纤维基柔性吸声降噪材料的研究现状与发展趋势

文章概述了吸声降噪材料的吸声机理及柔性纺织类吸声材料的优势,纺织材料具有结构疏松、材料轻薄、加工性能好等特点,适用于吸声降噪产品的制备;从纺织材料的结构出发,从纤维种类、组织结构、吸声性能和应用特点等方面,分别介绍了机织物结构、针织物结构和非织造结构的吸声材料的研究进展及未来发展趋势。     

纺织品吸声隔音材料研究进展

纺织材料因其多孔性成为各学科交叉的研究热点。本文系统分析了纺织材料的吸声隔声原理,介绍了国内外关于提高纺织材料吸声隔音性能的方法,阐述了纺织品吸声材料的研究进展及其应用。本文指出现阶段纺织吸声隔声材料研究的问题及将来努力的方向。     

废弃纤维吸声复合材料的制备及其吸声性能

针对废弃纺织纤维利用率不高的问题,采用共混-热压工艺,以废弃纤维为增强材料,以热塑性聚氨酯为基体材料,制备废弃纤维/聚氨酯复合材料。将废弃纤维/聚氨酯复合材料加工成穿孔板,并与废弃涤纶织物贴合,构成吸声复合材料。重点研究吸声复合材料中穿孔直径、穿孔板厚度、穿孔率及废弃涤纶织物层数四种结构参数对材料吸声性能的影响。结果表明,穿孔直径主要影响吸声材料的吸声系数峰值;穿孔板厚度、穿孔率和废弃涤纶织物的层数主要影响吸声材料的吸声频带范围。     

涤纶非织造吸声材料的吸声性能研究

研究涤纶非织造吸声材料的吸声性能。利用具有细度梯度的涤纶纤维制备了12种非织造吸声材料,测试分析了不同加固方式、纤维细度、针刺密度和材料厚度对涤纶纤维非织造吸声材料吸声性能的影响。结果表明:在所制备的涤纶非织造吸声材料中,采用针刺加固工艺、较细的纤维细度、较小的针刺密度以及较大的材料厚度,可以获得更好的吸声效果。认为:涤纶纤维可以作为非织造吸声材料应用,其吸声性能较好。     

非织造多孔吸声材料的发展与研究现状

介绍非织造多孔吸声材料的特点及影响因素.阐述了多孔吸声材料的吸声机理和评价指标,介绍了非织造多孔吸声材料的特点和种类划分.结合前人的研究,分析了影响非织造多孔材料吸声性能的因素,并介绍了当前非织造多孔吸声材料的研究现状和发展趋势.     

废弃羊毛吸声复合材料的制备及其性能

为解决废弃羊毛再生循环利用问题,开发吸声系数高且吸声频带宽的吸声材料,以废弃羊毛为增强材料,乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）为基体材料,通过热压法制备了废弃羊毛/EVA 吸声复合材料。选用传递函数法分析废弃羊毛/EVA吸声复合材料的热压温度、材料密度、废弃羊毛质量分数、材料厚度、后空气层厚度以及废弃羊毛的排列方式等对吸声系数的影响。结果表明：用最优工艺制备的废弃羊毛/EVA吸声复合材料在低中高频都有优异吸声性能;该材料的吸声性能在中低频区域表现突出,在1 000 Hz处吸声系数达到0.9,材料降噪系数达0.65,平均吸声系数为0.6,即该材料为高效吸声材料;为吸声机制声波入射材料内部激发振动,声能转化为动能及热能,使废弃羊毛/EVA吸声复合材料具有优异吸声性能。     

吸声隔音功能纺织材料的研究现状及进展

由于纺织材料在中低频声波段的吸声隔音能力薄弱，为提高其在中低频区域的降噪性能，制备出吸声隔音性能更加优异的纺织材料，对相关研究现状进行了综述。文章首先介绍了纺织材料的吸声隔音的优势和吸声隔音机制；随后详细介绍了多孔吸声复合降噪材料、多孔与共振复合降噪材料、多孔与阻尼复合降噪材料这3种纺织复合降噪材料的研究进展；最后指出未来吸声隔音纺织材料的开发应朝着结构多样化、材料复合化、方式智能化以及绿色环保的方向发展。     

针刺吸声隔音纤维毡材料的应用及研究进展

文章概述了针刺纤维毡的结构性能和特点,对针刺纤维毡的吸声隔音原理及吸声性能的评价做了简要说明,分析了针刺纤维毡在材料选择方面的研究进展,认为针刺纤维毡在吸声材料中的应用前景广阔。     

废弃苎麻纤维吸声复合材料的制备及其性能分析

以废弃苎麻纤维为增强材料,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为基体材料,使用热压工艺制备废弃苎麻纤维/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物吸声阻燃复合材料。设计实验以吸声系数为评测标准,测得最佳的工艺参数为:热压温度125℃,热压压力8 MPa、热压时间25 min、苎麻纤维质量分数45%、材料密度0.204 g/cm~3、材料厚度25 mm、后空气层厚度10 mm。最优工艺条件下,材料的平均吸声系数为0.48,降噪系数为0.50,最高吸声系数可达0.9以上,为废弃苎麻纤维的回收利用提供了新的利用途径,可将其制造成新型吸声材料来治理噪声污染。     

湖羊毛非织造阻燃吸声材料的制备及其性能

针对国内湖羊养殖规模不断壮大，但湖羊毛未能高效利用的问题，结合湖羊毛本身的性能及结构特点，采用针刺加工的方式开发一种汽车内饰吸声材料，以提高湖羊毛附加价值，保护天然资源不被浪费。通过针刺成形、缩绒整理、阻燃整理等加工过程制得吸声性能优良并具备阻燃功能的吸声材料。探究了材料的结构参数、缩绒工艺对湖羊毛非织造材料吸声性能的影响。结果表明：当湖羊毛非织造材料厚度大于3.5 mm,面密度大于350 g/m²时，在高频段(500～6 000 Hz)范围，其吸声系数大于50%,属于高效吸声材料。经阻燃整理后，湖羊毛针刺吸声材料的水平方向燃烧性能超过对汽车内饰材料阻燃标准要求(燃烧速度不大于100 mm/min),垂直方向燃烧性能达到阻燃标准要求。     

浅谈纤维类吸声材料的发展进程

噪音污染已成为一个全球日益关注的的问题,严重影响人们的生活质量和身心健康。采用吸声材料是一个降低噪音的有效途径,纤维类吸声材料因其较高的孔隙率、来源广等优势,一直以来是在吸声领域占据着重要位置。近年来,噪音污染不断加重,大量的新型纤维类吸声材料广泛应用于生产生活中。介绍了纤维类吸声材料的发展研究概况,并讨论了今后的发展趋势。     

复合针刺非织造布的结构与吸声性能研究

针刺非织造布是一种多孔结构材料,具有良好的吸声性能。其生产工艺过程简单,原料来源丰富,具有广泛的应用前景。随着人们对环境的重视,人们正积极寻求消除噪声的途径,吸声材料发挥着越来越大的作用。本文分析了针刺吸声材料的结构,并从厚度、面密度和组成纤维细度三个方面分析了其对吸声性能的影响。     

海水老化下类填充微穿孔板结构水下吸声材料的性能及其寿命预测

针对现阶段潜艇用水下吸声材料的低厚度强低频吸声的性能诉求,基于三维间隔织物,将兼具多孔和共振吸声特性的类填充微穿孔板(F-MPPL)结构引入常规空心微珠填充水下吸声材料(HBF复合材料)中,设计出新型三相复合水下吸声材料(F-MPPL复合材料)。鉴于海中复杂环境对水下吸声材料声学性能的影响,采用人工海水浸泡的方法对F-MPPL复合材料进行海水老化,结果发现老化12个月后的F-MPPL复合材料平均吸声系数下降了13.6%。同时,基于海水老化下孔隙率和穿孔率的变化对最终宏观模型仿真结果的影响,对F-MPPL复合材料的水下吸声性能寿命进行预测发现,模型可准确预测材料吸声峰值的位置,但对材料吸声系数峰值的大小预测稍有偏差。研究结果可为各类水下吸声材料的吸声性能老化研究提供实践经验,并为F-MPPL结构在海水老化下的长期寿命预测及性能优化提供理论参考。     

聚乙烯醇纳米纤维膜/罗纹空气层织物复合吸声材料的制备及其性能

为探究针织物基复合吸声材料在降低噪声方面的可应用性，通过制备聚乙烯醇纳米纤维膜与罗纹空气层织物复合材料，研究其吸声及其它基本性能，采用正交试验法对影响材料声学性能的因素进行分析，通过对实验数据进行极差分析，探究该材料可用于吸声的最佳参数。结果表明：复合材料吸声性能的影响因素从大到小依次为：覆膜情况、密度盘刻度、纱线种类；当密度盘刻度为2、毛/腈(50/50)混纺纱覆膜的情况下，复合材料的吸声效果达到最佳，平均吸声系数高于0.3,可用作吸声材料；聚乙烯醇纳米纤维膜的增加对织物吸声性能有很大改善；织物的吸声系数随着织物密度的增加而提高。     

纺织材料降噪性能的检测与评价

吸隔声材料在降噪工程中有着重要应用。快速、精确、易于操作的检测和评价方法对声学材料的结构设计、性能测试、效果优化都有着重要意义。文中着眼于纺织材料的声学性能,总结了几种常见的吸声隔音性能测试方法,指出各种方法的原理、特点、精确性和适用范围等;对测试数据的分析处理方法进行梳理,介绍了几种简单直观的数据提取方法以及3种声学软件;给出了有关纺织材料吸声效果的预测模型,并简要概述各个模型的原理及其应用。     

纺织材料可生物降解性评价方法

在分析现有可生物降解性评价标准及评价方法的基础上,就纺织材料可生物降解性评价方法的研究情况作了系统的介绍,并就各主要市场对可生物降解及可堆肥材料的要求作了介绍和分析.提出应结合纺织材料特点,积极分析和筛选适用于纺织材料可生物降解性的评价方法与标准,对纺织材料的可生物降解性作出合适的评价.     

针刺中空短纤非织造布层合涤纶增强橡胶基材料的吸声性能

测试分析了针刺中空短纤非织造布与四孔中空涤纶短纤增强氢化羧基丁腈橡胶基材料(HF材料)层合的双层和三层材料的吸声性能.结果表明:双层材料以非织造布为入射面时,呈现多孔吸声材料特性,整体吸声性能相比单一材料有所提升;以HF材料为入射面时,双层材料在中低频域的吸声性能显著改善,但中高频域的吸声性能下降.三层材料整体吸声性能优于双层材料,其各频域的吸声性能均较优,且以HF材料为芯层的三层材料更优.通过增大HF材料厚度或采用较厚同时孔隙率较大的针刺中空短纤非织造布,可进一步提高层合材料的吸声性能.     

分层复合水刺/热风非织造材料的吸声性能研究

以水刺非织造材料、热熔纤网和热风非织造材料为原料,分层叠加,置于烘箱中热风加热,制得两层和三层复合非织造材料。对分层非织造材料的厚度、透气性、孔隙率以及吸声性能等进行测试,探讨各因素对材料吸声性能的影响。测试结果显示:随着非织造材料厚度增加,同一声波频率的吸声系数提高;单层非织造材料的吸声系数随声音频率的增大而提高;双层复合材料吸声系数随着热风非织造材料面密度增加而提高,最高吸声系数向低频段偏移,吸声频段拓宽,吸声系数随着频率增加呈先上升再下降的趋势;双层分层吸声材料选择孔隙率梯度从受声面开始由低到高排列,三层复合材料的孔隙率按照低—高—低排列,可获得较好的吸声效果。     

活性碳纤维材料吸声理论模型建立

参照圆管理论模型,以活性碳纤维毡内部微小通道为基础,确定活性碳纤维材料微孔中空气有效密度和有效压缩模量,建立活性碳纤维材料的吸声理论模型。接着,利用双通道阻抗管声学分析仪,测试活性碳纤维毡在250～6 300 Hz声波频率范围内的吸声系数,对比并分析计算的理论值和实测值。结果发现:理论值与实测值基本一致,这表明建立的活性碳纤维材料的吸声理论模型具有可行性。该模型可为设计和开发活性碳纤维吸声材料提供理论与技术支持。     

面向柔性外骨骼机器人的纺织材料研究现状

基于纺织材料的柔性外骨骼机器人有效解决了刚性外骨骼机器人顺应性差、笨重、穿戴舒适性差等问题。文章介绍了柔性外骨骼机器人的发展现状,重点介绍了主要的驱动结构（包括线驱动、气动肌肉和液压驱动等）,柔性外骨骼机器人主要采用的纺织材料（形状记忆材料、电活性聚合物、碳纤维和水凝胶材料等）,并剖析了纺织材料在柔性外骨骼领域应用所面临的困难,并提出了今后的发展方向。