橡膠配方設(shè)計(jì)與性能的關(guān)系
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減振橡膠的阻尼性能主要取決于橡膠的分子結(jié)構(gòu),例如分子鏈上引入的側(cè)基體積較大時(shí),阻礙鏈段運(yùn)動(dòng),增加了分子之間的內(nèi)摩擦,使阻尼系數(shù)tanδ增大。結(jié)晶的存在也會(huì)降低體系的阻尼特性,例如在減振效果較好的CIIR中混入結(jié)晶的IR時(shí),并用膠的阻尼系數(shù)tanδ將隨IR含量增加而降低。
tanδ由大到小的排列順序是:IIR>NBR>CR、SBR>Q、EPDM、PU>NR>BR。NR的tanδ雖然比較小,但其耐疲勞性、生熱、蠕變與金屬黏合等綜合性能最好,所以NR還廣泛地用于減振橡膠。
2. 硫化體系的影響
硫化體系與硫化膠的剛度、tanδ、耐熱性、耐疲勞性均有關(guān)系。一般硫化膠網(wǎng)絡(luò)中硫原子越少,交聯(lián)鍵越牢固,硫化膠的彈性模量越大,tanδ越小。
在SBR中隨硫黃用量增加,靜剛度上升,阻尼系數(shù)下降,動(dòng)剛度基本不變。
3. 填充體系的影響
填充體系與硫化膠的動(dòng)模量、靜模量、tanδ有密切關(guān)系,當(dāng)硫化膠受力產(chǎn)生形變時(shí),橡膠分子鏈段與填料之間或填料與填料之間產(chǎn)生內(nèi)摩擦使硫化膠的阻尼增大。填料的粒徑越小,比表面積越大,與橡膠分子的接觸面越大,其物理結(jié)點(diǎn)越多,觸變性越大,在動(dòng)態(tài)應(yīng)變中產(chǎn)生的滯后損耗越大。因此填料的粒徑越小,活性越大,硫化膠的阻尼性、動(dòng)模量和靜模量也較大。
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