卢珣等：宽温域高阻尼聚氨酯弹性体的制备 367· NCO TDI OCN CH, cHo OH 月 OH千R,十OH MPEG m:r202→ PBA OCN、 CH,L NH-CH, NCO 0 NCO 0 (ww NCO NCOwNCO) Prepolymer 1 Prepolymer 2 Crosslinking CH,CH,C(CH,OH) TMP -NCO+-OH-NHCOO- Elastic chain Branched chain 图1长支链聚氨酯合成流程 Fig.1 Procedure of polyurethanes with long branched chains 引入长支链后聚氨酯的阻尼性能也会相应发生变 宽到室温，且随着支链占比(W6)的增加，阻尼因子 化.经过动态热力学分析，不同支链占比的聚氨酯 不断提高，尤其在支链占比为50%和60%时，玻 的阻尼性能结果如图2和图3所示 璃化转变之后阻尼因子已经超过0.3，表明接入支 由图2可知，不含支链的聚氨酯阻尼性能不 链的聚氨酯体系阻尼性能不断提高.值得注意的 佳，其中有效阻尼温域约为50℃(-40~10℃)，室 是，支链占比为60%时在10~60℃有一个较为明 温范围内几乎不具有阻尼性质.接入支链后的聚 显的高阻尼平台（阻尼因子为0.5），直到约75℃ 氨酯阻尼因子(tanδ)大于0.3的温域加宽，可以拓 后才开始下降，此时阻尼因子大于0.3的温域超过 1.2 1.2 o一W=0% 0一W=0% 0一W=33% 1.0 0—W=33% 0.9 4一W=50% 0.8 6一W=50% ★一W=60% *一W=60% 6 06 0.4 0.3 00-000-0 0.2 0-0-00-0-0-0-0g -80-60-40-20020406080100 104 10-1091021010610810010 Temperature/C Frequency/Hz 图2不同支链占比的聚氨酯的阻尼-温度曲线 图3不同支链占比的聚氨酯的阻尼-频率曲线 Fig.2 Curves of damping temperature of polyurethanes with different Fig.3 Curves of damping frequency of polyurethanes with different proportion of branched chains proportion of branched chains引入长支链后聚氨酯的阻尼性能也会相应发生变 化. 经过动态热力学分析，不同支链占比的聚氨酯 的阻尼性能结果如图 2 和图 3 所示. 由图 2 可知，不含支链的聚氨酯阻尼性能不 佳，其中有效阻尼温域约为 50 ℃（‒40 ~ 10 ℃），室 温范围内几乎不具有阻尼性质. 接入支链后的聚 氨酯阻尼因子（tan δ）大于 0.3 的温域加宽，可以拓 宽到室温，且随着支链占比（Wb）的增加，阻尼因子 不断提高，尤其在支链占比为 50% 和 60% 时，玻 璃化转变之后阻尼因子已经超过 0.3，表明接入支 链的聚氨酯体系阻尼性能不断提高. 值得注意的 是，支链占比为 60% 时在 10 ~ 60 ℃ 有一个较为明 显的高阻尼平台（阻尼因子为 0.5），直到约 75 ℃ 后才开始下降，此时阻尼因子大于 0.3 的温域超过 NCO NCO NCO NCO NCO NCO NH NH TDI OCN OCN CH3 CH3 CH3 CH3 H3C R1 H N CH3 O O O O O O O OH OH R1 OH O n n PBA Prepolymer 1 Prepolymer 2 Crosslinking CH3CH2C(CH2OH) TMP -NCO+ -OH -NHCO0- Elastic chain Branched chain n-NCHO∶n-OH=1.02 n-NCHO∶n-OH=2.02 MPEG ( ) ( ) 图 1    长支链聚氨酯合成流程 Fig.1    Procedure of polyurethanes with long branched chains −80 −60 −40 −20 0 20 40 60 80 100 0 0.3 0.6 0.9 1.2 tanδ Temperature/℃ Wb=0% Wb=33% Wb=50% Wb=60% 图 2    不同支链占比的聚氨酯的阻尼‒温度曲线 Fig.2    Curves of damping temperature of polyurethanes with different proportion of branched chains 10−4 10−2 100 102 104 106 108 1010 1012 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Frequency/Hz tanδ Wb=0% Wb=33% Wb=50% Wb=60% 图 3    不同支链占比的聚氨酯的阻尼‒频率曲线 Fig.3     Curves  of  damping  frequency  of  polyurethanes  with  different proportion of branched chains 卢    珣等： 宽温域高阻尼聚氨酯弹性体的制备 · 367 ·