廢膠粉與有機小分子雜化阻尼墊的制備和改性.pdf

1、隨著汽車產(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)成為世界各國研究的熱點。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，又能治理振動和噪聲污染，具有較大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。
　　本文通過有機小分子雜化的方法：加入受阻酚AO-60進行改性，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，對該雜化膠墊的各項性能進行了表征和研究分析。得到的

2、主要結(jié)果如下：
　?。?）通過研究雜化膠墊的制備工藝，對廢膠粉和AO-60的共混方法進行了調(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（動態(tài)熱機械分析、動態(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對膠墊阻尼性能的影響。結(jié)果表明：有機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)儲能模量升高，并且損耗峰對應(yīng)溫度明顯朝高溫方向移動。
　?。?）采用SEM、XRD、DSC和FT-IR等分析手段對雜化膠墊的微觀結(jié)構(gòu)、結(jié)晶形態(tài)、熱行為和氫鍵的存在進行了表征。測試表明：AO-60與廢膠粉基體的相容性較好，大部分AO-60以無定形態(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雜化膠墊阻尼性能的影響。結(jié)果表明：在本文實驗中，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、硫化時間均對雜化膠墊的阻尼性能存在

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