滑动接枝共聚物/丁腈橡胶复合材料及其阻尼性能

耿晓燕¹，郭大通¹，赵德涛¹，王文才^1,2，赵秀英^1,2，张立群^1,2

1. 北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室2. 北京化工大学北京市先进弹性体工程技术研究中心

摘 要：将丁腈橡胶(NBR)与预硫化滑动接枝共聚物(SGC)混合制备SGC/NBR复合材料,并采用DSC、橡胶加工分析仪(RPA)、TEM和FTIR等研究了预硫化温度对复合材料内部结构及动态力学性能的影响。结果表明:SGC作为分散相在NBR基体中形成了海岛结构,且与NBR大分子之间形成了分子间氢键,使两相相容性较好并形成了明显的界面作用区。界面作用区的存在使SGC/NBR复合材料的玻璃化转变温度与纯NBR基体相比升高,同时使复合材料的拉伸强度和拉断伸长率等力学性能显著增强,并出现了明显的拉伸取向。由于SGC与NBR之间分子链的扩散以及氢键作用,使分子链σ单键的内旋转受阻,旋转时需要消耗能量以克服所受的阻力,造成SGC/NBR复合材料的损耗因子明显增加,其中预硫化温度为160℃时阻尼效果最好。SGC/NBR复合材料在建筑桥梁振动频率应变变形范围内表现出优异的损耗性能,可应用于高阻尼隔震支座。

关键词：滑动接枝共聚物;丁腈橡胶;阻尼;隔震支座;氢键;滑轮效应;