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聚丙烯腈靜電紡納米纖維膜的吸聲性能！

導(dǎo)讀:發(fā)現(xiàn)含納米纖維的材料聲學(xué)性能要遠(yuǎn)優(yōu)于相同質(zhì)量或厚度的傳統(tǒng)非織造材料。但是非織造材料在低頻段吸聲效果較差，天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司認(rèn)為想要改善其吸聲性能只能通過增加


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-10-20 09:54【大 中 小】
發(fā)現(xiàn)含納米纖維的材料聲學(xué)性能要遠(yuǎn)優(yōu)于相同質(zhì)量或厚度的傳統(tǒng)非織造材料。但是非織造材料在低頻段吸聲效果較差，天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司認(rèn)為想要改善其吸聲性能只能通過增加其厚度使其最佳吸聲頻段從高頻向低頻移動(dòng)，且這種方法導(dǎo)致材料變得厚重及資源的浪費(fèi)。而納米纖維材料便彌補(bǔ)了非織造材料在低頻段吸聲性能差的欠缺，并且具有質(zhì)輕、耗材少等特點(diǎn)。本文以高分子量聚丙烯腈粉末為溶質(zhì)，溶解于N,N-二甲基甲酰胺中，通過靜電紡絲法噴射于附有丙綸紡粘無紡布的接收滾筒上。制備得到單層PAN納米纖維膜及其紡粘復(fù)合非織造材料，并通過結(jié)合吸聲數(shù)學(xué)理論模型分析其各參數(shù)對(duì)吸聲性能的影響。

1材料與儀器
聚丙烯腈(PAN)，平均相對(duì)分子質(zhì)量150000的淡黃色粉末(保定錦年特種纖維制造有限公司)，N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，化學(xué)純(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，PP紡粘非織造材料(嘉興學(xué)院國家紡織實(shí)驗(yàn)中心)。YG141N型數(shù)字式織物厚度儀(武漢國量儀器有限公司)，電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司)，SW463型駐波阻抗管吸聲/隔聲測(cè)試(北京聲望聲電技術(shù)有限公司)，Porometer3Gzh型多孔材料孔徑分析儀(上海安東帕商貿(mào)有限公司)，EST804A型電子高壓發(fā)生器、LSP01-1A型注射泵(河北保定蘭格有限公司)，金屬接收滾筒(佛山輕子精密測(cè)控技術(shù)有限公司)。

2結(jié)論
天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司了解到本文是利用靜電紡絲得到不同面密度及孔隙率的納米纖維薄膜，并使其與傳統(tǒng)非織造材料復(fù)合。然后結(jié)合數(shù)學(xué)理論模型分析材料主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其吸聲性能的影響，得到以下結(jié)論：

(1)設(shè)置空腔深度可提高材料全頻段的吸聲性能，并且可以通過調(diào)節(jié)空腔深度實(shí)現(xiàn)吸聲共振頻率的調(diào)控；在相同空腔深度條件下，材料的直徑越小及孔徑越小在中低頻段的吸聲性能越好；提高材料的孔隙率可使材料的吸聲共振頻率向低頻移動(dòng)，且可提高全頻段上的吸聲系數(shù)。

(2)通過數(shù)學(xué)理論模型驗(yàn)證，理論模型吸聲性能曲線走向趨勢(shì)與試驗(yàn)所得較為一致，可得出在一定的孔隙率和厚度條件下，減小材料孔徑尺寸可以提高材料在中低頻段的平均吸聲系數(shù)，并且加寬材料的吸聲頻段；在材料孔徑與厚度一定的情況下，材料的吸聲性能與孔隙率成正比。在實(shí)際吸聲選材中，應(yīng)盡可能選取直徑均勻細(xì)小及孔隙率高的材料以達(dá)到良好的吸聲效果。

(3)利用平均孔徑計(jì)算的理論模型可預(yù)測(cè)材料各個(gè)頻段的吸聲趨勢(shì)，但由于多孔材料孔徑不一且相互連通等特點(diǎn)使得上述吸聲理論模型存在一定局限性，理論數(shù)值與實(shí)際測(cè)量數(shù)值存在一定差異性，對(duì)吸聲系數(shù)的數(shù)值不具有參考價(jià)值。

(4)將納米纖維作為傳統(tǒng)吸聲材料的覆面層，不僅可以提高全頻段的吸聲性能，還可獲得較好的中低頻吸聲性能。



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