[发明专利]具有阻隔面料的吸声体

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明一般涉及一种吸声体，尤其是用于建筑物内部的吸声体。

2.相关领域描述

吸声材料用于降低给定空间例如建筑物内部中的噪音量和/或混响在本领域中是已知的。吸声材料，即具有高吸收系数的材料，通过吸收声能来降低噪音。吸声材料种类繁多。最常见的一种利用纤维材料，通过纤维间空隙内的摩擦来耗散声能。一般来讲，吸声体的厚度越厚、密度越高，则其吸声性越强，尤其是在低频时，例如在约500Hz以下。因此，已知的在低频下实现可观吸收的解决方案往往花费昂贵。许多已知的吸声材料由未固结或部分固结的蓬松纤维材料(包括压缩纤维、回收纤维或廉价材料、玻璃纤维或矿物纤维絮及毡)形成，这些材料均需要面料以容纳纤维材料芯。虽然基于纤维的吸声体通常较为便宜并为宽频范围内吸声的有效解决方案，但是它们也存在固有的缺点，例如可能将粒子释放到空气中、堆积灰尘并且其表面上或空隙内会因无法清洁而滋生细菌和霉菌。其他已知的吸声芯材可包括泡沫、具有蜂窝结构的材料、利用附加气隙吸声的穿孔和微穿孔材料。大多数已知的吸声体还需要保护性和/或装饰性面料以用于建筑物内部。

用于覆盖吸声芯材的面料起到耐用覆盖物的作用，在处理、使用或维护期间保护芯的脆弱结构。希望覆盖吸声材料的面料为透声或吸声的以增强吸声体的吸声性，而反射声音的面料会不利地提高环境噪音。已知的用于覆盖吸声材料的面料有两类：非渗透性薄膜和多孔膜(参见，例如D.A.Bies和C.H.Hansen，“Engineering  Noise  Control.Theory andPractice”，第二版，E&FN Spoon.London，New York，第249页)。非渗透性薄膜(通常为6至35微米)面料在低频和中频下是透声的，但在高频下为反射声音的，因此它们不允许声波通过。薄膜面料还具有耐用性不足以维持日常使用的严重缺点，因此应通过透声固体表面进一步保护。遗憾的是，这使得结构变得更为复杂并增加了解决方案的成本。常见面料的实例包括织物、非织造片材、纸材、薄膜以及穿孔固体表面(面板)。

防水吸声体在本领域中是已知的，其中吸声体覆盖有防水的或非渗透性的薄膜，例如在美国专利6,197,403中所公开的一种。然而，薄膜面料具有耐用性不够的缺点，以至于无法用作吸声制品的完工表面。而且，薄膜面料在最期望的语音频率范围的较高频率下无法提供足够的吸声性。

浸渍织造织物也已被用作吸声体的防水面料。得自Alpha Associates的3478-VS-2型涂乙烯树脂玻璃纤维是浸渍防水面料的一个实例。得自Carnegie Fabrics的是吸音面材料的一个实例，其为织造的、重压延的聚烯烃织物。一般来讲，浸渍织物制造成本昂贵、厚度和重量较大、在中频或高频下会反射声音，并且往往会释放挥发性有机化合物气体，除非使用另外的添加剂，否则还会支持霉菌和细菌的生长。

美国专利申请公开2006/0065482公开了一种包括非织造层的非织造隔音材料，所述非织造层具有低表面张力流体排斥性处理。其中公开的用于非织造层的具体非织造材料为由熔喷法、纺粘法、气流成网法以及梳理成网法得到的织物或纤维网。美国专利5,824,973公开了一种吸声层压体，所述吸声层压体具有：多孔隔离基底，以及气流阻力介于200和1210瑞利之间的纸材、织物或穿孔薄膜面料片材。这些已知的面材料具有易于侵入水、灰尘、霉菌和微生物的缺点，从而限制了它们在空气质量至关重要的室内用途中的应用。期望具有适用于多种苛刻环境的吸声材料，这些吸声材料具有耐用、防水、低变应原、可清洁、不掉毛、不释放气体并可防止水分、灰尘、霉菌和微生物侵入，同时在人的语音频率范围内无损吸声能力的面料。还期望具有在低频下有效而不会显著增加厚度、密度和成本的高吸声性材料。另外，还期望此类吸声材料能够在其上印刷图形图像和/或文字。

发明概述

根据一个实施方案，本发明涉及一种吸声制品，所述吸声制品包含：

具有两个主表面的吸声材料芯；和

用于在至少一个主表面上覆盖芯的面料，该面料包括具有粘合表面的多孔闪纺丛丝的薄膜原纤片材，该面料具有不大于约140g/m²的基重和包含多个孔，这些孔具有介于约100nm和约20,000nm之间的孔径和小于约20,000nm的平均孔径。

根据附加的实施方案，本发明涉及具有包封在透声刚性壳体中的吸声制品的组合件、吸声隔板以及吸声建筑表面覆盖物。

根据另一个实施方案，本发明涉及增强环境中吸声性的方法，所述方法包括：