EVA发泡材料吸声性能的研究
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塑 料 工 业
ＣＨＩＮＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 ４４卷 第 ７期 ２０１６年 ７月
ＥＶＡ发 泡 材 料 吸 声 性 能 的研 究 术
麻玉 龙 ，尹 晓刚 ，付 海 ，刘 卫 ，龚 维 ，
（１．贵州师范大学材料与建筑 工程 学院 ，贵州 贵阳 ５５００２５； ２． 国家 复 合 改性 聚 合 物 材 料 工 程技 术研 究 中 心 ，贵州 贵 阳 ５５００１４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＶＡ （ｅｔｈｙｌｅｎｅ—ｖｉｎｙｌ ａｃｅｔａｔｅ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｍｏｌｄｉｎｇ
ｆｏａｍ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｎ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｐｏｒｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ｏｂｖｉｏｕｓ； ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｉｓ ７９．６％ ． ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｇｉｏｎ， ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ａｒｅ ０．２４９ ａｎｄ ０．１０５， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ： Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｍｏｖｅｓ ｔｏｗａｒｄ ｔｏ ｌｏｗ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ． Ｗ ｈｅｎ ｔｈｅ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｉｓ １ ０ ｍｍ ， ｔｈｅ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ｏｆ ０．６３８ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ｏｆ ０．２６５．
共振频率 向低频方 向移动且提高 了吸声性能 ，当空腔厚度为 １０ ｍｍ时 ，发泡材料的吸声性能较好 ，吸声 系数 和降噪系
数 分 别 为 ０．６３８、０．２６５。
关键词 ：乙烯一醋 酸乙烯共 聚物 发泡材料 ；孔 隙率 ；空腔厚度 ；吸声性能
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５７７０．２０１６．０７．０３１
可 塑性好 、弹性较 佳 、抗 老化 、耐 腐蚀 、耐 低温 、成 本 低 、比强度 高 、可 吸收 冲击载荷 、保 温及 隔 吸音性 能优异 等优 点 ，是 一种 环境 友好 型材 料 。 目前 国内外 对 ＥＶＡ发 泡材料 的研 究仅 仅局 限于 改善抗 撕 裂 性低 、 回弹性 不够 高 、机械 性能 强度低 等缺 陷上 ，主要 应用 在鞋 底 领 域 Ｊ。然 而 在 吸 声 方 面 的 研 究 报 道 较 少 ， 研 究 ＥＶＡ 发 泡 材料 代 替 现 有 的 材料 作 为 吸 声 材 料 ， 对拓宽 吸声 材料 的研究 具有 一定 指导 意义 。
摘要 ：通过模压发泡法制备乙烯一醋酸乙烯共聚物 （ＥＶＡ） 发泡材料 。运用 多孑Ｌ材料吸声机制 分析材料孔 隙率及
空腔厚度对吸声性能的影响。结果表明 ，孑Ｌ隙率 及空腔厚 度对 发泡材料 吸声性能影 响显著 ；当孔隙率为 ７９．６％时 ຫໍສະໝຸດ Baidu材
料在高频区域 内有较好的吸声性能 ，吸声系数及降噪系数分别为 ０．２４９、０．１０５；随着空腔厚度增加 ，材料的声波第 一
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｃｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００２５，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ａｎｄ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００１４，Ｃｈｉｎａ）
中 图分 类 号 ：ＴＱ３２３．８
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００５—５７７０ （２０１６）０７－０１２２－０５
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＥＶＡ Ｆｏａｍ Ｍ ａｔｅｒｉａｌｓ
Ｍ Ａ Ｙｕ—ｌｏｎｇ ， ＹＩＮ Ｘｉａｏ—ｇａｎｇ。 ＦＵ Ｈａｉ ， ＬＩＵ Ｗ ｅｉ ， ＧＯＮＧ Ｗ ｅｉ ＇ ，
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｅｔｈｙｌｅｎｅ—ｖｉｎｙｌ Ａｃｅｔａｔｅ Ｆｏａｍ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ； Ｐｏｒｏｓｉｔｙ； Ｃａｖｉｔｙ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ； Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐ ｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ
在 ２１世 纪 ，随着 我 国航 空 、铁 路 、高 速 公 路 以 及 城 市交通 的快速发 展 ，噪声 成为 主要 的环境 污染 问 题 ，它 已经逐 渐 被认 定 是 影 响 人 身 体 健 康 的 影 响 因 素 … 。为此 ，不 同类 型材 料 已经 被 发 展 为 多 孑Ｌ吸 声 材料 去解 决 噪声 问题 ，例如 ：泡 沫铝 、聚氨 酯及 聚氯 乙烯 等 。它们 主要 应用 于公 路声屏 障 、汽 车 内饰 、音 乐厅 、剧 场 、电影 院 、歌舞 厅等 建筑 的 内外 装饰 。但 是 这些 材料存 在诸 多不 足 ，限制 了它 们在 工业上 的发 展 。 乙烯 一醋 酸 乙烯共 聚 物 （ＥＶＡ） 发 泡材 料 作 为一 种 由固相与气 相 构 成 的 多 功能 新 型 材 料 ，具 有质 轻 、
塑 料 工 业
ＣＨＩＮＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 ４４卷 第 ７期 ２０１６年 ７月
ＥＶＡ发 泡 材 料 吸 声 性 能 的研 究 术
麻玉 龙 ，尹 晓刚 ，付 海 ，刘 卫 ，龚 维 ，
（１．贵州师范大学材料与建筑 工程 学院 ，贵州 贵阳 ５５００２５； ２． 国家 复 合 改性 聚 合 物 材 料 工 程技 术研 究 中 心 ，贵州 贵 阳 ５５００１４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＶＡ （ｅｔｈｙｌｅｎｅ—ｖｉｎｙｌ ａｃｅｔａｔｅ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｍｏｌｄｉｎｇ
ｆｏａｍ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｎ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｐｏｒｏｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ｏｂｖｉｏｕｓ； ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｉｓ ７９．６％ ． ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｇｉｏｎ， ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ａｒｅ ０．２４９ ａｎｄ ０．１０５， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ： Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｍｏｖｅｓ ｔｏｗａｒｄ ｔｏ ｌｏｗ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ． Ｗ ｈｅｎ ｔｈｅ ｃａｖｉｔｙ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｉｓ １ ０ ｍｍ ， ｔｈｅ ｆｏａｍ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ｏｆ ０．６３８ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ｏｆ ０．２６５．
共振频率 向低频方 向移动且提高 了吸声性能 ，当空腔厚度为 １０ ｍｍ时 ，发泡材料的吸声性能较好 ，吸声 系数 和降噪系
数 分 别 为 ０．６３８、０．２６５。
关键词 ：乙烯一醋 酸乙烯共 聚物 发泡材料 ；孔 隙率 ；空腔厚度 ；吸声性能
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５７７０．２０１６．０７．０３１
可 塑性好 、弹性较 佳 、抗 老化 、耐 腐蚀 、耐 低温 、成 本 低 、比强度 高 、可 吸收 冲击载荷 、保 温及 隔 吸音性 能优异 等优 点 ，是 一种 环境 友好 型材 料 。 目前 国内外 对 ＥＶＡ发 泡材料 的研 究仅 仅局 限于 改善抗 撕 裂 性低 、 回弹性 不够 高 、机械 性能 强度低 等缺 陷上 ，主要 应用 在鞋 底 领 域 Ｊ。然 而 在 吸 声 方 面 的 研 究 报 道 较 少 ， 研 究 ＥＶＡ 发 泡 材料 代 替 现 有 的 材料 作 为 吸 声 材 料 ， 对拓宽 吸声 材料 的研究 具有 一定 指导 意义 。
摘要 ：通过模压发泡法制备乙烯一醋酸乙烯共聚物 （ＥＶＡ） 发泡材料 。运用 多孑Ｌ材料吸声机制 分析材料孔 隙率及
空腔厚度对吸声性能的影响。结果表明 ，孑Ｌ隙率 及空腔厚 度对 发泡材料 吸声性能影 响显著 ；当孔隙率为 ７９．６％时 ຫໍສະໝຸດ Baidu材
料在高频区域 内有较好的吸声性能 ，吸声系数及降噪系数分别为 ０．２４９、０．１０５；随着空腔厚度增加 ，材料的声波第 一
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｃｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００２５，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ａｎｄ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００１４，Ｃｈｉｎａ）
中 图分 类 号 ：ＴＱ３２３．８
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００５—５７７０ （２０１６）０７－０１２２－０５
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＥＶＡ Ｆｏａｍ Ｍ ａｔｅｒｉａｌｓ
Ｍ Ａ Ｙｕ—ｌｏｎｇ ， ＹＩＮ Ｘｉａｏ—ｇａｎｇ。 ＦＵ Ｈａｉ ， ＬＩＵ Ｗ ｅｉ ， ＧＯＮＧ Ｗ ｅｉ ＇ ，
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｅｔｈｙｌｅｎｅ—ｖｉｎｙｌ Ａｃｅｔａｔｅ Ｆｏａｍ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ； Ｐｏｒｏｓｉｔｙ； Ｃａｖｉｔｙ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ； Ｓｏｕｎｄ Ａｂｓｏｒｐ ｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ
在 ２１世 纪 ，随着 我 国航 空 、铁 路 、高 速 公 路 以 及 城 市交通 的快速发 展 ，噪声 成为 主要 的环境 污染 问 题 ，它 已经逐 渐 被认 定 是 影 响 人 身 体 健 康 的 影 响 因 素 … 。为此 ，不 同类 型材 料 已经 被 发 展 为 多 孑Ｌ吸 声 材料 去解 决 噪声 问题 ，例如 ：泡 沫铝 、聚氨 酯及 聚氯 乙烯 等 。它们 主要 应用 于公 路声屏 障 、汽 车 内饰 、音 乐厅 、剧 场 、电影 院 、歌舞 厅等 建筑 的 内外 装饰 。但 是 这些 材料存 在诸 多不 足 ，限制 了它 们在 工业上 的发 展 。 乙烯 一醋 酸 乙烯共 聚 物 （ＥＶＡ） 发 泡材 料 作 为一 种 由固相与气 相 构 成 的 多 功能 新 型 材 料 ，具 有质 轻 、