噪声污染控制材.ppt

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1、6噪声污染控制材料,吸声材料,木丝吸声材料,KTV隔声材料,隔声毡,地面隔声材料,高分子基金属粉末隔声减振复合阻尼材料,6.1多孔吸声材料,吸声材料：可以把声能转换为热能的材料.,随着一些新型多孔泡沫材料的研究成功，多孔吸声材料低频吸声性能已得到很大提高，因此多孔吸声材料是目前应用最广泛的吸声材料。,吸声材料的吸声性能及影响因素,声音，起源于物体的振动。声波是依靠介质的分子振动而向外传播的声能。介质的分子只是振动而不移动，所以声音是一种波动。大多数材料都有定的吸声能力，但吸声材料要求质轻、柔软、多孔、透气性好，以便把入射的声能不断转化为热能而消耗掉。,一、吸声材料的吸声性能评价 声音在传播过程

2、中遇到障碍物（吸声材料）时，声能的一部分被反射，一部分透过障碍物，一部分在相互接触过程中被吸收。,吸声系数：声波在物体表面反射时，吸收声能与入射声能之比，通常用符号表示。,吸声材料的吸声性能评价指标：吸声系数,值越大，吸声性能越好。,不同频率？不同材料？,同一材料，对于高、中、低不同频率声音的吸声系数不同。用哪个频率的？我国混响室法吸声系数测量规定的测试频率范围为1005000Hz，通常取l25Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz六个频率的吸声系数来表示材料的吸声特性。六个频率的平均吸声系数大于0.2的材料称为吸声材料，平均吸声系数大于0.56的材料称为高效吸

3、声材料。,对于室内音质设计和噪声控制所用的吸声材料，我国已制定吸声性能等级划分的国家标准GB/T16731-997（建筑吸声产品吸声性能分级），标准规定采用降噪系数的大小评定材料的吸声性能等级。所谓降噪系数（NRC）：取250、500、1000和2000四个频带吸声系数的平均值，NRC计算公式为：,与NRC的关系？,表6-1材料吸声性能等级与其对应的降噪系数NRC,二、影响吸声材料性能的因素,多孔材料的吸声性能，主要有：（1）材料的流阻（2）材料的孔隙率（3）材料的结构因子（4）材料的厚度（5）材料的堆密度（6）材料背后的空气层（7）材料表面的装饰处理（8）使用的外部条件等,（2）材料的空隙率

4、 孔隙率：指多孔材料的空气体积与材料总体积之比，常用百分数表示。一般多孔吸声材料的孔隙率高达70%，有些甚至达90%左右。多孔性吸声材料必须具有大量微孔，微孔必须通到表面，使空气可以自由进入。互不相通，也不通到表面的闭孔材料，是不能形成吸声材料的。开孔是吸声材料的基本构造。,闭孔,开孔,图6-3 多孔性材料的构造,有机纤维吸声材料,有机纤维吸声材料,有机合成纤维材料：主要是化学纤维，如晴纶棉、涤纶棉、聚酯纤维等,有机天然纤维材料：如棉麻纤维、毛毡、甘蔗纤维板、木质纤维板以及稻草板等。早期使用的吸声材料。,棉麻纤维、甘蔗纤维板,木质纤维板,聚脂纤维装饰吸声板,聚脂纤维装饰吸声板,一、聚酯纤维针刺

5、非织造吸声材料：纺织品,使用纺织品减少噪声是基于其生产成本低和密度小。对于聚酯纤维针刺非织造材料在2002000Hz声波频率范围内的吸声性能主要取决于材料的厚度和表面特征（粗糙度），组成纤维也有一定的影响。,-材料厚9.4mm-材料厚7.4mm-材料厚5.3mm,图6-12 材料厚度对材料吸声系数频谱曲线,-未进行平整处理-进行了平整处理,图6-13表面粗糙不同的材料的吸声系数频谱曲线,表面进行了平整处理后，材料的吸声系数比处理前有所降低。,吸声系数减小原因：（1）经过表面平整处理后，材料的面密度增大，孔隙率减小，比流阻增大，减少了空气透过量，同时通过孔隙与空气的摩擦作用把声能转化为热能耗散掉

6、的作用相应减弱。（2）粗糙的表面可增加材料与声能的接触面积，扩大对声能的吸收范围，因此增大了吸声系数。适当地增加材料的表面粗糙度对吸声性能起积极作用。,-1100刺/cm2-500刺/cm2,图6-14针刺密度对材料吸声系数的影响频谱曲线,随着针刺密度的增大，在声波2002000Hz频段非织造材料的吸声系数呈现先减小后增大的趋势的原因：材料的孔隙率先减小后增大。（1）针刺密度增加将导致纤维之间的纠缠抱合加强，非织造材料的紧密度提高，密度变大，单位面积内的纤维根数增多，纤维之间的空隙减少，孔隙率降低。（2）针刺密度过高时，非织造材料的密度不能再随之增加，且断裂纤维数增多，在材料中出现刺针“轨道”

7、，使得材料孔隙率反而增大,-30%6.8dtex51mm+70%2.8dtex51mm-70%6.8dtex51mm+30%2.8dtex51mm,图6-15聚酯纤维材料的规格（粗细）对吸声系数的影响,当材料中增加细纤维的含量后，材料的吸声系数明显提高。,细纤维含量的增加明显提高材料吸声系数的原因：（1）细纤维含量的增加使非织造材料单位面积质量增大，即面密度增大，给材料提供了更多的机会与声能接触，通过摩擦消耗的声能随着增多。（2）细纤维含量增加后，在针刺力的作用下，材料内部形成许多微小的孔隙，孔隙间彼此贯通，比流阻变小，空气穿透量增大,有机纤维吸声材料特点：在中、高频范围内具有良好的吸声性能，

8、但防火、防腐、防潮等性能较差，而大大限制了其应用。,为了克服有机纤维吸声材料的缺陷，添加无机材料与之复合而成的复合吸声材料是目前研究的重点。,二、PZT/CB/PVC压电导电复合吸声材料原料种类：基体材料：聚氯乙烯（PVC）压电相：锆钛酸铅（PZT）导电相：炭黑（CB）三种原材料配比（体积百分比%）：PVC：PZT：CB=55：4537：08,图6-8 复合材料的SEM照片,压电相和导电相填料颗粒在聚合物中分散较为均匀，材料中空隙较少。,1-含CB 0%2-含CB 2%3-含CB 4%4-含CB 8%,图6-9 CB粉含量对复合吸声材料内耗的影响,复合吸声材料的内耗随导电相含量的增加而增加。,

9、原因：当聚合物压电吸声材料受到外界声波作用时，主要有三种耗能途径：通过高分子粘弹性产生的力学损耗作用将振动能转变为热能，即内阻尼。通过聚合物与压电材料、导电材料的相互摩擦消耗一部分并转化成热能。通过压电阻尼效应将机械能转化为电能再由导电材料转化为热，因而导电相的加入大大提高了压电耗能的能量转换效率。,吸声系数,频率/Hz,-电场极化后-电场极化前,图6-10 电场极化对复合材料吸声性能的影响,经电场极化后的复合材料的吸声系数大于其极化前的数值：表明材料的压电性能对材料的吸声性能起促进作用,吸声系数,频率/Hz,-含CB 0%-含CB 2%-含CB 4%-含CB 8%,图6-11 极化后CB含量

10、对复合材料体系吸声性能的影响,吸声系数随着CB含量先增加后减少，在125Hz500Hz的中低频率段里，CB含量4%时的复合材料吸声系数最大，大于500Hz后复合材料体系的吸声系数趋于一致。,复合材料被极化后，压电材料PZT具有压电活性，在中低频的共振频率处，PZT对声波振动刺激产生的响应最强，即发生形变并将一部分机械能转变为电能。当导电相含量较低时，无法及时导出压电颗粒产生的电荷，因而不可避免地产生逆压电效应和二次压电效应而影响复合材料的吸声性能。当导电相含量较高时，虽容易导出电荷，但作用在压电颗粒上的场强过高，引起材料的介电损耗，并导致材料的压电吸声性能的下降。复合材料中的高分子基料具有一定

11、的粘弹阻尼性能，逆压电效应和二次压电效应引起振动持续一段时间后仍将得到衰减，最终电能通过摩擦转变为热能，从而有利于了压电复合材料的吸声性能。,无机纤维吸声材料,特点：不仅具有良好的吸声性能而且具有质轻、不燃、不腐、不易老化等特性，在声学工程中获得广泛的应用。但其性脆易断，受潮后吸声性能下降严重、易对环境产生危害，适用范围受到很大的限制。目前这类纤维吸声材料采用先进的加工方法，可加工成毡状、板状等，经过防潮处理后，可生产出稳定性好、吸湿率低、施工性能好的产品。无机纤维吸声材料主要指岩棉、玻璃棉以及硅酸铝纤维棉等人造无机纤维材料。,岩棉板,岩棉制品,玻璃棉板,玻璃棉条,玻璃棉管,硅酸铝纤维棉板,硅

12、酸铝纤维绳,泡沫石棉制品,一、玻璃棉装饰吸声板,图6-17 玻璃棉及其装饰吸声板的生产工艺流程,表6-2 离心玻璃棉的化学成分（质量）/%,生产玻璃棉的原料主要包括：石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。为使玻璃获得某些必要的性质和加速熔制过程，有时还需加入一些辅助原料，按其作用可分为澄清剂、着色剂、脱色剂、乳浊剂、助熔剂等。,玻璃棉的生产工艺方法主要有三种：火焰喷吹法（简称火焰法）蒸汽（或压缩空气）立吹法 离心喷吹法：离心喷吹工艺能耗低、效率高、渣球含量少、技术经济效果好，世界各国绝大多数的玻璃棉生产厂家采用该法。,吸声玻璃棉板为离心玻璃棉毡施加酚醛树脂粘结剂、加压、加温固化成型的板状材料。表

13、面贴加PVC模面料，可做为各种建筑的吊顶装饰，表面贴加铝箔面料，可防潮防辐射。特点：容重轻、吸声系数大、导热系数小、不燃且阻燃，有极好的化学稳定性，极好的综合特性，在中低温领域中优于其它绝热、减噪材料。,玻璃棉装饰吸声板,图6-18 不同厚度超细玻璃棉吸声板的典型吸声特性曲线,玻璃棉装饰吸声板主要用途：吊顶装饰（1）适用于防火、绝热、吸声减噪要求较高的高层建筑（2）可用于制冷、空调机房、车辆、船舶、飞机等内壁装修(3)可用于电视台、广播电台作为吸声和装饰材料（4）用于宾馆、大厅、电影院、剧场、音乐厅、体育馆、会场、船舶及住宅建筑的吊顶装饰。,二、水镁石纤维增强水泥基吸声材料,水镁石纤维增强水泥

14、基吸声材料：利用分散性良好的水镁石纤维做增强剂，膨胀珍珠岩为主要原料，辅以引气剂、减水剂等添加剂制备而成的具有致密、均匀、细微的相互贯通孔结构的多孔吸声材料,表6-3 材料配合比（质量分数/%）,图6-19 膨胀珍珠岩用量对材料吸声性能的影响,膨胀珍珠岩内部有许多微孔，具有极强的吸水性，在搅拌、浇注成型过程中，水进入珍珠岩的微孔内而使微孔内的气体排出，气体在水泥浆体内扩散，形成一些连通气孔，可提高材料的吸声性能。,膨胀珍珠岩含量30%时的吸声性能最好,图6-20 减水剂用量对材料吸声性能的影响,减水剂的引入降低了水灰比，提高了制品的密实度，使气孔率相应降低。,引气剂用量为0.4%时，材料平均吸

15、声系数最大。当用量不足，材料内部气孔不能充分生长，导致空隙率低。而用量过大时，引起材料内部产生大量气泡，这些气泡易沿纤维逸出，且易发生并泡现象，在材料内部生成大量的大气孔泡，致使空隙率降低，引起材料吸声性能下降。,图6-21 引气剂用量对材料吸声性能的影响,图6-22 水镁石纤维用量对材料吸声系数的影响,水镁石纤维掺量从1%增加到2%时，材料的吸声系数提高幅度较大，而掺量从2%增加到3%时，材料的吸声系数提高幅度较小。随着纤维掺量的增加，材料的吸声系数的增长幅度呈不断减小的趋势。,掺入水镁石纤维后，材料的抗折强度有所提高，随着纤维掺量的增加，抗折强度逐渐升高。抗压强度随着纤维掺量增加呈明显升高

16、的趋势，说明增加纤维掺量有利于提高材料的机械强度。,图6-23 水镁石纤维用量量对材料力学性能的影响,三、公路隧道降噪用吸声材料,图6-24 公路隧道降噪用吸声材料制备工艺,表6-4公路隧道降噪用材料组成w/%,膨胀珍珠岩：阻燃性能良好、具有较好吸声性能，轻骨料低碱水泥：粘结剂硅酸铝纤维：增强纤维通过减水剂、引气剂等调节材料的孔性、大小及含量。改变减水剂含量得到A系列配方，改变引气剂含量得到B系列配方。,表6-5减水剂用量对材料性能的影响,减水剂的引入能够提高水泥制品各龄期的强度，尤其是早期强度，有利于缩短材料制备及养护周期。引入减水剂后可使水灰比降低，制品的密实度提高，因而强度增加。由于制品

17、密实度增加，气孔率相应的降低，高频吸声系数随减水剂含量增加有降低趋势，但减水剂含量为1.0%时，高频吸声系数又增加。,表6-6引气剂用量对材料性能的影响,引气剂产生的气泡多为均匀的微小气泡，气泡的直径约为0.025mm0.25mm，经适当的成型处理，可使气孔成为彼此连通的微小气孔，与截留大气泡相比，彼此连通的微小气孔对提高材料的吸声系数特别有利。此外，引气剂能够明显地降低混凝土特别是轻骨料混凝土因离析和泌水而产生的混凝土表层和内部显微结构的不均匀性，使混凝土的综合性能显著提高。,泡沫吸声材料,泡沫吸声材料：一类具有开孔型的泡沫材料，泡沫孔相互连通，如吸声泡沫塑料、吸声泡沫玻璃、吸声陶瓷、吸声泡

18、沫混凝土等。如果泡沫孔是封闭的，泡沫孔之间互不相通的，其吸声性能很差，属于保温隔热材料，如聚苯乙烯泡沫、隔热泡沫玻璃、普通泡沫混凝土等。多孔泡沫吸声材料分类：依材料的物理和化学性质分为：泡沫金属、泡沫塑料、泡沫玻璃、聚合物基复合泡沫等吸声材料。,一、泡沫金属 泡沫金属是一种新型多孔材料，用作吸声材料且具有良好的电磁屏蔽性和抗腐蚀性能。目前泡沫金属涉及到的金属包括Al、Ni、Cu、Mg等，其中研究最多的是泡沫铝及其合金。,开孔型,闭孔型,图6-29泡沫铝的形貌,泡沫金属：由金属骨架和气泡构成的泡沫体，为刚性结构，且加工性能好，能制成各种形式的吸声板。不吸湿且容易清洗，吸声性能不会下降。不会因受振

19、动或风压而发生折损或尘化。能承受高温，不会着火和释放毒气。泡沫金属不仅在高频区，而且在中、低频区也具有较好的吸声性能。孔直径:325 孔隙率:8098%。,（a）空气（b）回转炉（c）叶轮（d）气泡（e）熔融铝（f）隔板（g）固化的泡沫铝（h）传送带,图6-28加拿大Cymat铝业公司制备泡沫铝的Alcan工艺示意图,空气通入熔融金属中，搅拌使气泡均匀化，气泡的大小通过改变气流速度、喷嘴的数量和尺寸、叶轮的旋转速度来控制。金属发泡后被输送到传送带上冷却固化，经切割得到所需产品。熔融金属中需要加入细小的陶瓷颗粒增加其粘度，以保证空气在金属内部发泡而不逃逸。,影响泡沫金属吸声性能的因素：气孔分布的

20、均匀程度 孔径和孔隙率的大小 泡沫金属材料的厚度 表面粗糙度 背后空气层 环境湿度等有关。,泡沫铝吸声板,装饰喷涂板,毛坯板,泡沫铝吸声板表面经装饰喷涂后吸声系数略有提高，其降噪系数NRC为0.45，比毛坯板（NRC=0.40）提高12.5%。,图6-30 毛坯板与表面装饰喷涂泡沫铝板吸声特性比较,装饰喷涂板的后背贴一层厚0.1mm的铝箔组成泡沫铝复合板,4-无空腔,1-空腔20cm,2-空腔5cm,3-空腔10cm,无空腔NRC=0.06；空腔为5cm，NRC0.35 空腔为10cm，NRC0.61；空腔为20cm，NRC0.62。,图6-31 不同空腔泡沫铝复合板的吸声特性比较,200g/

21、m2,100g/m2,200g/m2,50g/m2,干板,泡沫铝吸声板表面渗水的多少对其吸声性能影响不大，因此适合户外露天使用。泡沫铝吸声板有无洒水只对3150Hz以上的高频段的吸声性能有影响。,图6-33 泡沫铝复合板板表面喷洒不同水量后的吸声特性,167g/m2,83g/m2,170g/m2,无灰尘,复合板表面灰尘量的多少对其吸声性能的影响不大。但2500Hz以上的高频段，吸声表面有灰尘时的吸声系数有明显的增加。因为泡孔孔径较大，有灰尘后使流阻提高，从而使在高频下的吸声效果增大。,图6-34 复合板表面灰尘量对吸声性能的影响,泡沫铝吸声板应用：（1）泡沫铝吸声板表面可喷涂各种颜色，作为室内

22、装饰吸声材料，用于音乐厅、影剧院、会堂、报告厅、体育馆、游泳馆、电视广播和电影录音室等工程控制混响时间。（2）用于候机大厅、候车室、宾馆大堂、地铁车站、展览馆、大型商场的吸声吊顶，可降低混响时间，提高其广播清晰度以及降低室内混响噪声的干扰。（3）用于车间和机房，特别是地下工程潮湿和防火要求高的场所吸声降噪,如空压机、水泵房、柴油发电机、航空发动机等高噪音机房以及隧道、地铁工程的降噪,二、泡沫塑料 泡沫塑料包括：脲醛泡沫塑料（又称米波罗）和氨基甲酸酯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料（目前应用较多）等。性能：堆密度小（104Okg/m3）、热导率小、质软，但易老化、耐火性差。,聚氨酯泡沫塑料（PUF）PU

23、F是一种新型系列化吸声材料，无臭、透气、气泡均匀、耐老化、抗有机溶剂侵蚀，对金属、木材、玻璃、砖石、纤维等有很强的粘合性，特别是硬质聚氨酯泡沫塑料还具有很高的结构强度和绝缘性。适用于：机电产品的隔声罩、吸声屏障、空调消声器、工厂吸声降噪以及在影剧院、会堂、广播室、电影录音室、电视演播室等音质设计工程中控制混响时间。,表6-9 聚氨酯泡沫塑料板吸声系数,三、泡沫玻璃 泡沫玻璃：又称多孔玻璃，是以废玻璃或云母、珍珠岩等富玻璃相物质为基料，混入适当的发泡剂、促进剂、改性剂并粉碎混匀，在特定的模具中预热、熔融、发泡、冷却、退火而制成的一种内部充满无数均匀气孔的多孔材料。,图6-44 泡沫玻璃生产工艺流

24、程,气孔率：8090%,表6-10泡沫玻璃板的吸声系数,泡沫玻璃板厚度的增加对吸声系数影响不明显，因此一般选用2030mm厚的板材，可以获得比较高的性价比。,泡沫玻璃是一种多孔性无机材料，具有质轻、不燃、不腐、不蛀、不易老化、不会挥发有害气体以及受潮甚至吸水后不会软化变形等特点，而且还可做成各种颜色，富有装饰效果。,应用：（1）音乐厅、剧院、电影院、礼堂、会议报告厅、歌舞厅以及广播、电视和电影录音室的吸音材料。（2）吸声泡沫玻璃具有良好的耐水和耐老化性能，特别适宜于潮湿环境和风吹雨淋的露天条件下使用，如游泳馆、地铁、地下工程、冷却塔降噪以及道路隔声屏障等。（3）对于候机、候车、候船、商场以及展

25、览大厅，利用吸声泡沫玻璃作为平顶和墙面装饰能起降低混响声的作用，从而提高广播清晰度。（4）吸声泡沫玻璃还可用于消声器，和纤维性吸声材料相比，气流中不会吹出纤维粉尘，特别适用于要求清洁环境的通风和空调。,6.2隔声材料,隔声材料:声波难以透过的材料.与吸声材料要求不同：吸声材料要求多孔、透气，而隔声材料最重要的是材料本身的密实性（不透气性）。,隔声:利用隔声材料或隔声板隔离阻挡声能的传播，把噪声源引起的吵闹环境限制在局部区域内或者在吵闹的环境中隔离出一个安静的场所。,隔声材料的隔声性能评价,隔声材料的隔声性能:一般用声音的透过率（t）或声音透过衰减量（R）来表示：,声音透过率：,声音透过衰减量：

26、,一个面积非常大的隔层，其单位面积质量为，当声波从左面垂直入射时，激发隔层作整体振动，此振动再向右面空间辐射声波，该无限大隔层材料的传递损失（也称透射损失）为TL，则：,传递损失TL是隔层面积为无限大时的理论“隔声量”，作为一垛墙或楼板，有边缘与其它建筑构件连接，这时的“隔声量”与传递损失有差别。,上述简单情况下可计算得到传递损失近似为:,=2，为圆频率,空气的密度,声波传播速度,材料单位面积质量增加一倍，则传递损失增加6dB。这一隔声的基本规律称“质量定律”，也就是说隔声靠重量。因此，像砖墙、水泥墙或厚钢板、铅板等单位面积质量大的材料，隔声效果比较好。单层隔声的高频隔声好，低频差。频率每提高

27、一倍，传递损失就增加6dB。,根据质量定律，材料单位面积质量增加一倍，则传递损失增加6dB。根据这一定律，若要显著地提高隔声能力，单靠增加隔层的质量，如增加墙的厚度，显然不能行之有效，有时甚至是不可能的，如航空器上的隔声结构。解决的途径主要是采用双层以至多层隔声结构,具有隔音、耐水、耐老化、耐候、无异味等优点，防火级为M1级。由于它具有优良的机械加工性能，因此被广泛用于（1）建筑家居墙面、天花板、地板、下水管道等处，以达到隔音降噪的目的；（2）被应用于对建筑物幕墙及室内外装饰等具有高效隔音要求的公共场所；如：车间、机器的隔声降噪；高架桥的吸隔音；城市居民区噪音的隔音；地铁噪音的隔离及需要吸隔音

28、的闹市、厂矿、码头等,墙体隔声砖,地面隔音材料,由EPDM橡胶和高密度聚乙烯泡沫粘合而成，主要针对撞击声在建筑物中的传播进行阻尼。EPDM橡胶可以提高楼板的空气声隔声量，高密度聚乙烯泡沫可以有效的阻断撞击声在建筑物中的传播。使用该材料可以有效的避免脚步声通过楼板传到楼下，同时可以有效的避免回音。该材料为性能优良的隔音减震材料。材料厚度薄，可以在混凝土中直接使用，同时该材料施工简单，剪裁方便，可以用剪刀直接裁剪。,隔声毡组成的轻质隔墙结构：隔声毡利用其特有的弹性和韧性，克服和改善常见隔声材料的吻合效应、共振效应。与一般轻型墙板复合适用可以组成隔声高效的轻质隔墙结构。轻质隔墙结构适用领域：各类建筑

29、的墙体隔声，如宾馆、酒店、住宅、音乐厅、影剧院、演播室、录音室、KTV等。,隔声墙,地板隔声垫：与一般的地板结构复合使用，或者直接浇筑在细石混凝土楼板面层以下，可大大提升楼板（楼面、地板）的空气声隔声效果和撞击声隔声效果。该产品铺设方便，效果突出。地板隔声垫适用领域：体育馆、机房、住宅、KTV等场所。,静音隔声毡,净音隔声毡：由高分子材料、金属粉末及各种助剂配制而成，其材料轻薄（1.2mm厚静馨隔声毡面密度为2.3kg/m2，2.0mm厚静馨隔声毡面密度为3.5kg/m2）、拉伸强度大；材料劲度高；阻尼性能强；内损耗大；无“吻合效应”；对噪声的低频较有着很好的隔声性能，同时具备减振特性，是一种

30、新型、阻燃、无害、优质的轻质环保型隔声材料。,复合隔声材料,除采用砖、石、混凝土等隔声材料外，常用的隔声材料是各种轻型拼装式隔声结构。钢板、铝板、不锈钢板等是应用最多的隔声板材。近年来新开发了许多新型的复合隔声材料，如无机-有机复合隔声材料等，可广泛应用于道路声屏障、建筑弓形装饰屋顶等等场合。,举例：由EPDM橡胶填充矿物质材料和高纺吸音棉（或高密度聚乙烯泡沫粘合）粘和而成的有机-无机复合隔声材料，具有隔声系数高，对低、中、高频的噪声均有很好的隔声效果。具有防潮、防蚀、防霉、阻燃、绝缘、保温，无粉尘，对人体无害，不易碎，重量轻，施工简单等特点。用途：施工于管道、隔断、地板、墙体、天花板。适用于

31、宾馆、医院、电视台、写字楼、工厂车间、民用建筑、KTV、会议室、卧室、娱乐场所、汽车隔音、机械设备、管道、空调风机、风道等高、中、低频噪音的治理。单层隔音量达到20dB40dB（分贝）。,一、玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合隔声材料,所用制备原料：聚氯乙烯树脂（EPVC）、邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、环氧大豆油（ESO）、EW300型玻璃纤维织物（织物面密度298.7g/m2，表观厚度0.30mm）。EPVC、DOP、ESO按照质量比1001307，混合搅拌均匀，浇注到玻璃纤维织物上，165恒温干燥，迅速冷却而制得。,整个材料的截面积,截面的局部图,图6-47 玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合隔声材料的S

32、EM照片,PVC树脂,玻璃纤维/PVC复合材料,图6-48 聚氯乙烯树脂和玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料的DMA曲线,为材料的动态储能模量，为材料的损耗模量，tan为损耗因子。,复合材料的动态储能模量较聚氯乙烯树脂有明显的提高。加入玻璃纤维织物后，聚氯乙烯复合材料的tan曲线的峰值向高温方向移动，在常温下也比基体聚氯乙烯树脂有更高的tan值，显示其作为隔声材料使用的可行性和稳定性。,图6-49 1/3倍频程玻璃纤维织物衰减量-频率曲线,材料的隔声量（声音衰减量）大小几乎与噪声量的大小无关，而与频率的大小有关，频率越大，其隔声量越大，其趋势与质量法的预测类似。,隔声量小于质量法的预测值,图6-5

33、0 1/3倍频程PVC树脂衰减量-频率曲线,隔声量、质量法的预测值,图6-51 1/3倍频程玻璃纤维织物/EPVC复合材料衰减量-频率曲线,玻璃纤维织物/EPVC复合材料隔声性能明显高于纯玻璃纤维织物。PVC树脂的厚度和面密度大于复合材料，但其隔声量弱于复合材料，表明复合材料的隔声性能优于PVC。,隔声量大于质量法的预测值，显示其优异的隔声性能,纯玻璃纤维织物有较大的透气性，聚氯乙烯又是一种粘弹性材料，具有隔声及防震的双重作用。入射的声波在复合材料的内部将发生反射、散射、折射和衍射（1）聚氯乙烯基体与玻璃纤维之间有较大的声阻抗差异，当声波遇到玻璃纤维时将发生多次折射及散射，使得传播路径增大、声

34、能消耗增多。（2）声波在聚氯乙烯基体中传播碰到这些玻璃纤维时相当于遇到障碍物，必须绕过玻璃纤维发生衍射，使声波的传播路径加长而消耗掉声能。（3）当在EPVC中加入玻璃纤维后，限制了树脂大分子链的运动，应变、应力的增加相对滞后，材料的模量明显提高，其介质损耗和玻璃化转变温度相应地发生改变。当声波入射时，在材料中传播要克服更大的阻力，使得声能消耗增大，达到隔声的效果。,二、聚氯乙烯基复合隔声材料,制备原料：聚氯乙烯树脂为基体，玻璃纤维织物、涤纶织物、涤纶织物等（EPVC）为增强材料。玻璃纤维织物（织物厚度0.08mm，面密度0.1kg/m2）、涤纶织物（织物厚度0.06mm，面密度0.04 kg/

35、m2。另含有柠檬酸三丁酯（TBC）、环氧大豆油（ESO）。制备过程：EPVC、TBC、ESO按照质量比50：65：3.5混合搅拌均匀，浇注到织物上，160恒温干燥，自然冷却制得。,表6-14 代表性材料的参数,-材料7；-材料8,-材料5；-材料4；-材料6,-材料2；-材料3,图6-54 有增强材料的复合材料隔声曲线,玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料的隔声性能比涤纶织物/聚氯乙烯复合材料、涤纶/玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料的隔声性能好，且随着织物数量的增加，玻璃纤维织物复合材料的隔声性能优于涤纶织物复合材料的趋势越来越明显。,-材料4；,-材料5；,-材料6,图6-55 不同复合材料在不同波段的隔声性能,显然，三种材料在低频段隔声性能材料6最好，其他两种材料差别不大。在中频段，材料4稍差，其他两种较好。在高频段，材料5隔声性能最好，其他两种差别不大。三种材料的隔声总趋势是，频率越高，隔声性能越好，尤其是材料5。,-材料8-材料5：玻纤-材料2,-材料7-材料4：涤纶-材料3,图6-56 不同层数织物复合材料的隔声性能,6.3阻尼降噪材料（自习）,阻尼材料的作用机理阻尼材料种类,