CN105430589B - 一种吸音组件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸音组件及其制备方法。所述方法包括：将发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构，模切成形状和大小与所述扬声器后声腔适配的发泡类吸音棉元件；将非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合成均匀的浆料；将所述浆料均匀喷涂到所述发泡类吸音棉元件，获得成型体；对所述成型体进行干燥，并对干燥后的成型体进行焙烧，获得所述吸音组件。本发明的技术方案，不但能够最大程度的利用扬声器产品的后声腔，加强吸音组件对微型扬声器产品的声学性能优化调试的效果，而且能够显著地提高吸音组件的耐跌落性能，以及提高对非发泡吸音材料的有效利用率，避免了非发泡吸音材料的浪费，大幅降低了生产成本。

Description

一种吸音组件及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于填充扬声器后声腔的吸音组件及其制备方法。
背景技术
为了追求更好的音质，微型扬声器SPK或者扬声器盒SPK BOX对f0的要求越来越高，受制于微型SPK日益轻薄的结构及其性能特点，SPK BOX如果将f0做到更低，需要在SPKBOX内部加入吸音材料。SPK BOX常用的吸音材料主要有发泡类泡棉和非发泡类吸音材料。其中非发泡类吸音材料较发泡类泡棉对声学性能增益表现的更优越，非发泡类吸音材料常规态为粉末类，出于定量和工艺填充的可行性，当前普遍的做法是，将非发泡吸音材料先制备成颗粒，再由PP托盒和无纺布或全部无纺布封装后装填到扬声器SPK后声腔，或者直接将吸音颗粒填充到后声腔。
目前，对非发泡类吸音材料(活性炭、沸石等)粉末行业内比较常用的成型造粒方案有：采用挤压法、喷雾造粒、沸腾制粒法、圆盘滚球法，但这些方案制得的颗粒较为密实，比表面积和孔体积较小，影响扬声器SPK工作时气流在吸音颗粒内部的传质效率，使得吸音效果大大降低；而采用油氨柱成型、油柱成型法等成型造粒方案虽然能够获得粒径和内部物理结构较为均一的颗粒，但限于扬声器SPK产品后声腔的复杂结构，吸音件的封装部分占据相当部分后声腔空间，难以充分利用后声腔空间，大大限制了扬声器SPK产品声学性能优化效果。
另外，无论采用上述哪种成型造粒方案，制备所得颗粒粒径的分布均无法在理想的较小区间内波动，还需进行筛分后方可在扬声器SPK产品中使用，对非发泡类吸音材料的利用率大幅降低，造成较大的物料浪费，增加生产成本。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种吸音组件及其制备方法，克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
本发明的技术方案是这样实现：
一方面，本发明实施例提供了一种吸音组件的制备方法，所述吸音组件适用于填充扬声器后声腔，所述方法包括：
将发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构，模切成形状和大小与所述扬声器后声腔适配的发泡类吸音棉元件；
将预先制备的浆料均匀喷涂到所述发泡类吸音棉元件，获得成型体；所述浆料由非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备；
对所述成型体进行干燥，并对干燥后的成型体进行焙烧，获得所述吸音组件。
优选地，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；
或者，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物。
优选地，所述非发泡类吸音材料为活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
优选地，在利用非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备所述浆料过程中，采用定量滴加法或雾化加入法提高所述浆料的均匀度。
优选地，所述粘接剂为氧化硅、有机硅溶胶类、无机硅溶胶、粉末或纤维状树脂的一种或多种。
优选地，所述粘接剂的有效固含量占所述浆料的质量比例为1％～35％，所述助剂占所述浆料的质量比例为0.02～10％。
优选地，对所述成型体进行干燥时，根据所述吸音件对扬声器声学性能优化调试的效果设置干燥温度曲线，对所述成型体在40℃～150℃的空气或类惰性气体中干燥0.5h～96h。
优选地，对干燥后的成型体进行焙烧时，在焙烧温度为120℃～420℃下对所述成型体焙烧0.5h～96h，其中焙烧气氛中氧气含量为0.1～21％，升温速率为10～80℃/h。
另一方面，本发明还提供了一种吸音组件，适用于填充扬声器后声腔，所述吸音组件包括发泡类吸音棉元件和非发泡类吸音材料，所述非发泡类吸音材料与粘接剂、溶剂和助剂混合成均匀的浆料喷涂到所述发泡类吸音棉元件；其中，所述发泡类吸音棉元件由发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构模切形成。
优选地，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；或者，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物；
所述非发泡类吸音材料为活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
本发明实施例的有益效果是：本发明结合发泡类吸音棉和非发泡类吸音材料制备成吸音组件，由于发泡类吸音棉元件是由发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构模切得到，因此能够最大程度的利用扬声器产品的后声腔，加强吸音组件对微型扬声器产品的声学性能优化调试的效果；通过将非发泡类吸音材料制备成浆料，喷涂到发泡类吸音棉元件，并对成型体进行干燥和焙烧处理，能够显著地提高吸音组件的耐跌落性能，解决吸音组件在扬声器产品中跌落破碎和长时间工作起粉的问题，且还能够提高对非发泡吸音材料的有效利用率，避免了非发泡吸音材料的浪费，大幅降低了生产成本；本发明在对成型体进行干燥和焙烧处理时，能够去除吸音材料微孔中的水分子和有积类杂质，保证吸音材料孔道结构的畅通性。相比于现有工艺，本发明吸音组件的制备方法具有工艺简单、各制程相关参数易于管控、便于规模化工业生产的优点。
附图说明
图1为本发明实施例提供的吸音组件的制备方法流程图；
图2为本发明实施例提供制备吸音组件的工艺流程图；
图中：1、发泡类吸音棉；2、发泡类吸音棉元件；3、浆料；4、成型体；5、吸音组件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一:
图1为本发明实施例提供的吸音组件的制备方法流程图，图2为本发明实施例提供制备吸音组件的工艺流程图，该吸音组件适用于填充扬声器后声腔。
如图1和图2共同所示，图1中的方法包括：
S100，将发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构，模切成形状和大小与所述扬声器后声腔适配的发泡类吸音棉元件，使最后制备的吸音组件可以近乎完全充满扬声器后声腔，最大程度的利用扬声器产品的后声腔，使吸音组件对微型扬声器产品的声学性能优化调试的效果明显增加。
其中，本发明中的发泡类吸音棉包括但不局限于为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；以及为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物，在实际应用中只要选用发泡类材质即可，对于吸音棉的制作工艺本发明不做具体限定。
S200，将预先制备的浆料均匀喷涂到所述发泡类吸音棉元件，获得成型体；所述浆料由非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备。
在步骤S200中，优选地，在利用非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备所述浆料过程中，采用定量滴加法或雾化加入法提高所述浆料的均匀度。
其中，本发明中的非发泡类吸音材料包括但不局限于活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
本步骤中的粘接剂包括但不局限于氧化硅、有机硅溶胶、无机硅溶胶、粉末或纤维状树脂的一种或多种，可以根据非发泡吸音材料颗粒的吸音效果和颗粒强度表现情况，对粘接剂的组分、型号和用量比例进行调整。
由于在制备浆料的过程中添加了粘接剂，会对非发泡吸音材料的吸音效果产生影响，因此本实施例中的粘接剂添加比例不能过高。优选地，本实施中的粘接剂的有效固含量占浆料的质量比例为1％～35％，助剂占浆料的质量比例为0.02～10％。
需要说明的是，在实际应用中，可以根据吸音组件的吸音效果和颗粒强度的表现情况，对粘接剂的种类、型号和用量比例进行调整。
S400，对成型体进行干燥，并对干燥后的成型体进行焙烧，获得吸音组件。
对成型体进行干燥时，根据吸音件对扬声器声学性能优化调试的效果设置干燥温度曲线，对成型体在40℃～150℃的空气或类惰性气体中干燥0.5h～96h，其中干燥温度曲线包括温度、升温速度和保温时间等参数，类惰性气体包括氮气。
对干燥后的成型体进行焙烧时，在焙烧温度为120℃～420℃下对成型体焙烧0.5h～96h，其中焙烧气氛中氧气含量为0.1～21％，升温速率为10～80℃/h。
本实施例将非发泡的吸音材料制备成浆料，喷涂到弹性和抗震性较好的发泡吸音棉类，不但显著地提高了吸音组件的跌落性能，解决了吸音组件在扬声器产品中跌落破碎和长时间工作起粉的问题，而且提高了对非发泡吸音材料的有效利用率，避免了非发泡吸音材料的浪费，大幅降低了生产成本。
本实施例中吸音组件的制备方法具有工艺简单、各制程相关参数易于管控、便于规模化工业生产的优点。
实施例二：
基于与实施例一提供的吸音组件的制备方法的相同技术构思，本发明实施例还提供了一种吸音组件。
所述吸音组件包括发泡类吸音棉元件和非发泡类吸音材料，非发泡类吸音材料与粘接剂、溶剂和助剂混合成均匀的浆料喷涂到发泡类吸音棉元件；其中，发泡类吸音棉元件由发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构模切形成。
本实施例中的发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；或者，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物；
非发泡类吸音材料为活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
综上所述，本发明实施例提供了一种吸音组件及其制备方法，通过结合发泡类吸音棉和非发泡类吸音材料制备成吸音组件，由于发泡类吸音棉元件是由发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构模切得到，因此能够最大程度的利用扬声器产品的后声腔，加强吸音组件对微型扬声器产品的声学性能优化调试的效果；通过将非发泡类吸音材料制备成浆料，喷涂到发泡类吸音棉元件，并对成型体进行干燥和焙烧处理，能够显著地提高吸音组件的耐跌落性能，解决吸音组件在扬声器产品中跌落破碎和长时间工作起粉的问题，且还能够提高对非发泡吸音材料的有效利用率，避免了非发泡吸音材料的浪费，大幅降低了生产成本；本发明在对成型体进行干燥和焙烧处理时，能够去除吸音材料微孔中的水分子和有积类杂质，保证吸音材料孔道结构的畅通性。相比于现有工艺，本发明吸音组件的制备方法具有工艺简单、各制程相关参数易于管控、便于规模化工业生产的优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种吸音组件的制备方法，所述吸音组件适用于填充扬声器后声腔，其特征在于，所述方法包括：
将发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构，模切成形状和大小与所述扬声器后声腔适配的发泡类吸音棉元件；
将预先制备的浆料均匀喷涂到所述发泡类吸音棉元件，获得成型体；所述浆料由非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备；
对所述成型体进行干燥，并对干燥后的成型体进行焙烧，获得所述吸音组件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；
或者，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非发泡类吸音材料为活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在利用非发泡类吸音材料、粘接剂、溶剂和助剂混合均匀制备所述浆料过程中，采用定量滴加法或雾化加入法提高所述浆料的均匀度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘接剂为氧化硅、有机硅溶胶、无机硅溶胶、粉末或纤维状树脂的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘接剂的有效固含量占所述浆料的质量比例为1％～35％，所述助剂占所述浆料的质量比例为0.02～10％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述成型体进行干燥时，根据所述吸音组件对扬声器声学性能优化调试的效果设置干燥温度曲线，对所述成型体在40℃～150℃的空气或类惰性气体中干燥0.5h～96h。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对干燥后的成型体进行焙烧时，在焙烧温度为120℃～420℃下对所述成型体焙烧0.5h～96h，其中焙烧气氛中氧气含量为0.1～21％，升温速率为10～80℃/h。
9.一种吸音组件，适用于填充扬声器后声腔，其特征在于，所述吸音组件包括发泡类吸音棉元件和非发泡类吸音材料，所述非发泡类吸音材料与粘接剂、溶剂和助剂混合成均匀的浆料喷涂到所述发泡类吸音棉元件上获得成型体，对所述成型体进行干燥，并对干燥后的成型体进行焙烧得到所述吸音组件；其中，所述发泡类吸音棉元件由发泡类吸音棉按照扬声器后声腔的结构模切形成。
10.根据权利要求9所述的吸音组件，其特征在于，
所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的开孔或半开孔泡棉；或者，所述发泡类吸音棉为聚氨酯或三聚氰胺的热压缩体产物；
所述非发泡类吸音材料为活性炭、白炭黑、活性二氧化硅和沸石粉中的一种或多种。
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