聚氨酯阻尼材料

《聚氨酯弹性体静动态力学性能及本构关系的研究》篇一一、引言聚氨酯弹性体作为一种高性能的聚合物材料，在众多领域中得到了广泛的应用。

其独特的力学性能，包括静动态力学性能，使得聚氨酯弹性体在橡胶、塑料、涂料以及生物医学等多个领域有着不可替代的作用。

为了更深入地了解其力学特性及本构关系，本文对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系进行了详细的研究。

二、聚氨酯弹性体的静力学性能研究聚氨酯弹性体的静力学性能主要包括其在静态负载下的形变和应力响应。

在实验中，我们采用了一系列不同硬度的聚氨酯弹性体样品，通过静态拉伸试验，得到了其应力-应变曲线。

实验结果表明，聚氨酯弹性体在静态负载下表现出良好的弹性和较高的拉伸强度。

随着硬度的增加，其拉伸强度和模量也相应提高。

此外，我们还发现聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为，这与其独特的分子结构和微观结构密切相关。

三、聚氨酯弹性体的动力学性能研究与静力学性能不同，动力学性能主要研究的是材料在动态负载下的响应。

我们通过动态力学分析（DMA）技术，对聚氨酯弹性体在不同频率、不同温度下的动态性能进行了研究。

实验结果显示，聚氨酯弹性体在动态负载下表现出良好的能量吸收能力和优异的阻尼性能。

此外，其动态模量和内耗随温度和频率的变化呈现出明显的变化规律，这为其在振动控制、隔音材料等领域的应用提供了重要的理论依据。

四、聚氨酯弹性体的本构关系研究本构关系是描述材料应力-应变关系的数学模型。

为了更好地描述聚氨酯弹性体的力学行为，我们采用了超弹性本构模型（如Neo-Hookean模型、Yeoh模型等）对其进行了研究。

通过对比不同模型的拟合效果，我们发现Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系。

此外，我们还发现聚氨酯弹性体的本构关系受其硬度、温度和频率等因素的影响。

因此，在实际应用中，需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型。

五、结论通过对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系的研究，我们得到了以下结论：1. 聚氨酯弹性体在静态和动态负载下均表现出良好的力学性能；2. 聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为，其硬度、温度和频率等因素对其力学性能和本构关系产生影响；3. Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系，为其在不同领域的应用提供了重要的理论依据；4. 在实际应用中，需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型和材料。

自流平聚氨酯的制备及阻尼甲板的降噪性能任小逆㊀洪㊀玲∗㊀高琛琪㊀田彩云(上海大学理学院化学系㊀上海２００４４４)摘㊀要㊀为降低船舶甲板的振动和空气噪声ꎬ以支化和线性多元醇ꎬ低粘度聚合多异氰酸酯(ＰＭＤＩ)为主要原料制得阻尼聚氨酯ꎬ并将其铺设于钢甲板与浮动甲板之间ꎮ探讨了基体结构㊁阻尼填料等对阻尼层固化时间㊁流平㊁阻尼和力学等性能的影响ꎬ以及铺设阻尼层前后甲板整体的隔声性能ꎮ结果表明ꎬ调节支链和线性多元醇的质量比ꎬ可以改变基体的交联程度与结构ꎬ支化多元醇提高了聚氨酯的固化速率ꎬ硬度ꎬ以及力学性能ꎻ线性多元醇降低了体系的玻璃化转变温度ꎬ使阻尼温域移向低温ꎬ损耗因子峰值提高ꎮ铺设于现有浮动甲板结构下２ｍｍ聚氨酯阻尼层ꎬ可以有效增加整个甲板平均３ｄＢ的隔声量ꎬ且在低频区增加量更大ꎮ制得的聚氨酯阻尼层流动性优越ꎬ室温固化时间可控ꎬ可方便快捷的一次性自流平施工ꎬ对于提高现有浮动甲板的降噪性能具有实际的意义ꎮ关键词㊀支化多元醇ꎻ聚氨酯ꎻ自流平ꎻ阻尼甲板ꎻ隔声中图分类号:Ｏ６３３.２㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１０００￣０５１８(２０１８)１０￣１２１５￣０７ＤＯＩ:１０.１１９４４/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００￣０５１８.２０１８.１０.１７０３５４２０１７￣０９￣２６收稿ꎬ２０１８￣０１￣０４修回ꎬ２０１８￣０１￣０５接受靖江市金舟船舶器材有限公司企业研发基金(Ｄ７１０１０１１７００１)项目资助通讯联系人:洪玲ꎬ副教授ꎻＴｅｌ:０２１￣６６１３２９２８ꎻＦａｘ:０２１￣６６１３４７２５ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｈｏｎｇｌ９９＠ｓｈｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎻ研究方向:聚合物基防火密封材料㊁阻尼材料舰船在工作运行中产生的振动与噪声不仅会严重降低乘坐的舒适性ꎬ更会降低舰船的技术性能ꎮ在舱室的甲板敷料或浮动地板与钢甲板之间ꎬ铺设一层适当的阻尼材料ꎬ构成约束阻尼结构ꎬ当结构发生弯曲振动时ꎬ除了在阻尼层内产生拉压变形外ꎬ还产生剪切变形ꎮ通过剪切变形耗散振动和噪声能量ꎬ可限制振动噪声在空气和结构中的传递ꎬ是一种有效的减振降噪技术手段[１￣３]ꎮ我国阻尼材料的型号众多[４￣５]:有做自由阻尼材料使用的阻尼板㊁阻尼膏ꎻ还有在阻尼层外再涂覆环氧和水泥基约束层的约束型阻尼涂料ꎻ最近麻城市通达阻尼材料股份有限公司和湖北海风新材料股份有限公司还推出了将阻尼材料铺设在浮动甲板下方或浮动甲板层间的构造ꎬ这种构造的阻尼层均主要用双组份无溶剂聚氨酯做基料ꎬ阻尼层比较稠厚ꎬ需要手工刮涂ꎬ且未报道甲板总体的隔声降噪性能ꎮ聚氨酯由低聚物多元醇与多异氰酸酯逐步聚合而成ꎬ其主链由刚性链段和柔性链段嵌段而成ꎮ由其制备的弹性体具有独特的粘弹性能ꎬ良好的隔音㊁减震性能ꎮ通过改变软硬段结构ꎬ调节软硬段的质量比ꎬ与其它种类的高分子共混ꎬ添加填料ꎬ以及采用特殊的制备工艺等方法ꎬ可以获得性能优异的聚氨酯阻尼材料[６￣９]ꎮ利用蓖麻油基支化多元醇羟基含量高㊁活性高的特点ꎬ与聚合多异氰酸酯(ＰＭＤＩ)制得能够在舰船甲板上自流平施工ꎬ且在室温下快速交联成型的阻尼弹性体ꎮ通过加入线性多元醇ꎬ调节聚合基体的结构与固化速度ꎬ交联程度ꎬ硬度等性能ꎮ探讨了支链化与线性多元醇的质量比㊁阻尼填料质量分数与粒径等对聚氨酯阻尼层性能的影响ꎮ并选取了阻尼峰值在室温附近ꎬ阻尼温域较宽的聚氨酯ꎬ铺设在浮动甲板下ꎬ对比铺设前后不同频率下空气隔声量的变化ꎮ１㊀实验部分１.１㊀仪器和试剂ＮｉｃｏｌｅｔｉＳ１０型原位红外光谱检测仪(美国ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ公司)ꎻＱ￣８００型动态力学分析仪(美国ＴＡ公司)ꎻＹＺＣ￣５１６Ｃ/３０００ｋｇ型电子拉力试验机(济南川佰仪器设备有限公司)ꎻＴＨ２００邵氏Ａ型硬度计(北京时代公司)ꎻＢ＆Ｋ２６６９型前置放大器㊁Ｂ＆Ｋ４１８９型电容传声器㊁Ｂ＆Ｋ３６６０Ｄ型数据采集仪㊁第３５卷第１０期应用化学Ｖｏｌ.３５Ｉｓｓ.１０２０１８年１０月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｏｃｔ.２０１８Ｂ＆Ｋ４２３１型声校准器(丹麦Ｂ＆Ｋ公司)ꎮ支链化多元醇(ＤＰＨꎬ粘度３０００ｍ Ｐａ ｓꎬ德国拜耳公司)ꎻ聚丙二醇(ＰＰＧꎬＭｎ＝２０００ꎬ江苏海安石化)ꎻ聚合多异氰酸酯(ＰＭＤＩꎬ粘度２５ｍ Ｐａ ｓꎬ德国拜耳公司)ꎻ云母粉(３７~１５０μｍꎬ灵寿矿产加工厂)ꎻ分散剂(ＢＹＫ１１１ꎬ德国毕克公司)ꎻ消泡剂(Ｂ４６１ꎬ广东中联邦精细化工有限公司)ꎻ无机阻燃剂(Ａｌ(ＯＨ)３ꎬ６ ５μｍꎬ上海旭森非卤消烟阻燃剂有限公司)ꎻ０２３５￣Ａ型钢板(厚度５ｍｍ)及ＪＺＦ６０￣Ⅲ型浮动甲板敷料(靖江金舟船舶器材有限公司)ꎮ使用前ꎬＤＰＨ与ＰＰＧ在真空干燥箱中１２０ħ真空干燥２ｈꎮ云母粉ꎬ无机阻燃剂等填料在１５０ħ的温度下干燥３ｈꎮ１.２㊀制备工艺１.２.１㊀自流平聚氨酯的制备按比例混合ＤＰＨ与ＰＰＧꎬ边搅拌边加入计量的分散剂㊁云母粉㊁无机阻燃剂ꎬ并在真空状态下分散约３０ｍｉｎꎮ再加入自制的糊状吸水剂ꎬ真空状态下分散１５ｍｉｎꎬ最后再加入脱泡剂分散约１０ｍｉｎꎬ制得浅黄色粘稠体ꎮ将制得的多元醇粘稠体与聚合ＭＤＩ按比例快速混合均匀ꎬ倒入聚丙烯模框中按自流平法施工ꎬ用消泡滚筒消去表面因搅拌而产生的气泡ꎮ不同配比的自流平阻尼层的可操作时间为０ ５~１ ５ｈꎮ具体的配比见表１ꎮ样品ＰＵｘｘ/ｙｙ中的数字表示ＤＰＨ和ＰＰＧ的质量比ꎬＰＵ￣ｘｘｘ中的数字表示不同云母粒径ꎬＰＵ￣ｘｘ中数字表示样品中云母质量分数ꎮ表１㊀聚氨酯层的组成Ｔａｂｌｅ１㊀ＴｈｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆｔｈｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｌａｙｅｒＳａｍｐｌｅｗ(ＤＰＨ)/％ｗ(ＰＰＧ)/％ｗ(ＰＭＤＩ)/％ｗ(ｍｉｃａ)/％ｗ(ｆｉｌｌｅｒ)/％ｗ(ａｄｄｉｔｉｖｅ)/％ＰＵ８０/２０ａ３０７.５１５１０３４.５３ＰＵ７０/３０ａ２７１１.２１４.３１０３４.５３ＰＵ６０/４０ａ２３.５１５.５１３.５１０３４.５３ＰＵ５０/５０ａ１９.９１９.９１２.７１０３４.５３ＰＵ４０/６０ａ１６.３２４.３７.１２１０３４.５３ＰＵ￣１００ｂ２３.５１５.５１３.５１０３４.５３ＰＵ￣２００ｂ２３.５１５.５１３.５１０３４.５３ＰＵ￣４００ｂ２３.５１５.５１３.５１０３４.５３ＰＵ￣１０ｃ２３.５１５.５１３.５１０３４.５３ＰＵ￣１５ｃ２３.５１５.５１３.５１５２９.５３ＰＵ￣２０ｃ２３.５１５.５１３.５２０２４.５３㊀㊀ａ.ＴｈｅｎｕｍｂｅｒｓｕｆｆｉｘｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｍａｓｓｒａｔｉｏｓｏｆＤＰＨａｎｄＰＰＧꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎻｂ.Ｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｍｉｃａｉｓ１５０ꎬ７４ａｎｄ３７μｍｉｎＰＵ￣１００ꎬＰＵ￣２００ａｎｄＰＵ￣４００ꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎻｃ.Ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｓｕｆｆｉｘｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｓｏｆｍｉｃａꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.图１㊀阻尼浮动甲板系统(Ａ)和和浮动甲板系统结构图(Ｂ)Ｆｉｇ.１㊀Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒｔｏｆｔｈｅｄａｍｐｉｎｇｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ(Ａ)ａｎｄｔｈｅｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ(Ｂ)１.２.２㊀阻尼浮动甲板的制备将多元醇粘稠体与聚合ＭＤＩ按不同摩尔比快速混合均匀ꎬ倒在３９８０ｍｍˑ２５００ｍｍˑ５ｍｍ的钢甲板上ꎬ按自流平法施工ꎬ用消泡滚筒消去表面因搅拌而产生的气泡ꎬ控制自流平聚氨酯层的厚度为２ｍｍꎮ２４ｈ后ꎬ在其上铺设２０ｍｍ厚的岩棉ꎬ岩棉上敷设３０ｍｍ厚的甲板敷料ꎬ室温下养护２周ꎮ其结６１２１应用化学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀构如图１所示ꎮ１.３㊀测试与表征结构性能㊀采用原位红外光谱检测仪ꎬ频率范围为４００~４０００ｃｍ－１ꎮ动态力学性能㊀采用动态力学分析仪ꎬ温度－３０~１００ħꎬ升温速度５ħ/ｍｉｎꎬ测量模式为单悬臂ꎮ力学性能㊀拉伸性能用标准裁刀制成拉伸试样ꎬ按ＧＢ/Ｔ５２８￣１９９８进行试验ꎬ拉伸速率为１００ｍｍ/ｍｉｎꎻ粘结性能按ＧＢ/Ｔ７１２４￣２００８ꎬ铝板搭接２５ｍｍˑ１２ ５ｍｍꎮ硬度:根据国标ＧＢ/Ｔ５３１￣１９９９ꎬ使用ＴＨ２００邵氏Ａ型硬度计测试ꎮ空气隔声性能㊀按图１所示结构ꎬ在面积１０ｍ２的钢板上制备隔声构件ꎬ按照ＩＭＯＭＳＣ.３３７(９１)«船上噪声级规则»和中国船级社«船舶及产品噪声控制与检测指南»２０１３的要求ꎬ依据ＩＳＯ１０１４０￣２￣２０１０«声学建筑构件隔声的实验室测量第２部分空气声隔声的测量»㊁ＧＢ/Ｔ１９８８９.３￣２００５«声学建筑和建筑构件隔声测量第３部分建筑构件空气声隔声的实验室测量»采用丹麦的Ｂ＆Ｋ２６９９ꎬ４１８９ꎬ３６６０Ｄꎬ４２３１等声学测试器件在专业隔声室中进行检测ꎬ测试频率范围１００~５０００Ｈｚꎮ２㊀结果与讨论２.１㊀聚合过程分析ＤＰＨ为蓖麻油基多元醇ꎬ粘度为３０００ｍ Ｐａ ｓꎬ羟基质量分数为４ ６％ꎬ蓖麻油的主要成分为９￣烯基￣１２￣羟基十八酸三甘油酯(Ｃ５７Ｈ１０４Ｏ９)(图２)ꎬ结构中具有支链结构ꎬ改性后得到的ＤＰＨ为支化聚醚聚酯多元醇ꎮ图２㊀９￣烯基￣１２￣羟基十八酸三甘油酯的结构Ｆｉｇ.２㊀ＴｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＣ５７Ｈ１０４Ｏ９图３㊀原料和ＰＵ６０(固化４８ｈ)的红外谱图Ｆｉｇ.３㊀ＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＰＵ６０(ｃｕｒｉｎｇａｆｔｅｒ４８ｈ)ａ.ＤＰＨꎻｂ.ＰＰＧꎻｃ.ＰＭＤＩꎻｄ.ＰＵ６０图３是支链化多元醇ＤＰＨꎬ线性多元醇ＰＰＧꎬ多异氰酸酯ＰＭＤＩ和室温固化４８ｈ聚氨酯ＰＵ６０(此样品与ＰＵ６０/４０基体配比相同ꎬ但不含云母及其它填料)的红外谱图ꎮ支链化多元醇ＤＰＨ中 ＯＨ伸缩振动吸收峰在３４２１ｃｍ－１附近ꎬＰＰＧ的 ＯＨ质量分数约１ ７％ꎬ吸收峰在３４８０ｃｍ－１附近ꎮＤＰＨ谱线上１７４５ｃｍ－１处是酯羰基ＣＯ 的伸缩振动峰ꎬ１１６２~１０５３ｃｍ－１处是醚基中的Ｃ Ｏ伸缩振动峰ꎬ显示了其带有酯基和醚基的结构[１０￣１１]ꎮＰＭＤＩ谱线上２２７３ｃｍ－１处的强峰是 ＮＣＯ的特征峰ꎮ谱图上还出现了在聚合ＭＤＩ中包含的二聚体(１７７７ｃｍ－１)㊁缩脲(１６９９ｃｍ－１)㊁三聚体(１４１５ｃｍ－１)和脲酮亚胺(１３８０ｃｍ－１)的特征峰ꎮ１６０８㊁１５７８㊁１５２４㊁６１６及６５０~９００ｃｍ－１区域出现的峰ꎬ以及倍频组合吸收带１６００~２０００ｃｍ－１ꎬ均说明了苯环的存在[１０]ꎮ聚氨酯ＰＵ６０中ꎬ支链化多元醇ＤＰＨ质量分数为６０％ꎬ线性多元醇ＰＰＧ为４０％ꎬｎ(ＯＨ)ʒｎ(ＮＣＯ)＝７１２１㊀第１０期任小逆等:自流平聚氨酯的制备及阻尼甲板的降噪性能０ ９ʒ１ꎮ３３３７ｃｍ－１附近的宽峰是氨酯(脲)键Ｎ Ｈ的伸缩振动ꎬ１２２４ｃｍ－１处的窄峰是ＯＣ ＯＣ吸收谱带伸缩振动ꎬ１５３２ｃｍ－１左右是ＣＮ和ＮＨ的混合吸收特征谱带ꎮ另外ꎬ２２７０ｃｍ－１附近 ＮＣＯ的特征吸收峰明显变弱ꎬ以上吸收带的情况表明ꎬ室温下４８ｈ后ꎬ多元醇与异氰酸酯的反应已基本完成ꎮ２.２㊀阻尼层的基本性能考察了不同配比对聚氨酯阻尼层的可操作时间㊁流平性㊁终态硬度等性能的影响ꎬ结果见表２ꎮ将多元醇粘稠体与聚合ＭＤＩ混合后ꎬ到不能自流平的时间定义为可操作性时间ꎮ可操作时间过短ꎬ影响施工ꎬ可操作时间过长ꎬ影响下一步的工序ꎬ一般１ｈ左右最佳ꎮ由表２数据可以看出ꎬ基体中多元醇的质量分数对可操作时间的影响最大ꎬ支链化多元醇质量分数高ꎬ固化快ꎬ可操作时间短ꎬ终态的硬度高ꎮ云母的质量分数增加ꎬ虽体系的总填料量不变ꎬ但体系的粘度增大ꎬ流平性变差ꎬ可操作时间也相应变短ꎮ表２㊀聚氨酯阻尼层的基本性能Ｔａｂｌｅ２㊀ＴｈｅｂａｓｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｄａｍｐｉｎｇｌａｙｅｒｓＳａｍｐｌｅＯｐｅｒａｔｉｏｎｔｉｍｅ/ｍｉｎＬｅｖｅｌｉｎｇＳｈｏｒｅＡＨａｒｄｎｅｓｓＢｏｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈ/ＭＰａＴｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ/ＭＰａＥｌｏｎｇａｔｉｏｎａｔＢｒｅａｋ/％ＬｏｓｓＦａｃｔｏｒＴａｎd ＭａｘＰＵ８０/２０４５Ｇｏｏｄ９０１.９８５.９５３８０.５２９ＰＵ７０/３０５２Ｇｏｏｄ８６１.８６３.８２３４０.５３２ＰＵ６０/４０６５Ｇｏｏｄ８３１.７２２.８６３００.５６８ＰＵ５０/５０８５Ｇｏｏｄ８１１.２８２.２８２６０.６０１ＰＵ４０/６０１１６Ｇｏｏｄ７６０.８８１.８２２１０.６２８ＰＵ￣１００６５Ｇｏｏｄ８３１.７２２.８６３００.５６８ＰＵ￣２００７０Ｇｏｏｄ８４２.１４３.３２３２０.６１７ＰＵ￣４００６８Ｇｏｏｄ８４２.２３３.６０３６０.５８１ＰＵ￣１０６５Ｇｏｏｄ８３１.７２２.８６３００.５６８ＰＵ￣１５５０Ｃｏｍｍｏｎ８６１.７８２.７３２００.６２４ＰＵ￣２０３５Ｂａｄ８６１.５９２.２３１１０.６２２２.３㊀阻尼层固化速度图４是支链化与线性多元醇不同质量比时ꎬ聚氨酯硬度随时间的变化曲线图ꎮ可见ꎬ聚氨酯阻尼层的硬度随室温固化时间的增加而增加ꎮ反应初期ꎬ增加比较快ꎬ在４８ｈ内阻尼层的硬度均可达终态硬度图４㊀不同支链化与线性多元醇比例的硬度变化图Ｆｉｇ.４㊀Ｔｈｅｃｕｒｖｅｓｏｆｈａｒｄｎｅｓｓｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｒａｎｃｈｅｄａｎｄｌｉｎｅａｒｐｏｌｙｏｌｒａｔｉｏｓａ.ＰＵ８０/２０ꎻｂ.ＰＵ７０/３０ꎻｃ.ＰＵ６０/４０ꎻｄ.ＰＵ５０/５０ꎻｅ.ＰＵ４０/６０的６０％以上ꎻ反应后期ꎬ硬度增加缓慢ꎬ最后ꎬ趋于平稳ꎮ这从侧面反应了初期的固化反应速度比较快ꎬ这是因为初期的官能团浓度较高ꎬ并且体系流动性好ꎬ端基 ＯＨ㊁ ＮＣＯ的相对运动能力较强ꎬ随着反应的进行ꎬ体系交联程度的增加ꎬ体系流动性变差ꎬ反应基团运动受到限制ꎬ固化速度随之下降ꎮ支链化与线性多元醇质量比不同时ꎬ聚氨酯的固化速度ꎬ以及终态硬度都有明显的差别ꎮ如ＰＵ８０/２０㊁ＤＰＨ质量分数高(占多元醇的８０％)ꎬ固化速度快ꎬ２４ｈ时ꎬ即可达到终态硬度的８２％ꎬ４８ｈ时可达９３％ꎬ９６ｈ时ꎬ已达到最终硬度９０ꎮ随着支链化多元醇质量分数的降低ꎬ固化速度变慢ꎮ如ＰＵ４０/６０ꎬ４８ｈ时ꎬ达到终态硬度的６０％ꎬ２１６ｈ时ꎬ才能达到最终硬度７６ꎮ由此可见ꎬ支链化多元醇ＤＰＨ室温下的固化速度明显高于线性多元醇ＰＰＧꎮ支链化多元醇质量分数高的聚氨酯ꎬ因交联度大ꎬ终态的硬度较高ꎬ柔韧性也略差ꎮ因而ꎬ通过调节支链化与线性多元醇的质量比可调节阻尼层的固化速度和硬度ꎮ２.４㊀动态力学性能分析不同支化与线性聚醚多元醇质量比时聚氨酯弹性体材料的动态力学测试温度谱如图５所示ꎮ可８１２１应用化学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀图５㊀不同支链化与线性多元醇比例的ｔａｎδ￣Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ图Ｆｉｇ.５㊀Ｔｈｅｃｕｒｖｅｏｆｔｈｅｌｏｓｓｆａｃｔｏｒｗｉｔｈｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｒａｎｃｈｅｄａｎｄｌｉｎｅａｒｐｏｌｙｏｌｒａｔｉｏｓａ.ＰＵ８０/２０ꎻｂ.ＰＵ７０/３０ꎻｃ.ＰＵ６０/４０ꎻｄ.ＰＵ５０/５０ꎻｅ.ＰＵ４０/６０见ꎬ随着聚合基体中支化与线性聚醚多元醇的质量比改变ꎬ聚氨酯弹性体的动态力学性能呈现规律性变化:支化聚醚多元醇质量分数增大ꎬ玻璃化转变温度随之升高ꎬ从ＰＵ４０/６０的１２ ８ħ逐步升到ＰＵ８０/２０的５９ ４ħꎻ阻尼温域也明显移向高温ꎻ损耗因子随温度变化的曲线峰值(ｔａｎδｍａｘ)略有降低ꎬ从ＰＵ４０/６０的０ ６２８逐步降到ＰＵ８０/２０的０ ５２９ꎮ分子内部结构的改变是引起材料玻璃化转变温度Ｔｇ变化的主要原因ꎬ支化的聚醚与异氰酸酯反应时会产生更多的交联ꎬ链段间的交联结构增加ꎬ分子链段间的移动比较难ꎬ相应的玻璃化转变温度Ｔｇ较大ꎮ分子链间移动摩擦ꎬ将振动能转化为热能ꎬ从而实现阻尼的目的ꎮ交联度大的聚氨酯ꎬ分子链段移动难ꎬ产生摩擦的机会小ꎬ损耗因子峰值低ꎬ并且向高温方向移动ꎮ而软段ＰＰＧ线性分子链更为柔顺ꎬ链段自由运动能力增强ꎬ在较低的温度下就能够发生相对移动ꎬ损耗因子峰值高ꎬ但在高温处ꎬ因线性链段移动容易ꎬ摩擦阻力小ꎬ损耗因子下降[１２￣１４]ꎮ不同云母含量和粒径时聚氨酯弹性体损耗因子ｔａｎδ峰值列于表２ꎮ片层结构的云母粉加入到聚氨酯弹性体中后ꎬ填料粒子间ꎬ及其与高分子链段之间的摩擦会增加ꎬ但高分子聚合物比例降低ꎬ高分子链段之间的摩擦降低ꎬ所以这三者引起的损耗有此消彼长的情况[１５￣１７]ꎮ而小粒径的云母粉片层所受的阻力要小于大粒径ꎬ滑动起来相对比较容易ꎬ其损耗因子的峰值和阻尼温域均有升高ꎬ但进一步的减小粒径ꎬ粒子与聚合物ꎬ粒子之间的摩擦会减小ꎬ损耗因子ｔａｎδ峰值和阻尼温域又会下降ꎮ因此适当的云母含量㊁云母粒径是必要的ꎮ２.５㊀力学性能分析由表２中数据可以看出ꎬ随ＤＰＨ质量分数的降低ꎬ粘结强度㊁拉伸强度和断裂伸长率均降低ꎮ支链化多元醇质量分数高的时候ꎬ体系的交联程度大ꎬ力学性能也随之增大ꎮ云母粒径增加ꎬ或质量分数增加时ꎬ阻尼层的力学性能降低ꎬ这是因为云母为片层结构ꎬ颗粒越大ꎬ质量分数越高ꎬ对聚氨酯基体结构的影响越大ꎬ破坏了分子链之间的缠结ꎬ从而降低了聚氨酯层的力学性能ꎮ２.６㊀隔声性能分析虽然阻尼损耗因子在温域或频域上描述了阻尼材料的性能ꎬ但由于阻尼损耗因子测量方法存在一定的局限性ꎬ并且实际应用中最关心的是 采用了阻尼措施后ꎬ能够降低多少噪音 ꎮ因此ꎬ阻尼材料的最终评价采取插入损失的评定方法ꎬ即比较阻尼处理应用前后的声压级或振动加速度级ꎬ用分贝(ｄＢ)表示降噪效果ꎮ㊀㊀隔声量(ｄＢ):Ｒｉ＝Ｌｉ１－Ｌｉ２＋１０ｌｇ(Ｓ/Ａ)(１)式(１)中ꎬｉ为声源位置１或２ꎻＬｉ１为经背景噪音修正后的声源室能量平均声压级(ｄＢ)ꎻＬｉ２为经背景噪音修正后的接收室能量平均声压级(ｄＢ)ꎻＳ为试件安装测试洞口面积(ｍ２)ꎻＡ＝０.１６Ｖ/ｔ接收室吸声量(ｍ２)ꎻＶ为接受室体积(ｍ３)ꎬｔ为接收室混响时间(ｓ)ꎮ㊀㊀平均隔声量(ｄＢ):Ｒ＝－１０ｌｇ[(１０－Ｒ１/１０＋１０－Ｒ２/１０)/２](２)现有的船舶钢甲板的处理是铺设甲板敷料ꎬ有减振和耐火要求的舱室铺设浮动甲板ꎬ即在钢甲板上依次铺设岩棉㊁甲板敷料[１８]ꎮ按图１和图２所示结构分别制备了３９８０ｍｍˑ２５００ｍｍ的浮动甲板系统ꎬ阻尼浮动甲板系统ꎮ其中阻尼层由阻尼峰值在室温附近的ＰＵ６０/４０ꎬ填充１０％ꎬ２００μｍ云母制备ꎮ同时准备了相同面积的钢甲板(厚５ｍｍ)ꎬ基层甲板系统(５ｍｍ钢甲板＋３０ｍｍ甲板敷料)ꎮ这４种不同形式的甲板系统在１００~５０００Ｈｚ范围内１/３倍频程空气隔声量Ｒ与频率的关系列于图６中ꎮ由图６可见ꎬ随频率的增加ꎬ隔声量Ｒ呈上升趋势ꎮ其中未加任何处理的钢甲板ꎬ其平均隔声量Ｒ(式(２))可达９１２１㊀第１０期任小逆等:自流平聚氨酯的制备及阻尼甲板的降噪性能图６㊀钢甲板(ａ)㊁基层甲板(ｂ)㊁浮动甲板系统(ｃ)㊁阻尼浮动甲板系统(ｄ)空气隔声量曲线Ｆｉｇ.６㊀Ｔｈｅａｉｒｓｏｕｎｄｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｄｅｃｋ(ａ)ꎬｐｒｉｍａｒｙｄｅｃｋ(ｂ)ꎬｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ(ｃ)ꎬｄａｍｐｉｎｇｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ(ｄ)ｓｙｓｔｅｍ３７ｄＢꎬ部分区域如２５００Ｈｚ附近因处于钢板的共振频率区ꎬ隔声量较小ꎮ铺设３０ｍｍ的硬质甲板敷料后ꎬ隔声量平均可达３９ｄＢꎬ在中低频区域ꎬ隔声量几乎没有改变ꎬ在高频区域隔声量提高较多ꎬ特别是２５００Ｈｚ附近因克服了钢甲板的共振ꎬ效果更明显ꎮ对于浮动甲板系统ꎬ在增铺了２０ｍｍ的岩棉之后ꎬ隔声量Ｒ平均可达４８ｄＢꎬ在整个的频率范围内ꎬ均有较大的提升ꎮ岩棉的质地相对较软ꎬ空气声的传播在该层有较大的损耗ꎮ但在１２５Ｈｚ附近的低频区域隔声量与钢甲板几乎无差别ꎮ在钢甲板和陶瓷棉之间增加２ｍｍ的阻尼层构成阻尼浮动甲板系统ꎬ甲板系统的平均隔声量可提高到５１ｄＢꎬ特别是在低频１２５~１６０Ｈｚ附近可以提高８ｄＢ左右ꎮ在高频的１２５０~４０００Ｈｚ可以提高４ｄＢꎮ说明聚氨酯阻尼层有效地消耗了空气声振动能量ꎮ３㊀结㊀论调节支链和线性多元醇的比例ꎬ可以改变基体的交联程度与结构ꎬ支化结构的多元醇提高了聚氨酯的固化速率ꎬ终态硬度ꎬ以及力学性能ꎮ线性结构的多元醇降低了体系的玻璃化转变温度ꎬ从而使阻尼温域移向低温ꎬ同时提高了损耗因子峰值ꎮ选取阻尼峰值在室温附近ꎬ阻尼温域较宽的聚氨酯ꎬ铺设在浮动甲板下ꎬ隔声测试表明ꎬ厚度仅２ｍｍ聚氨酯阻尼层可以有效增加平均３ｄＢ的隔声量ꎬ并且在低频区提高的幅度更大ꎮ构件的隔振性能还在进一步研究中ꎮ参㊀考㊀文㊀献[１]ＣＡＩＧｕｏｄｏｎｇ.ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｃｅｓｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＤａｍｐｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｆｏｒＮａｖａｌＶｅｓｓｅｌｓ[Ｊ].ＤｅｖＡｐｐｌＭａｔｅｒꎬ２００９ꎬ２４(６):７６￣７９(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).蔡国栋.船用阻尼材料应用概况及施工工艺探讨[Ｊ].材料开发与应用ꎬ２００９ꎬ２４(６):７６￣７９.[２]ＨＡＮＱｉ.ＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦｌｏａｔｉｎｇＤｅｃｋａｎｄＤａｍｐｉｎｇＬａｙｅｒ[Ｊ].ＤｅｖＡｐｐｌＭａｔｅｒꎬ２００５(Ｓｕｐｐｌ):１３￣１１７(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).韩旗.浮动地板与阻尼层的构造及效用[Ｊ].材料开发与应用ꎬ２００５ꎬ增刊:１１３￣１１７.[３]ＭＡＯＬｅｉｌｅｉꎬＬＩＤｅｌｉａｎｇ.ＳｔｕｄｉｅｓｏｎＤａｍｐｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｓｅｄｏｎｔｈｅＨｉｇｈ￣ｃａｐａｂｉｌｉｔｙＳｈｉｐ[Ｊ].ＭｏｄＣｈｅｍＩｎｄꎬ２０１０ꎬ３０(Ｓｕｐｐｌ２):６７￣６９(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).毛蕾蕾ꎬ李德良.阻尼技术在高性能船舶中的应用研究[Ｊ].现代化工ꎬ２０１０ꎬ３０增刊(２):６７￣６９.[４]ＬＩＵＨａｉ.ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤａｍｐｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｏｎＳｕｒｆａｃｅＶｅｓｓｅｌｓ[Ｊ].ＮａｖＡｒｃｈＯｃｅａｎＥｎｇꎬ２０１６ꎬ３２(１):７４￣７８(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).刘海.阻尼材料在水面舰船的应用[Ｊ].船舶与海洋工程ꎬ２０１６ꎬ３２(１):７４￣７８.[５]ＬＩＮｉｎｇꎬＬＯＮＧＹｕｆｅｉꎬＳＨＩＣｈｏｎｇ.ＯｐｔｉｍｉｚｅｄＤｅｓｉｇｎｏｆＶｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃＤａｍｐｉｎｇＴｒｅａｔｍｅｎｔｓａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎＨｕｌｌＶｉｂｒａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ[Ｊ].ＤｅｖＡｐｐｌＭａｔｅｒꎬ２０１５ꎬ３０(３):４７￣５２(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).李宁ꎬ龙宇飞ꎬ石崇.粘弹体阻尼材料阻尼处理及在船体控制振动中的应用[Ｊ].材料开发与应用ꎬ２０１５ꎬ３０(３):４７￣５２.[６]ＣｈａｎｇＭＣＯꎬＴｈｏｍａｓＤＡꎬＳｐｅｒｌｉｎｇＬＨ.ＧｒｏｕｐＣｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＤａｍｐｉｎｇＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＨｏｍｏｐｏｌｙｍｅｒｓꎬＳｔａｔｉｓｔｉｃａｌＣｏｐｏｌｙｍｅｒｓꎬａｎｄＩｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇＰｏｌｙｍｅｒＮｅｔｗｏｒｋｓＢａｓｅｄｏｎＡｃｒｙｌｉｃꎬＶｉｎｙｌꎬａｎｄＳｔｙｒｅｎｉｃｍｅｒｓ[Ｊ].ＪＰｏｌｙｍＳｃｉＰａｒｔＢ:ＰｏｌｙｍＰｈｙｓꎬ１９８８ꎬ２６(８):１６２７￣１６４０.[７]ＹｏｏｎＫＨꎬＹｏｏｎＳＴꎬＰａｒｋＯ.ＤａｍｐｉｎｇＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＬｏｓｓｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ.Ｉ.ＥｆｆｅｃｔｏｆＳｏｆｔａｎｄＨａｒｄＳｅｇｍｅｎｔＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＪＡｐｐｌＰｏｌｙｍＳｃｉꎬ２０００ꎬ７５(５):６０４￣６１１.[８]ＱｉｎＣＬꎬＣａｉＷＭꎬＣａｉＪꎬｅｔａｌ.ＤａｍｐｉｎｇＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄＭｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ/ｖｉｎｙｌＥｓｔｅｒＲｅｓｉｎＩｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇＰｏｌｙｍｅｒＮｅｔｗｏｒｋ[Ｊ].ＭａｔｅｒＣｈｅｍＰｈｙｓꎬ２００４ꎬ８５(２):４０２￣４０９.[９]ＺＨＡＯＹｕｈｕａꎬＦＥＮＧＹｕｅｌａｎꎬＫＡＮＧＭａｏｑｉｎｇꎬｅｔａｌ.ＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＥｌａｓｔｏｍｅｒｓＭａｔｅｒｉａｌｓＵｓｅｄｉｎＤａｍｐｉｎｇａｎｄＮｏｉｓｅＲｅｄｕｃｉｎｇ[Ｊ].ＣｈｉｎａＳｙｎｔｈＲｕｂｂｅｒＩｎｄꎬ２０１２ꎬ３５(５):３６１￣３６５(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).赵雨花ꎬ冯月兰ꎬ亢茂青ꎬ等.减震降噪用聚氨酯弹性体材料的性能[Ｊ].合成橡胶工业ꎬ２０１２ꎬ３５(５):３６１￣３６５.[１０]ＷＡＮＧＸｉａｏｆｅｉ.ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＰＥＧ/ＭＤＩＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＥｌａｓｔｉｃＣｕｒｉｎｇＡｇｅｎｔａｎｄＣｏａｔｉｎｇＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｍ].Ｈａｒｂｉｎ:ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１１(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).０２２１应用化学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３５卷㊀王小菲.ＰＥＧ/ＭＤＩ体系聚氨酯弹性固化剂的合成及其涂膜性能研究[Ｍ].哈尔滨:哈尔滨工业大学ꎬ２０１１.[１１]ＷＡＮＧＪｉｎｈｕａꎬＺＨＡＮＧＸｉｎｇｙｕａｎꎬＤＡＩＪｉａｂｉｎｇ.ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｗｉｔｈＤｉｆｆｅｒｅｎｔＳｏｆｔＳｅｇｍｅｎｔ[Ｊ].ＣｈｉｎｅｓｅＪＡｎａｌＣｈｅｍꎬ２００７ꎬ３５(７):９６４￣９６８(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).汪金花ꎬ张兴元ꎬ戴家兵.不同软段聚氨酯的红外光谱定量分析[Ｊ].分析化学ꎬ２００７ꎬ３５(７):９６４￣９６８.[１２]ＬＩＵＮｉｎｇꎬＺＨＯＵＱｉｎｇꎬＬＩＵＨａｉｒｏｎｇꎬｅｔａｌ.ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎＤａｍｐｉｎｇＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＥｌａｓｔｏｍｅｒｓ[Ｊ].ＣｈｉｎａＳｙｎｔｈＲｅｓＰｌａｓｔꎬ２０１３ꎬ３０(５):３８￣４２(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).刘宁ꎬ周青ꎬ刘海蓉ꎬ等.聚氨酯弹性体结构对阻尼性能及力学性能的影响[Ｊ].合成树脂及塑料ꎬ２０１３ꎬ３０(５):３８￣４２.[１３]ＬＩＵＺｈｅｎｇ.ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＣｏｎｓｔｒａｉｎｅｄＳｔｒｕｃｔｕｒｅＣｏｍｐｏｓｉｔｅＤａｍｐｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌａｎｄＴｈｅｉｒＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｍ].Ｈａｒｂｉｎ:ＨａｒｂｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２０１２(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).刘正.具有约束结构复合阻尼材料的制备及其性能研究[Ｍ].哈尔滨:哈尔滨工程大学ꎬ２０１２.[１４]ＣｈａｎｇＭＣꎬＴｈｏｍａｓＤＡꎬＳｐｅｒｌｉｎｇＬＨ.ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＡｒｅａＣｉｎｄｅｒＬｏｓｓＭｏｄｕｌｕｓａｎｄＴａｎδ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｕｒｖｅｓ:ＡｃｒｙｌｉｃＰｏｌｙｍｅｒｓａｎｄＴｈｅｉｒＳｅｑｕｅｎｔｉａｌＩｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇＰｏｌｙｍｅｒＮｅｔｗｏｒｋｓ[Ｊ].ＪＡｐｐｌＰｏｌｙｍＳｃｉꎬ１９８７ꎬ３４:４０９￣４１０.[１５]ＨｓｕＪＭꎬＹａｎｇＤＬꎬＨｕａｎｇＳＫ.ＴＳＣ/ＲＭＡＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＤｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎＴｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｏｆＴＤＩ￣ｂａｓｅｄＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＥｌａｓｔｏｍｅｒｓｗｉｔｈｔｈｅＶａｒｉａｔｉｏｎｉｎＮＣＯ/ＯＨＣｏｎｔｅｎｔ[Ｊ].ＴｈｅｒｍｏｃｈｉｍＡｃｔａꎬ１９９９ꎬ３３３(１):７３￣８６.[１６]ＨＵＺｈａｏꎬＬＥＩＣｈｅｎｇｌｉｎꎬＹＡＮＧＴａｏ.ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＦｉｌｌｅｒｓｏｎＡｑｕｅｏｕｓＤａｍｐｉｎｇＣｏａｔｉｎｇ[Ｊ].ＰａｉｎｔＣｏａｔＩｎｄꎬ２０１２ꎬ４２(６):５２￣５４(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).胡钊ꎬ类成林ꎬ杨涛.填料对水性阻尼涂料性能的影响[Ｊ].涂料工业ꎬ２０１２ꎬ４２(６):５２￣５４.[１７]ＴＡＮＬｉａｎｇｈｏｎｇꎬＺＨＯＵＺｈｉｃｈｅｎｇꎬＨＥＣａｉｃｈｕｎ.ＳｔｕｄｙｏｎＤｙｎａｍｉｃＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＷａｔｅｒ￣ｂａｓｅｄＤａｍｐｉｎｇＣｏａｔｉｎｇｓ[Ｊ].ＰａｉｎｔＣｏａｔＩｎｄꎬ２００６ꎬ３６(１１):５￣７(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).谭亮红ꎬ周志诚ꎬ贺才春.水性阻尼涂料的动态力学性能研究[Ｊ].涂料工业ꎬ２００６ꎬ３６(１１):５￣７.[１８]ＺＨＡＮＧＹｕꎬＴＡＮＺｈｅｎｄｏｎｇꎬＷＡＮＧＧｕａｎｇｄｏｎｇꎬｅｔａｌ.ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦｉｒｅｐｒｏｏｆａｎｄＨｅａｔｐｒｏｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓｕｐｏｎＳｈｉｐｓ[Ｊ].ＯｃｅａｎＴｅｃｈｎｏｌꎬ２００９ꎬ２８(１):８５￣８８(ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ).张宇ꎬ谭振东ꎬ王广东ꎬ等.防火隔热材料在海洋船舶上的应用研究[Ｊ].海洋技术ꎬ２００９ꎬ２８(１):８５￣８８.ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＳｅｌｆ￣ｌｅｖｅｌｉｎｇＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅａｎｄＳｏｕｎｄＩｎｓｕｌａｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＤａｍｐｅｄＤｅｃｋｓＲＥＮＸｉａｏｎｉꎬＨＯＮＧＬｉｎｇ∗ꎬＧＡＯＣｈｅｎｑｉꎬＴＩＡＮＣａｉｙｕｎ(ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬＳｃｈｏｏｌｏｆＳｃｉｅｎｃｅꎬＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈａｎｇｈａｉ２００４４４ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄａｉｒｎｏｉｓｅｏｆｓｈｉｐｄｅｃｋꎬｄａｍｐｉｎｇｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｆｒｏｍｂｒａｎｃｈｅｄａｎｄｌｉｎｅａｒｐｏｌｙｏｌｓａｎｄｌｏｗｖｉｓｃｏｓｉｔｙｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｅｎｅｐｏｌｙｐｈｒｎｙｌｐｏｌｙｉｓｏｃｙａｎａｔｅ(ＰＭＤＩ)ꎬａｎｄｌａｉｄｂｅｔｗｅｅｎｓｔｅｅｌｄｅｃｋａｎｄｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ.Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍａｔｒｉｘｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｄａｍｐｉｎｇｆｉｌｌｅｒｏｎｔｈｅｃｕｒｉｎｇｔｉｍｅꎬｌｅｖｅｌｉｎｇꎬｄａｍｐｉｎｇａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｄａｍｐｉｎｇｌａｙｅｒｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ.Ｔｈｅｓｏｕｎｄｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｅｃｋｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｌａｙｉｎｇｄａｍｐｉｎｇｌａｙｅｒｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｍａｓｓｒａｔｉｏｏｆｂｒａｎｃｈｅｄａｎｄｌｉｎｅａｒｐｏｌｙｏｌｓｃａｎｃｈａｎｇｅｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｍａｔｒｉｘ.Ｂｒａｎｃｈｅｄｐｏｌｙｏｌｓｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｕｒｅｒａｔｅꎬｈａｒｄｎｅｓｓꎬａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ.Ｌｉｎｅａｒｐｏｌｙｏｌｓｒｅｄｕｃｅｔｈｅｇｌａｓｓｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ.Ｔｈｅｄａｍｐｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒａｎｇｅａｐｐｅａｒｓａｔｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｌｏｓｓｆａｃｔｏｒｐｅａｋｖａｌｕｅｉｎｃｒｅａｓｅｓ.Ａｔｗｏ￣ｍｉｌｉｍｅｔｅｒ￣ｔｈｉｃｋｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｄａｍｐｉｎｇｌａｙｅｒｕｎｄｅｒａｎｅｘｉｓｔｉｎｇｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅａｖｅｒａｇｅｓｏｕｎｄｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｂｙ３ｄＢꎬａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｓｇｒｅａｔｅｒｉｎｔｈｅｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅ.Ｔｈｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｄａｍｐｉｎｇｌａｙｅｒｈａｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｆｌｕｉｄｉｔｙꎬｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｃｕｒｉｎｇｔｉｍｅａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｓｅｌｆ￣ｌｅｖｅｌｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎꎬｗｈｉｃｈｉｓｏｆｐｒａｃｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｓｏｕｎｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｆｌｏａｔｉｎｇｄｅｃｋ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ｂｒａｎｃｈｅｄｐｏｌｙｏｌꎻｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅꎻｓｅｌｆ￣ｌｅｖｅｌｉｎｇꎻｄａｍｐｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅꎻｓｏｕｎｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎＲｅｃｅｉｖｅｄ２０１７￣０９￣２６ꎻＲｅｖｉｓｅｄ２０１８￣０１￣０４ꎻＡｃｃｅｐｔｅｄ２０１８￣０１￣０５ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＪｉｎｚｈｏｕＭａｒｉｎｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＣｏ.ＬＴＤｏｆＪｉｎｇｊｉａｎｇ(Ｎｏ.Ｄ７１０１０１１７００１)Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ:ＨＯＮＧＬｉｎｇꎬａｓｓｏｃｉａｔｅｐｒｏｆｅｓｓｏｒꎻＴｅｌ:０２１￣６６１３２９２８ꎻＦａｘ:０２１￣６６１３４７２５ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｈｏｎｇｌ９９＠ｓｈｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎻＲｅｓｅａｒｃｈｉｎｔｅｒｅｓｔｓ:ｐｏｌｙｍｅｒ￣ｂａｓｅｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｄａｍｐｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓ１２２１㊀第１０期任小逆等:自流平聚氨酯的制备及阻尼甲板的降噪性能。

聚氨酯成分及性能-同科----9b8a2e5a-7163-11ec-8a12-7cb59b590d7d聚氨酯成分及性能—同科研究所塑料主成分分析是对塑料中树脂和填料类型的定性和定量分析。

塑料原材料和成品的成分主要包括树脂和填料、树脂类型、品牌、填料类型和用量，它们会影响生产加工、机械性能和使用寿命等。

塑料全成分分析一般分为树脂种类鉴定、填料种类鉴定、助剂种类鉴定、全成分定量等步骤：树脂种类鉴定主要应用红外-热裂解方法填料种类主要采用元素分析-衍射分析方法助剂种类分析应用分离-色谱分析方法定量分析主要采用经典化学方法和现代热分析方法相结合的方法。

聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一类，其原材料品种繁多，配方多种多样，可调范围很大。

聚氨酯弹性体硬度范围很宽，低至shorea10以下的低模量橡胶，高至shored85的高模量（大大超出了其它种类的橡胶弹性模量）、抗冲击的弹性材料。

所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽，是介乎于从橡胶到塑料的一类高分子材料。

聚氨酯弹性体的特性：1.出色的耐磨性聚氨酯弹性体的耐磨性非常突出，一般是天然橡胶的3-5倍左右，享有“耐磨橡胶”的美誉；2.硬度范围宽：聚氨酯弹性体的硬度范围低可在shorea10左右，高硬度可达shored85，由橡胶的硬度延伸至了塑料的硬度区间，更为可贵的是聚氨酯弹性体在高硬度的情况下一按具有良好的橡胶弹性和伸长率；3.高强度：在橡胶硬度下，聚氨酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度远高于普通橡胶；在塑料硬度下，其冲击强度和弯曲模量远高于塑料；4.耐油性：聚酯型聚氨酯弹性体的奶油性能不低于丁晴橡胶，与聚硫橡胶相当；5.高承载力：聚氨酯弹性体可以在保持橡胶弹性的前提下提高硬度，从而达到其他橡胶无法比拟的高承载力；6.良好的吸振性能：聚氨酯弹性体对交变营地的作用表现出明显的滞后现象，在这一过程中外力作用的一部分能量消耗于聚氨酯弹性体的内部转变为热能。

因此，聚氨酯弹性体具有明显的吸振性能，也可称为阻尼性能。

约束阻尼材料
约束阻尼材料是一种用于减震、减振和降噪的材料。

它由两种类型的材料组成：刚性约束材料和阻尼材料。

刚性约束材料通常是坚硬且具有高强度的材料，如钢、铝等。

它们用于提供机械支撑和约束，使结构保持稳定，并防止位移。

刚性材料还可以分散或吸收来自外界的能量。

阻尼材料是一种能够消耗和转化机械能为热能的材料，以减少结构的振动或声音的传播。

常见的阻尼材料包括聚合物、橡胶、聚氨酯等。

这些材料具有很好的减振和吸声性能，能够有效地减少机械振动或声波的传播。

约束阻尼材料通常是通过在结构的关键部位或振动源周围加入阻尼材料来实现的。

它们可以帮助减少建筑物、桥梁、车辆等结构的振动和噪音，提高结构的稳定性和舒适性。

约束阻尼材料的应用非常广泛，从建筑、交通工程到航空航天等领域都有应用。

它们使得结构更具稳定性、可靠性和安全性，并提供更好的使用体验。

减震降噪用聚氨酯弹性体材料的性能摘要：以端羟基聚环氧氯丙烷为原料，采用半预聚体制备聚氨酯弹性体；对端羟基聚环氧氯丙烷和聚氨酯弹性体的阻尼性能进行了表征，并研究了半预聚体中—NCO的的质量分数、弹性体中硬段的质量分数、异氰酸酯的种类和聚醚的相对分子质量对聚氨酯弹性体阻尼性能的影响。

结果表明：聚氨酯弹性体具有良好的阻尼性能，降低半预聚体中—NCO的质量分数、弹性体中硬段的质量分数、端羟基聚环氧氯丙烷的相对分子质量和使用异氰酸酯 TDI－80可以提高聚氨酯弹性体的阻尼性能。

关键词：减震降噪；用聚氨酯；弹性体材料；性能引言目前常用的隔震材料是橡胶阻尼材料，但其弹性、阻尼特性易受环境温度的影响，散热系数小，在交变载荷作用下容易发热产生热应力疲劳、老化现象，引起弹性阻尼特性的退化。

用作隔离舰船设备震动、冲击及降低结构噪声的弹性体隔震器不仅要有优良的弹性和吸震、吸声性能，还应有优良的耐水性、承载性。

聚氨酯弹性体是由低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂加成聚合而成的，分子中含有多个氨基甲酸酯的高聚物。

聚氨酯大分子链上由于含有大量极性基团（如酯基、醚基、氨基甲酸酯基、脲基以及缩二脲基及脲基甲酸酯基等）而具有很强的分子间作用力和氢键，从而赋予弹性体许多优良的性能。

1.聚氨酯弹性体的合成1.1端羟基聚环氧氯丙烷的制备在耐压反应釜中加入起始剂双酚 A，催化剂双金属氰化物DMC，在130℃左右催化环氧氯丙烷（ECH）反应。

当反应釜内压力不再下降时表明反应达到终点。

在合成过程中通过调整 ECH的加入量得到不同相对分子质量的端羟基聚环氧氯丙烷。

1.2预聚体的制备将计量的端羟基聚环氧氯丙烷加入装有搅拌桨、温度计和恒压漏斗的三口烧瓶中，搅拌，并加热到110℃，真空处理2h，脱除易挥发性组分及水分，然后冷却至60℃，加入计量的异氰酸酯４，４′－MDI，再升温至75～80℃，反应2-3ｈ。

反应过程中取样测试—NCO的质量分数，达到设定值后停止反应，将产物密封贮存，备用。

阻尼布主要成分
阻尼布主要成分是什么？阻尼布是一种特殊的材料，它可以将振动能量转化为热能量或其他能量形式，从而减少或消除振动。

阻尼布的主要成分包括两种材料：一种是基材，另一种是阻尼材料。

基材是阻尼布的主要支撑结构，它需要具备足够的强度和刚度，以便支撑阻尼材料的重量和保持其形状。

基材的选择通常取决于应用和要求，常见的基材包括聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、玻璃纤维布等。

阻尼材料是阻尼布的核心组成部分，它能够吸收振动能量并将其转化为其他形式的能量。

阻尼材料通常是一种高分子复合材料，常用的材料包括丁苯橡胶、硅橡胶、聚氨酯等。

除了基材和阻尼材料之外，阻尼布还需要一些辅助材料来提高其性能和使用寿命。

例如，阻尼布表面可能需要涂覆一层耐磨、耐老化的涂层，以保护其表面免受外界环境的侵蚀；阻尼布还需要一些粘合剂和填料来固定阻尼材料和基材之间的结合，以确保阻尼布的整体性能。

阻尼布主要应用于振动和噪声控制领域，可以广泛用于汽车、铁路、航空、建筑、机械等领域。

例如，汽车制造商可以在车身和底盘上使用阻尼布，以减少车辆行驶过程中的振动和噪声，提高乘坐舒适性和安静性；建筑工程师可以在建筑结构中使用阻尼布，以减少风振和地震引起的结构振动，提高建筑安全性和稳定性。

阻尼布的主要成分包括基材和阻尼材料，其性能和应用取决于材料的选择和结构设计。

未来，随着新材料和新技术的发展，阻尼布将有更广泛的应用前景。

超支化聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液的制备与阻尼性能的研究*周月姣，杨建军，张建安，吴庆云，吴明元（安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230039）摘要：以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚二元醇（PTMEG）和丙烯酸酯类单体为主要原料，三羟甲基丙烷（TMP）和自制的超支化聚氨酯（HBPU）为交联剂，合成了聚氨酯（PU）/聚丙烯酸酯（PA）水性乳液。

热重分析（TGA）及动态力学分析（DMA）研究表明，采用两种交联剂合成的聚合物耐热性能相差不大，均具有良好的阻尼性能（阻尼因子tanδ约为0．75，tanδ＞0．3的温度范围约为60ħ）；随着PA组份含量的增加，阻尼性能越好。

关键词：超支化聚氨酯；丙烯酸酯；阻尼性能；动态力学分析中图分类号：TQ633文献标识码：A 文章编号：1001-9731（2012）11-1482-041引言噪声污染及其产生的危害越来越受到人们的重视，阻尼材料和技术的研究开发也越来越受到学者的广泛关注，在汽车工业、建筑工程、机械工业、航天航空、舰船等领域已得到广泛的应用［1］。

阻尼材料是指将固体的机械振动能转变为热能而耗散的材料，主要用于减振降噪。

高分子聚合物阻尼材料是一种以聚合物为基质抑制振动和降低噪声的功能材料，为了满足实际阻尼应用的要求，表现出良好阻尼性能的材料应在至少60 80ħ的温度范围内具有高损耗因子（tanδ≥0．3）［2］。

聚氨酯是由软段和硬段组成的嵌段聚合物，本身具有大量的氢键、一定程度的微相分离结构和较高的阻尼因子，近年来在阻尼领域多有应用［3，4］。

超支化聚合物具有高度支化结构，黏度低，良好的溶解性等特点，并含有大量活性官能团易进行端基改性，故能实现与线性分子可设计的相容性，已开展了将其作为聚合物共混的添加剂以改善聚合物加工的流变性能以及聚合物的韧性等研究。

超支化聚合物的分子结构特殊，分散性大并有大量的支链和端基，且分子运动具有多重性，有望成为有良好阻尼性能的材料［3］。

psr泡棉规格书1. 产品概述PSR泡棉是一种高密度的聚氨酯泡棉，具有良好的缓冲、隔音、防震等性能。

广泛应用于电子、电器、汽车、建筑等领域。

2. 尺寸规格PSR泡棉可根据客户要求定制不同尺寸和厚度的产品，常规尺寸为100mm x 100mm x 5mm，但最大尺寸可根据客户需求定制。

3. 材料特性PSR泡棉采用高密度的聚氨酯材料制成，具有以下特性：-高弹性：PSR泡棉具有较高的弹性，能够有效地吸收冲击力。

-缓冲性能：PSR泡棉的内部气泡能够有效地分散压力，减少对产品的冲击。

-防震性能：PSR泡棉能够有效地减少震动，保护产品免受损坏。

-隔音性能：PSR泡棉具有较好的隔音效果，能够有效地降低噪音。

4. 密度与压缩比PSR泡棉的密度一般为30-50kg/m³，可根据客户要求定制不同密度。

压缩比可根据客户要求定制，一般在2:1到5:1之间。

5. 耐温范围PSR泡棉可在-40℃至+80℃的温度范围内使用，不会发生变形或损坏。

6. 阻尼性能PSR泡棉具有较好的阻尼性能，能够有效降低振动和噪音。

7. 环保要求PSR泡棉符合环保要求，无毒无味，不会对环境和人体造成危害。

同时，该产品易于回收和处理，有利于环境保护。

8. 存储与运输在存储和运输过程中，应将PSR泡棉存放在干燥、通风的地方，避免阳光直射和潮湿环境。

同时，在运输过程中应注意保护，防止碰撞和挤压。

9. 安全性说明在使用PSR泡棉过程中，应注意安全，避免锋利物品或高温环境对其造成损坏或引起燃烧。

同时，应遵循相关国家和地区的法律法规和标准，确保产品的安全性和可靠性。

10. 质量保证与售后我们承诺提供优质的产品和售后服务。

如果您在使用过程中遇到任何问题或需要技术支持，请随时与我们联系。

我们将竭诚为您服务，确保您的满意和产品的质量安全。

导电泡棉主要特性及特点介绍导电泡棉是一种具有导电性能的泡沫材料，通常由导电聚氨酯材料制成。

它具有一系列独特的特性，既具有普通泡棉的绝缘和阻尼特性，又能够有效导电。

下面将详细介绍导电泡棉的主要特性和特点。

首先，导电泡棉具有优异的导电性能。

通过在泡棉中添加导电聚合物、导电纤维等导电填料，可以显著提高泡棉的导电性能。

导电填料与泡棉基材之间形成导电网络，从而实现整体导电。

导电泡棉的导电性能稳定可靠，在广泛的温度和湿度范围内都能保持良好的导电效果。

其次，导电泡棉具有优异的机械性能。

导电泡棉的机械性能主要体现在其弹性和柔软性上。

它能够有效地回复原状，对于外力的压缩和变形有很好的回弹性，不易变形。

同时，导电泡棉柔软而灵活，适应不规则表面的贴合，能够有效减轻震动和冲击力，提供良好的缓冲和阻尼效果。

第三，导电泡棉具有良好的导热性能。

由于导电泡棉中导电填料的存在，可以较好地传导热量。

导电泡棉可以有效地降低热量的积聚，提高材料的散热效果。

这对于一些需要散热的电子设备尤其重要，能够确保电子设备的稳定工作和延长使用寿命。

第四，导电泡棉具有良好的耐磨性能。

导电泡棉的导电填料在泡棉基材中形成均匀分布的导电网络，使泡棉表面变得更加坚硬耐用。

导电泡棉能够抵御机械磨损和重复摩擦，不易磨损和老化，具有较长的使用寿命。

第五，导电泡棉具有防静电性能。

静电是电子设备中非常常见的问题，可能会损坏电子元件。

导电泡棉能够有效抑制静电的积聚，消除静电产生的电荷，保护电子设备的安全运行。

导电泡棉还能够防止静电对人体的伤害，确保人员和设备的安全。

第六，导电泡棉具有良好的环保性能。

导电泡棉主要由导电聚氨酯材料制成，这种材料具有优秀的环保性能。

导电泡棉不含卤素和重金属，符合环保要求，无毒无害，不会对环境和人体健康造成影响。

总而言之，导电泡棉具有导电性能、机械性能、导热性能、耐磨性能、防静电性能和环保性能等一系列独特的特性。

这些特性使得导电泡棉在电子设备封装、导电缓冲、防静电等领域有着广泛的应用前景。

聚氨酯材料吸声测试标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括聚氨酯材料的定义和应用，以及对于吸声测试标准的需求。

以下是一个可能的概述：概述聚氨酯材料是一种多功能的材料，具有广泛的应用领域。

它由聚合物与含有氨基和酸酐基团的多元醇反应制成，具有优异的物理性能和化学稳定性。

聚氨酯材料因其良好的韧性、强度和隔音性能而被广泛应用于不同行业，包括建筑、汽车、航空航天和家具等领域。

在许多应用场景中，如声学设计、噪声控制和室内环境改善等方面，聚氨酯材料的吸声性能是十分重要的指标。

吸声测试标准的制定旨在评估聚氨酯材料对声波的吸收能力，并为生产商、设计师和研究人员提供可靠的性能参考。

通过合适的吸声测试标准，可以量化和比较不同聚氨酯材料类型之间的吸声性能，为实际应用场景提供科学有效的建议。

然而，目前存在的聚氨酯材料吸声测试标准存在一些问题和不足之处。

这些标准可能过于普遍或过于特定，缺乏一套全面且适用的测试方法和评估准则。

此外，不同地区或不同行业可能使用不同的测试标准，导致结果不一致。

因此，建立一个适用的聚氨酯材料吸声测试标准是非常必要的。

这样的标准将为聚氨酯材料制造商、设计师和研究人员提供一个共同的基准，确保测试结果的可比性，并为进一步研究和开发提供更好的方向。

本文将综述现有的聚氨酯材料吸声测试标准的不足之处，并探讨建立一个适用的聚氨酯材料吸声测试标准的必要性。

通过对现有标准的分析和对吸声测试的重要性的讨论，我们将为聚氨酯材料吸声性能的评估和应用提供一定的参考和指导。

文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文将按照以下结构进行展开：第一部分：引言- 1.1 概述：介绍聚氨酯材料在吸声领域的应用现状和重要性。

- 1.2 文章结构：阐述本文的整体结构和各个部分的内容安排。

- 1.3 目的：明确本文研究的目标和意义。

第二部分：正文- 2.1 聚氨酯材料的吸声性能：探讨聚氨酯材料在吸声方面的特性和性能指标。

第21卷 第2期Vol 21 No 2材 料 科 学 与 工 程 学 报Journal of Materials Science &Engineering总第82期Feb.2003文章编号:1004 793X (2003)02 0211 04收稿日期:2002 07 05;修订日期:2002 10 11基金项目:中国工程物理研究院科学基金资助项目(990563)作者简介:钟发春(1970 ),男,博士,四川简阳人,中国工程物理研究院化工材料研究所助研,从事互穿聚合物网络阻尼材料研究工作。

聚氨酯弹性体的结构与力学性能钟发春,傅依备,尚 蕾,田春蓉,王晓川,赵晓东(中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳 621900)摘 要 室温催化合成了一系列不同结构的聚氨酯弹性体,研究了软硬链段的化学结构对聚氨酯弹性体形态结构和力学性能的影响规律,结果表明,由MDI 合成的PU 弹性体的力学性能和阻尼性能优于相应的由TDI 合成的PU 弹性体,对称结构的MDI 易规整排列,提高了力学强度,软硬链段之间的相容性和较强的相互作用有利于提高弹性体的力学性能。

关键词 聚氨酯;弹性体;力学性能;形态结构中图分类号:TQ334 文献标识码:AStructure and Mechanical Properties of Polyurethane ElastomersZHONG Fa chun,FU Yi bei,SHANG Lei,TIAN Chun rong,WANG Xiao chuan,ZHAO X iao dong(Institute of C hem ical M aterials,Chinese Academ y of Eng ineering and Physics,Mianyang 621900,China)Abstract A serials of polyurethane (PU )elastomers with 4,4 methylene diphenyl dii socynat(MDI),tolyene 2,4 diisocyanate(TDI)as hard segments and poly(tetramethylene glycol)(PTMG)with different molecular weight as soft segments were synthesized by cat alyst at room temperature,and the chemical structures of soft segments and hard segments that affected the mechanical properties were also studied.The resul t demonstrated that the mechanical performance and damping properties of MDI PU elastomers were superior to that of TDI PU,because of MDI has symmetrical s tructure and arranged regularly that enhanced the compatibility and in teraction between hard segments and soft segments,and improved the mechanical dampi ng performance.Key w ords polyurethane;elastomer;mechanical performance;structure1 前 言聚氨酯弹性体(polyurethane elastomer)可以看作是一种介于一般橡胶与塑料之间的材料,其最大特点是硬度范围宽而富有弹性,耐磨性卓越,有良好的机械强度、耐油性和耐臭氧性,低温性能也很出色,因此,其用途十分广泛[1~4]。

硬质聚氨酯隔振材料参数
1.硬质聚氨酯隔振材料的密度：通常在500~1000kg/m之间，不同的产品型号会有不同的密度范围。

2. 硬质聚氨酯隔振材料的硬度：硬度是衡量材料抵抗变形的能力，通常使用 Shore A 或 Shore D 硬度进行衡量。

3. 硬质聚氨酯隔振材料的拉伸强度：拉伸强度是材料在受到拉力时的最大抵抗能力，通常在30~60MPa之间。

4. 硬质聚氨酯隔振材料的压缩强度：压缩强度是材料在受到压力时的最大抵抗能力，通常在40~100MPa之间。

5. 硬质聚氨酯隔振材料的导热系数：导热系数是材料传导热量的能力，通常在0.02~0.03W/(m·K)之间。

6. 硬质聚氨酯隔振材料的耐腐蚀性：不同的产品型号会有不同的耐腐蚀性能，通常可以耐受酸、碱、油、汽油等化学品。

7. 硬质聚氨酯隔振材料的阻尼特性：阻尼特性是材料吸收和消耗振动能量的能力，通常在3~10%之间。

8. 硬质聚氨酯隔振材料的使用温度范围：不同的产品型号会有不同的使用温度范围，通常在-30℃~80℃之间。

9. 硬质聚氨酯隔振材料的使用寿命：使用寿命会受到材料本身的质量和使用环境的影响，通常在5~10年之间。

10. 硬质聚氨酯隔振材料的安全性能：硬质聚氨酯隔振材料需要符合相应的环保标准和安全性能，如ROHS、REACH等标准。

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聚氨酯弹性体的结构和性能特点聚氨酯英文缩写为PU，是由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物作用而成的高分子化合物的总称，聚氨酯PU根据应用不同填料，有CPU、TPU、MPU等简称。

聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。

其原材料可分为异氰酸酯类(如MDI和TDI)、多元醇类(如PO和PTMEG)和助剂类(如DMF)。

聚氨酯橡胶(UR)是由聚酯(或聚醚)与二异氰酸脂类化合物聚合而成的。

它的化学结构比一般弹性聚合物复杂，除反复出现的氨基甲酸酯基团外，分子链中往往还含有酯基、醚基、芳香基等基团。

UR分子主链由柔性链段和刚性链段镶嵌组成。

柔性链段又称软链段，由低聚物多元醇(如聚酯、聚醚、聚丁二烯等)构成；刚性链段又称硬链段，由二异氰酸酯(如TDI、MDI等)与小分子扩链剂(如二元胺an-元醇等)的反应产物构成。

软链段所占比例比硬链段多。

软、硬链段的极性强弱不同，硬链段极性较强，容易聚集在一起，形成许多微区分布于软链段相中，称为微相分离结构，它的物理机械性能与微相分离程度有很大关系。

UR分子主链之间由于存在由氢键的作用力，因而具有高强度高弹性。

聚氨酯橡胶具有硬度高、强度好、高弹性、高耐磨性、耐撕裂、耐老化、耐臭氧、耐辐射、耐化学药品性好及良好的导电性等优点，是一般橡胶所不能比的；耐磨性能是所有橡胶中最高的，实验室测定结果表明，UR的耐磨性是天然橡胶的3～5倍，实际应用中往往高达l0倍左右；在邵尔A60至邵尔A70硬度范围内强度高、弹性好；缓冲减震性好，室温下，UR减震元件能吸收10 ～20 振动能量，振动频率越高，能量吸收越大；耐油性和耐药品性良好，UR与非极性矿物油的亲和性较小，在燃料油(如煤油、汽油)和机械油(如液压油、机油、润滑油等)中几乎不受侵蚀，比通用橡胶好得多，可与丁腈橡胶媲美；耐低温、耐臭氧、抗辐射、电绝缘、粘接性能良好。

缺点是在醇、酯、酮类及芳烃中的溶胀性较大；摩擦系数较高，一般在0．5以上。