专利名称:一种提高乳胶互穿聚合物网络阻尼材料性能的方法
本发明涉及阻尼材料、特别是乳胶互穿聚合物网络(IPN)阻尼材料的合成方法。
乳胶IPN阻尼材料一般具有较宽的阻尼温度范围和较强的阻尼特性。其一般合成方法是，首先用乳液聚合法合成第一组分，之后，在不加乳化剂的情况下再在乳液中加入第二组分的单体、交联剂和引发剂，引发聚合后生成乳胶IPN(U.S.pat.3，833，404)。这种乳胶IPN阻尼材料的缺点是其机械性能，特别是高温时的机械性能较差，蠕变现象比较严重，在有些情况下阻尼性能还不够理想。
本发明的目的是提供一种既能提高乳胶IPN阻尼性能、又能提高其机械性能的方法。
本发明的特点是，合成乳胶IPN时，在第一组分、第二组分或两个组分的单体中加入一定量的不饱和脂肪酸，如甲基丙烯酸、丙烯酸等，然后进行聚合。乳胶IPN生成后再在乳液中加入一定量的碱金属的碱或盐溶液，如NaOH、KOH、NaCl溶液。碱或盐的加入当量数应少于组分中酸的当量总数。乳液成膜或乳胶凝聚后，乳胶颗粒之间将产生离子交联键，受外力作用时交联键可以抑制颗粒间的相对滑移，从而使乳胶IPN阻尼材料的强度提高。由于金属离子的当量数少于酸的当量数，因此在颗粒内部则会产生氢键相互作用，受外力作用时，氢键通过断键-再生循环过程将会消耗外界能量，从而使体系的阻尼性能提高。组分中不饱和酸的加入量可以是组分重量的0.5-25%，但以0.5-15%为最好。碱或盐的加入当量数可以是组分中引入的脂肪酸当量数的0-90%，但以0-80%为好。
本发明提供的方法操作简便，可显著提高材料的阻尼性能和机械性能。
〔例1〕在250份纯净的水中加入50份10%的十二烷基硫酸钠，搅拌并加热至60℃-65℃，恒温，然后加入0.2份K2S2O8，50份混有二乙烯基苯的苯乙烯。反应引发后1小时，再加入0.2份K2S2O8，50份混有0.5份丙烯酸和0.2份二乙烯基苯的丙烯酸丁脂。引发后聚合1小时，在乳液中加入0.5N的NaOH6份。铸膜后分别测定其阻尼性能和抗张强度，并与具有相应组成但没有引入脂肪酸和NaOH的乳胶IPN比较。其阻尼性能的变化示意于图1中。图中tgδ为阻尼因子，△、O分别代表某一温度下加入丙烯酸和NaOH的乳胶IPN与一般乳胶IPN的阻尼因子。其抗张强度则由原来的20kg/cm2增加为28kg/cm2。
权利要求
1.一种方法，特别是一种能提高乳胶互穿聚合物网络(IPN)阻尼材料阻尼性能和机械性能的方法。其特征是，在第一组分、第二组分或两个组分的单体中加入一定量的不饱和脂肪酸，聚合完成后再在乳液中加入一定量的碱金属的碱溶液或盐溶液。
2.根据权力要求1的方法，其特征是只在一个组分的单体中加入不饱和脂肪酸，另一个组分的单体中不加入不饱和脂肪酸。
3.根据权力要求1的方法，其特征是在两个组分的单体中均加入不饱和脂肪酸。
4.根据权力要求2-3的方法，其特征是，加入的不饱和脂肪酸是丙烯酸、甲基丙烯酸。
5.根据权力要求2-3的方法，其特征是加入的不饱和脂肪酸的量是组分重量的0.5-15%。
6.根据权力要求1的方法，其特征是，加入的碱溶液是NaoH，KOH溶液。
7.根据权力要求6的方法，其特征是，加入的NaOH、KOH溶液的当量数是脂肪酸当量总数的0-80%。
专利摘要
本发明提供了一种能提高乳胶互穿聚合物网络(IPN)阻尼材料阻尼性能和机械性能的方法。
文档编号C08K5/09GK85104741SQ85104741
公开日1986年12月31日 申请日期1985年6月25日
发明者尹玉岭, 姚树人 申请人:海军工程学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan