吸音材料和应用该吸音材料的扬声器的制作方法

吸音材料和应用该吸音材料的扬声器
【技术领域】
1.本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种吸音材料和应用该吸音材料的扬声器。


背景技术：

2.随着技术的发展，电子产品变得越来越轻薄，人们对电子产品的使用体验要求也越来越高。对于电子产品的电声器件，人们希望它能提供更好的音频效果。音质的好坏和电声器件设计、制造过程各个环节都有关，特别是电声器件后腔体积的大小。通常情况下，电声器件后腔减少，会显著降低低频段的响应，致使音质变差，所以很难在较小后腔条件下，提供更好音质。
3.为解决上述技术问题，通常采用的方法是在后腔中填充具有气体吸脱附功能的多孔材料，从而增加虚拟后腔体积，提高声顺性的作用，最终提升电声器件的声学效果。现有技术中多使用活性炭或者沸石分子筛等材料作为多孔材料使用，然而由于现有技术中使用的活性炭或者沸石分子筛等材料密度较大，比表面积有限，且孔径分布难以通过制备过程调节，使得现有技术提供的吸音材料难以发挥较好的声学性能。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种声学表现更好的吸音材料和应用该吸音材料的扬声器。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种吸音材料，所述吸音材料包括共价有机框架材料。
6.优选的，所述吸音材料为颗粒状。
7.优选的，所述吸音材料内部具有空腔。
8.优选的，所述吸音材料还包括胶粘剂，所述吸音材料由所述共价有机框架材料与所述胶粘剂粘接形成。
9.优选的，所述共价有机框架材料的粒径尺寸为20nm至5um之间。
10.优选的，所述胶粘剂为环氧树脂类、丙烯酸类、聚氨酯类、纤维素类中的一种或多种。
11.优选的，所述胶粘剂的重量占所述吸音材料的总重量的0.5％至10％之间。
12.优选的，所述吸音材料为多孔块材状。
13.本发明还提供一种扬声器，其包括具有收容空间的外壳和收容于所述收容空间内的扬声器单体，所述扬声器单体与所述外壳围成后腔，，所述后腔中填充有如上所述的任意一种吸音材料。
14.与相关技术相比，本发明提供的吸音材料中含有共价有机框架材料，由于共价有机框架材料具备低密度、较大的比表面积、可控的孔径分布、稳定的刚性拓扑结构和较好的可修饰性等等材料优势，使得本发明提供的吸音材料能够提供更好的声学性能。
【附图说明】
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，对于本发明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获得其它的附图，其中：
16.图1为本发明提供的扬声器的结构示意图；
17.图2为单个吸音颗粒示意图；
18.图3为具备空腔的单个吸音颗粒示意图；
19.图4为多孔吸音块材示意图；
20.图5为多孔吸音片材示意图。
【具体实施方式】
21.下面将结合本发明实施例中的附图，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，本发明领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
22.图1为本发明提供的电声器件100，其包括具有收容空间的外壳1、置于所述外壳1内的扬声器单体2以及由所述外壳1与扬声器单体2围成的后腔3，所述后腔3中填充有吸音材料。
23.所述吸音材料包括共价有机框架材料(cof)，所述cof材料选自由cof
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1、cof
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5、cof
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6、cof
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10、cof
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102、cof
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103、cof
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105、cof
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108、cof
‑
300、ctf
‑
1、tppa
‑
1、cof
‑
lzu
‑
1、tfp
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daba中的一种或多种。
24.所述吸音材料可以是cof材料粉末，也可以是由cof材料组成的颗粒。
25.图2为单个吸音材料颗粒示意图，颗粒20由cof粉末21通过胶粘剂粘接形成。
26.根据优选的实施方式，cof粉末21的粒径尺寸在20nm至5um之间。尺寸小于20nm时会造成cof合成与应用的工艺难度增加。尺寸大于5um时，气体从材料表面到内部吸附点之间的扩散路径过长，不利于材料吸附性能发挥，即不利于提供更好的吸音性能。
27.根据优选的实施方式，吸音颗粒20的尺寸在20um至1.0mm之间。小于20um的颗粒堆积会造成颗粒之间空气流通不顺畅，不能更好的发挥吸音材料性能。大于1.0mm的颗粒具有更好的颗粒间透气性，但是单个颗粒内部的气体渗透路径增加，也不利于吸音性能发挥。
28.胶粘剂可以是固态形式，也可以是乳液形式。所选的胶粘剂为环氧树脂类、丙烯酸类、聚氨酯类、纤维素类中的一种或多种。
29.吸音材料中的胶粘剂含量有一优选范围，在吸音材料中胶粘剂的重量占吸音材料总重量的0.5％至10％之间。
30.所述吸音颗粒的制备工艺可以选自喷雾造粒、流化床造粒、滚盘造粒等方式。
31.根据一个实施方式，1)将cof粉末与溶剂混合，搅拌得到均匀的悬浮液，2)将胶粘剂乳液加入到悬浮液混合，搅拌得到浆料。或根据另一实施方式，1)将cof粉末与溶剂混合，搅拌得到均匀的悬浮液，2)将固态胶粘剂用溶剂溶解，得到胶粘剂溶液，3)将悬浮液与胶粘剂溶液混合均匀，得到浆料。或根据另一实施方式，1)将cof粉末与固态胶粘剂混合，得到固
态混合物，2)将溶剂与固态混合物搅拌，得到浆料。
32.将上述得到的浆料，通过喷雾造粒或流化床造粒的方式制备吸音颗粒。得到的颗粒可具有较宽的粒径分布范围，可通过筛分的方式选择特定尺寸的吸音颗粒应用，如20um至1.0mm。或选择更窄的粒径范围，如100um至400um。
33.根据一个实施方式，可采用滚盘造粒的方式制备吸音颗粒。1)可选择的向胶粘剂乳液中添加溶剂，得到调整至合适固含量范围的胶粘剂乳液；或向固态胶粘剂中添加溶剂，得到合适固含量的胶粘剂乳液。2)同时向滚盘造粒机中添加cof粉末与1)中的胶粘剂乳液，制备吸音颗粒。颗粒随cof粉末与胶粘剂乳液的加入逐渐增大，在颗粒增大至目标尺寸时停止加料，得到产品颗粒。或可通过筛分的方式进一步选择所需的吸音颗粒粒径范围。如20um至1.0mm。或选择更窄的粒径范围，如100um至400um。
34.其中，溶剂主要指水和常见的有机溶剂，如乙醇、甲醇、丙酮、四氢呋喃、甲苯、乙酸乙酯等；
35.此外，为了方便成型工艺或为了提升吸音颗粒的性能，可在原料混合溶液中加入少量的助剂，助剂的添加量通常低于2％。
36.如图3所示，为具备空腔的单个吸音颗粒20a，其内部具有空腔21a。由于在吸音材料实际应用中，由于扬声器的声学工作频率较高，空气进出吸音颗粒的扩散阻力较大，吸音颗粒内部远离吸音颗粒表面的吸附材料并不能发挥吸音效果，通过在吸音材料颗粒中设置空腔，可以表现出与非中空结构吸音颗粒同样的吸音效果，但此结构的吸音材料颗粒可以节省共价有机框架材料的用量，降低成本。
37.根据其它实施方式，吸音材料也可以做成多孔块材，如图4所示。多孔吸音块材30可以通过用胶粘剂将多个吸音颗粒20或cof粉末21粘接到一起，得到特定外形尺寸的多孔块材。该多孔块材中具有大量尺寸介于0.5um至50um之间的孔道。所述胶粘剂与前述胶粘剂选自相同的类型范围。胶粘剂的含量选择为在多孔吸音块材中胶粘剂的重量占吸音材料总重量的0.5％至10％之间。
38.根据其它实施方式，吸音材料也可以做成多孔片材，如图5所示。多孔片材40可通过胶粘剂将多个吸音颗粒20或cof粉末21粘接得到。该多孔片材中具有大量尺寸介于0.5um至50um之间的孔道。片材40的厚度可以选择为20um至1.0mm之间。所述多孔吸音片材可包含一基材41，所述基材的厚度小于50um。所述基材可选自pet、pp、pe、peek、pi等类型薄膜中的一种。所述胶粘剂与前述胶粘剂选自相同的类型范围。胶粘剂的含量选择为在多孔吸音片材中胶粘剂的重量占吸音材料总重量的0.5％至10％之间。
39.以上所述仅为本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域内的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。