21世纪以来,随着全球经济与科技的迅猛发展,噪音污染越来越严重,已经成为危害人类身心健康的重要因素。纤维类吸音材料具有结构可调、制备工艺简单、原料来源广泛等优点,是目前应用最为广泛的降噪材料之一,但是其纤维直径粗、孔隙率低、孔径小,使得其低频吸音性能较差。基于纤维类吸音材料现有的缺点和不足,制备出一种具有三维蓬松结构和良好力学性能的超细纤维吸音材料具有重要现实意义和应用价值。本课题利用高湿辅助静电纺丝技术,以聚砜（polysulfone,PSU）、聚氨酯（polyurethane,PU）为主体聚合物,制备得到了具有三维蓬松结构的PSU/PU超细纤维絮片,并使用扫描电子显微镜、动态热机械分析仪、阻抗管测试系统等对纤维絮片的结构和性能进行了分析,实验结果表明最佳纺丝参数为:溶液浓度20wt%、纺丝电压30k V、接收距离25cm、滚筒转速25rpm。此时絮片体积密度仅为4.31mg/cm~3,同时降噪系数为0.509;进一步调节絮片的空腔深度发现,增加空腔深度有助于絮片低频吸音性能的提升,空腔深度为35mm时,降噪系数增加至0.569。为了提高PSU/PU超细纤维絮片三维蓬松结构的稳定性,本课题引入交联剂,通过共混纺丝和热诱导交联工艺在纤维间和纤维内部构建交联网络结构,以增强纤维絮片的结构稳定性。首先,对比了三种交联剂的交联原理和交联效果,结果表明,封闭型异氰酸酯交联剂（BIP）的引入不仅可以在纤维间生成粘结结构,还可以在纤维内部生成PU/BIP大分子链交联网络,有效增强了单纤维和絮片的力学性能。进一步研究了BIP交联剂浓度对纤维絮片综合性能的影响,结果表明,BIP添加量为20wt%时,絮片拉伸断裂应力可达478.7k Pa,相比未交联纤维絮片提升了128.3%;同时还赋予絮片材料优异的耐疲劳性能,循环压缩100次后,塑性形变仅为6.51%。其次,交联处理未对絮片三维蓬松结构造成破坏,交联后纤维絮片孔隙率仍高达99.54%,体积密度仅为5.51mg/cm~3;同时纤维絮片吸音性能稳定性大大增强,在80%应变下压缩12h后,其降噪系数由0.514降至0.496,降幅仅为3.5%。随后,对比了超细纤维絮片和市售商业吸音材料在结构和性能上的差异,结果表明纤维直径细化可以有效提高纤维材料的吸音性能,超细纤维絮片整体吸音性能明显优于其他商业吸音材料,同时具有优异的低频降噪性能,其克重仅为市售高端吸音产品的二分之一。最后,对纤维絮片中试研究中的供液组件进行了初步开发,基于COMSOL Multiphysics软件对企业现有的多喷头式纺丝喷管的流道结构进行了优化,优化后纺丝喷管出液均匀性明显提升,不同出液口流速的变异系数仅为3.34%,为新型多喷头式纺丝喷管的流道设计提供了新思路。