金属配位键改性环氧化杜仲胶的制备与性能研究

摘要

在环氧化杜仲胶(EEUG)中引入FeCl_3,制备了基于Fe~(3+)-O金属配位键的EEUG复合材料，研究了Fe~(3+)-O配位键对EEUG硫化性能、结晶性能、力学性能及阻尼性能的影响。结果表明：Fe~(3+)与环氧基团发生了络合反应，这种相互作用会随温度的升高逐渐减弱；配位键的存在会抑制EEUG β晶型的形成，使复合材料结晶能力下降；配位键对杜仲胶硫化过程的影响主要体现在硫化诱导期，配位键数量越多焦烧时间越短；配位键通过充当“动态牺牲键”大幅提高了复合材料的力学强度，添加3份氯化铁后，EEUG-29.8%复合材料的拉伸强度由2 MPa提升至7 MPa;此外，Fe~(3+)与环氧基团之间的配位交联作用通过限制EEUG分子链运动实现了对复合材料阻尼性能的调控，相较于EEUG-29.8%复合材料，添加3份FeCl_3后的复合材料阻尼峰位置由-25℃移动至0℃,有效阻尼温域由-40℃～-16℃升至-23℃～19℃,显著提高了EEUG复合材料常温下的阻尼性能。

关键词

杜仲胶 / 环氧化改性 / 金属配位键 / 阻尼性能