專利名稱：合成異鏈互交聚合物阻尼材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及阻尼材料的合成，特別是一系列AB-交聯(lián)聚合物簡(jiǎn)稱(ABCP)阻尼材料的合成。該種阻尼材料在較寬的溫域內(nèi)具有優(yōu)異的阻尼性能。
制備寬溫域阻尼材料的核心是組分間的相容性要適中。由于聚合物本質(zhì)的不相容性使大多數(shù)共混物都呈現(xiàn)不相容狀態(tài)，因此在相當(dāng)于兩均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之間的溫度區(qū)域內(nèi)阻尼性能不好。以短鏈預(yù)聚物為一組分的ABCP由于組分間存在大量化學(xué)鍵而使組分間的相容性大為改善。通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)呐鋵?duì)可以獲得優(yōu)異的阻尼材料。歐洲專利0100147對(duì)一組分為預(yù)聚物的ABCP用作阻尼材料進(jìn)行了報(bào)導(dǎo)，適用于高溫阻尼，但溫域較窄。且由于使用光聚合，使之在許多場(chǎng)合下不易施工。
本發(fā)明的目的是以苯乙烯、甲基丙烯酸酯等烯類單體和聚氨酯預(yù)聚物為主要原料合成具有寬溫度范圍高阻尼性能的ABCP阻尼材料。
本發(fā)明的任務(wù)是以下述方法完成的將經(jīng)過(guò)干燥處理的端羥基遙爪聚醚或聚酯(分子量為400～4000)與重蒸過(guò)的二異氰酸酯按一定比例(NCO/OH＝2.0)制成聚氨酯預(yù)聚物，將其再用含羥基烯類單體(如丙烯酸-β-羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、對(duì)甲羥基苯乙烯等)進(jìn)行封端制得預(yù)聚物B鏈，再將其溶于苯乙烯、甲基丙烯酸酯等烯類單體中進(jìn)行本體聚合即可得到ABCP阻尼材料。其中在對(duì)聚氨酯預(yù)聚物封端時(shí)可用一元醇代替部分含羥基烯類單體、A鏈中可引入馬來(lái)酐、丙烯酸共聚、交聯(lián)等等。該材料可制成板材應(yīng)用，也可直接用在約束阻尼層結(jié)構(gòu)中。以下給出幾個(gè)典型實(shí)例例1a.在裝有電動(dòng)攪拌器、干燥氮?dú)鈱?dǎo)入管、CaCl2干燥管、溫度計(jì)的500ml三頸瓶中，加入50克重蒸MDI(4，4-二苯甲烷二異氰酸酯)，將三頸瓶置于80℃油浴中，在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，攪拌10分鐘。然后以每分鐘5克(8滴)的速度，在攪拌及通干燥氮?dú)獾那闆r下，加入加熱至80℃的聚氧化丙烯二醇(PPO，Mn＝2000)200克，在滴加PPO的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)溫度保持在80～85℃。PPO加完后繼續(xù)反應(yīng)3-4時(shí)至達(dá)到理論NCO含量(用改進(jìn)的二正丁胺法測(cè)量)。然后向瓶中加入26克純化過(guò)的丙烯酸-β-羥丙酯，反應(yīng)4小時(shí)至NCO消失，得預(yù)聚物B鏈。
b.取上述B鏈40克溶于10克苯乙烯單體中，加入引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰(BPO)0.1克，攪拌均勻后傾至模具中，密封，置于烘箱中于80℃放置24小時(shí)，100℃12小時(shí)，120℃10小時(shí);得到試樣A。
例2取例1中預(yù)聚物B鏈25克溶于25克甲基丙烯酸羥丙酯中，加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)0.25克，攪拌均勻后傾至模具中，密封，置于烘箱中于50℃放置24小時(shí)，80℃2小時(shí)，100℃2小時(shí)，得到試樣B。
例3a.同例1中a步驟，只是用13克丙烯酸-β-羥丙酯和7.4克異丁醇進(jìn)行封端，得預(yù)聚物B鏈。
b.取該預(yù)聚物B鏈30克溶于20克苯乙烯單體中，加入引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰(BPO)0.2克，攪拌均勻后傾至模具中，密封，置于烘箱中于80℃放置24小時(shí)，100℃12小時(shí)，120℃10小時(shí)，得試樣C。
例4a.同例1a步驟，只是以聚酯二醇代替聚醚二醇。
b.取該B鏈25克溶于25克甲基丙烯酸乙酯中，按例2步驟得試驗(yàn)D。
例5同例1a步驟，以TDI(2，4-甲苯二異氰酸酯)代替MDI合成預(yù)聚物B鏈，取20克該B鏈溶于30克苯乙烯單體中，按例1中b步驟得試樣E。
例6取例1中B鏈20克溶于30克苯乙烯中，加入引發(fā)劑BPO1.5%(以總重量計(jì))，攪拌均勻，滴加促進(jìn)劑N，N-二甲基苯胺0.3克(6滴)，攪拌2分鐘后，將溶液傾至模具中，于20℃放置24小時(shí)，于80℃放置6小時(shí)進(jìn)一步固化完全。
例7取例1中B鏈30克，馬來(lái)酐2克溶于18克苯乙烯單體中，按例1b步驟得試樣F。


試樣A-F的DMS圖(于日產(chǎn)TOYO-BaldwinDDV-Ⅲ-EA型動(dòng)態(tài)粘彈儀上測(cè)得)如圖所示?？梢?jiàn)阻尼因子tanδ＞0.3的溫域均在80℃以上，故是優(yōu)異的寬溫域、高阻尼的阻尼材料，并且從其DMS圖譜可定性看出該種材料具有較好的高溫抗蠕變性能。
補(bǔ)正勘誤表說(shuō)明書(shū)摘要

權(quán)利要求
1.一系列具有寬溫域高阻尼性能的ABCP阻尼材料的合成方法，其特點(diǎn)是將由端羥基遙爪聚合物和二異氰酸酯制得的、用含羥基烯類單體活性封端的聚氨酯預(yù)聚物B-鏈溶于苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯等及共聚單體馬來(lái)酐、丙烯酸等烯類單體中，加入引發(fā)劑，加熱固化。
2.按權(quán)力要求1所規(guī)定的體系，其特征是端羥基遙爪聚合物為聚醚、聚酯型或二者的混合物;二異氰酸酯為MDI、TDI、HDI等。
3.按權(quán)力要求1所規(guī)定的體系，其特征是含羥基烯類單體為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、對(duì)甲羥基苯乙烯等，并可以一元醇代替部分含羥基烯類單體。
4.按權(quán)力要求1所規(guī)定的體系，其特征是聚氨酯預(yù)聚物B鏈與烯類單體的重量比為90/10至10/90。
5.按權(quán)力要求3所規(guī)定的體系，其特征是一元醇與含羥基烯類單體的摩爾比為0～1。
6.按權(quán)力要求1所規(guī)定的體系，其特征是用該材料制成的板材及約束阻尼層結(jié)構(gòu)等。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種合成新型阻尼材料—AB—交聯(lián)聚合物的方法。
本發(fā)明利用烯基封端的聚氨酯預(yù)聚物為B鏈、以聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯等為A鏈合成了AB—交聯(lián)聚合物。該種阻尼材料具有寬廣的阻尼溫度范圍和優(yōu)異的阻尼性能，并且由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)具有良好的高溫抗蠕變性能。
文檔編號(hào)C08G18/67GK1033814SQ8710822
公開(kāi)日1989年7月12日 申請(qǐng)日期1987年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月25日
發(fā)明者賈銘椿, 姚樹(shù)人, 張寶真 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍海軍工程學(xué)院