CN112743935A - 一种高性能扬声器振膜复合材料 - Google Patents

一种高性能扬声器振膜复合材料 Download PDF

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聂赫然
陈存友
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Abstract

本发明提供了一种扬声器振膜复合材料,包括双马来酰亚胺泡沫材料以及粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔;所述粘合用胶黏剂为反应性胶黏剂。本发明提供的扬声器用高性能振膜复合材料,是一种轻量化的高强度、高刚度的扬声器振膜,音质效果佳,尤其是高频性能,因其具有极佳的耐高温性,在高频振动时,不会因为高频振动带来的高温导致材料性能下降。

Description

一种高性能扬声器振膜复合材料
技术领域
本发明属于扬声器振膜工艺技术领域,涉及一种扬声器振膜复合材料,尤其涉及一种高性能扬声器振膜复合材料。
背景技术
振膜是扬声器等声学器件的核心部件,随着市场需求的不断提高,手机、电脑、平板等便携式电子设备向薄型化、轻型化发展,同时要求声音效果越来越好,这就要求这些电子设备中的扬声器向着薄型、轻型、高音质的方向发展。
扬声器振膜要具有高比模量、高比弯曲强度、适当的内部损耗、高抗疲劳性,高抗老化性等特性。基于这些要求,实际中有使用金属、纤维、陶瓷、纸等不同材料,但每种材料具有其固有特性,纸类防水差、金属类内部损耗大、纤维类模量低,不能很好的满足市场发展需求。为此,通过采用由具有不同特性的多种材料构成的多层结构的三明治夹心复合材料来得到性能良好的扬声器振膜,从而弥补各种单一材料的缺点。所以,多种材料复合而成的复合材料振膜,成为微型扬声器领域用振膜的发展方向,其重要的特征是用两种或多种材料,由物理化学的方法复合在一起,使其具有夹芯复材料的轻质高强的特性。在质量、硬度、阻尼三方面取得相对的平衡,从而使得扬声器具有更佳的性能。但是,随着各下游行业日益增长的性能要求和复杂环境中应用的需要,目前现有的复合材质的扬声器还是难以满足多方面的要求,还需要进一步的提升,从而更好的满足下游行业的性能要求,拓宽应用的宽度和广度。
如公开号为CN201854407U专利公开的振膜,从上至下依次是上层铝箔、发泡聚甲基丙烯酰亚胺平板、下层铝箔。发泡聚甲基丙烯酰亚胺平板与上下层铝箔之间采用丙烯酸压敏胶、橡胶压敏胶或聚氨酯压敏胶连接。应用到扬声器中,但音质效果仍然不理想,特别是高频音质。如公开号为CN108668214A中公开的扬声器振膜,Kevlar纤维编织布和PMI复合,其厚度厚,单件重量重,并且纤维基辅材固化后硬度大、韧性差。CN203775395U中扬声器用复合振膜,用铝箔、压敏胶、芯材(PET膜、PEEK膜、PEI膜)复合成振膜。其耐温性能、材料的刚度都较差。
因此,如何找到一种更加适宜的振膜,更好的提高振膜的上述性能,进一步满足多方面的性能需要,拓宽其使用上存在的局限性,已成为本领域诸多一线研究人员广为关注的焦点之一。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种扬声器振膜复合材料,特别是一种高性能扬声器振膜复合材料,该扬声器振膜复合材料,具有轻量化的高强度和高刚度的扬声器振膜,具有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
本发明提供了一种扬声器振膜复合材料,包括双马来酰亚胺泡沫材料以及粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔;
所述粘合用胶黏剂为反应性胶黏剂。
优选的,所述双马来酰亚胺泡沫材料为双马来酰亚胺泡沫低密度材料;
所述双马来酰亚胺泡沫材料的密度为50~150KG/m3
优选的,所述双马来酰亚胺泡沫材料的厚度为0.1~0.3mm;
所述反应性胶黏剂包括丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和不饱和聚酯胶黏剂中的一种或多种。
优选的,所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层的厚度为10~25μm;
所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层的厚度为10~25μm。
优选的,所述上层铝箔的厚度为6~14μm;
所述下层铝箔的厚度为6~14μm。
优选的,所述扬声器振膜复合材料的密度为250~600KG/m3
所述扬声器振膜复合材料的邵氏硬度C为50~80度。
优选的,所述扬声器振膜复合材料的杨氏模量为5000~9000MPa;
所述扬声器振膜复合材料的使用温度大于等于150℃。
优选的,所述扬声器振膜复合材料的制备方法包括以下步骤:
(1)将胶粘剂涂布于上层铝箔和下层铝箔的内表面,然后与双马酰亚胺泡沫粘合,再经过压合固化后,得到扬声器振膜复合材料。
优选的,所述压合固化的压力为0.08~0.2MPa。
优选的,所述压合固化的时间为24~36小时;
所述压合固化的温度为30~60℃。
本发明提供了一种扬声器振膜复合材料,包括双马来酰亚胺泡沫材料以及粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔;所述粘合用胶黏剂为反应性胶黏剂。与现有技术相比,本发明提供的扬声器振膜复合材料,以轻质高强三明治夹心结构设计理论,构成轻量化的高强度、高刚度的扬声器振膜,采用铝箔、反应性胶黏剂、高耐温高机械性能的双马酰亚胺泡沫制得高性能扬声器振膜复合材料。低密度双马酰亚胺泡沫具有密度小提供一定强度、刚度的优点,为减低振膜复合材料密度、比刚度、比强度、比模量起到了重要作用;选择反应性的胶黏剂,如:丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂或不饱和聚酯胶黏剂,通过胶黏剂反应后优异的硬度与韧性,进一步提高振膜复合材料的强度、刚度和挺性。使得振膜具有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
本发明提供的扬声器用高性能振膜复合材料,音质效果佳,尤其是高频性能,因其具有极佳的耐高温性,在高频振动时,不会因为高频振动带来的高温导致材料性能下降。
实验结果表明,本发明制备的高性能振膜复合材料具有更加优异的强度和刚度,特别是其在高温下的性能优异,能够使得振膜有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
附图说明
图1为本发明提供的扬声器振膜复合材料的结构示意简图;
图2为发明提供的扬声器振膜用聚氨脂胶粘剂、环氧胶粘剂结构示意简图;
图3为本发明实施例1制备的扬声器振膜的结构示意简图。
具体实施方式
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点,而不是对发明权利要求的限制。
本发明所有原料,对其来源没有特别限制,在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料,对其纯度没有特别限制,本发明优选采用分析纯或扬声器振膜领域的常规纯度即可。
本发明提供了一种扬声器振膜复合材料,包括双马来酰亚胺泡沫材料以及粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔;
所述粘合用胶黏剂为反应性胶黏剂。
在本发明中,所述扬声器振膜复合材料包括双马来酰亚胺泡沫材料。
本发明原则上对所述双马来酰亚胺泡沫材料的类型没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述双马来酰亚胺泡沫材料优选为双马来酰亚胺泡沫低密度材料。具体的,所述双马来酰亚胺泡沫材料的密度优选为50~150KG/m3,更优选为70~130KG/m3,更优选为90~110KG/m3
本发明原则上对所述双马来酰亚胺泡沫材料的厚度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述双马来酰亚胺泡沫材料的厚度优选为0.1~0.3mm,更优选为0.12~0.28mm,更优选为0.15~0.25mm,更优选为0.18~0.23mm。
本发明特别选择低密度材料来降低振膜复合材料密度,而且双马酰亚胺泡沫(BMI)材料具有较高的耐温和机械性能,其主链上含有酰亚胺环,并且相比聚甲基丙烯酰亚胺泡沫(PMI)具有更好的交联度,也具有更佳的耐温和机械性能。
在本发明中,粘合双马来酰亚胺泡沫材料和铝箔之间的胶黏剂为反应性胶黏剂。
本发明原则上对所述反应性胶黏剂的具体选择没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述反应性胶黏剂优选包括丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和不饱和聚酯胶黏剂中的一种或多种,更优选为丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂或不饱和聚酯胶黏剂。
在本发明中,所述铝箔与低密度材料层连接的胶接层,选用的胶黏剂为反应性胶黏剂,进一步为三明治夹心结构提高硬度与刚度。特别的,在本发明中,为获得不同的杨氏模量,反应型胶黏剂上层(反应型胶黏剂层1)与反应型胶黏剂下层(反应型胶黏剂层2)可选择不同类型的反应型胶黏剂。即,所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层,与所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层可以为不同材质的粘合层,也可以为不同厚度的粘合层。
在本发明中,所述扬声器振膜复合材料还包括粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔。
本发明所述扬声器振膜复合材料具有层结构,从上到下,依次为上层铝箔、粘合层(上)、双马来酰亚胺泡沫材料层、粘合层(下)和下层铝箔。
参见图1,图1为本发明提供的扬声器振膜复合材料的结构示意简图。
本发明原则上对所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层的具体厚度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层的厚度优选为10~25μm,更优选为12~23μm,更优选为15~20μm。
本发明原则上对所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层的具体厚度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层的厚度优选为10~25μm,更优选为12~23μm,更优选为15~20μm。
在本发明中,所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层,与所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层可以为不同材质的粘合层,也可以为不同厚度的粘合层。
参见图2,图2为发明提供的扬声器振膜用聚氨脂胶粘剂、环氧胶粘剂结构示意简图。
本发明原则上对所述上层铝箔的具体厚度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述上层铝箔的厚度优选为6~14μm,更优选为7~13μm,更优选为8~13μm,更优选为9~12μm,更优选为10~11μm。
本发明原则上对所述下层铝箔的具体厚度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述下层铝箔的厚度优选为6~14μm,更优选为7~13μm,更优选为8~13μm,更优选为9~12μm,更优选为10~11μm。
本发明通过声学性能分析、振膜复合材料设计和工艺控制,上下层铝箔设定在特定的范围内;双马酰亚胺泡沫厚度设定在特定的范围内;反应性胶黏剂设定在特定的范围内;几种参数的组合,使得本发明得到的扬声器振膜复合材料在重量降低的情况下,能够提升产品硬度和刚度,获得较高的杨氏模量,保证优质的声学性能,特别在高频段,制得高性能扬声器振膜复合材料。
本发明原则上对所述扬声器振膜复合材料的性能参数没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述扬声器振膜复合材料的密度优选为250~600KG/m3,更优选为300~550KG/m3,更优选为350~500KG/m3,更优选为400~450KG/m3
本发明原则上对所述扬声器振膜复合材料的性能参数没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述扬声器振膜复合材料的邵氏硬度C优选为50~80度,更优选为55~75度,更优选为60~70度。
本发明原则上对所述扬声器振膜复合材料的性能参数没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述扬声器振膜复合材料的杨氏模量为5000~9000MPa,更优选为5500~8500MPa,更优选为6000~8000MPa,更优选为6500~7500MPa。
本发明原则上对所述扬声器振膜复合材料的性能参数没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述扬声器振膜复合材料的使用温度优选大于等于150℃,更优选大于等于180℃,更优选大于等于200℃。在本发明中,所述使用温度优选是指长期使用温度。
本发明为完整和细化整体技术方案,更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,还提供了所述扬声器振膜复合材料的制备方法,优选包括以下步骤:
(1)将胶粘剂涂布于上层铝箔和下层铝箔的内表面,然后与双马酰亚胺泡沫粘合,再经过压合固化后,得到扬声器振膜复合材料。
本发明原则上对所述压合固化的压力没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述压合固化的压力优选为0.08~0.2MPa,更优选为0.1~0.18MPa,更优选为0.12~0.16MPa。
本发明原则上对所述压合固化的时间没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述压合固化的时间优选为24~36小时,更优选为26~34小时,更优选为28~32小时。
本发明原则上对所述压合固化的温度没有特别限制,本领域技术人员可以根据应用情况、生产情况和质量要求进行选择和调整,依据本发明提供的技术方案和相应的参数范围设置,即能够达到相应的性能,本发明为更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述压合固化的温度优选为30~60℃,更优选为35~55℃,更优选为40~50℃。
本发明为完整和细化整体技术方案,更好的提高振膜复合材料的强度和刚度,提高振膜的声学性能,特别是高频段声学性能,所述扬声器振膜复合材料的制备方法,具体可以为以下步骤:
(1)用剖切机剖切出不同厚度和不同密度的双马酰亚胺泡沫材料;
(2)根据所需的固化强度,选择合适的胶粘剂,将胶粘剂涂布于铝箔的内表面,于泡沫芯材共复合,压合固化。
(3)裁切后得到高性能扬声器振膜成品。
本发明上述步骤提供了一种高性能扬声器振膜复合材料。本发明提供的扬声器振膜复合材料,以轻质高强三明治夹心结构设计理论,构成轻量化的高强度、高刚度的扬声器振膜,采用铝箔、反应性胶黏剂、高耐温高机械性能的双马酰亚胺泡沫制得高性能扬声器振膜复合材料。低密度双马酰亚胺泡沫具有密度小提供一定强度、刚度的优点,为减低振膜复合材料密度、比刚度、比强度、比模量起到了重要作用;选择反应性的胶黏剂,如:丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂或不饱和聚酯胶黏剂,通过胶黏剂反应后优异的硬度与韧性,进一步提高振膜复合材料的强度、刚度和挺性。使得振膜具有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
本发明提供的扬声器用高性能振膜复合材料,音质效果佳,尤其是高频性能,因其具有极佳的耐高温性,在高频振动时,不会因为高频振动带来的高温导致材料性能下降。本发明又通过声学性能分析、振膜复合材料设计、工艺控制,采用了特定的参数组合,将上下层铝箔设置在6~14μm、双马酰亚胺泡沫低密度材料的厚度在0.1~0.3mm以及反应性胶黏剂在10~25μm的范围内等组合,在重量降低的情况下继续提升产品硬度和刚度,获得较高的杨氏模量,保证优质的声学性能,特别在高频段,最终制得高性能扬声器振膜复合材料。
实验结果表明,本发明制备的高性能振膜复合材料具有更加优异的强度和刚度,特别是其在高温下的性能优异,能够使得振膜有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种扬声器振膜复合材料进行详细描述,但是应当理解,这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制,本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
高性能扬声器振膜材料制备方法如下:
由五层组成,从上至下依次是上层铝箔、环氧树脂胶黏剂、双马酰亚胺泡沫、环氧树脂胶黏剂、下层铝箔。上下层铝箔厚度都为10μm,双马酰亚胺泡沫的厚度为0.2mm,密度为100KG/m3,环氧树脂胶黏剂的厚度为20μm。五层共复合,在50℃下固化24小时,得到振膜复合材料。
参见图3,图3为本发明实施例1制备的扬声器振膜的结构示意简图。
实施例2
高性能扬声器振膜材料制备方法如下:
由五层组成,从上至下依次是上层铝箔、聚氨脂胶粘剂、双马酰亚胺泡沫、聚氨脂胶黏剂、下层铝箔。上下层铝箔厚度都为10μm,双马酰亚胺泡沫的厚度为0.2mm,密度为100KG/m3,聚氨脂胶粘剂厚度为20μm,五层共复合,在50℃下固化24小时,得到振膜复合材料。
对比例1
PMI为芯材的振膜材料制备方法如下:
由五层组成,从上至下依次是上层铝箔、环氧树脂胶黏剂、聚甲基丙烯酰亚胺泡沫(PMI)、环氧树脂胶黏剂、下层铝箔。上下层铝箔厚度都为10μm,聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的厚度为0.2mm,环氧树脂胶黏剂的厚度为20μm。五层共复合,在50℃下固化24小时,得到振膜复合材料。
对比例2
压敏胶系振膜复合材料的制备方法如下:
由五层组成,从上至下依次是上层铝箔、丙烯酸压敏胶、聚甲基丙烯酰亚胺泡沫(PMI)、丙烯酸压敏胶、下层铝箔。上下层铝箔厚度都为10μm,聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的厚度为0.2mm,丙烯酸压敏胶的厚度为20μm。五层共复合,在25℃下24小时,得到振膜复合材料。
对本发明实施例和对比例制备的振膜复合材料进行性能检测。
参见表1,表1为本发明实施例和对比例制备的振膜复合材料的性能检测结果。
表1
性能 实施例1 实施例2 对比例1 对比例2
硬度 邵C75 邵C60 邵C50 邵A40
常温粘接层剥离力N/20mm 5.3 4.5 5.1 2.1
160℃2h后粘接层剥离力N/20mm 4.2 3.4 4.1 0.3
杨氏模量(DMA拉伸模量/Mpa) 8530 7210 6650 3200
160℃下杨氏模量(DMA拉伸模量/Mpa) 6300 5120 3220 960
从实施例1与实施例2的对比可以看出,同样的结构,胶粘剂选择耐高温性能更优的环氧胶粘剂,得到的振膜复合材料的性能更优。实施列1与对比例1可以看出,其他组成一致时,泡沫由双马来酰亚胺泡沫(BMI)改成聚甲基丙烯酰亚胺泡沫(PMI),在耐温方面下降很多,在160℃高温下的杨氏模量衰减较多,在高温下的刚度没有用双马来酰亚胺泡沫做芯材的高。
而从实施例1、实施例2、对比例1和对比例2看,胶粘剂层换成丙烯酸压敏胶层,不管是常温下的各层之间的层间结合力以及常温高温下的性能都远远比热固性胶粘剂差的多。
所以,选用双马来酰亚胺泡沫做高性能振膜复合材料的芯材,热固性胶粘剂作为连接层,能够得到性能优良的振膜复合材料,特别是其在高温下的性能优异,能够使得振膜有更佳的声学性能,特别是高频段的性能。
以上对本发明提供的一种高性能扬声器振膜复合材料进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,包括最佳方式,并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,和实施任何结合的方法。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定,并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素,那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种扬声器振膜复合材料,其特征在于,包括双马来酰亚胺泡沫材料以及粘合在双马来酰亚胺泡沫材料上下面的上层铝箔和下层铝箔;
所述粘合用胶黏剂为反应性胶黏剂。
2.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述双马来酰亚胺泡沫材料为双马来酰亚胺泡沫低密度材料;
所述双马来酰亚胺泡沫材料的密度为50~150KG/m3
3.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述双马来酰亚胺泡沫材料的厚度为0.1~0.3mm;
所述反应性胶黏剂包括丙烯酸胶黏剂、环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂和不饱和聚酯胶黏剂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述双马来酰亚胺泡沫材料和上层铝箔之间的粘合层的厚度为10~25μm;
所述双马来酰亚胺泡沫材料和下层铝箔之间的粘合层的厚度为10~25μm。
5.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述上层铝箔的厚度为6~14μm;
所述下层铝箔的厚度为6~14μm。
6.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述扬声器振膜复合材料的密度为250~600KG/m3
所述扬声器振膜复合材料的邵氏硬度C为50~80度。
7.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述扬声器振膜复合材料的杨氏模量为5000~9000MPa;
所述扬声器振膜复合材料的使用温度大于等于150℃。
8.根据权利要求1所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述扬声器振膜复合材料的制备方法包括以下步骤:
(1)将胶粘剂涂布于上层铝箔和下层铝箔的内表面,然后与双马酰亚胺泡沫粘合,再经过压合固化后,得到扬声器振膜复合材料。
9.根据权利要求8所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述压合固化的压力为0.08~0.2MPa。
10.根据权利要求8所述的扬声器振膜复合材料,其特征在于,所述压合固化的时间为24~36小时;
所述压合固化的温度为30~60℃。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337288A (en) * 1992-09-30 1994-08-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Acoustic and vibration attenuation composite material
CN1535556A (zh) * 2001-05-11 2004-10-06 ����ת�������޹�˾ 扬声器
JP2016155888A (ja) * 2015-02-23 2016-09-01 株式会社ブリヂストン 防振ゴム用ゴム組成物及び防振ゴム
CN207321533U (zh) * 2017-02-20 2018-05-04 歌尔科技有限公司 用于扬声器振膜的结合层及包含该结合层的扬声器振膜

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337288A (en) * 1992-09-30 1994-08-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Acoustic and vibration attenuation composite material
CN1535556A (zh) * 2001-05-11 2004-10-06 ����ת�������޹�˾ 扬声器
JP2016155888A (ja) * 2015-02-23 2016-09-01 株式会社ブリヂストン 防振ゴム用ゴム組成物及び防振ゴム
CN207321533U (zh) * 2017-02-20 2018-05-04 歌尔科技有限公司 用于扬声器振膜的结合层及包含该结合层的扬声器振膜

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