CN114827875B - 振膜和发声装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种振膜和发声装置。其中，所述振膜采用浇注型聚氨酯制备而成，所述浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成，所述聚氨酯预聚物为嵌段聚合物，所述嵌段聚合物由硬段和软段交替排列形成，所述硬段为异氰酸酯，所述软段为多元醇柔性长链，所述嵌段聚合物的端基均为异氰酸酯硬段，所述振膜的杨氏模量范围为1MPa‑100MPa，所述振膜的断裂伸长率大于100％。本发明的技术方案能够使得振膜具有较宽的模量调节范围，并且有良好的韧性，可以获得较为广泛的F0及更好的音质较好。

Description

振膜和发声装置

技术领域

本发明涉及电声技术领域，特别涉及一种振膜和发声装置。

背景技术

目前发声装置的振膜多采用高模量的工程塑料(PEEK)与柔软的阻尼胶膜(丙烯酸胶、硅胶等)复合结构，使用气压成型，制备方法较为方便快捷。但是，该复合振膜在使用过程中往往存在以下缺陷：由于PEEK复合材料模量高、刚性大，韧性差，较难获得低的F0(谐振频率)，音质较差，难以获得优美的空间听觉体验，且可靠性较差。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种振膜和发声装置，旨在使得振膜具有较宽的模量调节范围，并且有良好的韧性，可以获得较为广泛的F0，音质较好。

为实现上述目的，本发明提出的振膜采用浇注型聚氨酯制备而成，所述浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成，所述聚氨酯预聚物为嵌段聚合物，所述嵌段聚合物由硬段和软段交替排列形成，所述硬段为异氰酸酯，所述软段为多元醇柔性长链，所述嵌段聚合物的端基均为异氰酸酯硬段，所述振膜的杨氏模量范围为1MPa-100MPa，所述振膜的断裂伸长率大于100％。

可选地，所述硬段的含量占所述嵌段聚合物质量的5％～30％。

可选地，所述振膜的杨氏模量范围为3MPa-100MPa。

可选地，所述振膜的断裂伸长率大于300％。

可选地，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、萘1.5—二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯、间二亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、3,3.-二甲基-4,4.-联苯二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、三甲基己二异氰酸酯中的至少一种；和/或，所述多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇中的至少一种。

可选地，所述振膜的硬度范围为10A-95A；和/或，所述振膜的厚度范围为10μm-300μm；

可选地，所述配合剂包括扩链剂和催化剂，所述振膜是将多元醇与多异氰酸酯反应生成聚氨酯预聚物，之后加入扩链剂和催化剂，混合后注入至振膜加工模具内，并通过交联反应成型得到。

可选地，所述扩链剂为可与异氰酸酯反应的多官能度的低分子醇类或胺类化合物。

可选地，扩链剂为3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、三异丙醇胺、3,5-二甲基硫基甲苯二胺、1,4-二氢乙氧基苯、氢醌双羟乙基醚、间苯二酚-双(P-羟乙基)醚中的至少一种；和/或，按质量百分比计，所述扩链剂的用量为所述浇注型聚氨酯预聚物的3％-30％。

可选地，所述催化剂为二月桂酸丁基锡、辛酸亚锡、磷酸、油酸、己二酸、壬二酸、乙酰丙酮铁中的至少一种。

可选地，所述配合剂还包括填料，所述填料为炭黑、二氧化硅、粘土、碳酸钙、高岭土、滑石粉、玻璃微珠中的至少一种；和/或，所述配合剂还包括助剂，所述助剂为抗氧剂、紫外线吸收剂、抗水解稳定剂、增塑剂、色浆、防老剂中的至少一种。

本发明还提出了一种发声装置，所述发声装置包括振膜，所述振膜采用浇注型聚氨酯制备而成，所述浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成，所述聚氨酯预聚物为嵌段聚合物，所述嵌段聚合物由硬段和软段交替排列形成，所述硬段为异氰酸酯，所述软段为多元醇柔性长链，所述嵌段聚合物的端基均为异氰酸酯硬段，所述振膜的杨氏模量范围为1MPa-100MPa，所述振膜的断裂伸长率大于100％。

本发明的技术方案，振膜采用浇注型聚氨酯(CPU)预聚物制备而成，浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成。相较于PEEK复合振膜，浇注型聚氨酯为交联结构，振膜模量调节范围宽，且具有良好的韧性。可以通过合理调节振膜制备过程中的原料种类及其加入量，使得振膜的杨氏模量范围为1MPa-100MPa，断裂伸长率大于100％，从而可以得到广泛的F0(谐振频率)、极致的声音体验及较好的可靠性。并且，相较于气压成型的振膜，本发明振膜采用浇注成型工艺，具有更好的平整度和产品稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例1和对比例1、2、3中振膜的断裂伸长率测试曲线对比示意图；

图2为本发明实施例1、2、3和对比例1中振膜的SPL频率曲线对比示意图；

图3为声学扬声器的剖视结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	扬声器	30	音圈
10	外壳	40	磁路系统
				20	振膜

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种振膜，应用于发声装置。

本发明振膜采用浇注型聚氨酯制备而成，浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成，聚氨酯预聚物为嵌段聚合物，嵌段聚合物由硬段和软段交替排列形成，硬段为异氰酸酯，软段为多元醇柔性长链，嵌段聚合物的端基均为异氰酸酯硬段，振膜的杨氏模量范围为1MPa-100MPa，所述振膜的断裂伸长率大于100％。

本发明聚氨酯预聚物的分子结构如下所示，其中n为自然数：

从上述分子结构中可以看出，聚氨酯预聚物是一种嵌段聚合物，一般由低聚物多元醇柔性长链构成软段部分，以异氰酸酯构成硬段部分，硬段部分和软段部分交替排列，形成重复结构单元，且异氰酸酯基(-NCO)位于所述嵌段聚合物的端部。其中异氰酸酯构成的硬段部分结构如下：

多元醇组成的软段部分结构如下：

-O-R₁-O-

这里硬段部分所起的作用是提供硬度和模量，软段部分提供韧性，通过调整硬段部分的种类和比例及软段部分的种类来调节振膜的硬度、模量及耐温性能。

在制备振膜时加入了配合剂，配合剂与主体材料聚氨酯预聚物在一定条件下可以发生交联反应，以得到交联结构的浇注型聚氨酯。由于浇注型聚氨酯为交联结构，则相较于PEEK复合振膜，其模量调节范围宽，且具有良好的韧性。故在制备振膜时，可以通过调整浇注型聚氨酯中硬段部分的种类和比例、软段部分的种类及配合剂的重量及用量来保证制备得到的振膜具有较好的弹性模量和较大的断裂伸长率。从而可以得到广泛的F0(谐振频率)、极致的声音体验及较好的可靠性。并且，相较于气压成型的振膜，本发明振膜采用浇注成型工艺，具有更好的平整度和更好的产品稳定性。可选地，保证振膜的杨氏模量范围1MPa-100MPa，断裂伸长率大于100％。

优选地，可以通过优化振膜制备过程中的原料种类及其加入量来优化振膜的杨氏模量，保证振膜的杨氏模量范围为3MPa-100MPa。如此，可以根据产品项目灵活搭配获得较低的F0，从而实现完美的听觉体验。

本发明的实施例中，振膜的断裂伸长率大于100％，韧性较好。由于浇注型聚氨酯为交联结构，可以通过合理调节振膜制备过程中的原料种类及其加入量，保证振膜具有较大的断裂伸长率，具有较好的韧性，保证振膜拥有较好的可靠性。

可以理解的，常规的PEEK薄膜刚性较大，模量高，难以获得较低的F0，从而难以获得优美的空间听觉体验，而本发明采用浇注型聚氨酯(CPU)预聚物制备的振膜模量范围广，可根据产品项目灵活搭配，可以获得较低的F0，可实现完美的听觉体验。同时，PEEK复合料带气压成型成振膜时，分子链运动不充分，折环部分不可避免的拉伸，内部存在一定应力且有成型不到位的现象，厚度不均、平整度差等现象，且PEEK物料韧性较差，可靠性后出现破膜现象。而本发明振膜采用浇注成型工艺，完美改善了厚度均匀性问题和平整度差等问题，且断裂伸长率高，韧性好，不易出现破膜问题。

优选地，振膜的断裂伸长率大于300％。可以通过优化振膜制备过程中的原料种类及其加入量，获得断裂伸长率更大的振膜。

本发明实施例中，硬段的含量占嵌段聚合物质量的5％～30％。可以理解的是，硬段部分含量太低，橡胶的硬度和模量太低，F0(谐振频率)太低；硬段部分含量太高，断裂伸长率过小，硬度和模量过高，响度变低，低频性能较差，可选地，按质量百分比计，异氰酸酯的用量范围为5％-30％，比如异氰酸酯的用量为5％、10％、15％、20％、25％或30％，如此可以获得较为合适的模量、断裂伸长率、F0及低频性能。

经发明人多次试验验证，可通过调节聚氨酯预聚物中硬段异氰酸酯的比例来调整所制备的振膜的模量和断裂伸长率，从而保证振膜的杨氏模量范围1MPa-100MPa，断裂伸长率大于100％。

可选地，异氰酸酯选用甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、萘1.5—二异氰酸酯(NDI)、异佛二酮二异氰酸酯(IPDI)、间二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、对苯二异氰酸酯(PPDI)、3,3.-二甲基-4,4.-联苯二异氰酸酯(TODI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、氢化甲苯二异氰酸酯(HTDI)、三甲基己二异氰酸酯(TMDI)中的至少一种。

可选地，多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇中的至少一种。

软段部分的种类不同，分子链运动能力差异较大，为达到合适的断裂伸长率，需要优化软段部分的种类，选用合适的多元醇，其中聚酯多元醇、聚醚多元醇的分子间作用力更小，分子链更柔顺，生成的浇注型聚氨酯韧性更好，断裂伸长率更大。

可以理解的，本发明可以通过调整软段的种类来优化振膜的断裂伸长率，使其断裂伸长率大于100％。

需要说明的是，在制备振膜时，通过调节聚氨酯预聚物中硬段异氰酸酯的比例及种类、软段多元醇的种类制备得到耐温性能较好的振膜，同时也合理调节了振膜的硬度和厚度，使其硬度设计较为合理，从而保证应用该振膜的发声装置具有更优异的声学性能。

本发明的实施例中，振膜的硬度范围为10A-95A，若振膜的硬度低于10A，振膜刚性差，易产生偏振，造成THD(总谐波失真，Total Harmonic Distortion)不良；若硬度高于95A，橡胶断裂伸长率变小，低温可靠性验证中易破膜造成产品失效，且配方中填料过多导致缺陷。可选地，振膜的硬度为10A、15A、20A、25A、30A、35A、40A、45A、50A、55A、60A、65A、70A、75A、80A、85A、90A或95A。优选地，振膜的硬度范围为30A-90A，使用该振膜的扬声器具有更优异的声学性能。

本发明实施例中，振膜的厚度范围为10μm-300μm，若振膜的厚度小于10um，振膜的阻尼小，听音性能差；若振膜的厚度大于300um，振膜重量过大，灵敏度变差。故需要控制振膜的厚度在10μm-300μm范围内，以保证应该该振膜的发声装置具有优异的声学性能，可选地，振膜的厚度为10μm、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm或300μm。优选地，振膜的厚度范围为10μm-200μm，则采用该振膜的发声装置具有更为优异的声学性能

本发明实施例中，浇注型聚氨酯的分子量范围为500-20000。选用该分子量范围的浇注型聚氨酯制备振膜，不仅可以使得振膜具有较好的耐温性能，而且便于浇注成型操作。

本发明实施例中，配合剂包括包括扩链剂和催化剂，振膜是将多元醇与多异氰酸酯反应生成聚氨酯预聚物，之后加入扩链剂和催化剂，混合后注入至振膜加工模具内，并通过交联反应成型得到。

具体操作时，先将多元醇与多异氰酸酯反应生成液体聚氨酯预聚物，然后外加扩链剂和催化剂混合均匀后，经注射进入振膜加工模具内，通过交联反应成型得到。其中，交联反应反应温度为20℃-230℃，反应时间为5s～30min。

本发明实施例中，扩链剂为可与异氰酸酯反应的多官能度的低分子醇类或胺类化合物。

这里扩链剂起到与异氰酸酯交联的作用，以调节最终振膜的硬度。扩链剂通常为可与异氰酸酯反应的多官能度的低分子醇类或胺类化合物，比如3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、1,4-丁二醇(1,4-BD)、三羟甲基丙烷(TMP)、三异丙醇胺、3,5-二甲基硫基甲苯二胺、1,4-二氢乙氧基苯、氢醌双羟乙基醚、间苯二酚-双(P-羟乙基)醚(HER)中的至少一种。选用上述的扩链剂可以使得聚氨酯预聚物充分发生交联反应，以得到交联效果较好的浇注型聚氨酯，从而保证由此制备的振膜具有较好的杨氏模量和较大的断裂伸长率。

在加入扩链剂时，要合理控制扩链剂的用量，以保证制备的振膜应用于发声装置后具有比较合适的声学性能和可靠性。可选地，按质量百分比计，扩链剂的用量为浇注型聚氨酯的3％-30％。比如，按质量份计，浇注型聚氨酯为100份，则扩链剂为3份、5份、10份、15份、20份、25份或30份。

在本发明的一个具体示例中，可通过调节扩链剂的用量及其种类来优化振膜的模量和断裂伸长率，使其具有较大的模量和断裂伸长率，即在制备振膜时，控制扩链剂的用量范围为3wt％-30wt％，则可保证由此制备得到的振膜杨氏模量范围1MPa-100MPa，断裂伸长率大于100％。

当然地，在制备振膜时，也可以通过同时合理调节扩链剂的用量及其种类、硬段异氰酸酯的用量及其种类、以及软段的种类来保证振膜具有较大的模量和断裂伸长率。

需要说明的是，本发明提供的振膜，采用浇注型聚氨酯(CPU)制成，区别于热塑性聚氨酯(TPU)，热塑性聚氨酯(TPU)为羟基(-OH)封端的聚氨酯，是线形或支化结构，可二次加工，一般经流延或涂布制成薄膜后，再通过气压或模压制成振膜，由此制得的振膜在大应变后容易产生永久变形，且在组装成发声装置时与胶水接触导致溶胀，引起性能和可靠性不良；而本发明所述浇注型聚氨酯为异氰酸酯基(-NCO)封端，经注入模具一体成型制备成振膜，为交联结构，不可二次加工，经注入模具一体成型制备成振膜；也区别于常规的聚氨酯橡胶，常规的聚氨酯橡胶为固体橡胶，羟基(-OH)封端，一般与配合剂经过塑炼混炼加工后，通过压延制成片状或涂布成膜，再经气压或模压制成振膜，反应交联剂常为硫黄、过氧化物和异氰酸酯，由此制得的振膜硬度可调范围较窄，且因需后续粘接外壳等部件，导致发声装置气密性差。而本发明所述的浇注型聚氨酯为液态橡胶，浇注成型，外加扩链剂进行扩链和交联，扩链剂通常为醇类、胺类或醇胺类，由此制得的振膜硬度可调范围宽，且因为是与外壳一体成型，故应用该振膜的发声装置具有较好的气密性。

本发明实施例中，催化剂为二月桂酸丁基锡、辛酸亚锡、磷酸、油酸、己二酸、壬二酸、乙酰丙酮铁中的至少一种。

这里催化剂的作用是加快交联反应，从而加快浇注型聚氨酯的成膜速度，提高振膜的制备效率。催化剂可选用上述物质的其中一种或多种混合物。

本发明实施例中，配合剂还包括填料，填料为炭黑、二氧化硅、粘土、碳酸钙、高岭土、滑石粉、不饱和羧酸金属盐、玻璃微珠中的至少一种。在保证振膜具有较大的模量和断裂伸长率的基础上，加入了填料，可以进一步提高振膜的强度和韧性，从而更有效地保证振膜不易出现破膜的现象。

本发明实施例中，配合剂还包括助剂，助剂为抗氧剂、紫外线吸收剂、抗水解稳定剂、增塑剂、色浆、防老剂中的至少一种。其中，抗氧剂的加入，可以提高其抗氧化性能，抗氧剂可以是抗氧剂2、抗氧剂4、抗氧剂6、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168中的至少一种，用量为0.5～5份(质量份)。抗水解稳定剂可以提高浇注型聚氨酯的抗水解稳定性，增塑剂可以增加浇注型聚氨酯的柔软性能，色浆可以赋予一定的色彩，防老剂可以提高其防老化性能。在保证振膜具有较好的韧性的基础上，加入了上述助剂，可以进一步提高浇注型聚氨酯的综合性能，用户可以根据操作需求和产品需求来选用上述助剂的一种或多种。

可以理解的，本发明浇注型聚氨酯是由液体聚氨酯外加扩链剂、催化剂、填料以及其他助剂混合均匀后，经注射进入相应模具后交联得到。

需要说明的是，本发明的浇注型聚氨酯振膜中不含有发泡剂，因为发泡剂的加入会导致出现薄壁或局部缺陷，经过可靠性测试后容易产生变形甚至破膜等问题，导致性能不良，影响用户的使用体验。本发明采用浇注型聚氨酯旨在提高振膜的模量和断裂伸长率，且保证使用该振膜的扬声器满足在高温可靠性后仍能保持原来的形状和性能，不会出现变形、破膜等风险，若加入发泡剂则会与本发明的构思相违背。同时本发明振膜的制备原料较为简单，制备工艺较为简化，操作较为简单，制备成本相对较低。

本发明还提出了一种发声装置，包括发声装置主体和振膜，振膜的具体结构可参照上述实施例，由于发声装置采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

如附图1是声学扬声器100的示例剖视图，其中，10为扬声器外壳；20为本发明所述振膜；30为音圈；40为磁铁。当扬声器100工作时，电信号输入产品音圈30，音圈30受到磁场的作用力，并随着信号大小、正负方向的交替变化做不同幅度和方向的运动，从而带动振膜20振动并发出声音，以完成电-力-声能量转化过程。

可选地，本发明的振膜可以为折环振膜或者平板振膜，振膜设置在发声装置主体上，振膜被配置为能够被驱动振动，通过振动进而产生声音。发声装置主体中可以配置有线圈、磁路系统等部件，通过电磁感应驱动振膜振动。

在本发明的一个具体示例中，振膜的洛氏硬度在10-95A，厚度在10-300μm这一范围时，能够使得微型发声装置的谐振频率F0达到100-1500Hz。微型发声装置的低频性能优良。

下面通过具体实施例对本发明振膜进行详细说明，其中，实施例和对比例中的振膜在室温条件下的F0之间的差值在20以内，也就是说，实施例和对比例中的振膜在室温条件下的F0相近。值得理解的是，下面描述仅是示例性的，而不是对本发明的具体限制。

实施例1：本实施例为采用浇注型聚氨酯制备的振膜，浇注型聚氨酯中的聚氨酯预聚物是由软段聚酯多元醇和硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)聚合而成，其中硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)的含量为5％(质量分数)。本实施例制备得到的振膜的厚度为150μm，硬度为35A。

实施例2：本实施例为采用浇注型聚氨酯制备的振膜，浇注型聚氨酯中的聚氨酯预聚物是由软段聚酯多元醇和硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)聚合而成，其中硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)的含量为18％(质量分数)。本实施例制备得到的振膜的厚度为95μm，硬度为60A。

实施例3：本实施例为采用浇注型聚氨酯制备的振膜，浇注型聚氨酯中的聚氨酯预聚物是由软段聚酯多元醇和硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)聚合而成，其中硬段二苯基甲烷二异氰酸(MDI)的含量为30％(质量分数)。本实施例制备得到的振膜的厚度为80μm，硬度为75A。

对比例1为工程塑料(PEEK)复合振膜，振膜为3层结构，其中两个表层均为PEEK层，厚度为5μm，中间层为聚丙烯酸酯压敏胶膜，厚度为20μm。

将实施例1-3和对比例1中的振膜进行如下性能测试：

(1)断裂伸长率测试

将实施例1-3和对比例1中的振膜在正常的室温环境下分别进行断裂伸长率测试，按照ASTM-D882测试标准，标距30mm，拉伸速率300mm/min，并将测试数据曲线绘制于图1中。

从图1中的测试曲线可以看出，相较于工程塑料(PEEK)复合振膜，本发明采用浇注型聚氨酯制备的振膜具有较大的断裂伸长率，具有较好的韧性和抗拉性能。

(2)SPL频率曲线测试

将实施例1-3和对比例1中的振膜分别进行SPL频率曲线测试，并将测试结果记录于图2中。

从图2中的测试曲线可以看出，相较于工程塑料(PEEK)复合振膜，本发明采用浇注型聚氨酯制备的振膜具有更高的低频性能，能带来更优异的空间听觉体验。

(3)可靠性后破膜率测试：

将实施例1-3和对比例1中的振膜分别进行可靠性后破膜率测试，对比例1及实施例1-3中的振膜在模拟正常工作环境下的振动时间均为96h，检测每个振膜的破膜率，并将测试结果记录于表1中。

表1实施例1-3和对比例1中振膜的可靠性后破膜率测试结果

振膜材质	破膜率/％
		对比例1(PEEK复合振膜)	30
实施例1(浇注型聚氨酯振膜)	0
		实施例2(浇注型聚氨酯振膜)	3
实施例3(浇注型聚氨酯振膜)	4

从表1中的测试数据可以看出，可靠性后，本发明浇注型聚氨酯振膜的实施例1-3破膜率明显率明显低于PEEK复合振膜的破膜率。说明本发明振膜韧性较好，不易出现破膜问题。

(3)振膜成型后翘曲程度测试：

为验证本发明产品性能，测试实施例1-3和对比例1中振膜的翘曲程度，具体测试方法为：在正常室温条件下用测试仪对产品进行测试，测试仪包括三部分：测试探头、显示器、和花岗岩平台，其中测试探头为非接触式位移传感器；测试时，将产品放置在花岗岩平台的三个支点上，上下两个测试探头按照相同轨迹同步扫描产品，记录测试探头到产品最近表面的距离，求出每个测试点两个测试探头的差值，其中差值的一半即是该测试点翘曲度的测试值，其中取各个测试点中最大的翘曲度的测试值定义为该产品的翘曲度。分别根据实施例1-3和对比例1的制备方法，每个实例制作100个平行产品，分别测试各平行产品的翘曲度，统计各平行产品翘曲度的分布情况，测试结果参见表2。

表2实施例1-3和对比例1振膜翘曲程度测试结果

从表2的测试结果可知，对比例1中的振膜采用气压成型的方式制备而成，实施例1-3为本发明所述浇注型聚氨酯振膜，采用浇注方法制备，可明显看出，本发明浇注型聚氨酯振膜的翘曲程度明显优于传统的气压成型的热塑性弹性体振膜。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种振膜，其特征在于，所述振膜采用浇注型聚氨酯制备而成，所述浇注型聚氨酯为聚氨酯预聚物外加配合剂经反应交联制成，所述聚氨酯预聚物为嵌段聚合物，所述嵌段聚合物由硬段和软段交替排列形成，所述硬段为异氰酸酯，所述软段为多元醇柔性长链，所述嵌段聚合物的端基均为异氰酸酯硬段，所述振膜的杨氏模量范围为1MPa-100MPa，所述振膜的断裂伸长率大于100%；

其中，所述配合剂包括扩链剂和催化剂，所述振膜是将多元醇与多异氰酸酯反应生成聚氨酯预聚物，之后加入扩链剂和催化剂，混合后注入至振膜加工模具内，并通过交联反应成型得到；所述扩链剂为可与异氰酸酯反应的多官能度的低分子醇类或胺类化合物；

所述聚氨酯预聚物的分子结构为：

，其中n为自然数。

2.如权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述硬段的含量占所述嵌段聚合物质量的5%~30%。

3.如权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述振膜的杨氏模量范围为3MPa-100MPa。

4.如权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述振膜的断裂伸长率大于300%。

5.如权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、萘1.5—二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯、间二亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、3,3.-二甲基-4,4.-联苯二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、三甲基己二异氰酸酯中的至少一种；

和/或，所述多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇中的至少一种。

6.如权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述振膜的硬度范围为10A-95A；

和/或，所述振膜的厚度范围为10μm-300μm。

7.如权利要求1至6中任一项所述的振膜，其特征在于，所述扩链剂为3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、三异丙醇胺、3,5-二甲基硫基甲苯二胺、1,4-二氢乙氧基苯、氢醌双羟乙基醚、间苯二酚-双（P-羟乙基）醚中的至少一种；

和/或，按质量百分比计，所述扩链剂的用量为所述聚氨酯预聚物的3%-30%。

8.如权利要求1至6中任一项所述的振膜，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸丁基锡、辛酸亚锡、磷酸、油酸、己二酸、壬二酸、乙酰丙酮铁中的至少一种。

9.如权利要求6所述的振膜，其特征在于，所述配合剂还包括填料，所述填料为炭黑、二氧化硅、粘土、碳酸钙、高岭土、滑石粉、玻璃微珠中的至少一种；

和/或，所述配合剂还包括助剂，所述助剂为抗氧剂、紫外线吸收剂、抗水解稳定剂、增塑剂、色浆、防老剂中的至少一种。

10.一种发声装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的振膜。