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高分子聚合物是一种典型的粘弹性体,具有良好的滞后效应和减振效果,能够吸收机械运转产生的机械能和噪声,将其部分转换为内能而消耗。为提升聚合物材料的阻尼性能,应尽可能地拓宽聚合物有效阻尼温域。本文采取提高聚合物分子链中侧基和刚性基团含量的方法,来增大各结构单元之间的摩擦力,达到提升聚合物材料的阻尼性能的效果。为研究丁苯橡胶(SSBR)和苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)橡胶(简称戊苯橡胶SSIR)微观结构与阻尼性能之间的关系,本文进行了以下研究。为研究侧基对丁苯橡胶力学性能的影响,首先,本文采用阴离子聚合方法,以己烷/环己烷为溶剂,正丁基锂(BuLi3)为引发剂,苯乙烯和丁二烯(Bd)为单体合成了溶聚丁苯橡胶。分别采用核磁共振氢谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)进行表征。并改变单体配比和结构调节剂用量,合成了不同St/Bd质量比和乙烯基含量的SSBR,研究分子链的微观结构与力学性能以及动态力学性能的关系。结果表明,St/Bd质量比对于SSBR力学性能和动态力学性能的影响作用更加明显,提高St/Bd质量比可以提高硫化胶的拉伸强度、100%定伸应力和邵尔硬度,而提高乙烯基含量,拉伸强度却有所下降。随着St/Bd质量比和乙烯基含量的增加,SSBR的动态力学性能曲线均向高温区移动且最大阻尼因子(tan δmax)都呈先增大后减小的趋势,玻璃化转变温度(Tg)逐步提升。St/Bd质量比对Tg的作用更强,且可以扩宽SSBR的有效阻尼温域。为进一步探究侧基的影响规律,本文以环己烷为溶剂,正丁基锂(BuLi3)为引发剂,苯乙烯和异戊二烯为单体合成了 SSIR。采用1H-NMR、傅里叶红外光谱(FTIR)和GPC对聚合物结构进行了表征。考察了新型结构调节剂双四氢糠丙烷(DTHFP)的调节作用,并与传统的结构调节剂四氢呋喃(THF)和高效不对称醚乙基四氢糠基醚(ETE)进行比较,并研了究St/Ip质量比,反应时间和反应温度对SSIR微观结构的影响。结果表明:SSIR分子链中聚异戊二烯3,4-结构(3,4-Ip)和聚异戊二烯1,2-结构(1,2-Ip)的质量分数随着结构调节剂用量的增加而增加,三种结构调节剂中DTHFP的调节能力最强,DTHFP对于St单体聚合速率的调节能力强于Ip单体,当DTHFP/n-BuLi的摩尔比为0.50时,3,4-Ip结构质量分数高达68.1%。单体配比对微观结构作用并不明显,但适当降低反应温度与增大调节剂用量的效果相当。最后采用环氧乙烷与SSIR嵌段共聚合的方法,合成了 PEO链段质量分数为3.2%,分子量为1.6× 103,封端效率为66.6%的嵌段改性聚合物,并采用1H-NMR,FTIR和GPC和差示扫描量热法(DSC)对改性后的聚合物结构进行表征。