CN113596678B - 一种可用于发声装置的振膜及其制备方法、发声装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可用于发声装置的振膜及其制备方法、发声装置。一种可用于发声装置的振膜包括至少一层聚酯基热塑性硫化橡胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶由热塑性聚酯材料、橡胶、硫化剂和助剂经动态硫化制成;其中,所述振膜的厚度为25~300μm,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.05~0.25。本发明采用聚酯基热塑性硫化橡胶层,该材料利用热塑性聚酯材料和橡胶材料的协同作用获得了良好的声学性能,包括兼顾优异的刚度、回弹、阻尼、热稳定性等方面,而且可以热塑成型。
Description
技术领域
本发明涉及电声技术领域,特别涉及一种可用于发声装置的振膜及其制备方法、发声装置。
背景技术
随着行业内对扬声器性能要求的提高,越来越多的产品追求更高的响度、高品质的音质以及高等级的防水等。现有扬声器振膜材料主要包括PEEK、PAR等工程塑料或者TPU、TPEE等弹性体材料。其中,PEEK、PAR等工程塑料虽然耐温性较好,但材料回弹性较差,产品易产生膜折,无法起到防水的作用。而TPU、TPEE等弹性体材料的耐高温性较差。因此,目前行业内常用的振膜材料均存在不足之处,而橡胶被认为有希望改善振膜材料性能不足的材料之一,其相对于工程塑料和热塑性弹性体材料在热稳定性和回弹性方面有提升。例如,有报道在热塑性弹性体材料中混入橡胶制成电缆的绝缘保护层,但由于其被用作绝缘材料,因此更注重绝缘、阻燃等性能的优化,而没有改善阻尼、最低共振频率等声学性能,导致无法用作振膜。
为此,提出本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可用于发声装置的振膜,其采用聚酯基热塑性硫化橡胶层,该材料利用热塑性聚酯材料和橡胶材料的协同作用获得了良好的声学性能,兼顾优异的刚度、回弹、阻尼、热稳定性等方面,而且可以热塑成型。
本发明的另一目的在于提供上述振膜的制备方法,该方法仅涉及常规工序,流程简单,无苛刻工艺条件。
本发明的第三方面目的在于提供上述振膜组成的发声装置。
为了实现以上目的,本发明提供了以下技术方案。
根据本发明第一方面实施例的用于发声装置的振膜,所述振膜包括至少一层聚酯基热塑性硫化橡胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶由热塑性聚酯材料、橡胶、硫化剂和助剂经动态硫化制成;
所述振膜的厚度为25~300μm,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.05~0.25。
根据本发明的一些实施例,所述聚酯基热塑性硫化橡胶中的所述热塑性聚酯材料和所述橡胶的重量比为10:1~1:1。
根据本发明的一些实施例,所述热塑性聚酯材料的熔点为160℃~250℃。
根据本发明的一些实施例,所述橡胶包括丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、硅橡胶、丙烯酸酯类橡胶、乙烯-丙烯酸酯类橡胶、聚氨酯橡胶中的一种或多种;和/或,所述热塑性聚酯材料包括热塑性聚酯弹性体、聚乳酸、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种。
根据本发明的一些实施例,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.08~0.21;和/或,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的储能模量≤300Mpa。
根据本发明的一些实施例,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的储能模量为9.7~45Mpa。
根据本发明的一些实施例,所述振膜的厚度为30~200μm。
根据本发明的一些实施例,所述助剂包括防老剂、增塑剂、填料、润滑剂中的至少一种;和/或,所述硫化剂包括过氧化二异丙苯。
根据本发明的一些实施例,所述振膜只包含一层所述聚酯基热塑性硫化橡胶层。
根据本发明的一些实施例,所述振膜为多层堆叠的复合层结构,其包含中间层和两个表层,所述中间层为胶层且设在两个所述表层之间,两个所述表层独立地选自热塑性弹性体层或所述聚酯基热塑性硫化橡胶层。
根据本发明的一些实施例,所述振膜为多层堆叠的复合结构,所述振膜包括所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和所述胶层交替叠加且所述聚酯基热塑性硫化橡胶层为表层。
根据本发明第三方面实施例的发声装置,包括振动系统和与所述振动系统相配合的磁路系统,所述振动系统包括振膜和结合在所述振膜一侧的音圈,所述磁路系统系统驱动所述音圈振动以带动所述振膜发声,所述振膜为根据本发明上述实施例的所述振膜。
根据本发明第四方面实施例的发声装置,包括壳体以及设在所述壳体内的磁路系统和振动系统,所述振动系统包括音圈、第一振膜和第二振膜,所述音圈的顶部与所述第一振膜相连,所述磁路系统系统驱动所述音圈振动以带动所述第一振膜发声,所述第二振膜的两端分别与所述壳体和所述音圈的底部相连,所述第二振膜为根据本发明上述实施例的所述振膜。
与现有技术相比,本发明采用聚酯基热塑性硫化橡胶层制成振膜,该聚酯基热塑性硫化橡胶既含有热塑性的聚酯材料,也含有交联网状结构的橡胶材料。热塑性聚酯材料为整个体系提供了强度、回弹性、热可塑性,橡胶材料为整个体系提供了耐热稳定性、回弹性和阻尼性,二者协同作用可以实现在满足产品对刚度、回弹、阻尼、热稳定性的前提下,又可热塑成型,大大提升了振膜的综合使用性能。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。
图1为实施例和对比例不同温度下储能模量的变化曲线;
图2为本发明提供的扬声器的结构示意图;
图3为图2中发声振动单元的结构示意图;
图4为实施例和对比例的总谐波失真曲线。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用原药、试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品或者可以根据现有技术制备得到。
本发明提供了一种可用于发声装置的振膜,包括至少一层聚酯基热塑性硫化橡胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶由热塑性聚酯材料、橡胶、硫化剂和助剂经动态硫化制成;所述振膜的厚度为25~300μm,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.05~0.25。
本发明利用聚酯基热塑性硫化橡胶层制成振膜,该聚酯基热塑性硫化橡胶既含有热塑性的聚酯材料,也含有交联网状结构的橡胶材料。热塑性聚酯材料为整个体系提供了强度、回弹性、热可塑性,橡胶材料为整个体系提供了耐热稳定性、回弹性和阻尼性,二者协同作用可以获得优异的声学性能,尤其是刚度、回弹、阻尼、热稳定性等方面,而且该组合可以热塑成型。
经测试,相比不含橡胶的热塑性聚酯材料,本发明在储能模量、损耗因子、最低共振频率(F0)之间能获得更好的平衡,而且储能模在较宽温度范围内的稳定性提高,F0在较宽电压范围内的稳定性也提高,更不容易失真。
本发明所述的振膜厚度可以在25~300μm范围内任意选择,可以根据F0需求调整,例如25μm、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm等。因硫化橡胶的强度相对纯弹性体较低,为满足振膜振动所需的刚度,需要匹配一定的厚度。但是厚度太大会导致振膜振动空间的损失,而且振膜厚度太大会增大振膜的重量,由此会降低振膜的灵敏度,更优选地,振膜的厚度可以为30~200μm,此时材料可以很好地兼顾振膜振动所需的刚度、回弹性和阻尼性。
本发明所述聚酯基热塑性硫化橡胶的损耗因子是采用DMA温度扫描模式、1Hz振动频率、3℃/min升温速率得到的数据,其与振膜的厚度相配合,可以在0.05~0.25范围内任意选择,例如0.05、0.1、0.15、0.2、0.25等。通常损耗因子越高,材料的阻尼性越好,振膜材料的阻尼性提升有利于减少振动过程中的偏振,降低产品失真,提升听音良率。但材料阻尼的提升,会导致振膜的瞬时响应性降低,音质同样会有所降低,结合该类材料的模量要求,损耗因子更优选0.08~0.21,例如0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21等。
为了保证所述聚酯基热塑性硫化橡胶的加工性、回弹性以及必要的加工强度,热塑性聚酯材料的用量优选不低于橡胶,通常热塑性聚酯材料与橡胶的质量份配比为10:1~1:1,例如10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1:1等。热塑性聚酯材料含量进一步增加,橡胶相在整个体系中的占比减少,无法很好地形成提升耐温所需的网状结构,材料热稳定性提升不明显。橡胶含量的进一步增加,材料的热可塑性降低,且橡胶分散的颗粒增大,材料的整体性能及加工成膜性会下降。
另外,热塑性聚酯材料含量越多,最终产物的模量越高,如上所述,橡胶相的减少会降低整体材料的耐高温性,无法实现提升热塑性聚酯材料耐高温性的目的。并且模量与材料的弹性存在相关性,模量越高,材料的弹性变差。为了保证扬声器优良的低频性能及防水性能,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的模量通常≤300MPa,例如250MPa、200MPa、150MPa、100MPa、50MPa、10MPa、5Mpa等,优选≤150MPa,更优选9.7~45Mpa。
为了保证振膜具有良好的热稳定性,本发明所选热塑性聚酯材料的熔点通常在160~250℃之间,例如可以是160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃等。若熔点低于160℃,不能满足产品长期振动及耐温需求,熔点过高,与橡胶动态硫化时分散性差,整体材料性能会降低。所述热塑性聚酯材料可以包括热塑性聚酯弹性体、聚乳酸、聚碳酸酯、聚乙醇酸、聚羟基烷酸、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种。随着音质及防水要求的提高,扬声器振膜的弹性及柔韧性越优,产品性能越优,热塑性聚酯材料优选热塑性聚酯弹性体材料(TPEE)。
本发明所述橡胶可以包括丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、硅橡胶、丙烯酸酯类橡胶、乙烯-丙烯酸酯类橡胶、聚氨酯橡胶中的一种或多种。考虑到橡胶与热塑性聚酯材料的相容性,优选含有酯基的丙烯酸酯橡胶、乙烯-丙烯酸酯橡胶中的至少一种。
本发明中的所述助剂包括防老剂、增塑剂、填料、润滑剂中的至少一种,以提高材料综合性能或者改善易加工性,具体的组成可以是防老剂、增塑剂、填料或润滑剂,或者防老剂、增塑剂的组合,或者防老剂、填料的组合,或者防老剂、润滑剂的组合,或者防老剂、增塑剂、填料、润滑剂四种组合。
本发明所述硫化剂包括三巯基均三嗪硫化体系、多胺、有机酸、铵盐、有机酸铵盐、二硫代氨基甲酸盐、咪唑/酸酐、异氰尿酸/季盐、硫磺/促进剂、过氧化物中的至少一种,优选过氧化物,例如过氧化二异丙苯(DCP)、二叔丁基过氧化物(DTBP)等。所述橡胶生胶质量份为100份,硫化剂添加量优选为0.5~5质量份,例如0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份等,更优选1份。该质量份的交联剂可以保证橡胶生胶充分交联并避免交联度过高导致的材料韧性损失。
所述助交联剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N,N`-间苯撑双马来酰亚胺、二烯丙基邻苯二酸酯、三烯丙基异氰酸酯和三烯丙基氰酸酯中的至少一种,优选N,N`-间苯撑双马来酰亚胺。以橡胶生胶为100质量份算,助交联剂含量为0.1-20质量份,例如0.5份、1份、2份、3份、4份、5份、7份、10份、13份、15份、20份等,更优选2份。该比例范围的交联剂能够起到良好的交联效果,使振膜兼具足够的硬度以及回弹性能。
所述防老剂包括防老剂N-445、防老剂246、防老剂4010、防老剂SP、防老剂RD、防老剂ODA、防老剂OD、防老剂WH-02中的至少一种,优选防老剂WH-02。所述橡胶生胶质量份为100份时,防老剂添加量优选为0.5~10质量份,例如0.5份、1份、2份、3份、4份、5份、7份、10份等,更优选3份。防老剂的添加可以使得振膜材料在长期高温或高温湿热环境下仍可保证材料的良好力学性能,且不会因为添加量过大导致的材料性能降低。
所述增塑剂包括脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类中的至少一种,优选聚酯类。所述橡胶生胶质量份为100份时,增塑剂添加量优选为1-13质量份,例如1份、2份、3份、4份、5份、7份、10份、13份等,更优选10份。添加增塑剂使得橡胶分子间的作用力降低,从而降低橡胶的玻璃化温度,令橡胶可塑性、流动性,便于压延、压出等成型操作。
所述润滑剂包括硬脂酸及硬脂酸盐、十八烷基胺和磷酸烷基酯、α-十八烷基-ω-羟基聚氧乙烯磷酸酯中的至少一种,优选硬脂酸盐。所述橡胶生胶质量份为100份时,所述润滑剂的质量份数为0.5-5份,例如0.5份、1份、2份、3份、4份、5份等,更优选1.5份。润滑剂的加入,可以降低振膜成型加工时材料与模具的粘结,易脱模。添加量过大,长时间使用后润滑剂会析出表面,影响振膜与其他部件的粘结。
所述填料包括炭黑、二氧化硅、滑石粉、沉淀碳酸钙和硫酸钡中的至少一种。上述材料以粉体的形式添加到橡胶生胶中。所述橡胶生胶质量份为100份时,填料的添加量优选5~30份,例如5份、7份、10份、13份、15份、20份、25份、30份等,更优选10份。该比例范围使振膜兼具良好的硬度、拉伸强度以及回弹性能。由于聚酯基热塑性硫化橡胶可以很好的兼顾振膜振动所需的模量和回弹性,同时具有相对较高的阻尼性,因此利用其既可以制成单层膜的振膜,也可以贴合其他层(例如胶层、塑料层、热塑性弹性体层等)的复合膜。
本发明的振膜为复合膜时,其包含中间层和两个表层,所述中间层为胶层且设在两个所述表层之间,两个所述表层独立地选自热塑性弹性体层或所述聚酯基热塑性硫化橡胶层。具体地,可以上下两个表层均为聚酯基热塑性硫化橡胶层,或者上下两个表层均为热塑性弹性体层,或者其中一个表层为聚酯基热塑性硫化橡胶层、另一个表层为热塑性弹性体层。
对于复合膜中的胶层,其可以是本领域典型的胶,例如硅胶层、丙烯酸胶层中的一种或多种,优选为压敏胶膜。压敏胶膜使用方便,通过简单的复合工艺就可实现多层间的贴合。
本发明的振膜还可以是这样的复合结构:包括所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和所述胶层交替叠加且所述聚酯基热塑性硫化橡胶层为表层。例如,振膜可以为三层复合结构,其包括两层聚酯基热塑性硫化橡胶层和一层胶层,胶层设在两层聚酯基热塑性硫化橡胶层之间以将两层聚酯基热塑性硫化橡胶层连接在一起,即,振膜形成为聚酯基热塑性硫化橡胶层+胶层+聚酯基热塑性硫化橡胶层的结构。又例如,振膜还可以为五层复合结构,其包括三层聚酯基热塑性硫化橡胶层和两层胶层,每层胶层的两个外表面均为聚酯基热塑性硫化橡胶层,由此,振膜形成为聚酯基热塑性硫化橡胶层+胶层+聚酯基热塑性硫化橡胶层+胶层+聚酯基热塑性硫化橡胶层的结构。
对于本发明中聚酯基热塑性硫化橡胶的制备方法,其仅涉及常规工序,包括:将除硫化剂外的其他原料共混,然后加入硫化剂进行动态硫化,挤出,得到聚酯基热塑性硫化橡胶,最后任选将其与其他层贴合成所述振膜。
其中,动态硫化的工艺条件对聚酯基热塑性硫化橡胶的性能有一定影响,优选的过程是:首先制备橡胶母胶(按照计算好的配方称量各种物料,然后在橡胶生胶中添加防老剂、增塑剂、填料和润滑剂等进行混炼),然后向熔融状态下的热塑性聚酯材料中添加橡胶母胶进行混炼,混合均匀后,依次添加助交联剂、硫化剂等硫化助剂,混炼3~10min后制备得到动态硫化橡胶。
本发明提供的振膜可组成任意构造的发声装置,例如以下典型的发声装置:包括振动系统和与所述振动系统相配合的磁路系统,所述振动系统包括振膜和结合在所述振膜一侧的音圈。当发声装置工作时,音圈通电后在磁路系统的磁场力的作用下,音圈可以上下振动以带动振膜振动,振膜振动时可以进行发声。
根据本发明另一方面的实施例,发声装置可以包括壳体以及设在壳体内的磁路系统和振动系统,振动系统可以包括音圈、第一振膜和第二振膜,音圈的顶部与第一振膜相连,磁路系统系统驱音圈振动以带动第一振膜发声,第二振膜的两端分别与壳体和音圈的底部相连。其中,第二振膜可以为根据本发明上述实施例中的振膜。
也就是说,第一振膜可以用于振动发声,第二振膜可以用于平衡音圈的振动。具体而言,当发声装置工作时,音圈通电后在磁路系统的磁场力的作用下,音圈可以上下振动以带动第一振膜振动,第一振膜振动时可以进行发声。第二振膜也可以跟随音圈上下振动,由于第二振膜的两端分别与壳体和音圈的底部相连,第二振膜可以平衡音圈的振动,可以防止音圈出现偏振的现象,从而可以提升发声装置的发声效果。
需要进行说明的是,可以将第一振膜和第二振膜同时采用本发明上述实施例的振膜,也可以是第一振膜和第二振膜中的一个采用本发明上述实施例的振膜,本发明对此不作具体限制。下文结合实施例具体展开说明。
实施例1-3
实施例1至实施例3均采用如下方法,以及对应采用表1中的材料用量进行制作形成聚酯基热塑性硫化橡胶层。具体如下:
第一步,共混
将热塑性聚酯弹性体(硬度约为45D,熔点为200℃的聚酯软段的热塑性聚酯弹性体)、乙烯-丙烯酸酯橡胶(聚乙烯嵌段与聚丙烯酸酯的质量比为5:1)、防老剂、增塑剂、填料和润滑剂加入到挤出机中共混,螺杆温度设置为160℃~250℃,混合均匀。
第二步,动态硫化
向混合物中继续加入适量的硫化剂,进行动态硫化,硫化5~10min,此时得到了相应的聚酯基热塑性硫化橡胶层。
对比例
直接选择实施例1所用的热塑性聚酯弹性体。
实施例1-3中各原料配比如表1所示。
表1原料用量(均为重量份)
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
热塑性聚酯弹性体 | 100 | 100 | 100 |
乙烯-丙烯酸酯橡胶 | 100 | 42.8 | 11 |
过氧化二异丙苯(硫化剂) | 1 | 0.43 | 0.11 |
N,N`-间苯撑双马来酰亚胺(助交联剂) | 2 | 0.86 | 0.22 |
聚酯增塑剂TP-95(增塑剂) | 10 | 4.28 | 1.1 |
防老剂WH-02(防老剂) | 3 | 1.3 | 0.33 |
硬脂酸锌(润滑剂) | 1.5 | 0.64 | 0.16 |
二氧化硅(填料) | 10 | 4 | 1 |
检测不同材料储能模量随温度的变化及常温下的损耗因子
测试方法:使用裁刀或美工刀片从薄膜上采取宽度为5~10mm的平整矩形样条,采用ASTM D412-2016标准进行测试,采测试振动频率为1Hz,升温速率为3℃/min,损耗因子的测试温度为23℃。
结果:
如图1所示,随着橡胶相的加入,TPEE的模量稳定性有所提升,尤其对50℃~150℃范围内提升明显,且随着橡胶含量的增加,模量稳定性越优,即模量稳定性方面实施1优于实施例2优于实施例3,实施例1至3均优于对比例。如表2所示,随着橡胶组份配比的增加,聚酯基热塑性硫化橡胶的损耗因子有上升趋势,但是材料的模量会降低。
为了实现良好的性能效果和音质,振膜振动时需要兼顾适当的刚度和阻尼性,由表2及图1结果可以看出,橡胶相的存在有助于提高材料的阻尼性和高温下模量的稳定性,但在室温下的模量损失明显。同时随着橡胶相的增加,材料的热加工性降低。实施例2相对于实施例1和实施例3应用于振膜时,具有更优的性能及加工性,以下选择实施例2进行扬声器的制作及测试。
表2
方案 | 储能模量@23℃ | 储能模量@70℃ | 损耗因子@23℃ |
对比例 | 71 | 40 | 0.04 |
实施例1 | 9.7 | 6.1 | 0.21 |
实施例2 | 23 | 12 | 0.12 |
实施例3 | 45 | 19 | 0.08 |
测试不同材料制成的扬声器的F0和总谐波失真曲线
1、制作扬声器
分别选取实施例2和对比例中的材料分别制作振膜。其中,实施例2和对比例中的振膜均采用单层结构,实施例2采用其制备的聚酯基热塑性硫化橡胶,对比例采用热塑性聚酯弹性体。为了满足相近的产品F0,对比例TPEE的厚度为50μm,实施例2聚酯基热塑性硫化橡胶薄膜的厚度为90μm。实施例2和对比例中的振膜的制作方法相同,具体如下:
将上述材料置于热压成型机上进行二次成型,制备得到所需的振膜形状,裁切至产品尺寸后与音圈、磁路系统等部件一起装配至微型扬声器单元中(如图2和图3所示)。
2、测试方法:
分别对装配有上述实施例2和对比例中的振膜的微型扬声器(SPK)进行产品性能测试。微型扬声器采用如图2所示的结构,其包括振动系统和与所述振动系统相配合的磁路系统,所述振动系统包括振膜和结合在所述振膜一侧的音圈。扬声器振动单元如图3所示,本领域技术人员可根据实际产品需求做相应的调整。例如,如图2和3所示,振膜1由折环部11和球顶部12组成,热塑性聚酯弹性体层可位于振膜的折环部11,也可位于折环部11及球顶部12。折环部11向远离音圈2的一侧凸起;球顶部12与折环部11相连;振动系统中设有定心支片,可提高振动系统的抗偏振能力等。
结果:
不同大小电压下的F0对比(如表3所示)结果显示,扬声器产品随着测试电压的增加,产品F0降低随着电压升高而降低,其中实施例2产品F0随电压升高降低程度更低,这表明实施例产品F0的稳定性更优,性能更稳定。这一现象可能是因为随着电压升高,音圈局部发热量增加,材料的模量会降低,因聚酯基热塑性硫化橡胶振膜相对于TPEE振膜耐热稳定性优,固模量的相对变化率降低,产品的F0波动相对较小。
表3
方案 | F0,2V/Hz | F0,3V(Hz) | F0,5V(Hz) |
对比例 | 968 | 944 | 916 |
实施例2 | 961 | 951 | 935 |
如图4所示,相同电压下实施例2具有更低的THD,随着测试电压的增加,实施例2的THD升高的程度也会低于对比例产品。这可能是因为随着测试电压增加,实施例2产品的F0降低程度相对小,产品整体性能变化小,产品振动的位移波动平稳,从而失真不会出现明显升高。而对比例产品随着测试电压的升高,产品F0降低明显,加之材料的阻尼低于实施例2,从而失真增加更加明显(尤其测试电压从3V升高至5V)。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (11)
1.一种可用于发声装置的振膜,其特征在于,所述振膜包括至少一层聚酯基热塑性硫化橡胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶由热塑性聚酯材料、橡胶、硫化剂和助剂经动态硫化制成;
其中,所述振膜的厚度为25~300μm,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.05~0.25;
所述聚酯基热塑性硫化橡胶中的所述热塑性聚酯材料和所述橡胶的重量比为10:1~2:1;
所述热塑性聚酯材料的熔点为160℃~250℃。
2.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述橡胶包括丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、硅橡胶、丙烯酸酯类橡胶、乙烯-丙烯酸酯类橡胶、聚氨酯橡胶中的一种或多种;
和/或,所述热塑性聚酯材料包括热塑性聚酯弹性体、聚乳酸、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的损耗因子为0.08~0.21;
和/或,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的储能模量≤300Mpa。
4.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述聚酯基热塑性硫化橡胶在23℃环境下的储能模量为9.7~45Mpa。
5.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述振膜的厚度为30~200μm。
6.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述助剂包括防老剂、增塑剂、填料、润滑剂中的至少一种;
和/或,所述硫化剂包括过氧化二异丙苯。
7.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述振膜只包含一层所述聚酯基热塑性硫化橡胶层。
8.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述振膜为多层堆叠的复合层结构,其包含中间层和两个表层,所述中间层为胶层且设在两个所述表层之间,两个所述表层独立地选自热塑性弹性体层或所述聚酯基热塑性硫化橡胶层。
9.根据权利要求1所述的振膜,其特征在于,所述振膜为多层堆叠的复合结构,其包括所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和胶层,所述聚酯基热塑性硫化橡胶层和所述胶层交替叠加且所述聚酯基热塑性硫化橡胶层为表层。
10.一种发声装置,其特征在于,包括振动系统和与所述振动系统相配合的磁路系统,所述振动系统包括振膜和结合在所述振膜一侧的音圈,所述磁路系统驱动所述音圈振动以带动所述振膜发声,所述振膜采用权利要求1-9任一项所述的振膜。
11.一种发声装置,其特征在于,包括壳体以及设在所述壳体内的磁路系统和振动系统,所述振动系统包括音圈、第一振膜和第二振膜,所述音圈的顶部与所述第一振膜相连,所述磁路系统驱动所述音圈振动以带动所述第一振膜发声,所述第二振膜的两端分别与所述壳体和所述音圈的底部相连,所述第二振膜为权利要求1-9中任一项所述的振膜。
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