Katmanlı dokusuz yüzey yapılarının ses ve ısı yalıtımı özelliklerinin incelenmesi
Investigation of sound and termal insulation properties of layered nonwoven structures
Yazar: EDA ASLAN
Danışman: DOÇ. DR. EMEL ÇİNCİK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering
Dizin: Isı yalıtımı = Heat insulation ; Nanolif = Nanofiber ; Ses yalıtımı = Sound insulation ; Tekstil ürünleri = Textile products

Özet:
İstenmeyen ses olarak tanımlanan gürültü; insan sağlığında fiziksel, fizyolojik, psikolojik rahatsızlıklara yol açarak insan hayatını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu olumsuz etkileri ortadan kaldırabilmek amacıyla; kapalı mekân ve taşıtlarda kullanılmak üzere birçok farklı yapı ve performanslarda yalıtım malzemeleri geliştirilmiştir. Söz konusu yalıtım malzemeleri aynı zamanda ısı yalıtımını da gerçekleştirerek ısıtma/soğutma maliyetlerini azaltmakta ve enerji tasarrufu sağlamaktadır. Tekstil ürünlerinden dokusuz yüzeyler gözenekli yapıları, düşük yoğunlukları ve düşük maliyetleri açısından ses ve ısı yalıtımı için tercih edilen materyaller olarak ön plana çıkmaktadır. Tez çalışması kapsamında; farklı incelik ve enine kesite sahip geri dönüştürülmüş polyester liflerinden ısıl yollarla elde edilen hacimli dokusuz yüzeyler ile farklı özelliklere sahip, mikro lif içerikli, eriyik püskürtmeyle (meltbolwn) su jetiyle üretilen hacimsiz dokusuz yüzeyler ve nano lif içerikli yüzeyler farklı konfigürasyonlarda bir araya getirilerek 39 adet katmanlı yapı oluşturulmuştur. Elde edilen katmanlı yapıların; kalınlık, hacimsel yoğunluk, hava geçirgenliği, ses yutum katsayısı ve ısıl direnç özellikleri belirlenmiştir. Bireysel katman parametrelerinin katmanlı yapının tayin edilen özelliklerine etkileri Design Expert paket programı ile istatistiksel olarak analiz edilerek incelenmiştir. Çalışmanın sonucunda; merkezinde meltblown ve su jetli dokusuz yüzey katmanı içeren yapıların düşük, orta ve yüksek frekanslarda oldukça yüksek ses yutumu sağladığı, bu yapıların nano lifli iç katman içeren yapılardan daha üstün özellikler sergilediği belirlenmiştir. Oluşturulan daha düşük maliyetli katmanlı yalıtım malzemesinin piyasada yaygın olarak kullanılan yalıtım malzemeleriyle benzer ısı yalıtımı sağladığı, daha iyi ses yalıtımı özelliği gösterdiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Dokusuz yüzey, Meltblown, Nano Lif, Ses yalıtımı, Isı yalıtımı

Abstract:
Noise which is defined as undesirable sound negatively affects human life by leading physical, physiological and psychological discomforts in human health. Insulation materials in many different structures and performance levels have been developed for using in indoor spaces and vehicles in order to eliminate these negative effects. These insulation materials also provide thermal insulation and energy savings by reducing heating/cooling costs Nonwovens from textile products stand out as the preferred materials for sound and heat insulation in terms of their porous structures, low densities and low costs. Within the scope of the thesis; bulkier nonwovens obtained by thermal bonding methods from recycled polyester fibers from different fibers with different linear weight and cross-sections, non-voluminous meltblown and hydroentangled nonwovens with different properties and nano-fiber-containing surfaces are brought together in different configurations  and 39 layered structure has been created. The thickness, volumetric density, air permeability, sound absorption coefficient and thermal resistance properties of obtained layered structures were determined. The effects of individual layer parameters on the determined properties of the layered structure were analyzed statistically with the Design Expert package program. As a result of the study; It was determined that structures containing meltblown and hydroentangled nonwoven layers provide very high sound absorption at low, medium and high frequencies, and these structures exhibit superior properties than structures containing nano fiber inner layer. It has been determined that the lower cost layered insulation material created provides thermal insulation similar to the insulation materials commonly used in the market and shows better sound insulation properties.

Keywords: Nonwoven, Meltblown, Nano fiber, Sound insulation, Termal insulation