CN111910462A - 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法 - Google Patents

一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111910462A
CN111910462A CN202010783160.3A CN202010783160A CN111910462A CN 111910462 A CN111910462 A CN 111910462A CN 202010783160 A CN202010783160 A CN 202010783160A CN 111910462 A CN111910462 A CN 111910462A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cone
carbon fibers
component
acrylic emulsion
carbon fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010783160.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111910462B (zh
Inventor
司景航
王世伟
谢守华
黄汉雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guoguang Electric Co Ltd
Original Assignee
Guoguang Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guoguang Electric Co Ltd filed Critical Guoguang Electric Co Ltd
Priority to CN202010783160.3A priority Critical patent/CN111910462B/zh
Publication of CN111910462A publication Critical patent/CN111910462A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111910462B publication Critical patent/CN111910462B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/02—Chemical or chemomechanical or chemothermomechanical pulp
    • D21H11/04—Kraft or sulfate pulp
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/12—Pulp from non-woody plants or crops, e.g. cotton, flax, straw, bagasse
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
    • D21H13/46—Non-siliceous fibres, e.g. from metal oxides
    • D21H13/50—Carbon fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06—Paper forming aids
    • D21H21/08—Dispersing agents for fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/16—Sizing or water-repelling agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
    • D21J3/00—Manufacture of articles by pressing wet fibre pulp, or papier-mâché, between moulds
    • D21J3/10—Manufacture of articles by pressing wet fibre pulp, or papier-mâché, between moulds of hollow bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R31/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
    • H04R31/003—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor for diaphragms or their outer suspension
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/12—Non-planar diaphragms or cones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2307/00—Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2307/021—Diaphragms comprising cellulose-like materials, e.g. wood, paper, linen
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2307/00—Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2307/023—Diaphragms comprising ceramic-like materials, e.g. pure ceramic, glass, boride, nitride, carbide, mica and carbon materials
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2307/00—Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2307/029—Diaphragms comprising fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

本发明提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法。所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料包括：未漂白硫酸盐木浆、棉浆、碳纤维和阳离子苯丙乳液。所述扬声器用纸盆的密度小，模量高，可拓展扬声器做活塞振动的频率范围，在纸盆厚度相同的情况下，输出的声压级较高，且纸盆防水性能优异。

Description

一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法
技术领域
本发明属于扬声器制造技术领域，具体涉及一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法。
背景技术
纸盆是扬声器振动系统的关键部件，纸盆的性能在很大程度上决定了扬声器的有效频率范围、失真性能以及音质。扬声器纸盆要求材料的密度要小、同时材料的杨氏模量要大。碳纤维密度小，刚性强，应用于扬声器纸盆时有望提升纸盆的性能。而纸盆的主要原材料是植物纤维，因此赋予了纸盆天然的亲水性，导致纸盆的防水性能差，纸盆吸水受潮后，一方面会使纸盆力学性能大幅下降，另一方面会使纸盆变重，从而扬声器的声学特征也会发生变化；当纸盆干湿循环多次后，可能会造成材料本身疲劳，甚至会使纸盆产生不可逆的形变和破坏；因此，对纸盆进行防水处理是非常必要的。此外，音响产品越来越多的应用于户外、水下等苛刻环境中，这也对纸盆的防水等级提出了更高的要求。
CN105530575A公开了一种扬声器用高强度耐湿性纸盆，其通过聚偏氟乙烯、碳纤维和天然乳胶的组合，使得纸盆具有优秀的结构强度、耐腐蚀性能和耐疲劳性能，使扬声器可以长期在全频段保有较好的饱满度，从而极大地抑制了扬声器的失真。然而，所述的纸盆主要材料为聚偏氟乙烯，原料成本高，加工困难，其音质和阻尼特性也不如主要材料为纸张纤维的纸盆。
CN109218932A公开了一种碳纤布与纸浆抄纸复合盆，是由碳纤维编织布浸树脂初步成型后，再放到抄纸模具上，与抄纸的湿纸浆压合烘干形成复合纸盆。可以使纸盆兼具碳纤维的刚性和纸纤维的阻尼。这种方法的不足之处是所制备的纸盆受到碳纤布固有厚度的限制，无法生产口径较小、厚度较薄的纸盆。而且碳纤布和纸张纤维之间的结合力较弱，扬声器在高强度条件下工作时存在纸盆分层的隐患。
因此，如何开发一种防水性能好，并且刚性强、音质好的扬声器用纸盆具有重要的意义和价值。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法。所述扬声器用纸盆的密度小，模量高。应用于扬声器时，可拓展扬声器做活塞振动的频率范围，在纸盆厚度相同的情况下，输出的声压级较高，而且纸盆防水性能优异。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料包括：未漂白硫酸盐木浆、棉浆、碳纤维和阳离子苯丙乳液。
本发明中，所述扬声器用阻燃纸盆纸浆选用未漂白硫酸盐木浆和棉浆复配，利用二者结合的强韧纤维，用于提供扬声器用防水纸盆的刚韧性，保证了扬声器用防水纸盆的强度。其中，未漂白硫酸盐木浆(UKP)是制备纸盆的主要原料，其纤维细胞壁腔比值大，纤维硬、刚性大，不易压溃，所以可获得较高的松厚度，厚壁纤维对湿态可压缩性有较大影响，在挤压干燥时更多地保留其原来的管状形式。棉浆：纤维长宽比大，纤维细长而柔软，填充效果和交织能力较强，可以提高纸盆的松厚度，纸盆的比弹性率高。在纸盆厚度相同的情况下，含碳纤维的纸盆轻而硬，输出的声压级较高。
本发明中，所述阳离子苯丙乳液一是作为碳纤维的分散剂，可以吸附在碳纤维表面，使碳纤维表面呈正电荷性，碳纤维之间互相排斥，减少了碳纤维间的絮聚。二是作为纸盆防水剂，可以有效地吸附在植物纤维表面，在纸盆高温干燥的过程中，阳离子苯丙乳液中的聚合物粒子由于热塑性而铺展开来，在纤维表面成膜，不仅使纤维交织点的结合更为紧密，而且增强了细小纤维之间的结合，这有助于提高纸张的力学性能。同时，由于覆盖于纤维表面的共聚物具有良好的疏水性，可以有效防止水分子在纤维表面的粘附，从而提高了纸盆的抗水性能。
优选地，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括：未漂白硫酸盐木浆40-70份、棉浆20-50份、碳纤维5-15份和阳离子苯丙乳液1-2份。
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料中，未漂白硫酸盐木浆的含量为40-70份，例如可以是40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、66份、68份、70份等。
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料中，棉浆的含量为20-50份，例如可以是20份、22份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、46份、48份、50份等。
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料中，碳纤维的含量为5-15份，例如可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份等。
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料中，阳离子苯丙乳液的含量为1-2份，例如可以是1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2份等。
若阳离子苯丙乳液添加量过少，碳纤维分散不均匀，同时会影响纸盆的防水效果，若阳离子苯丙乳液添加量过多，植物纤维优先吸附乳液中的乳胶粒子，其次才会吸附表面带正电荷的碳纤维，这会影响碳纤维与植物纤维的结合，因此纸盆的杨氏模量呈下降趋势。
优选地，所述未漂白硫酸盐木浆的纤维长度为1-3mm，例如可以是1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm、3mm等，优选为1-1.5mm。
优选地，所述棉浆的纤维长度为15-20mm，例如可以是15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm等。
优选地，所述棉浆的长宽比为(900-1000):1，例如可以是900:1、910:1、920:1、930:1、940:1、950:1、960:1、970:1、980:1、990:1、1000:1等。
优选地，所述碳纤维为聚丙烯腈基短切碳纤维。
聚丙烯腈基短切碳纤维的密度小，刚性强，应用于纸盆时，能够进一步提高纸盆的刚性，可拓展扬声器做活塞振动的频率范围，在纸盆厚度相同的情况下，含聚丙烯腈基短切碳纤维的纸盆更轻更硬，输出的声压级更高。
优选地，所述聚丙烯腈基短切碳纤维的长度为5-10mm，例如可以是5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。
优选地，所述阳离子苯丙乳液的固含量为20-25wt％，例如可以是20wt％、21wt％、22wt％、23wt％、24wt％、25wt％等。
优选地，所述阳离子苯丙乳液的pH值为4-6，例如可以是4、4.5、5、5.5、6等。
优选地，所述阳离子苯丙乳液的粘度为200cp以下，例如可以是50cp、60cp、70cp、80cp、90cp、100cp、120cp、140cp、160cp、180cp、200cp等。
优选地，所述阳离子苯丙乳液为阳离子苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚乳液。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到A组分；将碳纤维和阳离子苯丙乳液混合分散，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件进行热压，得到纸盆毛坯；
(4)将步骤(3)得到的纸盆毛坯进行冲切，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
在本发明的制备方法中，先将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到A组分，同时将碳纤维和阳离子苯丙乳液混合分散，得到B组分，再将A组分和B组分混合，这种混合方式相对于直接将各组分直接进行混合效果更为优异。其中，将碳纤维和阳离子苯丙乳液单独进行混合分散，能够使阳离子苯丙乳液的乳胶粒子更好地吸附在碳纤维表面，从而进一步促进碳纤维的润湿，防止碳纤维在水中容易絮聚，提高碳纤维的分散性；而将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆后再与B组分混合，阳离子苯丙乳液和碳纤维可以更均匀地有效地吸附在植物纤维表面，进一步增强了细小纤维之间的结合。
其中，步骤(2)具体为用大量清水稀释成纤维悬浮液，悬浮液经滤网过滤得到的滤层，即为纸盆胚件。
优选地，步骤(1)所述A组分叩解度为25-40°SR，例如可以是25°SR、26°SR、28°SR、30°SR、32°SR、34°SR、36°SR、38°SR、40°SR等。
优选地，步骤(1)所述阳离子苯丙乳液在混合前需加水进行稀释，所述水的添加量为阳离子苯丙乳液质量的8-12倍，例如可以是8倍、9倍、10倍、11倍、12倍等。
优选地，步骤(1)所述混合分散的转速为1000-3000rpm，例如可以是1000rpm、1200rpm、1400rpm、1600rpm、1800rpm、2000rpm、2200rpm、2400rpm、2600rpm、2800rpm、3000rpm等，所述混合分散的时间为30-60min，例如可以是30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min等。
优选地，步骤(2)所述混合后需加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的80-120倍，例如可以是80倍、90倍、100倍、110倍、120倍等。
优选地，步骤(3)所述热压为：将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中，经压榨和干燥，得到纸盆毛坯。
优选地，所述干燥的温度为100-150℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃等。
优选地，步骤(4)所述冲切为：采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
优选地，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为25-40°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加水进行稀释后与碳纤维混合，以1000-3000rpm分散30-60min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在100-150℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述含碳纤维的扬声器用纸盆的密度小，模量高，因此在应用于扬声器时，可拓展扬声器做活塞振动的频率范围；在纸盆厚度相同的情况下，输出的声压级较高；
(2)本发明所述含碳纤维的扬声器用纸盆具有较高的比模量，同时兼具适当的内阻尼，声音自然平滑，符合对音质的要求；
(3)本发明所述含碳纤维的扬声器用纸盆利用阳离子苯丙乳液，既解决了碳纤维的分散不良的问题，同时又赋予纸盆优良的防水性；
(4)本发明所述含碳纤维的扬声器用纸盆的密度为0.55-0.75g/cm3，杨氏模量为4-7GPa，比模量为6.5-13.0m，静态接触角为115-130°。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
以下实施例中各组分原料来源如下所示：未漂白硫酸盐木浆(UKP，购于广州市韵奇电声科技发展有限公司，纤维长度为1-1.5mm)、棉浆(购于广州市韵奇电声科技发展有限公司)、碳纤维(聚丙烯腈基短切碳纤维，购于广州市韵奇电声科技发展有限公司)、阳离子苯丙乳液(购于浙江传化华洋化工有限公司，型号为TF-535)。
实施例1
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000081
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为35°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后与碳纤维混合，以2000rpm分散40min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的10倍，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在120℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
实施例2
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000082
Figure BDA0002620974460000091
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为30°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后与碳纤维混合，以2000rpm分散40min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的10倍，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在130℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
实施例3
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000092
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为25°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后与碳纤维混合，以2000rpm分散40min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的10倍，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在140℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
实施例4
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000101
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为40°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后与碳纤维混合，以3000rpm分散30min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的10倍，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在140℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
实施例5
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000111
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为32°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后与碳纤维混合，以1000rpm分散60min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的10倍，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在140℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
实施例6
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别仅在于，所述阳离子苯丙乳液的添加量减至0.5份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例7
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别仅在于，所述阳离子苯丙乳液的添加量增至3份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例8
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别仅在于，所述未漂白硫酸盐木浆含量增至80份，棉浆含量减至10份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例9
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别仅在于，所述未漂白硫酸盐木浆含量增至30份，棉浆含量减至60份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例10
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，步骤(1)所述A组分叩解度为20°SR。
实施例11
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，步骤(1)所述A组分叩解度为45°SR。
实施例12
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，所述棉浆的纤维长度为10mm，所述棉浆的长宽比为800:1。
实施例13
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，所述阳离子苯丙乳液的粘度为300cp。
实施例14
本实施例提供一种含碳纤维的扬声器用纸盆，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括如下组分：
Figure BDA0002620974460000131
所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将阳离子苯丙乳液加10倍的水进行稀释后，与未漂白硫酸盐木浆、棉浆和碳纤维混合打浆，得到叩解度为35°SR的浆料；
(2)将步骤(1)得到浆料加10倍的水进行稀释，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在120℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
对比例1
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，不添加碳纤维，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例2
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，将碳纤维替换为玄武岩纤维(购买于江苏天龙玄武岩连续纤维股份有限公司)，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例3
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，不添加阳离子苯丙乳液，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例4
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，将阳离子苯丙乳液替换为中性丙烯酸胶乳(型号THYON PH704，购买于青岛琳可工贸有限公司)，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例5
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，将所述未漂白硫酸盐木浆替换为漂白硫酸盐木浆，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例6
本对比例提供一种扬声器用阻燃纸盆，与实施例1的区别仅在于，将所述棉浆替换为剑麻浆(购于广州市韵奇电声科技发展有限公司)，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例7
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，所述扬声器用纸盆的制备原料中不添加未漂白硫酸盐木浆，所述棉浆含量增至90份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例8
本对比例提供一种扬声器用纸盆，与实施例1的区别在于，所述扬声器用纸盆的制备原料中不添加棉浆，所述未漂白硫酸盐木浆含量增至90份，其他组分含量及制备方法同实施例1。
性能测试
对上述实施例1-14制备的含碳纤维的扬声器用纸盆和对比例1-8制备的扬声器用阻燃纸盆的各项性能进行测试。其中，杨氏模量的测试方法参考自《扬声器用阻燃纸盆材料杨氏模量测试误差分析》，密度的测试方法为用密度计测试，仪器型号：MAY-Entris120，购买于深圳市群隆仪器设备有限公司；比模量为模量与密度的比值，静态接触角的测试方法为：将纸张用双面胶粘在载玻片上，采用表面张力仪(OCA40，德国)进行测试。
具体测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0002620974460000151
Figure BDA0002620974460000161
由表1测试数据可知，本发明制备得到的含碳纤维的扬声器用纸盆的密度为0.55-0.75g/cm3，杨氏模量为4-7GPa，说明本发明所述含碳纤维的扬声器用纸盆的密度小，模量高，因此在应用于扬声器时，可拓展扬声器做活塞振动的频率范围；比模量为6.5-13.0m，比模量较高，兼具适当的内阻尼，声音自然平滑，符合对音质的要求；静态接触角为100-130°，与液体的静态接触角大，说明本发明所述含碳纤维的扬声器具有优良的防水性能。
由实施例1和实施例6、7的对比可知，若阳离子苯丙乳液添加量过少，碳纤维分散不均匀，同时会影响纸盆的防水效果，若阳离子苯丙乳液添加量过多，植物纤维优先吸附乳液中的乳胶粒子，其次才会吸附表面带正电荷的碳纤维，这会影响碳纤维与植物纤维的结合，因此纸盆的杨氏模量呈下降趋势。
由实施例1和实施例8、9的对比可知，当未漂白硫酸盐木浆和棉浆的比例不在优选范围内时，会影响碳纤维与植物纤维的结合，纸盆的杨氏模量亦呈下降趋势。由实施例1和实施例10的对比可知，打浆叩解度过低时，植物纤维还比较粗糙，抄造纸盆时植物纤维只是搭在碳纤维表面，并未起到填充的作用，因此纸盆的杨氏模量呈下降趋势。
由实施例1和对比例1、2的对比可知，当缺少碳纤维或添加其他增强纤维时，纸盆的杨氏模量有明显下降趋势。
由实施例1和对比例3的对比可知，当缺少阳离子苯丙乳液时，纸盆不具备防水性。由实施例1和对比例4的对比可知，当使用中性丙烯酸胶乳代替阳离子苯丙乳液时，碳纤维分散不良，因此导致纸张的强度略有下降。同时，中性丙烯酸胶乳与植物纤维之间没有电荷吸附作用，因此植物纤维表面吸附的乳胶粒子少，导致纸张的防水性能略有下降。
由实施例1和对比例5的对比可知，将未漂白硫酸盐木浆替换为漂白硫酸盐木浆，纸盆的松厚度受到影响，即纸盆的密度增加，比模量降低。由实施例1和对比例6的对比可知，将棉浆替换为剑麻浆，纸盆的模量下降。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料包括：未漂白硫酸盐木浆、棉浆、碳纤维和阳离子苯丙乳液。
2.根据权利要求1所述的含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备原料按重量份数计包括：未漂白硫酸盐木浆40-70份、棉浆20-50份、碳纤维5-15份和阳离子苯丙乳液1-2份。
3.根据权利要求1或2所述的含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述未漂白硫酸盐木浆的纤维长度为1-3mm，优选为1-1.5mm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述棉浆的纤维长度为15-20mm；
优选地，所述棉浆的长宽比为(900-1000):1。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述碳纤维为聚丙烯腈基短切碳纤维；
优选地，所述聚丙烯腈基短切碳纤维的长度为5-10mm。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的含碳纤维的扬声器用纸盆，其特征在于，所述阳离子苯丙乳液的固含量为20-25wt％；
优选地，所述阳离子苯丙乳液的pH值为4-6；
优选地，所述阳离子苯丙乳液的粘度为200cp以下；
优选地，所述阳离子苯丙乳液为阳离子苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚乳液。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法，其特征在于，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到A组分；将碳纤维和阳离子苯丙乳液混合分散，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件进行热压，得到纸盆毛坯；
(4)将步骤(3)得到的纸盆毛坯进行冲切，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述A组分叩解度为25-40°SR；
优选地，步骤(1)所述阳离子苯丙乳液在混合前需加水进行稀释，所述水的添加量为阳离子苯丙乳液质量的8-12倍；
优选地，步骤(1)所述混合分散的转速为1000-3000rpm，所述混合分散的时间为30-60min；
优选地，步骤(2)所述混合后需加水进行稀释，所述水的添加量为所述A组分和B组分总质量的80-120倍。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述热压为：将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中，经压榨和干燥，得到纸盆毛坯；
优选地，所述干燥的温度为100-150℃；
优选地，步骤(4)所述冲切为：采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含碳纤维的扬声器用纸盆的制备方法包括以下步骤：
(1)将未漂白硫酸盐木浆和棉浆混合打浆，得到叩解度为25-40°SR的A组分；将阳离子苯丙乳液加水进行稀释后与碳纤维混合，以1000-3000rpm分散30-60min，得到B组分；
(2)将步骤(1)得到的A组分和B组分混合后，加水进行稀释，过滤，得到纸盆胚件；
(3)将步骤(2)得到的纸盆胚件置于高温模具中压榨，并在100-150℃下干燥，得到纸盆毛坯；
(4)采用冲切模具去除步骤(3)得到的纸盆毛坯的中孔和边料，得到所述含碳纤维的扬声器用纸盆。
CN202010783160.3A 2020-08-06 2020-08-06 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法 Active CN111910462B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010783160.3A CN111910462B (zh) 2020-08-06 2020-08-06 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010783160.3A CN111910462B (zh) 2020-08-06 2020-08-06 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111910462A true CN111910462A (zh) 2020-11-10
CN111910462B CN111910462B (zh) 2022-12-06

Family

ID=73287933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010783160.3A Active CN111910462B (zh) 2020-08-06 2020-08-06 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111910462B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113079451A (zh) * 2021-03-29 2021-07-06 国光电器股份有限公司 一种扬声器用发泡纸盆及其制备方法和应用
CN113846513A (zh) * 2021-09-24 2021-12-28 惠州市柳盛科技有限公司 一种石墨烯纸盆配方及生产工艺
CN113981738A (zh) * 2021-10-29 2022-01-28 惠州市柳盛科技有限公司 一种扬声器用石墨烯纸盆及捞浆制备工艺

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1404340A (zh) * 2001-08-31 2003-03-19 日本先锋公司 扬声器用的减震器
US20050178516A1 (en) * 2004-02-13 2005-08-18 Pioneer Corporation Speaker component, method of manufacturing the same and speaker apparatus including the same
CN101926183A (zh) * 2008-01-22 2010-12-22 松下电器产业株式会社 扬声器用振动板、使用它的扬声器以及扬声器用振动板的制造方法
JP2011155424A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Panasonic Corp スピーカ用振動板およびこれを用いたスピーカならびにこのスピーカを用いた電子機器および装置
CN103074807A (zh) * 2013-01-28 2013-05-01 浙江华邦特种纸业有限公司 超薄低定量吸音装饰纸的制造方法
CN104067638A (zh) * 2012-01-25 2014-09-24 松下电器产业株式会社 窄幅型振动板或薄型振动板的制造方法、由该制造方法制造出的扬声器用振动板、扬声器、电子设备、移动体装置
CN105530575A (zh) * 2016-01-01 2016-04-27 苏州井利电子股份有限公司 一种扬声器用高强度耐湿性纸盆
CN105603805A (zh) * 2016-03-01 2016-05-25 江南大学 聚酰亚胺基碳纤维纸的制备方法
CN106948211A (zh) * 2017-01-20 2017-07-14 广西玉林市禹力音响配件有限公司 一种防水阻燃纸盆
CN107245898A (zh) * 2017-07-11 2017-10-13 江南大学 一种碳纤维增强聚醚醚酮纸基摩擦材料及其制备方法
CN107460777A (zh) * 2017-07-31 2017-12-12 华南理工大学 一种全碳纤维复合纸的制备方法
US20180313037A1 (en) * 2015-09-29 2018-11-01 Kuraray Co., Ltd. Dispersant for carbon fibers, carbon fiber dispersion composition, and method for manufacturing carbon fiber sheet
CN109218932A (zh) * 2018-07-26 2019-01-15 兴升精密部件(惠州)有限公司 一种碳纤维布与纸浆抄纸复合盆
CN110219206A (zh) * 2019-06-24 2019-09-10 国光电器股份有限公司 一种防水阻燃纸盆、扬声器及纸盆的制备方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1404340A (zh) * 2001-08-31 2003-03-19 日本先锋公司 扬声器用的减震器
US20050178516A1 (en) * 2004-02-13 2005-08-18 Pioneer Corporation Speaker component, method of manufacturing the same and speaker apparatus including the same
CN101926183A (zh) * 2008-01-22 2010-12-22 松下电器产业株式会社 扬声器用振动板、使用它的扬声器以及扬声器用振动板的制造方法
JP2011155424A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Panasonic Corp スピーカ用振動板およびこれを用いたスピーカならびにこのスピーカを用いた電子機器および装置
CN104067638A (zh) * 2012-01-25 2014-09-24 松下电器产业株式会社 窄幅型振动板或薄型振动板的制造方法、由该制造方法制造出的扬声器用振动板、扬声器、电子设备、移动体装置
CN103074807A (zh) * 2013-01-28 2013-05-01 浙江华邦特种纸业有限公司 超薄低定量吸音装饰纸的制造方法
US20180313037A1 (en) * 2015-09-29 2018-11-01 Kuraray Co., Ltd. Dispersant for carbon fibers, carbon fiber dispersion composition, and method for manufacturing carbon fiber sheet
CN105530575A (zh) * 2016-01-01 2016-04-27 苏州井利电子股份有限公司 一种扬声器用高强度耐湿性纸盆
CN105603805A (zh) * 2016-03-01 2016-05-25 江南大学 聚酰亚胺基碳纤维纸的制备方法
CN106948211A (zh) * 2017-01-20 2017-07-14 广西玉林市禹力音响配件有限公司 一种防水阻燃纸盆
CN107245898A (zh) * 2017-07-11 2017-10-13 江南大学 一种碳纤维增强聚醚醚酮纸基摩擦材料及其制备方法
CN107460777A (zh) * 2017-07-31 2017-12-12 华南理工大学 一种全碳纤维复合纸的制备方法
CN109218932A (zh) * 2018-07-26 2019-01-15 兴升精密部件(惠州)有限公司 一种碳纤维布与纸浆抄纸复合盆
CN110219206A (zh) * 2019-06-24 2019-09-10 国光电器股份有限公司 一种防水阻燃纸盆、扬声器及纸盆的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
俞锦元: "《扬声器设计与制作》", 31 January 2007, 广东科技出版社 *
司景航 等: "阳离子型苯丙乳液的合成与应用", 《造纸科学与技术》 *
周元星: "扬声器纸盆材料纤维特性与应用", 《天津造纸》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113079451A (zh) * 2021-03-29 2021-07-06 国光电器股份有限公司 一种扬声器用发泡纸盆及其制备方法和应用
CN113846513A (zh) * 2021-09-24 2021-12-28 惠州市柳盛科技有限公司 一种石墨烯纸盆配方及生产工艺
CN113981738A (zh) * 2021-10-29 2022-01-28 惠州市柳盛科技有限公司 一种扬声器用石墨烯纸盆及捞浆制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN111910462B (zh) 2022-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111910462B (zh) 一种含碳纤维的扬声器用纸盆及其制备方法
EP0457474B1 (en) Method of producing an acoustic diaphragm
JP2011162608A (ja) カチオン性ミクロフィブリル化植物繊維及びその製造方法
JPH04367198A (ja) スピーカ用振動板
CN1671249A (zh) 声纸膜和声传感器设备
CN108978326B (zh) 一种喇叭鼓纸用的浆料
CN110636418B (zh) 一种扬声器纸盆及其制备方法和应用
JP2010147526A (ja) 電気音響変換器用振動板の製造方法及び同振動板を組み込んだスピーカ
CN111510845A (zh) 一种扬声器用纸盆及其制备方法和应用
CN112609509B (zh) 一种防水隔气纸盆及其制备方法和应用
CN113079451B (zh) 一种扬声器用发泡纸盆及其制备方法和应用
JP3827153B2 (ja) 電気音響変換器用振動板
JPH0410800A (ja) 電気音響変換器用振動板
CN109648678A (zh) 木纤维-椰纤维复合吸声材料及其制备方法
CN101720053B (zh) 非木质纤维制作的扬声器振膜及其制造工艺
US20170183500A1 (en) Loudspeaker diaphragm
CN111996829B (zh) 一种含防弹纤维浆粕的扬声器用纸盆及其制备方法
CN113278172B (zh) 一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法
WO2020080123A1 (ja) 電気音響変換器用振動板
JP4278801B2 (ja) スピーカ用振動板
CN113633149B (zh) 一种隔音复合纤维地毯及其制备方法
CN116676806A (zh) 一种复合纸盆及其制备方法和应用
KR20110043253A (ko) 스피커용 진동판 및 이의 제조방법
KR100187000B1 (ko) 스피커용 진동판 및 그 제조 방법
US5380960A (en) Process for the preparation of films or diaphragms for acoustic applications

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant