CN105733244A - 吸音件的制备方法和吸音件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸音件的制备方法和吸音件。该吸音件的制备方法包括：提供非发泡吸音材料粉体和发泡材料；将所述非发泡吸音材料粉体与发泡材料均匀混合并添加助剂，制成吸音混料；以及对所述吸音混料进行发泡处理，使所述发泡材料形成具有泡孔的泡棉，其中所述非发泡吸音材料粉体附着在所述泡棉的表面以及泡孔中，所述非发泡吸音材料粉体与所述泡棉构成吸音件。

Description

吸音件的制备方法和吸音件

技术领域

本发明属于材料加工技术领域，具体地，涉及一种吸音件的制备方法和吸音件。

背景技术

目前，对微型扬声器的音质水平的要求越来越高，需要在微型扬声器的内部加入吸音材料，以提高声音效果。目前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更优越。非发泡类吸音材料通常为粉末状，本领域技术人员将其制成颗粒，以便使用。

现有的例如油柱成型法、沸腾制粒法等加工工艺能够将粉末状的吸音材料结成颗粒结构，本领域技术人员在加工过程中添加粘接剂，可以促使粉末成粒。但是粘接剂会对非发泡吸音材料的吸音效果造成影响，所以粘接剂的添加比例不能过高。相对的，如果粘接剂的添加量过低，则制成的颗粒强度较低，且外形上容易出现棱角，颗粒球形度较低。这种情况会导致吸音材料颗粒的耐跌落性能、耐磨性能，颗粒在扬声器中长时间工作容易起粉甚至破损。进一步地，现有的成型工艺制成的吸音材料颗粒在声学性能上也存在缺陷。采用沸腾制粒法、圆盘滚球法等工艺制成的吸音材料颗粒密实度较高、比表面积小，通气性能较差。采用油柱成型法等工艺制成的吸音材料颗粒表面与内部性能不均一。

所以，本发明的发明人认为，有必要对吸音材料颗粒的制备方法进行改进，以提高吸音材料颗粒的性能。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制备吸音件的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种吸音件的制备方法，该方法包括：

提供非发泡吸音材料粉体和发泡材料；

将所述非发泡吸音材料粉体与发泡材料均匀混合并添加助剂，制成吸音混料；以及

对所述吸音混料进行发泡处理，使所述发泡材料形成具有泡孔的泡棉，其中，所述非发泡吸音材料粉体附着在所述泡棉的表面以及泡孔中，以及所述非发泡吸音材料粉体与所述泡棉构成吸音件。

可选地，所述发泡材料为多元醇，所述发泡处理为对吸音混料持续施加高压二氧化碳气体，形成的所述泡棉为聚氨酯泡棉。优选地，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛，所述助剂包括增润剂和粘接剂。更优地，所述粘接剂为无机硅溶胶，所述粘接剂在所述吸音混料中的质量比例为3％-3.5％。

可选地，所述发泡材料为三聚氰胺和甲醛树脂的混合粉体，所述发泡处理为以微波对吸音混料进行作用，形成的所述泡棉为三聚氰胺泡棉。优选地，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛、天然沸石粉或二氧化硅中的至少一种，所述助剂包括增润剂和消泡剂。

优选地，所述助剂在所述吸音混料中的质量比例为0.02％-20％。

更优地，所述制备方法还包括对所述泡棉进行裁切处理和压缩处理，使所述吸音件的尺寸与预定尺寸相匹配。

本发明还提供了一种吸音件，该吸音件包括泡棉，所述泡棉上具有泡孔，所述泡孔中以及所述泡棉的表面上附着有非发泡吸音材料粉体，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛、天然沸石粉或二氧化硅中至少一种。

优选地，所述泡棉为聚氨酯泡棉，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中的质量比例为25％-65％；

或者，所述泡棉为三聚氰胺泡棉，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中的质量比例为15％-55％。

本发明的发明人发现，在现有技术中，虽然吸音材料颗粒的制备方法存在一定缺陷，但是，这些制备方法制得的吸音材料颗粒也在不同的方面具有较好的性能，例如，一种制备方法制得的吸音材料颗粒吸音效果更好，而另一种制备方法制得的吸音材料颗粒具有相对更好的耐跌落性和耐磨性。所以，本领域技术人员并未考虑改进吸音材料颗粒的制备方法，而是会根据所需的吸音材料颗粒的性能选择不同的制备方法。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，而且，现有技术中也没有出现将发泡吸音材料与非发泡吸音材料结合使用的技术方案。故本发明是一种新的技术方案。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明提供的吸音件制备方法的步骤框图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明提供了一种吸音材料的制备方法，该方法将传统的发泡吸音材料与非发泡吸音材料结合在一起，制成的吸音件具有良好的通气性能和均匀的吸音效果。并且，这种吸音件具有良好的形变能力，在受到冲击或在长期使用的情况下不会产生破损、起粉等情况。在本发明提供的制备方法中，首先，提供非发泡吸音材料粉体和发泡材料。所述非发泡吸音材料粉体通常为硅铝酸盐粉体或者其他能够提供硅源和铝源的粉体。在本发明中，所述非发泡吸音材料粉体优选为天然沸石粉、分子筛以及二氧化硅，还可以采用白炭黑、活性炭等材料作为非发泡吸音材料粉体。本发明并不对所述非发泡吸音材料粉体的具体材料进行限制，本领域技术人员可以根据实际情况选用可以提供硅源、铝源的材料。所述发泡材料可以根据对生成的吸音件的性能要求选择不同的材料，在本发明中，所述发泡材料可以选用多元醇粉末或者三聚氰胺与甲醛树脂的混合粉末。不同的发泡材料最终生成的泡棉种类不同，本发明不仅限于可以采用上述两种发泡材料，本领域技术人员可以根据实际需要生成的泡棉种类选择发泡材料的种类。第二，将提供的非发泡吸音材料粉体与发泡材料进行均匀的混合并在混合物中添加助剂，制成吸音混料。所述非发泡吸音材料粉体需要均匀地掺在所述发泡材料中，这样在后续的发泡处理过程中非发泡吸音材料粉体才能够均匀地附着在泡棉的泡孔中。所述助剂对所述发泡材料与非发泡吸音材料粉体的混合以及对所述发泡材料的发泡过程起到辅助作用，促进所述非发泡吸音材料粉体均匀地附着在发泡成型的泡棉上。由于不同的非发泡吸音材料粉体和发泡材料需要的具体助剂类型不同，所以本发明不对助剂的类型进行具体限制，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。第三，对所述吸音混料进行发泡处理，使其中的发泡材料形成具有泡孔的泡棉。由于所述非发泡吸音材料粉体与所述发泡材料均匀混合，所以，当所述发泡材料产生泡孔、逐渐形成泡棉时，所述非发泡吸音材料粉体会附着在所述泡棉的泡孔以及表面上。泡棉与附着在其上的非发泡吸音材料粉体构成了吸音件。由于所述泡棉具有丰富的泡孔结构，所以一方面泡棉具有良好的形变能力，为非发泡吸音材料粉体提供了弹性、抗震的基底，提高了吸音件的耐跌落性能，解决了吸音件在扬声器产品中跌落破损和起粉的问题。另一方面，泡孔结构提供了良好的通气空间和附着骨架，非发泡吸音材料粉体可以附着、粘连在泡孔结构中。非发泡吸音材料粉体的晶体结构中具有微孔结构，微孔结构能够提供良好的吸音效果，而泡孔又提供了良好的通气性。所以，本发明提供的方法生成的吸音件具有良好的声学性能，能够满足扬声器产品中的吸音要求。进一步地，本发明提供的制备方法工艺简单，有效降低了人工、设备的成本。而且，该方法能够有效提高非发泡吸音材料粉体的利用率，避免了材料浪费，降低了加工原料的成本。

在本发明的一种实施例中，所述发泡材料可以为多元醇DTI粉末，对于这种发泡材料，所述发泡处理可以为将所述吸音混料置于反应器中，向反应器中的多元醇DTI粉末持续施加高压二氧化碳气体，高压二氧化碳气体的持续作用能够使多元醇DTI发泡材料产生自发泡反应，进而形成聚氨酯泡棉。

在本发明的另一种实施例中，所述发泡材料可以为三聚氰胺粉体与甲醛树脂粉体的混合粉体，对于这种发泡材料，所述发泡处理可以为用微波对所述吸音混料进行作用，使所述三聚氰胺粉体与甲醛树脂粉体发生聚合反应，进而形成三聚氰胺泡棉。

以上两个实施例对本发明可以采用的两种发泡材料所采取的发泡处理进行了说明。在本发明的其它实施例中，还可以采用其它的发泡材料，相应的，所采取的发泡处理也会有所不同。本领域技术人员可以根据实际加工条件以及所需的吸音件的性能对发泡材料的选取、发泡处理的方式进行调整。

进一步地，对于发泡材料为多元醇DTI的情况，优选采用分子筛作为非发泡吸音材料粉体。为了使两者均匀混合并提高非发泡吸音材料粉体与多元醇的亲和力，掺入吸音混料中的助剂可以包括增润剂和粘接剂。为了起到良好的粘接作用，同时不使粘接剂对吸音件的吸音性能造成影响，优选地，所述粘接剂在所述吸音混料中所占的质量比例应在3％-3.5％的范围内。所述粘接剂的种类可以选择无机硅溶胶，无机硅溶胶与多元醇DTI和分子筛的粘接效果更好，使分子筛能够更可靠地附着在聚氨酯泡棉的泡孔中。多元醇DTI在发泡过程中产生的泡孔量较大且泡孔孔径较大，所以，可以适当提高非发泡吸音材料粉体在所述吸音混料中所占的质量比例。

对于发泡材料为三聚氰胺和甲醛树脂混合粉体的情况，优选采用分子筛、天然沸石粉、二氧化硅中的至少一种作为非发泡吸音材料粉体。也可以将上述三种材料混合作为非发泡吸音材料粉体。所述助剂可以包括增润剂和消泡剂。如果预定生成的三聚氰胺泡棉的泡孔体积较大，则助剂中还可以包括少量粘接剂，如果预定生成的三聚氰胺泡棉中泡孔体积较小，则无需添加粘接剂。三聚氰胺和甲醛树脂在发泡过程中产生的泡孔量相对于多元醇DTI产生的泡孔量较少，泡孔孔径也相对较小，所以，可以适当减小非发泡吸音材料粉体在所述吸音混料中所占的质量比例，避免三聚氰胺泡棉提供的泡孔无法容纳下全部非发泡吸音材料粉体。

所述助剂在所述吸音混料中占较少的一部分，优选地，所述助剂占所述吸音混料总质量的0.02％-20％。根据实际使用的非发泡吸音材料粉体和发泡材料种类，有可能不需要使用助剂或使用的量很少，助剂的用量最多不易超过20％。

发泡处理步骤可以在限定的空间内进行，也可以在半开放的空间内进行。如果在半开放的空间中进行发泡处理，则发泡成型的吸音件的尺寸较大。根据发泡条件的不同，吸音件的尺寸可能与预定的尺寸差距较大。所以，在完成发泡处理后，优选地，还可以包括切割和/或压缩处理。例如，可以将吸音件的形状切割成与预定填充的扬声器后腔的形状相匹配，之后再进行等比例热压缩，使吸音件的尺寸与预定填充的扬声器后腔的尺寸相同。通过切割和压缩处理的吸音件的尺寸公差较小，便于与预定填充的扬声器后腔进行装配。切割和压缩处理有效提高了吸音件的尺寸精确度。另一方面，可以通过压缩处理控制吸音件的泡孔均匀程度和泡孔孔径。本发明并不限制在本发明提供的方法中必须包括切割和压缩处理，本发明提供的方法也可以通过控制吸音混料的用量以及发泡处理的空间，直接发泡成型与预定扬声器后腔结构尺寸相匹配的吸音件。本领域技术人员可以根据实际情况，对发泡处理的工艺以及是否采取切割、压缩处理进行选择。

另外，在制备吸音混料时，根据所选用的非发泡吸音材料粉体和发泡材料不同，需要适当掺入助剂和/或溶剂，所以，经过发泡处理后，生成的吸音件可能吸有液体分子。为了提高吸音件的声学性能，并且防止吸音件中的液体对扬声器结构产生影响，可以对吸音件进行干燥和/或焙烧处理。本领域技术人员可以对干燥、焙烧的温度和升温速率进行设置，以达到良好的干燥效果，并且不会破坏吸音件的结构。

本发明还提供了一种吸音件，该吸音件可以由本发明提供的制备方法制备得到。所述吸音件包括泡棉，所述泡棉中具有泡孔。所述泡孔中以及所述泡棉的表面上均匀附着有非发泡吸音材料粉体。所述非发泡吸音材料粉体可以为分子筛、天然沸石粉、二氧化硅等其它硅铝酸盐晶体粉末。可以将上述多种材料均匀混合作为非发泡吸音材料粉体使用，也可以是其中一种单独作为非发泡吸音材料粉体。所述吸音件的泡棉也可以由不同的发泡材料经发泡处理形成，由于不同的发泡材料形成的泡孔密度、大小有所不同，所以，非发泡吸音材料粉体在吸音件中所占的质量比例也有所不同。例如，如果采用多元醇DTI进行发泡，则生成的泡棉为聚氨酯泡棉。聚氨酯泡棉的泡孔孔径较大，且泡孔数量较多，所以可以适当增加吸音件中非发泡吸音材料粉体的用量。优选地，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中所占的质量比例为25％-65％。或者，也可以采用三聚氰胺粉体与甲醛树脂混合物进行发泡，生成的泡棉为三聚氰胺泡棉。相对于聚氨酯泡棉，三聚氰胺泡棉的泡孔孔径较小，且泡孔数量较少，所以可以适当减少吸音件中非发泡吸音材料粉体的用量。优选地，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中所占的质量比例为15％-55％。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种吸音件的制备方法，其特征在于，该方法包括：

提供非发泡吸音材料粉体和发泡材料；

将所述非发泡吸音材料粉体与发泡材料均匀混合并添加助剂，制成吸音混料；以及

对所述吸音混料进行发泡处理，使所述发泡材料形成具有泡孔的泡棉，其中，所述非发泡吸音材料粉体附着在所述泡棉的表面以及泡孔中，以及所述非发泡吸音材料粉体与所述泡棉构成吸音件。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发泡材料为多元醇，所述发泡处理为对吸音混料持续施加高压二氧化碳气体，形成的所述泡棉为聚氨酯泡棉。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发泡材料为三聚氰胺和甲醛树脂的混合粉体，所述发泡处理为以微波对吸音混料进行作用，形成的所述泡棉为三聚氰胺泡棉。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛，所述助剂包括增润剂和粘接剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述粘接剂为无机硅溶胶，所述粘接剂在所述吸音混料中的质量比例为3％-3.5％。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛、天然沸石粉或二氧化硅中的至少一种，所述助剂包括增润剂和消泡剂。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述助剂在所述吸音混料中的质量比例为0.02％-20％。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括对所述泡棉进行裁切处理和压缩处理，使所述吸音件的尺寸与预定尺寸相匹配。

9.一种吸音件，其特征在于，包括泡棉，所述泡棉上具有泡孔，所述泡孔中以及所述泡棉的表面上附着有非发泡吸音材料粉体，所述非发泡吸音材料粉体为分子筛、天然沸石粉或二氧化硅中至少一种。

10.根据权利要求9所述的吸音件，其特征在于，所述泡棉为聚氨酯泡棉，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中的质量比例为25％-65％；

或者，所述泡棉为三聚氰胺泡棉，所述非发泡吸音材料粉体在所述吸音件中的质量比例为15％-55％。