概述

优质扬声器的生产离不开胶黏剂，随着扬声器的发展，胶黏剂在扬声器上占着非常重要的地位，可以说，目前所有扬声器各部件的结合都是由胶黏剂黏结起来的。早期由于受胶黏剂发展的限制，很多产品都采用铆合，故音质及音色都受到很大的限制。按目前的扬声器发展，对比早期的生产方法，很清楚，当今的工艺无论在可靠性、音色及质量上都是无法对比的。现在，我国电声器件产业高速发展，技术水平和产品质量迅速提高，形成从部件加工到成品设计的完整的产业链，已成为世界第一的电声器件生产国和出口国，全球电声器件的生产中心。为了满足电声器件越来越高的要求，电声行业在不断创新，新技术、新材料的应用日益增多。与此同时，也对胶黏剂在电声器件中的应用提出了新的挑战。在环保方面，2003年欧盟发布了ROHS-2002/95/EC指令《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》，2006年7月1日强制实施，具体要求为：
      Pb(铅及其化合物)<1000x10-6
      Cd(镉及其化合物)<1 000 x10-6
      Hg(汞及其化合物)<1000x10-6
      六价铬化合物<1000x10-6
      PBB<1000x10-6
      PBDE<1000x10-6

接着，2003年欧盟发布了WEEE-2002196/EC指令《关于报废电子电气设备指令》已于2005年8月13日强制实施。指令对废弃电子设备的回收提出了要求。扬声器属消费类，回收率要达到70%，再利用率要达到50%。为了应对这种要求，不同客户、不同国家也制订各不相同的环保要求(主要为了确保达到环保要求，都相应收紧环保要求)如Sony制订的SS-00259，除了以上6种物质外，还增加了不同的要求，并且要求铅<100x10-6，镉<5x10-6;2006年2月28日，我国七部委联合颁布了《电子信息产品污染控制管理办法规定》。2006年12月18日，欧盟又增加胶黏剂属于化工品，首先是人们考虑的对象。这就是对胶黏剂新的挑战:既要求胶黏剂满足优质扬声器生产的要求，又要其所含有毒物质符合限量要求，胶黏剂不仅要对扬声器部件黏接牢固，还要易于回收时部件的分离，并能满足以上的环保要求。
      扬声器发展到今天，扬声器器件的生产不应再停留在放声、HI-FI技术上，新技术、新材料的应用日益增多，对扬声器件提出了新的挑战:超低音扬声器和汽车扬声器的发展趋于大功率、大口径，如JBL公司的W15GT1超低音扬声器额定功率2000W，瞬时功率5000W;MAGNAT公司的omega530扬声器口径为508mm(20in)，更大的扬声器口径可达762mm(30in)，扬声器在长时间的工作过程中温度可高达350℃，这表明越来越大功率、口径的扬声器对胶黏剂特别是中心胶的耐温要求也越来越高。相反，随着手机、笔记本电脑、MP3、MP4等向小型化和微型化发展，要求这些产品使用的扬声器要微型化、高保真。黏结位小，用胶量也少，对胶黏剂的挑战:除了要考虑胶黏剂本身对音质的影响外，还要考虑施胶工艺的一致性对音质的影响，即胶黏剂要便于涂胶量的控制和保证混合或固化效果的一致性。因其用胶量非常少，又要达到黏结可靠性，随着材料科学技术的快速发展，近年来开发了大量的新材料，提高了扬声器的性能，增加了美观效果。然而却加大了其黏结难度，特别是为了使产品达到要求，很少一开始就考虑其黏结性。笔者曾接触一款手机扬声器，设计者为了达到其耐性及某种性能的要求，折环设计用了硅橡胶，而盆架用了PP塑料，黏结位不足0.5mm，按目前的胶黏剂特性，要达到可靠性黏结，困难相当大。另外，很多扬声器的配件不断有新材料的更新如：
      T铁、夹板:除了传统的镀锌，还增加了镀铬、电泳漆。
      磁钢:除了常规的铁氧体，还增加了铷铁硼、铝镍钴(表面也使用了镀镍、镀铬处理)
      盆架:除了常规的铁盆架，还增加了塑料(如PP)镀金、精铜的铝质盆架。
      振膜:PP、HOROFINE、纯丝、纯碳、聚酯、钛、铝、钻石、Kevlar。
      弹波:NOMEX、PEEK。
      音圈骨架:Kapton、金属等。
     对胶黏剂的挑战:引入新材料，必然会对胶黏剂的黏结有不同要求，如高音膜金属钛、PP等本身就是一种相当难黏的材料，用在高音产品上，高音音圈和音膜的黏结的特殊性，使用到的胶水就有很大的限制，如要求胶量少、黏结牢固，胶层固化后硬度相对高还要顾及与所用的磁液是否有相溶性等，所有这些条件，在胶黏剂选用上都要考虑。

胶黏剂的一些特性

能使两种或两种以上的物质牢固连接在一起的天然或合成的、有机或无机的一类物质统称为胶黏剂，也叫黏合剂、黏接剂。
      作为胶黏剂必须满足如下要求:
      (1)不论何种状态的胶黏剂，在涂布时应呈液态，
      (2)对被黏物表面能够充分湿润。
      (3)必须能使其从液态向固态转变，形成坚韧的胶层。
      (4)固化时有一定的强度可以传递应力，抵抗破坏。
      (5)能够经受一定时间的考验，即考虑胶黏剂的服务寿命。
      目前胶黏剂有上千万种，我们可以根据不同性质及用途，归纳为以下几类：
      (1)按性质，可分为有机类胶黏剂和无机类胶黏剂。适合扬声器使用的胶黏剂以有机类胶黏剂为主，日常生活常见的如硅酸盐水泥则为无机类胶黏剂。一般不会用于扬声器上的黏结。

(2)按固化化学变化过程，可分为反应型、溶剂型、热熔型、压敏型。使用最多的AB胶则为反应型，快干胶类氰基丙烯酸酯胶黏剂等也可以说是反应型，因为该类胶黏剂固化时主要靠空气中的湿气进行聚合而达到固化;其次是氯丁二烯类等合成的橡胶类胶黏剂，这些则属于溶剂型，内含有一定的有机溶剂，固化时主要靠溶剂挥发来达到固化。使用时要加热到熔融状态，达到润湿黏结的胶条，属于热熔型;各种商标、双面胶及封箱胶则属压敏型。

(3)按固化工艺，可分为室温固化、中温固化、高温固化、紫外光固化等。

(4)按扬声器结构部位，可分为中心胶、支片胶、边胶、补强胶、磁路胶等不管按哪种方法分类，选用及对胶黏剂管理一定要考虑与黏结过程相牵连的典型因素，这几个因素直接影响胶黏剂的使用:
      (1)胶黏剂的形态。
      (2)胶黏剂的储存期。
      (3)胶黏剂的适用期。
      (4)黏结过程的可变性。
      (5)涂胶和黏结(叠合)之间允许的时间(即常说的留时间)。
      (6)胶层干燥时间和耐温性。
      (7)胶层固化温度及温度适应性(现在很多产品都要经过冷热冲击试验，在冷热交替中，很多已固化后的胶黏剂都会失去黏结性，导致产品可靠性失效)。
      (8)不同温度下黏结强度的变化。
      (9)特殊要求和预防措施，如气味、易燃性和毒性等
      不同形态的胶黏剂直接影响施胶工艺，如稀薄液体可用喷涂(折环采用喷胶的上胶方式，后用热压贴合的黏结工艺，可提高效率及一致性)，膏状胶黏剂则只能用涂胶机或刮刀式涂胶机。在装配时，黏着的时间范围决定黏合涂覆和装配之间的时间间隔，胶黏剂表干时间太快，影响黏合的可靠性，太慢则影响效率。因此，黏着的性质将决定胶黏剂的使用条件，即胶黏剂的形态、传质速率、混合时间以及应用方法。胶黏剂的储存期直接影响使用的成本，储存期太短，不管质量多好，都会造成浪费。适用期是指涂胶到黏结或AB胶混合周期。目前使用的AB胶都是使用混合注胶机，注胶到贴合有一定的时间，如果胶黏剂适用期太短，来不及贴合胶黏剂就固化，那么对黏结可靠性影响就非常大。同时，这种胶混合越均匀，固化及黏结效果就越好，这就需要考虑注胶混合及浸润时间。太快固化，常会堵塞胶枪；太慢又影响效率。
      当然，判断胶黏剂质量主要是指强度和耐久性，但不同类型的胶黏剂对不同的应力及施力速率响应的差异很大，如热塑性的胶黏剂不适于结构应用，因其在支持较低的负荷时倾向于破坏，并且在受热时软化。热塑性胶黏剂是不能经受长时间的振动应力的，虽然在短时间内试验比热固性显示出更大的强度，热塑性橡胶型胶黏剂通常有很强的剥离强度，在选用时很容易误导。热固性胶黏剂在要求高强度和高的耐破坏稳定性场合效果很好。另一个要注意的因素是胶黏剂所要求的温度范围(通常黏合件的使用温度是指胶层承受的温度，即胶层软化温度而不是环境温度)，高温下所有胶黏剂都不同程度地降低强度，所以在胶黏剂的使用时，一定要考虑胶黏剂的承受温度。如<70℃时，许多热固性胶黏剂和热塑性胶黏剂都可适用;在120℃时，只有少数热塑性胶黏剂适用，而大多数热固性胶黏剂都可用:>120℃时，只能采用具有稳定抗热性的热固性胶黏剂了。若需要更高温度时，则要考虑特别耐高温类热固性胶黏剂。相反，在低温下如<-40℃时，许多胶黏剂由于发脆和内应力而导致黏合体内聚破坏。国内外很多客户的产品，都要求做冷热冲击试验，只是不同的客户，要求冷热循环次数不同，这就是我们现在使用的胶种要多样化的原因，不同部位黏结需要考虑不同特性要求。除温度对黏结影响较大外，其他因素也是不可忽略的，如化学试剂、油类介质、各种溶剂、化学环境(臭氧、酸气、盐雾等)、外界气候和老化、辐射(如阳光、X射线、放射性、红外线)等。再者还需要考虑胶黏剂与被黏物的相容性，如胶黏剂与被黏物不相容，将导致黏结件的黏结破坏，如金属件受酸性(或碱性)胶黏剂的腐蚀、柔性塑料中的增塑剂迁移到胶黏剂，导致界面黏结破坏。所以，在供应商提供样品的同时，都要提供其性质的详细说明(即产品技术说明书)作为试用前的依据，以减少试验的盲目性。对于电子元件和印刷电路板，通常要求在使用或储存条件下胶黏剂不腐蚀铜及其他元件材料，电子方面还需要符合安全规则要求，所以阻燃性胶黏剂的应用也少不了，作为扬声器产品用胶，抗振动性和抗疲劳性是相当重要的，并且扬声器产品的可靠性测试中，也要求进行环境试验，一般是在扬声器工作条件下，环境温度-40~85℃下以16h为一个循环，最少要经5个循环以上，也就是在-40℃环境下开始工作，16h内环境温度从-40℃升到85℃再回到-40℃。扬声器在工作过程中会发热，这就要考虑胶黏剂经受冷热冲击试验后，胶层的内聚力的变化及振动对胶层的影响。特别是不同材料的黏结，如塑料和金属黏结，塑料、金属、胶层三者在不同的温度下，材料本身的收缩率不同，胶层的黏合内聚力的变化都会影响黏结力。曾有一款产品，要求支片和盈架黏结位中间加多一个塑料圈，为了达到耐温效果，选用了丙烯酸类AB胶，黏结强度等各方面都达到相当好的黏结效果，但按要求做冷热冲击试验后，黏结层很容易被破坏，当时并不清楚问题出在哪里，试验过不同种类的胶黏剂都不能解决问题，后来根据收缩率进行分析，发现塑料的收缩率比胶层和金属都大，直接破坏了黏性强度。高音扬声器对胶黏剂的要求就更高了，理想的胶黏剂是:固化后硬度高并具有一定的韧性、有较强的黏结力，最好是单组分(注胶量少，如果是双组分，不易控制胶量)、固化条件易控制、耐温性高。根据扬声器的传声原理，这样的高音扬声器音质非常优美，最关键仍是和磁液的相容性(如果扬声器需要使用磁液来散热或增加内阻等性能要求)，因为磁液本身含有的载体也是一种很好的溶剂，对橡胶类胶黏剂也能溶解。笔者曾试验过一种高音黏结的胶黏剂(一种橡胶和合成树脂的胶黏剂)，刚黏结时其黏结力相当好，对音质也有很大的改善，但当注入磁液，过了磁液驻留时间，再检听扬声器时，发现音圈的黏结已被破坏，音圈自动脱落，经分析，主要是未考虑两者的相容性。
      除以上因素外，我们也要考虑黏结条件。作为胶黏剂的基本功能是涂覆被黏物表面，使这些被黏物达到牢固黏结。实际上，很难有一种完全能满足所有材料的胶黏剂，即能满足所有应用条件和黏结条件的万能胶，所以经常需要将所期望的黏结性能及所要求的黏结条件折中一下，比如扬声器的装配用的胶黏剂，黏结不同部位，需要考虑的因素就不同，如磁路胶，即主要考虑黏结强度及对被黏物的耐腐蚀性、固化速度、耐温性，是否适合流水线操作等，其他因素可折中为次要因素;中心胶(音圈、音盆、支片三者黏结)则要考虑黏结强度、耐温性、抗振动性和抗疲劳性，对音圈线是否有腐蚀性，因为这种胶对扬声器的音质有很大影响，要考虑固化后软硬度及内部阻尼性(后面将会详细介绍不同类型的中心胶对扬声器性能的影响)。主要能满足这几个因素，其他因素可作为次要因素考虑，这就能满足我们的使用要求了。目前常用的胶黏剂基本类型有:橡胶类、丙烯酸树脂类、聚氨酯类、基丙烯酸类(通常所说的快干胶)、环氧类、聚酰胺类等。不同类型的胶黏剂有其不同的固化方式，如:橡胶类胶黏剂靠溶剂挥发来达到固化及内部老化交联的，所以要达最大的黏结力，至少也要经过24h或更长的时间来固化，随便更改胶黏剂的固化条件，对黏结力影响很大。
      丙烯酸树脂类胶黏剂应用最多的是双组分AB胶，这类胶黏剂在几分钟内则可初固化，可满足流水线的生产及提高效率;低温时初固化时间相对会长些。这种胶黏剂最大的黏结力要经过24h以上的固化，初固化速度只需约10min就可达到定位进入下一个工序的装配。而AB组分的比例也影响固化，AB胶双组分胶黏剂一般是按1:1混合，主要是为了方便控制及适应自动注胶，在这个比例下使用AB胶，可以达到最好的固化反应。当然，AB组分不一定严格按1:1也会固化，但黏结力会受到一定的影响。表1示出了不同的混合比例与固化时间、黏结力的关系(以普通丙烯酸树脂胶黏剂和φ40磁钢为黏结测试对象)。

表1 不同比例的AB胶其固化时间及黏结力变化

快干胶虽属反应型，但其固化方式和AB胶完全不同，如乐泰生产的快干胶，其固化方式是靠空气中的湿气及被黏物表面的湿气中和胶黏剂里所含的酸性稳定剂来达到固化的目的的。胶黏剂在生产时，配方中会加入酸性稳定剂，其作用是延长胶黏剂的储存期，当酸性稳定剂被中和后，则进行交联聚合反应，生成大分子团的聚合物而达到黏结作用。如图1，不同间隙，固化速度是不同的，主要原因是间隙中所含的酸性稳定剂和空气中的湿气含量不同。

图1 被黏物用快干胶黏结及胶黏剂固化原理示意

根据上述原理，很容易理解乐泰410表面固化速度比贴合黏结时固化慢，是因为表面固化，接触被黏物面积较小，胶层较厚，内含酸性物质较多，湿气含量会相对少。而贴合黏结的情况相反，被黏物两个表面都含有湿气，则固化速度较快。为了解决固化速度问题，可根据选用黏结方式，配套相应的催干剂。现场工艺员可能都有经验，干燥的冬天和潮湿的雨天对快干胶的固化速度是不同的，但并非湿度越大越好。湿度大，固化速度快，但易发白(发白原因主要是固化时放出小分子物质和水分结合的小颗粒)，虽然湿度对快干胶固化有一定的帮助，但对储存却有害，所以，我们在使用快干胶时，也需要注意胶黏剂的特性，任何一瓶快干胶启封后，都应尽快使用完，倒出的快干胶未用完，绝对不能再倒回原包装，不能为节省一点胶黏剂而影响黏结效果。
      聚氨酯类胶黏剂，在这里我们归为非橡胶类讨论。其固化方式为:单组分的聚氨酯胶黏剂为异氰基封端的，含有一定的溶剂，当溶剂挥发后并未达到固化，仍需利用空气中的湿气引发聚合而达到进一步的固化;双组分的聚氨酯胶黏剂，如101甲乙组，其中一组分含有端羟基的聚酯或聚醚，另一组分为改性多异酸酯，使用时根据要求按比例混合，乙组分比例不同，固化后胶层的硬度不同，当混合后则开始进行缓慢的反应(这就是为什么聚氨酯混合后仍有较长时间的使用期的原因)。但湿度对聚氨酯类胶黏剂又是一个致命的弱点，不管单组分或双组分，因其含有酯键(C00C一)和氨酯键(NHCOO一)，对湿度特别敏感，当湿度大于其固化所需的湿度时，两种基键发生水解而失去黏结性。所以，在潮湿环境下使用此类胶黏剂时，一定要保证被黏物表面的干燥，否则，很容易出现黏结质量问题。
      水性胶黏剂，可以说这类胶黏剂是目前环保的一种趋势，目前大部分是聚合丙烯酸酯类、PU类(因其固体含量不高，使用受一定限制)，这种胶水固化后防水效果很好。目前应用得较多的是水性丙烯酸，其特点是胶水未固化前可以和水互溶，但完全固化后其防水性相当好，主要应用于泡沫边和盆架黏结及音盆表面喷涂(主要应用于对有机溶剂较敏感的部件)。根据不同的用途，不同的生产商会选用不同的丙烯酸酯单体进行聚合，当聚合反应前阶段，所有的丙烯酸酯仍是油溶性的，到了反应的后阶段，再进行乳化反应，引入亲水基而成水性胶黏剂(当然，根据乳化原理，许多油溶性胶黏剂都可以做成水性，但乳化反应不易控制，目前因环保的要求，水性胶黏剂应用肯定是一种趋势)。刚生产出来的水性胶，其黏度不会很高，需要使用到增黏剂(也是一种树脂)。其固化机理是水分挥发后，胶黏剂会进一步聚合成固体。所以这类型胶黏剂在未固化时可完全溶于水，固化后可以达到防水效果。固化后使用的一般溶剂也较难拆胶。其缺点就是由于使用了乳化剂，极容易产生气泡。醋酸乙烯乳胶(即通常所说的白乳胶)因防水性较差，除音箱组合会使用外，扬声器装配一般不应用。随着胶黏剂技术的进步，水性PU类胶黏剂应用于橡胶类黏结也成熟起来，如果再配合适当的处理剂，其黏结可靠性就可达到快干胶类的黏结效果。笔者最早应用水性胶黏结橡胶边时，经常出现黏结质量问题，一直认为是胶黏剂质量不稳定，但经过对橡胶材料的分析，发现橡胶边的成分、表面特性都不稳定，如橡胶边内的增塑剂加入量多少就会直接影响表面的黏结性，而水性胶由于其没润性的局限性(就是常说的油水不相溶)，黏结的可靠性就差了，如果考虑使用适当的表面处理剂，很多问题就解决了。根据橡胶的特性，一般的处理剂都经过自己加工处理，这样使用起来就可以大大提高其可靠性。
      环氧类胶黏剂是一种最古老、用途最广的胶种，目前仍在大多数领域中应用特别是航天、航空领域应用最广。其耐温性最高可达1000℃，为耐高温胶黏剂)。其黏结力强、固化后收缩率低、耐化学介质、毒性低、对环境污染少对很多材料都有非常强的黏结力。由于注胶的特殊工艺要求，环氧类胶黏剂作中心胶较硬而易切断支片的黏结位等因素，影响了这种胶黏剂在扬声器中的广泛应用。当然，经过不断的改进并改善注胶混合设备，环氧胶也适宜用于特殊扬声器。
      相应的，对所有黏结对象，不是有了好的胶黏剂就会有好的黏结效果。不同物质的黏结，其黏结对象有不同的表面能，如EVA(这里说的EVA是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，通过发泡而成)是一种相对多孔的物质，要达到相对大的黏结力，很多胶黏剂都可以完成，而大多数有机溶剂会对其有润涨性及容易使其变形，一般使用水性丙烯酸树脂，但对PP(一种聚丙烯塑料)、尼龙等不同表面活性能的物质，单靠胶黏剂的黏结很难达到牢固的效果，此时就不能单从胶黏剂的选择上去考虑了，应从改变表面活性能的方面去着手。可能很多从事扬声器黏结的人都会遇到TPU(一种热塑性聚氨酯弹性体橡胶薄片，可通过吸塑或热压成型)的黏结，这种材料因表面致密性高，使用不同胶黏剂时很难达到完全固化，黏结力会因此而受影响。因为适合扬声器折环的TPU，要求较轻、薄，如果使用溶剂性胶黏剂，很容易变形影响外观及音质，如使用水性胶，因其致密性，边缘胶黏剂已固化，内部水分不能再挥发进行固化，很难保证其黏结力。很多同行就考虑使用压敏类胶黏剂，因为这种胶黏剂固化后表面的不干性，表面似乎可以粘好，但这只是一种假黏结力，这时如果有合适的表面处理剂，主要在TPU表面稍涂点处理剂，很容易提高其黏结力。
      随着国际环保要求的提高，无苯无卤素类胶黏剂是将来胶黏剂开发及应用的主流，将逐渐取代目前应用的毒性较大的胶种。特别是RECH规定的禁用物质，由原来的36种增加到现在的53种。

胶黏剂在扬声器中的作用

为什么相同部件使用不同胶黏剂黏结组装扬声器会有音质差异呢?

扬声器一般由磁路系统和驱动系统组成。磁路系统包括前夹板、磁钢、T铁，驱动系统包括支片、音圈、音盆(包括折环及防尘帽)，盆架只是起到支撑及装配作用。实际上各个部件都是靠胶黏剂黏结。扬声器工作时，音频信号通过音圈产生振动能量，这时音频信号即为交变电流，音圈在磁场内受磁场力的作用做前后的机械运动模拟发声信号。振动能量首先通过骨架经颈部黏结(中心胶)传到扬声器的音盆，再由音盆与折环黏结处传到折环，部分能量通过折环黏结传到盆架，到达盆架的能量(由于纸盆、折环、胶黏剂等的阻尼，吸收部分能量)经原路返回音盆。反射回音盆的能量产生一条狭窄的频带，两种传播能量的信号并不同相，结果产生共振谷点(即声学上的所谓驻波)，影响SPL曲线的不平坦性，胶黏剂在此时除了起黏结作用外，还起着吸收能量的作用，使反射回来的能量尽量少，避免产生不必要的驻波现象，若应用一体化的音盆组，如最常用的“山都平”和PP盆黏结，因两者都是难黏材料，有很多厂家采用一体化成型的方式来解决其黏结问题，但其产品的性能将受到很大影响，无法做到很完美的频响曲线，所以直至今天，这种材料的应用仍不是很广，可以说这种材料合成十余年来，真正应用在扬声器折环上的也不多，仍然主要是胶边、布边、泡边，原因就是这种材料很难按常规黏结，做成一体化音盆，也无法解决颈部黏结产生的效果。
      中心部位黏结(即中心胶)是传声质量中的一个重要因素，听到的声音都经过这里，可以说，中心胶黏结质量的高低直接决定扬声器的性能。对于一个低音扬声器，如果要获得较宽频带，则中心胶应选用固化后较硬的胶黏剂;较柔软的胶黏剂可以获得较好的低音和内耗，但频带较窄，而且不同类型的胶黏剂对频响曲线也有不同影响。笔者曾使用软性的胶黏剂和硬度相当大的AB胶，其他扬声器所有材料均相同，通过试验，确认中心胶的软硬对频响曲线有影响，如图2、图3。

图2 使用软性中心胶(为确定是否偶然性，同种胶黏剂装配了两个扬声器)的频响曲线
     由图可见两种不同的胶黏剂，对频响曲线是有一定影响的，也就是说，在1kHz~2kHz的频率范围内曲线的影响较为明显。从以上对比试验我们可以了解，小口径、全频带的产品所选用的中心胶可以适当偏软，有利于曲线的平直;大口径的产品，因其分频原理，可以使用硬度相当大的胶黏剂，高音扬声器则应选用尽量硬的胶黏剂。

图3 使用硬度相当大的AB中心胶(为确定是否偶然性，同种胶黏剂装配了两个扬声器)的频响曲线
      应当指出，支片的声辐射性能往往未能引起设计者的注意，最简单的试验:可装配一个不用音盆和防尘帽的扬声器，然后测试其SPL曲线及灵敏度，则可知支片在扬声器中的地位，如图4和图5。各种材料和黏结的胶水均同。

图4 无支片时扬声器频率曲线(不带音盆)

图5 加上支片后扬声器频率曲线(带音盆)

支片本身的质量也影响扬声器的性能。虽然音盆是一种主要传音部件，但支片也有一定的传音作用，如用一定刚性的较硬纤维和适当编织布制成的支片，则比单纯用酚醛树脂调整刚度的支片的噪声要低得多(浸渍酚醛树脂对支片性能也有很大影响)，况目中心黏结还涉及支片、音圈骨架、音盆三者，也就是说，扬声器的总机械牢固性决定于中心部位的黏结，该部位受剪切力振动时的撕裂力和各种混合力的作用。同时要考虑耐温(音圈在磁路中运动，产生的热量一般都会>150℃，热量传到黏结部位，耐温性也是不可忽略的问题)、固化时间、流水线的操作性等，这就决定了中心胶的特殊性。扬声器的发声是从音圈开始，从音圈传到音盆，使用的胶黏剂应带一定的阻尼性以增大传音的损耗。我们现使用的中心胶均为AB双组分，有一定的阻尼，但固化后较硬，补救的办法是在外附加一种高阻尼的胶黏剂或选用正确的补强纸(补强纸可能被许多人认为只是为了防止音圈线被腐蚀而起隔离作用，其实补强纸对音质也有很大的帮助)。选用适当厚度的补强纸，可使中高频能量在到达音盆之前被滤掉，可以想象，一种又软又厚的补强纸与音盆之间黏结，传音效果一定令人满意。
      在音盆的声传输损耗中，音盆边缘共振是一个明显因素，音盆损耗越大，上限频率变化越大。要达到这样的效果，我们可以使用复合纸浆、羊毛或其他高阻尼的复合材料做成音盆，最有效、最直接的方法仍是直接在音盆上刷涂一层高阻尼的涂料(如现使用的手涂胶或喷涂盆，现今扬声器基本没有这样做，只是考虑表面装饰而忽略了最主要的阻尼作用)，这样可以截止高频能量的传输。另外，音盆和折环、折环和盆架是设计工程师改变扬声器吸收边缘共振的最后机会。在折环和音盆之间的黏结有许多窍门可以应用，使边缘共振减小到最低，笔者曾接触过欧洲进口的扬声器，他们将边缘冲成奇数的多边形而不是圆形，当时给人的印象是扬声器有点奇怪，无非是为了配合外观而已，按我们的想法去做，实际上存在很大的差距，当我们联系到音质方面，其目的很明显是为了减少音盆和边缘的距离，减少边缘的共振。相信很多人不会认同这种结构，或这种结构参数的设定及控制难度相当大，否则这种扬声器就会大量生产了。折环和盆架之间黏结，可以用高黏度的、大面积的黏结来增加损耗(实际许多扬声器生产难做到这点，只能采取折中的办法)，折环和盆架可采用柔软、高阻尼的胶黏剂达到所要求的目的，但黏结牢固要求又不允许使用太过柔软的胶黏剂。因为黏结不牢，直接影响扬声器的可靠性。我们目前有很多产品使用颈胶或叫前胶(即在折环和音盆黏结处注一圈阻尼相对较好的胶黏剂)，目的是为了提高颈部黏结处的阻尼(为达到黏结可靠性，这是一种最后的解决办法)，以利于吸收从音盆传来的声能量，减少产生驻波的可能，保证SPL曲线的平坦。
      相反，高音扬声器则要求高频尽量达到20kHz以上。高音扬声器的音圈直接黏结在音膜上，音膜的振动较小，黏结处的胶黏剂胶量(即胶迹要薄)和硬度非常重要。为了探讨胶黏剂固化时间对扬声器包络线的影响，有人曾做过这样一个试验:中心胶、支片胶、防尘帽胶，分别按常规装配，以乐泰快干胶互相搭配，目的是为了对比哪一部位黏结固化时间对包络线的稳定性影响最大。当时为了方便，采用了手工注胶，胶量控制不十分均匀，结果装配20个扬声器，就出现20条包络线，但经72h完全固化后再测试，结果差别不是很大，可见检验扬声器的性能，一定要胶黏剂完全固化后才有可比性。同时，胶量的精度对产品的一致性非常重要。我们虽然使用自动注胶机，胶量的控制比手工操作好，但由于车间环境的变化、冬天与夏天的温差(如AB胶随温度变化，其黏度也随之变化)、装载胶黏剂的容器满时和使用到最后的余量、供气气压的稳定性等，也影响胶量的控制。
      用于黏结高音音膜的胶黏剂，固化后在保证黏结可靠性前提下，越硬音频越宽，因为高音扬声器的发音从音圈骨架传出去，不存在能量吸收的问题。当然，不同的产品，音膜的阻尼性可以补偿，不需要太过要求胶黏剂的黏结，可以从音膜材料、音圈骨架材料的选用克服。
      胶黏剂无论如何改善音质，黏结可靠性永远放在首位，所以任何一种胶黏剂，在确认其性能时，可靠性试验是关键，一般扬声器使用的胶黏剂不同其他产品，除了要检测其黏结力外，最关键要做相应的功率测试、耐温性和跌落试验、冷热冲击试验等，以验证胶黏剂的适用性。
      其他胶黏剂，如阻尼胶(也是一种丙烯酸酯类胶黏剂)对M型的全纸盆，假如其他设计已无法克服中频谷点，使用阻尼胶可以很好地填平这一谷点，其原理是吸收从纸盆传来的振动能量，并减少边缘共振产生的驻波;磁路胶，只要提供足够的黏结力，就能承受冲击力、剥离力并对磁路密封。可见，胶黏剂在扬声器中的作用。如果材料本身的特性无法去改善，可以使用胶黏剂来补救，但也不能只依赖胶黏剂。
      早期扬声器生产上使用的各种胶黏剂只能依赖进口，LOCTITE公司的快干胶是最早应用的胶黏剂，如410、480及UV胶等一直在应用，但单价太高。日本DENKA公司开发了一系列适合扬声器生产的胶黏剂，如G53AB中心胶，后来，随着扬声器生产的发展，对胶黏剂的应用越来越大。刚锋企业是最早进入扬声器胶黏剂生产台湾厂之一，主要是磁路胶的改善及成本的降低。随着胶黏剂的研发及生产技术的提高，如早期开发出来的磁路AB胶，对提高扬声器的生产效率及可靠性称得上是一个质的飞跃。随着技术的进步，这类胶黏剂的合成工艺已经非常成熟，国内越来越多专业的胶黏剂生产厂家从事扬声器胶黏剂的生产，如江苏东禾电声配件有限公司(台湾厂商)主要生产扬声器配套的各种胶黏剂，磁路AB胶与其他胶黏剂都有开发及生产;惠州恒大新材料科技有限公司(胶黏剂生产厂家)从事扬声器胶黏剂的开发也有很长时间，除常规的扬声器装配胶黏剂外，还从事UV胶、普通硅胶、电子硅胶的研发和生产;深圳天泰化学公司主要生产各种快干胶、UV胶、硅胶，性能虽没有LOCTITE公司的产品好，但因是自主研发，对客户的不同要求能迅速进行改善并满足其不同的产品要求。随着环保要求越来越严格，无毒、无苯类胶黏剂可以说是今后扬声器生产的主要选择，广州恒声电声配件有限公司提供的水性胶黏剂，用于橡胶边的黏结效果比一般橡胶型胶黏剂好，最主要是以蒸馏水为主溶剂，无卤、无苯，完全符合环保要求，对于溶剂类胶黏剂，敏感易变形的材料是一种很好的选择。另外，该公司的环氧AB胶，用于PA类大功率扬声器的中心胶，最大可达500W的大功率产品，其缺点是固化时间相对长(与丙烯酸AB固化速度比较)，需要混合均匀，如果配合专用的自动混合注胶设备，可以满足大批量生产使用。
      在日常胶黏剂的应用中，除了扬声器装配黏结可靠性外，为了保证扬声器性能达到要求，如SPL多了一个峰或谷太深等，需要使用胶黏剂来补救;电子PCB板、箱体组装等也要求用胶黏剂，如东莞安盛电子材料有限公司生产的UL黄胶和UL热熔胶，对PCB板、箱体的密封都较理想，特别是有安全规范要求的产品，这个供应商对扬声器特殊用胶的开发能力较强，如AS水性胶，性能基本可达到3M公司的bond7要求;箱体的包皮和贴皮所用的胶黏剂，华威(上海)化工有限公司生产的溶剂性胶和水性胶效果都不错。目前各胶黏剂生产厂家生产的不同系列胶黏剂都有其特点，有针对扬声器黏结可靠性的，有专门针对扬声器特点用胶黏剂去改善音质的，有耳机小扬声器的胶黏剂，也有只生产箱体贴皮、装饰类的胶黏剂。随着社会分工越来越细，很多胶黏剂厂家都会集中精力研究某方面的用途，我们在选用胶黏剂时，可根据扬声器的特点，完成相应的可靠性试验，就会生产出优质的扬声器。

参考文献

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