一种泡沫材料及其制备方法、振动板和扬声器技术

本发明专利技术涉及一种泡沫材料及其制备方法、振动板和扬声器。本发明专利技术使用氰酸酯、双马来酰亚胺等为主体树脂，加入化学发泡剂，也可以加入一定量的中空玻璃微球，制备的发泡层仍然具有非常好的粘接性能，并且在发泡后材料具有低密度、高模量、低吸水率、和优良的耐热性能，可用于替代传统PMI发泡材料，制备的振动板具有更高的强度，更好的高频性能，优异的可靠性。优异的可靠性。优异的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫材料及其制备方法、振动板和扬声器


[0001]本专利技术涉及电声转换设备
，特别涉及一种泡沫材料及其制备方法、振动板和扬声器。

技术介绍

[0002]常规聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫材料，具有较低的密度，被广泛用作芯层来制备声学振动板，但其极易吸水，在高温高湿条件下，大量水汽侵入，导致胶层与表层的粘接或胶层与芯层的粘接发生失效，导致微型扬声器可靠性测试失败。另外随着电子产品的更新迭代，对材料强度和耐湿热性能的要求越来越高，传统PMI发泡体也难以满足需求。
[0003]在相关技术中，提出一种振动板，其包括两层表层和中间芯层，中间芯层为泡沫层，其包括环氧树脂、空心球和发泡微胶囊，发泡微胶囊包括外壳以及收容在外壳内的挥发性液体发泡剂。对泡沫层进行加热时，发泡微胶囊内的挥发性物质挥发出气体并通过外壳排出，以使发泡层进入发泡状态。但是，上述方案中的微胶囊采用的挥发性气体为低沸点烷烃类、含氯的烷烃或烯烃类等，均为易燃、易爆、或含氯等有毒性气体，对环境、以及操作人员的危害较大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种泡沫材料，该材料具有粘结性、多孔轻质、高强度和低吸水率等特性，既可以用作发声器件中的粘结剂，也可以用作泡沫材料。
[0005]本专利技术的另一目的在于上述泡沫材料的制备方法，该方法可同时完成发泡和粘结固化过程，简化了材料的制备流程。
[0006]本专利技术的又一目的在于提出一种振动板，所述振动板包括本专利技术上述的泡沫材料。
[0007]本专利技术的再一目的在于提出一种扬声器，所述扬声器包括本专利技术上述的振动板。
[0008]为了实现以上目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0009]本专利技术第一方面实施例的泡沫材料，其主要由原料经过发泡、固化而成，所述原料包括：
[0010]主体树脂、化学发泡剂和固化剂；
[0011]其中，所述主体树脂包括氰酸酯类树脂和双马来酰亚胺类树脂中的至少一种，所述化学发泡剂受热发生化学反应生成氮气和/或二氧化碳以使所述原料进入发泡状态。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述化学发泡剂包括N
‑
亚硝化合物、偶氮化合物、酰肼类化合物、碳酸盐类化合物中的至少一种。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述化学发泡剂包括偶氮二异丁腈。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述化学发泡剂的用量为所述主体树脂和所述固化剂总重量的5％～40％。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述化学发泡剂的用量为所述主体树脂和所述固化剂
总重量的12％～20％。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述固化剂包括环氧树脂；和/或，所述固化剂的用量为所述主体树脂重量的10％～35％。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述泡沫材料的原料还包括：催化剂、促进剂和中空玻璃微球中的至少一种。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，所述催化剂包括乙酰丙酮钴。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，所述催化剂的用量为所述主体树脂重量的 1％～10％。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，所述促进剂包括壬基酚。
[0021]根据本专利技术的一些实施例，所述促进剂用量为所述主体树脂重量的1％～5％。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述中空玻璃微球的粒径为110μm～150μm，密度为0.08g/cm3‑
1.5g/cm3，添加量为所述主体树脂和所述固化剂总重量的 15％～40％。
[0023]根据本专利技术的一些实施例，所述泡沫材料密度在0.35g/cm3～0.8g/cm3，模量在8GPa～40GPa之间。
[0024]本专利技术第二方面实施例的振动板，其包括泡沫材料层，所述泡沫材料层采用本专利技术第一方面所述的泡沫材料。
[0025]根据本专利技术的一些实施例，其还包括：至少一层基材层，所述基材层设在所述泡沫材料层的外表面。
[0026]根据本专利技术的一些实施例，所述基材层采用铝箔、工程塑料、碳纤维、芳纶纤维复合材料中的至少一种。
[0027]根据本专利技术的一些实施例，所述振动板的厚度为0.04mm～0.25mm。
[0028]本专利技术第三方面实施例的扬声器，其包括发声振膜，以及用于连接和支撑所述发声振膜的振动板，所述振动板为本专利技术第二方面所述的振动板；所述振动板和所述发声振膜之间可通过胶膜或胶水粘结。
[0029]本专利技术第一方面实施例的泡沫材料的制备方法，包括：
[0030]将所有原料混合后，进行第一阶段升温，进行发泡反应；
[0031]之后接着进行第二阶段升温，进行固化反应；
[0032]然后再继续进行第三阶段升温，进行保温稳定；
[0033]最后冷却。
[0034]根据本专利技术的一些实施例，所述第一阶段升温的终点温度为140℃～150℃，所述第二阶段升温的终点温度为150℃～180℃，所述第三阶段升温的终点温度为 180℃～200℃。
[0035]根据本专利技术的一些实施例，所述第一阶段升温的升温速率为0.8℃/min～1℃ /min，所述第二阶段升温的升温速率为2℃/min～3℃/min，所述第三阶段升温后的保温时间为2h～3h。
[0036]根据本专利技术的一些实施例，控制所述发泡反应使发泡比达到1.5～3.5。
[0037]与现有技术相比，本专利技术选用氰酸酯类树脂、双马来酰亚胺类树脂等作为主体树脂，再加入化学发泡剂，化学发泡剂发生化学反应生成氮气和/或二氧化碳等环保性气体，由此使得主体树脂进入发泡状态而形成多孔结构，不仅保留了上述树脂良好的粘接性能，
还保留了氰酸酯和双马来酰亚胺类树脂的低吸水率和优良耐热性等特性，而且材料发泡后具有低密度和高模量、高强度等特点。当上述发泡材料应用于振动板时，可以显著提高振动板的结构强度和高频性能。
附图说明
[0038]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，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0039]图1为本专利技术提供一种振动板的结构示意图；
[0040]图2为本专利技术提供另一种振动板的结构示意图；
[0041]图3为实施例制作的振动板的剖面图；
[0042]图4为对比例制作的振动板的剖面图；
[0043]图5为振动板的扬声器FR曲线图；
[0044]图6为本专利技术提供的一种扬声器组件的结构图；
[0045]图7为本专利技术提供的另一种扬声器组件的结构图。
具体实施方式
[0046]下面将结合实施例对本专利技术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专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。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、试剂或仪器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泡沫材料，其特征在于，主要由原料经过发泡、固化而成，所述原料包括：主体树脂、化学发泡剂和固化剂；其中，所述主体树脂包括氰酸酯类树脂和双马来酰亚胺类树脂中的至少一种，所述化学发泡剂受热发生化学反应生成氮气和/或二氧化碳以使所述原料进入发泡状态。2.根据权利要求1所述的泡沫材料，其特征在于，所述化学发泡剂包括N
‑
亚硝化合物、偶氮化合物、酰肼类化合物、碳酸盐类化合物中的至少一种。3.根据权利要求2所述的泡沫材料，其特征在于，所述化学发泡剂包括偶氮二异丁腈；和/或，所述化学发泡剂为所述主体树脂和所述固化剂总重量的5％～40％。4.根据权利要求3所述的泡沫材料，其特征在于，所述化学发泡剂的用量为所述主体树脂和所述固化剂总重量的12％～20％。5.根据权利要求1所述的泡沫材料，其特征在于，所述固化剂包括环氧树脂；和/或，所述固化剂的用量为所述主体树脂重量的10％～35％。6.根据权利要求1所述的泡沫材料，其特征在于，所述泡沫材料的原料还包括：催化剂、促进剂和中空玻璃微球中的至少一种。7.根据权利要求6所述的泡沫材料，其特征在于，所述催化剂包括乙酰丙酮钴；和/或，所述催化剂的用量为所述主体树脂重量的1％～10％；和/或，所述促进剂包括壬基酚；和/或，所述促进剂用量为所述主体树脂重量的1％～5％；和/或，所述中空玻璃微球的粒径为110μm～150μm，密度为0.08g/cm3‑
1.5g/cm3，添加量为所述主体树脂和所述固化剂的总重量的15％～40％。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的泡沫材料，其特征在于，所述泡沫材料密度在0.35g/cm3～0.8g/cm3，模量在...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢保存，李美玲，凌风光，李春，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：