【摘 要】
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由于具有软硬段的可设计性和可调控性,聚氨酯材料被广泛应用于各个领域内,阻尼材料就是其中重要的一项。从阻尼机理出发,讨论聚氨酯分子结构以及相结构对阻尼性能的影响,对于提高聚氨酯阻尼材料性能具有重要意义。除此之外,选用成本低廉的原料以及简易的生产工艺对工业化大生产也具有重要实际意义。本文主要通过动态力学分析（DMA）研究了线性异氰酸酯基聚氨酯材料以及交联型聚氨酯材料阻尼性能的影响因素具体工作内容如下。
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由于具有软硬段的可设计性和可调控性,聚氨酯材料被广泛应用于各个领域内,阻尼材料就是其中重要的一项。从阻尼机理出发,讨论聚氨酯分子结构以及相结构对阻尼性能的影响,对于提高聚氨酯阻尼材料性能具有重要意义。除此之外,选用成本低廉的原料以及简易的生产工艺对工业化大生产也具有重要实际意义。本文主要通过动态力学分析（DMA）研究了线性异氰酸酯基聚氨酯材料以及交联型聚氨酯材料阻尼性能的影响因素具体工作内容如下。采用甲苯二异氰酸酯（TDI）作为异氰酸酯,聚醚多元醇PPG作为软段,1,4-丁二醇（BDO）作为扩链剂,水作为扩链发泡剂,引入了稳泡剂,成功合成了一系列TDI型聚醚聚氨酯。考察了硬段含量、软段分子量、软段交联度等对材料损耗因子、损耗模量的影响。DMA测试结果表明,当聚氧化丙烯三醇摩尔百分含量达到30%时,材料的损耗因子（T=Tg）最高,增加甲苯二异氰酸酯使得材料损耗因子（tanδ）降低,损耗模量增加;交联软段的引入有利于玻璃化转变温度Tg处的损耗因子增加;增加水用量会降低材料的损耗模量。此外采用两步法合成了一系列交联异氰酸酯基聚醚型聚氨酯,其中异氰酸酯和聚醚多元醇当量比在1.6-2.3之间。系统研究了异氰酸酯官能度、软段官能度、软段分子量、BDO添加量、云母种类、云母尺寸、云母添加量、侧甲基扩链剂以及扩链剂官能度对聚氨酯材料阻尼性能的影响。DMA数据表明,不改变TDI用量,增加多苯基多亚甲基多异氰酸酯（PAPI）,损耗因子（T=Tg）整体呈下降趋势。多官能度软段能够有效改善聚氨酯材料的阻尼性能。当Mn=3000的聚氧化丙烯三醇（GPE330）和Mn=2000的聚氧化丙烯二醇（PPG2000）摩尔比为1:1时,损耗因子（T=Tg）最高。双官能度软段在添加过程存在最佳摩尔分数和最佳分子量;BDO扩链剂添加量存在最佳值;云母粒径越小,Tg处损耗因子越高;不同种类的云母对材料的阻尼性能影响较大,而云母添加也存在最佳值;添加带侧甲基的扩链剂降低材料的损耗因子（T=Tg）。此合成方法原料廉价,操作方便,合成得到的填料型交联型聚氨酯阻尼材料损耗因子最高值可以达到1.416（10 Hz）,这也给予了材料较高的实用性和工业应用价值。
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