随着石油資源的日漸枯竭，傳統的石油基吸聲材料 （如聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫） 的發展逐漸受到限制，開發綠色環保類吸聲材料顯得尤為(wèi)重要。植物(wù)纖維是一種天然可(kě)降解的生物(wù)質(zhì)材料，廣泛存在于自然界的植物(wù)中(zhōng)，儲量豐富，合理(lǐ)利用(yòng)這類資源能(néng)減少人類對石油類等不可(kě)再生原料的依賴。

植物(wù)纖維基吸聲材料以植物(wù)纖維作(zuò)為(wèi)原料，具(jù)有(yǒu)可(kě)降解、可(kě)再生的優勢，在取代傳統石油基吸聲材料方面具(jù)有(yǒu)廣闊前景。但植物(wù)纖維基吸聲材料較為(wèi)蓬松的結構以及原材料的特性，植物(wù)纖維基泡沫材料的力學(xué)性能(néng)及防火阻燃性較差，限制了其發展。

以矽溶膠對纖維進行改性，通過泡沫成形技(jì )術，可(kě)以快速制備超輕質(zhì)、高強耐熱、可(kě)循環降解的矽溶膠-植物(wù)纖維吸聲材料。溶膠添加量對材料的密度、力學(xué)性能(néng)、熱穩定性及吸聲性能(néng)有(yǒu)不同程度的影響。

矽溶膠沉積在植物(wù)纖維表面形成一層無機薄膜，可(kě)以有(yǒu)效延緩熱量傳遞，使得最終分(fēn)解溫度延長(cháng)，矽溶膠-植物(wù)纖維吸聲材料的熱穩定性提高。相比未添加矽溶膠，矽溶膠-植物(wù)纖維吸聲材料的體(tǐ)積減小(xiǎo)，内部密實程度提高，彈性模量和屈服強度明顯提高，但随着矽溶膠添加量的增大，吸聲材料的密度明顯增大，過高的矽溶膠添加量不利于吸聲材料的輕量化。

未添加矽溶膠的吸聲材料吸聲效果最差，随着矽溶膠添加量的增大，材料吸聲性先升高後下降。這是因為(wèi)聲波主要是通過衍射的方式進入吸聲材料内部，當内部孔隙率過高，吸聲材料流阻小(xiǎo)，聲波進入吸聲材料後無法在内部反複衰減，最終通過吸聲材料導緻吸聲效果不佳；而當吸聲材料内部孔隙率過低，聲波在到達材料表面時更容易發生反射，無法進入吸聲材料内部，使得吸聲材料吸聲性能(néng)降低。矽溶膠的添加使得吸聲材料孔隙率降低，内部逐漸密實化，結合吸聲材料輕量化應用(yòng)方面考慮，吸聲材料的密度不宜過高，通過對矽溶膠添加量進行優化，可(kě)以使孔隙結構與吸聲性能(néng)達到最優平衡。