隔音材料的发展研究

摘要：本篇文章主要介绍了各个时期的隔音材料，然后从中看出隔音材料的发展是怎么进行的，然后根据发展趋势我们可以看出以后的隔音材料应该向着怎么样的方向发展的。而且根据对隔音材料的发展研究，我们能充分了解各种隔音材料这样我们也了解在现在生活我们根据具体的实际情况来选择隔音材料，这不仅能让我们的生活更加舒适，而且能为我们生活带来身体上的安全。在我们社会中的隔音材料是必不可少的，这不仅关系我们的环境，更是对我们的身体健康，都是必须所需要的。

关键词：隔音材料；多样性；玻璃纤维；复合材料

Abstract: This article mainly introduces the various periods of sound insulation materials, and then see how is the development of sound insulation material, and then according to the development trend after we can see sound insulation material should be toward the direction of how. And according to the research on the development of sound insulation materials, we can fully understand all kinds of sound insulation materials so that we know in what is now the life we choose according to the actual situation of specific sound insulation material, it can not only make our life more comfortable, and bring to our lives physically safe. Sound insulation material is indispensable in our society, it was not just our environment, but also to our health, is must needed.

Keywords: Sound insulation materials; Diversity; Glass fiber; Composite materials

在生活中，声音是无处不在的，公路上，行驶车辆发动机轰隆隆的轰鸣声；工厂里，机床运转发出的摩擦声；纺织工厂里，织布机发出的撞击声；建筑工地上，打桩机震耳欲聋的声响；海岸胖，水拍堤岸声；风吹出哗哗声等。人们的日常生活是离不开声音的。正是由于有声音，人与人才能相互交谈，表达思想情感；由于有声音，人们才能听广播和唱歌，生活才能有声有色，丰富多彩。

但是当人们睡眠或需要安静是，声音就不为人所需要了；当声音达到一定的强度时，对人体健康就会造成危害，这时候的声音就会成噪声。为了隔绝这种声音，于是乎，我们通过生活经验，发现某些东西可以减少声音的音量通过，甚至彻底隔绝声音的传递，这些就是我们最初发现的隔音的材料，这些最初隔音材料都是比较单一的，比较原始的。

随着我们的社会发展，我们对生活质量的要求越来越高，科技的发展的越来迅猛，以前的隔音材料已经渐渐不能满足我们的生活和工作的需求，所以很多的比以前效果更好和更佳轻便的隔音材料被逐渐发掘和研究出来。

而以后，我们也可以不免想到现在这些隔音材料的也避免不了落后，所以隔音材料也会发展，在以后科技越来越发达，人们越来越亲近自然，人们的环保意识越来越高。所以隔音材料也应该向着生物隔音方向发展，向着绿色可回收在利用方向发展。

首先我们来看以前的隔音材料，那时候的隔音材料主要以我们常见的单一材料，或简单复合的单一材料为主。

第一、木板与纸板相结合（相对廉价）

我们可以根据文献看出蜂窝纸作为夹层隔音材料具有一定的隔音效果。三合板作为蒙皮以单层的夹层隔音材料在一定厚度时, 其综合性能为最好。电子质量监督检验站提供的检验报告也表明,不论是三合板蒙皮或镀锌铁皮蒙皮, 蜂窝纸作夹层隔音效果均达到合同要求的10% ～25% 范围, 其中以单层9cm箱体, 制作成本比较低, 隔音效果比较[1]。

第二、铝（也相对廉价）

这里使用的铝，价格比较低廉，而且铝又比较轻便，所以在隔音上比较适用于高层建筑或者重量要求比较轻的地方，作为隔音材料我们也要看看这个的隔音效果如何，我通过下面的数据看出：

空气声计权隔声量Rw 28.0dB(即隔声指数Ia） ；平均隔声量Ra 为24.5dB（125-4000Hz 频率范围测定）；隔音量(20mm 厚，500～4000Hz) 80～90 分贝。我们可以看出这个的隔音效果还是不错的[2]。

第三、纺织品

我们在生活中会有许多纺织物的存在，比如窗帘，地毯这些。但是这些隔音效果并不太出色[3]。

通过上面介绍的我们可以看到以前的隔音材料的无外乎那些比较常见的材料，但是有些时候这些材料并不能满足我们的需要。在那个时候我们的科研在材料方面研究不足，所以我们就进一步的研究什么的结构能够有效的进行隔音。

然后我们找到找到两个结构，

1、整体中空夹芯复合材料。在这种结构的隔声性能测试得到的结果对比分析发现，整体中空夹芯复合材料对高频的隔声性能效果较好。研究结果表明：在其他参数相同时，材料的隔声量基本上随着高度的增加逐渐增大，但增加的幅度不大；双层材料的隔声量略高于单层的；“8”字形材料的隔声性能略优于“88”和“X”字形的[4] [5]。

2、蜂窝结构：蜂窝夹层板具有良好的隔音性能。在常用的峰窝夹层板的蜂窝芯中，实体材料的体积仅1％～3％，不仅节约材料，而且质量比较轻，也可适用于高层建筑，在蜂窝结构其余空间内是密封状态的空气，由于空气的隔音性能优于任何固体材料，声波的传播受到极大的限制，所以蜂窝夹层板具有良好的隔音性能[6]。

但是随之问题出来了，有了这样的结构，我们相应的材料强度或者隔音效果不足，于是在隔音材料的方向的研究越来越深入，才有有了现在种类如此繁多的隔音材料[7]。

我们来看现在的隔音材料，呈现出三个性质多样性，科技性，复合性。

其一、多样性体现在材料的选取不在局限于以前的几种，而是各种我们能想到的各种材料，因为适合各种具体情况的使用隔音材料不是单一存在的。

其二、科技性体现在现在的材料大多数是通过科学研究发现的，科学家通过科学实验来得到各种科学隔离材料，并不是像以前一样直接从生活常见物品中取用。

其三、复合性体现在现在的隔音材料的组成元素并不是单一的，简单的，现在大多要取各个材料的优缺点来进行复合，使隔音材料的效果达到最佳。

根据现在生活中存在的隔音材料，简单的我们可以分为根据传统隔音材料改进和新发现的隔音材料。

第一、根据传统隔音材料改进的隔音材料：

1、纺织物的改进：由于普通的纺织物的隔音效果并不好，所以我们往往要向纺织物中加入玻璃纤维，又或者喷射金属在纺织物上。我们根据文献可以知道不同的含铅量对复合材料隔声量影响不同,含铅量越多, 隔声量越大。同时试验研究非织造喷铅基布优于机织物。。铁镍合金织物复合材料经测试在增重率达到90%时, 低频段隔声量平均增加3 dB, 高频段隔声量平均增加5 dB。通过控制材料的增重率可以得到所需要隔音量的新材料。如果假如玻璃纤维的话我们可以得到，厚度仅为0.5 mm, 面密度为0.678kg / m2 , 是一种低密度薄层的隔声材料[8] [9]。

2、关于木板的改进。利用松木压制板和玻璃纤维织物或者高分子材料增强复合[10]

隔音材料制备的层合复合板，具有良好的隔音性能，厚度为2cm的隔音板，在100～6300Hz范围内，其平均隔音量大于30dB，能够满足一般家庭隔断的隔音需要和节省空间的需要[11]。

第二、新发现的隔音材料

1、新型硅胶隔音材料

Rogers公司推出Bisco A2型隔音材料，其材料组成是在固态硅胶复合材料之间添加了一层玻璃纤维，以增强材料的机械强度，A2型材料的隔音效果主要取决于材料的厚度，而厚度则需根据航空公司的具体应用要求而定。A2 型隔音材料每增加2.3毫米厚度即可使噪声降低5分贝，其重量约为3.6~8.2千克/米2[12]。

2、以PVC为主的隔音材料

在作为基体材料的 PVC 基复合材料，当厚度为1.04mm时，平均隔声量就能达到 21dB，是一种很好的隔声材料[13]

A、以作为PVC、橡胶共混物基料，掺入其它成分的隔声复合材料测试表明，该材料具有良好的隔声性能，1mm 厚的复合材料隔声性能在 100-1600Hz 范围内就能达到 13-37dB[14]。

B、以 BaSO4填充的 PVC 基复合材料为基体材料，利用玻璃纤维织物，无纺布以及木材，来制成复合材料，都有较好的隔音效果[15]。

C、参杂玻璃纤维的PVC隔音材料,我们可以看出上面介绍的大多数隔音材料或多或少都有玻璃纤维的存在，可见在隔音材料里面玻璃纤维重要性，玻璃纤维不仅有着隔音的效果，而且还会增强隔音材料的硬度[16]。

我们看完上面介绍的隔音材料，都是现在流行的隔音材料，但是我们也要展望下未来，看看未来的发展是怎么样的[17] [18]。

1、科技发展越来越迅猛，随之隔音材料的种类越来越多，呈现出多元化和适用性。因为我们对生活的追求越来越高，隔音的材料越需求在生活中越来越多。

2、隔音材料的效果越来越好，这是必然的，并且伴随着效果越来越好，隔音材料的性价比也必然随之增大，这也会使我们的生活越来越好。

3、隔音材料的发展必然朝着生物隔音和环保、绿色方向进行，下面我们来介绍一个竹原纤维/ 聚氨酯复合隔音材料[19]，很显然我们听到这个材料，运用在我们生活中是绿色和环保的。竹原纤维的空隙、凹槽与裂纹使它在隔音性能方面有显著的作用。在查找的文献中，有用麻纤维、玻璃纤维做隔音材料，相应的隔音效果也不错。但是麻纤维的产量有限，而玻璃纤维很难降解不利于环境。若采用竹原纤维就可以解决上述两大问题，同时它的价格也十分低廉。较前两种纤维，竹原纤维也是近几年来很具有发展前景的。在竹原纤维发挥它的隔音效果的同时，经过研究表明，竹原纤维同时能发挥抗菌作用、除臭作用和良好的防紫外线功效。采用竹原纤维为基础原料，一举多得。