聚氨酯/聚丙烯酸酯阻尼材料的分子动力学模拟与实验研究

作者：王颖; 马驰^*; 焦健健; 耿雪; 汤增; 朱菁萱

来源：沈阳化工大学学报, 2022, 36(05): 420-427.

• 分子动力学模拟
• 阻尼材料
• 聚氨酯
• 聚甲基丙烯酸乙酯

通过分子动力学模拟与实验相结合的方法，研究聚氨酯/聚甲基丙烯酸乙酯(PU/PEM A)阻尼材料中氢键网络、分子间结合能等因素与材料阻尼性能之间的关系．分子动力学模拟表明:PU/PEMA体系中存在两种类型的氢键，分别是PU内部羰基与胺基之间的Type A型氢键，以及PU中胺基与PEMA中羰基的Type B型氢键．随着PEMA比例的增加，聚合物体系的自由体积分数下降，结合能也逐步降低，同时体系中Type B型氢键数量增加，Type A型氢键数量减少．当PU与PEM A质量比为7∶3时，体系中氢键个数达到最大值，并通过红外光谱分析证实了体系中氢键网络的存在．动态力学分析结果表明:PU/PEMA质量比为9∶1时的阻尼材料具有IPN体系最高的阻尼峰值0.51;当PU/PEMA质量比为6∶4时，材料的有效阻尼温域达到99.2℃．根据结合能的计算结果和对氢键的统计分析可得Type A型氢键对分子链的束缚能力强于Type B型，并且Type A型氢键是影响阻尼峰值的主要因素，而Type B型氢键则有益于拓宽材料的有效阻尼温域．

• 单位
  沈阳化工大学