CN107129687A - 振膜、振膜组件以及振膜和振膜组件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种振膜、振膜组件以及振膜和振膜组件的制备方法。振膜的制备方法包括：在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联；在硅橡胶中添加固化剂，并使所述固化剂在所述硅橡胶中分散均匀；将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜。本发明实施例的制备方法简单，易操作，适合大规模生产。此外，该制备方法能够有效地提高振膜的弹性、结构强度以及抗撕裂强度。

Description

振膜、振膜组件以及振膜和振膜组件的制备方法
技术领域
本发明涉及电声转换技术领域，更具体地，涉及一种振膜、振膜组件以及振膜和振膜组件的制备方法。
背景技术
在现有技术中，用于扬声器的振膜通常由塑料或者硅橡胶直接热压成型。这些振膜的结构强度、抗撕裂强度比较低。在振动过程中，振膜容易破裂。
此外，由于振膜的结构强度低，在大振幅振动过程中，振膜容易产生分割振动。扬声器的声音效果差。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种振膜、振膜组件以及振膜和振膜组件的制备方法。
根据本发明的第一方面，提供了一种振膜。该振膜包括：在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联；在硅橡胶中添加固化剂，并使所述固化剂在所述硅橡胶中分散均匀；将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜。
可选地，所述在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联包括：在硅橡胶中添加偶联剂，将添加所述偶联剂后的所述硅橡胶混炼5-15分钟，以使所述硅橡胶与所述偶联剂物理偶联。
可选地，所述硅橡胶的用量为100份，所述偶联剂的用量为0.1-2份。
可选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种。
可选地，所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙稀酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异氰酸酯三乙氧基硅烷和异氰酸酯乙氧基硅烷中的至少一种。
可选地，所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酰氧基)乙撑钛酸酯和三异硬脂酸钛酸异丙酯中的至少一种。
可选地，所述固化剂包括硫化剂和催化剂中的至少一种。
根据本发明的第二个方面，提供了一种振膜。包括：所述振膜为单层结构，所述振膜由本发明提供的制备方法制作而成。
根据本发明的第三个方面，提供了一种振膜组件。该组件包括中壳、球顶和本发明提供的所述振膜，所示中壳、所述球顶和所述振膜连接在一起。。
根据本发明的第四个方面，提供了一种振膜组件的制备方法。该方法包括：将中壳和球顶放置到预定位置；在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联；添加固化剂，并使所述固化剂在所述硅橡胶中分散均匀；将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜，以使所述振膜与预定位置处的所述中壳和所述球顶连接在一起。
本发明的发明人发现，在现有技术中，用于扬声器的振膜的结构强度和抗撕裂强度比较低。在振动过程中，振膜容易破裂。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，故本发明是一种新的技术方案。
本发明实施例的制备方法简单，易操作，适合大规模生产。
此外，该制备方法能够有效地提高振膜弹性、结构强度以及抗撕裂强度。
本发明实施例的振膜具有弹性性能良好、结构强度高、耐用性良好的特点。
此外，该振膜的弹性良好，振动效果良好，在大电压下的分割振动小。
此外，该振膜的结构强度高，不易被水滴压变形，适用于尤其适用于在防水型扬声器。
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是根据本发明一个实施例的振膜的制备方法的流程图。
图2是根据本发明一个实施例的振膜组件的制备方法的流程图。
图3是根据本发明一个实施例的振膜组件的剖视图。
附图标记说明：
10：中心部；11：折环部；12：连接部；20：球顶；30：中壳。
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。
图1是根据本发明一个实施例的振膜的制备方法的流程图。图2是根据本发明一个实施例的振膜组件的制备方法的流程图。图3是根据本发明一个实施例的振膜组件的剖视图。
根据本发明的一个实施例，提供了一种振膜的制备方法。如图1所示，该方法包括：
S1.在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联。
具体地，硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替连接构成，并且硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。硅橡胶制作的振膜具有弹性良好的特点。
偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质的总称。偶联剂的分子结构通常含有化学性质不同的两个基团：一个是亲无机物的基团；另一个是亲有机物的基团。偶联剂又被称作"分子桥"，能够改善无机物与有机物之间的界面作用，从而大大提高复合材料(例如普通橡胶和硅橡胶)的性能。例如，物理性能、电性能、热性能、光性能等。
在硅橡胶中添加偶联剂后的作用属于物理变化即物理偶联。物理偶联提高了硅橡胶的结构强度、抗撕裂强度，在使用此硅橡胶制作振膜时，使得振膜的结构强度强、抗撕裂强度高，并使振膜的弹性增强。
进一步的，偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种。
本领域技术人员可以理解的是，至少一种包括采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的任意一种，以及采用上述两种偶联剂。
其中，所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙稀酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异氰酸酯三乙氧基硅烷和异氰酸酯乙氧基硅烷中的至少一种。本领域技术人员可以根据实际需要选择上述硅烷偶联剂中的一种或者多种，以进行添加。
所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酰氧基)乙撑钛酸酯和三异硬脂酸钛酸异丙酯中的至少一种。本领域技术人员可以根据实际需要选择上述钛酸酯偶联剂中的一种或者多种，以进行添加。
硅橡胶为胶体状态。在制备振膜时，首先将硅橡胶加入混胶机中进行混炼。在本发明的制备方法中，硅橡胶可以在常温、常压、开放环境中进行偶联反应以及固化成型。制备条件容易获得，制备难度低。
在添加偶联剂之前，可以对硅橡胶进行混炼，可选地，混炼5-15分钟。通过混炼能够使硅橡胶更均匀，并且能提高硅橡胶的活性。在添加偶联剂或者其他添加剂时，通过混炼能够使其迅速地分散到硅橡胶中并与硅橡胶物理偶联。
偶联剂的用量与硅橡胶的用量相匹配。例如，硅橡胶的用量为100份，偶联剂的用量为0.1-2份。份数指的是质量的份数。该比例能够保证偶联剂与硅橡胶的偶联充分进行物理偶联，并且显著改善振膜的弹性性能。
例如，硅橡胶的用量为100份。偶联剂采用硅烷偶联剂，用量为0.1份。
例如，硅橡胶的用量为100份。偶联剂采用硅烷偶联剂，用量为2份。
例如，硅橡胶的用量为100份。偶联剂采用钛酸酯偶联剂，用量为0.1份。
例如，硅橡胶的用量为100份。偶联剂采用钛酸酯偶联剂，用量为2份。
例如，硅橡胶的用量为100份。偶联剂包括硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂，其中，硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂的用量均为0.5份。
在混炼过程中，偶联剂在硅橡胶中充分、均匀地分散。通过混炼能够使偶联剂与硅橡胶快速发生物理偶联，以改善硅橡胶的弹性。
优选的是，对添加偶联剂后的硅橡胶混炼5-15分钟，以使硅橡胶与偶联剂物理偶联。该偶联时间能使硅橡胶中的无机基团和有机基团与偶联剂中相应地基团结合在一起。
S2.在硅橡胶中添加固化剂，并使固化剂分散均匀。
具体的，固化剂是用于增进或控制固化反应的物质或混合物。通过向硅橡胶中添加固化剂，使硅橡胶固化成型，以形成振膜。
其中，固化剂包括硫化剂和催化剂中的至少一种。
在固化剂包含有硫化剂时，在固化过程中，硫化剂本身作为分子链的一部分被偶联到硅橡胶分子链中。
可选的是，硫化剂为过氧化二异丙苯、2，4-二氯过氧化苯甲酰和5-二叔丁基过氧化已烷中的至少一种。
在固化剂包含有催化剂时，在固化过程中，催化剂能够加速硅橡胶的固化，而本身不参与分子链的构建。例如，催化剂为氯铂酸-异丙醇、氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷和氯铂酸-邻苯二甲酸二乙酯中的至少一种。
本领域技术人员可以根据实际需要选择硫化剂或者催化剂的用量。
S3.将添加固化剂和偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜。
具体地，将添加固化剂后尚未固化的硅橡胶注塑到预定的模具中。该模具根据振膜的结构进行设计。硅橡胶固化后即形成了振膜。
需要说明的是，偶联剂和固化剂的添加顺序，在此不做限定。在其他示例中，偶联剂与固化剂可以同时被添加到硅橡胶中，或者是先添加固化剂，在硅橡胶固化过程中再添加偶联剂，并进行混炼。此时，需要对硅橡胶进行充分地搅拌以达到良好的偶联效果。然后，进行注塑成型。
该制备方法简单，易操作，适合大规模生产。
此外，该制备方法能够有效地提高振膜的弹性、结构强度以及抗撕裂强度。
根据本发明的另一个方面，提供了一种振膜。
具体地，该振膜为单层膜结构，并且由本发明提供的制备方法制备而成。
其中，该振膜可以用于微型扬声器。如图3所示，该振膜为折环振膜。振膜包括中心部10，围绕中心部10设置的折环部11和围绕折环部11设置的连接部12。
可选的是，折环部11为圆形、矩形或者跑道形。
还可以是，振膜为平板结构。
该振膜具有弹性性能良好、结构强度高、耐用性良好的特点。
此外，单层膜的结构简单，制作加工方便，并且在振动时偏振少。
此外，该振膜的弹性良好，振动效果良好，在大电压下的分割振动小。
此外，该振膜的结构强度高，不易被水滴压变形。该振膜尤其适用于防水型扬声器。
根据本发明的另一个方面，提供了一种振膜组件。如图3所示，该振膜组件包括中壳30、球顶20和本发明提供的振膜。振膜为折环振膜。球顶20被设置在振膜的中心部10。
例如，通过粘结剂将球顶20粘接到中心部10，并且将连接部12与中壳30连接在一起。
或者是，通过镶嵌注塑的方式将振膜与球顶20，以及振膜与中壳30连接在一起。
在振膜制作前，先将球顶20和中壳30预先放置到模具的预定位置。然后，注塑形成振膜。在固化过程中，振膜与球顶20，以及振膜与中壳30连接到一起，以形成一体结构。通过这种方式，振膜、球顶20与中壳30的连接强度更高。
该振膜组件具有耐用性良好，振动效果良好的特点。
此外，该振膜组件适用于大电压、立体声扬声器中。
根据本发明的另一个方面，提供了一种振膜组件的制备方法。如图2所示，该方法包括：
SS1.提供中壳30和球顶20，并将二者放置到预定位置。
具体地，球顶20的预定位置与在模具中形成折环部11的位置相对应。中壳30的预定位置与在模具中形成连接部12的位置相对应。
SS2.在硅橡胶中添加偶联剂并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联。
其中，偶联剂选自本申请的振膜的制备方法中提供的偶联剂，以提高振膜的强度和弹性。
SS3.添加固化剂并使所述固化剂分散均匀。
其中，固化剂选自本申请的振膜的制备方法中提供的固化剂，以便于控制硅橡胶的固化速度。
SS4.将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜，以使所述振膜与所述中壳30和所述球顶20连接在一起。
具体的，在振膜固化成型的过程中，中壳30和球顶20分别与振膜之间形成连接强度，使得硅橡胶与中壳30和球顶20固定连接，以形成一体结构。
需要说明的是，偶联剂和固化剂的添加顺序，在此不做限定。在其他示例中，偶联剂与固化剂同时被添加到硅橡胶中，或者是先添加固化剂，在硅橡胶固化过程中再添加偶联剂，并进行混炼。
该制备方法操作简单。
此外，该制备方法能提高振膜、中壳30和球顶20的连接强度。
此外，该制备方法形成的振膜组件使用寿命长，振膜的分割振动小。
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)

1.一种振膜的制备方法，其特征在于，包括：
在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联；
在硅橡胶中添加固化剂，并使所述固化剂在所述硅橡胶中分散均匀；
将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联包括：
在硅橡胶中添加偶联剂，将添加所述偶联剂后的所述硅橡胶混炼5-15分钟，以使所述硅橡胶与所述偶联剂物理偶联。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶的用量为100份，所述偶联剂的用量为0.1-2份。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙稀酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异氰酸酯三乙氧基硅烷和异氰酸酯乙氧基硅烷中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛基焦磷酸酰氧基)乙撑钛酸酯和三异硬脂酸钛酸异丙酯中的至少一种。
7.根据权利要求1-3中的任一项所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂包括硫化剂和催化剂中的至少一种。
8.一种振膜，其特征在于，包括：所述振膜为单层结构，所述振膜由如权利要求1-7中的任一项所述的制备方法制作而成。
9.一种振膜组件，其特征在于，包括中壳(30)、球顶(20)和如权利要求8所述的振膜，所示中壳(30)、所述球顶(20)和所述振膜连接在一起。
10.一种振膜组件的制备方法，其特征在于，包括：
将中壳(30)和球顶(20)放置到预定位置；
在硅橡胶中添加偶联剂，并使所述硅橡胶和所述偶联剂物理偶联；
添加固化剂，并使所述固化剂在所述硅橡胶中分散均匀；
将添加所述固化剂和所述偶联剂的硅橡胶采用注塑的方法形成振膜，以使所述振膜与预定位置处的所述中壳(30)和所述球顶(20)连接在一起。
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