廢膠粉與有機(jī)小分子雜化阻尼墊的制備和改性.pdf

1、隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，廢舊輪胎的產(chǎn)生量逐年急劇增加，廢舊橡膠的資源化再利用已經(jīng)成為世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)。本文采用廢膠胎膠粉，改性后制成阻尼材料，既可以有效地使廢橡膠資源化，又能治理振動(dòng)和噪聲污染，具有較大的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。
　　本文通過(guò)有機(jī)小分子雜化的方法：加入受阻酚AO-60進(jìn)行改性，將廢膠粉制成了高性能的阻尼膠墊。采用DMA、SEM、XRD、DSC和FT-IR等分析手段，對(duì)該雜化膠墊的各項(xiàng)性能進(jìn)行了表征和研究分析。得到的

2、主要結(jié)果如下：
　?。?）通過(guò)研究雜化膠墊的制備工藝，對(duì)廢膠粉和AO-60的共混方法進(jìn)行了調(diào)整。鑒于廢膠粉和AO-60的加工特性，采用預(yù)先攪拌的方法替代了傳統(tǒng)的塑煉過(guò)程；按照特定的次序投放，助劑可以獲得更為均勻的分散效果。
　?。?）采用DMA（動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析、動(dòng)態(tài)力學(xué)分析）表征該雜化膠墊的阻尼性能，著重研究了AO-60對(duì)膠墊阻尼性能的影響。結(jié)果表明：有機(jī)小分子雜化可以使膠墊的損耗因子（tanδ）峰高從0.366顯著提高到0

3、.885；隨著AO-60用量的增加，雜化膠墊的損耗因子逐漸增大，玻璃態(tài)儲(chǔ)能模量升高，并且損耗峰對(duì)應(yīng)溫度明顯朝高溫方向移動(dòng)。
　?。?）采用SEM、XRD、DSC和FT-IR等分析手段對(duì)雜化膠墊的微觀結(jié)構(gòu)、結(jié)晶形態(tài)、熱行為和氫鍵的存在進(jìn)行了表征。測(cè)試表明：AO-60與廢膠粉基體的相容性較好，大部分AO-60以無(wú)定形態(tài)溶于基體中，只有少量以β晶型聚集，整體上形成均勻的微觀相分離區(qū)域。FT-IR掃描表明雜化膠墊中確實(shí)存在著大量氫鍵。分析

4、認(rèn)為：由于較好的相容性，AO-60得以融入膠墊的硫化網(wǎng)絡(luò)并形成氫鍵與之結(jié)合，從而強(qiáng)化了硫化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高了膠墊的阻尼性能。
　?。?）研究了廢膠粉基體的粒徑對(duì)雜化膠墊阻尼性能的影響。結(jié)果表明：在本文實(shí)驗(yàn)中，采用60目的廢膠粉作為基體，雜化膠墊的阻尼性能最優(yōu)，在53.6℃下其tanδmax值達(dá)到了0.784。
　?。?）研究了硫化工藝條件與雜化膠墊阻尼性能的關(guān)系。結(jié)果表明：硫化溫度、硫化壓力、硫化時(shí)間均對(duì)雜化膠墊的阻尼性能存在

5、一定影響。在本文實(shí)驗(yàn)中，雜化膠墊適宜的硫化工藝條件為：硫化溫度145℃，硫化壓力10MPa，硫化時(shí)間20min。
　?。?）深入研究了硫化助劑體系對(duì)雜化膠墊阻尼性能的影響。對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明DM/TMTD并用體系下雜化膠墊的tanδmax值更大。進(jìn)而對(duì)DM/TMTD并用體系的雜化膠墊采用正交實(shí)驗(yàn)和極差分析，其結(jié)果表明：各硫化助劑對(duì)雜化膠墊阻尼性能的影響因子都較?。涣蚧鷦w系中具有相對(duì)較大影響的助劑依次為：S、TMTD、DM、DOP