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社会的发展,需要更加有效的控制振动和噪音,采用阻尼材料是减震降噪有效的措施。聚氨酯弹性体因具有极灵活的分子结构可设计性,是一类广泛应用的阻尼材料。高阻尼性能材料要求其阻尼因子(tanδ)大于0.3的温度范围至少要60℃。简单的均一组分聚氨酯弹性体有效的阻尼温域只有约不到40℃,无法满足高阻尼材料的实际使用要求。本论文从分子网络结构设计入手,将长悬挂链引入聚氨酯结构中,重点聚焦在整体提高聚氨酯Tg之后的“阻尼平台”,获得对温度依赖程度低的高阻尼聚氨酯弹性体材料。本论文首先采用将长悬挂链接入聚氨酯的新型改性方法,以单官能团的聚乙二醇单甲醚为长悬挂链,合成带有长悬挂链的TDI型聚氨酯弹性体。重点研究长悬挂链对TDI型聚氨酯阻尼性能,微相分离及氢键的影响。动态力学谱(DMA)分析表明,随长悬挂链含量增加,聚氨酯Tg之后阻尼平台明显整体提升。原子力显微镜(AFM)分析表明,长悬挂链接入会减少软硬段微相分离程度。红外光谱(FTIR)发现,长悬挂链增加使得聚氨酯分子氢键增强。此外,还研究了:不同R值,软段结构,软段分子量,去除游离分子等对含长悬挂链TDI型聚氨酯的结构和性能的影响。研究发现:软段结构为聚酯型时阻尼性能和物理机械性能都优于聚醚型;R值也影响阻尼性能。研究结果表明:长悬挂链含量(Wpen)为60%,软段为分子量2000聚酯型,R值为1.3时,制备的含长悬挂链TDI型聚氨酯有tanδ为0.5左右宽而平坦的高阻尼平台。从-60℃到130℃的190℃的宽温域,低频从10-2Hz到高频108Hz宽频,都保持有效阻尼(tanδ≥0.3),且有70%自修复率。将长悬挂链引入聚氨酯弹性体网络是提高Tg之后“阻尼平台”有效的方法。为了提高高阻尼聚氨酯的物理机械性能,采用分子结构对称的MDI代替TDI,合成了含长悬挂链MDI型聚氨酯。研究了长悬挂链含量,不同软段,R值,结晶度对含长悬挂链MDI型聚氨酯的结构和阻尼性能、力学性能的影响。DSC分析发现:长悬挂链含量越高,R值越大,结晶度越大;长悬挂链含量(Wpen)增加到50%,R值达到1.3以上时,聚氨酯产生结晶现象。含长悬链MDI型聚氨酯的拉伸强度6.5Mpa以上,同时兼具优良的阻尼性能。将长悬挂链引入硬段结构更规整聚氨酯的分子结构设计方法,可以达到阻尼性能与力学性能的相对均衡。