JP2020065274A - Film for diaphragm of speaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音質特性と耐熱性に優れるスピーカの振動板用フィルムに関するものである。 The present invention relates to a diaphragm film for a speaker, which has excellent sound quality characteristics and heat resistance.
携帯電話、携帯ゲーム機器、スマートフォン等からなる携帯機器には、マイクロスピーカと呼ばれる小型のスピーカが内蔵されている。このマイクロスピーカと呼ばれるスピーカの音波を発生させる振動板は、一般的には、(1)金属箔、(2)天然樹脂製の紙、織布、不織布、(3)合成樹脂製のフィルムにより形成されており、音質を左右する重要な部品である。 2. Description of the Related Art Mobile devices such as mobile phones, mobile game devices, and smartphones have a small speaker called a micro speaker built therein. A diaphragm for generating sound waves of a speaker called a micro speaker is generally formed of (1) metal foil, (2) natural resin paper, woven cloth, non-woven cloth, and (3) synthetic resin film. It is an important component that affects the sound quality.
振動板が(3)合成樹脂製のフィルムの場合、これまでにポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂等からなるフィルムが用いられている(特許文献1、2参照)。 If the diaphragm is a film made of (3) synthetic resin, polyethylene (PE) resin, polyolefin resin such as polypropylene (PP) resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polyethylene naphthalate (PEN) resin, etc. have been used so far. Films made of polyester resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polyetherimide (PEI) resin, etc. are used (see Patent Documents 1 and 2).
ところで、近年のスピーカは、益々の高機能化や高性能化が図られている。したがって、スピーカの振動板に対する要求特性も益々厳しくなって来ている。この振動板に求められる要求特性としては、軽量(密度あるいは比重が小さい)であること、適度な剛性(ヤング率、弾性率)を有すること、厚さ精度に優れること、損失正接(内部損失とも、tanδともいう)が大きく、耐熱性に優れること等があげられる。加えて、耐湿性、耐水性、成形性(プレス成形、真空成形、圧空成形等)に優れることもあげられる。 By the way, in recent years, the speaker has been improved in function and performance. Therefore, the required characteristics of the diaphragm of the speaker are becoming more and more severe. The required characteristics of this diaphragm are that it is lightweight (small in density or specific gravity), has appropriate rigidity (Young's modulus, elastic modulus), is excellent in thickness accuracy, and has a loss tangent (both internal loss and internal loss). , Tan δ) and excellent heat resistance. In addition, it is also excellent in moisture resistance, water resistance, and moldability (press molding, vacuum molding, pressure molding, etc.).
しかしながら、スピーカの振動板が(1)の金属箔の場合、耐熱性や耐水性等に優れるものの、剛性が大きいので、最低共振周波数(f0)が高く、低音の再生特性が不十分となる。また、振動板にとって、重要な損失正接(内部損失とも、tanδともいう)が小さいので、振動板が共振して音響特性が乱れ、高性能が期待できず、音質に問題が発生することとなる。さらに、密度が大きいため、振動伝播速度が遅くなったり、再生周波数帯域が狭まり、音響特性に問題が生じる。 However, when the diaphragm of the speaker is the metal foil of (1), it has excellent heat resistance, water resistance, etc., but has high rigidity, so that the minimum resonance frequency (f 0 ) is high and the bass reproduction characteristic is insufficient. . Also, since the significant loss tangent (also called internal loss or tan δ) is small for the diaphragm, the diaphragm resonates and the acoustic characteristics are disturbed, high performance cannot be expected, and problems occur in sound quality. . Further, since the density is high, the vibration propagation speed becomes slow, the reproduction frequency band becomes narrow, and problems occur in the acoustic characteristics.
また、スピーカの振動板が(2)の天然樹脂製の紙、織布、不織布の場合、密度が小さく、軽量ではあるものの、剛性が小さいので、高周波領域の再生に問題が生じ、しかも、重要な損失正接も小さいので、やはり音質に問題が生じる。また、十分な耐湿性、耐水性、耐熱性を得ることが困難となり、スピーカの製造工程も煩雑となる。 Further, in the case where the speaker diaphragm is the natural resin paper, woven cloth, or non-woven cloth of (2), the density is low and the weight is low, but the rigidity is low, which causes a problem in reproduction in a high frequency region, and is important. Since the loss tangent is also small, there is still a problem with the sound quality. Moreover, it becomes difficult to obtain sufficient moisture resistance, water resistance, and heat resistance, and the manufacturing process of the speaker becomes complicated.
これに対し、スピーカの振動板が(3)の合成樹脂製のフィルムの場合、合成樹脂の材質の変化により、損失正接の選択等が可能になるので、問題が少なく、しかも、振動板の薄型化、軽量化、量産化に適するので、小型軽量の携帯機器の内蔵には最適である。これらの点に鑑み、近年の携帯機器に内蔵されるスピーカには、合成樹脂製のフィルムの振動板が利用されている。 On the other hand, when the diaphragm of the speaker is the synthetic resin film of (3), the loss tangent can be selected by changing the material of the synthetic resin, so that there are few problems and the diaphragm is thin. It is suitable for small, lightweight portable devices, because it is suitable for small size, light weight, and mass production. In consideration of these points, a diaphragm made of a synthetic resin film is used for a speaker built in a recent portable device.
さて、最近は、携帯機器の高機能化に伴うライフスタイルの変化により、時間や場所を問わず、携帯機器でテレビ番組や音楽、ゲーム等を楽しみたいという利用者が少なくない。具体的には、通勤時の公共交通車内、温度変化の激しい旅行先の海水浴場やスキー場、騒がしい休暇中の娯楽施設、上下前後左右に揺れるランニング時等にも、携帯機器一台で良質のテレビ番組や音楽、ゲーム等を楽しみ、時間を有効利用して生活を豊かにしたいと願う利用者が少なくない。 By the way, recently, due to the change in lifestyle accompanying the higher functionality of mobile devices, there are many users who want to enjoy TV programs, music, games, etc. on their mobile devices regardless of time and place. Specifically, even when commuting to work on a public transportation vehicle, at beaches and ski resorts where the temperature changes drastically, at recreational facilities during noisy vacations, when running up and down, back and forth, and even when running, you can use a single portable device to ensure good quality. There are many users who want to enjoy TV programs, music, games, etc. and make good use of their time to enrich their lives.
係る利用者の要望を満たすためには、スピーカが安定した環境で使用される据え置きの音響機器に内蔵されるのではなく、携帯機器に内蔵されるという特別な事情を考慮し、スピーカの性能を向上させたり、高出力化させる必要がある。具体的には、好ましくない使用環境で携帯機器が長時間利用されたり、外部出力を大きくし、大音量で長時間利用されるのを前提に、スピーカの振動板の耐熱性をさらに向上させ、スピーカの耐久性を改良する必要がある。 In order to meet the demands of the users concerned, the speaker performance is considered in consideration of the special situation that the speaker is not built in the stationary audio device used in a stable environment but built in the portable device. It is necessary to improve or increase the output. Specifically, assuming that the portable device is used for a long time in an unfavorable usage environment, or the external output is increased to be used at a high volume for a long time, the heat resistance of the speaker diaphragm is further improved, There is a need to improve the durability of speakers.
上記合成樹脂製のフィルムは、耐熱性が不十分なため、スピーカ用の振動板として使用する場合、外部出力を大きくすると、ボイスコイルの高振動により発生する高熱で、振動板の変形、又は破損を招く等、耐久性に問題が生じる。そこで近年、スピーカの振動板用フィルムとして、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂製のフィルムが提案され、実施されている(特許文献3参照)。 Since the synthetic resin film has insufficient heat resistance, when used as a diaphragm for a speaker, if the external output is increased, the diaphragm is deformed or damaged due to the high heat generated by the high vibration of the voice coil. Causes a problem in durability. Therefore, in recent years, a film made of polyether ether ketone (PEEK) resin has been proposed and implemented as a film for a diaphragm of a speaker (see Patent Document 3).
ポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムは、ガラス転移点が140℃以上150℃以下(測定方法:示差走査熱量測定法)であり、融点が330℃以上350℃以下(測定方法:示差走査熱量測定法)と耐熱性に優れるという特徴を有している。
しかしながら、高機能・高出力化されたスピーカは、出力時のボイスコイルの高振動で発熱し、振動板の温度が150℃付近まで達してしまうと言われている。ポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムは、ガラス転移点が150℃以下であるので、振動板に使用すると、ボイスコイルの高振動に伴う高熱により、振動板が変形したり、又は破損するおそれがある。
The film made of polyetheretherketone resin has a glass transition point of 140 ° C. or higher and 150 ° C. or lower (measurement method: differential scanning calorimetry method) and a melting point of 330 ° C. or higher and 350 ° C. or lower (measurement method: differential scanning calorimetry method). ) And excellent heat resistance.
However, it is said that a speaker with high functionality and high output heats up due to the high vibration of the voice coil at the time of output, and the temperature of the diaphragm reaches around 150 ° C. Since the film made of polyetheretherketone resin has a glass transition point of 150 ° C. or lower, when it is used as a diaphragm, the diaphragm may be deformed or damaged due to the high heat accompanying the high vibration of the voice coil. .
本発明は上記に鑑みなされたもので、150℃以上の耐熱性を確保することができ、振動板の耐久性、高音再生や低音再生を向上させることのできるスピーカの振動板用フィルムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and provides a film for a diaphragm of a speaker, which can ensure heat resistance of 150 ° C. or higher, and can improve the durability of the diaphragm and high-pitched sound reproduction and low-pitched sound reproduction. Is intended.
本発明者等は上記課題を解決すべく、鋭意研究した結果、ガラス転移点が非常に高いポリエーテルケトンケトン樹脂に着目し、このポリエーテルケトンケトン樹脂を含有する成形材料により、耐熱性に優れるフィルムを製造することで本発明を完成させた。 To solve the above problems, the inventors of the present invention have made extensive studies and as a result, focused on a polyether ketone ketone resin having a very high glass transition point, and a molding material containing this polyether ketone ketone resin has excellent heat resistance. The present invention was completed by producing a film.
すなわち、本発明においては上記課題を解決するため、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの23℃における引張弾性率を、JIS K7127に準拠した測定法で測定した場合に2000N/mm2以上4000N/mm2以下とするとともに、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの150℃における引張弾性率を、JIS K7127に準拠した測定法で測定した場合に2000N/mm2以上4000N/mm2以下とすることを特徴としている。 That is, in order to solve the above problems in the present invention, the tensile modulus at 23 ° C. of polyether ketone ketone resin film, when measured by the measuring method conforming to JIS K7127 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less with a, a tensile modulus at 0.99 ° C. polyether ketone ketone resin film is characterized in that the 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less when measured by the measuring method conforming to JIS K7127.
なお、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの比重を、JIS K7112に準拠した測定法で測定した場合に1.2以上1.4以下とし、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの20℃における損失正接を0.010以上とすることが好ましい。
また、厚さ10μm以上100μm以下のエラストマー層に積層接着することができる。
また、エラストマー層をシリコーン樹脂製としてそのJIS K 6253に準拠してデュロメータのタイプAで測定した場合のデュロメータ硬さを、A10以上A90以下とすることができる。
The specific gravity of the polyetherketoneketone resin film is 1.2 or more and 1.4 or less when measured by the measuring method according to JIS K7112, and the loss tangent at 20 ° C. of the polyetherketoneketone resin film is 0.010. The above is preferable.
Further, it can be laminated and adhered to an elastomer layer having a thickness of 10 μm or more and 100 μm or less.
Further, the durometer hardness when the elastomer layer is made of a silicone resin and measured by the durometer type A according to JIS K 6253 can be set to A10 or more and A90 or less.
ここで、特許請求の範囲における振動板用フィルムは専らスピーカ用であるが、このスピーカは、音の波長と同程度の寸法の振動板から、大気中に音を直接放射する直接放射型が主である。但し、直接放射型の他、ホーン型でも良い。このスピーカは、主に携帯機器に内蔵されるが、この携帯機器には、少なくとも携帯電話、携帯用音楽機器、携帯ゲーム機器、スマートフォン、タブレットPC、ノートパソコン等が含まれる。 Here, the diaphragm film in the claims is exclusively for a speaker, but this speaker is mainly a direct radiating type that directly radiates sound into the atmosphere from a diaphragm having a size similar to the wavelength of sound. Is. However, in addition to the direct radiation type, a horn type may be used. The speaker is mainly built in a mobile device, and the mobile device includes at least a mobile phone, a portable music device, a mobile game device, a smartphone, a tablet PC, a laptop computer, and the like.
本発明によれば、高温域の耐熱性に優れるポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの23℃における引張弾性率を2000N/mm2以上4000N/mm2以下とするとともに、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの150℃における引張弾性率を2000N/mm2以上4000N/mm2以下とするので、150℃以上の耐熱性を得ることができる。 According to the present invention, together with a tensile modulus at 23 ° C. of polyether ketone ketone resin film having excellent heat resistance high-temperature range 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less, 0.99 ° C. polyether ketone ketone resin film tensile since the elastic modulus and 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less at, it is possible to obtain a 0.99 ° C. or higher heat resistance.
本発明によれば、150℃以上の耐熱性を確保することができ、振動板の耐久性、高音再生や低音再生を向上させることができるという効果がある。また、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの23℃における引張弾性率が2000N/mm2以上4000N/mm2以下の範囲なので、十分な高音再生や低音再生を得ることができる。また、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの150℃における引張弾性率が2000N/mm2以上4000N/mm2以下なので、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの耐熱性が十分となり、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムから得られる振動板をスピーカ用として使用するとき、振動板の変形や破損を招くことが少ない。 According to the present invention, heat resistance of 150 ° C. or higher can be ensured, and there is an effect that durability of the diaphragm and high-pitched sound reproduction and low-pitched sound reproduction can be improved. Further, since the range tensile modulus of 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less at 23 ° C. of polyether ketone ketone resin film, it is possible to obtain a sufficient treble reproduction and low sound reproduction. Further, since the tensile modulus at 0.99 ° C. polyether ketone ketone resin film 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2, such hereinafter become heat resistance enough polyether ketone ketone resin film obtained from polyether ketone ketone resin film When the diaphragm is used for a speaker, the diaphragm is less likely to be deformed or damaged.
請求項2記載の発明によれば、ポリエーテルエーテルケトン樹脂フィルムの比重が1.2以上1.4以下の範囲なので、軽量化が期待でき、しかも、振動伝搬速度が速まったり、再生周波数帯域が広がるため、良好な音質音響特性が期待できる。また、ポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムの20℃における損失正接が0.010以上なので、共振の発生により、音質特性にバラツキが生じるのを抑制することが可能となる。
According to the invention of
請求項3記載の発明によれば、音質特性や圧縮特性等に優れるエラストマー層にポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムを積層してこれらの特性を併有する振動板を製造するので、例え携帯機器等が好ましくない使用環境で長時間利用され、しかも、スピーカ等のハイパワー化に伴い、ボイスコイル等に発熱や振動が生じても、振動板の耐久性や音質特性を向上させることが可能になる。また、エラストマー層の厚さが10μm以上100μm以下の範囲なので、軽量化と音響特性の向上を図ることが可能になる。
According to the invention of
請求項4記載の発明によれば、エラストマー層にシリコーン樹脂を使用するので、耐熱性、耐候性、難燃性、音質特性、圧縮特性に優れる振動板を得ることが可能になる。また、シリコーン樹脂のデュロメータ硬さがA10以上A90以下の範囲内なので、シリコーン樹脂の圧縮永久歪み特性が悪化したり、振動板の振動伝搬速度が低下して音質に悪影響が生じるのを防ぐことができる。さらに、損失正接が低下したり、f0値の増大に伴い、振動板の性能が悪化するのを防止することができる。
According to the invention of
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態におけるスピーカの振動板用フィルムの製造方法は、図1に示すように、樹脂含有の成形材料1により、振動板用のポリエーテルケトンケトン樹脂フィルムであるフィルム2を成形する製法であり、高温域の耐熱性に優れるポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を溶融押出成形機10により溶融混練し、この成形材料1を用いてTダイス13から薄膜のフィルム2を連続的に押出成形し、この押出成形したフィルム2を一対の圧着ロール17と冷却ロール18との間に挟持させて冷却することにより、冷却したフィルム2の厚さを2μm以上110μm以下とするようにしている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a method of manufacturing a film for a diaphragm of a speaker according to the present embodiment uses a molding material 1 containing a resin to form a diaphragm. Is a method for molding a
成形材料1のポリエーテルケトンケトン樹脂は、特に限定されるものではないが、化学式〔化1〕の繰り返し単位を有する樹脂である。 The polyetherketoneketone resin of the molding material 1 is not particularly limited, but is a resin having a repeating unit represented by the chemical formula [Chemical Formula 1].
さらに、詳しくは、化学式〔化2〕、化学式〔化3〕の繰り返し単位を有する樹脂である。 More specifically, it is a resin having a repeating unit represented by the chemical formula [Chemical formula 2] or the chemical formula [Chemical formula 3].
化学式〔化2〕と化学式〔化3〕の繰り返し単位は、ランダムな繰り返し、交互な繰り返し、ブロックな繰り返しの何れの繰り返しでも良い。 The repeating unit of the chemical formula [Chemical Formula 2] and the chemical formula [Chemical Formula 3] may be any of random repeating, alternating repeating, and block repeating.
ここで、化学式〔化2〕及び化学式〔化3〕の単位比は、(化学式〔化2〕/化学式〔化3〕)=(50/50)〜(90/10)の範囲が良い。好ましくは(化学式〔化2〕/化学式〔化3〕)=(70/30)〜(90/10)の範囲、さらに好ましくは(化学式〔化2〕/化学式〔化3〕)=(75/25)〜(85/15)の範囲が良い。これは、(化学式〔化2〕/化学式〔化3〕)=(75/25)〜(85/15)の範囲とすれば、結晶化速度が速く、機械的特性、耐溶剤性、耐熱性に優れるポリエーテルケトンケトン樹脂含有のフィルム2を得ることができるからである。
Here, the unit ratio of the chemical formula [Chemical Formula 2] and the chemical formula [Chemical Formula 3] is preferably in the range of (Chemical Formula [Chemical Formula 2] / Chemical Formula [Chemical Formula 3]) = (50/50) to (90/10). (Chemical formula [Chemical formula 2] / Chemical formula [Chemical formula 3]) = (70/30) to (90/10) is more preferable, and more preferably (Chemical formula [Chemical formula 2] / Chemical formula [Chemical formula 3]) = (75 / The range of 25) to (85/15) is preferable. If this is within the range of (Chemical formula [Chemical formula 2] / Chemical formula [Chemical formula 3]) = (75/25) to (85/15), the crystallization rate is high, and mechanical properties, solvent resistance, and heat resistance are high. This is because it is possible to obtain a
また、化学式〔化2〕の単位比が50未満の場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂の結晶化度や結晶化速度が低下するため、このポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1より得られるフィルム2の機械的特性、耐溶剤性、耐熱性が低下してしまうからである。逆に、単位比が90を越えたポリエーテルケトンケトン樹脂の場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂の融点とポリエーテルケトンケトン樹脂の分解温度が接近しているため、ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を溶融押出成形によりフィルム2を成形するとき、成形中にポリエーテルケトンケトン樹脂が熱分解してしまうおそれがあるからである。
Further, when the unit ratio of the chemical formula [Chemical Formula 2] is less than 50, the crystallinity and the crystallization rate of the polyetherketoneketone resin decrease, so that the molding compound 1 containing this polyetherketoneketone resin is obtained. This is because the mechanical properties, solvent resistance, and heat resistance of the
ポリエーテルケトンケトン樹脂の融点は、通常、300℃以上370℃以下であり、好ましくは330℃以上365℃以下、さらに好ましくは350℃以上360℃以下である。また、ポリエーテルケトンケトン樹脂のガラス転移点は、150℃以上180℃以下、好ましくは155℃以上175℃以下、さらに好ましくは160℃以上170℃以下である。このポリエーテルケトンケトン樹脂の具体例としては、アルケマ社製の製品名:KEPSTANシリーズがあげられる。 The melting point of the polyetherketoneketone resin is usually 300 ° C. or higher and 370 ° C. or lower, preferably 330 ° C. or higher and 365 ° C. or lower, and more preferably 350 ° C. or higher and 360 ° C. or lower. The glass transition point of the polyetherketoneketone resin is 150 ° C. or higher and 180 ° C. or lower, preferably 155 ° C. or higher and 175 ° C. or lower, and more preferably 160 ° C. or higher and 170 ° C. or lower. A specific example of this polyetherketoneketone resin is the product name: KEPSTAN series manufactured by Arkema.
ポリエーテルケトンケトン樹脂の製造方法としては、例えば米国特許第3,516,966号、米国特許第3,637,592号、米国特許第3,441,538号、特公平4−63900号公報、特公平6−10258号公報等に記載の製法が用いられる。また、ポリエーテルケトンケトン樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で他の共重合可能な単量体とのランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、あるいは変性体も使用することが可能である。 As a method for producing a polyether ketone ketone resin, for example, U.S. Pat. No. 3,516,966, U.S. Pat. No. 3,637,592, U.S. Pat. No. 3,441,538, Japanese Patent Publication No. 4-63900, The manufacturing method described in Japanese Patent Publication No. 6-10258 is used. As the polyetherketoneketone resin, a random copolymer, an alternating copolymer, a block copolymer, or a modified product with another copolymerizable monomer is also used as long as the effect of the present invention is not impaired. It is possible.
ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1には、ポリエーテルケトンケトン樹脂の他、ポリイミド(PI)樹脂、ポリアミドイミド(PAI)樹脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂等のポリイミド樹脂、ポリアミド4T(PA4T)樹脂、ポリアミド6T(PA6T)樹脂、変性ポリアミド6T(変性PA6T)樹脂、ポリアミド9T(PA9T)樹脂、ポリアミド10T(PA10T)樹脂、ポリアミド11T(PA11T)樹脂、ポリアミド6(PA6)樹脂、ポリアミド66(PA66)樹脂、ポリアミド46(PA46)樹脂等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂等のポリエステル樹脂、ポリエーテルケトン(PEK)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂、ポリエーテルエーテルケトンケトン(PEEKK)樹脂、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン(PEKEKK)樹脂等のポリアリールエーテルケトン樹脂、ポリサルホン(PSU)樹脂、ポリエーテルサルホン(PES)樹脂、ポリフェニルサルホン(PPSU)樹脂等のポリサルホン樹脂、ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂、ポリフェニレンスルフィドケトン樹脂、ポリフェニレンスルフィドスルホン樹脂、ポリフェニレンスルフィドケトンスルホン樹脂等のポリアリーレンサルファイド樹脂、液晶ポリマー(LCP)、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリアリレート(PAR)樹脂等を必要に応じ、添加することができる。 The molding material 1 containing the polyetherketoneketone resin includes, in addition to the polyetherketoneketone resin, a polyimide resin such as a polyimide (PI) resin, a polyamideimide (PAI) resin and a polyetherimide (PEI) resin, a polyamide 4T (PA4T). ) Resin, polyamide 6T (PA6T) resin, modified polyamide 6T (modified PA6T) resin, polyamide 9T (PA9T) resin, polyamide 10T (PA10T) resin, polyamide 11T (PA11T) resin, polyamide 6 (PA6) resin, polyamide 66 ( PA66) resin, polyamide resin such as polyamide 46 (PA46) resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polyester resin such as polybutylene terephthalate (PBT) resin, polyethylene naphthalate (PEN) resin, polyether Ton (PEK) resin, polyetheretherketone (PEEK) resin, polyetheretherketoneketone (PEEKK) resin, polyetherketoneetherketoneketone (PEKEKK) resin and other polyaryletherketone resins, polysulfone (PSU) resins, poly Polysulfone resins such as ether sulfone (PES) resins and polyphenylsulfone (PPSU) resins, polyphenylene sulfide (PPS) resins, polyphenylene sulfide ketone resins, polyphenylene sulfide sulfone resins, polyphenylene sulfide ketone sulfone resins and other polyarylene sulfide resins, Liquid crystal polymer (LCP), polycarbonate (PC) resin, polyarylate (PAR) resin and the like can be added as necessary.
成形材料1には、本発明の特性を損なわない範囲で上記樹脂の他、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、帯電防止剤、耐熱向上剤、無機化合物、有機化合物等を選択的に添加することができる。 The molding material 1 includes, in addition to the above resins, an antioxidant, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, a plasticizer, a lubricant, a flame retardant, an antistatic agent, a heat resistance improver, an inorganic compound, in addition to the above-mentioned resins within the range not impairing the characteristics of the present invention. , Organic compounds and the like can be selectively added.
このようなポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を用い、振動板用のフィルム2を製造する場合には、溶融押出成形法、カレンダー成形法、又はキャスティング成形法等の公知の製造法を採用することができる。しかしながら、フィルム2の厚さ精度、生産性、ハンドリング性の向上、設備の簡略化の観点から、溶融押出成形法により連続的に薄く押出成形することが好ましい。ここで、溶融押出成形法とは図1に示すように、溶融押出成形機10を使用して成形材料1を溶融混練し、溶融押出成形機10の先端部のTダイス13から振動板用のフィルム2を連続的に押し出す成形方法である。
When a
溶融押出成形機10は、例えば単軸押出成形機や二軸押出成形機等からなり、投入された成形材料1を溶融混練するよう機能する。この溶融押出成形機10の上部後方には、成形材料1用の原料投入口11が設置され、この原料投入口11には、ヘリウムガス、ネオンガス、アルゴンガス、クリプトンガス、窒素ガス、二酸化炭素ガス等の不活性ガス(図1の矢印参照)を必要に応じて供給する不活性ガス供給管12が接続されており、この不活性ガス供給管12による不活性ガスの流入により、成形材料1の酸化劣化や酸素架橋が有効に防止される。
The melt
溶融押出成形機10の溶融混練時のポリエーテルケトンケトン樹脂の温度は、溶融混練が可能な温度であり、ポリエーテルケトンケトン樹脂が熱分解しない温度であれば、特に制限されるものではないが、ポリエーテルケトンケトン樹脂の融点以上熱分解温度未満の範囲である。具体的には、320℃以上450℃以下、好ましくは360℃以上420℃以下、さらに好ましくは380℃以上400℃以下に調整される。これは、ポリエーテルケトンケトン樹脂の融点未満の場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を溶融押出成形することができず、逆に熱分解温度を越える場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂が激しく分解するおそれがあるからである。
The temperature of the polyetherketoneketone resin at the time of melt-kneading in the
Tダイス13は、溶融押出成形機10の先端部に連結管14を介して装着され、帯形のフィルム2を連続的に下方に押し出すよう機能する。このTダイス13の押出時の温度は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂の融点以上熱分解温度未満の範囲である。具体的には、320℃以上450℃以下、好ましくは360℃以上420℃以下、より好ましくは380℃以上400℃以下に調整される。これは、ポリエーテルケトンケトン樹脂の融点未満の場合には、成形材料1の溶融押出成形が困難となり、逆に熱分解温度を越える場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂が分解するおそれがあるという理由に基づく。
The T-die 13 is attached to the front end of the melt
Tダイス13の上流の連結管14には、ギアポンプ15とフィルタ16とがそれぞれ装着されることが好ましい。ギアポンプ15は、溶融押出押出機10により溶融混練された成形材料1を一定の流量で、かつ高精度にTダイス13にフィルタ16を介して移送するよう機能する。また、フィルタ16は、溶融状態の成形材料1のゲル等を分離し、溶融状態の成形材料1をTダイス13に移送する。
A
一対の圧着ロール17は、Tダイス13の下方に回転可能に軸支され、冷却ロール18を摺接可能に挟持する。この一対の圧着ロール17のうち、下流の圧着ロール17の下流には、フィルム2を巻き取る巻取機19の巻取管20が回転可能に設置され、圧着ロール17と巻取機19の巻取管20との間には、フィルム2の側部にスリットを形成するスリット刃21が昇降可能に配置されており、このスリット刃21と巻取機19の巻取管20との間には、フィルム2にテンションを作用させて円滑に巻き取るための回転可能なテンションロール22が必要数軸支される。
The pair of pressure-bonding rolls 17 are rotatably supported below the T-die 13 and sandwich the
各圧着ロール17の周面には、フィルム2と冷却ロール18との密着性を向上させる観点から、少なくとも天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ノルボルネンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等のゴム層が必要に応じて被覆形成され、このゴム層には、シリカやアルミナ等の無機化合物が選択的に添加される。これらの中では、耐熱性に優れるシリコーンゴムやフッ素ゴムの採用が好ましい。
From the viewpoint of improving the adhesion between the
圧着ロール17としては、表面が金属の金属弾性ロールが必要に応じて使用され、この金属弾性ロールが使用される場合には、表面が平滑性に優れるフィルム2の成形が可能となる。この金属弾性ロールの具体例としては、例えば金属スリーブロール、エアーロール(ディムコ社製 製品名)、UFロール(日立造船社製 製品名)が該当する。
As the
このような圧着ロール17は、260℃以下、好ましくは50℃以上260℃以下、より好ましくは130℃以上240℃以下の温度に調整され、フィルム2に摺接してこれを冷却ロール18に圧接する。圧着ロール17の温度が係る範囲なのは、圧着ロール17の温度が260℃を越える場合には、製造中のフィルム2が圧着ロール17に貼り付き、フィルム2が破断するおそれがあるという理由に基づく。逆に、50℃未満の場合には、圧着ロール17が結露するため、好ましくないからである。圧着ロール17の温度調整や冷却方法としては、空気、水、オイル等の熱媒体による方法、あるいは電気ヒーター、誘電加熱ロール等があげられる。
The pressure-
冷却ロール18は、例えば圧着ロール17よりも拡径の金属ロールからなり、Tダイス13の下方に回転可能に軸支されて押し出されたフィルム2を圧着ロール17との間に挟持し、圧着ロール17と共にフィルム2を冷却しながらその厚さを所定の範囲内に制御するよう機能する。この冷却ロール18は、圧着ロール17と同様、260℃以下、好ましくは50℃以上260℃以下、より好ましくは130℃以上240℃以下の温度に調整され、フィルム2に摺接する。
The
冷却ロール18が50℃以上260℃以下の温度に調整されるのは、冷却ロール18の温度が260℃を越える場合には、製造中のフィルム2が冷却ロール18に貼り付き、破断するおそれがあるという理由に基づく。これに対し、50℃未満の場合は、冷却ロール18が結露し、好ましくないという理由に基づく。冷却ロール18の温度調整や冷却方法は、空気、水、オイル等の熱媒体による方法、あるいは電気ヒーター、誘電加熱等があげられる。
The
上記において、振動板用のフィルム2を製造する場合には図1に示すように、溶融押出成形機10の原料投入口11に、ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を同図に矢印で示す不活性ガスを供給しながら投入し、溶融押出成形機10により成形材料1を加熱・加圧状態で溶融混練し、Tダイス13から薄膜のフィルム2を連続的に帯形に押し出す。
In the above, when the
この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1の溶融混練前における含水率は、2000ppm以下、好ましくは1000ppm以下、より好ましくは100ppm以上1000ppm以下に調整される。これは、ポリエーテルケトンケトン樹脂の溶融混練前における含水率が2000ppmを越える場合には、ポリエーテルケトンケトン樹脂が発泡するおそれがあるからである。 At this time, the water content of the molding material 1 containing the polyetherketoneketone resin before melt-kneading is adjusted to 2000 ppm or less, preferably 1000 ppm or less, more preferably 100 ppm or more and 1000 ppm or less. This is because when the water content of the polyetherketoneketone resin before melt-kneading exceeds 2000 ppm, the polyetherketoneketone resin may foam.
帯形のフィルム2を押し出したら、一対の圧着ロール17、冷却ロール18、テンションロール22、巻取機19の巻取管20に順次巻架し、フィルム2を冷却ロール18により冷却した後、フィルム2の両側部をスリット刃21でそれぞれカットするとともに、巻取管20に順次巻き取れば、ポリエーテルケトンケトン樹脂製の振動板用のフィルム2を製造することができる。このフィルム製造の際、フィルム2の表面には、本発明の効果を失わない範囲で微細な凹凸を形成し、フィルム2表面の摩擦係数を低下させることができる。
After the strip-shaped
微細な凹凸の形成方法としては、例えば(1)ポリエーテルケトンケトン樹脂含有の成形材料1を溶融押出成形機10により溶融混練し、この溶融混練した成形材料1をTダイス13から微細な凹凸を周面に有する冷却ロール18上に吐き出して密着させ、フィルム2の成形時に微細な凹凸を同時に転写形成する方法、(2)フィルム2を製造した後、微細な凹凸を周面に有する冷却ロール18上に密着させ、微細な凹凸を形成する方法がある。いずれの方法をも採用することが可能であるが、設備の簡略化、フィルム2の厚さ精度の管理、フィルム2の外観維持の観点からすると、(1)の方法が最適である。
As a method of forming fine irregularities, for example, (1) a molding material 1 containing a polyetherketoneketone resin is melt-kneaded by a melt
冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の厚さは、2μm以上110μm以下、好ましくは3μm以上105μm以下、より好ましくは5μm以上100μm以下の範囲が好適である。これは、フィルム2の厚さが2μm未満の場合には、フィルム2の機械的強度が著しく低下するので、フィルム2の成形が困難になるからである。逆に、フィルム2の厚さが110μmを越える場合には、振動板が厚く大きくなり、スピーカのサイズも大きくなり、携帯機器用のスピーカに適さなくなるからである。このフィルム2の厚さは、各種の接触式厚さ計により、測定することができる。
The thickness of the
フィルム2の厚さ公差は、平均値±10%の範囲内、好ましくは平均値±5%の範囲内が良い。これは、フィルム2の厚さ公差が平均値±10%の範囲を外れると、音質にバラツキが生じるからである。このフィルム2の厚さ公差は、所定の式により求めることができる。
The thickness tolerance of the
冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の機械的特性に関しては、23℃における引張弾性率で評価することができる。冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の23℃における引張弾性率は、2000N/mm2以上4000N/mm2以下の範囲、好ましくは2300N/mm2以上3950N/mm2以下、より好ましくは2400N/mm2以上3900N/mm2以下の範囲が最適である。これは、フィルム2の引張弾性率が2000N/mm2未満の場合には、フィルム製の振動板の高域共振周波数(fH)が低く、高音再生が不十分になるという理由に基づく。また、4000N/mm2を越える場合には、フィルム2から得られる振動板の最低共振周波数(f0)が高く、低音再生が不十分になるという理由に基づく。
The mechanical properties of the
冷却後のポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルム2の耐熱特性に関しては、ガラス転移点と150℃における引張弾性率で評価することができる。冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2のガラス転移点は、150℃以上、好ましくは155℃以上、さらに好ましくは161℃以上が良い。これは、フィルム2のガラス転移点が150℃未満の場合には、フィルム2の耐熱性が不十分なため、フィルム2から得られる振動板をスピーカ用として使用するとき、ボイスコイルの高振動により発生する高熱で、フィルム2から得られる振動板の変形、又は破損を招く等、耐久性に問題が生じるからである。
The heat resistance characteristics of the
冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の150℃における引張弾性率は、2000N/mm2以上4000N/mm2以下の範囲、好ましくは2100N/mm2以上3700N/mm2以下、さらに好ましくは2200N/mm2以上3650N/mm2以下の範囲が最適である。これは、フィルム2の150℃における引張弾性率が2000N/mm2未満の場合には、フィルム2の耐熱性が不十分なため、フィルム2から得られる振動板をスピーカ用として使用するとき、ボイスコイルの高振動に伴う高熱により、フィルム2から得られる振動板の変形、又は破損を招く等、耐久性に問題が生じるからである。加えて、フィルム製の振動板の高域共振周波数(fH)が低く、高音再生が不十分になるからである。これに対し、4000N/mm2を越える場合には、フィルム2から得られる振動板の最低共振周波数(f0)が高く、低音再生が不十分になるからである。
Tensile modulus at 0.99 ° C. polyether ketone
冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の音響特性は、23℃におけるフィルム2の比重と、20℃におけるフィルム2の損失正接で評価することができる。冷却後のポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルム2の比重は、1.2以上1.4以下、好ましくは1.22以上1.35以下、より好ましくは1.25以上1.31以下が好適である。これは、係る範囲であれば、密度が小さいので軽量化が期待でき、振動伝搬速度が速まったり、再生周波数帯域が広がるため、良好な音質音響特性を得ることができるからである。
The acoustic characteristics of the
冷却後のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2の20℃における損失正接は、0.010以上、好ましくは0.011以上、より好ましくは0.013以上が好適である。これは、損失正接が0.010未満の場合には、共振の発生により、音質特性にバラツキが生じるからである。損失正接の上限は、特に限定されるものではないが、0.4以下が好ましい。
The loss tangent at 20 ° C. of the cooled
製造したフィルム2は、そのまま振動板として使用することもできるが、優れた音質特性、圧縮特性、損失正接を得る観点から、図2に示す積層中間体3の一部とし、この積層中間体3を成形して振動板とすることが好ましい。積層中間体3は、図2に示すように、厚さ10μm以上100μm以下のエラストマー層4と、このエラストマー層4の表裏両面にプライマー5を介してそれぞれ積層接着される上下一対のフィルム2とを多層構造に備え、主に携帯機器内蔵用に使用される。
The produced
エラストマー層4に用いられるエラストマーとしては、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、炭化水素樹脂等があげられる。これらのエラストマーの中ではシリコーン樹脂が耐熱性、耐候性、難燃性、音質特性、圧縮特性等に優れる点で好ましい。
Examples of the elastomer used for the
エラストマー層4に使用されるシリコーン樹脂はシリコーン樹脂組成物からなり、このシリコーン樹脂組成物は、中間体の製造適正、及び製造後の保管適性の観点から、加熱硬化型シリコーン樹脂が好ましい。この加熱硬化型シリコーン樹脂としては、例えば付加硬化型ミラブルシリコーン樹脂、及び付加硬化型液状シリコーン樹脂があげられる。付加硬化型ミラブルシリコーン樹脂は、通常、オルガノポリシロキサンに、シリカ系等の充填材、及び硬化剤(公知の白金系触媒とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを組み合わせた硬化剤、及び有機化酸化物等)やシリカ微粉末等からなる各種の添加剤を添加した組成物の状態で使用される。
The silicone resin used in the
これに対し、付加硬化型液状シリコーン樹脂は、一分子中にケイ素原子と結合するアルケニル基を少なくとも2個含有するオルガノポリシロキサンと、一分子中にケイ素原子と結合する水素原子を少なくとも2個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、平均粒径が1μm以上30μm以下で、嵩密度が0.1g/cm3以上0.5g/cm3以下である無機質充填材(珪藻土、パーライト、発泡パーライトの粉砕物、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、及び中空フィラー等)と、付加反応触媒(白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等)とが添加された樹脂組成物の状態で使用される。 On the other hand, the addition-curable liquid silicone resin contains an organopolysiloxane containing at least two alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule and at least two hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule. Organohydrogenpolysiloxane and an inorganic filler having an average particle size of 1 μm or more and 30 μm or less and a bulk density of 0.1 g / cm 3 or more and 0.5 g / cm 3 or less (diatomaceous earth, perlite, foamed perlite ground product) , Mica, calcium carbonate, glass flakes, hollow fillers, etc., and addition reaction catalysts (platinum black, platinum chloride, chloroplatinic acid, reaction products of chloroplatinic acid and monohydric alcohols, chloroplatinic acid and olefins) Complex, platinum bisacetoacetate, palladium-based catalyst, rhodium-based catalyst, etc.) It is.
シリコーン樹脂となるシリコーン樹脂組成物は、二本ローラや三本ローラ等のカレンダーロール、ロールミル、バンバリーミキサー、ドウミキサー(ニーダー)等の混練機等を用い、樹脂組成物、及び所望により各種添加剤が均一に混合されるまで、例えば数分から数時間、好ましくは5分〜1時間、常温又は加熱下で混練されることにより得られる。ここでいう常温とは、0〜50℃程度の温度範囲を指す。 The silicone resin composition used as the silicone resin is prepared by using a calender roll such as a two-roller or a three-roller, a roll mill, a kneading machine such as a Banbury mixer, a dough mixer (kneader), and the like, and various additives as desired. Can be obtained by kneading at room temperature or under heating for several minutes to several hours, preferably 5 minutes to 1 hour, until they are uniformly mixed. The normal temperature here means a temperature range of about 0 to 50 ° C.
エラストマー層4の厚さは、軽量化により、優れた音響特性を得る観点から、10μm以上100μm以下、好ましくは20μm以上80μm以下、より好ましくは50μm以上75μm以下が最適である。ここでいう厚さは、エラストマー層4にシリコーン樹脂を使用した場合、硬化後の厚さを指す。
The thickness of the
エラストマー層4にシリコーン樹脂を使用した場合のシリコーン樹脂のデュロメータ硬さは、JIS K 6253に準拠してデュロメータのタイプAで測定した場合、A10以上A90以下、好ましくはA20以上A70以下、より好ましくはA20以上A50以下の範囲が最適である。これは、デュロメータ硬さがA10未満の場合には、シリコーン樹脂層の圧縮永久歪み特性が悪化したり、振動板の振動伝搬速度が低下して音質に問題が生じるからである。逆に、デュロメータ硬さがA90を越える場合には、損失正接が小さくなり、振動板としての性能悪化を招くからである。
The durometer hardness of the silicone resin when a silicone resin is used for the
プライマー5は、エラストマー層4とポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2との間に介在され、これらを強固に接着するよう機能する。このプライマー5は、シリコーン樹脂とポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2とを接着することができるものであれば、特に限定されるものではないが、例えばアルキド樹脂、フェノール変性・シリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、及びこれら混合物等があげられる。また、これらの樹脂を硬化、及び/又は架橋する架橋剤として、例えばイソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物、過酸化物、フェノール化合物、ハイドロジェンシロキサン化合物、シラン化合物等があげられる。
The
プライマー5は、上記化合物と有機溶剤とからなる混合物の状態で使用される。有機溶剤としては、揮発し易い溶剤が良く、例えばメタノール、エタノール、あるいはイソプロパノール等のアルコール系溶剤、キシレン、あるいはトルエン等の芳香族炭化水素系溶剤、n−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、あるいはジメチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤、アセトン、あるいはメチルエチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、あるいは酢酸ブチル等のエステル系溶剤等があげられる。これらの有機溶剤は、単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。有機溶剤の添加量に関しては、プライマー5の塗工方法に応じ、適切な濃度になるよう適宜調整される。
The
プライマー5は、シリコーン樹脂とポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2との対向面のいずれかに、例えばスプレー法、ハケ塗り法、グラビアコート法、ダイコート法、バーコーター(メイヤーバー)法、含浸コート法等の公知の方法で薄く塗布され、有機溶剤の揮発後、薄膜の層を形成する。
The
薄膜層のプライマー5は、0.1μm以上5μm以下、好ましくは1μm以上2μm以下の厚さとされる。これは、プライマー5の厚さが0.1μm未満の場合には、エラストマー層4とフィルム2との接着が不十分で、振動板への成形中、あるいは使用中に剥離してしまうおそれがあるからである。これに対し、プライマー5の厚さが5μmを越える場合には、振動板への二次成形性、あるいは音響特性に悪影響を及ぼすおそれがあるからである。
The
エラストマー層4とフィルム2へのプライマー5の濡れ性を改良し、向上させたい場合には、本発明の特性を損なわない範囲で、エラストマー層4、及びフィルム2の表面を各種表面処理方法により処理すれば良い。各種表面処理方法としては、例えばコロナ照射処理、紫外線照射処理、プラズマ照射処理、フレーム処理、火炎処理、あるいはイトロ処理等の公知の方法があげられる。
In order to improve the wettability of the
一対のフィルム2の厚さは、エラストマー層4の両面で異なっていても良いし、同等でも良いが、好ましくは同等が良い。これは、一対のフィルム2の厚さが異なる場合には、フィルム2の加熱収縮率が異なるため、振動板が成形後にカールしてしまうおそれがあるからである。
The thickness of the pair of
このような積層中間体3の作製方法としては、先ず、エラストマー層4に使用されるエラストマーをシート形に成形し、このエラストマーと既に成形しておいた一対のフィルム2とをプライマー5を介してラミネートする。エラストマーをシート形に成形する方法としては、常温押出成形法、溶融押出成形法、カレンダー成形法、又はキャスティング成形法等の公知の製造法を採用することができる。エラストマー層4に使用されるエラストマーの機械的特性が低い、あるいはベトツキが激しい等、取り扱い性に問題のある場合には、エラストマーをポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂シート等の非伸縮性の基材シート上に所定の厚さに分出ししても良い。ここでいう常温とは、0〜50℃度の温度範囲を指す。
As a method for producing such a laminated
エラストマー層4のエラストマーが例えばシリコーン樹脂の場合、先ず、シリコーン樹脂組成物を調製して2〜3本のカレンダーロールにより混練し、この混練したシリコーン樹脂組成物をポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂シート等の非伸縮性の基材シート上にカレンダーロールで所定の厚さのシート形に分出しし、シリコーン樹脂組成物の露出面に、既に成形しておいたポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2をプライマー5を介してラミネートする。
When the elastomer of the
次いで、基材シートをフィルム2側に設置し、基材シートを剥離してシリコーン樹脂組成物の粘着面を露出させ、このシリコーン樹脂組成物の露出面にポリエーテルケトンケトン樹脂製の別のフィルム2をプライマー5を介しラミネートすれば、積層中間体3を作製することができる。
Next, the substrate sheet is placed on the
積層中間体3を作製したら、この積層中間体3を、金型を使用したプレス成形、真空成形、あるいは圧空成形等の熱成形により、振動板に成形すれば、皺のない小型のスピーカの振動板を製造することができる。この際、エラストマー層4にシリコーン樹脂を使用した場合には、振動板の成形と同時にシリコーン樹脂を硬化させ、所定の大きさ・形に整えれば、皺のない小型のスピーカの振動板を製造することができる。
After the laminated
積層中間体3の熱成形温度は、振動板への成形性の観点より、ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2のガラス転移点以上融点未満である。具体的には、160℃以上300℃以下、好ましくは180℃以上250℃以下である。これは、熱成形温度がフィルム2のガラス転移点温度未満の場合には、積層中間体3から振動板への成形が困難となり、逆に熱成形温度がフィルム2の融点以上の場合には、フィルム2が溶融して形状性の低下を招いたり、あるいはエラストマー層4に使用されているエラストマーが熱分解したり、変成してしまうからである。
The thermoforming temperature of the laminated intermediate 3 is equal to or higher than the glass transition point and lower than the melting point of the
上記によれば、高温域の耐熱性に優れるポリエーテルケトンケトン樹脂によりフィルム2を溶融押出成形し、冷却後のフィルム2の23℃における引張弾性率を2000N/mm2以上4000N/mm2以下とするとともに、冷却後のフィルム2の150℃における引張弾性率を2000N/mm2以上4000N/mm2以下とし、冷却後のフィルム2の比重を1.2以上1.4以下とし、冷却後のフィルム2の20℃における損失正接を0.010以上とするので、150℃以上の耐熱性を得ることができる。したがって、例えスピーカの振動板に使用しても、ボイスコイルの高振動に伴う高熱により、振動板が変形したり、破損するおそれを有効に排除することができる。
According to the above, melt extruded by polyether ketone ketone resin excellent in heat resistance of the
また、音質特性、圧縮特性等に優れるエラストマー層4に一対のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2を積層してこれらの特性を併せ持つ振動板を製造するので、例え携帯機器が好ましくない使用環境で長時間利用され、しかも、スピーカの高機能・高出力化に伴い、外部出力が増大し、ボイスコイルに発熱や振動が生じても、振動板の耐久性や音響特性を向上させることができる。
Moreover, since a pair of
特に、エラストマー層4に耐熱性、耐候性、難燃性、音質特性、圧縮特性等に優れるシリコーン樹脂を用い、このシリコーン樹脂に一対のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2を積層してこれらの特性を併せ持つ振動板を製造すれば、例え携帯機器が好ましくない使用環境で長時間利用され、しかも、スピーカの高性能・高出力化に伴い、外部出力が増大し、ボイスコイルに発熱及び振動が生じても、振動板の耐熱性や音響特性を著しく向上させることができる。
In particular, a silicone resin having excellent heat resistance, weather resistance, flame retardancy, sound quality characteristics, compression characteristics, etc. is used for the
また、損失正接に優れるエラストマー層4とポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2との複合化により、振動板の損失正接が向上するので、音響特性を向上させることができる。特に、損失正接が大きく、f0値の増大化を防止効果に優れるシリコーン樹脂とポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルム2とを複合化すれば、振動板の耐熱性と損失正接、低音域の再生特性が大幅に向上するので、きわめて優れた耐久性と音響特性を得ることができる。
Further, the composite of the
なお、上記実施形態では振動板を、エラストマー層4と、このエラストマー層4の両面にプライマー5を介してそれぞれ積層接着されるフィルム2とを備えた多層構造としたが、何らこれに限定されるものではない。例えば、フィルム2のみとし、エラストマー層4を省略しても良い。また、フィルム2の表面には、本発明の効果を失わない範囲で各種の帯電防止剤、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等の各種エラストマーを塗布したり、アルミニウム、スズ、ニッケル、銅等の各種金属を蒸着しても良い。
In the above embodiment, the vibration plate has a multilayer structure including the
以下、本発明に係るスピーカの振動板用フィルムの実施例を比較例と共に説明する。
〔実施例1〕
先ず、成形材料として市販のポリエーテルケトンケトン樹脂〔アルケマ社製 製品名:KEPSTAN 8002〕を用意し、このポリエーテルケトンケトン樹脂を160℃に加熱した熱風乾燥機で12時間乾燥させ、乾燥した成形材料の水分率が300ppm以下であるのを確認後、乾燥したポリエーテルエーテルケトン樹脂を、幅400mmのTダイスを備えたφ40mmの単軸押出成形機にセットして溶融混練し、この溶融混練したポリエーテルケトンケトン樹脂を単軸押出成形機のTダイスから連続的に押し出して振動板用フィルムであるポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを帯形に押出成形した。
Examples of the diaphragm film for the speaker according to the present invention will be described below together with comparative examples.
[Example 1]
First, a commercially available polyetherketoneketone resin [Product name: KEPSTAN 8002 manufactured by Arkema Co., Ltd.] is prepared as a molding material, and this polyetherketoneketone resin is dried for 12 hours by a hot air dryer heated to 160 ° C., and dried and molded. After confirming that the water content of the material was 300 ppm or less, the dried polyether ether ketone resin was set in a φ40 mm single-screw extruder equipped with a T die having a width of 400 mm, melt-kneaded, and melt-kneaded. A polyetherketoneketone resin was continuously extruded from a T-die of a single-screw extruder to extrude a film made of a polyetherketoneketone resin, which is a diaphragm film, into a strip shape.
この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂の含水率は、微量水分測定装置(三菱化学社製 製品名CA−100型)を用い、カールフィッシャー滴定法により測定した。また、単軸押出成形機は、L/D=32、圧縮比:2.5、スクリュー:フルフライトスクリュータイプとした。この単軸押出成形機の温度は380〜400℃、Tダイスの温度は400℃、単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は400℃にそれぞれ調整した。 At this time, the water content of the polyetherketoneketone resin was measured by the Karl Fischer titration method using a trace moisture analyzer (product name CA-100, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). The single-screw extruder was L / D = 32, compression ratio: 2.5, screw: full flight screw type. The temperature of the single screw extruder was adjusted to 380 to 400 ° C., the temperature of the T die was adjusted to 400 ° C., and the temperature of the connecting pipe connecting the single screw extruder and the T die was adjusted to 400 ° C., respectively.
単軸押出成形機にポリエーテルケトンケトン樹脂を投入する際には、窒素ガス18L/分を供給した。また、溶融したポリエーテルケトンケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ396℃であった。 When the polyetherketoneketone resin was charged into the single-screw extruder, nitrogen gas of 18 L / min was supplied. Regarding the temperature of the molten polyetherketoneketone resin, the resin temperature at the inlet of the T-die was measured, and it was 396 ° C. when measured.
ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形したら、この連続したポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムの両側部をスリット刃で裁断して巻取機の巻取管に順次巻き取り、長さ50m、幅300mmのポリエーテルケトンケトン樹脂製の振動板用フィルムを製造した。この際、フィルムは、シリコーンゴム製の一対の圧着ロール、周面に凹凸を備えた210℃の冷却ロールである金属ロール、及びこれらの下流に位置する3インチの巻取管に順次巻架し、圧着ロールと金属ロールとに挟持させた。 After extruding a film made of polyetherketoneketone resin, both sides of this continuous film made of polyetherketoneketone resin are cut with slit blades and sequentially wound on a winding tube of a winder, a length of 50 m, A film for a diaphragm made of polyetherketoneketone resin having a width of 300 mm was manufactured. At this time, the film was sequentially wound around a pair of pressure-bonding rolls made of silicone rubber, a metal roll which was a cooling roll at 210 ° C. having irregularities on its peripheral surface, and a 3-inch winding tube located downstream thereof. , And sandwiched between the pressure roll and the metal roll.
振動板用フィルムであるポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を評価してその結果を表1に記載した。機械的特性は23℃におけるフィルムの引張弾性率、耐熱特性はフィルムのガラス転移点とフィルム150℃における引張弾性率、音響特性はフィルムの23℃における比重とフィルムの20℃における損失正接とにより評価した。 When a film made of polyetherketoneketone resin, which is a film for a diaphragm, was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated, and the results are shown in Table 1. did. Mechanical properties are evaluated by the tensile modulus of the film at 23 ° C, heat resistance is evaluated by the glass transition point of the film and the tensile modulus at 150 ° C of the film, and acoustic properties are evaluated by the specific gravity of the film at 23 ° C and the loss tangent of the film at 20 ° C. did.
・フィルムのフィルム厚
フィルム厚が2μm以上10μm以下のフィルムの厚さについては、接触式の厚さ計〔Marh社製 製品名:ミリマール 1240 コンパクトアンプにミリマール インダクティブ プローブ 1301を取り付けた装置〕を使用して測定した。これに対し、フィルム厚が10μmを越え〜110μm以下のフィルムの厚さについては、マイクロメータ〔ミツトヨ社製 製品名:クーラントプルーフマイクロメータ 符号MDC−25PJ〕を使用して測定した。
-Film film thickness For the film thickness of 2 μm or more and 10 μm or less, a contact type thickness meter [Product name of Marh Co .: Millimar 1240 compact amplifier with Millimal inductive probe 1301 attached] is used. Measured. On the other hand, the film thickness of more than 10 μm to 110 μm or less was measured by using a micrometer [Product name: coolant proof micrometer, MDC-25PJ manufactured by Mitutoyo Corporation].
測定に際しては、フィルムの押出方向と幅方向(押出方向の直角方向)が交わる所定位置の厚みを20箇所測定し、その平均値をフィルム厚とした。押出方向の測定箇所は、フィルムの先端部から100mm、200mm、300mm、400mmの位置とした。これに対し、幅方向の測定箇所は、フィルムの左端部から50mm、次いで50mm間隔で100mm、150mm、200mm、250mmの箇所とした。 At the time of measurement, the thickness at a predetermined position where the extrusion direction of the film and the width direction (direction perpendicular to the extrusion direction) intersect was measured at 20 points, and the average value was taken as the film thickness. The measurement points in the extrusion direction were 100 mm, 200 mm, 300 mm, and 400 mm from the tip of the film. On the other hand, the measurement points in the width direction were 50 mm from the left end of the film, and were 100 mm, 150 mm, 200 mm, and 250 mm at 50 mm intervals.
・フィルムのフィルム厚公差
フィルム厚公差については、以下の式から求めた。
フィルム厚公差[%]={(MAX又はMIN)−(AVE)}/(AVE)×100
ここで、MAX:フィルム厚の最大値
MIN:フィルム厚の最小値
AVE:フィルム厚の平均値
求めたフィルム厚公差が±5%以内の場合をA、±5〜10%以内の場合をB、±10%を越える場合をNGとした。
・ Film thickness tolerance of film The film thickness tolerance was calculated from the following formula.
Film thickness tolerance [%] = {(MAX or MIN) − (AVE)} / (AVE) × 100
Where MAX: maximum film thickness
MIN: Minimum film thickness
AVE: Average value of film thickness The obtained film thickness tolerance was A within the range of ± 5%, B within ± 5-10%, and NG within the range of ± 10%.
・フィルムの23℃における引張弾性率
フィルムの23℃における引張弾性率は、フィルムの押出方向と幅方向(押出方向の直角方向)について測定した。測定用の試験片は、JIS K7160 3形を使用した。引張弾性率は、JIS K7127に準拠し、引張速度50mm/分、温度23℃の条件で測定した。
-Tensile elastic modulus of the film at 23 ° C The tensile elastic modulus of the film at 23 ° C was measured in the extrusion direction and the width direction (the direction perpendicular to the extrusion direction) of the film.
・フィルムのガラス転移点
フィルムのガラス転移点は、示差走査熱量計〔エスアイアイ・ナノテクノロジー社製:製品名 高感度型示差走査熱量計 X−DSC7000〕を用い、JIS K7121に準じ、昇温速度10℃/分で昇温したときの示差走査熱量測定曲線から求めた。
-Glass transition point of the film The glass transition point of the film is determined by using a differential scanning calorimeter [manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd .: product name High-sensitivity differential scanning calorimeter X-DSC7000] according to JIS K7121. It was determined from the differential scanning calorimetry curve when the temperature was raised at 10 ° C / min.
・フィルムの150℃における引張弾性率
フィルムの150℃における引張弾性率は、フィルムの押出方向と幅方向(押出方向の直角方向)について測定した。測定用の試験片は、JIS K7160 3形を使用した。具体的には、フィルムからJIS K7160 3形に試験片を切り出し、この試験片を予め150℃の加熱した恒温槽付き引張試験機に取り付け、JIS K7127に準拠し、引張速度50mm/分で測定した。測定は、試験片を恒温槽内の引張試験機のつまみ具に取り付け、恒温槽の扉を閉じ、恒温槽の温度が150±2℃に達した後、3分間放置した後に実施した。
-Tensile elastic modulus of the film at 150 ° C The tensile elastic modulus of the film at 150 ° C was measured in the extrusion direction and the width direction (the direction perpendicular to the extrusion direction) of the film.
・フィルムの比重
フィルムの23℃における比重に関しては、JIS K7112(A法)の測定方法に準拠し、温度23℃の条件で測定した。
・フィルムの損失正接
フィルムの損失正接は、フィルムの押出方向と幅方向(押出方向の直角方向)について測定した。具体的には、フィルムの押出方向の損失正接を測定する場合には、押出方向60mm×幅方向6mm、幅方向の損失正接を測定する場合には、押出方向6mm×幅60mmの大きさに切り出して測定した。
-Specific Density of Film Regarding the specific gravity of the film at 23 ° C, it was measured at a temperature of 23 ° C in accordance with the measuring method of JIS K7112 (method A).
-Film loss tangent The film loss tangent was measured in the film extrusion direction and the width direction (direction perpendicular to the extrusion direction). Specifically, when measuring the loss tangent in the extrusion direction of the film, it is cut into a size of 60 mm in the extrusion direction x 6 mm in the width direction, and in measuring 6 mm in the extrusion direction x 60 mm in the width when measuring the loss tangent in the width direction. Measured.
損失正接の測定に際しては、粘弾性スペクトロメータ(ティー・エス・インスツルメント・ジャパン社製 製品名:RSA−G2)を用いた引張モードにより、周波数1Hz、歪み0.1%、昇温速度3℃/分、測定温度範囲−60〜380℃、チェック間21mmの条件で測定し、20℃の損失正接を求めた。 When measuring the loss tangent, a tension mode using a viscoelasticity spectrometer (TS Instruments Japan Co., Ltd. product name: RSA-G2) was used to measure a frequency of 1 Hz, a strain of 0.1%, and a heating rate of 3 C./min., Measurement temperature range −60 to 380.degree. C., and a check interval of 21 mm, and the loss tangent at 20.degree.
〔実施例2〕
実施例1の場合には、成形材料を単軸押出成形機のTダイスから連続的に押し出して厚さ100μmのポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形したが、実施例2の場合には、厚さ25.3μmのフィルムを押出成形した。その他の部分については、実施例1と同様とした。
フィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法により評価し、その結果を表1に記載した。
[Example 2]
In the case of Example 1, the molding material was continuously extruded from the T-die of a single-screw extruder to extrude a film made of a polyetherketoneketone resin having a thickness of 100 μm, but in the case of Example 2, A film having a thickness of 25.3 μm was extruded. Other parts were the same as in Example 1.
When a film was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated by the same methods as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
〔実施例3〕
実施例1の場合には、成形材料を単軸押出成形機のTダイスから連続的に押し出して厚さ100μmのフィルムを押出成形したが、実施例3の場合には、厚さ12.5μmのフィルムを押出成形した。その他の部分については、実施例1と同様とした。
フィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法により評価し、その結果を表1に記載した。
[Example 3]
In the case of Example 1, the molding material was continuously extruded from the T-die of a single-screw extruder to extrude a film having a thickness of 100 μm, but in the case of Example 3, a film having a thickness of 12.5 μm was extruded. The film was extruded. Other parts were the same as in Example 1.
When a film was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated by the same methods as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
〔実施例4〕
実施例1の場合には、成形材料を単軸押出成形機のTダイスから連続的に押し出して厚さ100μmのポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形したが、実施例4の場合には、厚さ5.8μmのフィルムを押出成形した。その他の部分については、実施例1と同様とした。
フィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様にして評価し、その結果を表1に記載した。
[Example 4]
In the case of Example 1, the molding material was continuously extruded from the T-die of a single-screw extruder to extrude a film made of a polyetherketoneketone resin having a thickness of 100 μm, but in the case of Example 4, A film having a thickness of 5.8 μm was extruded. Other parts were the same as in Example 1.
When a film was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
〔実施例5〕
先ず、市販のポリエーテルケトンケトン樹脂〔アルケマ社製 製品名:KEPSTAN 7002〕を実施例1と同様の加熱乾燥機により、150℃で12時間乾燥させ、乾燥した成形材料の水分率が300ppm以下であるのを確認後、この乾燥したポリエーテルケトンケトン樹脂を実施例1と同様の単軸押出成形機とTダイスを使用することにより、帯形のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形した。
[Example 5]
First, a commercially available polyetherketoneketone resin [Product name: KEPSTAN 7002 manufactured by Arkema Ltd.] was dried at 150 ° C. for 12 hours by the same heating dryer as in Example 1, and the moisture content of the dried molding material was 300 ppm or less. After confirming the existence, a strip-shaped polyetherketoneketone resin film was extrusion-molded from this dried polyetherketoneketone resin by using the same single-screw extruder and T-die as in Example 1. .
この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂の含水率は、実施例1と同様の方法により測定した。また、単軸押出成形機にポリエーテルケトンケトン樹脂を投入する際には、窒素ガス18L/分を供給した。単軸押出成形機の温度は360〜380℃、Tダイスの温度は380℃、単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は380℃にそれぞれ調整した。また、溶融したポリエーテルケトンケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ377℃であった。 At this time, the water content of the polyetherketoneketone resin was measured by the same method as in Example 1. Further, when the polyetherketoneketone resin was charged into the single-screw extruder, nitrogen gas of 18 L / min was supplied. The temperature of the single screw extruder was adjusted to 360 to 380 ° C, the temperature of the T die was adjusted to 380 ° C, and the temperature of the connecting pipe connecting the single screw extruder and the T die was adjusted to 380 ° C. Regarding the temperature of the melted polyetherketoneketone resin, the resin temperature at the inlet of the T-die was measured, and it was 377 ° C. when measured.
ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形したら、このポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムの両側部をスリット刃で裁断して巻取機の巻取管に順次巻き取り、長さ50m、幅300mmのポリエーテルケトンケトン樹脂製の振動板用フィルムを製造した。この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムは、シリコーンゴム製の一対の圧着ロール、周面に凹凸を備えた160℃の冷却ロールである金属ロール、及びこれらの下流に位置する3インチの巻取管に順次巻架し、圧着ロールと金属ロールとに挟持させた。 After extrusion molding a film made of polyetherketoneketone resin, both sides of this film made of polyetherketoneketone resin are cut with slit blades and sequentially wound on a winding tube of a winder, length 50 m, width 300 mm A film for a diaphragm made of polyetherketoneketone resin was manufactured. At this time, the film made of polyetherketoneketone resin is composed of a pair of pressure-bonding rolls made of silicone rubber, a metal roll which is a cooling roll at 160 ° C. having unevenness on the peripheral surface, and a 3-inch winding located downstream thereof. It was sequentially wound around a pipe and held between a pressure roll and a metal roll.
フィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法により評価し、その結果を表2に記載した。 When a film was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated by the same methods as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
〔実施例6〕
先ず、市販のポリエーテルケトンケトン樹脂〔アルケマ社製 製品名:KEPSTAN 6002〕を実施例1と同様の加熱乾燥機により、130℃で12時間乾燥させ、乾燥した成形材料の水分率が300ppm以下であるのを確認した後、この乾燥したポリエーテルケトンケトン樹脂を実施例1と同様の単軸押出成形機とTダイスを使用することにより、帯形のポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形した。
[Example 6]
First, a commercially available polyetherketoneketone resin [Product name: KEPSTAN 6002 manufactured by Arkema Co., Ltd.] was dried at 130 ° C. for 12 hours by the same heating dryer as in Example 1, and the moisture content of the dried molding material was 300 ppm or less. After confirming the existence, a strip-shaped polyetherketoneketone resin film was extruded from the dried polyetherketoneketone resin by using the same single-screw extruder and T-die as in Example 1. did.
この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂の含水率は、実施例1と同様の方法で測定した。また、単軸押出成形機にポリエーテルケトンケトン樹脂を投入する際には、窒素ガス18L/分を供給した。単軸押出成形機の温度は330〜370℃、Tダイスの温度は370℃、単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は370℃にそれぞれ調整した。また、溶融したポリエーテルケトンケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ367℃であった。 At this time, the water content of the polyetherketoneketone resin was measured by the same method as in Example 1. Further, when the polyetherketoneketone resin was charged into the single-screw extruder, nitrogen gas of 18 L / min was supplied. The temperature of the single-screw extruder was adjusted to 330 to 370 ° C., the temperature of the T-die was 370 ° C., and the temperature of the connecting pipe connecting the single-screw extruder and the T-die was adjusted to 370 ° C., respectively. Regarding the temperature of the molten polyetherketoneketone resin, the resin temperature at the inlet of the T-die was measured, and it was 367 ° C. when measured.
ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムを押出成形したら、このポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムの両側部をスリット刃で裁断して巻取機の巻取管に順次巻き取り、長さ50m、幅300mmのポリエーテルケトンケトン樹脂製の振動板用フィルムを製造した。この際、ポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムは、シリコーンゴム製の一対の圧着ロール、周面に凹凸を備えた130℃の冷却ロールである金属ロール、及びこれらの下流に位置する3インチの巻取管に順次巻架し、圧着ロールと金属ロールとに挟持させた。 After extrusion molding a film made of polyetherketoneketone resin, both sides of this film made of polyetherketoneketone resin are cut with slit blades and sequentially wound on a winding tube of a winder, length 50 m, width 300 mm A film for a diaphragm made of polyetherketoneketone resin was manufactured. At this time, the film made of polyetherketoneketone resin is composed of a pair of pressure-bonding rolls made of silicone rubber, a metal roll which is a cooling roll at 130 ° C. having unevenness on the peripheral surface, and a 3-inch winding located downstream thereof. It was sequentially wound around a pipe and held between a pressure roll and a metal roll.
フィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、機械的特性、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法で評価し、その結果を表2に記載した。 Once the film was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, mechanical properties, heat resistance properties, and acoustic properties of this film were evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
〔比較例1〕
先ず、市販のポリエーテルエーテルケトン樹脂〔ソルベイスペシャルティポリマーズ社製 製品名:キータスパイアPEEK KT−851NL SP(以下、「KT−851NL SP」と略す)〕を実施例1と同様の加熱乾燥機により、160℃で12時間乾燥させ、乾燥した成形材料の水分率が300ppm以下であるのを確認後、この乾燥させたポリエーテルエーテルケトン樹脂を実施例1と同様の単軸押出成形機とTダイスを使用することにより、帯形のポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムを押出成形した。
[Comparative Example 1]
First, a commercially available polyetheretherketone resin [Product name: KetaSpire PEEK KT-851NL SP (hereinafter abbreviated as "KT-851NL SP") manufactured by Solvay Specialty Polymers, Inc.) was dried by the same heat dryer as in Example 1. After drying at 160 ° C. for 12 hours and confirming that the moisture content of the dried molding material is 300 ppm or less, this dried polyether ether ketone resin was subjected to the same single-screw extruder and T-die as in Example 1. By using, a strip-shaped film made of polyetheretherketone resin was extruded.
単軸押出成形機は、L/D=32、圧縮比:2.5、スクリュー:フルフライトスクリュータイプとした。この単軸押出成形機の温度は380〜400℃、Tダイスの温度は400℃、単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は400℃にそれぞれ調整した。また、ポリエーテルエーテルケトン樹脂の含水率は、実施例1と同様の方法により測定した。溶融したポリエーテルエーテルケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ395℃であった。 The single-screw extruder was L / D = 32, compression ratio: 2.5, screw: full flight screw type. The temperature of the single screw extruder was adjusted to 380 to 400 ° C., the temperature of the T die was adjusted to 400 ° C., and the temperature of the connecting pipe connecting the single screw extruder and the T die was adjusted to 400 ° C., respectively. The water content of the polyether ether ketone resin was measured by the same method as in Example 1. Regarding the temperature of the melted polyether ether ketone resin, the resin temperature at the inlet of the T die was measured, and it was 395 ° C. when measured.
ポリエーテルエーテルケトン樹脂のフィルムを押出成形したら、連続したフィルムの両側部をスリット刃で裁断して巻取機の巻取管に順次巻き取り、長さ50m、幅300mmのポリエーテルエーテルケトン樹脂製の振動板用フィルムを製造した。この際、フィルムは、シリコーンゴム製の一対の圧着ロール、周面に凹凸を備えた200℃の冷却ロールである金属ロール、及びこれらの下流に位置する3インチの巻取管に順次巻架し、圧着ロールと金属ロールとに挟持させた。 After extrusion molding a film of polyetheretherketone resin, cut both sides of the continuous film with slit blades and wind the film sequentially on the winding tube of the winder. Made of polyetheretherketone resin with a length of 50 m and a width of 300 mm. The film for diaphragm of was manufactured. At this time, the film was sequentially wound around a pair of pressure-bonding rolls made of silicone rubber, a metal roll which was a cooling roll at 200 ° C. having irregularities on its peripheral surface, and a 3-inch winding tube located downstream thereof. , And sandwiched between the pressure roll and the metal roll.
振動板用フィルムであるポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムが得られたら、このポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法により評価し、その結果を表3に記載した。 When a film made of a polyetheretherketone resin, which is a film for a diaphragm, is obtained, the film thickness, film thickness tolerance, heat resistance property, and acoustic property of the film made of this polyetheretherketone resin are measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
〔比較例2〕
比較例1で使用したポリエーテルエーテルケトン樹脂をベスタキープ 3300G〔ダイセル・エボニック社製 製品名〕に変更して実施例1と同様の単軸押出成形機とTダイスを使用することにより、帯形のポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムを押出成形した。
[Comparative Example 2]
By changing the polyetheretherketone resin used in Comparative Example 1 to Bestakeep 3300G (product name manufactured by Daicel-Evonik) and using the same single-screw extruder and T-die as in Example 1, a strip shape was obtained. A film made of polyetheretherketone resin was extruded.
単軸押出成形機、Tダイス、及び単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は、比較例1と同様とした。また、溶融したポリエーテルエーテルケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ397℃であった。冷却ロールである金属ロールの温度は、比較例1と同じ200℃とした。
振動板用フィルムであるポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムが得られたら、このポリエーテルエーテルケトン樹脂製フィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様の方法により評価し、その結果を表3に記載した。
The temperatures of the single-screw extruder, the T-die, and the connecting pipe connecting the single-screw extruder and the T-die were the same as in Comparative Example 1. Regarding the temperature of the melted polyether ether ketone resin, the resin temperature at the inlet of the T die was measured, and it was 397 ° C. when measured. The temperature of the metal roll, which is a cooling roll, was 200 ° C., which was the same as in Comparative Example 1.
When a film made of polyetheretherketone resin, which is a film for a diaphragm, was obtained, the film thickness, film thickness tolerance, heat resistance characteristics, and acoustic characteristics of this polyetheretherketone resin film were measured by the same method as in Example 1. Evaluation was made, and the results are shown in Table 3.
〔比較例3〕
比較例1で使用したポリエーテルエーテルケトン樹脂をビクトレックスピーク381G〔ビクトレックス社製、製品名〕に変更して実施例1と同様の単軸押出成形機とTダイスを使用することにより、帯形のポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムを押出成形した。
[Comparative Example 3]
By changing the polyetheretherketone resin used in Comparative Example 1 to Victrex Peak 381G (manufactured by Victrex, product name) and using the same single-screw extruder and T-die as in Example 1, A film of polyetheretherketone resin in the shape of was extruded.
単軸押出成形機、Tダイス、及び単軸押出成形機とTダイスとを連結する連結管の温度は、比較例1と同様とした。また、溶融したポリエーテルエーテルケトン樹脂の温度については、Tダイス入口の樹脂温度を測定することとし、測定したところ396℃であった。冷却ロールである金属ロールの温度は、130℃に変更した。
振動板用フィルムであるポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムが得られたら、このフィルムのフィルム厚、フィルム厚公差、耐熱特性、及び音響特性を実施例1と同様にして評価し、その結果を表3に記載した。
The temperatures of the single-screw extruder, the T-die, and the connecting pipe connecting the single-screw extruder and the T-die were the same as in Comparative Example 1. Regarding the temperature of the melted polyether ether ketone resin, the resin temperature at the inlet of the T die was measured, and it was 396 ° C. when measured. The temperature of the metal roll, which is a cooling roll, was changed to 130 ° C.
When a film made of polyetheretherketone resin, which is a diaphragm film, was obtained, the film thickness, the film thickness tolerance, the heat resistance property, and the acoustic property of this film were evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in a table. It was described in 3.
〔評 価〕
各実施例におけるポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムは、ガラス転移点が160℃以上、150℃における引張弾性率が2000N/mm2以上4000N/mm2以下であり、比重が1.2以上1.3以下、23℃における引張弾性率が2000N/mm2以上4000N/mm2以下、20℃における損失正接が0.010以上であった。したがって、各実施例におけるポリエーテルケトンケトン樹脂製のフィルムは、耐熱特性が高いので、耐久性に優れ、しかも、音響特性に関しても、優れた特性を有していた。さらに、フィルム厚さ公差は、±10%以内であり、フィルム成形適性についても何ら問題が認められなかった。
[Evaluation]
Film made polyetherketoneketone resin in each example, the glass transition point of 160 ° C. or more, a tensile elastic modulus at 0.99 ° C. is 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less, a specific gravity of 1.2 or more 1. 3 below, the tensile modulus at 23 ° C. is 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less, a loss tangent at 20 ° C. was 0.010 or more. Therefore, the films made of the polyetherketoneketone resin in each of the examples had high heat resistance, and thus were excellent in durability and also had excellent acoustic characteristics. Further, the film thickness tolerance was within ± 10%, and no problem was found in film moldability.
これに対し、比較例におけるポリエーテルエーテルケトン樹脂製のフィルムは、比重が1.2以上1.3以下、23℃における引張弾性率が2000N/mm2以上4000N/mm2以下、20℃における損失正接が0.010以上、フィルム厚さ公差が±10%以内であり、音響特性やフィルム成形適性には問題が認められなかった。
しかしながら、ガラス転移点が150℃未満であり、150℃における引張弾性率も2000N/mm2未満であったので、耐熱性が低く、振動板に使用する場合の耐久性に問題が生じた。
In contrast, films made of polyether ether ketone resin in Comparative Example has a specific gravity of 1.2 to 1.3, a tensile modulus at 23 ° C. is 2000N / mm 2 or more 4000 N / mm 2 or less, loss at 20 ° C. The tangent was 0.010 or more and the film thickness tolerance was within ± 10%, and no problems were found in acoustic characteristics and film moldability.
However, since the glass transition point was less than 150 ° C. and the tensile elastic modulus at 150 ° C. was less than 2000 N / mm 2 , the heat resistance was low, and there was a problem in durability when used for a diaphragm.
本発明に係るスピーカの振動板用フィルムは、携帯機器等に内蔵されるスピーカの製造分野で用いられる。 The diaphragm film for a speaker according to the present invention is used in the field of manufacturing a speaker incorporated in a mobile device or the like.
1 成形材料
2 フィルム
3 積層中間体
4 エラストマー層
5 プライマー
10 溶融押出成形機(押出成形機)
12 不活性ガス供給管
13 Tダイス
17 圧着ロール
18 冷却ロール
19 巻取機
20 巻取管
1
12 Inert gas supply pipe 13 T die 17 Crimping
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