振膜和发声装置

技术领域

本发明属于电声设备技术领域，具体地，本发明涉及一种发声装置的振膜以及包括该振膜的发声装置。

背景技术

现有穿戴类产品耳机、智能手表、智能手环、VR及AR产品等的发声装置中多采热塑性弹性体材料或者橡胶类材料制成。其中，对于热塑性弹性体而言，大多采用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和热塑性聚酯类弹性体(TPEE)复合振膜。对于橡胶材料而言，大多采用氢化丁腈橡胶(HNBR)。

随着对于发声装置的防水性能的需求逐渐增加，现有技术中的发声装置中采用的上述热塑性弹性体(如TPEE复合振膜)会出现胶水开裂现象；上述的AEM橡胶不仅拉伸强度低，容易出现破膜现象，而且在进行防水可靠性后，具有回弹率较低，声学性能下降的缺陷。

因此，急需开发一种新的应用于发声装置中的兼具较高的拉伸强度、弹性回复力和防水能力的振膜。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种振膜，该振膜可以解决现有技术中的发声装置的振膜防水性差的技术问题。

本发明的又一个目的是提供一种具有上述振膜的发声装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种振膜，所述振膜包含混炼型羧基丁腈橡胶膜层，所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层由羧基丁腈生胶、硫化剂、补强剂、防老剂及其它助剂混炼而成，其中，所述补强剂为炭黑，所述羧基丁腈生胶的含量为100质量份，所述炭黑的含量为15～75质量份，所述炭黑的粒径小于60nm。

可选地，所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度≥15MPa，弹性回复率≥80％。

可选地，所述振膜的防水等级不小于15ATM。

可选地，所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基的含量为0.2wt％～6wt％。

可选地，所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基中的丙烯腈基团的含量为10wt％～35wt％。

可选地，所述硫化剂采用胺类硫化剂、环氧硫化剂、硫磺、过氧化物中的至少一种。

可选地，所述硫化剂的含量为1质量份～20质量份。

可选地，所述其它助剂中含有硫化促进剂，所述硫化促进剂采用叔铵类、取代脲类、酚类、咪唑类、乙酰丙酮金属盐、三氟化硼络合物噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类、硫脲类、二硫代氨基甲酸盐类、醛胺类、弧类、黄原酸盐类中的至少一种。

可选地，所述硫化促进剂的含量为0.1质量份～8质量份。

可选地，所述防老剂采用抗氧剂1010、抗氧剂2、抗氧剂6、抗氧剂4、抗氧剂1076、抗氧剂168、防老剂RD、防老剂AW、防老剂DD、防老剂BLE、防老剂4010、4010NA、4020、4030、4040、防老剂DNP、防老剂H、防老剂A、防老剂D、防老剂SP、防老剂264、防老剂2246、防老剂2246-S、防老剂NBC、防老剂MB中的至少一种。

可选地，所述防老剂的含量为0.5质量份～6质量份。

可选地，所述其它助剂包括硬脂酸、紫外线吸收剂、色浆中的至少一种。

可选地，所述振膜形成为仅包括一层所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层的单层结构；或，所述振膜形成为复合层结构，所述振膜包括至少一层所述混炼型羧基丁腈橡胶膜层。

根据本发明的第二方面，提供了一种发声装置，该发声装置包括上述任一所述的振膜。

本发明的一个技术效果在于，通过采用混炼型羧基丁腈橡胶膜层制备振膜，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中采用炭黑作为补强剂，并且炭黑的含量为15质量份～75质量份，炭黑的粒径小于60nm，能够保证振膜具有较高的拉伸强度和弹性回复率，由此可以大大提升振膜的防水效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明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发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明一个实施例的振膜的结构示意图；

图2为根据本发明一个实施例的发声装置的局部剖面图；

图3为根据本发明另一个实施例的发声装置的局部剖面图；

图4为实施例和对比例的拉伸强度、弹性回复率、防水破膜率和听音良率对比图。

附图标记

振膜10；主体部11；导电部12；

音圈20；第一振膜21；第二振膜22。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明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发明的范围。

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，决不作为对本发明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。

下面结合具体附图对根据本发明实施例的振膜、发声装置进行详细说明。其中，如图1至图3所示，发声装置可以为扬声器单体，扬声器单体可以包括磁路系统、振膜10和设于振膜10的音圈20，音圈20远离振膜10的一端插设于磁路系统的磁间隙内。当扬声器单体工作时，音圈20中通入电流，音圈20在磁场力的作用下往复振动以驱动振膜10振动发声。

根据本发明实施例的振膜10包含混炼型羧基丁腈橡胶膜层，混炼型羧基丁腈橡胶膜层由羧基丁腈生胶、硫化剂、补强剂、防老剂及其它助剂混炼而成，其中，补强剂为炭黑，羧基丁腈生胶的含量为100质量份，炭黑的含量为15质量份～75质量份，炭黑的粒径小于60nm。

换言之，根据本发明实施例的振膜10的材质包含羧基丁腈橡胶(XNBR)，振膜10可以通过混炼型羧基丁腈橡胶膜层制备而成，混炼型羧基丁腈橡胶膜层可以通过羧基丁腈生胶、硫化剂、补强剂、防老剂及其它助剂混炼而成。

其中，羧基丁腈生胶的分子式如下式(Ⅰ)所示。

在式(Ⅰ)中，a、b、c、d为自然数，其中X的原始聚合单体可以为乙烯性不饱和单羧酸或者乙烯性不饱和二羧酸，乙烯性不饱和单羧酸可以为丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、巴豆酸、桂皮酸等；乙烯性不饱和二羧酸可以为反丁烯二酸、顺丁烯二酸、戊烯二酸、烯丙基丙二酸、中康酸、托康酸、依康酸、拧康酸等。

可见，在本发明实施例中的振膜10采用XNBR橡胶，而丁腈橡胶本身为拉伸结晶性橡胶，具有拉伸强度大的优点，又由于羧基的加入至使其极性增加，强度实现明显增大，因此在更高水压下不会出现破膜现象。

除此以外，补强剂采用炭黑，能够使得制备得到的混炼型羧基丁腈橡胶膜层兼具良好的拉伸强度和弹性回复率，从而使得振膜10具有较好的防水效果。

具体地，炭黑是一种无定形结构，粒子通过相互之间的物理化学结合构成聚集体。炭黑的一次结构由聚集体构成，同时聚集体之间存在范德华力或氢键，能够聚集成空间网络结构，也就是炭黑的二次结构。炭黑的表面具有能够发生取代、还原、氧化反应等的氢、羧基、内酯基、自由基、醌基等基团。当将炭黑加入XNBR橡胶中，由于炭黑表面与XNBR橡胶界面之间的强相互作用，混炼型羧基丁腈橡胶膜层受力时，分子链比较容易在炭黑表面上滑动，但不易和炭黑脱离，弹性体与炭黑构成了一种能够滑动的强固的键，使得混炼型羧基丁腈橡胶膜层的力学强度增大，从而提高混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度和弹性回复率，进而提高振膜10的防水性能。

而且，在本发明实施例中，在羧基丁腈生胶的含量为100质量份的基础上，限定了炭黑的含量为15质量份～75质量份，通过采用该含量范围的炭黑，能够保证炭黑和羧基丁腈橡胶界面具有较强的相互作用。其中需要说明的是，当炭黑的用量小于15质量份时，导致对于羧基丁腈橡胶的补强效果差，使得混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度低，振膜10在防水可靠性后易产生破膜；当炭黑的用量大于75质量份时，使得混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度大，但由于羧基丁腈橡胶内部胶占比减小，回弹小，使得振膜10的弹性恢复较差，在防水可靠性后薄膜不发生回弹，进而使得得到的振膜10无法满足防水要求。可选地，炭黑的含量为15质量份、20质量份、30质量份、40质量份、50质量份、60质量份、70质量份、75质量份等。通过限定炭黑的含量，能够避免炭黑的使用影响混炼型羧基丁腈橡胶膜层的弹性回复率，从而保证振膜10的防水效果。

并且，在本发明实施例中，炭黑的粒径小于60nm，有利于保证振膜10具有良好的防水效果。需要进行说明的是，炭黑的尺寸越小，与XNBR橡胶的结合能力越强，补强能力越好；且粒径越大，比表面积越小，XNBR橡胶与炭黑间的结合能力越弱，制备出的混炼型羧基丁腈橡胶膜层回弹性越差，进而得到的振膜10的防水效果也越差。

下面对不同炭黑粒径的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度和弹性回复率进行测试，测试结果如下表1所示。

表1.不同炭黑粒径的拉伸强度及弹性回复率

通过表1可以看出，在本发明实施例中，通过限定炭黑的尺寸可以直接影响混炼型羧基丁腈橡胶膜层的补强强度效果与回弹性，进而保证振膜具有良好的防水效果。

由此，根据本发明实施例的振膜，通过混炼型羧基丁腈橡胶膜层制备而成，其中，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中采用炭黑作为补强剂，并且炭黑的含量为15质量份～75质量份，炭黑的粒径小于60nm，由此可以提升振膜的拉伸强度和弹性回复率，从而可以提升振膜的防水效果。

根据本发明的一个实施例，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度≥15MPa，弹性回复率≥80％，能够使得制备得到的混炼型羧基丁腈橡胶膜层兼具拉伸强度和弹性回复率，保证了振膜10的防水性和声学性能。

下面对不同炭黑含量的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度和弹性回复率进行测试。

其中，弹性回复率测试方法如下：

制作成100mm*15mm*0.1mm橡胶膜，并放置于夹具内，夹具长度记为l

弹性回复率＝l

拉伸强度测试方法如下：

取上表的振膜10原材料，按照ASTM-D882测试标准，标距30mm，拉伸速率300mm/min，测试其拉伸强度。

弹性回复率和拉伸强度的测试结果如下表2所示。

表2.不同炭黑含量的拉伸强度及弹性回复率

通过上表2可以看出，在炭黑的含量为10质量份时，对应的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度为12MPa，弹性回复率为95％。在炭黑的含量为90质量份时，对应的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度为58MPa，弹性回复率为75％。相比而言，在炭黑的含量为30质量份时，对应的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度为22MPa，弹性回复率为93％。在炭黑的含量为50质量份时，对应的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度为32MPa，弹性回复率为88％。在炭黑的含量为70质量份时，对应的混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度为44MPa，弹性回复率为80％。

可见，在炭黑的含量小于15质量份时，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度较低；在炭黑的含量大于75质量份时，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的弹性回复率低。而在炭黑的含量为15质量份～75质量份时，同时控制炭黑的粒径小于60nm，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度≥15MPa，弹性回复率≥80％，可以保证混炼型羧基丁腈橡胶膜层制备得到的振膜兼具良好的防水性能以及优异的声学性能。

根据本发明的一个实施例，振膜10的防水等级不小于15ATM，也就是说，振膜10的防水等级超过150m，例如振膜10的防水等级为15ATM、16ATM、17ATM等，由此可以满足声学设备的特定防水需求，可以使声学设备在水下能够正常的工作，满足使用需求。

在本发明的一些具体实施方式中，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基的含量为0.2wt％～6wt％，制备得到的振膜10具有较高的力学强度和回弹性，能够提高振膜10的防水能力。需要进行说明的是，羧基丁腈橡胶的生胶中羧基的含量影响交联密度，当羧基含量小于0.2wt％时，导致交联密度较小，材料极性小，制备的振膜10的强度低；而在羧基含量大于6wt％时，羧基含量过高，制备的振膜10的回弹性下降，无法满足振膜10的防水要求。可见，在本发明实施例中，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基的含量为0.2wt％～6wt％，能够保证振膜10兼具力学性能、声学性能和防水能力，可选地，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基的含量为0.2wt％、0.5wt％、1wt％、2wt％、4wt％、6wt％等。

根据本发明的一个实施例，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基中的丙烯腈基团的含量为10wt％～35wt％，能够保证振膜10兼具耐寒性、声学性能和防水性能等。

其中需要说明的是，腈基为强极性基团,具有较高的电负性,当丙烯腈含量小于10wt％时，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的分子链具有较好的柔顺性，分子间作用力低，玻璃化转变温度低，其拉伸强度低、回弹性差，不能满足振膜10的需求。随着丙烯腈含量的增加，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的极性增强,分子链柔顺性降低，分子链间相互作用力增大，玻璃化转变温度越高，分子链内双键含量降低,饱和程度增加,其耐油性、气密性提高、相对密度增大，硫化速度加快，拉伸强度性能提高,而加工性和耐寒性下降、回弹性能下降；尤其当丙烯腈嵌段的含量大于35wt％时，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的回弹性下降，可靠性后，振膜10发生变形不回弹，无法满足防水要求。

可见，在本发明实施例中，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基中的丙烯腈基团的含量为10wt％～35wt％，能够保证制备得到的振膜10在具有耐油性、加工性、耐寒性、拉伸强度性能的同时，还具有良好的防水性能。可选地，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中羧基中的丙烯腈基团的含量为10wt％、15wt％、20wt％、30wt％、35wt％等。

在本发明的一些具体实施方式中，硫化剂采用胺类硫化剂、环氧硫化剂、硫磺、过氧化物中的至少一种。可选地，胺类物质硫化剂包括己二胺、己二胺盐、六亚甲基二胺氨基甲酸盐、三乙撑四胺、亚基二苯胺和二邻甲苯胍中的至少一种。可选地，环氧硫化剂的官能团不少于两个，其中包括苯酚类缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂的至少一种。

根据本发明的一个实施例，硫化剂的含量为1质量份～20质量份，有利于保证振膜10具有防水效果。其中需要说明的是，当硫化剂的含量少于1质量份时，使得交联键程度低，回弹性差，导致振膜10的弹性回复率低，无法满足振膜10的防水要求。当硫化剂的含量高于20质量份时，使得交联度过高，从而使得振膜10的断裂伸长率过低，在振膜10进行防水可靠性时，在强大的水压下，易产生破膜现象，即振膜10无法满足防水要求。可选地，硫化剂的含量为1质量份、2质量份、5质量份、8质量份、10质量份、15质量份和20质量份等。

在本发明的一些具体实施方式中，其它助剂中含有硫化促进剂，硫化促进剂采用叔铵类、取代脲类、酚类、咪唑类、乙酰丙酮金属盐、三氟化硼络合物噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类、硫脲类、二硫代氨基甲酸盐类、醛胺类、弧类、黄原酸盐类中的至少一种。可选地，硫化剂使用过氧化物类，此时硫化促进剂选择三烯丙基异氰酸酯、三烯丙基氰脲酸酯、N，N-间亚本机-双马来酸酰亚胺。

在本发明的一些具体实施方式中，硫化促进剂的含量为0.1质量份～8质量份，保证了混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度，有利于振膜10的防水性。其中需要说明的是，当硫化促进剂的含量低于0.1质量份时，导致促进效率低，反应时间过长，进而使得制作振膜10的成本较高。而当硫化促进剂的含量高于8质量份时，促进效率高，但制备振膜10时容易发生焦烧，保存时间过短，且硫化促进剂与羧基丁腈生胶相容性较差，容易从羧基丁腈生胶内迁移析出并且因相容性差，降低了混炼型羧基丁腈橡胶膜层的拉伸强度，不利于振膜10的防水可靠性的进行。可选地，硫化促进剂的含量为0.1质量份、1质量份、3质量份、4质量份、5质量份、7质量份、8质量份等。

根据本发明的一个实施例，防老剂采用抗氧剂1010、抗氧剂2、抗氧剂6、抗氧剂4、抗氧剂1076、抗氧剂168、防老剂RD、防老剂AW、防老剂DD、防老剂BLE、防老剂4010、4010NA、4020、4030、4040、防老剂DNP、防老剂H、防老剂A、防老剂D、防老剂SP、防老剂264、防老剂2246、防老剂2246-S、防老剂NBC、防老剂MB中的至少一种。通过添加上述防老剂，能够达到延长振膜10的使用寿命的效果。

在本发明的一些具体实施方式中，防老剂的含量为0.5质量份～6质量份，能够起到延长振膜10的使用寿命的作用。其中，需要进行说明的是，如果防老剂的含量小于0.5质量份，过少的添加量达不到延长振膜10的使用寿命的效果；如果防老剂的含量大于6质量份，即采用过多添加量的防老剂，由于防老剂难以与弹性体较好的互溶，难以均匀分散，导致振膜10材料的力学性能下降，并且随着时间延长防老剂易向表面析出。因此，在本发明实施例中，通过采用上述范围的防老剂，能够起到较好的延长使用寿命的作用。可选地，防老剂的含量为0.5质量份、6质量份，能够起到延长振膜10的使用寿命的作用。

根据本发明的一个实施例，其它助剂包括硬脂酸、紫外线吸收剂、色浆中的至少一种。通过添加不同的助剂，可以使得膜层具有不同的功能。例如，硬脂酸作为脱模剂，可以改善炼胶过程中的润滑性及生产过程中产品脱模。色浆可以给橡胶染色，常规的HXNBR为有色橡胶，外观美观度较低，通过添加色浆可以做成不同颜色的振膜10，增加美观性。此外，由于HXNBR内不饱和的碳碳双键未完全氢化，在紫外线辐射下会产生降解，对通过添加紫外线吸收剂，可以使得膜层具有紫外线吸收功能。

可选地，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的厚度为25μm～300μm，通过采用该厚度范围的混炼型羧基丁腈橡胶膜层有利于制备振膜10以及便于振膜10的使用，使得振膜10能够兼具良好的声学性能、防水性能、较轻的重量等。可选地，混炼型羧基丁腈橡胶膜层的厚度为25μm、30μm、50μm、60μm、100μm、200μm、300μm等。

在本发明的一些具体实施方式中，振膜10形成为仅包括一层混炼型氢化羧基丁腈橡胶膜层的单层结构；或，振膜10形成为复合层结构，振膜10包括至少一层混炼型氢化羧基丁腈橡胶膜层。

也就是说，根据本发明实施例的振膜10可以是单层膜层结构，也可以是由多个膜层组成的膜层结构，只要满足振膜10中至少含有一层混炼型氢化羧基丁腈橡胶膜层的要求即可。由此，根据本发明实施例的振膜10可以满足不同发声装置的产品需求。在振膜10形成为复合层结构时，其中一层可以为本发明实施例的混炼型氢化羧基丁腈橡胶膜层，其余层可以是TPEE材料层、AEM材料层等。

另外，本发明提供的振膜10可组成任意构造的发声装置。如图2所示，根据本发明实施例的发声装置，包括壳体以及设在壳体内的磁路系统和与振动系统相配合的振动系统，振动系统包括振膜10和结合在振膜10一侧的音圈20，磁路系统驱动音圈20振动以带动振膜10发声，振膜10为上述实施例的振膜10。具体而言，当发声装置工作时，音圈20通电后在磁路系统的磁场力的作用下，音圈20可以上下振动以带动振膜10振动，振膜10振动时可以进行发声。发声装置包括一个由本发明上述实施例所制备而成的振膜10。

在本发明的另一些具体实施方式中，如图3所示，根据根据本发明实施例的发声装置，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20、第一振膜21和第二振膜22，音圈20的顶部与第一振膜21相连，磁路系统驱动音圈20振动以带动第一振膜21发声，第二振膜22的两端分别与外部电路和音圈20的底部相连，第二振膜22为上述实施例的振膜10。

也就是说，根据本发明实施例的发声装置还可以包括两个由本发明上述实施例制备而成的振膜，即第一振膜21和第二振膜22，第一振膜21可以用于振动发声，第二振膜22可以用于平衡音圈20的振动。具体而言，当发声装置工作时，音圈20通电后在磁路系统的磁场力的作用下，音圈20可以上下振动以带动第一振膜21振动，第一振膜21振动时可以进行发声。第二振膜22也可以跟随音圈20上下振动，由于第二振膜22的两端分别与外部电路和音圈20的底部相连，第二振膜22可以平衡音圈20的振动，可以防止音圈20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21和第二振膜22同时采用本发明上述实施例的振膜10，也可以是第一振膜21和第二振膜22中的一个采用本发明上述实施例的振膜10，本发明对此不作具体限制。

根据本发明实施例的电子设备包括上述实施例的发声装置，而发声装置采用上述实施例的振膜，由于根据本发明上述实施例的振膜具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的电子设备也具有相应的技术效果，即振膜10的防水能力，能够满足发声装置的防水需求。

下面结合具体实施例对本发明的振膜10以及发声装置进行详细说明。

实施例1

采用羧基丁腈生胶(含量为100质量份)、己二胺(硫化剂，含量为4质量份)、改性咪唑(硫化促进剂，含量为3质量份)、炭黑(补强剂，炭黑的粒径为30nm，含量为40质量份)、老化剂264(防老剂，含量为3质量份)进行混炼。

对比例1

采用羧基丁腈生胶(含量为100质量份)、己二胺(硫化剂，含量为4质量份)、改性咪唑(硫化促进剂，含量为3质量份)、炭黑(补强剂，炭黑的粒径为30nm，含量为1质量份)、老化剂264(防老剂，含量为3质量份)进行混炼。

对比例1与实施例1相比，仅仅为炭黑的含量不同，实施例1中的炭黑的含量为40质量份，而对比例1中的炭黑的含量为1质量份。

对比例2

采用羧基丁腈生胶(含量为100质量份)、己二胺(硫化剂，含量为4质量份)、改性咪唑(硫化促进剂，含量为3质量份)、炭黑(补强剂，炭黑的粒径为30nm，含量为100质量份)、老化剂264(防老剂，含量为3质量份)进行混炼。

对比例2与实施例1相比，仅仅为炭黑的含量不同，实施例1中的炭黑的含量为40质量份，而对比例2中的炭黑的含量为100质量份。

对比例3

采用羧基丁腈生胶(含量为100质量份)、己二胺(硫化剂，含量为4质量份)、改性咪唑(硫化促进剂，含量为3质量份)、炭黑(补强剂，炭黑的粒径为150nm，含量为40质量份)、老化剂264(防老剂，含量为3质量份)进行混炼。

对比例3与实施例1相比，仅仅为炭黑的粒径不同，实施例1中的炭黑的粒径为30nm，而对比例3中的炭黑的粒径为150nm。

对比例4

采用热塑性聚酯类弹性体(TPEE)复合振膜，并且复合振膜为三层结构。三层结构分为两个表层和一个中间层，中间层位于两个表层之间。其中两个表层均为TPEE层，每个表层的厚度为15μm。中间层为聚丙烯酸酯压敏胶膜，中间层的厚度为20μm。

对比例5

采用AEM生胶(含量为100质量份)、己二胺(硫化剂，且含量为4质量份)、改性咪唑(硫化促进剂，含量为3质量份)、炭黑(补强剂，炭黑的粒径为30nm，炭黑的含量为30质量份)、老化剂264(防老剂，含量为3质量份)进行混炼。

对比例5与实施例1相比，实施例1中采用的是羧基丁腈生胶，而对比例5中采用的是AEM生胶；实施例1中炭黑的含量为40质量份，对比例5中采用的炭黑的含量为30质量份。

此外，在制备振膜时，将实施例1、对比例1、对比例2、对比例3、对比例5分别进行硫化，温度为200℃，温度为10min，压力为3MPa，分别制成0.1mm的单层膜片及振膜。

并且，实施例1、对比例1至对比例5均基于振膜相近F0为基准制作。

下面对实施例1、对比例1至对比例5中得到的振膜的防水性能进行测试，测试结果如下表3所示，并根据表3绘制得到图4，提高了直观性。

表3.实施例和对比例的振膜的防水试验数据

下面结合表3和图3，对试验结果进行分析。

首先，将实施例1分别与对比例1和对比例2进行对比。

对比例1中的炭黑的含量为1质量份，实施例1中的炭黑的含量为40质量份，对比例2中的炭黑的含量为100质量份。对比例1的膜片的拉伸强度为12MPa，实施例1的膜片的拉伸强度为30MPa，对比例2的膜片的拉伸强度为55MPa，可见，随着炭黑的用量的增加，膜片的拉伸强度增加。而对比例1的膜片的弹性回复率为98％，实施例1的膜片的弹性回复率为93％，对比例2的膜片的弹性回复率为62％，可见随着炭黑的用量的增加，膜片的弹性回复率下降。

并且，对比例1经过150m防水后听音良率为83％，对比例2经过150m防水后听音良率为75％，而实施例1的振膜经过150m防水后听音良率为100％，可见无论是炭黑的用量的增加还是降低，均使得防水后听音良率下降。

此外，对比例1中炭黑的用量较少，导致强度不够而容易出现振膜破膜现象，进而使得对比例1的振膜在150m的防水破模率为10％。

接着，将实施例1和对比例2进行比较。

实施例1的膜片的弹性回复率为93/％，振膜经过150m防水后听音良率为100％；对比例2的膜片的弹性回复率为62/％，振膜经过150m防水后听音良率为75％。可见，随着炭黑的用量增加，膜片的弹性回复率下降，可靠性后振膜产品回弹差，出现折环变形现象，听音良率随之减低。

此外，将实施例1和对比例3进行比较。

实施例1中的炭黑的粒径为30nm，而对比例3中的炭黑的粒径为150nm。实施例1的膜片的拉伸强度为30MPa，对比例3的膜片的拉伸强度为15MPa；实施例1的膜片的弹性回复率为93％，对比例3的膜片的弹性回复率为77％；实施例1的振膜在150m的防水破模率为0％，对比例3的振膜在150m的防水破模率为30％；实施例1的振膜在经过150m防水后听音良率为100％，对比例3的振膜在经过150m防水后听音良率为50％。可见，随着炭黑的粒径越大，膜片的拉伸强度越低，弹性回复率越差，振膜的防水破膜率高，防水后听音良率降低。

并且，从对比例4可以看出，由于TPEE复合膜需要胶水粘结，即便强度高，回弹较好，振膜仍然会开胶，导致全部失效。

从对比例5可以看出，AEM的强度较低，防水可靠性出现破膜现象，且由于膜片回弹性较差，振膜在防水可靠性后折环变形，导致振膜的听音良率较低。

总而言之，本发明实施例中通过采用混炼型羧基丁腈橡胶膜层制备振膜10，混炼型羧基丁腈橡胶膜层中采用炭黑作为补强剂，并且炭黑的含量为15质量份～75质量份，炭黑的粒径小于60nm，能够保证振膜10兼具较高的拉伸强度、较大的弹性回复率、较优的防水效果以及良好的声学性能等性能。

虽然已经通过例子对本发明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，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。