪声问题已经成为了继空气污染、水污染和土壤污染之后又一严重影响人们生产、生活质量的污染问题。噪声是由于振动产生的,振动不仅会产生大量的噪声,给人们的身体健康带来不利影响,而且还会造成设备寿命的缩短、机械精度的降低,是阻碍技术进步的重要原因之一。因此,控制振动、减少噪声是目前亟待解决的重要问题。高分子聚合物材料具有良好的粘弹性,是一种常用的阻尼材料。本论文利用有机小分子和极性高分子聚合物制备杂化体系对高分子聚合物阻尼材料进行改性的方法,以氯化度为40%的氯化聚乙烯为基体,加入有机小分子4,4?-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)(AO-4426)制备得到具有两个阻尼峰的CPE/AO-4426复合材料,并就制备工艺对复合材料性能的影响进行了探究。综合运用动态热力学分析(DMA)、差示扫描量热分析法(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)分析等测试手段,对复合材料的微观形貌、氢键形式、损耗模量、储存模量和损耗因子等进行了分析研究,从而探究得到复合材料的阻尼机理。为复合材料在工程实践中的应用考虑,对其力学性能进行了测试分析。在此基础上,还探究了与AO-4426结构相似的有机小分子2,2?-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(AO-2246)对复合材料性能的影响,通过对比研究得到了两种有机小分子加入到同种基体后得到的复合材料具有显著性能差异的原因。为拓展CPE/AO-4426阻尼材料的用途,论文首次在复合材料中引入了棕榈纤维这一天然多孔纤维,对复合材料进行声学测试发现复合材料具有了良好的吸声特性,成为一种阻尼吸声复合材料。本论文的主要研究结论归纳如下:(1)在CPE/AO-4426复合材料中,当有机小分子AO-4426的含量较少时,AO-4426与CPE基体有着良好的相容性,此时复合材料中仅有少量白色有机小分子晶体颗粒,tanδ-T曲线只有一个阻尼峰;当有机小分子的含量继续增加时,一部分AO-4426相容于CPE基体中形成杂化体,过量的有机小分子以晶体颗粒的形式存在于复合材料中,这些晶体在分子间氢键作用下向一起聚拢,呈现相分离的特性,tanδ-T曲线中出现一个新的阻尼峰。此时在CPE基体中的α-H和AO-4426中的-OH之间形成了分子间氢键,氢键的出现大大提高了复合材料的阻尼性能。(2)复合材料制备工艺中的压力参数和温度参数对材料阻尼性能的影响均存在临界值,当工艺条件靠近临界值时,复合材料具有更好的阻尼性能。压力条件的变化改变了温度由材料表面向内部传递的速率,压力过大或者过小时,一方面影响了复合材料内部分子间氢键的结构稳定性,造成氢键的减少;另一方面减少了复合材料中有机小分子晶体颗粒的存在,从而降低了复合材料的阻尼能力。研究发现温度条件和压力条件在一定程度上存在等效性。(3)制备了CPE/AO-2246复合材料,对其形貌结构、阻尼性能和力学性能进行测试研究,并与CPE/AO-4426复合材料进行了对比。由于两种不同的复合材料具有不同的弛豫过程,因此结构相似的有机小分子AO-4426和AO-2246与同一CPE基体制备得到的不同复合材料具有完全不同的形貌特征和阻尼性能。(4)在CPE/AO-4426复合材料中引入了棕榈纤维,为复合材料引入了吸声机制,制得了CPE/AO-4426/PF复合材料。棕榈纤维在材料内无规分布,保持了其原有的中空结构,其阻尼性能因为基体连续性被破坏而下降,吸声性能随着棕榈纤维的增多而不断提高,从而得到了具有良好阻尼吸声性能的复合材料。对其力学性能进行测试发现,其强力大幅提高,为工程实践提供了基础。
其他文献
<正>中国工商银行于2007年在国内银行业中首家设立了业务与产品创新管理委员会和总行产品创新管理部,历经十年的发展,工商银行以"统一领导、分工负责、矩阵管理、集中整合"的
近年来,在“十三五”大力提倡“全面发展高新技术产业”的号召下,以机器深度学习为主的人工智能技术,与5G为首的信息通讯技术方兴未艾,大数据、云计算、计算传播学等新兴技术
ARGO-YBJ实验已经稳定运行了5年,产生了许多重要的科研成果。本文将总结ARGO.YBJ对伽玛天文领域的贡献。包括河内源的伽玛射线能谱,河外活动星系核的爆发等现象的深入研究,以飨读
用气相色谱-质谱法对樱桃番茄茎的挥发油进行化学成分分析。采用水蒸气蒸馏法从樱桃番茄茎中提取挥发油。用归一化法测定其百分含量,并用气相色谱-质谱法对化学成分进行鉴定