JPS6077597A - 電気音響変換器用振動板 - 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】 〈産業上の利用分野） 本発明はスピーカ等の電気音響変換器に用いられる振動
板に閂する。

（（を来技術） 従来、スピーカ用振動板は、天然繊維を抄造成形処理し
て作られたものが多く用いられている。

しかし、天然繊維・は吸湿性が大きいため、振動板とし
て耐湿性が悪い欠点がある。

また耐湿性がよく、高弾性で軽量な振動板としてアルミ
ニウム、ベリリウム、ボロン等で作られた振動板がある
が、これらの振動板は内部損失ｆｆ小さいため、良好な
周波数特性が得られないという欠点がある。

上記の欠点を除去するために、ポリプロピレン樹脂、塩
化ビニール樹脂等の合成樹脂に炭素繊維、カーボングラ
ファイト等の＾弾性物質を添加し、高弾性で内部損失を
大きくした振動板が提案されている。しかしながらポリ
プロピレン樹脂の内部損失は０．０８と大きいが、接着
性が悪い欠点がある。

また、塩化ビニール樹脂は熱変形濡洩が５４〜７４′Ｃ
と低く、従って振動板として耐熱性が悪い欠点を有して
いる。

また現在用いられているブ１」ピレン系重合体の振動板
を、スピーカのエツジに接着するためには、振動板の取
付部にプライマー塗布後ウレタン系接着剤を用いて接着
していたが、耐熱性、酎クリ−ブ性、コスＩ・アップ等
の問題があった。プライマーを用いずに接着できれば、
この点が解決できるものである。

（発明の目的） 本発明は、これらの欠点を改善するために提案されたも
ので、高弾性で高損失を有し、耐熱性があり、かつ接着
性の良好な振動板を安価に提供することを目的とするも
のである。

（発明の構成） 上記の目的を達成するため、本発明はプロピレン系重合
体、不飽和結合を有し、かつヒドロキシル基を有する有
機化合物および有ｍ過酸化物よりなる組成物で構成され
ている電気音響変換器用振動板を発明の要旨とするもの
である。

一般にスピーカ用振動板としては、スピーカの出力レベ
ルを向上させるために密麿が低く、かっＢ　Ｉｆ−周波
数特性を平担化し、さらに分割振動による歪を低減リ−
るために内部損失が大きく、その上に再生帯域を拡大す
るために高弾性であるごとが、その材料特性として要求
されている。さらに、当然のことながら、成形加工が容
易であり、かつ量産性がすぐれていることも必要である
。

以上のことから、本発明者らは、これらの欠点を有さな
いスピーカ振動板を４りることについて種々探索した結
果、 （Ａ）プロピレン系重合体 （Ｂ）分子中に少なくとも一個の不飽和結合を有し、か
つヒドロキシル基を含有する有機化合物（以下「ヒドロ
キシル系化合物Ｊと云う）（Ｃ）有機過酸化物 からなるプロピレン系重合体の混合物を、有機過酸化物
が分解する温度であるが、３００　′ｃ以下の温度条件
で処理させることによって（１られる組成物よりなり、
プロピレン系重′合体、少くとも１個の不飽和結合を右
し、かつヒドロキシル基を含有する有機化合物および有
機過酸化物からなる混合物を１２０〜４００℃において
処理させることによって４ｒ？られる組成物であり、　
前記プロピレン系重合体１００ｉｉｆｆｉ部に対する混
合割合は、前記の有機化合物が０．１〜５Ｇ！１ｌｔｉ
部であり、かつ前記の有機過酸化物が０．１〜２０重量
部であり、該組成物を成形さｌることによって得られる
スピーカ用振動板がこれらの欠点を有さす、かつ成形時
においてもなんらの問題がなく製造することができるこ
とを見出し、本発明に到達した。

（＾）プロピレン系重合体 本発明において使用されるプロピレン系重合体どしては
、プロピレンの単独重合体、プロピレンとエチレンとの
ランダムまたはブロック共重合体、プロピレンと炭素数
が多くとも１２ＷＡの他のα−オレフィンとのランダム
またはブロック共重合体があげられる。いずれのランダ
ム共重合体およびブロック共重合体を使用する場合でも
、コモノマーであるエチレンおよび前記の他のα−オレ
フィンの共ｍ合割合がそれらの合計量として２０重置部
以トのものが好ましい。該プロピレン系重合体のメルＩ
・フローインデックス（ＪＩＳに−６１５８にしたがい
、温度が２３０℃および荷重が２．１６Ｋ（ｌの条件で
洞室、以上’Ｍ８Ｊと云う）が０．１〜１００ｏ／１０
分のものが好ましく、とりわｔノ０．０１〜８０Ｑ／１
０分のものが好適である。ＭＦＩが０．００１１１／１
０分未満のプロピレン系重合体を使用するならば、得ら
れる組成物の成形性がよくないのみならず、後記のＦｒ
Ｉａ　ｎ　Ｉｔ！性が悪いために均一状の組成物を得る
ことが困難となる。一方、１００Ｑ／１０分を越えたプ
ロピレン系重合体を用いるならば、溶融混練性および成
形性はすぐれているが、得られるスピーカ振動板の機械
的特性がよくない。′ これらのプロピレン系重合体は遷移金属化合物と有機ア
ルミニウム化合物とから管られる触媒系（いわゆるチー
グラー触媒）を用いてプロピレンを単独重合またはプロ
ピレンとエチレンおよび／もしくは前記のα−オレフィ
ンとをランダムあるいはブロック共重合させることによ
って骨られるものであり、それらの製造方法および物性
はよく知られているものである。

（８）ヒドロキシル系化合物 本発明において使われるヒドロ１−シル系化合物は少な
くとも一個の不飽和結合（二重結合、三重結合）を有し
、かつヒドロキシル基を含有する化合物である。この代
表的なものとしては、二重結合を右するアルコール、三
重Ｆ！ｉ合を有するアルコール、−両または二価の不飽
和カルボン酸と非置換二価アルコールとのエステル、該
不飽和カルボン酸と非置換三価アルコールとのエステル
、非置換四価アルコールとのエステルおよび非置換三価
以上アルコールとのエステルがあげられる。

三重結合を有するアルコールのうち好ましいものの代表
例としては、その一般式が下式（（１）式）（Ｉ）式に
おいて、Ｒ１およびＲ２は同一でも異種Ｃもよく、水素
原子または炭素数が１〜２４個の炭化水素基である。

三重結合を右するアルコールのうち望ましいものの代表
例としては、その一般式が下式（（ＩＩ）式）で表わさ
れるものである。

（Ｒ’−（、：Ｃ−Ｒ’±ＯＨ（ＩＩ　）（ＩＩ）式に
おいて、Ｒ３およびＲ４は同一でも異種でもよく、水素
原子または炭素数が１〜２４個の炭化水素基である。

また、非置換二価アルコールと不飽和カルボン酸とのエ
ステルは一価の不飽和カルボン酸と非置換二価アルコー
ルとのエステルであり、好ましいものの代表例としては
、その一般式が下式〔（１旧式〕で表わされるものであ
る。

（ＩＩＩ）式において、Ｒ’は炭素数ｆ２〜２４１１１
ｉｌの不飽和炭化水素基であり、Ｒ６は炭素数が２〜２
４個の炭化水素基である。

さらに、非置換二価アルコールと不飽和カルボン酸との
エステルは一価の不飽和カルボン酸と非置換三価アルコ
ールとのエステルであり、望ましいものの代表例として
は、その一般式が下式〔（■）式〕で表わされるもので
ある。

”Ｏ−Ｒ”−（Ｏ旧。

（ＩＶ）式において、Ｒ′は炭素数が２〜２４個の不飽
和炭化水素基であり、　Ｒ１は炭素数が２〜２４個の炭
化水素基である。

また、ＪＪＥＩｍ換四価アルコールと不飽和カルボン酸
とのエステルは一価の不飽和カルボン酸と非訳模四（ｉ
ｌｊフルコールとのエステルであり、好ましいものの代
表例としてはその一般式が下式（（Ｖ）式）で表わされ
るものである。

（Ｖ）式において、Ｒ１は炭素数が２〜２４個の不飽和
炭化水ｉ基であり、ＲＩＯは炭素数が２〜２４個の炭化
水素基である。

さらに、非置換五価以上のアルコールと不飽和ｈルボン
酸とのエステルは一価の不飽和カルボン酸と非置換り値
以上のアルコールとのエステルであり、望ましいものの
代表例としては、その一般式がＦ式（（１式）で表わさ
れるものである。

リ−１ぜ一％ＵＮνｎ （Ｖｌ）式において、［１は４以上であり、Ｒ１１は炭
素数が２〜２４個の不飽和炭化水素基であり、　Ｒ１２
は炭素数が２〜ｅｏ＠の炭化水素基である。

その上、その他のエステルとしては、不飽和二価カルボ
ン酸と非置換多価アルコールとのエステルがあり、好ま
しいものの代表例としては、その一般式が上式（（Ｗ［
）式）で表わされるものがあげられる。

１ Ｒ１３（■） ＼ Ｃ−（ＯＨ） １ （■）において、ｍは１以上であり、Ｒｔ３は炭素数が
２〜５０飼の不飽和炭化水素基であり、Ｒ１１は炭素数
が２〜１００個の炭化水素基である。

これらのヒドロキシル系化合物の代表例として“既存化
学物質ハンドブックパ（化学工業日報社、昭和５４年発
行）通商産業省基ＷＪ産稟局化学品安全課監修、第２版
、第２５頁、第２７頁ないし第２８頁、第５０頁ないし
第５５頁および第５７頁ないし第５８頁に記載されてい
る。

本発明において使われるヒドロキシル系化合物のうち、
好適なものの代表例としては、３−ヒトに１キシ−１−
プロペン、　４−ヒドロキシ−１−ブテン、シス−４−
ヒドロキシ−２〜ブテン、トランス−４−ヒトＯキシー
２−ブテン、　３−ヒト０キシ−２−メチル−゛１−プ
ロペン、　シス−５−ヒトＯキシー２−ペンテン、トラ
ンス−５−ヒドロキシ−２−ペンテン、シス−１゜４−
ジヒドロキシ−２−ブテン、　トランス−１，４−ジヒ
ドロキシ−２−１テン、　２−ヒドロキシエヂルアクリ
レ−！・、　２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３
−ヒドロキシプロピルアクリレート、　３−ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、　２−ヒドロキシエチルクｏ
　１−ネーＩ・、　２．３．４．５．６−ペンタヒドロ
キシへキシルアクリレ−１・、２．３゜４．５．６−ペ
ンタヒドロキシへキシルメタクリレ−Ｉ・、　２．３．
４．５−テトラヒドロキシペン１ルアクリレートおよび
　２．３．４．５−テトラヒドロキシベンプルメタクリ
レートがあげられる。

（Ｃ）有機過酸化物 さらに、本発明において用いられる有機過酸化物は一般
にラジカル重合における開始剤および重合体の架橋剤と
して使われているものであり、１分間の半減期が１００
℃以上のものが好ましく、とりわけ１３０℃以上のもの
が好適である。上記の温度が１００℃以下のものでは、
その取り扱いが雌しいばかりでなく、使用した効果もあ
まり認められないから望ましくない。好ましい有機過酸
化物の代表例としては、　゛１，１−ビスー第三級−１
デルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロへキ号
ナンのごときケトンパーオキシド、ジクミルバーオキシ
ドのごときジアルキルパーオニ１シト、２．５−ジメチ
ルヘキサン−２，５−ハイドロパーオキシドのごときハ
イドロパーオキシド、ベンゾイルパーオキシドのごとき
ジアシルパーオキシドおよび２゜５−ジメチル−２，５
−ジベンゾイルバーオキシヘキサンのごときパーオキシ
エステルがあげられる。

（Ｄ）配合割合 本発明の組成物を製造するにあたり、１００ｆＦＴ＃を
部に対するプロピレン系重合体に対するヒドロキシル系
化合物の配合割合は０．１〜ｓｏｗｓ部であり、０．２
〜３０ｆｆ！Ｗ４部が好ましく、特に０．３〜２０重量
部が好適である。１００重聞部のプロピレン系化合体に
対するヒドロキシル系化合物の配合割合が０．ｌｆｆ１
Ｍ部以下では、密着性の改良効果が不十分である。一方
、５０重鼻部以上使用したとしても、使用量に応じた密
着性の改良効果が認められず、むしろプロピレン系重合
体が有する本来の特性（特に１緘的強度）がそこなわれ
るために好ましくない。

また、１０Ｏｆｆ！１部のプロピレン系重合体に対する
有機過酸化物の配合割合は０．０１〜２０唾量部であり
、０．０５〜１０重端部が望ましく、とりわけ０．１〜
１重量部が好適である。１００重量部のプロピレン系重
合体に対する有機過酸化物の配合割合が０．０１重量部
以Ｆｒは、密着性の改善効果が低いばかりでなく、組成
物の密着強度の耐久性も低下する。一方、２０重州都以
上では、該重合体が有する本来のすぐれた機械的特性が
低下するため、いずれの場合でも望ましくない。

（Ｅ）組成物の製造 本発明の組成物を製造するには、プロピレン系重合体、
ヒドロキシル系化合物および有機過酸化物を前記の組成
割合の範囲内になるように均一に混合すればよい。この
組成物を製造するにあたり、あらかじめプロピレン系重
合体、ヒドロキシル系化合物および有機過酸化物を復配
の方法によって溶融混練させて処理物（グラフト生成物
）を製造する。

また、該組成物はプロピレン系重合体、ヒト０キシル系
化合物および有機過酸化物からなるものでもよいが、組
成物の使用目的に応じてこれらの組成成分にさらに、Ｉ
ｌ！素、熱および紫外線に対する安定剤、金属劣化防止
剤、難燃化剤、着色剤、電気的特性改良剤、帯電防止剤
、滑材、加工性改良剤および粘着性改良剤のごとき雁加
剤を本発明の組成物が有する特性をそこなわない範囲で
あるならば混合してもよい。

この組成物を製造するには、オレフィン系重合体の業界
において一般に使われているスクリューｊ（ＩｔｌＩ出
１１、パンバリーミキ１）−、ニーダ−および１」−ル
ミルのごとき混合機を用いて７ｆＪ融混練させることに
よつ〔−製造覆ることができる。このさい、／＼ンシ１
ルミキ］ノーのごとき混合機を使用してドライブしンド
し、得られる混合物をさらに溶融混線さＵることによつ
−（−Ｎ均一な組成物を製造することができる。

この溶融Ｒ線は、使われる有機過酸化物が分解りる温度
（１２０℃以上）で実施しなければならない。

この温度未満で実施するならば、プロピレン系重合体に
ヒドロキシル系化合物が完全にグラフト重合しないため
に、良好なスピーカ振動板が１りられないのみならず、
未反応のヒドロキシル系化合物がスピーカ用振動板に残
存するために好ましくない、、−７’ｊ、４００℃を越
えて実／ｊＩ！ｔｊるならば、プロピ１／ン系用合体が
劣化することがある。以上のことから、用いられる有機
過酸化物の種類によつ−（異なるｔｔ　、この溶ａ７ａ
練は一般には１５０〜４００℃で実施され、１１に１６
０〜３５０℃で実施することｌｆ好ましい。

（［）スピーカ用振動板の製造 このようにして得られた組成物は押出成形法、カレンダ
ー成形法などの成形法により、シート状またはフィルム
状に成形され、真空成形法などの成形法によって所望の
大きさを右するスピーカ用振動板として製造されて使用
される。このさい、成形温度は前記のグラフト生成物お
よびプロピレン系重合体の軟化点以上の温度で実施しな
ければならないが、４００℃以上で行った場合では、使
用されるグラフト生成物およびプロピレン系重合体の一
部が熱劣化を生じることがあるため、この温度以下好ま
しくは３５０℃以下で実施しなければならないことは当
然のことである。

（実施例および比較例） 次に、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例は一つの例示であつ′〔、本発明の精神を
逸脱しない範囲で、梗々の変更あるいは改良を行いうる
ことは云うまでもない。

なお、実施例および比較例において、曲げ弾性↑Ｌｌ：
ＡＳｒＭ　１１−７９０にしたｌｆつで測定した。さら
に、密度は月Ｓに−６７５８にしたがって測定した。ま
た、接着強爪はＪＩＳに−（ｉ８５４　（接着剤の剥離
接着強さ試験方法）に従い、試５１に１８１として実施
例と比較例の名種樹脂と９号キャンパスによる１８０度
剥離強度をめた。試験片の大きさは中２５ｍｍで、接着
剤塗布面積は２５１１１ｍＸ　７５１ｉ１１とし、接着
剤としてはウレタン系接着剤を用い、接着後４８時間Ｎ
潟に放置した１股、引張試［１を用い、引張速度５０ｕ
＋／分、刺部角度１８０瓜とし、２０℃の条件にお【プ
るデータを接ｎ刊陛強度（にｇ／２５＋ｕｎ）とした。

さらに、スピーカ特性ｔＪ無菅室で周波数特性を測定す
ることによつ請求めｌこ。

なお、実施例おＪ：び比較例において使用したプ［１ビ
しン系車合体、ヒドロキシル系化合物−３よび（ｉ　ｌ
ｉす６ｎｍｌＬ物の物性を下記に示づ。

（ブト１ピレン系重合体」 プロピレン系重合体として密度が０．ｑｏｏｇ／ｃｍ’
であり、かつ１１１ｒ＋が４．０（］／１０分であるプ
ロピレン単独重合体〔以上ＰＰ（八）と云う〕およびエ
チレン含有間が１２．０重Ｍ％であり、かつＭＦＩが２
．０ｇ／１０分であるプロピレンーエチレンブロック共
重合体〔以下ＰＰ（Ｂ）と云う〕を使った。

（ヒト０キシル系化合物） ヒト０キシル系化合物として、２−ヒドロキシエヂルア
クリレ−１・（以下化合物（＾）と云う）、／ およＩｒｆ２−ヒドロキシプロピルメタクリレ−１・（
以下化合物（Ｂ）と云う）を用いた。

〔有機過酸化物〕

有機過酸化物としてペンゾイルバーオキザイド〔以ＦＢ
ＰＯと云う〕およびジクミルパーオキ（ノイド〔以下Ｏ
ＧＰと云う〕を使用した。

（実施例１〜３．（比較例）１〜３ 第１表に配合が示されている配合成分をそれぞれあらか
じめスーパーミキリーを使って１０分間混合（トライブ
レンド）した。４！７られた各混合物をベント付押出機
を用いて溶融混線しなからペレット状物を製造した。得
られたペレットをＴ−タイ押出機を用いて厚さが０．４
ｍ７ｍのシー１−を成形した。

得られたシートの密度およびヤング率（曲げ弾性室）の
測定を行った。それらの結果を第１表に示り。また得ら
れたシー１〜をウレタン系接着剤を用いて接若し、その
接着強度を測定した。それらの結果もｍ′１表に示す。

実施例′１によって得られたシートを真空成形機を使用
して径Ｉｆ２０ＣＩｌのスピーカ用振動板を製造した。

Ｃのスピーカ用１吸動板をそのスピーカに組み込み、ス
ピーカ特性を測定した。その結果をｆｆ１１図に示１゜
第′１図で曲１！Ａは実施例（１）についての特性、曲
線Ｂは従来、のちのを示す。

尚上記の実施例はスピーカ用振動板について説明したが
、本発明はマイクロホン、レシイバー等の振動板にも用
いうろことは云うまでもない。

（５Ｒ，明の効果） 本発明の振動板は、内部損失が大きいので、周波取持１
１が良好であり、またヤング率が轟く、高Ｂののびがよ
く、さらに接着性が良好で、接着しｔ’Ｊ　ｌ　＜　、
従つ゛Ｃ州産が可能である効果を右する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の周波数特性を示す。 」−続、？１１上書（方式） 昭和５９年　２月　７８ １・冒’ｔＪ７’１鳥官若杉和夫殿 ’Ｉ　、　＝Ｂ　ｌ′１の表示 ３、　ｒＯｉＥヲｔｌルｉ ゛旧′１との関係　特５１出願人 名　称　フォスター電機株式会社 ４、代　理　人　〒１６０ １１　所　東京都新宿区西新宿７丁目１０番１３号５、
補止命令の日イ１ 明ｔｌｌ　ｉｌｌ中、第２（）貞を別紙のとおりに補正
覆る（内容に変更なし）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロピレン系重合体、少くとも１個の不飽和結合を右し
   、かつヒト０キシル′慕を含有する有機化合物および′
   Ｆ１機過酸化物からなる混合物を１２０〜４００℃にお
   いて処理させることによって得られる組成物であり、前
   記プロピレン系重合体１００重量部に対する混合割合は
   、前記の有機化合物が０．１〜５０重量部であり、かつ
   前記の有機過酸化物が０．０１〜２０ｆｆｌｆｉ部であ
   り、該組成物を成形させることによって骨られる電気音
   響変換器用振動板。