【摘 要】
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丁腈橡胶复合材料因其独特的粘弹性,可以将声波、震动等能量转变为热能而耗散,在阻尼吸声、减震及降噪领域得到广泛地发展和应用。本论文通过在丁腈橡胶中添加有机小分子AO-8
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丁腈橡胶复合材料因其独特的粘弹性,可以将声波、震动等能量转变为热能而耗散,在阻尼吸声、减震及降噪领域得到广泛地发展和应用。本论文通过在丁腈橡胶中添加有机小分子AO-80或者共混杜仲胶,以期提高材料的阻尼性能或拓宽阻尼温域,制备高性能的橡胶阻尼材料,并研究其阻尼吸声减震性能,具有重要的应用价值。本论文第一部分制备了 NBR/AO-80复合材料,其力学性能优异,100%定伸应力、300%定伸应力分别为3.4Mpa,11.9Mpa,拉伸强度为18.5Mpa,拉断伸长率达到493%。以NBR/AO-80复合材料为橡胶层制备了高阻尼橡胶支座样品,采用3000吨动态压剪试验机设备,参照GB 20688.2-2006,测试了其压缩性能和剪切性能。其中竖向压缩刚度Kv为990kN/mm,相较设计竖向压刚度提高了 13.2%。水平等校刚度Kh为2.8kN/mm,相较设计水平等效刚度提高了 66%。等效阻尼比ζ为26.88%,相较设计等效阻尼比提高了 79%。第二部分,研究了混炼工艺和橡胶硫化体系对复合材料共硫化性的影响,制备了不同配比的丁腈橡胶/杜仲橡胶复合材料,发现NBR/EUG复合材料呈现海岛结构,复合材料中存在EUG结晶,多数为β晶型;当杜仲胶的添加份数为10份时,其拉伸强度达到13Mpa,扯断伸长率为689%,达到最大;随着EUG含量的增加,NBR/EUG复合材料在0~40℃的的E’从6Mpa增加至118Mpa;其tanδ~T曲线逐渐呈现三个损耗峰:-60℃~-40℃对应EUG的玻璃化转变峰;-10℃~10℃对应NBR的玻璃化转变峰;30℃~60℃,对应EUG结晶的熔融峰,复合材料的阻尼性能受到玻璃化转变和结晶熔融转变共同影响。第三部分,研究了炭黑的粒径和用量对丁腈橡胶/杜仲橡胶复合材料硫化性能、力学性能、结晶性能的影响,确认了炭黑N330更适合用于NBR/EUG复合材料的增强,建议填充炭黑份数为30份。
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