以修正WLF方程研究压力作用下丁腈橡胶的阻尼性能

摘要

时温等效原理表明固定频率下温度越高,模量越低,而相同温度下频率越低,模量越低,即升高温度与降低频率具有同等效应.根据这一规律,可将聚合物的力学性能随温度的变化转化为这些性能随频率的变化,从而可通过不同温度下的力学性能测试数据,换算成宽频率范围内的材料力学性能表现.为了研究压力作用下橡胶阻尼性能的基本变化规律,通过自由体积理论推导出加压后的修正WLF方程,采用动态热机械分析实验,测试得到丁腈橡胶在不同温度下的损耗因子tanδ对频率ω的曲线,根据计算得到不同压力下的测试温度至室温的平移因子,便可做出加压后的丁腈橡胶的损耗因子一频率谱的主拟合曲线,其曲线的频率跨度达10个数量级以上.结果表明,丁腈橡胶的tanδ测试段在高于参考温度以后出现,而随着压力的增加,玻璃化温度相应升高,峰值往高频移动达1.5个数量级.此结果为研究压力作用下橡胶材料阻尼性能的定量变化提供了理论依据.