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采用机械共混法制备了EPDM、EPDM/石油树脂二元体系和EPDM/石油树脂/第三组分体系等一系列以三元乙丙橡胶(EPDM)为基体的常温、宽温型实用阻尼材料。
通过动态力学分析研究了三种体系的阻尼性能。选择EPDM为基体,通过添加石油树脂改善EPDM的阻尼性能,增加EPDM的粘结性。C5系树脂比C9系树脂使共混体系具有更高的损耗因子(tanδ)峰值以及综合阻尼性能。随着石油树脂含量的增大,EPDM/石油树脂体系的损耗因子(tanδ)峰加宽,峰值向高温偏移,并且TA(tanδ~T曲线下的面积tanδarea)急剧增大。加入云母、ENR、SBR和NBR的第三组分显著提高了体系的LA(线性模量E”~T曲线下的面积lossarea)值,有效阻尼温度范围在常温附近。加入NBR拓展了常温区域的阻尼性能,增加了体系的TA值,效果优于其他材料,且改善了加工性能。EPDM/石油树脂/NBR体系的tanδ大于0.3的温度范围从-35℃到150℃,是一种价格低廉、性能优异的可直接实际应用的阻尼材料。
本文还应用扫描电子显微镜考察了EPDM/石油树脂二元体系的相图,并结合运用Fredrickson-Larson平均场理论验证了此相图为UCST相图。