JP2004269756A - 制振材用シート - Google Patents
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Abstract
【課題】小型スピーカに用いられる厚み10〜300μmの薄いスピーカーエッジその他の制振材をシート成形により、小さい厚み斑で容易に製造できるようにする。
【解決手段】ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とする熱可塑性エラストマーで成形されたシートであり、上記スチレン系エラストマーの加硫剤含有量を0.2重量%以下とし、ポリプロピレンおよびスチレン系熱可塑性エラストマーの重量混合率を90/10〜30/70、上記シートの厚みを10〜300μm、25℃におけるtanδを0.09以上とする。
【選択図】 なし
【解決手段】ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とする熱可塑性エラストマーで成形されたシートであり、上記スチレン系エラストマーの加硫剤含有量を0.2重量%以下とし、ポリプロピレンおよびスチレン系熱可塑性エラストマーの重量混合率を90/10〜30/70、上記シートの厚みを10〜300μm、25℃におけるtanδを0.09以上とする。
【選択図】 なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱可塑性エラストマーからなる制振材用シート、例えば小型のスピーカーエッジのような薄肉の制振材ないしはダンパーを加熱金型で熱成形するのに好適なシート材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スピーカーエッジの成形に使用可能な熱可塑性エラストマー組成物として、マトリックス相と分散相とからなり、上記のマトリックス相を、軟化点80℃以上の熱可塑性樹脂(A)とtanδのピーク温度が0〜50℃のポリマー(B)とを含む熱可塑性樹脂組成物で形成し、上記の分散相を、ガラス転移点が−20℃以下のエラストマー(C)を含むエラストマー組成物で形成したものが知られている(特開2001−59057号公報参照)。
【0003】
上記の熱可塑性エラストマー組成物は、上記の熱可塑性樹脂組成物およびエラストマー組成物をあらかじめ溶融混練し、マトリックス相を形成する熱可塑性樹脂組成物中にエラストマー組成物を分散相として分散させ、かつ上記の混練下で加硫剤を添加し、エラストマー組成物に動的加硫を施して製造される。そして、得られた熱可塑性エラストマー組成物は、射出成形やプレス成形等によって振動系の支持部材、例えばスピーカーコーンのエッジに加工される。
【0004】
しかしながら、上記の熱可塑性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂組成物からなるマトリックス相中で分散相を形成するエラストマー組成物が加硫されており、かつスピーカーエッジを射出成形によって直接製造するものであるため、車載用のAV機器やパソコン、携帯電話等の小型スピーカーに用いられる厚み200μm以下の薄いスピーカーエッジを成形することが困難であり、かつ厚み斑が大きくなって音質が低下する等の問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
この発明に係る制振材用シートは、前記の小型スピーカに用いられる厚み10〜300μmの薄いスピーカーエッジその他の制振材を金型を用いた熱成形により、小さい厚み斑で容易に製造できるようにするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とする熱可塑性エラストマーで成形されたシートであり、上記スチレン系エラストマーの加硫剤含有量が0.2重量%以下、ポリプロピレンおよびスチレン系熱可塑性エラストマーの重量混合率が90/10〜30/70、上記シートの厚みが10〜300μm、25℃におけるtanδが0.09以上であるであることを特徴とする。
【0007】
上記の制振材用シートは、上記のポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーを所定の比率で単軸または2軸の押出機に供給して溶融混合し、ストランド状に押出した後、これを所定長に切断してペレットとし、得られたペレットをTダイ押出機でシート状に成形することによって、又は上記のポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーを所定の比率でTダイ押出機に直接供給し、溶融混合してシート状に押出すことによって製造することができ、また押出し直後に延伸することにより一層薄くすることができる。そして、熱可塑性のエラストマーからなるシートであるため、加熱金型を用いた二次成形によってスピーカーエッジ等の制振材を成形することができ、射出成形や圧縮成形等に比して厚みの薄い制振材を厚み斑なく容易に製造することができる。
【0008】
また、耐熱性および耐水性に優れたポリプロピレンを用いているため、車載用AV機器のスピーカーエッジを成形した場合も、熱変形をしたり、水分や湿度の影響を受けて物性が低下したりすることがなく、音質が安定し、かつ軽量化に有効である。また、制振性に優れたスチレン系エラストマーを用いているため、制振性の良好な制振材用シートが得られる。
【0009】
また、この発明で用いるスチレン系エラストマーは、加硫剤含有量が0.2重量%以下であるため、溶融混合の際にスチレン系エラストマーの動的加硫がほとんど行われない。したがって、押出し成形および延伸の組合せにより厚み10〜300μmのシートが容易に得られる。そして、厚みが薄いことによってシートを柔軟にすることができ、柔軟な分散相の欠如に伴う硬化を防ぐことができる。ただし、上記シートの厚みが10μm未満では、シートが破損し易くなり、反対に300μmを超えると柔軟性が消失する。
【0010】
一方、加硫剤含有量がスチレン系エラストマーの配合量に対して0.2重量%を超えると、溶融混練時に動的加硫が進み、薄いシートの成形が困難になる。また、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの重量混合率が90/10を超えた場合は、熱成形用制振シートの温度25℃におけるtanδが0.09未満となり、エッジその他の制振材に成形した後の制振性能が不足し、特にスピーカーエッジの場合は、共振を起こして音質が低下する。また、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの重量混合率が30/70未満の場合は、耐熱性が不足し、温度80℃で変形を生じる。
【0011】
この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とするものであるが、上記のポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体およびプロピレンとエチレンの共重合体であってエチレン含有量が20重量%以下のものを含み、エチレン含有量が20重量%を超えたものは耐熱性が低下する点で好ましくない。
【0012】
また、上記のスチレン系エラストマーとしては、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンのトリブロック共重合体、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体およびこれらの水素添加物があげられ、前記制振材用シートの25℃でのtanδが0.09以上となるものであれば、任意のトリブロック共重合体やその水素添加物を単独で、または2以上を混合して用いることができる。なお、上記のtanδが0.09未満となる場合は、制振性が不足し、制振材として使用できなくなる。
【0013】
上記のトリブロック共重合体において、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体およびその水素添加物は、25℃でのtanδが0.3以上で、上記のトリブロック共重合体中すなわちスチレン系エラストマー中で最も高い。したがって、上記のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはその水素添加物を単独で用いた場合、および他のトリブロック共重合体と混合する場合でもポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の配合量をポリマーの全量、すなわちポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの合計量に対し10重量%以上とした場合は、前記制振材用シートの25℃でのtanδを容易に0.09以上とすることができる。
【0014】
前記のとおり、この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とするものであるが、添加剤として着色剤、滑剤、老化防止剤および帯電防止剤のいずれか一以上を必要に応じて含有することができる。特に、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドその他任意の滑剤やノニオン系、アニオン系、カチオン系その他任意の帯電防止剤を添加することにより、シートを成形したり、得られたシートを二次加工の熱成形をしたりする際のしわ発生が防止され、また離型性が向上して加工性が一層良好となる。
【0015】
なお、上記の添加剤は、ポリマーやフィラーで希釈したマスターバッチを使用することができる。そして、希釈材料が上記の主成分であるポリプロピレンやスチレン系エラストマーと同一成分の材料でない場合、希釈材料の添加量は上記主成分の1/10以下にすることが好ましい。また、シート表面をマット状に加工して上記熱成形時の加工性を更に向上することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施形態1
スチレン系エラストマーとして、25℃におけるtanδが0.3以上のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはその水素添加物を用意し、単軸または2軸押出し機にポリプロピレンと上記のスチレン系エラストマーとを90/10〜30/70の重量混合比で投入し、加硫剤を無添加とし、温度180〜200℃で溶融混合してストランド状に押出し、これをペレット状に切断する。得られたペレットを温度180〜200℃のTダイ押出機に供給して厚み10〜300μm、好ましくは100μm以下の制振材用シートとし、その表面にマット加工を行う。しかるのち、この制振材用シートを任意の大きさに裁断し、加熱金型を用いて二次成形、例えば真空成形または圧空成形によってスピーカーエッジその他の制振材を成形し、冷却する。
【0017】
実施形態2
上記の実施形態1において、滑剤および帯電防止剤を、ポリエチレン又はポリプロピレンを希釈材料とするマスターバッチの形で添加し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを得、しかるのち任意の大きさに裁断し、二次成形によってスピーカーエッジ等を成形する。
【0018】
実施形態3
前記の実施形態1において、ポリプロピレンおよびポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)の合計量に対し10重量%以上のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)が残るように、上記ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)の一部を、tanδ(25℃)が0.3未満のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはこれらの水素添加物の中のいずれかで置換し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを製造し、このシートを用いて二次成形によりスピーカーエッジ等を製造する。
【0019】
実施形態4
上記の実施形態3において、滑剤および帯電防止剤を、ポリエチレンやポリプロピレンを希釈材料とするマスターバッチの形で添加し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを得、しかるのち任意の大きさに裁断し、二次成形によってスピーカーエッジ等を成形する。
【0020】
【実施例】
ポリプロピレン樹脂として下記のものを用意した。
樹脂1:プロピレンの単独重合体、出光石油化学社製「出光PP F704NP 」
樹脂2:プロピレン・エチレンランダム共重合体、グランドポリマー社製「グランドポリプロF327D 」
樹脂3:プロピレンの単独重合体、グランドポリマー社製「グランドポリプロF109D 」
【0021】
スチレン系エラストマーとして下記のものを用意した。
E1:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「ハイブラー5127」、25℃でのtanδが1.100 )
E2:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「ハイブラー5125」、25℃でのtanδが0.780 )
E3:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(クラレ社製「ハイブラー7125」、25℃でのtanδが0.450 )
E4:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(クラレ社製「ハイブラー7311」、25℃でのtanδが0.340 )
E5:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「セプトン2004」、25℃でのtanδが0.070 )
E6:スチレン・ブタジエンゴムの水素添加物(ジェーエスアール社製「ダイナロン1320P 」、25℃でのtanδが0.073 )
【0022】
その他のエラストマーとして下記のものを用意した。
E7:エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体(ジェーエスアール社製「JSR EP22」)
E8:ポリエーテル系熱可塑性ポリエステルエラストマー(東レ・デュポン社製「ハイトレル6377」、25℃でのtanδが0.052 )
E9:ポリエーテル系熱可塑性ポリウレタンエラストマー(クラレ社製「クラミロン9180」、25℃でのtanδが0.088 )
【0023】
実施例1〜10および比較例1〜7
上記の樹脂およびエラストマーを用いて実施例1〜10および比較例1〜7の制振材用シートを試作した。まず、上記の樹脂およびエラストマーを所定の比率で配合し、二軸押出機で溶融混合してストランド状に押出し、カットしてペレットとする。次いで、得られたペレットをTダイ押出機から押出しながら延伸した。ただし、比較例5は、架橋剤として2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン(日本油脂社製「パーヘキサ25B 」)を添加した。
【0024】
得られたシートの特性を下記によって評価し、その結果を配合と共に下記の表1ないし3に記載した。
tanδ:厚さ150μmに成形したシートにつき、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所製「VES−F−III 」)を用いて動的粘弾性測定を行い、25℃におけるtanδを測定した。ただし、表3では、一位の数値「0」を省略して記載した。
耐熱性:厚さ50μmに成形したシートを温度80℃のギアーオーブン中に1時間放置し、軟化による変形の有無を観察し、無しを○、有りを×とした。
耐加水分解性:厚さ150μmに成形したシートを温度80℃、湿度90%の環境下で10日間放置し、試験の前後におけるシートの引張り破断伸びを測定し、その保持率から耐加水分解性を判断し、保持率80%以上を良好とする。
シート成形性:Tダイ押出機でシートを成形する際、引取り速度を徐々に上げ、厚みを10μmまで薄くし、10μmが得られたものは○とし、途中で破れたり、穴が開いたものは、そのときの厚みを記録した。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
上記の表1および2にみられるとおり、実施例1〜10は、いずれもtanδ、耐熱性、耐加水分解性およびシート成形性の全てにおいて良好であった。これに対し、比較例1はエラストマー成分を有しないためtanδが低く、比較例2は樹脂成分が少ないため耐熱性が低く、比較例3および4は用いたエラストマーのtanδが低いためシートのtanδが不足した。また、比較例5は、エラストマーにEPDMを混用し、加硫させたのでシート成形性が悪くなった。また、比較例6は、ポリエステルエラストマーのみを用いたので、tanδが低く、かつ加水分解性が低くなった。また、比較例7は、ポリウレタンのみを用いたので、tanδおよび加水分解性が劣り、かつシート成形性が実施例に比して若干劣っていた。
【0029】
実施例11
前記の実施例6において、添加剤として滑剤(ステアロアミド、日本化成社製「ダイヤミッド200 」)を0.2重量部および帯電防止剤(多価アルコール誘導体、第1工業製薬社製「レジスタットPE139 」)を0.1重量部それぞれ添加する以外は実施例6と同様にして厚み50μm、厚み300mのシート(実施例11)を成形し、巻取り時に発生するしわの有無を実施例6と比較したところ、実施例6はしわが発生したのに対し、実施例11はしわが皆無であった。なお、tanδ、耐熱性および耐加水分解性は実施例6と同様であった。
【0030】
【発明の効果】
上記のとおり、この発明に係る制振材用シートは、加熱金型を用いた二次成形によってスピーカーエッジ等の制振材を成形することができ、射出成形や圧縮成形等で不定形の組成物から上記の制振材を成形する場合に比して厚みの薄い制振材を厚み斑なく容易に製造することができる。しかも、得られた制振材は、耐熱性および耐水性に優れているため、熱変形をしたり、水分や湿度の影響を受けて物性が低下したりすることがなく、軽量化に有効であり、かつ制振性に優れている。特に、請求項2に係る発明はtanδを容易に0.09以上とすることができて制振材用シートの製造が容易となり、また請求項3に係る発明は、シート厚みの薄い場合にもしわ発生を防ぐことができ、また請求項4に係る発明は、シートの二次加工の熱成形時における加工性が更に向上する。
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱可塑性エラストマーからなる制振材用シート、例えば小型のスピーカーエッジのような薄肉の制振材ないしはダンパーを加熱金型で熱成形するのに好適なシート材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スピーカーエッジの成形に使用可能な熱可塑性エラストマー組成物として、マトリックス相と分散相とからなり、上記のマトリックス相を、軟化点80℃以上の熱可塑性樹脂(A)とtanδのピーク温度が0〜50℃のポリマー(B)とを含む熱可塑性樹脂組成物で形成し、上記の分散相を、ガラス転移点が−20℃以下のエラストマー(C)を含むエラストマー組成物で形成したものが知られている(特開2001−59057号公報参照)。
【0003】
上記の熱可塑性エラストマー組成物は、上記の熱可塑性樹脂組成物およびエラストマー組成物をあらかじめ溶融混練し、マトリックス相を形成する熱可塑性樹脂組成物中にエラストマー組成物を分散相として分散させ、かつ上記の混練下で加硫剤を添加し、エラストマー組成物に動的加硫を施して製造される。そして、得られた熱可塑性エラストマー組成物は、射出成形やプレス成形等によって振動系の支持部材、例えばスピーカーコーンのエッジに加工される。
【0004】
しかしながら、上記の熱可塑性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂組成物からなるマトリックス相中で分散相を形成するエラストマー組成物が加硫されており、かつスピーカーエッジを射出成形によって直接製造するものであるため、車載用のAV機器やパソコン、携帯電話等の小型スピーカーに用いられる厚み200μm以下の薄いスピーカーエッジを成形することが困難であり、かつ厚み斑が大きくなって音質が低下する等の問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
この発明に係る制振材用シートは、前記の小型スピーカに用いられる厚み10〜300μmの薄いスピーカーエッジその他の制振材を金型を用いた熱成形により、小さい厚み斑で容易に製造できるようにするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とする熱可塑性エラストマーで成形されたシートであり、上記スチレン系エラストマーの加硫剤含有量が0.2重量%以下、ポリプロピレンおよびスチレン系熱可塑性エラストマーの重量混合率が90/10〜30/70、上記シートの厚みが10〜300μm、25℃におけるtanδが0.09以上であるであることを特徴とする。
【0007】
上記の制振材用シートは、上記のポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーを所定の比率で単軸または2軸の押出機に供給して溶融混合し、ストランド状に押出した後、これを所定長に切断してペレットとし、得られたペレットをTダイ押出機でシート状に成形することによって、又は上記のポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーを所定の比率でTダイ押出機に直接供給し、溶融混合してシート状に押出すことによって製造することができ、また押出し直後に延伸することにより一層薄くすることができる。そして、熱可塑性のエラストマーからなるシートであるため、加熱金型を用いた二次成形によってスピーカーエッジ等の制振材を成形することができ、射出成形や圧縮成形等に比して厚みの薄い制振材を厚み斑なく容易に製造することができる。
【0008】
また、耐熱性および耐水性に優れたポリプロピレンを用いているため、車載用AV機器のスピーカーエッジを成形した場合も、熱変形をしたり、水分や湿度の影響を受けて物性が低下したりすることがなく、音質が安定し、かつ軽量化に有効である。また、制振性に優れたスチレン系エラストマーを用いているため、制振性の良好な制振材用シートが得られる。
【0009】
また、この発明で用いるスチレン系エラストマーは、加硫剤含有量が0.2重量%以下であるため、溶融混合の際にスチレン系エラストマーの動的加硫がほとんど行われない。したがって、押出し成形および延伸の組合せにより厚み10〜300μmのシートが容易に得られる。そして、厚みが薄いことによってシートを柔軟にすることができ、柔軟な分散相の欠如に伴う硬化を防ぐことができる。ただし、上記シートの厚みが10μm未満では、シートが破損し易くなり、反対に300μmを超えると柔軟性が消失する。
【0010】
一方、加硫剤含有量がスチレン系エラストマーの配合量に対して0.2重量%を超えると、溶融混練時に動的加硫が進み、薄いシートの成形が困難になる。また、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの重量混合率が90/10を超えた場合は、熱成形用制振シートの温度25℃におけるtanδが0.09未満となり、エッジその他の制振材に成形した後の制振性能が不足し、特にスピーカーエッジの場合は、共振を起こして音質が低下する。また、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの重量混合率が30/70未満の場合は、耐熱性が不足し、温度80℃で変形を生じる。
【0011】
この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とするものであるが、上記のポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体およびプロピレンとエチレンの共重合体であってエチレン含有量が20重量%以下のものを含み、エチレン含有量が20重量%を超えたものは耐熱性が低下する点で好ましくない。
【0012】
また、上記のスチレン系エラストマーとしては、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンのトリブロック共重合体、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体およびこれらの水素添加物があげられ、前記制振材用シートの25℃でのtanδが0.09以上となるものであれば、任意のトリブロック共重合体やその水素添加物を単独で、または2以上を混合して用いることができる。なお、上記のtanδが0.09未満となる場合は、制振性が不足し、制振材として使用できなくなる。
【0013】
上記のトリブロック共重合体において、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体およびその水素添加物は、25℃でのtanδが0.3以上で、上記のトリブロック共重合体中すなわちスチレン系エラストマー中で最も高い。したがって、上記のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはその水素添加物を単独で用いた場合、および他のトリブロック共重合体と混合する場合でもポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の配合量をポリマーの全量、すなわちポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの合計量に対し10重量%以上とした場合は、前記制振材用シートの25℃でのtanδを容易に0.09以上とすることができる。
【0014】
前記のとおり、この発明に係る制振材用シートは、ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とするものであるが、添加剤として着色剤、滑剤、老化防止剤および帯電防止剤のいずれか一以上を必要に応じて含有することができる。特に、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドその他任意の滑剤やノニオン系、アニオン系、カチオン系その他任意の帯電防止剤を添加することにより、シートを成形したり、得られたシートを二次加工の熱成形をしたりする際のしわ発生が防止され、また離型性が向上して加工性が一層良好となる。
【0015】
なお、上記の添加剤は、ポリマーやフィラーで希釈したマスターバッチを使用することができる。そして、希釈材料が上記の主成分であるポリプロピレンやスチレン系エラストマーと同一成分の材料でない場合、希釈材料の添加量は上記主成分の1/10以下にすることが好ましい。また、シート表面をマット状に加工して上記熱成形時の加工性を更に向上することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施形態1
スチレン系エラストマーとして、25℃におけるtanδが0.3以上のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはその水素添加物を用意し、単軸または2軸押出し機にポリプロピレンと上記のスチレン系エラストマーとを90/10〜30/70の重量混合比で投入し、加硫剤を無添加とし、温度180〜200℃で溶融混合してストランド状に押出し、これをペレット状に切断する。得られたペレットを温度180〜200℃のTダイ押出機に供給して厚み10〜300μm、好ましくは100μm以下の制振材用シートとし、その表面にマット加工を行う。しかるのち、この制振材用シートを任意の大きさに裁断し、加熱金型を用いて二次成形、例えば真空成形または圧空成形によってスピーカーエッジその他の制振材を成形し、冷却する。
【0017】
実施形態2
上記の実施形態1において、滑剤および帯電防止剤を、ポリエチレン又はポリプロピレンを希釈材料とするマスターバッチの形で添加し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを得、しかるのち任意の大きさに裁断し、二次成形によってスピーカーエッジ等を成形する。
【0018】
実施形態3
前記の実施形態1において、ポリプロピレンおよびポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)の合計量に対し10重量%以上のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)が残るように、上記ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(またはその水素添加物)の一部を、tanδ(25℃)が0.3未満のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはこれらの水素添加物の中のいずれかで置換し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを製造し、このシートを用いて二次成形によりスピーカーエッジ等を製造する。
【0019】
実施形態4
上記の実施形態3において、滑剤および帯電防止剤を、ポリエチレンやポリプロピレンを希釈材料とするマスターバッチの形で添加し、その他は実施形態1と同様にして制振材用シートを得、しかるのち任意の大きさに裁断し、二次成形によってスピーカーエッジ等を成形する。
【0020】
【実施例】
ポリプロピレン樹脂として下記のものを用意した。
樹脂1:プロピレンの単独重合体、出光石油化学社製「出光PP F704NP 」
樹脂2:プロピレン・エチレンランダム共重合体、グランドポリマー社製「グランドポリプロF327D 」
樹脂3:プロピレンの単独重合体、グランドポリマー社製「グランドポリプロF109D 」
【0021】
スチレン系エラストマーとして下記のものを用意した。
E1:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「ハイブラー5127」、25℃でのtanδが1.100 )
E2:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「ハイブラー5125」、25℃でのtanδが0.780 )
E3:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(クラレ社製「ハイブラー7125」、25℃でのtanδが0.450 )
E4:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(クラレ社製「ハイブラー7311」、25℃でのtanδが0.340 )
E5:ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体(クラレ社製「セプトン2004」、25℃でのtanδが0.070 )
E6:スチレン・ブタジエンゴムの水素添加物(ジェーエスアール社製「ダイナロン1320P 」、25℃でのtanδが0.073 )
【0022】
その他のエラストマーとして下記のものを用意した。
E7:エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体(ジェーエスアール社製「JSR EP22」)
E8:ポリエーテル系熱可塑性ポリエステルエラストマー(東レ・デュポン社製「ハイトレル6377」、25℃でのtanδが0.052 )
E9:ポリエーテル系熱可塑性ポリウレタンエラストマー(クラレ社製「クラミロン9180」、25℃でのtanδが0.088 )
【0023】
実施例1〜10および比較例1〜7
上記の樹脂およびエラストマーを用いて実施例1〜10および比較例1〜7の制振材用シートを試作した。まず、上記の樹脂およびエラストマーを所定の比率で配合し、二軸押出機で溶融混合してストランド状に押出し、カットしてペレットとする。次いで、得られたペレットをTダイ押出機から押出しながら延伸した。ただし、比較例5は、架橋剤として2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン(日本油脂社製「パーヘキサ25B 」)を添加した。
【0024】
得られたシートの特性を下記によって評価し、その結果を配合と共に下記の表1ないし3に記載した。
tanδ:厚さ150μmに成形したシートにつき、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所製「VES−F−III 」)を用いて動的粘弾性測定を行い、25℃におけるtanδを測定した。ただし、表3では、一位の数値「0」を省略して記載した。
耐熱性:厚さ50μmに成形したシートを温度80℃のギアーオーブン中に1時間放置し、軟化による変形の有無を観察し、無しを○、有りを×とした。
耐加水分解性:厚さ150μmに成形したシートを温度80℃、湿度90%の環境下で10日間放置し、試験の前後におけるシートの引張り破断伸びを測定し、その保持率から耐加水分解性を判断し、保持率80%以上を良好とする。
シート成形性:Tダイ押出機でシートを成形する際、引取り速度を徐々に上げ、厚みを10μmまで薄くし、10μmが得られたものは○とし、途中で破れたり、穴が開いたものは、そのときの厚みを記録した。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
上記の表1および2にみられるとおり、実施例1〜10は、いずれもtanδ、耐熱性、耐加水分解性およびシート成形性の全てにおいて良好であった。これに対し、比較例1はエラストマー成分を有しないためtanδが低く、比較例2は樹脂成分が少ないため耐熱性が低く、比較例3および4は用いたエラストマーのtanδが低いためシートのtanδが不足した。また、比較例5は、エラストマーにEPDMを混用し、加硫させたのでシート成形性が悪くなった。また、比較例6は、ポリエステルエラストマーのみを用いたので、tanδが低く、かつ加水分解性が低くなった。また、比較例7は、ポリウレタンのみを用いたので、tanδおよび加水分解性が劣り、かつシート成形性が実施例に比して若干劣っていた。
【0029】
実施例11
前記の実施例6において、添加剤として滑剤(ステアロアミド、日本化成社製「ダイヤミッド200 」)を0.2重量部および帯電防止剤(多価アルコール誘導体、第1工業製薬社製「レジスタットPE139 」)を0.1重量部それぞれ添加する以外は実施例6と同様にして厚み50μm、厚み300mのシート(実施例11)を成形し、巻取り時に発生するしわの有無を実施例6と比較したところ、実施例6はしわが発生したのに対し、実施例11はしわが皆無であった。なお、tanδ、耐熱性および耐加水分解性は実施例6と同様であった。
【0030】
【発明の効果】
上記のとおり、この発明に係る制振材用シートは、加熱金型を用いた二次成形によってスピーカーエッジ等の制振材を成形することができ、射出成形や圧縮成形等で不定形の組成物から上記の制振材を成形する場合に比して厚みの薄い制振材を厚み斑なく容易に製造することができる。しかも、得られた制振材は、耐熱性および耐水性に優れているため、熱変形をしたり、水分や湿度の影響を受けて物性が低下したりすることがなく、軽量化に有効であり、かつ制振性に優れている。特に、請求項2に係る発明はtanδを容易に0.09以上とすることができて制振材用シートの製造が容易となり、また請求項3に係る発明は、シート厚みの薄い場合にもしわ発生を防ぐことができ、また請求項4に係る発明は、シートの二次加工の熱成形時における加工性が更に向上する。
Claims (4)
- ポリプロピレンおよびスチレン系エラストマーの混合物を主成分とする熱可塑性エラストマーで成形されたシートであり、上記スチレン系エラストマーの加硫剤含有量が0.2重量%以下、ポリプロピレンおよびスチレン系熱可塑性エラストマーの重量混合率が90/10〜30/70、上記シートの厚みが10〜300μm、25℃におけるtanδが0.09以上であるであることを特徴とする制振材用シート。
- スチレン系エラストマーに、25℃でのtanδが0.3以上のポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンのトリブロック共重合体またはその水素添加物がポリマー全量の10重量%以上含有されている請求項1記載の制振材用シート。
- 熱可塑性エラストマーに滑剤および帯電防止剤が添加されている請求項1または2に記載の制振材用シート。
- シート表面にマット加工が施されている請求項1ないし3のいずれかに記載の制振材用シート。
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- 2003-03-11 JP JP2003064266A patent/JP2004269756A/ja active Pending
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