本文關(guān)鍵詞： 聚酰亞胺 中空纖維 阻尼材料 雙層結(jié)構(gòu) 共混改性　出處：《南昌航空大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本文經(jīng)實(shí)驗(yàn)探索成功將聚酰亞胺(P84)制備成耐高溫型中空纖維阻尼材料,并在此基礎(chǔ)上,將丙烯酸酯橡膠(NBR)和丁腈橡膠(ACM)與聚氯乙烯(PVC)三組分共混中空纖維膜作為內(nèi)芯層,聚酰亞胺(P84)中空纖維膜作為外芯層成功制備出阻尼性能更好的雙層耐高溫中空纖維膜,又利用橡膠材料(NBR或ACM)對(duì)聚酰亞胺(P84)進(jìn)行改性,成功制備出P84/NBR/PVC和P84/ACM/PVC三組分中空纖維阻尼材料,得到阻尼性能優(yōu)良且具備耐高溫性能的新型中空纖維阻尼材料。在成功制備了一系列上述中空纖維阻尼材料之后,借助動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMA-Q800)測(cè)試并分析了聚酰亞胺中空纖維膜與平板膜阻尼性能的差異,分析了內(nèi)外芯層材料分別對(duì)雙層中空纖維阻尼材料阻尼性能的影響,分析了共混比的不同、固含量的不同、紡絲頭尺寸的不同以及橡膠品種的不同對(duì)共混改性中空纖維阻尼性能的影響,并得出以下結(jié)論:(1)分析聚酰亞胺中空纖維膜與平板膜阻尼性能發(fā)現(xiàn),中空結(jié)構(gòu)的阻尼性能優(yōu)于平板結(jié)構(gòu),再次印證了中空帶來(lái)了附加阻尼,當(dāng)聚酰亞胺中空纖維膜的固含量為28%時(shí)阻尼值在250℃達(dá)到最大,Tanδ為0.2365。(2)通過(guò)DMA-Q800對(duì)復(fù)合雙層中空纖維阻尼材料測(cè)試其阻尼性能,并與單層中空纖維阻尼材料的阻尼性能對(duì)比得知,復(fù)合雙層中空纖維阻尼材料同時(shí)具有兩個(gè)不同的波峰,溫域得到了明顯的拓寬,但內(nèi)芯層阻尼作用沒(méi)有得到充分發(fā)揮,外層材料粘彈性不足是制約復(fù)合雙層中空纖維阻尼材料阻尼性能的重要因素。阻尼峰對(duì)應(yīng)的溫度發(fā)生了變化,說(shuō)明兩個(gè)不同溫域的材料在雙層復(fù)合的時(shí)候其阻尼峰值所在溫度可以設(shè)計(jì)改變,且外層材料的耐熱性能對(duì)內(nèi)芯層材料起到了一定的隔熱作用。(3)通過(guò)掃描電鏡分析復(fù)合雙層中空纖維阻尼材料的橫截面內(nèi)部結(jié)構(gòu),結(jié)果表明:其內(nèi)外層中空纖維膜結(jié)合非常好,幾乎沒(méi)有縫隙。(4)分別利用NBR和ACM橡膠材料對(duì)P84進(jìn)行增韌改性,均不僅大大提高了材料的韌性,而且材料的阻尼性能也有了很大的提高。在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi),當(dāng)NBR和P84的含量為均10%,PVC的含量為80%時(shí),NBR/P84/PVC中空纖維阻尼材料的性能最為優(yōu)越,損耗因子接近0.45,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為80℃左右,且在160℃左右仍然有不錯(cuò)的阻尼性能。當(dāng)ACM/P84/PVC的共混比為2/1/7時(shí),ACM/P84/PVC中空纖維阻尼材料的阻尼性能最好,最高接近0.4,所對(duì)應(yīng)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為60℃左右。(5)對(duì)經(jīng)共混改性中空纖維膜進(jìn)行掃描電鏡分析發(fā)現(xiàn):在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),共混比的不同、紡絲頭尺寸的大小以及橡膠品種的不同都會(huì)直接影響到中空纖維橫截面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài),此外紅外光譜分析也進(jìn)一步證明了三組分共混材料具備相容性,驗(yàn)證了橡膠材料具備對(duì)P84增韌的可行性。(6)在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi),當(dāng)其他因素相同時(shí),紡絲頭的尺寸也會(huì)對(duì)材料的阻尼性能有一定的影響,按紡絲頭型號(hào)對(duì)應(yīng)所紡制中空纖維的阻尼性能而言,型號(hào)16-9型號(hào)13-7型號(hào)18-9。說(shuō)明孔徑和孔壁厚度也有最優(yōu)值。
[Abstract]:A series of hollow fiber damping materials have been successfully prepared by using the hollow fiber membrane as inner core layer , polyimide ( P84 ) hollow fiber membrane as inner core layer , polyimide ( P84 ) hollow fiber membrane as inner core layer and polyimide ( P84 ) hollow fiber membrane as outer core layer . ( 4 ) In the range of experimental conditions , when the content of NBR and P84 is 10 % and the content of PVC is 80 % , the damping performance of NBR / P84 / PVC hollow fiber damping material is superior to 0.4 and the glass transition temperature is about 60 鈩，

本文編號(hào)：1489624