专利名称：一种微纳米纤维复合的层状吸音材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微纳米纤维复合的层状吸音材料，属于声学材料领域。
背景技术：
无论噪声控制还是音质设计，都需要使用吸音材料。当今，吸音材料不仅被广泛用于建筑装修领域，还被用在汽车、飞机以及重型机械等需要控制噪声的位置。同时，随着科 技的发展，噪声污染也日益受到重视，吸音材料的使用有效的提高了人们日常生活的声学 环境质量，具有广阔的市场和巨大的社会意义。吸音材料的类别和形式很多，从吸音的特性分类可以分为多孔吸音材料、共振吸 音材料和特殊吸音材料三大类。其中多孔吸音材料是最传统，应用最广的吸音材料，一般具 有的必要特征是材料有大量孔隙，孔隙之间互相连通，孔隙深入材料内部。多孔吸声材料 包括玻璃棉、岩棉、泡沫塑料、毛毡等。这类材料具有良好的吸声性能不是因为表面粗糙，而 是因为多孔材料具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。当声波入射到多孔材料上，声波 能顺着孔隙进入材料内部，引起空隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力、空气分子与 孔隙壁的摩擦，使声能转化为摩擦热能而吸声。从多孔性吸音材料本身的结构来说，影响其 吸音特性的因素主要有流阻、孔隙率、厚度、密度和结构因子等。由此可见，材料的吸音性 能与结构密切相关。另外，对于吸音材料，尤其是作为建材使用的吸音材料，即使吸音效果相同，那么 尽量减少材料的重量和厚度也是具有很高现实意义的。因此，吸音材料本身的结构优化是 提高吸音材料产品质量的最重要方法，也成为很多研究者不断努力的研究方向。专利《层状吸声非纺织物》(申请号200680011484. 3)公开了一种新型吸音材料， 包含共振薄膜和至少另一层纤维材料的层状吸声非纺织物，其中该共振薄膜由直径达600 纳米且表面权重为0. 1至5g/m2的纳米纤维层形成，同时该共振薄膜连同至少一层纤维材 料(由直径10 45微米且表面权重为5至100g/m2) —起通过交叉铺网至所需的厚度和表 面权重而形成的；同时公开了含有纳米纤维的共振薄膜是由静电旋涂聚合物溶液形成的。 该专利带来的启发是纳米纤维可以有效提高对较低频率声音的吸音系数(一般来说，多 孔性吸音材料以吸收中、高频声能为主)。从专利《层状吸声非纺织物》得知，普通无纺布结合纳米纤维可以提高材料的吸音 效果，纤维直径对材料的吸音性能有影响。尽管该专利发明了一种纳米纤维层连同至少一 层纤维材料一起通过交叉铺网至所需的厚度和表面权重而形成的层状吸声非纺织物，并证 实了其吸音效果，但是研究者仍然有理由认为，纳米纤维共振膜对吸音性能的影响不会仅 局限于纤维直径和表面权重两个因素，甚至有可能这两个因素与吸音性能建立的联系是根 本不存在的。得出现有的结论可能是由于纤维直径、表面权重和吸音性能是现有研究中只 有这样三个研究对象。也许会有更深层次的因素在起作用，而这些因素未被发现。所以，本 发明的任务就是进一步揭示纤维层的哪些本质特征会影响吸音性能，从而得到吸音效果更 理想的材料。
发明内容
—、本发明的目的在于提供一种微纳米纤维复合的层状吸音材料，具体的说是公开这种吸音材料的结构特征和制备技术。二、本发明的具体内容如下1. 一种微纳米纤维复合的层状吸音材料，吸音材料是由一个或者多个吸音层互相 叠加结合组成的，每个吸音层中要同时含有直径在50纳米至900纳米的纤维和直径在2微 米至800微米范围内的纤维，不同直径的纤维在该吸音层的面积上均勻分布，而且无法将 它们分开。2.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层中分布在5纳 米至950纳米之间的纤维重量占该吸音层总重量的至99%。3.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层的单位面积上 的重量为0.1 100克/平方米。4.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层的孔隙率为 10% 90%。5.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层中含有的微米 或者纳米纤维都可以具有以下一种或者多种微观形态光滑表面纤维、串珠结构纤维、核壳 结构复合纤维、中空纤维。6.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层中含有的微米 或者纳米纤维的制造方法可以是静电纺丝或静电纺丝与熔融纺丝的结合。7.本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其每个吸音层中的微米或者 纳米纤维内部或者纤维之间还可以带有以下功能性成分中的一种或者多种阻燃剂，胶粘 齐U，防静电剂，抗菌剂，粉体填料。三、本发明的具体说明1.本发明中吸音材料的结构本专利所发明的层状吸音材料是由一个或者多个吸音层互相叠加结合组成的，每 个吸音层中同时含有直径在50纳米至900纳米的纤维和直径在2微米至800微米范围内 的纤维，不同直径的纤维在该吸音层的面积上均勻分布，而且无法将它们分开。与之相区别 的是，专利《层状吸声非纺织物》使用的共振膜是由直径达600纳米的纤维构成的，吸音材 料整体是由纳米纤维膜和普梳纤维膜分别作为独立的层结合起来的。尽管其整体中同时含 有微米和纳米纤维，但是不同直径的纤维分布在各自独立的层之中。专利《层状吸声非纺织物》使用普梳纤维膜作为纳米纤维共振膜的阻尼材料，在宏 观上阻尼材料与共振膜分别在不同的层。而本发明中当同一层纤维材料中同时含有微米和 纳米纤维时，实际上在微观结构中形成了无数个相互叠加的共振膜和阻尼材料的组合。纳 米纤维由于直径小，纤维交叠后，交叠点之间的纤维距离短，这就更容易与其接触的声波产 生共振。而微米纤维直径大、纤维间的孔隙大，相当于给纳米纤维周围制造出一个富含空气 的微环境。当两种不同尺度的纤维同时使用时，纳米纤维发生共振后转化的能量可以就近 被微米纤维之间的空隙所吸收，因此有效的提高了能量的吸收，减少了声波的反射，表现出 更好的吸音效果。
实验数据也证实了微纳米纤维复合的层状吸音材料具有更好的吸音效果。图1 显示了使用实施例1方法得到吸音材料，其每个吸音层中同时含有80%聚乙烯醇纤维(平 均直径900纳米)和20%聚苯乙烯纤维(2微米)。将5个吸音层粘合后与400克/平方 米的聚酯纤维棉复合使用，并测试吸音效果，对照组是用同样的设备、方法和材料制造出的 100%聚乙烯醇纤维层(平均直径900纳米)和100%聚苯乙烯纤维层(2微米)分别与400 克/平方米的聚酯纤维棉复合使用时的吸音效果。结果表明同时含有微米和纳米纤维的 吸音材料的提高了吸音系数；决定纤维材料吸声性能的不仅是纤维直径，还有纤维直径的 分布。这是本专利的根本创新性。进一步研究还发现即使同样是微纳米纤维复合的层状吸音材料，其他结构参数，例如吸音层中含有的微米纤维和纳米纤维的比例、纤维结构的单位面积上的重量、纤维结 构的孔隙率，也会对材料的吸音性能产生影响。例如，图2显示了不同比例尼龙纳米纤维和 聚丙烯微米纤维复合材料与700克/平方米的聚酯纤维棉复合使用时的吸音性能。数据表 明，纳米纤维的比例越大，材料在低频区(小于1000赫兹区域)的吸音系数越高，在高频区 (大于1000赫兹区域)的吸音系数衰减得越快；微纳米纤维复合的材料同时兼顾了低频和 高频区的吸音效果。改变微纳米纤维复合层的结构参数用以调节吸音性能，是本专利的新 发现，体现了创新性。此外，研究表明纤维的微观形态也会影响产品的吸音性能。例如，串珠纤维结构 (见图6-A)本身就造成纤维直径不规则的变化，使同一根纤维上可以交替出现纳米直径的 纤维区域和微米直径的串珠区域，这样就构成了微纳米复合，产生不同的吸音效果。采用同 轴喷丝口或者纺丝液为多相组分时，可以得到核壳结构纤维或中空纤维，由于这两种纤维 内部含有其他材料或者内部是空的，因此密度不同，造成纤维的自有共振频率不同，因此对 不同频率的声波的响应也发生变化。改变微纳米纤维的微观形态用以调节吸音性能，是本 专利的新发现，体现了创新性。综上所述，针对不同环境的需要，应该综合考虑吸音材料的各项结构参数进行优 化设计。2.本发明中吸音材料的制备方法本发明所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料是由一个或者多个吸音层互相叠 加结合组成的。每个吸音层的制备是独立的，吸音层之间的叠加结合是通过普通方法粘合 成一体的(如化学粘合、热熔粘合、针刺法加固等)。每个吸音层中含有的微米或者纳米纤维的制造方法可以是静电纺丝或静电纺丝 与熔融纺丝的结合。静电纺丝或熔融纺丝单独制备的微米或者纳米纤维是已有技术。本专 利中不同组分、不同直径的混合纤维层是通过不同位置放置的喷丝口逐步喷洒到接收装置 上而获得的。具体的说，喷微米纤维的喷丝口和喷纳米纤维的喷丝口之间有两种位置关系。 一种是两种喷丝口直接朝接收装置喷丝(见图4)；另一种是两种喷丝口正对放置，纤维在 没落到接收装置上就因静电吸引实现纤维之间的混合，之后落到下面的接收装置上(见图 5)。不同位置的喷丝口，不论连接的是静电纺丝装置还是熔融纺丝装置，都可以通过喷丝的 过程参数(如给液速度、压力或纺丝电压、温度、浓度)调节纤维的直径和数量，以便控制最 终产品中的纤维直径、微观形态和纤维之间的比例。通常的纤维的表面都是光滑均勻的，但是如果改变纺丝条件就可以得到多种具有特殊微观结构的纤维。比如，利用电纺丝制备纤维时，可以通过改变溶液溶度和电压的方法 得到串珠结构纤维，采用同轴喷丝口或者纺丝液为多相组分时，可以得到核壳结构纤维或 中空纤维。每个吸音层单独制备好以后，通过普通方法(如化学粘合、热熔粘合、针刺法加固 等)将多层粘合成一体，成为本发明的吸音材料。需要特别指出的是，构成本发明吸音材料 的可以是多个具有完全相同微观结构的微纳米纤维复合层，也可以是多个在纤维直径和分 布比重等方面具有不相同微观结构的微纳米纤维复合层，甚至这些具有不相同微观结构的 微纳米纤维复合层是按照特定顺序(如声波入射方向递增或递减)结合的。3.本发明中吸音材料的物质组成构成本专利所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料中的每个吸音层可以使用不 可降解高分子材料或可降解高分子材料制成。纤维内部或者纤维之间还可以带有以下功能 性成分中的一种或者多种阻燃剂，胶粘剂，防静电剂，抗菌剂，粉体填料。外加功能性成分 使之与微纳米复合纤维一起产生协同作用来调节吸音性能，是本专利的新发现，体现了创 新性。具体来说，可使用的高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲醛、聚苯乙烯、 聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、 聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚脲、尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素及 其衍生物、壳聚糖及其衍生物、淀粉及其衍生物、透明质酸、聚乳酸、聚羟基烷酸酯类、聚丙 交酯、聚乙交酯、聚碳酸亚丙酯、聚磷腈、聚氧乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚己内酯、丝素蛋 白、聚丁二酸丁二醇酯，以及上述一些材料的共聚物。阻燃剂是赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂。在本专利中使用阻燃剂对生产出 的微纳米纤维复合层处理，使之难燃或不燃，可以使用的阻燃剂包括有机和无机，卤素和 非卤。有机是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、 氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等。另外具有抑烟作用的钼化合物、锡化合物和铁化合物等也可 选用。胶粘剂的作用是对不同的吸音层进行粘合、对纤维和层间的添加物进行粘合，在 本专利中可以使用的品种包括纤维素酯、烯类聚合物(聚乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、 过氯乙烯、聚异丁烯等)、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩 醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等类，环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机 硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、 酚醛_聚酰胺、酚醛_环氧树脂、环氧_聚酰胺等类，氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡 胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶等类，酚醛_ 丁腈胶、酚 醛_氯丁胶、酚醛_聚氨酯胶、环氧_ 丁腈胶、环氧_聚硫胶等。防静电剂的作用是消除纤维上聚集的有害电荷，在本专利中可以使用的品种包 括胺的衍生物，季铵盐，硫酸酯、磷酸酯以及聚乙二醇的衍生物。抗菌剂的作用是能够在一定时间内，使某些微生物(细菌、真菌、酵母菌、藻类及 病毒等)的生长或繁殖保持在必要水平以下，本专利中抗菌剂与形成纤维的材料预先混合 好，纺丝后均勻分散在纤维材料的内部，可以使用的有银、铜、锌等金属，氧化锌、氧化铜、 磷酸二氢铵、碳酸锂、香草醛或乙基香草醛类化合物、酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类、酚类等。粉体填料的作用是，本专利中可选择的种类包括碳纳米管、石墨、蒙脱土、高岭 土、纳米膨润土、云母、导电碳黑、碳化硅、氧化铝、硅藻土、膨润土、凹凸棒土、碳化硼粉体、 氮化硼粉体、氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化钛粉体、碳化钛粉体、氧化锌粉体、氧化铁粉体、 氧化锡粉体、氧化钙粉体、氢氧化钙粉体、碳酸钙粉体、滑石粉、碳纤维，聚合物微球，聚合物 微胶囊。如果是纳米粉体填料，效果会不同。4.本发明中吸音材料的实际使用方法本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，在使用时需要与泡沫塑料、织 物、纸、无纺布、棉、麻、木板、木塑复合板、胶合板、多孔铝、金属板、陶瓷烧结板、泡沫塑料、 动物皮革、水泥、瓷砖、玻璃纤维、矿物棉复合使用，还可以贴敷到声学结构的表面或者填充 到声学结构的空隙之中。本发明中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，在使用时可以选择不同的层进 行打孔，孔径1毫米 200毫米，孔密度为每平方米32个至50万个。
附图1 微纳米纤维复合吸音层中的纤维直径的典型分布状态。附图2 微纳米纤维复合吸音材料与单纯纳米纤维吸音材料和微米纤维吸音材料 的吸音曲线比较。附图3 显示了不同比例尼龙纳米纤维和聚丙烯微米纤维复合材料与700克/平 方米的聚酯纤维棉复合使用时的吸音性能。附图4 两个喷丝口直接朝接收装置喷丝的生产工艺示意图附图5 喷出的纤维在空中混合的生产工艺示意图附图6 典型产品的微观形态图(A是微纳米复合纤维，B是串珠结构纤维，C是核 壳结构纤维，D是中空纤维)附图7 与纤维棉复合后的成品的外观(A产品的横截面，B产品小块样品)
具体实施例方式实施例1 1.配置聚乙烯醇溶液，配方是聚乙烯醇(牌号1788) 10克，水100毫升，磷酸1 克，聚乙二醇1克，抗菌剂十二烷基硫酸钠0. 2克，以上物质混合后常温搅拌12小时；2.配置聚苯乙烯溶液，配方是聚苯乙烯(北京燕山石化生产)15克，四氢呋喃30 毫升，氯仿60毫升纤维，以上物质混合后常温搅拌12小时；3.采用图4中装置，用定量泵将聚乙烯醇溶液以2. 0毫升/小时的流速输送至喷 丝头，维持流速同时施加正电压13. 5千伏，溶液开始在电场下喷成纳米纤维，检测表明纤 维平均直径900纳米；4.用定量泵将聚苯乙烯溶液以0. 5毫升/小时(保证两者比例为1/4)的流速输 送至喷丝头，维持流速同时施加负电压13. 5千伏，聚苯乙烯溶液开始在电场下喷成微米纤 维，检测发现纤维平均直径2微米；5.用50克/平方米导电聚乙烯膜在喷丝头下方15厘米处接收得到从各个喷丝口中独立产生的纳米纤维和微米纤维。聚乙烯膜固定在传送带上，以5米/分钟的速度依次 经过两种溶液的喷丝口下方，无纺布上得到微米纳米复合纤维层，纳米纤维重量占纤维层 总重量的80% ；6.为了增加生产效率，沿着接收传送带移动的方向上依次间隔放置10组聚乙醇 溶液和聚苯乙烯溶液喷丝口，直到聚乙烯膜上收集到的微米纳米复合纤维层达到0. 1克/ 平方米，检测得到孔隙率为90% ；
7.将微米纳米复合纤维层从聚乙烯膜上取下来，先经过市售的无纺布阻燃剂处 理，再喷涂上2克/平方米粘合剂后，使用层层叠加的方法，将5层粘为一层，得到本发明所 述的吸音材料；8.将得到的含有5层微米纳米复合纤维层的吸音无纺布粘附到400克/平方米的 聚酯纤维棉表面后使用。9.制造100%聚乙烯醇纤维层(平均直径760纳米)和100%聚苯乙烯纤维层 (1. 2微米)，并分别与400克/平方米的聚酯纤维棉复合的技术与上述描述相同，只是在纺 丝中过程不对一种溶液进行喷丝。实施例2 1.配置尼龙溶液，配方是尼龙10克，甲酸100毫升，聚乙二醇1克，以上物质混 合后常温搅拌12小时；2.采用图4装置，结合使用传统的熔融纺设备，生产预先混好抗静电剂的聚丙烯 纤维，检测表明纤维平均直径800微米；3.用定量泵将尼龙溶液以1. 5毫升/小时的流速输送至喷丝头，维持流速同时施 加正电压10. 5千伏，尼龙溶液开始在电场下喷成纳米纤维，检测表明纤维平均直径250纳 米，纤维在没落到接收装置上就因静电吸引与熔融法产生的聚丙烯纤维结合，实现混合；4.用50克/平方米导电聚乙烯膜在喷丝头下方适当距离处接收得到从各个喷丝 口中独立产生的纳米纤维和微米纤维。导电聚乙烯膜固定在传送带上，以0. 4米/分钟的 速度经过喷丝口下方，无纺布上得到微米纳米复合纤维层，检测得到孔隙率为10% ；5.为了增加生产效率，沿着接收传送带移动的方向上依次间隔放置12组尼龙溶 液和聚丙烯喷丝口，直到聚乙烯膜上收集到的微米纳米复合纤维层达到100克/平方米，纳 米纤维重量占纤维层总重量的；6.将微米纳米复合纤维层从聚乙烯膜上取下来，先经过市售的无纺布阻燃剂处 理，再喷涂上8克/平方米粘合剂后，均勻喷洒一层二氧化钛，使其达到20克/平方米，7.然后使用层层叠加的方法，将7层粘为一层，得到本发明所述的吸音材料；8.将得到的吸音无纺布粘附到金属打孔板内表面后使用。实施例3 1.配置聚乙烯醇溶液，配方是聚乙烯醇(牌号1788) 10克，水100毫升，磷酸1 克，聚乙二醇1克，抗菌剂苄基三乙基氯化铵0. 4克，以上物质混合后常温搅拌12小时；2.配置聚氨酯溶液，配方是聚氨酯10克，四氢呋喃30毫升，二甲基甲酰胺60毫 升，以上物质混合后常温搅拌12小时；3.用定量泵将聚乙烯醇溶液以10毫升/小时的流速输送至喷丝头，维持流速同时 施加正电压34千伏，溶液开始在电场下喷成纳米纤维，检测表明纤维平均直径50纳米；
4.用定量泵将聚氨酯溶液以0. 5毫升/小时的流速输送至喷丝头，维持流速同时 施加负电压12千伏，聚氨酯溶液开始在电场下喷成微米纤维，检测发现纤维平均直径9微 米，而且纤维呈串珠结构；5.采用图3中装置，用50克/平方米导电聚乙烯膜在喷丝头下方20厘米处接收得到从各个喷丝口中独立产生的纳米纤维和微米纤维。聚乙烯膜固定在传送带上，以3米 /分钟的速度依次经过两种溶液的喷丝口下方，无纺布上得到70克/平方米微米纳米复合 纤维层；6.为了增加生产效率，沿着接收传送带移动的方向上依次间隔放置5组聚乙醇溶 液和聚苯乙烯溶液喷丝口，直到聚乙烯膜上收集到的微米纳米复合纤维层达到2. 5克/平 方米，检测得到孔隙率为73% ；7.将微米纳米复合纤维层从聚乙烯膜上取下来，先经过市售的无纺布阻燃剂处 理，再喷涂上2克/平方米粘合剂后，使用层层叠加的方法，将5层粘为一层；8.将得到的含有5层微米纳米复合纤维层的吸音无纺布粘附到400克/平方米的 聚酯纤维棉表面后使用。实施例4 1.配置可降解高分子聚乳酸溶液，配方是聚乳酸10克，氯仿100毫升，聚乙二醇 1克，碳纳米管2克，以上物质混合后常温搅拌12小时；2.采用图4装置，结合使用传统的熔融纺设备，生产预先混好抗静电剂的聚丙烯 纤维，检测表明纤维平均直径50微米；3.用定量泵将聚乳酸溶液以2. 5毫升/小时的流速输送至同轴喷丝头的外管，同 时以2. 0毫升/小时的流速将纯水输送至同轴喷丝头的内管，维持流速并施加正电压27千 伏，溶液开始在电场下喷成中空纳米纤维，检测表明纤维平均外径550纳米，内径300纳米； 中空纤维在没落到接收装置上就因静电吸引与熔融法产生的聚丙烯纤维结合，实现混合；4.用50克/平方米导电聚乙烯膜在喷丝头下方适当距离处接收得到从各个喷丝 口中独立产生的纳米纤维和微米纤维。导电聚乙烯膜固定在传送带上，以2米/分钟的速 度经过喷丝口下方，无纺布上得到20克/平方米的微米纳米复合纤维层；5.为了增加生产效率，沿着接收传送带移动的方向上依次间隔放置12组尼龙溶 液和聚丙烯喷丝口，直到聚乙烯膜上收集到的微米纳米复合纤维层达到12克/平方米，纳 米纤维重量占纤维层总重量的99% ；6.将微米纳米复合纤维层从聚乙烯膜上取下来，先经过市售的无纺布阻燃剂处 理，再喷涂上8克/平方米粘合剂后，均勻喷洒一层聚丙烯酸吸水树脂微球，使其达到30克 /平方米，7.然后使用层层叠加的方法，将5层粘为一层，得到本发明所述的吸音材料，检测 得到孔隙率为50% ；8.将得到的吸音无纺布粘附粘附到300克/平方米的聚酯纤维棉表面后使用。
权利要求
一种微纳米纤维复合的层状吸音材料，吸音材料是由一个或者多个吸音层互相叠加结合组成的，其特征在于，每个吸音层中要同时含有直径在50纳米至900纳米的纤维和直径在2微米至800微米范围内的纤维，不同直径的纤维在该吸音层的面积上均匀分布，而且无法将它们分开。
2.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层中 分布在5纳米至950纳米之间的纤维重量占该吸音层总重量的至99%。
3.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层的 单位面积上的重量为0. 1 100克/平方米。
4.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层的 孔隙率为10% 90%。
5.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层中 含有的微米或者纳米纤维都可以具有以下一种或者多种微观形态光滑表面纤维、串珠结 构纤维、核壳结构复合纤维、中空纤维。
6.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层中 含有的微米或者纳米纤维的制造方法可以是静电纺丝或静电纺丝与熔融纺丝的结合。
7.权利要求1中所述的微纳米纤维复合的层状吸音材料，其特征在于，每个吸音层中 的微米或者纳米纤维内部或者纤维之间还可以带有以下功能性成分中的一种或者多种阻 燃剂，胶粘剂，防静电剂，抗菌剂，粉体填料。
全文摘要
本发明属于声学材料领域。吸音材料是由一个或者多个吸音层互相叠加结合组成的，每个吸音层中同时含有直径在50纳米至900纳米的纤维和直径在2微米至800微米范围内的纤维。当两种不同尺度的纤维同时使用时，纳米纤维发生共振后转化的能量可以就近被微米纤维之间的空隙所吸收，因此有效的提高了能量的吸收，减少了声波的反射，表现出更好的吸音效果。同时，改变微纳米纤维复合层的结构参数、微纳米纤维的微观形态、外加功能性成分使之与微纳米复合纤维一起产生协同作用来调节材料的吸音性能。
文档编号G10K11/168GK101807394SQ201010144908
公开日2010年8月18日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者王艳 申请人:王艳