乙烯-醋酸乙烯酯共聚物增强硅橡胶复合材料的黏弹阻尼性能

井龙¹，王克俭¹，王之恒²，蒋洪罡³，苏正涛³，袁子豪¹，岂林霞¹

1. 北京化工大学机电工程学院2. 北京市十一学校3. 中国航发北京航空材料研究院

摘 要：在密炼机中将醋酸乙烯基（VA）含量为18%（质量比）的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）与硅橡胶（SR）共混,再在开炼过程中加入橡胶其他组分混合得到EVA/SR混炼胶,硫化形成EVA/SR宽温域黏弹阻尼复合材料。采用毛细管流变仪、橡胶加工分析仪（RPA）、动态力学热分析仪（DMA）和DSC研究了EVA含量对EVA/SR复合材料的力学性能、加工性能、阻尼性能和热性能的影响。结果表明:加入较多EVA可更明显地改善SR的硬度和模量及撕裂强度,并使其拉伸强度和断裂伸长率仍然较高,保持在SR使用要求范围内。EVA/SR混炼胶剪切变稀,增大剪切应变幅值显示明显的Payne效应,用Kraus模型可分析EVA含量和硫化的影响。EVA分散于白炭黑填充的SR化学交联网络中形成多重结构;SR降低了EVA的结晶温度,添加EVA起到了增强和增黏SR的作用。纯SR损耗因子大于0.1的温度范围为-42～-28℃;对于EVA∶SR质量比为40∶100的EVA/SR复合材料,其最大损耗因子从0.125提高到0.18,有效阻尼温域为-23～37℃。这明显拓宽了SR有效阻尼温域,可应用于较高温度减震降噪工程。

关键词：硅橡胶;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;黏弹阻尼性;补强;Payne效应;Kraus模型;