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《哈尔滨工程大学》 2008年
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浇注型聚氨酯弹性体复合材料的制备及性能研究

赵小平  
【摘要】: 海洋资源开发迫切需要大量具有良好耐磨性、耐水性、减震降噪性材料。聚氨酯弹性体复合材料不仅具有很高的强度、耐磨性、耐介质性和阻尼性,而且使用寿命可达30年之久,是一种极具研究价值的复合材料。 本文采用预聚体法制备了浇注型聚氨酯弹性体复合材料,通过红外光谱(FT-IR)对材料制备的反应机理进行了讨论;通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对材料的微观结构形貌进行了表征;通过电子万能拉力机、粘弹仪、透湿杯对材料的宏观性能进行了测试。 首先,论文研究了制备端羟基聚丁二烯(HTPB)型聚氨酯弹性体的最佳配方:以HTPB2600为软段,2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,-NCO含量控制在4.9%~5.0%,3,5-二甲硫基甲苯二胺(DADMT)/三羟甲基丙烷(TMP)(1:1)作为混合扩链剂,当量系数为1.1,增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的质量为预聚体的0.1倍。 其次,对聚氨酯弹性体进行了改性研究。把线性高分子、功能填料加入到体系中以改善复合材料的力学性能和阻尼性能。结果表明,(1)PU/E-51复合材料。E-51的加入量为预聚体质量的三分之一时,复合材料的力学性能有了显著提高;改性后材料的阻尼峰大幅度向高温区移动,且阻尼温域加宽。(2)PU/压电陶瓷复合材料。压电陶瓷的加入量为预聚体质量的60%时,复合材料的力学性能最好;PU/压电陶瓷复合材料的E′和E″随温度的上升下降速率较改性前加快;PZT型压电陶瓷和空心玻璃微珠同时改性时,E′和E″随温度上升而下降的速度明显下降。 最后,论文还设计了制备聚氨酯/有机小分子DZ杂化阻尼材料的新方法。结果表明,有机小分子以熔融状态加入到聚氨酯阻尼材料反应体系时,所得材料的内部产生一定的有序排列;材料的tgδ有了较大的提高,最高值达到0.47;在0.1~100000 Hz内,材料的E′和E″呈加速上升的趋势。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TQ334

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【引证文献】
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