การศึกษาสมบัติการดูดซับเสียงของผ้าไม่ทอจากเส้นใยพอลิเอสเตอร์ผสมเส้นใยนุ่น

Abstract

สิ่งทอเทคนิคในยานยนต์ (Mobiltech) คือผลิตภัณฑ์สิ่งทอที่ถูกใช้ในยานพาหนะเพื่อการขนส่ง เช่น ผ้าคลุมที่นั่ง และพรมในห้องโดยสารรถยนต์ เป็นต้น โดยปัจจุบันนิยมใช้เส้นใยพอลิเอสเตอร์เป็นวัสดุพื้นฐานซึ่งผลิตภัณฑ์ที่ได้มีสมบัติในการดูดซับเสียงในระดับหนึ่ง เพื่อเพิ่มสมบัติของสิ่งทอที่ใช้ในรถยนต์ในด้านนี้ จึงได้เลือกเส้นใยนุ่นที่เป็นเส้นใยธรรมชาติ ที่มีลักษณะภาคตัดขวางเป็นรูกลวงตลอดความยาวของเส้นใยเพื่อช่วยในการดูดซับเสียง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อทาการศึกษาสมบัติการดูดซับเสียงของผ้าไม่ทอจากเส้นใยพอลิเอสเตอร์ผสม เส้นใยนุ่น การศึกษาได้นาเส้นใยพอลิเอสเตอร์และเส้นใยนุ่นมาผลิตผ้าไม่ทอในอัตราส่วนผสม 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 และ 50:50 ตามลาดับ โดยกาหนดน้าหนักผ้าไม่ทอที่ 300 กรัมต่อตารางเมตร ยึดติดด้วยกระบวนการยึดติดทางเชิงกลแบบเข็มปัก ที่ความเร็วสายพาน 76.20 และ 152.40 เซนติเมตรต่อนาที จากนั้นทำการวิเคราะห์สมบัติทางกายภาพและทดสอบสมบัติการดูดซับเสียงในช่วงความถี่ 125–4,000 เฮิรตซ์ ผลการศึกษาพบว่าตัวอย่างผ้าไม่ทอจากเส้นใยพอลิเอสเตอร์ผสมเส้นใยนุ่น มีกลไกในการดูดซับเสียงแบบรูพรุน โดยผ้าไม่ทอจากที่อัตราส่วน 50:50 มีค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงสูงสุดและเหมาะที่จะใช้เป็นวัสดุซับเสียงในห้องโดยสารรถยนต์ เนื่องจากอยู่ในช่วงความถี่เสียงในห้องโดยสารรถยนต์ซึ่งมีความถี่ประมาณ 200 เฮิรตซ์ จากการขึ้นรูปผ้าไม่ทอที่ความเร็วสายพานต่างกันส่งผลต่อโครงสร้างผ้าไม่ทอต่างกันด้วย โดยที่ความเร็วสายพาน 76.20 เซนติเมตร/นาที โครงสร้างผ้ามีความหนาแน่นมากกว่าที่ความเร็วสายพาน 152.40 เซนติเมตร/นาที ซึ่งจะส่งผลต่อสมบัติทางกายภาพ

Mobiltech textile categorizes as one of the technical textiles product sectors that generally used in vehicles and transportation carriages – such as automotive interior carpets. Currently, a material widely uses in such a product is polyester fiber which has prominent sound absorption property. In order to enhance the product’s properties, kapok fiber, a natural cellulosic fiber, was selected for its hollow shaped cross-section giving feasibility of improving sound absorption quality. This thesis pursuit of ascertaining the sound absorption property of a nonwoven fabric made from polyester and kapok fibers blend. The polyester-kapok fiber blend fabrics using in the experiments were diversified in intrinsic mix ratio – 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, and 50:50 respectively. The fabrics weight were 300 g/m2. After mechanical bonding process using needle punching with conveyer speed at 76.20 and 15.40 cm/min. The finished fabrics then tested for their physical properties and sound absorption property at the frequency range from 125 to 4,000 Hz. The study revealed that the nonwoven fabric specimens from polyester and kapok fibers blended have porous absorber mechanism. The 50:50 blended ratio specimens presented the highest sound absorption coefficient, which is suitable for automotive interior sound absorption material. The fabric is applicable in vehicle cabins because the audible frequency range inside the cabin is approximately 200 Hz. The differentiated fabric forming processes alter the fabric structures – such conveyer speed 76.20 cm/min produced fabric with denser structure than the fabric produced with 152.40 cm/min conveyer speed has, which after all affect their physical properties.