This study investigates the impact of fiber crimp on the acoustic performance of nonwoven structures fabricated from aerogel fibers. Aerogel fibers were produced via wet spinning followed by supercritical CO₂ drying, then either uncrimped or thermally crimped. These fibers were blended with polypropylene, carded into webs, and consolidated through needle punching. The sound absorption of the nonwovens was evaluated using an impedance tube across a wide frequency range. Crimping led to a modest yet notable increase in absorption, particularly at higher frequencies, due to increased bulk, porosity, and fiber entanglement. Double-layered samples further showed superior performance over a broader frequency spectrum, underscoring the combined effects of fiber morphology and layer architecture. These insights provide guidance for developing lightweight porous composites for noise reduction applications.
aerogel fibers sound insulation acoustic nonwovens Fiber crimp Acoustic textiles
TÜBİTAK and RWTH AACHEN ITA
TÜBİTAK 2219 International Postdoctoral Research Fellowship Program Project
This research was financially supported by the TÜBİTAK 2219 International Postdoctoral Research Fellowship Program. The author expresses sincere gratitude to the Institute of Textile Technology at RWTH Aachen University for providing access to the laboratory facilities and for their invaluable technical assistance throughout the course of this study.
Bu çalışma, aerogel liflerinden üretilen dokusuz yüzey yapıların akustik performansı üzerinde lif kıvrımının etkisini araştırmaktadır. Aerogel lifleri, ıslak eğirme ve ardından süperkritik CO₂ kurutma yoluyla üretilmiş, ardından termal kıvrıma tabi tutulmuştur. Bu lifler polipropilen ile karıştırılmış, tülbent halinde taranmış ve iğneleme yoluyla sabitlenmiştir. Elde edilen dokusuz yüzeylerin ses emilim özellikleri, geniş bir frekans aralığında bir empedans tüpü kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulgular, aerogel liflere verilen kıvrımın, özellikle daha yüksek frekanslarda, ses emilim katsayısında dikkate değer bir artışa yol açtığını göstermektedir. Bu iyileşme, hava akış direncini ve ses enerjisi dağılımı için kullanılabilir yüzey alanını artıran bir hacme ve gelişmiş gözenekliğin oluştuğuna işarat etmektedir. Ayrıca, çift katmanlı numuneler, daha geniş bir frekans spektrumunda önemli ölçüde üstün akustik performans göstererek, lif morfolojisi ve katman mimarisinin sinerjik etkilerinin altını çizmiştir. Bu bilgiler, gürültü azaltma uygulamalarına yönelik gelişmiş hafif gözenekli kompozitlerin geliştirilmesi için yol gösterici olmuştur.
Aerogel lifi Akustik dokusuz yüzeyler Ses Yalıtımı Lif kıvrımı Akustik tekstiller
TÜBİTAK 2219 International Postdoctoral Research Fellowship Program Project
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Tekstil Bilimleri ve Mühendisliği (Diğer) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Proje Numarası | TÜBİTAK 2219 International Postdoctoral Research Fellowship Program Project |
| Gönderilme Tarihi | 9 Temmuz 2025 |
| Kabul Tarihi | 11 Aralık 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 25 Mart 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1737782 |
| IZ | https://izlik.org/JA94TS48CU |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 41 Sayı: 1 |