image001

       Популярное материаловедение        t-d-10

 

Материаловедение для всех

 

 

 

 

Вибропоглощающие полимерные материалы

 

     Для снижения уровня шума и вибрации в различных областях техники целесообразно использовать полимеры и полимерные композиционные материалы, обладающие специфическими динамическими механическими свойствами при воздействии изменяющихся по гармоническому закону напряжений и деформаций. Способность полимеров к так называемому механическому деформированию обусловлена тем, что в процессе деформирования полимеры, обладающие свойствами как жидкостей, так и твердых упругих тел, часть энергии накапливают, а часть рассеивают в виде тепла.
     Требования к вибропоглощающим материалам предусматривают эффективность их применения в широкой области температур (от -60 до 150 оС) и частот (5 - 10000 Гц). Эффективность вибропоглощающих материалов оценивают, в частности, по тангенсу угла механических потерь (
tg ), максимум которого находится в интервале температур, соответствующих переходу полимера из стеклообразного в высокоэластическое состояние, т. е. при температуре механического стеклования. Величина tg определяется внутренним трением и микровязкостью полимера. Для вибропоглощающих материалов важной характеристикой является коэффициент механических потерь, который в зависимости от типа материала составляет 0,05 - 0,3. Целенаправленный выбор полимерной основы и других компонентов композиции позволяет создавать вибропоглощающие материалы, эффективные в широкой области температур и частот и обладающие специфическими свойствами: легкостью изготовления и нанесения на конструкции, способностью к самозатуханию и повышенной прочностью [ 1 - 9].
     К таким материалам относятся слоистые мягкие и жесткие материалы, мастики, пленки, пенопласты и покрытия. Слоистые материалы марки "Полиакрил ВС" и их различные модификации (таблица) содержит полимерное связующее между слоями алюминиевой фольги. При этом в качестве связующего могут быть использованы поливинилацетат, полиалкил(мет)акрилаты, каучуки, полисилоксаны, полиуретаны, эпоксидные смолы, поливинилхлорид, олигоэфиракрилаты и др. [1, 6, 7, 9]. Высокое значение эффективного коэффициента механических потерь в звуковом диапазоне частот и пониженная горючесть таких материалов позволяет применять их в различных областях техники.

Cвойства вибропоглощающих материалов.

 

 

Показатель

Слоистые материалы

Мастичные материалы

Пенома-
териал
Атерм

Пресс-
материал
Атерм-М

Полиакрил
ВС

Полиакрил
ВСМ

Полиакрил
ТР

Адем

Адем-М

Адем-Т

Эффективный коэф-
фициент механических потерь в звуковом диапазоне частот
   при 20 оС
   при 140 оС





0.2-0.3
-





0.2-0.3
-





0.18-0.20
-





0.2-0.3
-





0.17-0.20
-





0.15-0.20
-





-
0.10-0.13





-
0.10-0.12

Разрушающее напряжение, МПа
   при отрыве
   при сжатии



3.0-3.5
10.0



3.0-3.2
9.8



3.5-4.5
12.0



4.0
13.0



3.5
12.0



4.5
15.0



4.1
2.5



3.0
120.0

Плотность, кг/м3

1400

1400

1500

1200

1250

1270

450

1350

Кислородный индекс, %

48.0

46.0

32.0

50.0

48.0

48.0

35.0

30.0

Водопоглощение, %

3.0

2.5

0.15

4.0

5.0

5.0

5.0

0.1

 

 

     Особый интерес представляют вибропоглощающие материалы мастичного типа [3, 4, 8]. Полимерной основой в них является поливинилацетатная модифицированная (Адем-М, Адем-Т) и немодифицированная (Адем) дисперсия (ТУ 5.392-13367 - 83). Остальные компоненты композиции (наполнители, пластификаторы, антипирены и др.) обеспечивают специфический комплекс свойств вибропоглощающих мастик (см. таблицу). К преимуществам водоразбавляемых мастик относятся возможность из нанесения на любую, в том числе криволинейную поверхность, хорошие тиксотропные свойства, низкая токсичность и горючесть наряду с высокой вибропоглощающей способностью.
     Вибропоглощающие материалы с повышенной температурой эксплуатации разработаны на основе эпоксидно-фенольных блок-сополимеров [5]. Такие материалы характеризуются высокой эффективностью поглощения вибрации в звуковом диапазоне частот при температуре 100оС (см. таблицу), пониженной горючестью и возможностью варьирования их механических свойств в широких пределах.
     Вибропоглощающие материалы различного типа, эффективные в широком интервале температур и частот, нашли применение в таких отраслях промышленности как судо- машино- и приборостроение.


По материалам сайта www.plastmassy.ru

 

Введение

 в химию

материалов

 

Материалы

от древности

до наших дней

 

Материаловедение

для всех

МИР МАТЕРИАЛОВ

@ неорганические

материалы

@ органические

материалы

@ композиционные

материалы

@ функциональные

материалы

@ умные материалы

@ наноматериалы и

низкоразмерные системы

 

МИР ВЕЩЕЙ

 

Материалы вокруг нас

 

 

 

Словарь