一种用于微型扬声器的粘合剂的制作方法

本发明属于扬声器，具体涉及一种用于微型扬声器的粘合剂。

背景技术：

1、在微型扬声器装置中，气体吸收材料(活性炭或者沸石等)能够通过对气体的吸收或者释放，使谐振空间明显虚拟增大，改善扬声器的声音产生，实现突出的声学效果。但在实际应用中，装置中的高压力蒸汽会使吸收材料产生不可逆的老化现象，导致声学效果降低。主要原因是高压力蒸汽中往往含有一些有机挥发物质，这些物质可能来自扬声器装置所用材料的微量释放，例如，粘结材料中未完全固化的小分子或者反应分解产生的小分子等，这些小分子的存在，导致气体吸收材料失去活性，产生老化现象。

2、在微型扬声器结构中，音膜与音圈之间一般用紫外光固化(uv)粘合剂进行粘结，在uv粘合剂中会用到光引发剂和小分子单体，在uv胶固化后，会产生一些引发剂碎片和单体残留，特别是光照不全的地方。扬声器在使用过程中，会产生较高的温度，这些小分子残留就会释放出来，被气体吸收材料吸收，导致气体吸收材料失活老化，扬声器音质变差。

3、与传统的汞灯相比，uv led紫外光固化技术具备众多的显著应用优势，更环保(无臭氧或汞排放)，降低基材热量，以及更高的能源效率，非常适合用于电子产品制造领域。uvled紫外光固化技术使用丙烯酸酯粘合剂，常用波长为365nm、395nm、405nm的紫外光，可以实现可靠、高效的生产工艺过程。在音圈与振膜的粘接中，振膜通常由聚酯薄膜、纸张或金属制造而成，整个过程仅需2-10秒，且uv led紫外光固化灯的“冷固化”性能不会损坏娇柔易损的振膜材料。凭借uv led紫外光固化技术，微型扬声器的生产速度可高达6000件/每小时。

4、现有技术一般采用光固化丙烯酸酯树脂、小分子单官能团活性稀释剂、光引发剂等制备uv粘合剂。例如专利cn103589348a公开了一种紫外光固化胶黏剂，制备原料包括树脂、活性稀释剂、光引发剂、稳定剂和偶联剂；树脂采用丙烯酸树脂，活性剂稀释剂采用丙烯酸酯类化合物，所述胶黏剂与扬声器中的磁液混合后经紫外光固化，可将磁液包覆起来，避免磁液直接受到高温和外力冲击的影响。专利cn114106766a公开一种水性聚氨酯电声胶黏剂，其原料包括异佛尔酮二异氰酸酯、异氰酸酯、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸、三乙胺、乙二胺、催化剂、稳定剂和去离子水等，该胶黏剂以水为溶剂，减少了有机溶剂的使用。上述公开的方法容易导致单体反应不完全，残留小分子单体，在使用时尤其是在高温下易挥发，导致气体吸收材料失活、老化，声学效果降低。

5、有鉴于此，本领域亟需一种新的用于微型扬声器的粘合剂，以解决现有技术的粘合剂易挥发导致气体吸收材料失活的问题。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种微型扬声器用粘合剂及其制备方法，所述粘合剂残留的小分子少，对微型扬声器中气体吸收材料影响小，明显延长扬声器的使用寿命。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种用于微型扬声器的粘合剂，所述粘合剂的制备原料按照重量份包括如下组分：

4、多元醇树脂30-60份，辅助树脂0-30份，特殊异氰酸酯5-45份，异氰酸酯5-20份，光引发剂1-5份，助剂0.1-10份；

5、进一步优选地，所述粘合剂的制备原料按照重量份包括如下组分：

6、多元醇树脂30-60份，辅助树脂0-15份，特殊异氰酸酯15-35份，异氰酸酯5-15份，光引发剂1-3份，助剂0.1-5份。

7、根据本发明的一个实施方式，所述多元醇树脂为聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇及生物基多元醇中的一种或多种；进一步地，所述聚酯多元醇的分子量优选为300-3000g/mol，聚酯多元醇具体可以举例为旭川化学xcp-355，帕斯托capa3031，可乐丽p-1010，旭化成t5651；进一步地，所述聚醚多元醇的分子量优选为400-3000g/mol，聚醚多元醇具体可以举例为陶氏化学voranol 220，长华che210，德信联邦ddl-400等；进一步地，所述聚丁二烯多元醇的分子量优选为1000-4500g/mol，聚丁二烯多元醇具体可以举例为克雷威利polybd r45v；进一步地，所述生物基多元醇的分子量优选为为300～3000g/mol，生物基多元醇具体可以列举为凡鲁特斯polycin t400，d-1000，伊藤制油uric h-30。

8、根据本发明的一个实施方式，所述辅助树脂为丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、增粘树脂、乙烯醋酸乙烯共聚物(eva)中的一种或多种。进一步地，所述辅助树脂具体可以举例为日本三菱mb-2595，聚优化学jy-2598，分子量优选6000～40000g/mol。

9、根据本发明的一个实施方式，所述特殊异氰酸酯为一端含有丙烯酸酯双键或甲基丙烯酸酯双键，另一端含有异氰酸酯基团(nco)结构的化合物；优选使用1,1-二(丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯(bei)，2-异氰酸酯基丙烯酸乙酯(aoi)，异氰酸酯基甲基丙烯酸乙酯(moi)，异氰酸酯基乙氧化甲基丙烯酸乙酯(moi-ego)等。

10、根据本发明的一个实施方式，所述异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)、甲苯二异氰酸酯(tdi)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(papi)、三苯基甲烷三异氰酸酯(tti)、2,4-甲苯二异氰酸酯三聚体、六甲撑二异氰酸酯(hdi)三聚体中的一种或多种。

11、根据本发明的一个实施方式，所述光引发剂采用本领域熟知的光引发剂，其具体种类不作限制，可用的光引发剂可以为1-羟基环己基苯基甲酮(uv184)，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(光引发剂1173)，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(tpo)，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化磷(819)等中的一种或多种。

12、根据本发明的一个实施方式，所述助剂包括偶联剂、触变剂、荧光剂、催化剂、阻聚剂、填料中的一种或多种。

13、进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂，例如kh-560、kh-171、kh-172、-1124等；

14、进一步地，所述触变剂选自气相二氧化硅r202或卡博特720；

15、进一步地，所述催化剂选自有机锡类催化剂、钛类催化剂、铋类催化剂、镍催化剂中的任一种；

16、进一步地，所述阻聚剂选自对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚、1,4-萘醌、对甲氧基苯酚中的一种或多种；

17、进一步地，所述填料选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉中的一种或多种。

18、本发明还提供了一种上述可用于微型扬声器的粘合剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

19、(1)将多元醇树脂与辅助树脂在90-150℃下混合溶解，真空除去水分和残留小分子，得混合物1；

20、(2)向混合物1中加入特殊异氰酸酯，70-90℃反应2-5h，得混合物2；

21、(3)向混合物2中加入异氰酸酯，60-90℃反应2-5h，得混合物3；

22、(4)向混合物3中加入光引发剂和助剂继续反应1-2h，得到成品。

23、根据本发明的一个实施方式，步骤(2)中加入的特殊异氰酸酯的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为1-2:2；步骤(3)中加入异氰酸酯与剩余的羟基继续反应，加入的异氰酸酯的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为1-2:1；反应体系中总的异氰酸酯基与羟基的摩尔比为1-3:1，可以制备出既能uv固化又能湿气固化的树脂。

24、根据本发明的一个实施方式，步骤(4)根据所需要的产品粘度，可任选地加入特殊异氰酸酯作为活性稀释剂；步骤(4)在60-90℃下反应1-2h，得到成品。

25、根据本发明的一个实施方式，上述方法可以根据需要得到不同粘度的产品，包括：

26、低粘度产品：室温粘度5000～25000cps；

27、高粘度产品：室温粘度50000～200000cps；

28、高温热熔胶产品：100℃粘度1000～20000cps。

29、本发明的粘合剂在微型扬声器中的用胶点主要有：1.音膜(折环)与球顶(dome)粘接；2.音膜与盆架粘接；3.音膜与音圈粘结；如附图2所示。胶水路径宽度0.35-0.5mm，led固化10秒左右，led波长365nm、395nm。

30、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

31、本发明提供的粘合剂使用特殊结构的异氰酸酯，制得的产品既可以uv固化又可以湿气固化，产品在uv固化之后，其光照不全的地方可以继续进行湿气固化反应，直至粘合剂固化完全。本发明与现有技术相比，主要优点在于不使用传统的小分子丙烯酸酯等单体做稀释剂，光固化后，残留的小分子少，对微型扬声器中气体吸收材料影响小，明显延长扬声器的使用寿命。本发明所用的辅助树脂固化后，内聚力高，能显著提高粘合剂的粘结强度。