透聲橡膠的制備及性能研究.pdf

1、透聲橡膠作為水聲設(shè)備元器件的包覆材料，有著非常重要的使用價值。由于其的工作環(huán)境的復(fù)雜性，要求透聲橡膠不僅要有良好的透聲性能，還要有較好的水密性、耐寒性、優(yōu)異的力學(xué)性能等。本文制備了氯丁橡膠(CR)和順丁橡膠(BR)并用膠、澆注型聚氨酯(CPU)、混煉型聚氨酯（MPU）三種透聲橡膠材料。采用盤式硫化儀、差示掃描量熱儀(DSC)、聲管、水蒸氣滲透儀、動態(tài)力學(xué)分析儀(DMA)等表征手段，研究分析了硫化溫度、硫化時間、并用膠比例、粘土用量等因素

2、對材料各項性能的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1)促進劑TT與促進劑NA-22配合使用適合CR的低溫硫化，可以有效的縮短焦燒時間T10和正硫化時間T90;促進劑PZ與促進劑TT配合使用的同時增加硫磺的用量適合BR的低溫硫化，可以有效的縮短焦燒時間T10和正硫化時間T90;最終設(shè)計出適合氯丁橡膠和順丁橡膠的低溫共硫化配方，硫化溫度120℃，硫化時間30分鐘左右。
　　(2) CR/BR并用膠的各項性能和CR/BR的基膠比例密切相

3、關(guān)。隨著CR所用比例的減少，并用膠的力學(xué)性能下降。在CR中并用BR可以有效的降低并用膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，提高材料的耐寒性;同時也可以降低材料的阻尼性，提高透聲性能;且CR/BR并用膠在-2℃～30℃的使用溫度范圍內(nèi)，儲能模量變化值較小，動態(tài)力學(xué)性能比較穩(wěn)定，適合做透聲橡膠材料。在CR中并用BR會降低并用膠的水密性能，所以要控制好BR的比例。根據(jù)以上結(jié)論得出CR/BR并用比例為70/30時，并用膠的各項性能均達到較好水平。CR/BR并用膠

4、中添加一定量的粘土可以略微提升并用膠的力學(xué)性能和水密性能，但由于直接添加粘土到橡膠中，使粘土在橡膠中的分散較差，出現(xiàn)大量團聚，所以對并用膠的性能提升并不明顯。
　　(3)澆注型聚氨酯在80℃時硫化時間為16小時綜合性能較好。其力學(xué)性能略有提升，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度略有降低，耐寒性提升，阻尼性能有所下降，透聲性能有所提升，尤其在高頻時透聲性能較好，但水密性略有下降。
　　(4)促進劑PZ的加入可以有效地降低的MPU的硫化溫度并且縮短