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随着社会的发展,人们对生活水平的要求日益提高,如何抑制噪声污染是当今社会面临的一个重大问题。水性阻尼涂料通过在工件表面形成阻尼涂层,将机械振动能转变为热能耗散,从而有效实现对振动和噪声控制。相比于沥青板等传统阻尼材料,水性阻尼涂料在复杂空间中更优异的施工性及绿色环保等特点,越来越受汽车、飞机等行业的亲睐。本论文设计合成了一系列具有不同组成和结构的苯丙聚合物乳液,通过对乳液性能和乳胶膜阻尼性能的比较研究,优选出在高固含量下具有优良的聚合稳定性,且乳液共聚物阻尼性能优越的配方进行中试放大,并进一步以该乳液为树脂基料,制备出具有高固含量,可以厚涂的厚浆型水性阻尼涂料,系统研究了各种助剂及填料对涂料性能的影响。本论文主要工作包括以下几个方面。1、高固含量苯丙乳液的合成及乳胶膜阻尼性能研究。以S-01和B-01为主单体,以乳液聚合法制备了满足水性阻尼涂料配制要求的高固含和高稳定性的聚合物乳液,研究了乳液聚合工艺条件对乳液聚合以及产品乳液的稳定性的影响。所制备的聚合物乳液经成膜后,用动态力学分析仪(DMA)对乳胶膜的阻尼性能进行表征,分析了聚合单体种类、配比等对阻尼性能的影响。2、乳液的改性及乳胶膜阻尼性能研究通过具有大侧基的共聚单体共聚及不同玻璃化温度的乳液共混等方法,进一步对上述乳液阻尼峰位及温域进行调整和拓宽。同样以S-01和B-01为主单体,以乳液聚合法合成一系列具有核壳结构的苯丙乳液,研究了不同聚合工艺、乳化剂配方等对乳液稳定性的影响;所制备的聚合物乳液经成膜后,通过DMA对乳胶膜阻尼性能进行了研究,发现核层中加入的交联剂D-22对乳胶膜阻尼性能有显著影响,当交联剂用量在2%后,乳胶粒子形成互穿网络(LIPN),有效拓宽乳胶膜阻尼温域。3、水性阻尼涂料制备及性能研究应用上述合成的高固含量苯丙乳液进行水性阻尼涂料的配制。通过DMA和流变仪结合涂料的力学性能、耐水性、耐热性等性能评价对涂料进行表征,优化了涂料制备工艺,并通过多种增稠剂复配等实现了在高固含量下厚浆型涂料的稳定制备,涂料具有较优异的流变性能。此基础上,详细研究涂料组成以及施工条件等对涂料阻尼性能的影响,发现较高的乳液添加量、较低的Y-13粒径及较大的Y-13添加量均可以提高涂料的阻尼性能。综合上述研究结果选择最优配方,完成涂料小试制备,所制备的涂料最大复合阻尼因子达到0.18,在0℃-80℃涂料有优异的阻尼性能,可3mm厚涂施工不流挂,剪切变稀现象明显,涂膜具有优异的耐冲击性等。