通过构建一个三维网络,通过使用生物基PF/DBA修改的新型疏水性布틸阻尼复合材料
Zhenguo Hu1, Zeyu Chen2, Fuliang Meng3
1School of Materials Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, 212013, Jiangsu, China.
Scientific reports
|February 29, 2024
概括
研究人员使用生物基烯酸树脂和改性丁开发了一种新型阻尼材料. 这种材料在广泛的温度范围内表现出出色的疏水性和阻尼性能,适合苛刻的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 为广泛的温度应用开发具有阻尼性和疏水性质的材料具有挑战性.
- 现有的材料往往会在极端温度下损害性能,或缺乏足够的疏水性.
- 生物基材料为先进的功能复合材料提供了一个可持续的替代品.
研究的目的:
- 设计和合成一种具有增强疏水特性的新型生物基阻尼材料.
- 为了研究将生物基树脂和二二叉 (DBA) 纳入异布烯-异烯 (IIR) 矩阵的效果.
- 为了评估材料在广泛的温度条件下的性能.
主要方法:
- 将生物基树脂纳入IIR矩阵.
- 用二二叉 (DBA) 通过氧化激活IIR的修改,以形成3D网络.
- 使用红外 (IR) 和质子核磁共振 (1H NMR) 光谱进行表征.
- 通过静态水接触角测量对疏水性质的评估.
- 机械测试,包括拉力强度和延长.
- 在不同温度下进行阻尼因子分析.
- 通过质量保留率进行热稳定性评估.
主要成果:
- 通过DBA整合和氧化激活,成功合成了3D网络结构.
- 实现了103.5°的静态水接触角度,表明显著的疏水性.
- 与10phr基于素的树脂 (LPF) 的最佳兼容性,导致扭矩为7.0N-m.
- 展现出优良的机械性能:拉伸延伸率高达2400%,拉伸强度为11.43 MPa.
- 即使在70°C,也表现出0.37的高阻尼系数.
- 增强的热稳定性,质量保留率为28%.
结论:
- 开发的生物基树脂/化激活IIR复合材料在广泛的温度范围内表现出出色的阻尼和疏水性能.
- 该材料的性能归因于生物基树脂,DBA修饰和3D网络结构的协同效应.
- 这种新型材料显示出在不同环境条件下需要同时和疏水性应用的巨大潜力.
