多用途乐器声膜 【技术领域】
本发明涉及一种乐器声膜， 特别是涉及一种多用途乐器声膜。 本发明还涉及该声膜的用途。技术背景 膜技术现在已在人们生活中被广泛应用， 其功能多种多样， 有的能识别物质， 有的 能导电、 导光， 有的可以起到分离作用。2009 年第 29 界奥运会的水立方也是以膜材为建 筑材料而成的， 总之膜应用的潜力无穷， 还会随着科技的进步， 发挥出新的潜能……。曾用 聚碳酸酯膜制作的仿生蛇皮京胡问世以来， 深受戏曲界、 民乐界演奏家的赞扬和肯定， 解决 了传统用野生蛇皮制作声膜的问题， 是一种声学指标达到蛇皮效果又环保的产品， 为了更 好更快地普及推广该产品， 在加工制作方法和仿蛇皮声音效果还有些不足。因为目前我国 民族乐器的蒙皮工艺大都采用手工缝制方法蒙制乐器皮面， 这样才能不会被撕裂。因聚碳 酸酯膜被针线缝制后， 声膜极易被撕裂， 只能采用夹具的方法蒙制乐器， 但此操作方法难度 大， 不易被推广。另一方面仿生皮的发音， 是依靠膜的平面振动模式来完成振动发音的， 如 果再让声膜像真蛇皮一样， 通过特制的辊压筒压制出排列有序的凹凸效果， 这种凹凸模式 的排列有序可产生物理叠加振动效应， 声音效果还好。
目前也有用无纺布、 的确良、 丝、 纱巾、 锦或尼龙布等丝棉材料并在上面涂上胶层 形成 “脆板” 的效果进行蒙皮， 但它终究属于弹性物质， 声音衰减大， 乐器发音不清脆， 灵敏 度差。
发明内容 本发明的目的正是为了克服上述已有技术的存在的缺点与不足而提供一种多用 途乐器声膜， 从而解决了蒙制声膜操作难度大的问题， 同时又能达到野生蟒、 蛇皮声音效 果， 由于增加了骨架、 凹凸声膜， 又可使声膜的音频传导， 可产生物理叠加振动效应， 声音更 加结实而稳定， 余音更加厚重且音量更大， 同时蒙制声膜既能满足作坊式的手工针线缝制 操作又可以达到工业化式的批量生产。
本发明的目的是通过下列技术方案实现的 ：
一种多用途乐器声膜， 它由膜皮、 粘结剂和骨架组成， 所述膜皮为 0.07 ～ 1.75mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰胺膜、 高强度 聚乙烯膜或聚脂膜， 所述骨架为菱形网状的碳纤维、 芳伦纤维或超高分子量聚乙烯纤维材 料， 膜皮和粘结剂与菱形网状骨架复合为一体， 厚度为 0.1 ～ 2.0mm 的平面声膜。
所述的该膜皮也可以是三层 0.03 ～ 0.6mm 厚度的聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰 胺膜、 高强度聚乙烯膜或聚脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒皮鳞纹图 案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状骨架再复合成一体， 厚度为 0.1 ～ 2.0mm 的平面声膜。
一种多用途乐器声膜， 由膜皮、 粘结剂和骨架组成， 所述膜皮为由 0.07 ～ 1.75mm 厚度的单层具有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰胺膜、 高强度聚
乙烯膜或聚脂膜， 所述骨架为菱形网状的碳纤维、 芳伦纤维或超高分子量聚乙烯纤维材料， 膜皮和粘结剂与菱形网状骨架复合成一体， 厚度为 0.1 ～ 2.0mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮和 蟒皮鳞纹凸起的凹凸声膜。
所述的该膜皮也可以是三层 0.03 ～ 0.6mm 厚度的聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰 胺膜、 高强度聚乙烯膜或聚脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒皮鳞纹图 案， 复合一体膜和粘结剂与菱形网状骨架再复合一体， 厚度为 0.1 ～ 2.0mm 的膜皮面带有仿 乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起的凹凸声膜。
所述的菱形网状骨架的菱形边长为 2 ～ 5mm。
本发明选用聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰胺膜、 高强度聚乙烯膜或聚脂膜， 都是 良好的声膜材料， 经过多次反复试验， 效果很好。
聚碳酸脂膜它是一种无毒、 无味的环保材料， 无色透明既耐热、 又抗冲击， 并有良 好的机械性能。它受到高温后或夏季阳光强烈照射下不发生变形， 不发生晒爆和 “踏调” 问 题， 经过物理耐热试验在 70℃以下不失去音乐特性， 它的力学强效优于蛇皮且可耐寒耐高 温耐潮湿。
聚酰亚胺膜， 它具有优良的耐热性、 机械强度特别高， 可在 -200℃～ 400℃温度内 保持很好的状态， 抗张強度在 103MPa 数值内。 聚酰胺膜， 简称 PA， 俗称尼龙， 具有无毒、 质轻、 优良的机械强度、 耐磨损， 能经受上 万次折挠而不断裂。
高强度聚乙烯膜， 简称 PE， 耐腐蚀性强， 刚性硬度、 强度均较高。
聚脂膜就是 PET 膜。PET 是英文 Polyethylene Terepthalate 的缩写中文全称 ： 对苯二酸酯聚乙烯， 具有优越的物理性能， 坚固性能， 柔韧性能和拉伸強度高等优点。
本发明选用碳纤维、 芳伦纤维或超高分子量聚乙烯纤维材料作声膜骨架， 其中碳 纤维是一种具有″轻而强″和″轻而硬″的力学特性， 强度是铁的 10 倍， 而质量是铁的 1/4， 耐高温、 振动传导快等多种功能材料， 还具有稳定性， 振动衰减小等优点 ； 芳伦纤维是 一种强度比模量比较高的高性能复合材料， 它具有密度小， 拉伸模量高， 断裂强度高， 断艰 延伸率较低、 高温稳定性好收缩率很低、 抗腐蚀， 不导电 ； 超高分子量聚乙烯纤维又称高强 度高模量聚乙烯纤维。分子量在 100 万～ 500 万的聚乙烯所纺出的纤维。密度 ： 0.97 ～ 0.98g/cm3。比水的密度低， 可以漂浮在水上。强度 ： 2.8 ～ 4N/tex。模量 ： 91 ～ 140N/tex。 延伸度 ： 3.5％～ 3.7％。冲击吸收能高， 耐磨性好， 摩擦系数小， 这些网状骨架材料与塑料 膜皮复合成一体并且具有经纬线有序排列网状骨架， 从而以增强膜皮的横向、 纵向、 斜向不 同方向的拉伸强度， 由于有了网状骨架和塑料膜复合为一体， 因此特别适合个体手工针线 式的蒙皮制作。也可用工厂规模化夹具式制作， 无论采用哪种方法蒙皮制作乐器都很方便 操作， 非常利于普及推广。
采用三层 0.03 ～ 0.6mm 厚度的聚碳酸脂膜、 聚酰亚胺膜、 聚酰胺膜、 高强度聚乙烯 膜或聚脂膜复合成一体， 中间层有乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案， 这种方法获得的乌蛇皮和蟒皮 鳞纹图案效果， 接受击打或摩擦时， 鳞纹图案不会受到破坏。
由于采取上述技术方案使本发明技术与已有技术相比具有如下优点及效果 ：
a) 本发明的多用途乐器声膜克服了原有无骨架仅靠膜平面振动模式完成振动发 音， 由于声膜有了骨架或有了凹凸膜皮， 其效果可使与声膜音频振动产生物理叠加振动， 由
于叠加振动大于平面振动， 因此使乐器声音更加结实稳定， 余音更加厚重且音量更大，
b) 骨架与各种膜复合一体有序排列的网状菱形骨架以增强膜的横向、 纵向、 斜向 不同方向的拉伸强度， 在加工乐器蒙声膜适用于小型乐器厂、 作坊式小企业和个体手工式 的操作， 又可以进行工业化的生产， 无论采用哪种方法蒙此声膜时， 操作都很方便， 利于达 到普及推广的目的，
c) 因为声膜具有乌蛇皮和蟒皮鳞纹， 所以能满足人们对蟒、 蛇皮的视觉效果，
d) 多种声膜适用于各种不同的乐器选用 ： 如京胡、 民二胡、 三弦、 手鼓、 腰鼓等，
e) 寿命长， 价格便宜， 环保产品。 具体实施方式
实施例 1
用 0.07mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚碳酸脂膜和粘结剂与 菱形网状的碳纤维， 菱形边为 2mm 的骨架复合为一体， 厚度为 0.1mm 的平面声膜。
实施例 2
用 1.4mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚酰亚胺膜和粘结剂与 菱形网状的芳伦纤维， 菱形边为 2.5mm 的骨架复合为一体， 厚度为 1.5mm 的平面声膜。
实施例 3
用 1.75mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚酰胺膜和粘结剂与菱 形网状的超高分子量乙烯纤维， 菱形边为 3.0mm 的骨架复合一体， 厚度为 2.0mm 的平面声 膜。
实施例 4
将三层 0.03mm 厚度的高强度聚脂乙烯膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌 蛇皮和蟒皮鳞纹图案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状的碳纤维， 菱形边为 2mm 的骨架再 复合成一体， 厚度为 0.1mm 的平面声膜。
实施例 5
将三层 0.3mm 厚度的聚脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒皮鳞 纹图案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状的芳伦纤维， 菱形边为 3.5mm 的骨架再复合成一 体， 厚度为 1.0mm 的平面声膜。
实施例 6
将三层 0.6mm 厚度的聚碳酸脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒 皮鳞纹图案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状的超高分子量聚乙烯纤维， 菱形边为 5mm 的 骨架再复合成一体， 厚度为 2.0mm 的平面声膜。
实施例 7
用 0.07mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚碳酸脂膜和粘结剂与 菱形网状的碳纤维， 菱形边为 2mm 的骨架复合为一体， 厚度为 0.1mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮 和蟒皮鳞纹凸起的凹凸声膜。
实施例 8
用 1.4mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚酰亚胺膜和粘结剂与 菱形网状的芳伦纤维， 菱形边为 2.5mm 的骨架复合为一体， 厚度为 1.5mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起凹凸膜声膜。
实旋例 9
用 1.75mm 厚度的单层注塑呈仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹图案的聚酰胺膜和粘结剂与菱 形网状的超高分子量乙烯纤维， 菱形边为 3.0mm 的骨架复合一体， 厚度为 2.0mm 的膜皮面带 有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起凹凸膜声膜。
实施例 10
将三层 0.03mm 厚度的高强度聚脂乙烯膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌 蛇皮和蟒皮鳞纹图案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状的碳纤维， 菱形边为 2mm 的骨架再 复合成一体， 厚度为 0.1mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起凹凸膜声膜。
实施例 11
将三层 0.3mm 厚度的聚脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒皮 鳞纹图案， 复合一体膜和粘合剂与复合一体膜和粘合剂与菱形网状的芳伦纤维， 菱形边为 3.5mm 的骨架再复合成一体， 厚度为 1.0mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起凹凸膜 声膜。
实施例 12 将三层 0.6mm 厚度的聚碳酸脂膜和粘结剂复合成一体膜， 中间层膜有乌蛇皮和蟒 皮鳞纹图案， 复合一体膜和粘合剂与菱形网状的超高分子量聚乙烯纤维， 菱形边为 5mm 的 骨架再复合成一体， 厚度为 2.0mm 的膜皮面带有仿乌蛇皮和蟒皮鳞纹凸起凹凸膜声膜。
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