阻尼材料能防止或減輕機(jī)械振動對部件的破壞，高聚物作為傳統(tǒng)的阻尼材料，是利用其玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)內(nèi)的粘彈性中的粘性阻尼部分，將吸收的機(jī)械能或聲能部分地轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌⒁莸?，但其性能的進(jìn)一?i提高已不太可能。因此，人們正積極探索新的阻尼材料。
        國內(nèi)外研究動向
        美國宇宙工程研究中心于1991年提出在壓電陶瓷上外接控制電路，將振動的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茉俎D(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，即通過能量來減振，這一思想引起了世人的關(guān)注。其后日本理化學(xué)研究所和東京大學(xué)教授也相繼展開同樣的研究，但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴,很難實用化。1995年末，日本組織了開發(fā)新的高分子系阻尼材料的課題組。在較短的時間內(nèi)，發(fā)明了一系列高阻尼新材料，其性能要高出通常的阻尼材料的好幾倍。這種材料是一種有機(jī)高分子與小分子的雜化體系。1999年4月起，他們由單純的材料開發(fā)轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)研究。2002年4月又繼續(xù)開發(fā)汽車用阻尼材料，有望于2004年在汽車上得到推廣使用。與此同時，重新組織了功能性小分子分散型高分子阻尼材料課題組，主要從事住宅用減振降噪材料及系統(tǒng)的研發(fā)與生產(chǎn)。
        為滿足軍工的需求，國內(nèi)許多研究單位也在十幾年前就開始了對阻尼材料的研究，但這些研究一般都采用互穿聚合物（IPN），因其成本較高，難于大面積使用。另一方面，最近發(fā)展起來的一些生產(chǎn)廠家（如天津東海橡塑、無錫中策等）幾乎都是外資主導(dǎo)，沒有自主知識產(chǎn)權(quán)。綜上所述，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、高阻尼新材料是很有必要的。
        新型功能性高分子材料的基礎(chǔ)研究及其應(yīng)用開發(fā)吸引了很多研究人員。其中不同性質(zhì)材料的復(fù)合化特?e引人注目。任何聚合物要想成為材料，都必需添加很多填料，包括一些有機(jī)小分子物質(zhì)。通常，有機(jī)小分子的添加量都很少，其作用一般只局限于使材料改性以及提高加工性能，還沒有形成一種真正意義上的有機(jī)高分子與小分子的復(fù)合。最近，研究者開始了探索模仿生物材料的結(jié)構(gòu)、通過氫鍵將各種類型的分子組裝成一個巨高分子系統(tǒng)，工作取得了一些結(jié)果，但還沒有形成完整的理論體系，離實用化尚遠(yuǎn)。
        現(xiàn)在提出的高分子與有機(jī)小分子的雜化概念是一種新的有機(jī)材料構(gòu)筑方法。該方法通過相分離構(gòu)造的動態(tài)控制和氫鍵的積極利用，形成極性高分子與受阻酚、受阻胺等功能性有機(jī)小分子的納米級雜化。這種高分子與小分子的雜化材料不但具有阻尼、形狀記憶、自粘接等多種功能；而且對于使用中產(chǎn)生的性能下降和功能喪失具有自修復(fù)特性；用完后可利用加熱等手段將氫鍵切斷實現(xiàn)各組分的分別回收。作為在該領(lǐng)域的研究成果，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文30多篇及日美專利29項，并在日本的住宅、汽車等行業(yè)開始應(yīng)用。
        研制新材料的主要技術(shù)指標(biāo)和性能
        作為新材料研發(fā)的努力目標(biāo)，我們提出如下技術(shù)指標(biāo)：
        高阻尼型材料本身的損耗因子Tanδ＞4
        寬溫型Tanδ＞1的溫度范圍為50o以上
        阻尼性能超過目前的國際先進(jìn)水平1倍以上
        高分子與小分子的雜化體是集多種功能于一身的新的彈性體?？捎米餍滦妥枘岵牧稀８叻肿酉底枘岵牧媳旧聿荒苡米鳂?gòu)造材料，它必需粘接在作為振動體的鐵板等構(gòu)造材料上。因此如果阻尼材料本身就具有粘接性的話，則可省去粘接劑以及粘接工序，這是阻尼材料設(shè)計者長年的夢想。在聚丙烯酸脂橡膠和氯化聚丙烯樹脂的混合物中添加受阻酚，不僅可以改善其阻尼性能，而且還顯示了比常用的粘接劑好得多的粘接性。
        形狀記憶材料也是最近材料開發(fā)的一個熱點。形狀記憶的機(jī)理都不外乎是利用分散相的微結(jié)晶的融解或玻璃化轉(zhuǎn)變。由于微結(jié)晶融解的再現(xiàn)性較差、而玻璃化轉(zhuǎn)變又是在一個溫度區(qū)域內(nèi)發(fā)生的，所以還很少看到高分子系形狀記憶材料的問世。小分子富有相內(nèi)的異種分子間的氫鍵的解離是固定在某個溫度處發(fā)生，可以克服前2種材料的不足，故高分子與小分子的雜化體是一種很有發(fā)展前景的形狀記憶材料。
        另外針對使用中因意外原因而導(dǎo)致材料性能下降或功能喪失，材料的自修復(fù)性也日益受到研究人員的關(guān)注。氫鍵連接而成的小分子富有相不光是熱可逆的物理交聯(lián)，也是機(jī)械可逆的物理交聯(lián)。一旦塑性變形發(fā)生，因氫鍵的解離會導(dǎo)致高分子與小分子間的相互作用暫時消失，但隨著時間的推移、處在橡膠態(tài)的材料會自動回復(fù)到原來的形狀，最后因氫鍵的動態(tài)重組，高分子與小分子間又重新結(jié)合在一起、材料的原形也就被固定住。