JPS6119612A - ポリアセチレンを含む振動体材料とその製造法 - 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〕 本発明はスピーカーあるいはフォアの最重要部分である
振動体材料に関する全く新規な技術に関するものである
。

〔従来の技術〕

スピーカーあるいはフォアの振動体材料は板状。

曲面状またはコーン状の振動板であるが、こればピスト
ン振動領域が広く、振動しなくなった時に相対的な微小
振動を起こすこともなく速やかに振動減衰が行なわれな
くてはならない。この材料に要求される物性としては引
張強度および曲げ強度が大で、材料内に不必要な内部歪
みがなく、適当な弾性率と内部損失が保証されろことで
ある。低音用、中音用の振動体材料としては祇を構成成
分とする成型品が現在−最に用いられており、場合ＧＪ
よってはこれに合成繊維、無機繊維、炭素繊維が混合と
７だ形の複合成型品が使用されている。また中高音用の
振動体材料としては紙を構成成分とする成型品のほか、
アルミニウム合金板、チタニウム板等の金属板、あるい
は炭素、黒鉛、アルミナ、ジルコニア、窒化ホウ素。

炭化ケイ素、チクネートなどの繊維状物質で補強した形
の複合体を構成成分とする成型品が用いられている。木
発明者らはこのような振動体材料に関して多くの研究を
行なってきたが、今般開目すべき新規な技術を開発し、
従来の材料と異才−′った加工しやすい性能のすくれた
製品をうるごとに成功したのであ〔問題点を解決するた
めの手段〕と〔作用〕本発明は、板状１曲面状またはコ
ーン状のポリアセチレン膜を構成成分とする成型品であ
るポリアセチレンを含む振動体材料を提供せんとするも
のである。

また本発明は、板状１曲面状またはコーン状の枠型の表
面に触媒を付着させてその付着面にアセチレンを接触さ
せて重合を行なわせたのち安定化処理を行なって枠型に
従ったポリアセチレン膜を形成させ、これを構成成分と
する成型品をうろことを特徴とするポリアセチレンを含
む振動体材料の製造法を明らかにしたものである。

板状２曲面状またはコーン状の振動板はグイナミソクス
ビーカー、コンデンサースピーカー、ホーン型スピーカ
ー、ヘソドフォン等に用いられるものである。ハイファ
イスピーカーに多く用いられているダイナミックスビー
カーを例にとるとフラットコーン形５カーブドコーン形
、ひだつきフランｌ−、：ｌ−７形、ひだつきカーブド
コーン形、ドーム形、ひだつきドーム形のものが汎用さ
れていイ１１，１ンデン→１−スピーカーを例にとると
板形１曲＋）ｋ形２曲面形のものが用いらど１．ている
。

本発明はこのような各種の形状すなわち板状１曲面状あ
るいは：ｔ−ン状の振動板の新しい素材としてポリアセ
チレン膜を使用するものである。ポリアセチレン膜を構
成成分とする成型品とは、ポリアセチレン膜自体９強化
ポリアセチレンｌ１３％複合体、ポリアセチレンラミネ
ート、金属蒸着ポリアセチレン複合体、鍍金ポリアセチ
レン複合体、繊維状物質とポリアセチレンの複合体１合
成樹脂ポリアセチレン複合体、ｊｌｌす（物質とポリア
セチレンの複合体、共重合体型ポリアセチレン膜とその
複合体、その他の材料とポリアセチレンあるいはアセチ
レン！１３重合体との複合体等である。

ポリアセ（−１ノン欣を構成成分とする成型品の表面積
、厚さ、粗密度２強度、加工度、複合具合ならびに形１
メ農よ低音用、中音用、高音用というような性能とか、
また大型スピーカー、小型−１，ビニカー、モニター用
スピーカーというような川ｉ’ｉｉ　（’、−，かに応
（−′７て個々にｊｚ定されるべきである。

本発明にいうポリアセチレン膜は板状１曲面状またはコ
ーン状の枠型を用いてその中で現場的重合法により合成
することかできるもので、はとんど同形に、あるいは人
体良く似た形に、もしくはｔｉにプレス（部分打抜きを
含む）等の加工作業だけで所要の板状１曲面状またはコ
ーン状の形に取得できるものである。次にその製造法と
くに現場的重合法というのを説明することにする。

アセチレンを重合さゼる代表的な触媒はナーグラー・す
、り系触媒に属する。例えば１〜リアル：１′ルアルミ
ニウ（代表例はトリエチルアルミニつム）とテトラフル
キルチタネ−１・（代表例はテ１−ラブトキシチタニ１
″７ム）の配合物（代表配合例は４；１モル配合物）で
あって、現在この触媒については各種のものか知られて
おりいろいろに変化させることは容易である。このよう
な触媒の取扱いとこれを用いる重合は無酸素、無水の状
態で行なう必要があり、減圧下、常圧Ｆ（不活性ガス中
）、高圧下（不活性カス中）のいずれによ几）でも実施
できる。触媒は無溶剤型、炭化水素溶剤型、粉末型、ポ
リオレフペン含浸型等のいＪれかの恰好にして所要の）
や型に付着させる。、二の付着は塗布、吹付り、ｊｌ−
着、印刷等各種の方法で行なうことかできるが、最ｔ）
実施し易いのは触媒を含んだ炭化水素溶液を流トー、ノ
ピンナー塗布。

機械的塗布あるいは吹付は等によって枠型内に一様に付
着させたのち減圧下もしくは加温して炭化水素？容剤を
蒸発させるごとである。枠型内に均一に付着させムニｌ
）Ｉ！媒而面通常０°Ｃ以下に冷Ｊ：ｌｌ＋、てアセチ
レンの中台の陳の発ゼ（によって激烈ｙ□ゾ応が起こら
ないよら６．翻）（いれは良品かえられろ、　、ｉ’＋
！Ｉ：媒の付着面に対するアセチレンの接触は通常気相
あるいは液相で行なうことができる。すなわち気相１１
合の場合には触媒イ１着而面冷却しつつこれにアセチレ
ンガス（共重合をしようとする場合にＣＪアや十Ｌ・ン
と他のモノマーとの混合物）を流通させる。重合速度の
制御は不活性ガスでアセチレンガスを稀釈するか、減圧
下でチー１！ナレンカスを徐々に流通させればよい。ま
た？Ｉ′ｊ、和Ｉ１１合の場合には例えばアセ千し〕ガ
スを７容解し７た不活性炭化水素溶液を予め冷却１−１
ておき１、丁、の溶液に触媒付着枠型を接触させてやれ
ばよい。重合反応が完結した場合には発熱はｌ二まり、
触媒付着枠型内には枠型に従ったポリアセチレンの暗褐
色、黒色、深青色あるいは金属色を有ずろ膜が形成され
るのである。このポリアセチレン膜は合成したま＼では
割合に不安定であるので次に安定化処理を行なう。この
安定化処理は脱触媒、活（ｌＩポリマーの末端基処理。

脱溶剤１表面加工、セット加工等であるが、ごンＩらの
中でも脱触媒操作はとくに必要である。

以−にのような和合によって得られたポリアセチレン膜
にはポリアセチレンの構造としてシスポリアセチレン）
１！Ｉ造より下としてなっているものと、１−ランスポ
リアセチレン構造より主としてなっているものおよびこ
の両者が混合した形になっているものとがある。例えば
重合触媒としてトリエチルアルミニカムとテＩ・ラフ薯
・キシチタニウムの配合物を用いろ場合、０°Ｃでの１
［−合について見ると、Ａ　Ｉ　／　Ｔ　ｉモル比を太
きくス；るほとシスポリアセチレン構造のものが多く生
成し、Ａ　Ｉ　／　Ｔ　ｉをほぼ等モル使用した時には
ほとんどｌ−９ンスボリアセチレン構造のものになって
しまう、、また重合温度については、それが高いほどト
ランスポリアセチレン構造のものが多く生成し、上記の
重合触媒を用いた例ではへ１／゛四モル比が４であると
きには、重合温度が一７８°Ｃでｋｌはとんとシスポリ
アセチレン構造のものが得られるに反し、１００℃以−
ヒてばほとんどトランスポリ）′→！千レンし造のもの
か得ら２９．るのである。大体のと、：、乙１．０°Ｃ
〜１００’Ｃ（は３０〜９０％の１−ランスポリアセチ
レン構造のボリア−し千しンＨう）が取得できるようで
ある。しかし合成の時にはできるだけシスポリアセチレ
ン構造の多い丈夫なポリアセチレン膜を作っγ、ｉｌき
、合成後に−り粋ｊ１で放置ずろかあるいは加熱し−（
１１ランスポリアセチレンに転（ｊ’７させ安定化させ
てや−っｆこ方がポリアセチレン＋１９としては機械的
性Ｔｊは１゛、Ｉ好であり、かつ表面加二ｌ−とかプレ
ス成型加工あるいＧ、Ｌラミネ−ト化加工等か容易であ
る。枠型の表面′（′の現場的重合法により形成された
ボリア−Ｌ・チし・ンＩＩ・ｔＩ輯、炭化水素系溶ｊｆ
’！　、　　コ一−う゛−ル糸？４’ｒ剤あろい！、！
′、これ〔−）ルー主体とすイ、Ｙ昆合瀉剤もし７くう
まこれを主体と一４ｔ゛、７．↓：’／ｉ、ｉ拮処理剤
を含む／ｄ合；８イリ等−ご洗浄し２て、肌触ｂｙ１県
−のｒ）枠型よりｆ／！ｌ　刈し、不活性ガス（例えば
水、、！（＋　゛’；ｆ素、ア素子アルゴン″：：乾燥
υられる。このようにＬ７て得られたポリ７セ→−レン
膜をさらに安定化さ−（するためには、予め別に調整さ
れである樹脂溶液を塗布、吹付け、滞積して付着させる
事により表面夕り理してやるか、あるいは他の樹脂膜と
ラミネート処Ｉｔｉｉ　Ｌ、てやる、二とがり戯１；ζ
７く、場合によってはこ′ｙ１．　（’）の両方を組合
わ−Ｕて安定化処理しでやることがイ１効である。そし
てこれらの安定化処理工程の中でポリアセチレン膜ある
いはその複合膜に金属（例えばニッケル、アルミニ＝＋
７ム、チタニウ１、等）を真空！に着法、スパンタリン
ゲ法、鍍金法、金属箔うミネ−１〜法等により伺若さ−
Ｉ！°る工程をＭｌｌのこめ安定化処理をより効果的に
するご七も有効である。またこ７′１７らのツｂ′定化
処理の前後あるいは中途でポリアセチレン１模／Ａ’：
　９７４成成分七する成型品を使用目的に合致ず’ｊ”
　！’＝　’）ｊｌ、″５ｊテ用的形伏に仕上げること
ば容易である。この、Ｊ）　”＋なポリ）′セ子しンＩ
Ｉパ１への′ツノ２定化処理と力１置丁−ならびに伺ｌ
−げはポリアセチレンｌｉ’＋ｊを構成成分とする成型
品４高音用、中音用もｌ−、、＜　ｌ１低音用のいずれ
の１−１的に利用ずろかによ−。

て決定さ苅、るへきである。一般的には高音用の材料と
しては成型品を［Ｌ較的硬くて腰を強く仕上げ、低音用
の場合には成型品を比較的軟くて且つ弾性に富むように
仕上げられるのである。

本発明者らは上記したポリアセチレンを含む振動体材料
とその製造法に関し多数の実験を行ない、その優秀１−
Ｆを（ｌ育誌したのであるが、さらに本発明の技術的内
容を解説するため、多数の実験例中から代表的な数例を
抽出して、以下実施例として示すことにする。したかっ
て本発明の方法は以下に示された実施例のｙ〕に限定し
て解釈されるべきではなく任意にその実施態様を変更し
て実施し７うることは当然である。

〔実施例〕

実施例１゜ アルー！ン気＞ｊ！ｉ’ｔ〕で以Ｆの操作か行なわれる
。トリエチルアルミニカム １−２．５ｍ７７＋　　トルエン３０ｍ／の混液を高速
回転遠心分離機のローターの形をし７たコーンに塗布し
て＝１−ンを緩やかに回転させ、全面に均一に拡げたの
ち減圧にしてトルエンを蒸発させる。コーンを一４０゛
Ｃに冷却１−７てその表面にアセチレンガスを均一・に
吹付けてやると間もなく　コーンの表面が金属黒色を帯
びたポリアセチレン膜で覆われる。二１−ンの表面積は
８００〜Ｉ　（１００ｃＪ程度でこれに要するアセチレ
ンガスば約１５１！　／　７６０ｍ＋＋）ｌ（Ｈであり
、隼°合時間は吹付は速度にもよるが大体１５〜２０分
間である。反゛応終了後コーンにトルエンを充分流通さ
せて触媒を溶量″除去し、さらに５％メタノール含有ト
ルエン溶液を流してポリアセチレン膜を安定化させる。

得られたポリアセチレン膜はシスポリアセチレン構造が
約８５％であることが赤外線吸収スペクトル分析から認
められた。このポリアセチレン膜をコーンから剥離ずれ
は一応コーン状のポリアセチレンを含む振動体材料をう
ろことかできるのであるが、これを一旦１％ポリスチレ
ンヘンゼン溶液に浸漬して引上げて乾燥し７たのちプレ
ス加工してやれは形の整ったフラノ１〜形のコーン状の
ボリア−Ｉ！チレン膜を構成成分とする成型品（ポリア
セチレン含有量は約８７重量％）が得られる。このプレ
ス加工のときにとくに大きな変形はてきないか僅かな変
形を行なって、ひだつきツノ−ブトコーン形のものに什
−トげる、二とも容易であシ′、。これ４のものは止弾
性率５　ＸＩＯ８（ｍ　／ｓｅｔ、＞２．密度１．２　
Ｘ　１０”ｋｇ／ｍ３で中高音用ダイナミックスビーカ
ーの振動板に使用でき２．。末法は・ＩＬ机板状ボリー
ビーレ十しンを含む振動体材１′ｉのルー１．１造にも
適用できるものである。

実施例？。

窒素気流中で以下の操作が行なす＞　ｆｉ′＋、る。ト
リメチルアルミニ勺Ｊ、、３ｍｌ！、テトラプロ；ｖ：
１−シチタニウム］、５ｍ／７．　ヘンゼン２５ｍ　ｌ
！の触媒混合ｌ（’７．’を３１のフラスコＱ、二人／
１．フラスコを回１．乍らフラスコの内面に均−乙びＪ
１媒液を僧希したのち減圧ドロ、′・′１−ルエンを蒸
発さ−け７３１、。フラスコを外部より一７８’ｃに冷
却し７てこの中にアセチレンガス約１５ρを曽入１．て
やると直ちに重合を起ごＵ７約１０分後乙こは反応が完
結する。フラスニノにヘンゼンを入れて過剰の触媒を流
しだしたの′ら、ｂ’ｉ　ｌｔ−１ｔ−、ンセン洗浄を
イ丁な一２人−Ｃハも１％メタノ　−ル含イＩ・・、ン
センを加え′（ボリア・ｔ：　−＋１．・ン膜を互定化
さ一１゛る。１）いでフラスコを２すＣご切１す「シフ
、構成したポリアセチレン膜をフラスコ３ｊＡより’／
ＩＩ　、ｔ＋１１ｙでやＺ・と半球状のドーム形の曲板
が２個得られる。このドーム形の曲板の両面にアルミニ
ラＪ、を真空蒸着させたのち適宜の大きさに打抜き加工
を行ない同時にエツジ作成プレス加工を行なえばドーム
形振動板になる。

この曲面状のポリアセチレン膜を構成成分とする成型品
゛は中高音用のポリアセチレンを含む振動体材料として
用いられる。

実施例３゜ 希望の形に成型されたポリプロビレ、ン製コーンに予め
微細な開孔処理を行なっておく。このコーンの内面にア
ルゴン気流中で触媒溶液を薄く塗布する。

触媒溶液は精製灯油１５ｍＣ精製芳香族炭化水素油（留
出温度１８０〜２１０℃）２５ｍ　７！、　　ｌ−リイ
ソブチルアルミニウム５ｍｊ！、　テトラブトギシチタ
ニウム３ｗβの混合物である。この触媒溶液の塗布はア
ルゴン中で行ない、ポリエチレン製の柔軟な細毛を植え
た刷子で可及的６．二薄く注意してコーンの内表面に均
一に塗る。塗布後コーンを真空乾燥（約５０℃）してや
れば褐色の触媒の付着したコーンが得られる。一方、液
体プロパンにアセチレンを４％溶解した溶液を一７５°
Ｃに冷却＋、ておき、この冷アセ千Ｉ、・ンプロパン溶
液を静かに攪拌し乍ら、この中に手記の触媒付着コーン
を浸漬する。約３０分間−７５℃に保ったのちコーンを
引き上げてトルエン中に投入り、　）ルエンで充分洗浄
して安定化処理を行なったのら、アルゴン気流中で低温
乾燥する。内面が金属光沢を（ｒするポリプロピレンコ
ーンが得られるので、このポリアセチレン面に０．３％
ポリスチレントルエン）容液を塗布して絹粉末を吹付け
たのち低温でセット加１：を施すと弾性率２　ＸＩＯ６
（ｍ　／ｓｅｒ、）２．密度０．８Ｘ　　１０２ｋｇ／
ｍ３で・ある低音用振動板が得られる。この方法Ｇ：Ｌ
平板状のポリアセチレンを含む振動体材料の製造に適用
できるものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、板状、曲面状またはコーン状のポリアセチレン
   膜を構成成分とする成型品であるポリアセチレンを含む
   振動体材料。
2. （２）、板状、曲面状またはコーン状の枠型の表面に触
   媒を付着させてその付着面にアセチレンを接触させて重
   合を行なわせたのち安定化処理を行なって枠型に従った
   ポリアセチレン膜を形成させ、これを構成成分とする成
   型品をうることを特徴とするポリアセチレンを含む振動
   体材料の製造法。