طراحی و مقایسه ضریب جذب صوتی نانوکامپوزیت های حاوی تفاله چای و پلی پروپیلن با و بدون نانوذره رس

مقدمه: در سال های اخیر تمایل به استفاده از فیبرهای طبیعی در ساخت جاذب های صوتی افزایش یافته است. مواد با پایه فیبر طبیعی علاوه بر چگالی پایین و هزینه تولید اندک، زیست تجزیه پذیر نیز می‌باشند. در این پژوهش به بررسی رفتار آکوستیکی نمونه های نانوکامپوزیتی حاوی تفاله چای و پلی پروپیلن و همچنین اثر نانوذره رس در میزان ضریب جذب صوت پرداخته شده است.روش کار: در این مطالعه 4 نمونه با نسبت های وزنی مختلف از تفاله چای و پلی پروپیلن به همراه نانوذره رس و 4 نمونه با نسبت های وزنی مختلف از تفاله چای، پلی پروپیلن بدون حضور نانوذره رس به قطر 3 سانتی متر و ضخامت 4 سانتی متر ساخته شد. سپس با استفاده از دستگاه امپدانس تیوب میزان ضریب جذب صوت نمونه‌ها اندازه گیری گردید. یافته ها: نتایج نشان داد که ضریب جذب صوت با افزایش درصد وزنی تفاله چای نسبت به پلی پروپیلن، افزایش می یابد. افزایش 60 درصدی تفاله چای نقش ویژه ای در جذب امواج صوتی در فرکانس 1000 هرتز و همچنین طیف فرکانسی 2500 تا 6300 هرتز داشت به طوری که نمونه tw60 n5 در فرکانس های 1000 و 6300 هرتز به ترتیب ضریب جذب صوت 0.94 و 0.84 داشته است. مقایسه نتایج ضریب جذب صوت نمونه های کامپوزیتی و نانوکامپوزیتی نشان داد که در فرکانس های بالاتر از 2000 هرتز، جذب صوت با افزودن نانوذره رس به میزان 5 درصد افزایش می یابد.نتیجه گیری: می‌توان از جاذب‌های صوتی بر پایه تفاله چای با توجه به عملکرد جذب صوتی بالا و اینکه یک ماده طبیعی و دوست دار محیط زیست بوده و فاقد اثرات مضر بر روی سلامت انسان است به عنوان یک جاذب مقرون به صرفه در کنترل صدا استفاده نمود.

Design and Compare Sound Absorption Coefficient Nanocomposites Containing Tea Waste and Polypropylene With and Without Nanoclay

Introduction: In recent years tend to use of natural fibers has increased in making sound absorbers. Fiberbased natural materials have low density, low production costs, and are biodegradable.Material and Methods: In this study, the effect of nanoclay and the behavior of the nanocomposite specimens containing tea waste, polypropylene, and nanoclay in the sound absorption coefficient are investigated. Results: The results showed the sound absorption coefficient increases by increasing the tea waste weight percent of the polypropylene. 60% increase in tea waste has a special role in the absorption of sound waves at a frequency of 1000 Hz and 2500 to 6300 Hz frequency range as the TW60 N5 sample has the sound absorption coefficient 0.94 and 0.84 in 1000 and 6300 Hz frequencies, respectively. Comparison of the sound absorption coefficient of composite and nanocomposite showed that sound absorptions increase by adding nanoclay to the 5%, at frequencies above 2000 Hz.Conclusion: Tea wastebased sound absorbers can be used in noise control due to the high acoustic absorption and no harmful effects on human health.