某型阻尼硅橡胶减振垫的研制

选用苯基硅橡胶与高抗撕硅橡胶并用,通过配方优化设计,研制出了满足性能指标要求的高强度阻尼硅橡胶胶料。结果表明,使用该胶料生产的阻尼减振垫满足中低硬度、高阻尼、耐老化和耐低温等性能要求,用户通过装机考核试验,满足使用要求。     

影响阻尼硅橡胶性能的因素

以阻尼剂制备了阻尼硅橡胶,研究了阻尼剂的量、水解条件和生胶的苯基含量对阻尼硅橡胶性能的影响,结果表明:阻尼剂的量在一定范围内(不超过20份),随着量的增加,阻尼硅橡胶的性能不断提高;混炼胶以210℃×4 h水解处理得到的阻尼硅橡胶综合性能为好;低苯基生胶(LPVMQ)比甲基乙烯基生胶(VMQ)制备的阻尼硅橡胶阻尼系数显著提高,但中苯基生胶(MPVMQ)比LPVMQ制备的阻尼硅橡胶阻尼系数提高较小。     

多苯基聚硅氧烷对硅橡胶阻尼性能的影响

以低苯基硅橡胶为基胶,通过添加多苯基聚硅氧烷,制备出阻尼硅橡胶,并对其性能进行了研究。结果表明,加入铂催化的多苯基聚硅氧烷能显著提高硅橡胶在-50-150℃温度区域内的阻尼系数;多苯基聚硅氧烷中侧基数量越多,阻尼系数峰值出现的温度越高。加入铂催化的多苯基聚硅氧烷能够显著提高硅橡胶的撕裂强度和断裂伸长率,对硅橡胶的拉伸强度和热稳定性影响不大。两种催化体系合成的多苯基聚硅氧烷对硅橡胶阻尼系数的影响不同,Ph3SiO-接枝率较低时,加入锡催化剂多苯基聚硅氧烷的硅橡胶的阻尼峰值较高;接枝率进一步增加时,加入铂催化多苯基聚硅氧烷的硅橡胶的阻尼系数曲线出现尖峰,而加入锡催化剂多苯基聚硅氧烷的硅橡胶的阻尼峰仍呈现宽峰。     

减振器的减振性能对橡胶动态力学特性的依赖性

本文简述了橡胶减振器的减振原理、减振橡胶的动态力学特性。通过对硅橡胶6001、乙丙胶8341、天然胶1104动态力学参数的测定及减振器性能参数的测定,证实了用减振橡胶的动态力学参数设计计算的准确性。通过计算绘制出三种不同橡胶减振垫在给定频率下的运动响应系数——温度曲线。通过它可以了解在不同温度下减振器的减振能力。进而提出橡胶减     

航空用氟硅橡胶和氟醚橡胶的性能对比研究

对航空用氟硅橡胶和氟醚橡胶的性能进行了对比研究,主要探讨了其热稳定性、低温性能和耐燃油性能。结果表明,氟硅橡胶在-50～200℃、氟醚橡胶在-40～200℃范围内可保持较好的橡胶弹性,且均具有耐高低温、耐航空燃油的特性,是两种适宜在宽温域和油气环境中使用的航空密封减振材料。其中,氟硅橡胶的热稳定性和低温性能相对更优,氟醚橡胶的耐燃油性能相对更优。     

阻尼材料耐辐照性能研究

对航天领域常用的2种阻尼材料进行了耐辐照性能研究,对比分析了其辐照前后的力学性能、阻尼性能和应力松弛。结果表明,苯基硅橡胶和氟硅橡胶在受到2. 9×103rad剂量的辐照后,邵尔A硬度、拉伸强度、拉断伸长率、储能模量、应力保持率均升高,在1～80 Hz内的损耗因子均降低。苯基硅橡胶上述性能的变化幅度小于氟硅橡胶,耐辐照性能更好。     

甲基苯基硅橡胶的高低温性能研究

以八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、甲基苯基环体等为原料合成了甲基苯基硅橡胶,并与市售二苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶进行了高低温性能对比。结果表明,少量苯基链节的引入可提高硅橡胶的热性能,二苯基硅橡胶的热稳定性优于甲基苯基硅橡胶;DMTA分析表明,甲基苯基硅橡胶为非结晶性橡胶,低温性能好于二苯基硅橡胶,两者低温特性均明显优于甲基乙烯基硅橡胶。     

甲基苯基硅橡胶的动态特性研究

研究了甲基苯基硅橡胶的性能和在低频大变形工况下的动态特性。研究发现,甲基苯基硅橡胶具有较好的物理机械性能和耐高低温性能,是一种可以在宽温域范围内使用的密封减振材料;温度是影响其动态特性的最主要因素,在-50℃时损耗角是常温时的120%,动刚度是常温时的180%,而在150℃时损耗角是常温时的46%,动刚度是常温时的58%;应变幅值对其动态特性也有较大影响,当应变幅值从±1 mm增加到±8 mm时,损耗角降低了39%、动刚度降低了66%;此外,频率和预压缩量对其动态特性也有一定的影响。甲基苯基硅橡胶用作阻尼减振材料时,需针对实际工况从温度、频率、应变幅值和预压缩量4方面综合考虑。     

苯基硅橡胶的合成及动态黏弹性能

以八甲基环四硅氧烷和甲基苯基硅氧烷环体作原料,采用负离子开环聚合法在不同反应温度下制备出5种苯基硅橡胶,通过傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热法、核磁共振波谱、热失重及凝胶渗透色谱等对其结构及性能进行了表征测试,并用旋转流变仪研究了其动态黏弹性能。结果表明,制备苯基硅橡胶的最佳反应温度宜为95℃,在此温度下得到的苯基硅橡胶具有良好的形状恢复能力及能量吸收能力。此类苯基硅橡胶具有较低的玻璃化转变温度,且热分解温度均在300℃以上,耐高低温性能优异,在缓冲减振等领域具有较好的应用价值。     

高效阻尼改性白炭黑的制备及改善硅橡胶阻尼性能研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与自制多乙烯基硅油为原料制得低聚物处理剂,并将其与白炭黑结合制得阻尼改性白炭黑。研究了阻尼改性白炭黑对低苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶阻尼性能的改善效果和对力学性能的影响。结果表明,阻尼改性白炭黑能高效地提高硅橡胶的阻尼性能,向低苯基硅橡胶和甲基乙烯基硅橡胶中加入52. 5份阻尼改性白炭黑,硅橡胶高温区域的阻尼性能即可显著提高,同时保持较好的力学性能。低苯基硅橡胶的有效阻尼温域可达120℃,损耗因子tanδmax为0. 36,拉伸强度为5. 08 MPa,拉断伸长率为497%,邵尔A硬度为41度;甲基乙烯基硅橡胶的有效阻尼温域可达130℃,tanδmax为0. 34,拉伸强度为5. 56 MPa,拉断伸长率为600%,邵尔A硬度为44度。     

一种三向等刚度橡胶减振器的研制

根据经典隔振理论、橡胶材料本构模型以及应用有限元仿真技术对某卫星惯性设备进行隔振分析,研制一种三向等刚度橡胶减振器。结果表明,橡胶减振器采用宽温域高阻尼硅橡胶材料与金属材料复合制备,在三向振动频率为(75±5) Hz以及冲击环境下,安装橡胶减振器设备的振动响应量值由19g(g为重力加速度)降至7.7g,冲击量值由8 000g降至500g,满足惯性设备的减振需求。     

硅橡胶/氯化聚乙烯泡沫合金材料的阻尼性能研究

采用机械共混法制备了硅橡胶/氯化聚乙烯泡沫合金材料,研究了硅橡胶/氯化聚乙烯共混胶相容性及热处理时间对泡沫合金材料密度、泡孔结构及阻尼性能的影响。结果表明,硅橡胶/氯化聚乙烯共混胶具有较好的相容性;与实心共混胶相比,泡沫合金材料的阻尼性能显著提高,损耗因子从0.43提高到0.68,损耗因子大于0.3的有效阻尼温域从16℃拓宽到45℃,玻璃化转变温度向高温偏移了13℃左右;当受到热处理之后,泡沫合金材料的阻尼性能降低。     

阻尼剂提高硅橡胶阻尼性能的研究

采用阻尼剂提高硅橡胶阻尼性能,研究了不同阻尼剂对硅橡胶性能的影响。结果表明,阻尼剂DA—1和DA—3均可有效提高硅橡胶阻尼系数。采用阻尼剂DA—1/DA—3配比为15/5时,硅橡胶阻尼性能最优,综合性能最好。     

橡胶减震器的设计原理和性能测试

简要介绍了橡胶减震器隔离和衰减振动的原理，橡胶部件的动态性能、胶料配合和橡胶件几何尺寸对减震性能的影响，以及减震器性能的测试方法。     

高阻尼硅橡胶的研制

以不同阻尼剂分别对硅橡胶主链和填料表面进行改性的途径制备了阻尼硅橡胶,分别通过DMTA和应力应变法对制备的阻尼硅橡胶进行了研究,结果表明：采用阻尼剂DA-1/DA-3=15/5并用的配方,硅橡胶的阻尼性能最优,综合性能最好。硅橡胶的蠕变性能随着阻尼剂DA-1比例的增加而改善。     

丙烯酸酯类助交联剂在硅橡胶中的应用

研究了丙烯酸酯类助交联剂对硅橡胶硫化性能、力学性能、粘弹性能的影响。结果表明,助交联剂显著降低了硅橡胶的硫化时间、撕裂强度,明显提高了硫化胶的硬度、拉伸永久变形、模量和损耗因子,使硅橡胶在宽温域内的阻尼性能、模量稳定性得到极大的改善,为准恒模量阻尼硅橡胶的研究提供了新的方向。     

芳纶短纤维增强硅橡胶阻尼材料的制备及性能研究

以芳纶纤维和苯基硅橡胶为原料,制得芳纶短纤维增强硅橡胶阻尼材料,研究了纤维长度、纤维用量及纤维处理方式对阻尼材料力学性能与阻尼特性的影响。结果表明,硫酸酸蚀处理可增大纤维表面粗糙度,而硅烷偶联剂则附着于纤维表面,实验所涉纤维处理方式中,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷与纤维的结合最好,以其制得的阻尼材料的拉断伸长率最高,达到524%。阻尼材料的弹性模量随纤维长度的增加变化不明显,但随纤维用量的增加而略有增加。纤维长度对阻尼材料的储能模量与损耗因子的影响较小;而随着纤维用量的增加,材料的储能模量与损耗因子增加,使得材料的阻尼性能得到改善。相比于基体硅橡胶,制备的短纤维增强阻尼材料的损耗因子提高明显。     

二苯醚亚苯基硅橡胶的性能研究

对比研究了二苯醚亚苯基硅橡胶与苯基硅橡胶的性能。结果表明,二苯醚亚苯基硅橡胶具有优异的力学性能和耐热性能,其起始分解温度T0.05和最大分解温度Tmax分别为461.67℃和648.76℃,比苯基硅橡胶高出分别约80℃和110℃;DMTA分析表明,因分子主链中含有大量的二苯醚和亚苯基结构,二苯醚亚苯基硅橡胶易结晶失去弹性,Tg在7℃左右,不适合在低温环境中使用。     

苯基硅橡胶的流动性研究

研究了苯基硅橡胶的流动性及其影响因素。研究结果表明,在低苯基含量时,苯基的存在使甲基硅橡胶的结晶性下降,且苯基含量越高,结晶性越低;随摩尔质量、苯基含量的上升,苯基硅橡胶的粘度也相应增高,但并非均匀变化;苯基硅橡胶的粘度随温度的升高而下降,而高摩尔质量的苯基硅橡胶对温度的依赖性更大。剪切作用对苯基硅橡胶粘度、流动性的影响明显。