JPH04345298A - スピーカー振動板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内部損失が大きく、音響
特性の優れたスピーカー振動板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スピーカー振動板用材料は、紙、
混抄紙、セラミック、樹脂等の各種の幅広い素材より選
択して使用されている。これら素材の中でも樹脂を用い
た素材が他の素材に比較して弾性率と材料の持つ損失係
数のバランスをとりやすいことから、近年多く使用され
るようになった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような樹脂素材は
、他の素材に比べると元々損失係数が大きな材料であり
、その分子構造によって損失係数が異なっている。それ
らの中で、ポリプロピレンは、価格、機械的物性及び損
失係数のバランスの点から優れた素材である。このよう
な樹脂を用いた素材の中でも特に、炭素繊維強化プラス
チックが弾性率と損失係数のバランスのとれた材料の代
表的な素材である。しかしながら、近年、より高度な質
の“音”を出すことが要求され、それを可能にするため
には、更に損失係数の大きな素材が求められている。 従って、安価な素材で、機械的物性並びに損失係数の大
きな素材が求められている。なお、スピーカー振動板は
、振動を忠実に伝える適度な弾性率と、反射振動等の不
必要な振動を吸収する適度な内部損失が必要である。 一般的には、弾性率と内部損失とは、反比例の関係にあ
る。この為、音質を高めていくうえで弾性率を適度に保
持したまま内部損失を大きくしていく、即ち、材料の損
失係数を大きくすることは、技術的課題である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔発明の概要〕 本発明者らは上記課題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、
プロピレン重合体に特定な素材を配合することにより、
このプロピレン重合体が有している種々の特徴を低下さ
せることなく、損失係数を更に大幅に増大させたポリプ
ロピレン材料を用いた組成物より形成されてなるスピー
カー振動板が上記目的を達成できるとの知見を得て本発
明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明の
スピーカー振動板は、 （ａ）　　プロピレン重合体４０〜９３重量％、（ｂ）
　　ガラス転移温度が−２０℃〜５０℃の範囲にあるビ
ニル芳香族化合物と共役ジエンとのブロック共重合体ま
たはその水素添加物４０〜２重量％、（ｃ）　　グラフ
ァイト４０〜５重量％からなることを特徴とするもので
ある。

【０００５】 〔発明の具体的説明〕 〔Ｉ〕　　プロピレン重合体組成物の製造（１）構成成
分 （ａ）成分：プロピレン重合体 本発明において使用される（ａ）成分のプロピレン重合
体としては、結晶性のものであり、具体的には、プロピ
レンの単独の重合体、もしくは、プロピレンとそれ以外
のα−オレフィン等、或いは他のビニル単量体とのラン
ダム、ブロックまたはグラフトの共重合体や、それら重
合体や共重合体の混合物を挙げることができる。中でも
、エチレン含量１〜２０重量％、特に１．５〜１５重量
％のプロピレン・エチレンブロック共重合体が好ましい
。これらのプロピレン重合体のＭＦＲ（メルトフローレ
イト；２３０℃，２．１６ｋｇ荷重）は、０．０１〜４
００（ｇ／１０ｍｉｎ　）の範囲、特に０．１〜２００
の範囲内であることが好ましい。該ＭＦＲが０．０１未
満の場合では、成形加工に難点が生じ、商品価値のある
製品が得難くなる。また、該ＭＦＲが４００を超えると
、機械的強度レベルが低くなるので好ましくない。

【０００６】（ｂ）成分：ビニル芳香族化合物と共役ジ
エンとのブロック共重合体またはその水素添加物本発明
において使用される（ｂ）成分のビニル芳香族化合物と
共役ジエンとのブロック共重合体またはその水素添加物
としては、ビニル芳香族化合物の連鎖ブロック「Ａ」と
共役ジエンの連鎖ブロック「Ｂ」をそれぞれ少なくとも
一個有する構造を持つものであり、該連鎖ブロック「Ａ
」及び「Ｂ」の配列は、線状構造をなすもの、あるいは
分岐構造をなすいわゆるラジアルテレブロック構造をな
すものを含むものである。上記連鎖ブロック「Ａ」を構
成するビニル芳香族化合物の具体例としては、スチレン
、α−メチルスチレン、ビニルキシレン、ビニルトルエ
ン、ビニルナフタレン等を挙げることができる。これら
の中では、スチレンを用いることがより好ましい。また
、上記連鎖ブロック「Ｂ」を構成する共役ジエンの具体
例としては、２−メチル−１，３−ブタジエン、１，３
−ブタジエン、あるいは、２−メチル−１，３−ブタジ
エンと１，３−ブタジエンの併用タイプが使用される。 上記連鎖ブロック「Ａ」と「Ｂ」のポリマー分子鎖中に
占める割合は、「Ｂ」が３０％以上、好ましくは４０〜
９５％のものが用いられる。「Ｂ」が３０％未満では、
通常の使用温度範囲で十分な制振性能が得られ難い。

【０００７】また、得られたブロック共重合体は、耐熱
性、耐候性等の必要に応じ公知の方法により水素添加す
ることによって得られた水添物を使用することもできる
。このブロック共重合体のガラス転移温度は、−２０℃
〜５０℃、好ましくは−１０〜４０℃の範囲で選ばれる
。このガラス転移温度は、その材料の使用温度範囲に設
定することが望ましく、この温度範囲外では、実際の使
用温度と離れており実用上問題がある。また、ブロック
共重合体の数平均分子量は、３，０００〜５０万、特に
５，０００〜３０万の範囲内にあることが好ましい。 該分子量が３，０００未満では、機械的物性が低く実用
性に乏しい。また該分子量が５０万を超えると、加工性
が悪化するので好ましくない。

【０００８】（ｃ）成分：グラファイト本発明において
（ｃ）成分として用いられるグラファイトとしては、平
均粒径が０．５〜５０μｍ、好ましくは１〜２０μｍの
範囲が適しており、平均粒径が０．５μｍ未満のもので
はグラファイト同士の２次凝集が起こりやすくマトリッ
クスへの均一な分散が困難となるので望ましくない。ま
た５０μｍを越える粒子は生成する組成物の衝撃強度を
著しく低下させるので望ましくない。

【０００９】（ｄ）成分：任意成分 上記（ａ）〜（ｃ）の必須成分に加えて更に、必要に応
じて、ポリエチレン等の他のα−オレフィンの単独重合
体や該他のα−オレフィンと不飽和単量体とのグラフト
、ブロックまたはランダム共重合体、エチレン・プロピ
レン共重合ゴム、酸化防止剤、スリップ剤、耐候性改良
剤、造核剤、顔料、充填剤（タルク、炭酸カルシウム、
マイカ等）、繊維状フィラー（カーボン繊維、ガラス繊
維、ウィスカー等）などよりなる任意の配合成分を配合
することができる。

【００１０】（２）量比 上記必須成分である（ａ），（ｂ），（ｃ）成分の配合
割合は、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量％とし、
（ａ），（ｂ），（ｃ）成分が下記の条件範囲を満たす
ものである。 ４０≦（ａ）≦９３重量％、好ましくは５０≦（ａ）≦
８５重量％、 ２≦（ｂ）≦４０重量％、好ましくは　　５≦（ｂ）≦
４０重量％、 ５≦（ｃ）≦４０重量％、好ましくは１０≦（ｃ）≦４
０重量％、 また、任意成分として加えられる（ｄ）成分は本発明の
効果を著しく損なわない範囲で上記（ａ）〜（ｄ）成分
中に添加することができる。該（ｄ）成分は（ａ）〜（
ｃ）成分の合計量に対して一般に０〜２０重量％、好ま
しくは０〜１５重量％程度である。 （ａ）成分のプロピレン重合体の配合量が上記範囲未満
では、剛性と耐熱性が不足しスピーカー振動板として適
さず、また、上記範囲超過では損失係数が不満足である
。 （ｂ）成分のビニル芳香族化合物と共役ジエンとのブロ
ック共重合体またはその水添加物の配合量が、上記範囲
未満では音響特性の向上効果が殆ど皆無であり、また、
上記範囲超過では、生成した品質の機械的物性を確保す
ることが難しい 。　　（ｃ）成分のグラファイトの配合は、衝撃強度と
剛性のバランス上において必須の成分であり、その割合
が上記範囲未満では剛性付与効果が十分ではなく、また
、上記範囲超過では衝撃強度を著しく低下させてしまう
。

【００１１】（３）配合および混練 本発明のスピーカー振動板に用いるプロピレン重合体組
成物を得るための方法としては、上記（ａ）〜（ｃ）成
分、必要により（ｄ）成分を添加した粉状あるいは粒状
の各成分をヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、リ
ボンブレンダー等により均一に分散した混合物とし、次
に二軸混練機押出機、一軸混練機押出機、ロール、バン
バリーミキサー等の溶融混練機が使用される。溶融混練
は通常１８０〜３５０℃、好ましくは１８０〜２８０℃
の範囲で行われる。以上のようにして得られた樹脂組成
物は、溶融混練後に押出しペレット状とすることができ
る。このようにして得られたプロピレン重合体組成物に
おいて、ビニル芳香族化合物と共役ジエンとのブロック
共重合体またはその水素添加物成分（ｂ）は、マトリッ
クスを構成する（ａ）成分中で３次元網目状に分散して
いる。即ち、（ｂ）成分は（ａ）成分中で細かく分散す
るが、他の成分と混ざり合わない状態でマトリックス中
に存在することが重要である。

【００１２】〔ＩＩ〕スピーカー振動板の製造スピーカ
ー振動板は、通常、射出成形機により、所定の形状に製
造される。本発明のようなプラスチックを用いる場合は
コーン状の形が一般的である。

【００１３】

【実施例】本発明を更に具体的に説明するために、以下
に実施例及び比較例を示す。なお、実施例及び比較例に
おける原材料及び評価方法は以下に示すものおよび方法
を使用した。 （１）原材料 （ａ）成分 ＜ＰＥ共重合体１＞：エチレン含量が２重量％、ＭＦＲ
が３０のプロピレン・エチレンブロック共重合体（三菱
油化（株）製、共重合体中のエチレン・プロピレン共重
合ゴムの割合が１０重量％） （ｂ）成分 ＜共重合体１＞：数平均分子量が１５０，０００、ガラ
ス転移温度が１０℃のスチレン・イソプレン・スチレン
ブロック共重合体、 ＜共重合体２＞：数平均分子量が２００，０００、ガラ
ス転移温度が−５０℃のスチレン・イソプレン・スチレ
ンブロック共重合体、 （ｃ）成分 ＜グラファイト１＞：平均粒径が５μｍのグラファイト

【００１４】（２）評価方法 ＜損失係数＞損失係数の測定は、幅１６ｍｍ×長さ１２
０ｍｍ×厚さ２ｍｍの試験片をサンプルとし、複素弾性
係数測定装置（松貿機器（株）製）により測定される共
振周波数と共振ピーク半値幅の比より求めた。 ＜アイゾット衝撃強度＞ＩＳＯ　Ｒ１８０−１９６９（
ＪＩＳ　Ｊ７１１０）（　ノッチ付アイゾット衝撃強度
）に準じて、東洋精機製作所製アイゾット衝撃試験機を
用いて測定した。測定雰囲気温度は２３℃である。 ＜曲げ弾性率＞ＩＳＯ　Ｒ１７８−１９７４　Ｐｒｏｃ
ｅｄｕｒｅ　１２（ＪＩＳ　Ｋ７２０３）　に準じ、イ
ンストロン試験機を用い測定した。 ＜ガラス転移温度＞パーキンエルマー社製示差走査熱量
計（ＤＳＣ）ＩＩ型を用い昇温速度２０ｄｅｇ／ｍｉｎ
　、降温速度１０ｄｅｇ／ｍｉｎの条件でガラス転移温
度を測定した。

【００１５】実施例１ （ａ）成分としてプロピレン・エチレンブロック共重合
体（＜ＰＥ共重合体１＞）６５重量％、（ｂ）成分とし
てスチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体（
＜共重合体１＞）１５重量％およびグラファイト（＜グ
ラファイト１＞）２０重量％の３種類の混合体を２軸混
練機で混練してプロピレン重合体組成物を得た。得られ
たプロピレン重合体組成物を２４０℃で射出成形して厚
さ２ｍｍのシートを作り、このシートを幅１６ｍｍ×長
さ１２０ｍｍの大きさに切削し、これを試験片とした。 この試験片で２３℃での損失係数及び物性（曲げ弾性率
、アイゾット衝撃強度）を測定した。その結果を表１に
示す。

【００１６】実施例２ （ａ）成分，（ｂ）成分，（ｃ）成分の配合比率９０：
５：１０とした以外は実施例１と同様な方法でプロピレ
ン重合体組成物による試験片を作成し、損失係数及び物
性を測定した。その結果を表１に示す。 比較例１、２、３および４ （ａ），（ｂ），（ｃ）成分の配合比率を（比較例１）
１００：０：０、（比較例２）８０：２０：０、（比較
例３）８０：０：２０、（比較例４）９４：１：５とし
、他の条件は実施例１と同様にして試験片を作成し、損
失係数及び物性を測定した。その結果を表１に示す。

【００１７】比較例５ （ｂ）成分としてスチレン・イソプレン・スチレンブロ
ック共重合体を＜共重合体２＞に変更した以外は実施例
１と同様にして得た試験片を作成し、損失係数及び物性
を測定した。その結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明のスピーカー振動板は、プロピレ
ン重合体の優れた機械的物性等を備え、しかも、上記ビ
ニル芳香族化合物と共役ジエンブロック共重合体又はそ
の水素添加物およびグラファイトが配合されていること
から、極めて大きな損失係数を有しているので音響特性
に優れたものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）　　プロピレン重合体４０〜９３重
   量％ （ｂ）　　ガラス転移温度が−２０℃〜５０℃の範囲内
   にあるビニル芳香族化合物と共役ジエンとのブロック共
   重合体またはその水素添加物４０〜２重量％（ｃ）　　
   グラファイト４０〜５重量％からなることを特徴とする
   スピーカー振動板。