魏春燕　张喜亮 李慧 吴驰飞
华东理工大学材料科学与工程学院，上海, 200237

阻尼材料能防止或减轻机械振动对部件的破环，已经越来越广泛的应用于火箭，汽车，高速轨道交通等军需民用的许多领域，因而阻尼材料的研究也引起人们更多的关注。吴驰飞通过对高分子/小分子杂化体系的研究，提出了“有机小分子阻尼赋予剂”的概念，并且提出了一些构筑阻尼峰的新理念[1, 2]。但是由于有机小分子本身的一些特性，该阻尼材料随着时间的推移，基体高分子中的小分子易形成结晶，导致了材料的阻尼性能的下降。本文延续了吴驰飞设计阻尼材料的理念，尝试利用同样可形成氢键的、分子量较高且不易结晶的酚醛树脂（PF）与丙烯酸酯橡胶（ACM）形成合金体系，研究其阻尼性能。

本研究所使用的酚醛树脂的分子量与软化点见下表：

1. 酚醛树脂（PF）含量对共混体系（ACM/PF）阻尼性能的影响
    图1，2，3分别为三种PF/ACM共混物的内耗曲线。从图中可以看出，PF的加入虽使纯丙烯酸酯橡胶（ACM）的阻尼峰值降低，但随着酚醛树脂（PF）含量的增加，tanδ峰值由原来的-10℃左右上升到常温，进而上升到50℃左右。tanδ>1.0的温度跨度也向高温偏移，并且由最初的20多度最终增加到40多度。因此，PF是一种很好的阻尼赋予剂，可以通过调整其含量来调整阻尼材料的适用温域和温度跨度。
1. 酚醛树脂（PF）的分子量对共混体系（ACM/PF）阻尼性能的影响。
    图4为PF/ACM(50/50)_共混物的内耗曲线。由图中可以看出，随着PF分子量的增加，tanδ的峰值温度逐渐向高温偏移；而峰值却随着分子量的增加而降低。与位阻酚AO-80相比，当低分子物质含量同为50％时，虽然PF的加入使tanδ峰值有所降低，但tanδ>1.0的温度范围却有所增加。而且，PF的分子量较大，不易结晶，且成本较低。综上可知，酚醛树脂是一种具有实用价值的较好的“阻尼赋予剂”，我们可以通过调节其添加量来调控体系的阻尼性能。而且可以添加适量的增塑剂来进一步调节峰值位置，还可以尝试加入适量的交联剂使PF进行适度交联进而降低内耗峰的耗值而提高低温、高温时的tanδ值。

参考文献：
1.Wu Chifei, T.Yamagishi, Y.Nakamoto, S.Ishida, K.Nitta, J. Polym. Sci.,: Part B: Polym. Phys., 38, 2843 (2000). [3]Wu Chifei, Chinese J. Polym. Sci., 21, 483 (2003).





致谢：本工作得到国家863计划（2002AA333020）项目的资助
论文来源:2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集