高聚物吸振材料

高聚物在动态应力作用下，形变由于粘性而滞后于应力，其间所呈现的相位差角δ的正切tgδ称为损耗角正切，它表示形变时损耗能量与储存能量之比，即表示粘弹材料阻抑机械振动能力的大小，或吸振能力的大小（见高聚物粘弹性）。在玻璃化温度区，高聚物具有最大的损耗角正切和吸振能力。不同结构的高聚物具有不同的玻璃化温度和吸振性能。高聚物的玻璃化温度并非一固定值，它与作用频率有关。因此应根据振动频率和使用温度的要求选择合适的高聚物作吸振材料。

均聚物的玻璃化转变区都较窄，一般只有10～20℃，不能满足吸振的要求。通过高聚物的共混或接枝共聚合、嵌段共聚合以及最近发展的互穿网络（见互穿网络聚合物）来调整高聚物之间的相容性、交联密度及分子形态等，可以增宽玻璃化转变区域，扩大使用温度和频率范围。这类吸振材料常以自由阻尼层或约束阻尼层的方式与部件结合进行吸振，统称阻尼结构，这是不改变原设计而进行减振的方法。自由阻尼层是将吸振材料直接粘贴或喷涂在需要减振的部件上，外面不覆盖金属片。采用这种吸振方式要求吸振材料具有高而宽的阻尼值和较大的模量值。约束阻尼层需要有一层刚度大而薄的金属片或刚性复合材料覆盖在吸振材料外面，将吸振材料夹在需要吸振的部件与金属片之间，从而提高其吸振性能。

它广泛用于火箭、导弹、人造卫星、精密机床、精密仪器等的防振及高层建筑的抗震等。此外，也可用作吸收噪声的材料。

高聚物材料是一种能吸收振动波，防止或减轻机械振动对部件破坏的材料。高聚物吸振材料是阻尼材料的一种。其吸振原理是利用其粘弹性中的粘性阻尼部分，把吸收的能量以热的形式散失。

一般认为丁腈橡胶、丁基橡胶、聚氨酯弹性体、聚氧化乙烯－苯乙烯嵌段共聚物、增塑的聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯－乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯的共混物，半互穿网络型的乙丙三元和乙丙二元橡胶、互穿网络型的聚异丁基醚和聚丙烯酸甲酯都可作为吸振材料。

高聚物阻尼材料称高聚物吸振栩料。起到能把振动能吸i}片转换成}1.他形式的能最耗散.从而减小机械振动和降低噪首作用的高分子钊料。作为阳尼材料使用的多是一些就弹性良好的橡胶和}}3料‘同时具有弹性和私性。普遍使用的阻尼材料I:. }3}有J一摹像胶、聚氨酚橡胶和橡胶与塑料的共混体系。其中聚氨 }b橡胶具有较宽的适川温度和振动频率范围，抗蠕变能力也较好。橡胶与塑料的共混体系有利于调节阻尼材料的性能.适应多种使用条件。在实际使用‘}，阻尼材料需要同J卖他材料复合，一种是以高聚物为基体，加人适当的填料复合成型，在受到振动时，丰l于高聚物纂体与填料之ICI和聚合物分子之间发生摩擦，耗散振动能。达到减震日的_另一种是在刚性部件之间施加钻弹性高聚物阻尼涂料，在振动中刚性部件保证其强没.勃弹性高分子耗 散振动能量_2100433B

高聚物复合材料综合了原有各种材料的性质，具有质轻、强度高、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质。还可以根据需要进行材料设计，使构成的复合材料具有最佳性能，以满足特殊的要求。

高聚物复合材料分为高聚物结构复合材料和高聚物功能复合材料两类。以前者为主，后者尚在发展中。

高聚物结构复合材料 是由高强度的承力增强材料（称增强剂）和较柔韧的起传递力和粘合作用的基体材料所组成，二者之中至少有一种是高聚物。其中发展最快的、产量最大的是纤维增强塑料，所用增强剂为高强度、高模量、耐热的纤维如玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、聚芳酰胺纤维等和上述纤维的混杂品或织物。基体材料有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺等热固性树脂和聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚砜、聚碳酸酯、ABS 树脂等热塑性树脂（见玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料、硼纤维增强塑料）。高聚物复合材料的比强度和比模量，比金属材料高几倍（见表）。

高聚物复合材料高聚物功能复合材料 由两种材料复合而成，其中至少有一种是高聚物，目的为加强原来一种材料的功能或使之具有新的功能，如压电、压磁、半导、光导、电导、超导、荧光、闪烁，以及化学选择性等。功能复合材料具有加和效应和乘积效应。高聚物功能复合材料在现有的功能复合材料中仅占极少数，例如具有温度自控性能的电热材料和研究中的化学选择性吸附、过滤材料等。

加工成型 视所用树脂的类型而定，对于热固性树脂,一般将纤维或织物浸渍液态树脂后，经过预成型(有手工糊制法、模压法、气袋法和缠绕法),再将树脂固化。对于热塑性树脂，则在挤出机中与短纤维混合造粒，然后注射成型。发展了各种型材的连续成型工艺，如连续卷缠、拉拔等。复合材料成型设备虽较简单，但是工艺周期较长。

应用 高聚物复合材料的应用很广，它是航空、航天工业中的重要材料。现代飞机设计中计划大量采用高聚物复合材料，以减轻重量。汽车工业为了节约用油也趋向大量使用高聚物复合材料，以减轻车身重量。造船工业用它制造1000吨以下的船艇，不仅重量轻而且耐海水腐蚀，维修也方便。此外，也大量用在大型耐腐蚀贮槽、管道和压力容器、建筑材料和体育器材等方面。

微型吸振器，多用在家具的门上，当门在关闭时，可以减轻门在关闭时的冲击。