隔声阻尼丁腈橡胶/氯丁橡胶复合材料的制备及性能研究
2021-07-23赵羽劲姜晓妍朱维浩陈明同曾宪奎
赵羽劲,姜晓妍,朱维浩,陈明同,曾宪奎*,王 东
(1.青岛科技大学 机电工程学院,山东 青岛 266061;2.青岛澳泰交通设备有限公司,山东 青岛 266061)
橡胶复合材料在隔声阻尼方面具有独特的优势,进一步拓宽有效阻尼温域、提高隔声和阻尼性能将使这类材料的应用越来越广泛[1-3]。有效阻尼温域通常是指材料损耗因子(tanδ)大于0.3的温度范围,但一般橡胶阻尼材料的有效阻尼温域只有20~40 ℃,阻尼性能欠佳[4-5],可以通过橡胶与橡胶并用或橡胶与塑料共混的方法来有效提高材料的阻尼性能。
符刚等[6]将丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)共混,发现NBR/PVC共混比为70/30时,tanδ不小于0.5的复合材料的阻尼温域为-16~+34 ℃,该阻尼材料适用于常温。庄婷婷[7]研究发现天然橡胶(NR)/丁基橡胶(IIR)并用比为90/10时,复合材料的tanδ达到1.0,阻尼温域为-59.6~-29.5 ℃,阻尼性能较好。罗仡科等[8]在三元乙丙橡胶(EPDM)与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)共混物中加入了云母粉,云母粉对复合材料的低频隔声性能影响显著。汤振杰等[9]研究玻璃微珠(GB)对IIR胶料隔声性能的影响规律发现,随着GB含量的增大,胶料的隔声性能提高。王建功等[10]研究NR/NBR复合材料发现,随着有机蒙脱土(OMMT)用量的增大,NR/NBR复合材料的滞后能量密度和阻尼因数增大。
NBR与氯丁橡胶(CR)都是阻尼性能较好的橡胶,但各自的有效阻尼温域有限,一般为20~30℃[11]。由于NBR和CR的玻璃化转变温度相差约30℃,且两种橡胶都呈一定极性,因此两种橡胶复合材料的有效阻尼温域较宽[12];且添加云母粉、中空玻璃微珠(HGB)、蒙脱土(MMT)可以有效改善复合材料的阻尼性能和隔声性能。……
