CN115445571B - 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 - Google Patents
一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115445571B CN115445571B CN202211000387.1A CN202211000387A CN115445571B CN 115445571 B CN115445571 B CN 115445571B CN 202211000387 A CN202211000387 A CN 202211000387A CN 115445571 B CN115445571 B CN 115445571B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- molecular sieve
- sound absorbing
- absorbing material
- ultrasonic
- modified
- 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.)
- Active
Links
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 137
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 42
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 10
- -1 phosphorus modified molecular sieve Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 27
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 18
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 13
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 6
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 5
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 5
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 4
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920005553 polystyrene-acrylate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 17
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 12
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910004852 P—O—Si Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
- B01J20/186—Chemical treatments in view of modifying the properties of the sieve, e.g. increasing the stability or the activity, also decreasing the activity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28016—Particle form
- B01J20/28019—Spherical, ellipsoidal or cylindrical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/2803—Sorbents comprising a binder, e.g. for forming aggregated, agglomerated or granulated products
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/162—Selection of materials
Abstract
本申请涉及材料技术领域，尤其涉及一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器，吸音材料包括改性分子筛和粘结剂，粘结剂的质量占改性分子筛质量的2％‑10％，改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，分子筛中硅铝的质量比为(50‑800)：1；改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.1～2)：1。本申请的吸音材料包括磷改性分子筛，磷元素进入分子筛的骨架中具有增强分子筛骨架稳定性的作用，使得到的改性分子筛具有更稳定的骨架结构，在高温下具有更好的抗水蒸气水解能力，将这样的改性分子筛应用于吸音材料中，能保证该吸音材料在高温高湿条件下也能保持良好的吸音性能。
Description
技术领域
本申请涉及材料技术领域，尤其涉及一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器。
背景技术
随着智能手机、蓝牙耳机等便携式电子设备的不断发展，人们对音频质量的要求也越来越高，为提升音频质量，提高扬声器的发声效果，目前采用的普遍做法之一是在扬声器后腔中装入吸音材料以增大虚拟后腔的体积，从而提高音频质量。
分子筛作为一种高比表面积材料，其在空腔振动时可以不断的吸附和脱附腔体内的空气，从而间接的达到增大腔体体积的效果，因此是扬声器后腔中常用的吸音材料。但扬声器长期在高温高湿的环境下工作，会发生音质下降甚至产生杂音的情况，这是因为分子筛尤其是低硅铝比分子筛容易在高温高湿的条件下发生不可逆的失活，使F0值变高，进而使音质变差或产生杂音。
因此有必要开发出一种在高温高湿环境下具有优异可靠性的分子筛吸音材料。
发明内容
本申请提供了一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器，以解决现有扬声器用吸音材料容易在高温高湿的条件下发生不可逆的失活，使F0值变高，进而使音质变差或产生杂音的问题。
根据本申请的第一方面，本申请提供一种分子筛吸音材料，所述吸音材料包括改性分子筛和粘结剂，所述粘结剂的质量占所述改性分子筛质量的2％-10％，所述改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，所述分子筛中硅铝的质量比为(50-800)：1；所述改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.1～2)：1。
结合第一方面，在一种可行的实施方式中，所述磷元素改性处理中采用的磷源为磷酸、磷酸铵和磷酸氢氨中的一种或多种。
在一种可行的实施方式中，所述粘结剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯丙烯酸酯、聚苯乙烯醋酸酯、聚氨酯树脂、聚乙基乙烯醋酸酯盐中的一种或多种。
在一种可行的实施方式中，所述分子筛具有MFI、FER、MEL等结构类型中的一种或多种。
根据本申请的第二方面，本申请还提供上述的吸音材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：将分子筛与水混合均匀得到分子筛浆液；
步骤S2：将磷源加入到步骤S1得到的所述分子筛浆液中，采用超声微波浸渍法超声浸渍；将浸渍后的溶液过滤，取滤饼烘干，研磨后得到中间体分子筛粉末；
步骤S3：将步骤S2得到的所述中间体分子筛粉末焙烧，得到改性分子筛；
步骤S4：将步骤S3得到的所述改性分子筛与水混合均匀后加入粘结剂，得到悬浮液；
步骤S5：将所述悬浮液进行成型处理，干燥后即得到所述分子筛吸音材料。
结合第二方面，在一种可行的实施方式中，所述步骤S1中，所述分子筛与所述水的重量体积比为(10-30)：(150-250)。
在一种可行的实施方式中，所述步骤S2中，所述超声微波浸渍法选用的超声设备为探头式超声；所述超声微波浸渍法的微波加热温度为60℃-90℃；所述超声微波浸渍法的超声浸渍时间为0.5h-2h。
在一种可行的实施方式中，所述步骤S4中，所述改性分子筛、所述水、所述粘结剂的重量比为1：(0.6-1.5)：(0.02-0.10)。
在一种可行的实施方式中，所述步骤S5中，所述干燥的方式包括冷冻干燥、真空干燥、常压干燥中的一种或多种。
根据本申请的第三方面，本申请还提供一种扬声器，包括具有收容空间的壳体、置于所述壳体内的发声单体、由所述发声单体与所述壳体围成的后腔；所述后腔中填充有上述的吸音材料。
本申请的有益效果：
本申请一种分子筛吸音材料包括改性分子筛，改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，磷元素进入分子筛的骨架中，与骨架中的硅和铝键合成P-O-Si和P-O-Al结构，具有增强分子筛骨架稳定性的作用，使得到的改性分子筛具有更稳定的骨架结构，在高温下具有更好的抗水蒸气水解能力，将这样的改性分子筛应用于吸音材料中，能保证该吸音材料在高温高湿条件下也能保持良好的吸音性能。通过限定改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.1～2)：1，能使得到的改性分子筛骨架稳定性更好，在高温下具有更好的抗水蒸气水解能力，进而能更有效地保证吸音材料的吸音性能。改性分子筛中磷太少不能形成足够的配位键，无法对分子筛骨架进行有效的保护，而骨架中磷含量较高时，磷物种会堵塞部分分子筛的孔道，影响分子筛对气体的吸附能力。本申请还限定了分子筛中硅铝的质量比，合理的硅铝质量比能够保证分子筛骨架结构的稳定性，进而保证改性分子筛骨架结构的稳定性。本申请的吸音材料还包括粘结剂，在吸音材料中添加粘结剂的目的是增加分子筛浆液的粘度，以便更好地形成球形颗粒，本申请限定粘结剂的质量占改性分子筛质量的2％-10％，能够保证分子筛浆液的粘度，以便更好地形成球形颗粒。本申请的吸音材料在温度50℃-150℃、湿度60-100％rh条件下能长期使用，性能明显优于未进行改性的分子筛吸音材料。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请所提供的扬声器的内部结构示意图；
图2为本申请实施例1和对比例1持续监测5天的高温高湿测试结果对比图。
附图标记：
1-壳体；
2-发声单体；
3-后腔；
10-扬声器。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
第一方面，本申请提供一种分子筛吸音材料，所述吸音材料包括改性分子筛和粘结剂，所述粘结剂的质量占所述改性分子筛质量的2％-10％，所述改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，所述分子筛中硅铝的质量比为(50-800):1；所述改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.1～2)：1。
可选地，粘结剂的质量占改性分子筛质量的百分含量可以为2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。粘结剂可以选自聚丙烯酸酯、聚苯乙烯丙烯酸酯、聚苯乙烯醋酸酯、聚氨酯树脂、聚乙基乙烯醋酸酯盐中的一种或多种。粘结剂的固含量可以为35％-60％，具体可以为35％、40％、45％、50％、55％或60％等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
可选地，分子筛中硅铝的质量比可以为50：1、100:1、200:1、300:1、400:1、500:1、600:1、700:1或800：1等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
可选地，改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为0.1：1、0.25：1、0.5:1、0.75:1、1:1、1.25:1、1.5:1、1.75:1或2:1等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。优选地，所述改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.5～1.5)：1。
在上述方案中，吸音材料包括改性分子筛，改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，磷元素进入分子筛的骨架中，与骨架中的硅和铝键合成P-O-Si和P-O-Al结构，具有增强分子筛骨架稳定性的作用，使得到的改性分子筛具有更稳定的骨架结构，在高温下具有更好的抗水蒸气水解能力，将这样的改性分子筛应用于吸音材料中，能保证该吸音材料在高温高湿条件下也能保持良好的吸音性能。通过限定改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为(0.1～2)：1，能使得到的改性分子筛骨架稳定性更好，在高温下具有更好的抗水蒸气水解能力，进而能更有效地保证吸音材料的吸音性能。改性分子筛中磷太少不能形成足够的配位键，无法对分子筛骨架进行有效的保护，而骨架中磷含量较高时，磷物种会堵塞部分分子筛的孔道，影响分子筛对气体的吸附能力。本申请还限定了分子筛中硅铝的质量比，合理的硅铝质量比能够保证分子筛骨架结构的稳定性，进而保证改性分子筛骨架结构的稳定性。本申请的吸音材料还包括粘结剂，在吸音材料中添加粘结剂的目的是增加分子筛浆液的粘度，以便更好地形成球形颗粒，本申请限定粘结剂的质量占改性分子筛质量的2％-10％，能够保证分子筛浆液的粘度，以便更好地形成球形颗粒。本申请的吸音材料在温度50℃-150℃、湿度60-100％rh条件下能长期使用，性能明显优于未进行改性的分子筛吸音材料。
作为本申请可选的技术方案，所述磷元素改性处理中采用的磷源可以为磷酸、磷酸铵和磷酸氢氨中的一种或多种，当然也不仅限于这些磷源。
作为本申请可选的技术方案，所述粘结剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯丙烯酸酯、聚苯乙烯醋酸酯、聚氨酯树脂、聚乙基乙烯醋酸酯盐中的一种或多种。
作为本申请可选的技术方案，所述分子筛具有MFI、FER、MEL等结构类型中的一种或多种。
可以理解地，通过对磷源种类、粘结剂种类和分子筛结构的具体限定，能够使得制备吸音材料的原料之间达到更好的协同效果，使吸音材料在高温高湿条件下也能保持更好的吸音性能。
第二方面，本申请还提供一种上述吸音材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
步骤S1：将分子筛与水混合均匀得到分子筛浆液；
步骤S2：将磷源加入到步骤S1得到的所述分子筛浆液中，采用超声微波浸渍法超声浸渍；将浸渍后的溶液过滤，取滤饼烘干，研磨后得到中间体分子筛粉末；
步骤S3：将步骤S2得到的所述中间体分子筛粉末焙烧，得到改性分子筛；
步骤S4：将步骤S3得到的所述改性分子筛与水混合均匀后加入粘结剂，得到悬浮液；
步骤S5：将所述悬浮液进行成型处理，干燥后即得到所述分子筛吸音材料。
可选地，步骤S2中，将浸渍后的溶液过滤，取滤饼烘干具体步骤可以为：将浸渍后的溶液抽滤，滤出固体用去离子水反复清洗过滤后在120℃烘箱中烘干。
可选地，可根据具体使用需求合理选择相应的成型处理手段对所述悬浮液进行处理，得到最终形态的吸音材料。所述成型方法包括但不仅限于：通过喷雾或其他方式造粒后干燥，得到耐高温高湿的颗粒状吸音材料；通过特定模具成型后干燥，得到耐高温高湿的块状吸音材料；通过将悬浮液负载在多孔材料，如有机泡棉、活性炭泡棉等材料上，干燥后得到耐高温高湿的泡棉类吸音材料；通过涂布或印刷的方式，得到片状或膜状吸音材料。
在上述方案中，分子筛磷浸渍改性方法为超声微波浸渍法，其中超声浸渍由于超声波的空化作用，对比常规浸渍具有更好的分散效果，磷在分子筛骨架中分散更均匀，而微波加热所具有的介电体发热效应和深度渗透的特性比常规水浴加热具有更佳的热传导效率和受热均匀性。
作为本申请可选的技术方案，步骤S1中，所述分子筛与所述水的重量体积比为(10-30)：(150-250)，需要说明的是，重量体积比是指当分子筛以克为单位时，水是以毫升为单位。
可选地，所述分子筛与所述水的重量体积比可以为10:150、10:200、10:250、20:150、20:200、20:250、30:150、30:200或30:250等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。可以理解地，通过限定分子筛与水的重量体积比，能得到合适浓度的分子筛浆料，以便后续磷改性处理步骤。
作为本申请可选的技术方案，步骤S2中，所述超声微波浸渍法选用的超声设备为探头式超声。所述超声微波浸渍法的微波加热温度为60℃-90℃。所述超声微波浸渍法的超声浸渍时间为0.5h-2h。
可选地，所述超声微波浸渍法的微波加热温度可以为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
可选地，所述超声微波浸渍法的超声浸渍时间可以为0.5h、0.8h、1h、1.2h、1.5h、1.8h或2h等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
可以理解地，通过对超声微波浸渍法中选用的超声设备、微波加热温度和超声浸渍时间的限定，能够使得磷更均匀地分散在分子筛骨架中，提高分散效率。
作为本申请可选的技术方案，步骤S3中，所述焙烧的温度为400℃-600℃。
可选地，所述焙烧的温度可以为400℃、420℃、450℃、480℃、500℃、550℃、580℃或600℃等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
作为本申请可选的技术方案，步骤S3中，所述焙烧的时间为0.5h-1.5h。
可选地，所述焙烧的时间可以为0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h、1.0h、1.1h、1.2h、1.3h、1.4h或1.5h等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
可以理解地，通过对焙烧温度和时间的限定，能够得到结构稳定的改性分子筛。
在一些具体实施例方式中，步骤S5中，将所述悬浮液进行成型处理具体包括如下步骤：将所述悬浮液通过造粒装置分散成大小均匀的液滴，再将液滴送入冷却塔中冷冻成固态颗粒a。采用该种成型处理后可得到微球状的吸音材料。
在一些具体实施例方式中，步骤S5中，将所述悬浮液进行成型处理具体包括如下步骤：先将所述悬浮液用滤网滤掉未分散的大颗粒后，再通过造粒装置分散成大小均匀的液滴，然后将液滴送入冷却塔中冷冻成固态颗粒a。采用该种成型处理后可得到微球状的吸音材料。
在一些具体实施例方式中，步骤S5中，将所述悬浮液进行成型处理具体包括如下步骤：先将所述悬浮液用滤网滤掉未分散的大颗粒后，放入成型模具中成型。采用该种成型处理后可得到块状的吸音材料。
在一些具体实施例方式中，步骤S5中，将所述悬浮液进行成型处理具体包括如下步骤：先将所述悬浮液用滤网滤掉未分散的大颗粒后浸泡多孔材料，多孔材料可以为有机泡面、炭纤维泡面等。采用该种成型处理后可得到泡棉类吸音材料。
作为本申请可选的技术方案，步骤S4中，所述改性分子筛、所述水、所述粘结剂的重量比为1：(0.6-1.5)：(0.02-0.10)。
作为本申请可选的技术方案，步骤S5中，所述干燥的方式包括冷冻干燥、真空干燥、常压干燥中的一种或多种。
在一些具体实施例方式中，所述干燥具体步骤为：将冷冻成的固态颗粒a放入冷冻干燥箱中干燥12h，待颗粒中的冰全部升华后得到固体颗粒b；将上述固体颗粒b放入100℃-150℃烘箱中烘干2h。
在一些具体实施例方式中，所述干燥具体步骤为：将冷冻成的固态颗粒a放入-40℃的真空干燥箱中干燥12h，干燥后的颗粒放入110℃烘箱中烘干2h。
第三方面，本申请还提供一种扬声器，如图1所示，扬声器10包括具有收容空间的壳体1、置于所述壳体1内的发声单体2、由所述发声单体2与所述壳体1围成的后腔3；所述后腔3中填充有本申请上述的吸音材料。
可以理解地，将本申请上述的吸音材料填充在扬声器谐振腔内，能适应高温高湿的使用环境。这样的扬声器可以应用到智能手表、手机、平板电脑、耳机、智能音响和笔记本电脑等电子设备中。
下面分多个实施例对本申请实施例进行进一次的说明。其中，本申请实施例不限定于以下的具体实施例。在保护范围内，可以适当的进行变更实施。
实施例1
一种分子筛吸音材料制备方法，按如下步骤进行：
步骤S1：称取ZSM-5(MFI)沸石20g，加入到200ml去离子水中，搅拌均匀得到分子筛浆液；
步骤S2：称取与ZSM-5(MFI)沸石中Al摩尔比为1：1质量的(NH4)2HPO4，加入到上述分子筛浆液中，在微波加热80℃条件下超声浸渍1h。
将浸渍后的溶液过滤，取滤饼用去离子水反复冲洗，而后在120℃的烘箱中烘干。
步骤S3：将步骤S2所得固体在500℃马弗炉中焙烧1h后取出，研磨成粉末，即得到改性分子筛。
步骤S4：称取上述改性分子筛20g，去离子水20g，丙烯酸胶黏剂2g混合均匀，常温下搅拌2h得到悬浮液。
步骤S5：将步骤S4所得悬浮液通过造粒装置分散成均匀大小的小液滴，液滴进入冷却塔后冷冻成固态颗粒。
将上述固态颗粒放入-40℃的真空干燥箱中干燥12h，干燥后的颗粒放入110℃烘箱中烘干2h，所得固体颗粒即为耐高温高湿的分子筛吸音微球材料。
对比例1
本对比例与实施例1不同的是省略步骤S1-S3，直接用未改性的ZSM-5(MFI)分子筛原粉进行吸音微球的制备。
实验例
1、声学测量
扬声器的谐振频率通过测量频率依赖性电阻及其相位，以及其相应的过零点来确定。将一个拥有0.5ml后腔及11mm*15mm*3mm发声单体的扬声器连接到阻抗分析仪，筛选直径300～350μm的微球填满扬声器的后腔，对比空的腔体计算出F0的偏移值，即F0。
2、高温高湿测试
本申请所述实施例1和对比例1测试完初始性能后均放置于85℃/85％rh的高温高湿箱中，每隔24h取出在室温条件下放置1h后测量F0，持续监测5天的高温高湿测试结果如图2所示。
从图2可以看出，进行磷元素改性后的分子筛吸音微球在高温高湿环境下放置超过1天之后性能不再有明显降低，而未进行磷元素改性的分子筛吸音微球在高温高湿环境下放置超过1天后性能损失是前者的一倍。结果表明进行磷改性的分子筛吸音材料具有更优异的耐高温高湿性能。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种扬声器，其特征在于，包括具有收容空间的壳体、置于所述壳体内的发声单体、由所述发声单体与所述壳体围成的后腔；所述后腔中填充有分子筛吸音材料，其中，所述吸音材料包括改性分子筛和粘结剂，所述粘结剂的质量占所述改性分子筛质量的2%-10%，所述改性分子筛是对分子筛进行磷元素改性处理得到，所述分子筛中硅铝的质量比为（50-800）：1，所述改性分子筛中磷元素与铝元素的摩尔比为（0.5-1.5）：1，所述分子筛具有MFI结构类型。
2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述分子筛吸音材料的所述磷元素改性处理中采用的磷源为磷酸、磷酸铵和磷酸氢氨中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述分子筛吸音材料的所述粘结剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯丙烯酸酯、聚苯乙烯醋酸酯、聚氨酯树脂、聚乙基乙烯醋酸酯盐中的一种或多种。
4.如权利要求1-3任一项所述的扬声器，其特征在于，所述分子筛吸音材料的制备方法包括如下步骤：
步骤S1：将分子筛与水混合均匀得到分子筛浆液；
步骤S2：将磷源加入到步骤S1得到的所述分子筛浆液中，采用超声微波浸渍法超声浸渍；将浸渍后的溶液过滤，取滤饼烘干，研磨后得到中间体分子筛粉末；
步骤S3：将步骤S2得到的所述中间体分子筛粉末焙烧，得到改性分子筛；
步骤S4：将步骤S3得到的所述改性分子筛与水混合均匀后加入粘结剂，得到悬浮液；
步骤S5：将所述悬浮液进行成型处理，干燥后即得到所述分子筛吸音材料。
5.如权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述的吸音材料的制备方法的所述步骤S2中，所述超声微波浸渍法选用的超声设备为探头式超声；所述超声微波浸渍法的微波加热温度为60℃-90℃；所述超声微波浸渍法的超声浸渍时间为0.5h-2h。
6.如权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述的吸音材料的制备方法的所述步骤S4中，所述改性分子筛、所述水、所述粘结剂的重量比为1：（0.6-1.5）：（0.02-0.10）。
7.如权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述的吸音材料的制备方法的所述步骤S5中，所述干燥的方式包括冷冻干燥、真空干燥、常压干燥中的一种或多种。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211000387.1A CN115445571B (zh) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 |
| PCT/CN2022/122004 WO2024036710A1 (zh) | 2022-08-19 | 2022-09-28 | 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 |
| US18/094,992 US20240064458A1 (en) | 2022-08-19 | 2023-01-10 | Molecular sieve sound-absorbing material, method for preparing the same and speaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211000387.1A CN115445571B (zh) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115445571A CN115445571A (zh) | 2022-12-09 |
| CN115445571B true CN115445571B (zh) | 2024-01-05 |
Family
ID=84299366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211000387.1A Active CN115445571B (zh) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115445571B (zh) |
| WO (1) | WO2024036710A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116253331A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-06-13 | 镇江贝斯特新材料股份有限公司 | 一种磷铝分子筛声学增强材料和其制备方法及扬声器、电子设备 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103272631A (zh) * | 2013-05-10 | 2013-09-04 | 神华集团有限责任公司 | 改性hzsm-5分子筛催化剂及其制备方法 |
| CN109437222A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-08 | 上海绿强新材料有限公司 | 一种分子筛微球吸音材料及其制备方法 |
| KR20190033298A (ko) * | 2017-09-21 | 2019-03-29 | 주식회사 태성환경연구소 | 냄새 및 VOCs 저감재가 적용된 저감 기능성 흡차음재 및 이의 제조방법 |
| CN111586550A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-08-25 | 深圳市大分子科技有限公司 | 一种吸音微球材料、扬声器壳体以及扬声器 |
| CN113060976A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-02 | 镇江贝斯特新材料有限公司 | 一种耐高温的吸音材料及其制备方法与应用 |
| CN113526520A (zh) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种磷改性zsm-5分子筛及其制备方法 |
| CN113526522A (zh) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 磷改性mfi结构分子筛及其制备方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105721991A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-06-29 | 瑞声光电科技(常州)有限公司 | 扬声器 |
| CN107973308B (zh) * | 2016-10-21 | 2019-12-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含磷的mfi结构分子筛及其制备方法 |
| CN108083292B (zh) * | 2018-01-31 | 2020-12-29 | 吉林大学 | 一种磷掺杂cha分子筛、制备方法及其应用 |
| CN109110781A (zh) * | 2018-07-28 | 2019-01-01 | 瑞声科技（南京）有限公司 | 低频改进材料及应用该低频改进材料的扬声器系统 |
| US11832050B2 (en) * | 2018-09-19 | 2023-11-28 | Apple Inc. | Zeolitic material for improving loudspeaker performance |
| CN114495883A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-05-13 | 瑞声光电科技(常州)有限公司 | 吸音材料块及其制备方法和应用该吸音材料块的扬声器箱 |
-
2022
- 2022-08-19 CN CN202211000387.1A patent/CN115445571B/zh active Active
- 2022-09-28 WO PCT/CN2022/122004 patent/WO2024036710A1/zh unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103272631A (zh) * | 2013-05-10 | 2013-09-04 | 神华集团有限责任公司 | 改性hzsm-5分子筛催化剂及其制备方法 |
| KR20190033298A (ko) * | 2017-09-21 | 2019-03-29 | 주식회사 태성환경연구소 | 냄새 및 VOCs 저감재가 적용된 저감 기능성 흡차음재 및 이의 제조방법 |
| CN109437222A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-08 | 上海绿强新材料有限公司 | 一种分子筛微球吸音材料及其制备方法 |
| CN113526520A (zh) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种磷改性zsm-5分子筛及其制备方法 |
| CN113526522A (zh) * | 2020-04-13 | 2021-10-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 磷改性mfi结构分子筛及其制备方法 |
| CN111586550A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-08-25 | 深圳市大分子科技有限公司 | 一种吸音微球材料、扬声器壳体以及扬声器 |
| CN113060976A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-02 | 镇江贝斯特新材料有限公司 | 一种耐高温的吸音材料及其制备方法与应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115445571A (zh) | 2022-12-09 |
| WO2024036710A1 (zh) | 2024-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107500604B (zh) | 一种改进型的吸音材料 | |
| US10783867B2 (en) | Acoustic filler including acoustically active beads and expandable filler | |
| TWI634077B (zh) | 具改善聲音之揚聲器系統 | |
| CN105601984B (zh) | 吸音材料及其制备方法 | |
| CN115445571B (zh) | 一种分子筛吸音材料及其制备方法和扬声器 | |
| CN108395637A (zh) | 一种吸音微球材料及其制备方法 | |
| CN111586550B (zh) | 一种吸音微球材料、扬声器壳体以及扬声器 | |
| CN109801616A (zh) | 吸音材料及具有该吸音材料的扬声器箱 | |
| CN109257689A (zh) | 一种吸音材料表面处理剂及其处理方法 | |
| WO2024067637A1 (zh) | 低共振结构及电子设备 | |
| KR20210127694A (ko) | 캐비티 및 액티브 영역 | |
| CN113041993B (zh) | 沸石球型多孔吸声颗粒及其在手机扬声器系统中的应用 | |
| CN115477505B (zh) | 吸音材料、发声装置和电子设备 | |
| US20240064458A1 (en) | Molecular sieve sound-absorbing material, method for preparing the same and speaker | |
| CN116102030A (zh) | 一种用于吸声的分子筛材料及其制备方法 | |
| WO2022217808A1 (zh) | 发声器件 | |
| CN218103499U (zh) | 低共振结构及电子设备 | |
| CN115460531B (zh) | 沸石颗粒、发声装置和电子设备 | |
| CN113347539B (zh) | 一种吸音材料及扬声器 | |
| US20230234021A1 (en) | Gas adsorbent, preparation method of same, and speaker box using same | |
| WO2023020311A1 (zh) | 一种可膨胀声学增强件及其制作方法与应用 | |
| CN209961636U (zh) | 振实密度仪静音罩及静音振实密度仪 | |
| CN210112267U (zh) | 一种发声装置 | |
| CN115474143B (zh) | 吸音材料、发声装置和电子设备 | |
| CN116253331A (zh) | 一种磷铝分子筛声学增强材料和其制备方法及扬声器、电子设备 |
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 |