CN114933804A - 发声装置的振膜及其制备方法、发声装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种发声装置的振膜及其制备方法、发声装置,该振膜包括硅橡胶膜层,所述硅橡胶膜层含有网状聚合物,所述网状聚合物包括第一链段和第二链段,所述第一链段为
Figure DDA0003661963580000011
所述第二链段为
Figure DDA0003661963580000012
其中,R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。本申请的振膜通过在硅橡胶膜层的网状聚合物中引入腈基,提高了振膜材料的耐油性。

Description

发声装置的振膜及其制备方法、发声装置
技术领域
本申请涉及电声技术领域,更具体地,涉及一种发声装置的振膜及其制备方法、以及使用该振膜的发声装置。
背景技术
目前,动圈扬声器中普遍采用耐高温的工程塑料复合膜或者硅橡胶作为振膜材料。然而,工程塑料复合膜的耐低温性能差,在低温环境下,工程塑料材料的振膜易产生破膜等问题,具有可靠性低和失效风险大的缺点。
虽然硅橡胶具有较优的耐高温性能,具有较好的可靠性,但是随着目前扬声器在智能穿戴领域的应用的越来越多,振膜需要与皮肤经常接触,例如经常与汗液(主要成分为油脂)等材料接触,而硅橡胶材质的耐汗液性能不佳,会影响扬声器的使用效果和降低使用寿命。
因此,需要一种新的技术方案,以解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种发声装置的振膜,能够解决现有技术中的硅橡胶振膜材料耐汗液、耐油性能差的问题。
本发明的另一目的在于提供上述振膜的制备方法,用于制作上述发声装置的振膜。
本发明的再一个目的在于提供上述振膜组成的发声装置,包括上述振膜。
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发声装置的振膜,所述振膜包括硅橡胶膜层,所述硅橡胶膜层含有网状聚合物,所述网状聚合物包括第一链段和第二链段,所述第一链段为
Figure BDA0003661963560000021
所述第二链段为
Figure BDA0003661963560000022
其中,R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。
根据本发明的一些实施例,所述硅橡胶膜层的拉伸强度为1MPa-15MPa,所述硅橡胶膜层的厚度为30μm~250μm。
根据本发明的一些实施例,所述硅橡胶膜层对油酸的吸油率小于1.1%。
根据本发明第二方面实施例的发声装置的振膜的制备方法,包括以下步骤:以硅橡胶为基础聚合物,在所述基础聚合物中添加含腈基的橡胶、填料和助剂,混合得到混合物料;将所述混合物料高温硫化成型,得到振膜的硅橡胶膜层;其中,所述硅橡胶为由链段一和/或链段三组成主链、由侧链基团封端的直链无规聚合物,所述链段一为:
Figure BDA0003661963560000023
所述链段三为:
Figure BDA0003661963560000024
其中,所述链段一中的R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,所述链段三中的R4基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基中的至少一个。
根据本发明的一些实施例,所述含腈基的橡胶包括
Figure BDA0003661963560000025
根据本发明的一些实施例,所述含腈基的橡胶还包括:
Figure BDA0003661963560000026
中的至少一个,其中R基团为:
Figure BDA0003661963560000031
根据本发明的一些实施例,所述助剂包括交联剂,所述交联剂为过氧化物。
根据本发明的一些实施例,所述交联剂的分子结构式为R5-O-O-R5,其中,R5基团为
Figure BDA0003661963560000032
Figure BDA0003661963560000033
根据本发明的一些实施例,所述助剂包括催化剂和抑制剂,所述催化剂为含有铂元素的化合物或络合物,所述抑制剂为炔醇化合物。
根据本发明的一些实施例,所述填料为二氧化硅、表面改性二氧化硅、云母、石墨烯、粘土、碳酸钙、碳纳米管、高岭土、三氧化二铁、SnO2、CeO2和滑石粉中的一种或几种。
根据本发明的一些实施例,所述助剂包括结构控制剂,所述结构控制剂为二元醇、二有机基环硅醚、二有机基硅二醇、烷氧基硅烷、羟基含氟硅油、含Si-N键的有机硅化合物和含Si-O-B键的有机硅化合物中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述混合物料通过混炼形成硅混炼胶,对所述硅混炼胶模压成型、注塑成型或气压成型以形成所述硅橡胶膜层。
根据本发明第三方面实施例的发声装置,包括振动系统以及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。
根据本发明实施例的发声装置的振膜,振膜包括硅橡胶膜层,硅橡胶膜层中的网状聚合物包括第一链段和第二链段,第一链段为
Figure BDA0003661963560000041
第二链段为
Figure BDA0003661963560000042
第二链段包括腈基(-CN),通过在硅橡胶中引入腈基,增加了硅橡胶的极性。由于油酸为极性较低的材料,根据相似相溶原理,在增加了硅橡胶的极性后,改善了硅橡胶的耐油性能,采用引入腈基的硅橡胶制作的振膜在接触油酸后,其F0变化量降低。也就是说,本发明的发声装置的振膜,采用具有第一链段和第二链段的网状聚合物作为原料,在第二链段中引入腈基,通过采用含有腈基的硅橡胶振膜材料,可以使振膜具有良好的耐油性能,避免接触油等原因而导致的振膜失效,有效地提升了扬声器的使用效果和使用寿命。
通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请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申请的实施例,并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
图1为根据本发明的实施例和对比例的F0变化图;
图2为根据本发明的一个实施例的发声装置的局部结构示意图;
图3为根据本发明的一个实施例的发声装置的结构示意图。
附图标记
扬声器振动单元100;
振膜10;折环部11;球顶部12;
音圈20。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本申请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申请的范围。
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,决不作为对本申请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。
下面结合附图具体描述根据本发明实施例的发声装置的振膜。
根据本发明实施例的发声装置的振膜,振膜包括硅橡胶膜层,硅橡胶膜层含有网状聚合物,网状聚合物包括第一链段和第二链段,第一链段为
Figure BDA0003661963560000051
第二链段为
Figure BDA0003661963560000052
其中,R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。
换言之,根据本发明实施例的发声装置的振膜包括至少一层硅橡胶膜层,也就是说,本申请中的振膜可以形成单层结构,也可以形成为多层复合结构。当振膜为单层结构时,即振膜由一层本申请的硅橡胶膜层制成。当振膜为多层复合结构时,振膜包括至少一层硅橡胶膜层,振膜可以由本申请的硅橡胶膜层与其他材料的膜层复合而成。可选地,当振膜中含有多层硅橡胶膜层时,相邻的两层硅橡胶膜层之间可以间隔设置,即相邻的两层硅橡胶膜层之间也可以设置其他材料的膜层,当然相邻的两层硅橡胶膜层之间也可以贴合设置,可以根据实际的使用需求选择设置,本申请对此不作具体限制。
本申请的振膜包括硅橡胶膜层,硅橡胶膜层含有网状聚合物,网状聚合物包括第一链段和第二链段,第一链段为
Figure BDA0003661963560000061
第二链段为
Figure BDA0003661963560000062
其中网状聚合物中可以包含多个第一链段和多个第二链段,在第一链段的数量为多个时,不同第一链段上的R1基团可以相同或不同,同样的,不同第一链段上的R2基团也可以相同或不同。R1基团可以为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基中的任意一个,R2基团可以为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基中的任意一个。
此外,网状聚合物至少包括第一链段和第二链段,由于第一链段可以包括多种选择,例如,第一链段为
Figure BDA0003661963560000063
R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基和苯基中的至少一种。因此,主要包括第一链段和第二链段的网状聚合物也可以包括多种组合,在此不作赘述。根据选择不同的R1基团和R2基团,可以实现例如含有双键的丁腈橡胶改性液体硅橡胶或含氟的液体氟硅橡胶制备振膜。
由此,根据本申请实施例的发声装置的振膜,振膜包括硅橡胶膜层,硅橡胶膜层中的网状聚合物包括第一链段和第二链段,第一链段为
Figure BDA0003661963560000064
第二链段为
Figure BDA0003661963560000065
第二链段包括腈基(-CN),通过在硅橡胶膜层中引入腈基,增加了硅橡胶膜层的极性。由于油酸为极性较低的材料,根据相似相溶原理,在增加了硅橡胶膜层的极性后,改善了硅橡胶膜层的耐油性能,采用引入腈基的硅橡胶膜层制作的振膜在接触油酸后,其F0变化量降低。也就是说,本发明的发声装置的振膜,采用具有第一链段和第二链段的网状聚合物作为原料,在第二链段中引入腈基,通过采用含有腈基的硅橡胶振膜材料,可以使振膜具有良好的耐油性能,避免接触油等原因而导致的振膜失效,有效地提升了扬声器的使用效果和使用寿命。
根据本申请的一个实施例,硅橡胶膜层的拉伸强度为1MPa-15MPa,具体可以根据振膜的需求进行调整,例如1MPa、2MPa、3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa、10MPa、12MPa、13MPa、14MPa、15MPa等。优选地,硅橡胶膜层的拉伸强度为7MPa-12MPa。通过使硅橡胶膜层的拉伸强度为1MPa-15MPa,使得振膜在具有一定弹性的同时,还能够保证一定的刚度,不易出现破膜、膜折的问题,提升扬声器的使用寿命。
在本申请的一些具体实施方式中,硅橡胶膜层的厚度为30μm~250μm,例如30μm、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm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,因此,优选地,硅橡胶膜层的厚度可以为50μm-150μm,此时,振膜的厚度可以很好地兼顾振膜振动所需的刚度、回弹性和阻尼性。
根据本申请的一个实施例,硅橡胶膜层对油酸的吸油率小于1.1%。具体地,本申请中的振膜的吸油率为:将振膜材料浸泡在油酸中,60℃加热24小时后,测试重量变化率。也就是说,硅橡胶膜层对油酸的吸油率小于1.1%,即振膜通过上述测试方法后振膜的重量变化率小于1.1%,由此可知,振膜在接触油酸后硅橡胶膜层的F0变化量小。
本申请还提供了一种发声装置的振膜的制备方法,包括以下步骤:以硅橡胶为基础聚合物,在基础聚合物中添加含腈基的橡胶、填料和助剂,混合得到混合物料;将混合物料高温硫化成型,得到振膜的硅橡胶膜层。
其中,硅橡胶为由链段一和/或链段三组成主链、由侧链基团封端的直链无规聚合物,链段一为:
Figure BDA0003661963560000071
链段三为:
Figure BDA0003661963560000072
链段一中的R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,链段三中的R4基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。
换言之,根据本发明实施例的发声装置的振膜的制备方法可以包括制备硅橡胶膜层,再通过硅橡胶膜层制备振膜,其中制备硅橡胶膜层的方法可以包括以硅橡胶为基础聚合物,在基础聚合物中添加填料、含腈基的橡胶和其他助剂,经混炼成型组成振膜的硅橡胶膜层。
其中,硅橡胶为由链段一和/或链段三组成主链、由侧链基团封端的直链无规聚合物。
也就是说,硅橡胶可以由链段一和/或链段三组成主链,该主链可以包括以下几种情况:情况一:硅橡胶由链段一组成主链;情况二:硅橡胶由链段三组成主链;情况三:硅橡胶由链段一和链段三组成主链。
又由于链段一为
Figure BDA0003661963560000081
链段三为
Figure BDA0003661963560000082
链段二中的R1基团可以为甲基、乙基、三氟丙基或苯基,即R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或苯基中的任意一个;R2基团可以为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或苯基,即R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或苯基中的任意一个;链段三中的R4基团可以为甲基、乙基、三氟丙基或苯基,即链段三中的R4基团为甲基、乙基、三氟丙基或苯基中的任意一个。因此硅橡胶膜层的网状聚合物具有多种链段组合,在此不作赘述。其中,在硅橡胶包括多个链段一时,不同的链段一中的R1基团相同或者不同,不同的链段一中的R2基团相同或者不同。当硅橡胶中仅仅包含链段一时,可以通过控制反应条件实现硅橡胶和含腈基的橡胶之间的反应,例如通过选用过氧化物作为交联剂,实现交联反应。当硅橡胶以及含腈基的橡胶中均含有双键时,也可以通过控制反应条件实现两个双键之间的交联反应,在此不作赘述。也就是说,可以选用合适的反应条件实现例如甲基和甲基、甲基和乙基、双键和双键等之间的反应。
另外,在硅橡胶中添加含腈基的橡胶,由于腈基具有极性,因此能够提高制备得到的硅橡胶膜层的极性,使振膜具有良好的耐油性能。
根据本发明实施例的硅橡胶膜层的制备方法具体可以是:将基础聚合物、填料等加至捏合机中,加热至100℃,抽真空,混炼4h-8h,降至室温后加入交联剂,继续混炼2h后得到所需的混炼胶,然后再采用模压的方式制备得到振膜。
在本申请的一些具体实施方式中,含腈基的橡胶包括
Figure BDA0003661963560000091
便于在网状聚合物中引入腈基,提升硅橡胶膜层的极性。
根据本申请的一个实施例,含腈基的橡胶还包括:
Figure BDA0003661963560000092
中的至少一个,其中R基团为:
Figure BDA0003661963560000093
也就是说,在含腈基的橡胶包含腈基的基础上,还可以包含
Figure BDA0003661963560000094
中的至少一个,其中R基团为
Figure BDA0003661963560000095
通过采用含腈基的橡胶有利于将含腈基的橡胶和硅橡胶进行连接。
根据本申请的一个实施例,助剂包括交联剂,交联剂为过氧化物,通过采用过氧化物作为交联剂,有利于将硅橡胶和含腈基的橡胶连接在一起。
在本申请的一些具体实施方式中,交联剂的分子结构式为R5-O-O-R5,其中,R5基团为
Figure BDA0003661963560000101
Figure BDA0003661963560000102
Figure BDA0003661963560000103
其中,交联剂是一种能在线型分子间起架桥作用,从而使多个线型分子相互键合交联成网状结构的物质。本申请中所涉及的交联剂可以称为“硫化剂”,其添加在基础聚合物中,直链的无规聚合物能够发生交联反应,即对基础聚合物硫化后,能够产生网状聚合物。网状聚合物可以增加橡胶的弹性、硬度、拉伸强度以及定伸强度等性能。上述的交联剂能够达到振膜所需的弹性、强度、拉伸强度以及定伸强度等性能。
根据本申请的一个实施例,助剂包括催化剂和抑制剂,催化剂为含有铂元素的化合物或络合物,此类催化剂活性高、使用稳定性高,耐黄变性能好,能够有效地促进反应,加速对基础聚合物的硫化。抑制剂为炔醇化合物,炔醇抑制剂为含有炔基,可以与催化剂形成络合物,在常温下的保质期长。抑制剂可以与催化剂共同作用,使得基础聚合物能够聚合成网状聚合物,并达到振膜所需强度的同时,能够防止聚合过度。根据本申请的一个实施例,填料为二氧化硅、表面改性二氧化硅、云母、石墨烯、粘土、碳酸钙、碳纳米管、高岭土、三氧化二铁、SnO2、CeO2和滑石粉中的一种或几种。其中,二氧化硅等可作为补强剂,能够提升振膜材料的力学性能,金属氧化物可以改善振膜材料的耐热稳定性。
在本申请的一些具体实施方式中,助剂包括结构控制剂,结构控制剂为二元醇、二有机基环硅醚、二有机基硅二醇、烷氧基硅烷、羟基含氟硅油、含Si-N键的有机硅化合物和含Si-O-B键的有机硅化合物中的至少一种。本申请的结构控制剂能够有效地控制硅橡胶结构化,进一步保证了硅橡胶具有良好的理化性质。
根据本申请的一个实施例,混合物料通过混炼形成硅混炼胶,对硅混炼胶模压成型、注塑成型或气压成型以形成硅橡胶膜层。根据本发明的一些实施例,所述基础聚合物中添加填料、结构控制剂及其他助剂经混炼形成硅混炼胶,所述振膜的制作方法还包括:对所述硅混炼胶采用模压成型、注塑成型或气压成型以形成所述硅橡胶膜层。
本申请还公开了一种发声装置,包括振动系统以及与振动系统相配合的磁路系统,振动系统包括振膜和结合在振膜一侧的音圈,磁路系统驱动音圈振动以带动振膜发声,振膜为上述任一实施例的振膜。
也就是说,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:包括振动系统和与振动系统相配合的磁路系统,振动系统包括振膜和结合在振膜一侧的音圈。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。
本申请还公开了一种发声装置,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,磁路系统驱动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,第二振膜为上述任一实施例的振膜。
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。
进一步地,本领域技术人员可根据实际产品需求对扬声器振动单元100做相应的调整。例如,如图2和图3所示,在本申请的一个具体实施例中,折环部11向音圈20侧凸起,球顶部12位于折环部11下表面,振动系统中添加定心支片等。发声振膜10由折环部11和球顶部12组成,含腈基橡胶与硅橡胶共混制备得到的振膜10可位于折环部11,也就是说含有腈基的硅橡胶膜层制备的振膜10可位于折环部11,也可位于折环部11及球顶部12。
下面结合具体实施例对本发明的发声装置的振膜进行具体说明。
对比例一采用65份乙烯基硅橡胶,15份表面改性二氧化硅、18份MQ树脂作为填料,0.1份的氯铂酸的醇溶液为催化剂,1.9份的1-乙炔基-1-环己醇与含氢硅油混合物为抑制剂及交联剂作为原料。硫化后形成振膜材料,组装成产品,进行产品F0评测。
实施例一采用60份含乙烯基硅橡胶作为基础聚合物,20份表面改性的二氧化硅和7.5份的MQ树脂为填料,0.1份的氯铂酸醇溶液为催化剂,10份的腈基橡胶,2.4份的1-乙炔基-1-环己醇与含氢硅油混合物为抑制剂和交联剂作为原料。硫化后形成振膜材料,组装成产品,进行产品F0评测。
实施例二采用20份乙烯基硅橡胶、25份乙烯基含氟硅油,15份的腈基橡胶,20份表面改性二氧化硅和17份MQ树脂为填料,0.2份的氯铂酸醇溶液为催化剂,2.8份的1-乙炔基-1-环己醇与含氢硅油混合物为抑制剂作为原料。硫化后形成振膜材料,组装成产品,进行产品F0评测。
实施例三采用40份乙烯基含氟硅橡胶,18份表面改性二氧化硅和19份含氟MQ树脂作为填料,0.2份的氯铂酸醇溶液为催化剂,2.8份的1-乙炔基-1-环己醇与含氢氟硅油混合物为抑制剂及交联剂,20份的腈基橡胶添加剂作为原料。硫化后形成以二氧化硅为填料的振膜材料,组装成产品,进行产品F0评测。
实施例四采用40份含乙烯基含氟硅橡胶,25份表面改性二氧化硅、3份含氟MQ树脂为填料,0.1份的氯铂酸醇溶液为催化剂,1.9份的1-乙炔基-1-环己醇与含氟硅油混合物为抑制剂和硫化剂,30份的腈基橡胶。硫化后形成以二氧化硅为填料的振膜材料,组装成产品,进行产品F0评测。
具体地,如表一所示,表一为对比例一、实施例一、实施例二、实施例三和实施例四中各原料的配比表。
表一 原料配比表
Figure BDA0003661963560000131
将对比例一、实施例一、实施例二、实施例三和实施例四分别按照如上对应的配方将基础聚合物、填料等加至捏合机中,加热至100℃,抽真空,混炼4h-8h,降至室温后加入交联剂,继续混炼2h后得到所需的混炼胶。采用模压的方式制备厚度约2mm的样品进行材料性能测试。其中,为测试振膜材料的耐汗液性能,一般采用测试耐油脂性能。
下面对样品在同等硬度的条件下进行拉伸强度、吸油率和F0变化率的测试。
拉伸强度:采用GBT528-2009标准进行拉伸测试,拉伸速率采用300mm/min进行测试。
吸油率:将振膜材料浸泡在油酸中,60℃加热24小时后,测试重量变化率。
油酸接触后F0变化率在振膜表面涂抹油酸油脂,室温下静止24小时后,测试扬声器的谐振频率F0。
硬度、拉伸强度、吸油率、F0变化率的测试结果如表二所示,即表二为对比例一、实施例一、实施例二、实施例三、实施例四的硬度、拉伸强度、吸油率、F0变化率的测试结果。
表二、测试结果对比表
Figure BDA0003661963560000141
下面对表二中的测试结果进行具体分析,为了制备得到相同硬度的产品,因此对比例一、实施例一至四中多个原料的含量不同。
首先,将对比例一和实施例一进行比较,对比例一和实施例一均采用乙烯基硅橡胶,对比例一中未引入腈基,实施例一的原料中含有腈基橡胶,对比例一和实施例一中的相同种类的原料的含量不同。当对比例一的产品的硬度和实施例一的产品的硬度均为50时,对比例一的样品在与油酸接触前后的F0变化量为8.8%,而实施例一的样品在与油酸接触前后的F0变化量为7.1%,可见,实施例一中采用乙烯基硅橡胶作为基础聚合物,并将乙烯基硅橡胶和腈基橡胶反应,在相同硬度的前提下,得到的产品更加耐油,可靠性高。
将对比例一和实施例二进行比较,对比例一中采用乙烯基硅橡胶,实施例一中采用乙烯基硅橡胶和乙烯基含氟硅油作为基础聚合物,此外,对比例一中未引入腈基,实施例二的原料中含有腈基橡胶,对比例一和实施例二中的相同种类的原料的含量不同。当对比例一的产品的硬度和实施例二的产品的硬度均为50时,对比例一的样品在与油酸接触前后的F0变化量为8.8%,而实施例二的样品在与油酸接触前后的F0变化量为5.1%,可见,实施例一中采用乙烯基硅橡胶和乙烯基含氟硅油作为基础聚合物,并将基础聚合物和腈基橡胶反应,在相同硬度的前提下,得到的产品更加耐油,可靠性高。
将对比例一和实施例三进行比较,对比例一中采用乙烯基硅橡胶,实施例三中采用乙烯基含氟硅橡胶作为基础聚合物,此外,对比例一中未引入腈基,实施例三的原料中含有腈基橡胶,对比例一和实施例三中的相同种类的原料的含量不同。当对比例一的产品的硬度和实施例三的产品的硬度均为50时,对比例一的样品在与油酸接触前后的F0变化量为8.8%,而实施例三的样品在与油酸接触前后的F0变化量为1.2%,可见,实施例三中采用乙烯基硅橡胶和乙烯基含氟硅油作为基础聚合物,并将基础聚合物和腈基橡胶反应,在相同硬度的前提下,得到的产品更加耐油,可靠性高。
可见,如图1所示,将对比例一和实施例一至三进行比较,可见通过基础聚合物与含腈基的橡胶进行反应,在硅橡胶膜层中引入腈基,能够提高产品的耐油性能。
其次,如图1所示,将实施例一至实施例四进行对比,可见,实施例一至实施例四中腈基的含量逐渐提高,当对比例一、实施例一至四的硬度均为50时,实施例一的样品在与油酸接触前后的F0变化量为7.1%,实施例二的样品在与油酸接触前后的F0变化量为5.1%,实施例三的样品在与油酸接触前后的F0变化量为3.5%,实施例四的样品在与油酸接触前后的F0变化量为1.2%,可见,在硬度一致的前提下,随含腈基橡胶用量增加,与油酸接触前后,F0的变化量变小。
也就是说,通过数据对比可以看出,硬度相同的前提下,随着腈基液体橡胶用量的增加,材料经油酸浸泡后F0变化率变小。
总而言之,根据本申请实施例的发声装置的振膜,通过在硅橡胶膜层中引入腈基,利用相似相溶原理,改善了硅橡胶的耐油性能,有效地提升了扬声器的使用效果和使用寿命。
虽然已经通过例子对本申请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,而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本申请的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (14)

1.一种发声装置的振膜,其特征在于,所述振膜包括硅橡胶膜层,所述硅橡胶膜层含有网状聚合物,所述网状聚合物包括第一链段和第二链段,所述第一链段为
Figure FDA0003661963550000011
所述第二链段为
Figure FDA0003661963550000012
其中,R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。
2.根据权利要求1所述的发声装置的振膜,其特征在于,所述硅橡胶膜层的拉伸强度为1MPa-15MPa,所述硅橡胶膜层的厚度为30μm~250μm。
3.根据权利要求1所述的发声装置的振膜,其特征在于,所述硅橡胶膜层对油酸的吸油率小于1.1%。
4.一种发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
以硅橡胶为基础聚合物,在所述基础聚合物中添加含腈基的橡胶、填料和助剂,混合得到混合物料;
将所述混合物料高温硫化成型,得到振膜的硅橡胶膜层;
其中,所述硅橡胶为由链段一和/或链段三组成主链、由侧链基团封端的直链无规聚合物,所述链段一为:
Figure FDA0003661963550000013
所述链段三为:
Figure FDA0003661963550000014
其中,所述链段一中的R1基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,R2基团为氢基、甲基、乙基、三氟丙基或者苯基,所述链段三中的R4基团为甲基、乙基、三氟丙基或者苯基。
5.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述含腈基的橡胶包括
Figure FDA0003661963550000015
6.根据权利要求5所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述含腈基的橡胶还包括:
Figure FDA0003661963550000021
中的至少一个,其中R基团为:
Figure FDA0003661963550000022
7.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述助剂包括交联剂,所述交联剂为过氧化物。
8.根据权利要求7所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述交联剂的分子结构式为R5-O-O-R5,其中,R5基团为
Figure FDA0003661963550000023
Figure FDA0003661963550000024
9.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述助剂包括催化剂和抑制剂,所述催化剂为含有铂元素的化合物或络合物,所述抑制剂为炔醇化合物。
10.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述填料为二氧化硅、表面改性二氧化硅、云母、石墨烯、粘土、碳酸钙、碳纳米管、高岭土、三氧化二铁、SnO2、CeO2和滑石粉中的一种或几种。
11.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述助剂包括结构控制剂,所述结构控制剂为二元醇、二有机基环硅醚、二有机基硅二醇、烷氧基硅烷、羟基含氟硅油、含Si-N键的有机硅化合物和含Si-O-B键的有机硅化合物中的至少一种。
12.根据权利要求4所述的发声装置的振膜的制备方法,其特征在于,所述混合物料通过混炼形成硅混炼胶,对所述硅混炼胶模压成型、注塑成型或气压成型以形成所述硅橡胶膜层。
13.一种发声装置,其特征在于,包括振动系统以及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,所述振膜为权利要求1至3中任一所述的振膜。
14.一种发声装置,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至3中任一所述的振膜。
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