Rubber crumb as an absorbent acoustical material

Abstract

In order to contribute to the solution of the environmental problem created by the tire wasteways, the possibilities of using rubber crumbs of waste tires as acoustic absorbent materials have been studied in a systematic way. Experimental absorption coefficients of rubber crumb granulates with mesh diameters between 1.4 and 7 mm have been tested in Kundt’s tube and in a reverberation room. Absorption coefficient values so obtained are compared with computational values afforded through mathematical prediction models that use the intrinsical parameters of porous material such as porosity, tortuosity, and flow resistivity, which were measured on layers of the respective materials. The good broadband acoustic absorption of the material encourages its use as an alternative to the current absorbent acoustic screens, used for the protection against traffic noise.

Acoustic Absorption of Natural Fiber Composites

“…Investigations carried out by many researchers confirmed the clear relationship between the absorption spectra and the size of the granular particles. Pfretzschner [4] stated that the sound absorption efficiency of rubber granular materials depends on its particles' size and layer thickness. The absorption increases to its maximum with decreases in grain size, and most optimum sound absorption is acquired for rubber grain sizes between 0.5 and 1 mm [13].…”

“…In recent years, researchers like [2][3][4] started working on the fabrication of fiber composites with the combination of plastic and rubber based granular materials. The incorporation of granular materials such as rubber crumb increases the bulk density and flow resistivity of the composite material, which has a significant effect in enhancing low frequency acoustic absorption.…”

Granuliuotų Medžiagų Garso Sugerties Prognozavimas Ir Vertinimas

“…Pagrindinė neakustinė medžiagų savybė, lemianti medžiagos garso sugerties potencialą, yra medžiagos orinė varža. Granuliuotos medžiagos, tokios kaip ir mineralinė vata ar akustiniai porolonai, yra laikomos porėtomis ir jų akustinę varžą ir galiausiai garso sugertį galima prognozuoti gerai žinomomis akustinių savybių modeliavimo formuluotėmis (Delany-Bazley ir Miki models) (Delany ir Bazley, 1970;Miki, 1990;Pfretzschner, 2002). Tačiau vėlesni autoriai pasiūlė naują formuluotę, kuria būtų įvertintas granuliuotų medžiagų porų pasiskirstymas (Horoshenkov ir Swift, 2002;Horoshenkov, 2017).…”

“…Akustiniu požiūriu daug nagrinėtos yra gumos ir smėlio granulės (Sukontasukkul, 2009;Pfretzschner ir Rodriguez, 1999;Gayathri, Vasanthakumari ir Padmanabhan. 2013;Shumway, 1960;Urick, 2005;Pfretzschner, 2002). Kaip ir bet kokios porėtos medžiagos, granuliuotų medžiagų garso sugertis priklauso nuo orinės varžos ir medžiagos storio.…”

“…Orinė varža granuliuotose medžiagose priklauso nuo granulių dalelių formos. Jei dalelės bus taisyklingos formos, jos sudarys mažiau tarpų orui pratekėti, todėl bus gaunama didesnė orinė varža, o tuo pačiu ir granuliuotos medžiagos garso sugertis (Pfretzschner, 2002).…”