老化对慢回弹聚氨酯泡沫塑料吸声性能影响的研究.PDF

维普资讯 第 29卷 第 3期 河 南 科 技 大 学 学 报 ：自然 科 学 版 V01．29 NO．3 2008年 6月 JournalofHenanUniversityofScienceandTechnology：NaturalScience Jnn． 2008 文章编号：1672—6871(2008)03—0099一o3 老化对慢回弹聚氨酯泡沫塑料 吸声性能影响的研究 杨乾熙，张 恒，陈东明，孔详丽 (郑州大学 材料工程学院，河南 郑州 450052) 摘要 ：对作为吸声材料使用的慢回弹聚氨酯泡沫材料的耐老化性能进行了研究，得出其 125~C条件下人工热 老化 1h后的吸声性能相当于 自然条件下经历 1．98d这一比例关系，由此可以根据人工老化数据推算出其 自 然老化寿命 。 关键词：慢回弹聚氨酯；吸声材料；老化；驻波管法 中图分类号 ：TB34 文献标识码 ：A 0 前言 慢回弹聚氨酯泡沫塑料是近几年刚刚发展起来的一类具有特殊性质 的功能材料 ，因在发泡过程中 加入了特殊的添加剂…，使得其粘弹性能非常好。在它受到外界压力而变形后，当压力撤去，其形变恢 复相 当慢 ，故命名为慢 回弹材料 。慢 回弹聚氨酯泡沫塑料具有优异 的抗振 、阻尼及吸声性能，目前已经 在军事，民用方面得到广泛应用，慢 回弹聚氨酯泡沫塑料与其他高分子材料一样 ，都不可避免存在老化 问题 ，即随着贮存、使用时间的延长 ，材料各种性能会不断变化 ，最终将影响材料的功能。由于塑料老 化机理的复杂性 ，目前还难以直接从理论上研究各种老化原因引起 的性能变化 ，而需要通过实验来 进行分析。现行的老化实验分为两类 ：一类是 自然老化实验 ，即直接利用 自然环境条件进行 的老化 实验 ；另一类是人工加速老化实验 ，即在 实验室利用老化箱模拟 自然老化条件的某些老化 因素 ，加速 材料老化进程 ，得出实验结果 。自然老化不但很费时间 ，同时实验花费相当高 ，得到的实验数据也有 限 】。对慢回弹聚氨酯泡沫塑料 同时进行 自然老化和人工老化实验 ，并对老化过程中的试样进行吸声 系数 的测试 ，通过试验结果对比，找出换算关系 ，从而可 以很方便的通过人工老化换算 出材料 的实际有 效使用期 。 1 慢 回弹聚氨酯泡沫塑料的老化对吸声性能影响的试验分析 老化试验分两部分，自然老化和人工老化 ， 老化过程中材料的吸声性能的变化 由吸声系数 的测定来度量 ，吸声测试采用驻波管法 ，见 图 1。老化的实验依据是 GB／T14274--2003，《高聚 物多孔弹性材料加速老化试验》，吸声系数测定 依据是 GBJ88—85，《驻波管法吸声系数于声阻 抗率测量规范》，试样取 自同批已经成型的慢 回 弹聚氨酯泡沫塑料 ，泡孔平均尺 寸为 1530mm， 图1 驻波管法的原理图 把其裁成厚度为 12mill，直径为 85mill的圆柱形样品24片，自然老化和人工老化各用 12片。 1．1 试验设备及仪器 (1)声压测试装置 ：驻波管 ，声级计和 HS6280D型噪声频谱分析仪 ； 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目 作者简介 ：杨乾熙(1983一)，男 ，河南南阳人 ，硕士生 ；张 恒 (1946一)，男 ，山东聊城人 ，教授 ，博导 ，主要从事复合材料研究 收稿 日期 ：2007—11—08 维普资讯 · l00 · 河 南 科 技 大 学 学 报 ：自然 科 学 版 2008焦 (2)发声装置：音频信号发生器软件 Audiol00，300W功率放大器和 150W功率的扬声器 ； (3)老化加热装置 ：采用 101-3型 电热鼓风恒温干燥箱 (上海浦鸿仪器厂)。 1．2 试验步骤 实验分人工老化 、自然老化。。和吸声系数测试三部分进行。 (1)人工老化 。将十