Article
  • Effects of Crushing Process and Aging Time on the Sound Absorption Properties of Polyurethane Foams
  • Seung Hwan Baek, Hyeon Jun Choi, and Jung Hyeun Kim

  • Department of Chemical Engineering, University of Seoul, 163 Seoulsiripdae-ro, Dongdaemn-gu, Seoul 02504, Korea

  • 크러싱공정과 경화시간이 폴리우레탄 폼의 흡음 특성에 미치는 영향
  • 백승환 · 최현준 · 김정현

  • 서울시립대학교 화학공학과

Abstract

Polyurethane foams are widely used as sound absorbing materials for automobiles due to their high sound absorption efficiency. The effects of crushing process and aging time on the sound absorption properties of polyurethane foams are investigated. The cavity and pore (open & closed) sizes are uniform regardless of the crushing process and aging time. However, the partially-open pore size decreases with increasing aging time. Closed pore ratio decreases, but the partially-open pore ratio increases with increasing aging time at the similar level of the open pore ratio. This is attributed to the increased partially-open pores derived from the closed pores by the crushing process. Sound absorption properties show maximum performance at 16 h of aging time, and these are strongly related to the airflow resistivity and tortuosity of polyurethane foams. Storage and loss modulus increase with increasing aging time, and it is closely related to the phase separation of polyurethane foams


폴리우레탄 폼은 흡음 성능이 뛰어나 자동차 내장 흡음재로 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 크러싱공정 및 크러싱공정 전 경화시간 변화에 따른 폴리우레탄 폼의 흡음 특성 변화에 대해 연구하였다. 크러싱공정과 경화시간 변화와 무관하게 공동과 구멍(열린 형과 닫힌 형) 크기는 일정하였다. 부분적으로 열린 구멍의 크기는 경화시간이 길어질수록 감소하는 경향을 보였다. 경화시간이 증가함에 따라 일정하게 유지되는 열린 구멍의 비율에서, 닫힌 구멍의 비율은 감소하고 부분적으로 열린 구멍의 비율은 증가하였다. 이는 크러싱공정에 의해 일부 닫힌 구멍이 부분적으로 열린 구멍으로 바뀌었기 때문이다. 흡음성능은 경화시간이 16시간일 때 최대였으며, 이는 폴리우레탄 폼의 공기흐름저항, 굴곡도와 관련이 있었다. 폴리우레탄 폼의 점탄성을 보여주는 저장 탄성률과 손실 탄성률은 경화시간이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 이는 우레탄 고분자 사슬의 상분리와 밀접하게 관련이 있는 것으로 판단되었다


Keywords: polyurethane foams, crushing process, aging time, sound absorption coefficient, phase separation

  • Polymer(Korea) 폴리머
  • Frequency : Bimonthly(odd)
    ISSN 0379-153X(Print)
    ISSN 2234-8077(Online)
    Abbr. Polym. Korea
  • 2018 Impact Factor : 0.500
  • Indexed in SCIE

This Article

  • 2020; 44(1): 91-98

    Published online Jan 25, 2020

  • 10.7317/pk.2020.44.1.91
  • Received on Oct 10, 2019
  • Revised on Nov 5, 2019
  • Accepted on Nov 16, 2019

Correspondence to

  • Jung Hyeun Kim
  • Department of Chemical Engineering, University of Seoul, 163 Seoulsiripdae-ro, Dongdaemn-gu, Seoul 02504, Korea

  • E-mail: jhkimad@uos.ac.kr