软木聚结材料吸声性能的研究

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近年来,我国的软木工业已取得长足发展,研制具有高附加值的软木产品已经成为我国软木工业的攻坚之战。尤其是进入21世纪以来,低碳环保,具有环境友好性的室内装饰材料已逐渐成为消费者的首选。因此,开发具有静音功能的软木聚结装饰材料及其复合地板材料对于我国的国民经济建设具有极其重要的意义。本文以软木聚结材料及其复合材料为研究对象,通过驻波管法测定其吸声系数,分析了软木聚结材料的厚度、密度、基材种类、复合结构及背留空腔厚度等因素对材料吸声性能的影响,并通过正交试验得出了软木与木质基材制得的复合材料在具有最佳吸声效果时各参数的组合方式及其对吸声性能的影响。并以定向麦秸板为基材,研究了软木覆面麦秸板的贴面工艺,分析不同厚度的定向麦秸板、不同覆面材料覆面的定向麦秸板的吸声性能,为改善定向麦秸板的性能提供理论依据。实验结果表明:1.软木属于多孔吸声材料,具有典型的多孔材料的吸声特性。其吸声系数随声频率的增高而增大,吸声频谱曲线由低频向高频逐步升高,并出现不同程度的起伏,且对于中高频声波的吸收性能明显优于低频声波。在高频区段,尤其是达到峰值之后,随着声音频率的增大,吸声系数曲线的起伏幅度逐步缩小,数值逐渐趋于稳定。2.软木聚结材料的厚度、密度、复合结构等因素均对材料的吸声系数有影响。材料的厚度与吸声系数成正比,而密度与吸声系数成反比。正面贴软木材料比底层覆软木更能提高材料的吸声效果。在厚度相同密度接近的情况下,软木与密度板复合比纯实木复合板吸声效果更好。因此,在实际生产中,适当的增加软木材料厚度,在保证其强度的情况下适当降低密度,或者在木质材料表面加覆软木层均可达到提高吸声效果的作用。3.软木聚结材料与木质基材复合制成的复合材料,前贴软木的复合材料较后贴软木吸声效果更好。当覆贴软木具有较小密度,较大厚度,并以实木复合板为基材,背后留有较大空腔时,复合结构的吸声效果最佳。无论是正面贴软木还是反面贴软木,其最佳因素组合方式中基材均为实木复合板,软木密度均为0.2g/cm~3,空腔厚度均为100mm,说明以实木复合板为基材,减小软木密度,在实际装饰工程施工时,增大板后预留空腔厚度可以提高复合材料的吸声效果。4.以异氰酸酯作胶粘剂,用软木贴面定向麦秸板较佳的工艺参数为:单位压力1.1MPa,热压温度110℃,热压时间为3min,涂胶量80g/m~2。软木贴面定向麦秸板的性能满足国标GB/T15104-2006《装饰单板贴面人造板》的要求。5.未贴面的定向麦秸板吸声效果较差,砂光后厚度为9mm、12mm、17mm的定向麦秸板平均吸声系数均未超过0.2;采用2mm厚的软木聚结板为贴面材料,14mm厚的软木贴面定向麦秸板吸声性能优于未贴面的定向麦秸板,在500~4000Hz范围内,平均吸声系数为0.202,软木贴面可以有效的增强定向麦秸板的吸声效果,属于具有良好吸声能力的材料。6.单板贴面定向麦秸板、软木橡胶贴面定向麦秸板均不属于具有良好的吸声性能的材料。但软木橡胶贴面定向麦秸板吸声系数在2000Hz左右处达到了0.2以上,说明软木橡胶贴面起到了一定的静音吸声功能,但作用效果不如覆贴纯软木聚结材料明显。
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