KR102505292B1 - Optimal nanomaterial impregnation structure for improving sound absorption coefficient of porous sound absorbing materials - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다공성 부재; 및 상기 다공성 부재에 함침되는 나노물질;을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재에 관한 것이다. The present invention relates to a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a porous member; It relates to a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure, characterized in that it comprises; and a nanomaterial impregnated into the porous member.

Description

나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법{Optimal nanomaterial impregnation structure for improving sound absorption coefficient of porous sound absorbing materials}Porous sound absorbing material having nanomaterial impregnated structure and manufacturing method thereof {Optimal nanomaterial impregnation structure for improving sound absorption coefficient of porous sound absorbing materials}

본 발명은 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure and a manufacturing method thereof.

최근에는 주거공간 및 이동 수단 내의 공간에 있어서 안락함을 향상시키기 위하여 흡음 소재에 대한 관심이 증가하고 있으며, 흡음 성능을 향상시키기 위한 연구가 계속되고 있다.Recently, interest in sound-absorbing materials has increased in order to improve comfort in living spaces and spaces within a means of transportation, and research to improve sound-absorbing performance continues.

흡음소재로서는 경도의 제어가 용이하고, 유해물질의 배출을 최소화할 수 있는 우레탄이 각광받고 있다.As a sound-absorbing material, urethane, which can easily control hardness and minimize the emission of harmful substances, is in the limelight.

우레탄 폼은 다공성 구조를 가짐으로써 낮은 밀도와 흡음 특성을 가지며, 고분자 폴리올, 첨가제 및 충전재를 혼합하여, 몰드 또는 발포기 등을 사용하여 제조할 수 있다.Urethane foam has a low density and sound absorption properties by having a porous structure, and can be prepared by mixing a polymer polyol, additives, and fillers using a mold or a foaming machine.

종래의 우레탄 폼을 흡음 소재로서 사용하는 경우, 일반적으로 두께를 증대시키는데, 이러한 경우에는 중량 및 원가가 상승된다는 단점이 동반된다.When conventional urethane foam is used as a sound-absorbing material, the thickness is generally increased, but in this case, weight and cost are increased.

또한 그래핀은 탄소원자로 이루어진 탄소 동소체 중 하나이다. 일반적으로 그래핀은 탄소의 sp2 혼성으로 이루어진 2차원 단일시트(two-dimensional single sheet)를 일컫는다. 그래핀은 종래의 다른 나노 첨가제(Na-MMT, LDH, CNT, CNF, EG 등)와 비교하여 넓은 표면적을 가지며 기계적 강도, 열적 그리고 전기적 특성이 매우우수하고, 유연성과 투명성을 가진다는 장점을 가진다. 따라서 현재 그래핀을 고분자 수지에 충전시켜 전도성 및 기계적 강도가 우수한 고성능의 기능성 고분자 복합재료를 개발하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다(Polymer Science and Technology Vol 22, No 5, October 2011).Also, graphene is one of the carbon allotropes composed of carbon atoms. In general, graphene refers to a two-dimensional single sheet made of sp2 hybrids of carbon. Compared to other conventional nano additives (Na-MMT, LDH, CNT, CNF, EG, etc.), graphene has a large surface area, excellent mechanical strength, thermal and electrical properties, and flexibility and transparency. . Therefore, currently, research is being actively conducted to develop a high-performance functional polymer composite material having excellent conductivity and mechanical strength by filling a polymer resin with graphene (Polymer Science and Technology Vol 22, No 5, October 2011).

다공성 구조체(porous structure)는 주로 소음 및 진동을 감쇠시키는 소재로써 사용된다. 이 다공성 구조체의 셀 사이즈나 모양에 따라 진동 감쇠 성질이 다르게 나타난다. 다공성 구조체 중 음의 포아송비를 가지는 오그제틱 다공성 구조체를 이용할 경우, 일반적인 원형의 유닛셀(unit cell) 구조가 꼬여지고 불규칙적인 모양으로 와이어가 굽혀지게 된다. 이에 따라 음의 포아송비를 특징으로 하는 구조가 형성되고, 인장 압축 변형 동안 충격에너지의 효과적인 국소 압축 강화 효과로 충격 및 진동 감쇠 성질이 향상된다. 이로 인해 오그제틱 다공성 구조체의 실제적인 공학적 응용에 대한 연구가 대두되고 있다(ACS Appl Mater Interfaces, Vol 10, No 26,May 2018).A porous structure is mainly used as a material for damping noise and vibration. Depending on the cell size or shape of this porous structure, the vibration damping properties appear differently. Among the porous structures, when an organic porous structure having a negative Poisson's ratio is used, a general circular unit cell structure is twisted and the wire is bent in an irregular shape. Accordingly, a structure characterized by a negative Poisson's ratio is formed, and impact and vibration damping properties are improved due to an effective local compression strengthening effect of impact energy during tension-compression deformation. As a result, research on practical engineering applications of organic porous structures is emerging (ACS Appl Mater Interfaces, Vol 10, No 26, May 2018).

일본 공개특허 JP2020-512436AJapanese Patent Publication JP2020-512436A 대한민국 공개특허 KR2021-0004372ARepublic of Korea Patent Publication KR2021-0004372A 대한민국 공개특허 KR2018-0020010ARepublic of Korea Patent Publication KR2018-0020010A 대한민국 공개특허 KR 2020-0078247ARepublic of Korea Patent Publication KR 2020-0078247A

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 폴리우레탄 폼 형태와 비슷한 다공성 재료 안에 산화그래핀 등의 이차원 나노물질을 함침시킬 때, 단순한 구조로 함침하는 경우보다 최적의 구조로 함침시킴으로써 나노물질의 사용을 최소화 하고, 흡음성능의 향상을 극대화할 수 있는, 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the above conventional problems, and according to an embodiment of the present invention, when impregnating a two-dimensional nanomaterial such as graphene oxide into a porous material similar to a conventional polyurethane foam form, The purpose is to provide a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure and a method for manufacturing the same, which can minimize the use of nanomaterials and maximize the improvement of sound absorption performance by impregnating with an optimal structure rather than impregnating with a simple structure. there is.

본 발명의 실시예에 따른 함침구조를 적용할 경우 저주파의 흡음율이 크게 향상될 수 있으며, 또한 비접촉식의 진공함침기술을 활용함으로서 내부의 구조적인 손상 없이 나노물질을 함침시킬 수 있고, 진공 함침기술을 이용할 시 다공성 재료에 외력이 거의 가해지지 않으므로 다공성 재료 안에 특정 나노물질이 손상 없이 자리 잡을 수 있으며, 함침 최적화를 통해 나노물질의 사용을 줄이고 흡음성능은 최대로 향상시킬 수 있는, 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. When the impregnation structure according to the embodiment of the present invention is applied, the low-frequency sound absorption can be greatly improved, and by utilizing the non-contact vacuum impregnation technology, the nanomaterial can be impregnated without structural damage to the inside, and the vacuum impregnation technology When used, almost no external force is applied to the porous material, so a specific nanomaterial can be located in the porous material without damage, and the optimal impregnation structure for nanomaterials can reduce the use of nanomaterials and maximize sound absorption performance through impregnation optimization. Its purpose is to provide a porous sound absorbing material having and a manufacturing method thereof.

본 발명의 실시예에 따르면, 진공 함침 방법을 통해 흡음부재인 폴리우레탄 폼의 소리흡수계수 향상으로 활용 가능하고, 기타 다공성 재료의 탄성계수 및 열전달 등을 조절에 활용 가능하며, 다공성 재료의 크기에 맞게 지그를 만들시 큰 다공성 재료에도 활용 가능한, 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an embodiment of the present invention, it can be used to improve the sound absorption coefficient of polyurethane foam, which is a sound absorbing member, through the vacuum impregnation method, and can be used to adjust the modulus of elasticity and heat transfer of other porous materials, and can be used to adjust the size of the porous material. The purpose is to provide a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure and a method for manufacturing the same, which can be used even for large porous materials when a jig is made to fit.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 폴리우레탄폼의 음향적인 성질이 원하는 성능만큼 조절이 가능하므로 함침 공정을 통해 만들어진 폴리우레탄 폼을 음향작업실 등에서 사용 가능하고, 크기에 상관없이 일정하고 고르게 함침 될 수 있으므로 큰 흡음재 제작에 사용 가능하며, 새로운 함침 기술을 적용함으로써 소음을 줄여야하는 철도 및 자동차 분야에도 사용 가능한, 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, since the acoustic properties of polyurethane foam can be adjusted to the desired performance, the polyurethane foam made through the impregnation process can be used in a sound studio, etc., and can be impregnated uniformly and evenly regardless of size. Therefore, the purpose is to provide a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure and a method for manufacturing the same, which can be used for manufacturing a large sound absorbing material and can be used in the railway and automobile fields where noise must be reduced by applying a new impregnation technology.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems that are not mentioned will become clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.

본 발명의 제1목적은, 흡음재에 있어서, 다공성 부재; 및 상기 다공성 부재에 함침되는 나노물질;을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention, in the sound absorption material, a porous member; It can be achieved as a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure, characterized in that it comprises; and nanomaterial impregnated into the porous member.

그리고 상기 다공성 부재의 두께가 제1특정두께 이하인 경우, 상기 나노물질의 함유 밀도는 음파의 입사면 측에서 최대인 것을 특징으로 할 수 있다. Further, when the thickness of the porous member is equal to or less than the first specific thickness, the density of the nanomaterial may be maximum at the side of the sound wave incident surface.

또한 상기 다공성 부재의 두께가 제2특정두께 이상인 경우, 상기 나노물질의 함유 밀도는 음파의 입사면의 반대면에서 최대인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, when the thickness of the porous member is greater than or equal to the second specific thickness, the density of the nanomaterial may be maximum on a surface opposite to the incident surface of the sound wave.

그리고 상기 다공성 부재의 두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우, 상기 나노물질의 함유 밀도가 최대가 되는 부분이 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 할 수 있다. And, when the thickness of the porous member is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness, the portion where the density of the nanomaterial is maximized is proportional to the thickness of the porous member, from the side of the incident surface of the sound wave to the opposite surface of the incident surface. It may be characterized in that it is moved to the side.

또한 나노물질이 함유된 나노물질용액에 적셔진 상기 다공성 부재를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 상기 다공성 부재 내에 함침시키는 진공함침이 적용되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, vacuum impregnation is applied in which the porous member soaked in the nanomaterial solution containing the nanomaterial is inserted into the open surface of the vacuum chamber, and the nanomaterial is impregnated into the porous member by vacuuming the inside of the vacuum chamber. can be done with

그리고 상기 진공함침의 횟수에 비례하여 상기 함유밀도와 탄성계수가 증가되는 것을 특징으로 할 수 있다. And it may be characterized in that the content density and elastic modulus increase in proportion to the number of times of vacuum impregnation.

또한 상기 제1특정두께는 20 ~ 30mm이고, 상기 제2특정두께는 40 ~ 50mm인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the first specific thickness may be 20 to 30 mm, and the second specific thickness may be 40 to 50 mm.

그리고 상기 다공성 부재는 다수의 레이어 형태로 적층되어 구성되며, 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 이하인 경우, 음파의 입사면 측 레이어의 함침횟수가 최대인 것을 특징으로 할 수 있다. The porous member may be configured by being stacked in a plurality of layers, and when the total thickness of the stacked porous members is equal to or less than the first specific thickness, the number of times of impregnation of the layer on the side of the incident surface of the sound wave may be maximum.

또한 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제2특정두께 이상인 경우, 음파의 입사면의 반대면 측 레이어에서 함침횟수가 최대인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, when the total thickness of the stacked porous members is greater than or equal to the second specific thickness, the number of impregnations may be maximum in the layer on the side opposite to the incident surface of the sound wave.

그리고 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우, 상기 나노물질의 함유 횟수가 최대가 되는 레이어가 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 할 수 있다. And when the total thickness of the stacked porous members exceeds the first specific thickness and is less than the second specific thickness, the layer having the maximum number of times the nanomaterials are included is incident from the side of the incident surface of the sound wave in proportion to the thickness of the porous member. It may be characterized in that it is moved to the side opposite the surface.

또한 상기 나노물질은 산화그래핀이고, 상기 다공성 부재는 폴리우레탄폼인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the nanomaterial may be graphene oxide, and the porous member may be characterized in that polyurethane foam.

본 발명의 제2목적은 흡음재의 제조방법에 있어서, 특정두께의 다공성 부재를 준비하는 단계; 나노물질이 함유된 나노물질용액을 상기 다공성 부재에 적시는 단계; 및 상기 다공성 부재를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 상기 다공성 부재 내로 함침시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법으로서 달성될 수 있다. A second object of the present invention is a method for producing a sound absorbing material, comprising: preparing a porous member having a specific thickness; Wetting the porous member with a nanomaterial solution containing nanomaterials; and inserting the porous member into the open surface of the vacuum chamber, and impregnating the nanomaterial into the porous member by setting the inside of the vacuum chamber to a vacuum state. It can be achieved as a manufacturing method of.

본 발명의 제3목적은 흡음재의 제조방법에 있어서, 특정두께를 갖는 복수의 다공성 부재 레이어를 준비하는 단계; 나노물질이 함유된 나노물질용액을 복수의 상기 다공성 부재 레이어 각각에 적시는 단계; 각각의 상기 다공성 부재 레이어를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 각각의 다공성 부재 레이어 내로 함침시키는 단계; 및 상기 다공성 부재 레이어를 적층시켜 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법으로서 달성될 수 있다. A third object of the present invention is a method for producing a sound absorbing material, comprising: preparing a plurality of porous member layers having a specific thickness; Wetting each of the plurality of porous member layers with a nanomaterial solution containing nanomaterials; inserting each of the porous member layers into an open surface of a vacuum chamber, and impregnating the nanomaterial into each of the porous member layers by vacuuming the inside of the vacuum chamber; It can be achieved as a method for manufacturing a porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure, characterized in that it includes; and stacking and combining the porous member layers.

그리고 상기 다공성 부재 레이어에 대해 서로 다른 함침횟수로 나노물질을 함침시켜 서로 다른 함유밀도를 갖게 하는 것을 특징으로 할 수 있다. And it may be characterized in that the porous member layer is impregnated with nanomaterials at different impregnation times to have different containing densities.

또한 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 이하인 경우, 음파의 입사면 측 레이어의 함침횟수가 최대이고, 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제2특정두께 이상인 경우, 음파의 입사면의 반대면 측 레이어의 함침횟수가 최대인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, when the total thickness of the stacked porous members is equal to or less than the first specific thickness, the number of impregnations of the layer on the side of the sound wave incident surface is maximum, and when the total thickness of the stacked porous members is equal to or greater than the second specific thickness, the incident face of the sound wave It may be characterized in that the number of impregnations of the layer on the opposite side of the is maximum.

그리고 적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우, 상기 나노물질의 함유 횟수가 최대가 되는 레이어가 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 할 수 있다. And when the total thickness of the stacked porous members exceeds the first specific thickness and is less than the second specific thickness, the layer having the maximum number of times the nanomaterials are included is incident from the side of the incident surface of the sound wave in proportion to the thickness of the porous member. It may be characterized in that it is moved to the side opposite the surface.

본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법에 따르면, 기존의 폴리우레탄 폼 형태와 비슷한 다공성 재료 안에 산화그래핀 등의 이차원 나노물질을 함침시킬 때, 단순한 구조로 함침하는 경우보다 최적의 구조로 함침시킴으로써 나노물질의 사용을 최소화 하고, 흡음성능의 향상을 극대화할 수 있는 효과를 갖는다. According to the porous sound absorbing material having the optimal nanomaterial impregnation structure and the manufacturing method according to an embodiment of the present invention, when a two-dimensional nanomaterial such as graphene oxide is impregnated into a porous material similar to a conventional polyurethane foam, it has a simple structure. It has an effect of minimizing the use of nanomaterials and maximizing the improvement of sound absorption performance by impregnating with an optimal structure rather than impregnation.

본 발명의 실시예에 따른 함침구조를 적용할 경우 저주파의 흡음율이 크게 향상될 수 있으며, 또한 비접촉식의 진공함침기술을 활용함으로서 내부의 구조적인 손상 없이 나노물질을 함침시킬 수 있고, 진공 함침기술을 이용할 시 다공성 재료에 외력이 거의 가해지지 않으므로 다공성 재료 안에 특정 나노물질이 손상 없이 자리 잡을 수 있으며, 함침 최적화를 통해 나노물질의 사용을 줄이고 흡음성능은 최대로 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다. When the impregnation structure according to the embodiment of the present invention is applied, the low-frequency sound absorption can be greatly improved, and by utilizing the non-contact vacuum impregnation technology, the nanomaterial can be impregnated without structural damage to the inside, and the vacuum impregnation technology When used, almost no external force is applied to the porous material, so a specific nanomaterial can be placed in the porous material without damage, and through impregnation optimization, the use of nanomaterials can be reduced and the sound absorption performance can be improved to the maximum.

본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법에 따르면, 진공 함침 방법을 통해 흡음부재인 폴리우레탄 폼의 소리흡수계수 향상으로 활용 가능하고, 기타 다공성 재료의 탄성계수 및 열전달 등을 조절에 활용 가능하며, 다공성 재료의 크기에 맞게 지그를 만들시 큰 다공성 재료에도 활용 가능한 장점이 있다. According to the porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure and the manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention, it can be used to improve the sound absorption coefficient of polyurethane foam, which is a sound absorbing member, through the vacuum impregnation method, and the elastic modulus of other porous materials It can be used to control and heat transfer, and when the jig is made according to the size of the porous material, it can be used for large porous materials.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재 및 그 제조방법에 따르면, 폴리우레탄폼의 음향적인 성질이 원하는 성능만큼 조절이 가능하므로 함침 공정을 통해 만들어진 폴리우레탄 폼을 음향작업실 등에서 사용 가능하고, 크기에 상관없이 일정하고 고르게 함침 될 수 있으므로 큰 흡음재 제작에 사용 가능하며, 새로운 함침 기술을 적용함으로써 소음을 줄여야하는 철도 및 자동차 분야에도 사용 가능한 장점을 갖는다. And according to the porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnated structure and its manufacturing method according to an embodiment of the present invention, since the acoustic properties of polyurethane foam can be adjusted as much as the desired performance, the polyurethane foam made through the impregnation process is used in the sound workroom. It can be used in the back, etc., and can be impregnated consistently and evenly regardless of size, so it can be used for making large sound absorbers, and it has the advantage of being used in the railway and automobile fields where noise must be reduced by applying a new impregnation technology.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 나노물질 함침횟수에 따른 주파수별 소리흡수계수 그래프,
도 2는 나노물질 함유밀도에 따른 비틀림도(tortuosity) 그래프,
도 3은 함침횟수에 대한 다공성 부재의 기계적인 물성변화 표,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 부재의 두께별 함유밀도에 대한 시뮬레이션 데이터,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 두께별 측정치와 예상키에 대한 평균흡음률 그래프,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 56mm두께의 다공성 부재에 대해 소-밀 함유밀도를 갖도록 산화그래핀을 함침시킨 경우의 주파수별 흡음률 그래프,
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 이하의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도,
도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 초과, 제2특정부께 미만의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도,
도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 제2특정두께 이상의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비파괴식 진공함침과, 종래 물리적 압축을 통한 함침방법의 비교표,
도 9a는 종래 물리적 압축을 통한 함침의 진행 사진,
도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 비파괴식 진공함침의 진행사진,
도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 함침횟수에 따른 함침량 그래프,
도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 함침량에 따른 탄성계수 그래프,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 레이어 적층식 흡음재 제조에 대한 흐름도,
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 진공함침방법의 흐름도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 함침횟수 별 흡음재 사진,
도 14a는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 이하의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도,
도 14b 및 도 14c는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도,
도 14d는 본 발명의 실시예에 따른 제2특정두께 이상의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도를 도시한 것이다.
The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the present invention, so the present invention is limited only to those described in the drawings. and should not be interpreted.
1 is a graph of sound absorption coefficient for each frequency according to the number of nanomaterial impregnations;
2 is a graph of tortuosity according to the density of nanomaterials;
3 is a table of changes in mechanical properties of porous members with respect to the number of impregnations;
Figure 4 is simulation data for the content density by thickness of the porous member according to an embodiment of the present invention,
Figure 5 is a graph of the average sound absorption rate for the measured value and expected height for each thickness according to an embodiment of the present invention;
6 is a graph of the sound absorption coefficient by frequency when graphene oxide is impregnated to have a small-mil content density for a porous member having a thickness of 56 mm according to an embodiment of the present invention;
7a is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness equal to or less than a first specific thickness according to an embodiment of the present invention;
7B is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness greater than a first specific thickness and less than a second specific thickness according to an embodiment of the present invention;
7c is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness greater than or equal to a second specific thickness according to an embodiment of the present invention;
8 is a comparison table of non-destructive vacuum impregnation according to an embodiment of the present invention and an impregnation method through conventional physical compression;
Figure 9a is a photograph of the progress of impregnation through conventional physical compression;
Figure 9b is a photograph of the progress of non-destructive vacuum impregnation according to an embodiment of the present invention;
Figure 10a is a graph of the amount of impregnation according to the number of times of impregnation according to an embodiment of the present invention;
Figure 10b is a graph of elastic modulus according to the amount of impregnation according to an embodiment of the present invention;
11 is a flow chart for manufacturing a layered sound absorbing material according to an embodiment of the present invention;
12 is a flow chart of a vacuum impregnation method according to an embodiment of the present invention;
13 is a photograph of the sound absorbing material by number of impregnations according to an embodiment of the present invention;
14A is a cross-sectional view of a sound absorbing material in the form of a layered stack in the case of having a thickness equal to or less than a first specific thickness according to an embodiment of the present invention;
14b and 14c are cross-sectional views of a sound absorbing material in the form of a layered stack in the case of having a thickness greater than a first specific thickness and less than a second specific thickness according to an embodiment of the present invention;
FIG. 14D is a cross-sectional view of a sound absorbing material in the form of a stacked layer in the case of having a thickness greater than or equal to a second specific thickness according to an embodiment of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, the thickness of components is exaggerated for effective description of technical content.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described in this specification will be described with reference to cross-sectional views and/or plan views, which are ideal exemplary views of the present invention. In the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Accordingly, the shape of the illustrated drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific shape shown, but also include changes in the shape generated according to the manufacturing process. For example, a region shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have attributes, and the shapes of the regions illustrated in the drawings are intended to illustrate a specific shape of a region of a device and are not intended to limit the scope of the invention. Although terms such as first and second are used to describe various elements in various embodiments of the present specification, these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. The terms 'comprises' and/or 'comprising' used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In describing the specific embodiments below, several specific contents are prepared to more specifically describe the invention and aid understanding. However, readers who have knowledge in this field to the extent that they can understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not greatly related to the invention are not described in order to prevent confusion for no particular reason in explaining the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 구성, 기능 및 그 제조방법에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration, function, and manufacturing method of the porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재는, 다공성 부재와, 이러한 다공성 부재에 함침되는 나노물질을 포함하여 구성된다. A porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure according to an embodiment of the present invention includes a porous member and a nanomaterial impregnated into the porous member.

본 발명의 실시예에 따른 다공성 부재는 폴리우레탄폼일 수 있고, 나노물질은 산화그래핀으로 구성될 수 있다. The porous member according to an embodiment of the present invention may be polyurethane foam, and the nanomaterial may be composed of graphene oxide.

먼저 도 1은 나노물질 함침횟수에 따른 주파수별 소리흡수계수 그래프를 도시한 것이다. 그리고 도 2는 나노물질 함유밀도에 따른 비틀림도(tortuosity) 그래프를 도시한 것이며, 도 3은 함침횟수에 대한 다공성 부재의 기계적인 물성변화 표를 나타낸 것이다. First, FIG. 1 shows a graph of the sound absorption coefficient for each frequency according to the number of nanomaterial impregnations. And FIG. 2 shows a graph of tortuosity according to the nanomaterial content density, and FIG. 3 shows a table of changes in mechanical properties of the porous member with respect to the number of impregnations.

도 1에 도시된 바와 같이 다공성 부재에 대하여 산화그래핀의 함침횟수가 증가될 수록 저주파에 대한 흡음률이 증가되나, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 다공성 부재 내부의 구조적인 손상이 존재할 수 있음을 알 수 있다. As shown in FIG. 1, the absorption rate for low frequencies increases as the number of impregnations of graphene oxide into the porous member increases, but as shown in FIGS. 2 and 3, structural damage inside the porous member may exist. it can be seen that there is

본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 흡음재 및 그 제조방법에 따르면, 기존의 폴리우레탄 폼 형태와 비슷한 다공성 재료 안에 산화그래핀 등의 이차원 나노물질을 함침시킬 때, 단순한 구조로 함침하는 경우보다 후에 설명되는 바와 같이, 최적의 구조로 함침시킴으로써 나노물질의 사용을 최소화 하고, 흡음성능의 향상을 극대화할 수 있으며, 비접촉식의 진공함침기술을 활용함으로서 내부의 구조적인 손상 없이 나노물질을 함침시킬 수 있고, 진공 함침기술을 이용할 시 다공성 재료에 외력이 거의 가해지지 않으므로 다공성 재료 안에 특정 나노물질이 손상 없이 자리 잡을 수 있으며, 함침 최적화를 통해 나노물질의 사용을 줄이고 흡음성능은 최대로 향상시킬 수 있게 된다. According to the sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure and the manufacturing method according to an embodiment of the present invention, when a two-dimensional nanomaterial such as graphene oxide is impregnated into a porous material similar to a conventional polyurethane foam, it is impregnated with a simple structure. As described later than in the case of using nanomaterials, it is possible to minimize the use of nanomaterials and maximize the improvement of sound absorption performance by impregnating them in an optimal structure, and by utilizing non-contact vacuum impregnation technology, nanomaterials can be produced without internal structural damage. When vacuum impregnation technology is used, almost no external force is applied to the porous material, so specific nanomaterials can be located in the porous material without damage. be able to do

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 부재의 두께별 함유밀도에 대한 시뮬레이션 데이터를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 두께별 측정치와 예상치에 대한 평균흡음률 그래프를 도시한 것이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 56mm두께의 다공성 부재에 대해 소-밀 함유밀도를 갖도록 산화그래핀을 함침시킨 경우의 주파수별 흡음률 그래프를 도시한 것이다. Figure 4 shows simulation data for the content density of each thickness of the porous member according to an embodiment of the present invention, Figure 5 shows a graph of the average sound absorption rate for the measured value and expected value for each thickness according to an embodiment of the present invention , Figure 6 shows a graph of sound absorption coefficient for each frequency in the case of impregnating graphene oxide to have a low-mil content density for a porous member having a thickness of 56 mm according to an embodiment of the present invention.

평균흡음률은 이하의 수학식 1로 표현된다. The average sound absorption coefficient is expressed by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112021055564990-pat00001
Figure 112021055564990-pat00001

도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 이하의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도를 도시한 것이다. 또한 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 초과, 제2특정부께 미만의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도를 도시한 것이다. 그리고 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 제2특정두께 이상의 두께를 갖는 경우의 흡음재의 단면도를 도시한 것이다. 7A is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness equal to or less than a first specific thickness according to an embodiment of the present invention. 7B is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness according to an embodiment of the present invention. And Figure 7c shows a cross-sectional view of the sound absorbing material in the case of having a thickness equal to or greater than the second specific thickness according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 다공성 부재(10)의 두께가 제1특정두께 이하인 경우, 나노물질(20)의 함유 밀도는 음파의 입사면(2) 측에서 최대이고, 음파의 진행방향을 따라 점진적으로 작아지도록 구성된다. When the thickness of the porous member 10 according to an embodiment of the present invention is less than or equal to the first specific thickness, the density of the nanomaterial 20 is greatest on the side of the sound wave incident surface 2, and gradually increases along the sound wave traveling direction. It is configured to be small as .

이러한 제1특정두께는 다공성 부재(10)의 종류에 따라 달라질 수 있으나, 예를 들어 20 ~ 30mm일 수 있다. This first specific thickness may vary depending on the type of porous member 10, but may be, for example, 20 to 30 mm.

도 7a와 도 4의 좌측의 첫번째, 두번째는 이러한 제1특정두께 이하의 두께를 갖는 흡음재(100)로서, 음파의 입사면(2)에서의 나노물질의 함유밀도가 최대가 되며, 음파의 진행방향으로(입사면에서 벽(1)측으로) 점진적으로 함유밀도가 작아지도록 구성됨을 알 수 있다. 7A and 4, the first and second sound absorbing materials 100 having a thickness equal to or less than the first specific thickness, the density of nanomaterials on the incident surface 2 of the sound wave is maximized, and the sound wave progresses. It can be seen that the structure is configured so that the containing density gradually decreases in the direction (from the incident surface to the wall 1 side).

또한, 다공성 부재(10)의 두께가 제2특정두께 이상인 경우, 나노물질(20)의 함유 밀도는 음파의 진행방향을 따라 점진적으로 커지고, 음파의 입사면(2)의 반대면(벽(1)면)에서 최대가 되도록 구성된다. In addition, when the thickness of the porous member 10 is greater than or equal to the second specific thickness, the density of the nanomaterial 20 gradually increases along the traveling direction of the sound wave, and the surface opposite to the incident surface 2 of the sound wave (wall 1 ) side) is configured to be maximum in

예를 들어 이러한 제2특정두께는 40 ~ 50mm일 수 있으며, 도 7c와 도 4의 우측 첫번째와 두번째는 제2특정두께 이상의 두께를 갖는 흡음재(100)로서, 음파의 입사면(2)의 반대면(벽(1)면)에서의 나노물질(20)의 함유밀도가 최대가 되며, 음파의 반대진행방향으로(벽(1)측에서 입사면(2) 측으로) 점진적으로 함유밀도가 작아지도록 구성됨을 알 수 있다. For example, this second specific thickness may be 40 to 50 mm, and the first and second right sides of FIGS. 7C and 4 are sound absorbing materials 100 having a thickness greater than or equal to the second specific thickness, opposite to the sound wave incident surface 2. The density of the nanomaterial 20 is maximized on the surface (the surface of the wall (1)), and the density is gradually decreased in the opposite direction of the sound wave (from the side of the wall (1) to the side of the incident surface (2)). composition can be seen.

그리고 다공성 부재(10)의 두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우, 나노물질(20)의 함유 밀도가 최대가 되는 부분이 다공성부재(10)의 두께에 비례하여 음파의 입사면(2) 측에서 입사면 반대면(벽(1)) 측으로 이동되며, 함유밀도 최대부분을 기준으로 입사면(2)과 반대면(벽(1)) 양측으로 점진적으로 함유밀도가 작아지도록 구성된다. And, when the thickness of the porous member 10 exceeds the first specific thickness and is less than the second specific thickness, the portion where the density of the nanomaterial 20 is maximized is proportional to the thickness of the porous member 10, and the incident surface of the sound wave It is moved from the (2) side to the opposite side of the incident surface (wall (1)), and the content density is gradually reduced on both sides of the incident surface (2) and the opposite surface (wall (1)) based on the maximum content density. do.

도 7b와 도 4의 우측 세번째와 네번째는 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만의 두께를 갖는 흡음재(100)로서, 중간 부분에서 함유밀도가 최대가 되며 입사면(2)과, 벽(1)면 양측 각각으로 함유밀도가 점진적으로 작아지도록 구성됨을 알 수 있다. The third and fourth from the right of FIGS. 7B and 4 are sound absorbing materials 100 having a thickness greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness, with the maximum content density in the middle portion, and the incident surface 2 and the wall 1 ), it can be seen that the content density is gradually reduced on each side of the surface.

또한 이러한 범위 내에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 다공성 부재(10)의 두께에 비례하여 함유밀도가 최대가 되는 부분은 음파 입사면(2)측에서 벽(1)측으로 이동되게 됨을 알 수 있다. In addition, within this range, as shown in FIG. 4, it can be seen that the portion where the content density is maximized in proportion to the thickness of the porous member 10 is moved from the sound wave incident surface 2 side to the wall 1 side. there is.

도 6에 도시된 바와 같이, 56mm의 흡음재 즉 제2특정두께 이상인 흡음재(100)에 대해 입사면(2)측에서 벽(1)측으로 점진적으로 함유밀도가 증가되도록 구성한 경우, 최대 평균흡음률이 0.9011이 도출됨을 알 수 있다. As shown in FIG. 6, when the content density is gradually increased from the incident surface 2 side to the wall 1 side for the sound absorbing material 100 having a thickness of 56 mm or more, that is, the second specific thickness, the maximum average sound absorption coefficient is 0.9011 It can be seen that this is derived.

또한 본 발명의 실시예에서는 나노물질인 산화그래핀의 함침방법으로 물리적 압축이 아닌 진공함침방법이 적용되게 된다. 따라서, 진공 함침기술을 이용할 시 다공성 재료에 외력이 거의 가해지지 않으므로 다공성 재료 안에 특정 나노물질이 손상 없이 자리 잡을 수 있으며, 진공 함침 방법을 통해 다공성 부재인 폴리우레탄 폼의 소리흡수계수 향상으로 활용 가능하고, 기타 다공성 재료의 탄성계수 및 열전달 등을 조절에 활용 가능하며, 다공성 재료의 크기에 맞게 지그를 만들시 큰 다공성 재료에도 활용 가능하게 된다. In addition, in the embodiment of the present invention, a vacuum impregnation method, rather than physical compression, is applied as an impregnation method of graphene oxide, which is a nanomaterial. Therefore, when vacuum impregnation technology is used, almost no external force is applied to the porous material, so specific nanomaterials can be located in the porous material without damage, and the vacuum impregnation method can be used to improve the sound absorption coefficient of polyurethane foam, which is a porous member. And, it can be used to adjust the modulus of elasticity and heat transfer of other porous materials, and when a jig is made to fit the size of the porous material, it can be used for large porous materials.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비파괴식 진공함침과, 종래 물리적 압축을 통한 함침방법의 비교표를 도시한 것이다. 도 9a는 종래 물리적 압축을 통한 함침의 진행 사진을 도시한 것이고, 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 비파괴식 진공함침의 진행사진을 도시한 것이다. 도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 함침횟수에 따른 함침량 그래프를 도시한 것이다. 또한 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 함침량에 따른 탄성계수 그래프를 도시한 것이다. 8 shows a comparison table of non-destructive vacuum impregnation according to an embodiment of the present invention and an impregnation method through conventional physical compression. Figure 9a shows a picture of the progress of impregnation through conventional physical compression, and Figure 9b shows a picture of the progress of non-destructive vacuum impregnation according to an embodiment of the present invention. 10A shows a graph of the amount of impregnation according to the number of times of impregnation according to an embodiment of the present invention. 10B shows a graph of elastic modulus according to the amount of impregnation according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 진공함침방법의 적용으로 함침시간을 단축할 수 있으며 함침량의 미세 조절이 가능하며 음향적 성능과 탄성계수를 제어할 수 있음을 알 수 있다. As shown in FIG. 8, it can be seen that the application of the vacuum impregnation method can shorten the impregnation time, finely adjust the amount of impregnation, and control the acoustic performance and modulus of elasticity.

즉, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 진공함침의 횟수에 정비례하여 산화그래핀의 함침량이 증가되므로 원하는 함유밀도가 되도록 다공성 부재(10)에 나노물질(20)을 정확히 함침시킬 수 있고, 이에 따른 흡음률과 탄성계수를 원하는 값으로 제어할 수 있게 된다. That is, as shown in FIGS. 10A and 10B, since the amount of graphene oxide impregnated increases in direct proportion to the number of times of vacuum impregnation, the porous member 10 can be accurately impregnated with the nanomaterial 20 to a desired density. , it is possible to control the sound absorption coefficient and elastic modulus according to the desired value.

또한 본 발명의 실시예에서는 다수의 다공성 부재 레이어 각각에 대하여 나노물질을 함침한 후, 나노물질이 함침된 다공성 부재 레이어를 적층시켜 흡음재를 제조할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, a sound absorbing material may be manufactured by impregnating nanomaterials into each of a plurality of porous member layers and then stacking porous member layers impregnated with nanomaterials.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 레이어 적층식 흡음재 제조에 대한 흐름도를 도시한 것이다. 그리고 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 진공함침방법의 흐름도를 도시한 것이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 함침횟수 별 흡음재 사진을 도시한 것이다. 11 shows a flow chart for manufacturing a layered sound absorbing material according to an embodiment of the present invention. And FIG. 12 shows a flow chart of a vacuum impregnation method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 shows a picture of a sound absorbing material according to the number of times of impregnation according to an embodiment of the present invention.

도 14a는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 이하의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도를 도시한 것이고, 도 14b 및 도 14c는 본 발명의 실시예에 따른 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도를 도시한 것이며, 도 14d는 본 발명의 실시예에 따른 제2특정두께 이상의 두께를 갖는 경우의 레이어 적층 형태의 흡음재의 단면도를 도시한 것이다. 14A is a cross-sectional view of a sound absorbing material having a thickness equal to or less than a first specific thickness according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 14B and 14C show a first specific thickness according to an embodiment of the present invention. It is a cross-sectional view of a sound absorbing material in the form of a layered layer in the case of having a thickness greater than or less than the second specific thickness, and FIG. A cross section is shown.

먼저, 특정두께를 갖는 복수의 다공성 부재 레이어(11)를 준비하게 된다.First, a plurality of porous member layers 11 having a specific thickness are prepared.

복수의 다공성 부재 레이어(11) 각각에 대해 진공함침방법으로 산화그래핀 등의 나노물질(20)을 함침시키게 된다. 다공성 부재 레이어(11) 마다 함침횟수를 달리하여 함유밀도가 다르게 되도록 할 수 있다. A nanomaterial 20 such as graphene oxide is impregnated into each of the plurality of porous member layers 11 by a vacuum impregnation method. By varying the number of times of impregnation for each porous member layer 11, the content density may be different.

진공함침방법은 도 12에 도시된 바와 같이, 그리고 나노물질(20)이 함유된 나노물질용액(21)(예를 들어 산화그래핀 용액)을 다공성 부재 레이어(11)에 적시고, 나노물질 용액(21)이 적셔진 다공성 부재 레이어(11)를 진공챔버(30)의 개방면(31)에 삽입하고, 두껑(32)을 닫은 후, 흡입구(33)를 통해 진공챔버(30) 내를 진공상태로 하여 나노물질(20)을 각각의 다공성 부재 레이어(11) 내로 함침시키도록 한다.In the vacuum impregnation method, as shown in FIG. 12, the nanomaterial solution 21 (eg, graphene oxide solution) containing the nanomaterial 20 is wetted in the porous member layer 11, and the nanomaterial solution ( 21) is inserted into the open surface 31 of the vacuum chamber 30, and the inside of the vacuum chamber 30 is vacuumed through the suction port 33 after the lid 32 is closed. Thus, the nanomaterial 20 is impregnated into each porous member layer 11 .

이러한 진공함침공정의 횟수에 비례하여 각 다공성부재 레이어(11)에 나노물질(20)의 함침량을 조절할 수 있다. The impregnation amount of the nanomaterial 20 in each porous member layer 11 may be adjusted in proportion to the number of such vacuum impregnation processes.

그리고, 제조하게 될 흡음재(100)의 전체 두께에 따라 함침횟수(함유밀도)가 서로다른 다공성 부재 레이어(11)를 적층하여 최종적으로 흡음재를 제조하게 된다. Then, the porous member layers 11 having different impregnation counts (containing densities) are stacked according to the total thickness of the sound absorbing material 100 to be manufactured, so that the sound absorbing material is finally manufactured.

즉, 도 14a에 도시된 바와 같이, 레이어(11)가 적층된 흡음재(100)의 총두께가 제1특정두께 이하인 경우, 음파의 입사면(2) 측 레이어(11)의 함침횟수가 최대이고, 음파의 진행방향을 따라 점진적으로 함침횟수가 작아지도록 구성된다. 예를 들어 6개의 레이어(11)가 적층되어 구성되는 흡음재(100)의 총 두께가 제1특정두께(예를 들어 12mm)이하인 경우, 함침횟수가 최대 예를 들어, 6번의 함침횟수로 나노물질이 함침된 레이어를 음파 입사면 측에 위치시키고, 음파 진행방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어, 4번의 함침횟수를 갖는 레이어, 3번의 함침횟수를 갖는 레이어, 2번의 함침횟수를 갖는 레이어, 1번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시켜 흠읍재를 제조할 수 있다. That is, as shown in FIG. 14A, when the total thickness of the sound absorbing material 100 on which the layers 11 are stacked is less than or equal to the first specific thickness, the number of impregnations of the layer 11 on the side of the incident surface 2 of the sound wave is maximum, and , It is configured so that the number of impregnations gradually decreases along the traveling direction of the sound wave. For example, when the total thickness of the sound absorbing material 100 formed by stacking six layers 11 is less than or equal to the first specific thickness (for example, 12 mm), the maximum number of impregnations is, for example, 6 impregnations of nanomaterials. This impregnated layer is placed on the side of the sound wave incident surface, and a layer having 5 impregnations in the sound wave propagation direction, a layer having 4 impregnations, a layer having 3 impregnations, a layer having 2 impregnations, 1 It is possible to manufacture a scratch material by stacking layers having the number of times of impregnation.

또한 도 14d에 도시된 바와 같이, 레이어(11)가 적층된 흡음재(100)의 총두께가 제2특정두께 이상인 경우, 레이어(11)별 나노물질의 함침횟수가 음파의 진행방향을 따라 점진적으로 커지고, 음파의 입사면(2)의 반대면(벽(1)면)에서 함침횟수가 최대가 되도록 할 수 있다. 예를 들어, 6개의 레이어가 적층되어 구성되는 흡음재(100)의 총 두께가 제2특정두께이상인 경우(예를 들어 60mm), 함침횟수가 최대 예를 들어, 6번의 함침횟수로 나노물질이 함침된 레이어를 음파 반대면 측(벽(1)측)에 위치시키고, 음파 진행 반대방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어, 4번의 함침횟수를 갖는 레이어, 3번의 함침횟수를 갖는 레이어, 2번의 함침횟수를 갖는 레이어, 1번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시켜 흠읍재를 제조할 수 있다. In addition, as shown in FIG. 14D, when the total thickness of the sound absorbing material 100 in which the layers 11 are stacked is equal to or greater than the second specific thickness, the number of impregnations of nanomaterials for each layer 11 gradually increases along the traveling direction of the sound wave. and the number of impregnations can be maximized on the surface opposite to the incident surface 2 of the sound wave (the surface of the wall 1). For example, when the total thickness of the sound absorbing material 100 composed of six layers is laminated is greater than the second specific thickness (eg, 60 mm), the number of impregnations is maximum, for example, nanomaterials are impregnated with the number of impregnations of 6 times. Place the layer on the opposite side of the sound wave (the wall 1 side), and in the opposite direction of the sound wave, a layer with 5 impregnations, a layer with 4 impregnations, a layer with 3 impregnations, and 2 impregnations A layer having a number of times and a layer having a number of impregnations of 1 may be stacked to manufacture a scratched material.

그리고 레이어(11)가 적층된 흡음재(100)의 총두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우, 나노물질의 함유 횟수가 최대가 되는 레이어(11)가 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면(2) 측에서 벽(1)면 측으로 이동되며, 함유횟수가 최대인 레이어(11)를 기준으로 입사면(2)과 벽(1)면 양측으로 점진적으로 함침횟수가 작아지도록 구성될 수 있다. In addition, when the total thickness of the sound absorbing material 100 in which the layers 11 are stacked is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness, the layer 11 having the maximum number of nanomaterials contained is in proportion to the thickness of the porous member. The sound waves are moved from the incident surface (2) side to the wall (1) side, and the number of impregnations gradually decreases on both sides of the incident surface (2) and the wall (1) surface based on the layer (11) with the maximum number of contents. can be configured.

예를 들어, 도 14b에 도시된 바와 같이, 6개의 레이어가 적층되어 구성되는 흡음재의 총 두께가 제1특정두께초과 제2특정두께 미만인 경우(예를 들어 30mm), 함침횟수가 최대 예를 들어, 6번의 함침횟수로 나노물질이 함침된 레이어를 음파 입사면 측에서 3번째 부분에 위치시키고, 이를 기준으로 음파 진행방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어, 4번의 함침횟수를 갖는 레이어, 3번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시키고, 음파 진행 반대방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어, 4번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시켜 흠읍재를 제조할 수 있다. For example, as shown in FIG. 14B, when the total thickness of the sound absorbing material composed of the stacked six layers exceeds the first specific thickness and is less than the second specific thickness (for example, 30 mm), the maximum number of impregnations. For example, , The layer impregnated with nanomaterials with the number of impregnations of 6 is placed in the third part from the side of the sound wave incident surface, and based on this, the layer with the number of impregnation of 5 times, the layer with the number of impregnation of 4 times, and the layer with the number of impregnation of 4 times, A layer having the number of impregnations may be laminated, and a layer having the number of impregnation 5 times and a layer having the number of impregnation 4 may be laminated in the direction opposite to the propagation of the sound wave to manufacture a hollow material.

또한 제1특정두께초과 제2특정두께 미만 내에서, 흡음재의 총두께에 비례하여 함침횟수가 최대가 되는 레이어는 음파 입사면측에서 벽측으로 이동되게 된다. 즉, 예를 들어 도 14c에 도시된 바와 같이, 6개의 레이어가 적층되어 구성되는 흡음재의 총 두께가 제1특정두께초과 제2특정두께 미만인 경우로서 도 14b보다 두꺼운 경우(예를 들어 40mm), 함침횟수가 최대 예를 들어, 6번의 함침횟수로 나노물질이 함침된 레이어를 음파 입사면 측에서 5번째 부분에 위치시키고, 이를 기준으로 음파 진행방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시키고, 음파 진행 반대방향으로 5번의 함침횟수를 갖는 레이어, 4번의 함침횟수를 갖는 레이어, 3번의 함침횟수를 갖는 레이어, 2번의 함침횟수를 갖는 레이어를 적층시켜 흠읍재를 제조할 수 있다. In addition, within the first specific thickness and less than the second specific thickness, the layer in which the number of impregnations is maximized in proportion to the total thickness of the sound absorbing material is moved from the sound wave incident surface side to the wall side. That is, for example, as shown in FIG. 14C, the total thickness of the sound absorbing material composed of six layers is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness, and is thicker than FIG. 14B (for example, 40 mm), The number of impregnations is maximum. For example, the layer impregnated with nanomaterials with the number of impregnations of 6 is placed in the 5th part from the side of the sound wave incident surface, and based on this, layers having the number of impregnations of 5 times are laminated in the direction of sound wave propagation, A layer having 5 impregnations, a layer having 4 impregnations, a layer having 3 impregnations, and a layer having 2 impregnations may be laminated in the opposite direction of sound wave propagation to produce a void material.

앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 및 그 제조방법에 따르면, 기존의 폴리우레탄 폼 형태와 비슷한 다공성 재료 안에 산화그래핀 등의 이차원 나노물질을 함침시킬 때, 단순한 구조로 함침하는 경우보다 최적의 구조로 함침시킴으로써 나노물질의 사용을 최소화 하고, 흡음성능의 향상을 극대화할 수 있게 된다. As mentioned above, according to the porosity having the optimal nanomaterial impregnation structure and the manufacturing method according to the embodiment of the present invention, two-dimensional nanomaterials such as graphene oxide can be impregnated into a porous material similar to the existing polyurethane foam form. When impregnating with an optimal structure, rather than impregnating with a simple structure, it is possible to minimize the use of nanomaterials and maximize the improvement of sound absorption performance.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 함침구조를 적용할 경우 저주파의 흡음율이 크게 향상될 수 있으며, 또한 비접촉식의 진공함침기술을 활용함으로서 내부의 구조적인 손상 없이 나노물질을 함침시킬 수 있고, 진공 함침기술을 이용할 시 다공성 재료에 외력이 거의 가해지지 않으므로 다공성 재료 안에 특정 나노물질이 손상 없이 자리 잡을 수 있으며, 함침 최적화를 통해 나노물질의 사용을 줄이고 흡음성능은 최대로 향상시킬 수 있으며, 진공 함침 방법을 통해 흡음부재인 폴리우레탄 폼의 소리흡수계수 향상으로 활용 가능하고, 기타 다공성 재료의 탄성계수 및 열전달 등을 조절에 활용 가능하게 된다. In addition, when the impregnation structure according to the embodiment of the present invention is applied, the low-frequency sound absorption rate can be greatly improved, and by using the non-contact vacuum impregnation technology, the nanomaterial can be impregnated without structural damage to the inside, and the vacuum impregnation technology Since almost no external force is applied to the porous material when using, specific nanomaterials can be located in the porous material without damage. Through this, it can be used to improve the sound absorption coefficient of polyurethane foam, which is a sound absorbing member, and can be used to adjust the elastic modulus and heat transfer of other porous materials.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.In addition, the device and method described above are not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but all or part of each embodiment is selectively combined so that various modifications can be made. may be configured.

1:벽
2:음파입사면
10:다공성 부재
11:레이어
20:나노물질
21:나노물질용액
30:진공챔버
31:개방면
32:뚜껑
33:흡입구
100:나노물질 최적 함침구조를 갖는 다공성 흡음재
1: wall
2: Sound wave incident plane
10: porous member
11: Layers
20: nanomaterial
21: nanomaterial solution
30: vacuum chamber
31: open side
32: lid
33: inlet
100: Porous sound absorbing material having an optimal nanomaterial impregnation structure

Claims (16)

흡음재에 있어서,
다공성 부재; 및 상기 다공성 부재에 함침되는 나노물질;을 포함하고,
상기 나노물질의 함유밀도는 음파의 입사면 측에서 최대이거나, 또는 음파의 입사면의 반대면에서 최대인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
In the sound absorbing material,
porous member; and a nanomaterial impregnated into the porous member.
The porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the content density of the nanomaterial is maximum on the side of the incident surface of the sound wave, or maximum on the surface opposite to the incident surface of the sound wave.
제 1항에 있어서,
상기 다공성 부재의 두께가 제1특정두께 이하인 경우, 상기 나노물질의 함유 밀도는 음파의 입사면 측에서 최대이며, 상기 제1특정두께는 20 ~ 30mm인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 1,
When the thickness of the porous member is less than or equal to the first specific thickness, the density of the nanomaterial is maximum on the side of the incident surface of the sound wave, and the first specific thickness is 20 to 30 mm. sound absorbing material.
제 2항에 있어서,
상기 다공성 부재의 두께가 제2특정두께 이상인 경우, 상기 나노물질의 함유 밀도는 음파의 입사면의 반대면에서 최대이고, 상기 제2특정두께는 40 ~ 50mm인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 2,
When the thickness of the porous member is greater than or equal to the second specific thickness, the density of the nanomaterial is maximum on the surface opposite to the incident surface of the sound wave, and the second specific thickness is 40 to 50 mm. Porous sound absorbing material having.
제 3항에 있어서,
상기 다공성 부재의 두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우,
상기 나노물질의 함유 밀도가 최대가 되는 부분이 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 3,
When the thickness of the porous member is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness,
A porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the portion where the nanomaterial density is maximized is moved from the incident surface side of the sound wave to the opposite surface side of the incident surface in proportion to the thickness of the porous member.
제 3항에 있어서,
나노물질이 함유된 나노물질용액에 적셔진 상기 다공성 부재를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 상기 다공성 부재 내에 함침시키는 진공함침이 적용되는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 3,
Vacuum impregnation is applied in which the porous member soaked in the nanomaterial solution containing the nanomaterial is inserted into the open surface of the vacuum chamber, and the nanomaterial is impregnated into the porous member by vacuuming the inside of the vacuum chamber. A porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure.
제 5항에 있어서,
상기 진공함침의 횟수에 비례하여 상기 함유밀도와 탄성계수가 증가되는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 5,
A porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the content density and elastic modulus are increased in proportion to the number of times of vacuum impregnation.
삭제delete 제 5항에 있어서,
상기 다공성 부재는 다수의 레이어 형태로 적층되어 구성되며,
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 이하인 경우,
음파의 입사면 측 레이어의 함침횟수가 최대인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 5,
The porous member is configured by being laminated in the form of a plurality of layers,
When the total thickness of the stacked porous members is less than or equal to the first specific thickness,
A porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the number of impregnations of the layer on the side of the incident surface of the sound wave is maximum.
제8항에 있어서,
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제2특정두께 이상인 경우,
음파의 입사면의 반대면 측 레이어에서 함침횟수가 최대인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 8,
When the total thickness of the stacked porous members is equal to or greater than the second specific thickness,
A porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the number of impregnations is maximum in the layer on the opposite side of the incident surface of the sound wave.
제 9항에 있어서,
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우,
상기 나노물질의 함유 횟수가 최대가 되는 레이어가 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 9,
When the total thickness of the stacked porous members is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness,
A porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the layer having the maximum number of nanomaterials is moved from the incident surface side of the sound wave to the opposite surface side of the incident surface in proportion to the thickness of the porous member.
제 1항에 있어서,
상기 나노물질은 산화그래핀이고, 상기 다공성 부재는 폴리우레탄폼인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재.
According to claim 1,
The nanomaterial is graphene oxide, and the porous member is a porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that polyurethane foam.
흡음재의 제조방법에 있어서,
다공성 부재를 준비하는 단계;
나노물질이 함유된 나노물질용액을 상기 다공성 부재에 적시는 단계; 및
상기 다공성 부재를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 상기 다공성 부재 내로 함침시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법.
In the method for producing a sound-absorbing material,
preparing a porous member;
Wetting the porous member with a nanomaterial solution containing nanomaterials; and
Inserting the porous member into the open surface of the vacuum chamber, and impregnating the nanomaterial into the porous member by vacuuming the inside of the vacuum chamber; manufacturing a porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that it comprises a method.
흡음재의 제조방법에 있어서,
복수의 다공성 부재 레이어를 준비하는 단계;
나노물질이 함유된 나노물질용액을 복수의 상기 다공성 부재 레이어 각각에 적시는 단계;
각각의 상기 다공성 부재 레이어를 진공챔버의 개방면에 삽입하고, 진공챔버 내를 진공상태로 하여 상기 나노물질을 각각의 다공성 부재 레이어 내로 함침시키는 단계; 및
상기 다공성 부재 레이어를 적층시켜 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법.
In the method for producing a sound-absorbing material,
preparing a plurality of porous member layers;
Wetting each of the plurality of porous member layers with a nanomaterial solution containing nanomaterials;
inserting each of the porous member layers into an open surface of a vacuum chamber, and impregnating the nanomaterial into each of the porous member layers by vacuuming the inside of the vacuum chamber; and
Method for producing a porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, comprising: stacking and combining the porous member layers.
제 13항에 있어서,
상기 다공성 부재 레이어에 대해 서로 다른 함침횟수로 나노물질을 함침시켜 서로 다른 함유밀도를 갖게 하는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법.
According to claim 13,
Method for producing a porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the porous member layer is impregnated with nanomaterials at different impregnation times to have different content densities.
제 14항에 있어서.
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 이하인 경우,
음파의 입사면 측 레이어의 함침횟수가 최대이고,
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제2특정두께 이상인 경우,
음파의 입사면의 반대면 측 레이어의 함침횟수가 최대이며,
상기 제1특정두께는 20 ~ 30mm이고, 상기 제2특정두께는 40 ~ 50mm인 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법.
According to claim 14.
When the total thickness of the stacked porous members is less than or equal to the first specific thickness,
The number of impregnations of the layer on the side of the incident surface of the sound wave is maximum,
When the total thickness of the stacked porous members is equal to or greater than the second specific thickness,
The number of impregnations of the layer on the side opposite to the incident surface of the sound wave is maximum,
The first specific thickness is 20 ~ 30mm, the second specific thickness is a method for producing a porous sound-absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that 40 ~ 50mm.
제 15항에 있어서,
적층된 상기 다공성 부재의 총두께가 제1특정두께 초과 제2특정두께 미만이 경우,
상기 나노물질의 함유 횟수가 최대가 되는 레이어가 상기 다공성부재의 두께에 비례하여 음파의 입사면 측에서 입사면 반대면 측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 나노물질 함침구조를 갖는 다공성 흡음재의 제조방법.








According to claim 15,
When the total thickness of the stacked porous members is greater than the first specific thickness and less than the second specific thickness,
Method for producing a porous sound absorbing material having a nanomaterial impregnated structure, characterized in that the layer in which the number of nanomaterials is contained is moved from the side of the incident surface of the sound wave to the opposite surface of the incident surface in proportion to the thickness of the porous member.








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