PDF《CAEP-0111》

1 差示扫描量热分析(DSC) 由于沥青是一种多组分的高聚物,其产源多种多样,有石油沥青、天然沥青、煤沥 青、木沥青、泥炭沥青、页岩沥青等,不同产源的沥青成分也不尽相同.本着原材料价 廉易得的原则,我们采用的是市售散装的沥青,所含高聚物类别难以确定.建筑部门表 征沥青性能往往采用测试针入度、软化点等方法,测试仪器为沥青专用,测试结果也不 反应材料的阻尼性能.为此我们采用 DSC 测试沥青型阻尼材料的玻璃化转变温度,来进

72 行材料阻尼性能的分析.由于沥青的成分复杂,所以往往出现多个 Tg,针对使用要求, 选择-40~40 ℃作为测试范围,选择升温后出现的第一个 Tg 进行分析. 表2沥青型阻尼材料的 DSC 测试数据 配方/ g 试样 编号 沥青 锯末 炭黑 石蜡 丁苯橡胶 Tg/ ℃ Tg 区温宽/ ℃

1 100 14.1 2.6

2 100

5 - - - -11.7 3.3

3 100 -

5 - - -0.2 0.6

4 100 - -

5 - -14.1 4.3

5 100 - - -

5 -14.0 4.1 一种有效的增塑剂加入到聚合物或共聚物体系中,可以调节增塑剂的含量来提高或 降低最大阻尼温度和加宽有效阻尼范围.在填料颗粒较小,填充量又较大时,有时需加 入石蜡、橡胶等分散剂,以利于填料更均匀地分散在机体中.比较表

2 中试样

1 和试样 4, 5,增塑作用对 Tg 值没有影响,但使玻璃化转变区加宽,这有助于提高有效阻尼范围. 从试样

2 可看出,锯末对 Tg 的影响较小;

比较试样

1 和试样

3 可看出,加入炭黑填料可 显著升高 Tg,这为在常温使用提供了依据.但由于炭黑密度低,颗粒质量小,易飘浮于 空气中,在熔化沥青需通风的场合下,建议限制使用. 3. 3.

2 填料种类对η的影响 填料对沥青型阻尼材料损耗因子的影响见图

3、图4. 图3填料对损耗因子(η)的影响 图4石墨含量(a)对损耗因子(η)的影响 由图

3 可以看出,填充石墨和锯末的沥青型阻尼材料的η值都在 0.3~0.4 之间, 石墨略强;

由图

4 可以看出,在石墨含量 a=0.075 时最大,可见,加入适量石墨,能显著 地增加阻尼,但对不同的体系,石墨的量均有一个最佳值,若过多地加入反会削减阻尼.

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 -40 -20

0 20

40 60 T /℃ η

1 2 1:石墨 2:锯末 f =10Hz h =11mm

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 -40 -20

0 20

40 60 T /℃ η

1 2

3 1:a =0.050 2:a =0.075 3:a =0.100 f =10Hz h =11mm f =10 Hz h =11 mm f =10 Hz h =11 mm

73 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 -40 -20

0 20

40 60 T/℃ η

3 1

2 4

5 填料:锯末,a =0.05 h =2mm,1:f =0.5Hz 2:f =1Hz,3:f =2Hz 4:f =5Hz 5:f =10Hz 沥青本身是一种具有中等阻尼的材........