KR100195826B1 - 음향기기용 특히 확성기용 막의 준비방법 및 이 방법에 의해 얻은 막 - Google Patents

음향기기용 특히 확성기용 막의 준비방법 및 이 방법에 의해 얻은 막 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개선된 진동 특성을 갖는 음향기기용 필름 또는 막의 준비 방법에 관한 것으로서, 적어도 하나의 매크로폴리머, 특히 적어도 하나의 인조 매크로폴리머의 액체에서 분자가 적어도 30,000개의 원자를 포함하는 분산액이 준비되고, 생성물이 상기 분산액에 첨가되는데, 상기 생성물은 상기 적어도 하나의 매크로폴리머를 팽창시킬 수 있고 상기 분산액을 겔 또는 유사한 물질로 변형시킬 수 있는 것을 특징으로 하며, 또한 상기 겔 또는 유사한 물질은 필름이나 다공성 고형 조건의 막을 얻도록 겔 또는 유사한 물질로부터 모든 액체를 증발시키므로써 건조되는 것을 특징으로 한다.

Description

음향기기용 특히 확성기용 막의 준비방법 및 이 방법에 의해 얻은 막
본 발명은 설정된 진동특성을 나타내는 음향기기용 필름 또는 다이아프램에 관한 것이며, 특히, 전류를 음성(확성기)으로 음파를 전류(마이크로폰)로 전환할 수 있는 전기-기계간 변환기용 다이아프램에 관한 것이고, 보다 특히는 확성기용에 관한 것이며, 또한, 그러한 필름 또는 다이아프램의 준비 공정에 관한 것이다.
전기-기계간 변환기의 기존의 다이아프램은 고성능 음성 시스템의 전자부품의 꾸준한 개선에 의해, 특히, 디지탈 기법의 도입으로 인해 야기되는 점차 심각해지는 제반 요건을 충족시키지 못한다.
이는 기존의 다이아프램이 고주파에서 완전히 견고한 피스톤 특성을 갖지 않고, 정상 모드 및 주파수를 가지며, 패스 밴드(Pass Band)의 감소와 패스 밴드의 불규칙성과 잔존 및 높은 기계적 초과압 또는 응력 때문이다.
패스 밴드를 확장하기 위해서는 불규칙성과 잔존 및 초과압 또는 응력을 감소시키기 위해 보다 큰 기계적 경도와 보다 큰 내부 손실과 낮은 밀도 및 보다 적절한 음성 잔파속도를 나타내는 다이아프램을 구비할 것이 요구된다.
일례로, 확성기의 배플과 음향기기의 구성에 이용되는 기타 음향기기용 재료에서도 유사한 문제가 발생한다.
본 발명의 목적은 다양한 음향기기용의 개선된 필름 또는 다이아프램을 제공하는 것이다.
이를 위하여 본 발명은 음향기기용으로서 개선된 진동 특성을 갖는 다공성 필름이나 다이아프램, 특히 확성기용 다이아프램을 준비하기 위한 하기 일련의 단계를 목적으로 한다.
(a) 액체에서 분자내에 적어도 30,000개의 원자를 함유한 적어도 하나의 매크로폴리머의 분산액을 준비하는 단계.
(b) 겔 농도를 갖도록 상기 분산액을 섞기 위하여 상기 (a) 단계에서 준비된 분산액에 적어도 하나의 매크로폴리머를 팽창시키는 팽창제를 첨가하는 단계.
(c) 겔 농도를 갖도록 상기 (b) 단계에 의한 분산액에 함유된 모든 액체를 증발시키는 단계와 상기 다공성 필름이나 막을 얻는 단계.
상기 매크로폴리머는 메타크릴산의 폴리머와, 에틸아세테이트의 폴리머와, 상기 두 폴리머의 혼합물로 구성된 집단에서 설정된다.
특히 상기 매크로폴리머는 약 70%의 메타크릴산의 폴리머와 30%의 에틸 아크릴레이트의 폴리머의 혼합물로 구성된 상업적으로 아프레탄 9110이라 칭하는 생성물이다.
반면에, 폴리비닐 폴리머는 비닐 아세테이트의 폴리머와, 비닐 알콜의 폴리머와, 보다 일반적으로 어떠한 폴리비닐 폴리머로 구성될 수있다.
본 발명의 범위내에서 양호하게 사용될 수 있는 다른 매크로폴리머는 셀룰로오스 또는 그 유도체중 하나이다.
분산액에 첨가된 생성물에 대해서는 하기의 것이 양호하게 사용된다.
- 다중산 형태의 매크로폴리머의 경우의 무기물(암모니아) 또는 유기물(가성 소오다), 기본액.
- 폴리알콜 형태, 예컨태 폴리(비닐알콜 형태)의 매크로폴리머의 경우의 물.
- 폴리비닐 매크로폴리머를 위한 에틸 아세테이트 또는 테트라하이드로퓨란.
또한 본 발명은 상술의 방법에 의해 얻어지는 개선된 진동 특성을 갛는 음향기기용 다공성 필름이나 막을 갖는 것을 목적으로 한다.
건조전에 겔은 직물(직조 또는 비직조) 또는 인조, 즉, 합성 섬유의 조방사에 주입될 수 있고, 그러한 섬유의 접착제를 구성할 수도 있으며, 각각의 경우에 충진재(카본, 세라믹, 글라스, 그라파이트 등)를 부가할 수 있다.
그렇게 얻어져 건조되어 다공성이 되는 재료는 가열시 건조된 재료의 가요성으로 인해서 및 직물이나 섬유 조방사상의 건조된 겔 또는 유사재료의 열접착성으로 인해서 양호하게 열 성형될 수 있다.
본 발명은 예시적이지만 제한적이지 아니한 본 발명의 구현을 위한 몇개의 실시예와 함께 보다 상세히 묘사된다.
[A) 개선된 진동 특성을 나타내는 음향기기용 필름 또는 다이아프램을 만드는데 이용할 수 있는 겔의 제공예]
[예 1]
70%의 메타크릴산(또는 폴리메타크릴레이트)의 폴리머 및 30%의 메틸 아세테이트(또는 폴리(에틸아세테이트))로 구성되고, 분산액에 대한 32 내지 50%의 공중합체 혼합물인 건조 추출물을 갖는 매크로폴리머 혼합물의 수성분산액인 Appretan 9910를 이용한다. 이러한 수성분산액은 물로 희석되고(물에 대한 12% 분산액) 겔이 물과 암모니아가 증발되도록 뜨거운 공기중에서 건조되는 29 poiseuilles(290 poises)의 점도를 갖고 얻어지기까지 암모니아(22. Baume')가 똑똑 떨어져 가해진다.
[예 2]
출발 재료는 폴리비닐아세테이트인 15% 수성 분산액이다. 그것은 나일론직물상에 쌓인다. 물은 증발된다. 그렇게 코팅된 직물은 에틸 아세테이트로 적셔진다. 이는 연속 벌집 모양의 겔을 형성하며 뜨거운 공기로 건조되어 에틸아세테이트를 증발시킨다.
두개의 예에서는 폴리머 체인의 개구 및 교차지점(크로스링킹)에 관련한 재료에서 음성 전파 속도 증가가 관찰된다.
카본 섬유로 10 x 1 x 0.5cm인 바로된 두개의 샘플에서의 음속의 측정은 Appretan 9110(건조수출 : 32 내지 5.0%)인 초기 증류수의 12% 희석액과 혼합되어 절단되며, 즉, 한편으론 암모니아의 부가에 의해 예 1에 따라 겔이 형성되는 하나의 샘플과 또 한편으론 초기 용액이 후숙처리 없는 또하나의 샘플인 두개의 샘플이며, 다음과 같은 결과를 보인다.
* 암모니아로 처리된 상기 폴리머의 수용액 : 1975m/s
* 처리안된 상기 폴리머의 수용액 : 1090m/s
또한, 본 발명에 따른 처리에 의한 재료의 체적증가에서 비롯되고, 본 발명에 따른 주입에 의해 얻어지는 재료의 경도증가로부터 비롯되는 감소가 접착제 또는 주입제로서 이용되는 요구된 중량의 재료에서 관찰되었다.
특히, 예 1과 관련하여 한편으로 예 1로부터 비롯되는 제품을 갖고, 다른 한편으론 암모니아로 처리되지 아니한 Appretan 9110의 동일한 수성분산액을 갖는 절단된 카본섬유의 주입이 이러한 두가지 재료로 만들어지고 동일 경도를 위한 그 중량이 약 1 : 3인 비율인 두개의 다이아프램으로 귀결된다.
일례로, 직경이 17cm인 다이아프램에서는 예 1의 적용의 경우에 중량이 1.75g이지만 암모니아로 처리되지 아니한 예 1의 출발 수성 분산액으로부터 얻어지거나 종이나 폴리프로필렌 또는 적절한 합성물인 통상 사용되는 재료로 된 다이아프램에서는 약 2.5 내지 5g이다.
세번째로는 본 발명에 따른 다이아프램으로 만들어진 확성기 및 또다른 기법에 의해 만들어진 다이아프램으로 된 확성기로의 성취시에 본 발명에 따른 다이아프램에서의 음향 특성에서 본 발명에 따라 처리된 Appretan 9110의 분자의 보다 느슨한 이완으로부터 비롯되는 것으로 여겨지는 내부 손실의 증가에 대한 개선이 관찰된다.
[B) 본 발명에 따른 공정의 구현에 의해 얻어지는 겔의 사용예]
[예 3]
폴리비닐아세테이트(건조추출물 : 50%)의 초기 용액을 사용해서 물에서의 분산액이 20%의 초기 용액을 포함하여 마련된다.
그렇게 마련된 희석 분산액을 그러한 희석 분산액으로 나일론 섬유의 직조 비직조직물을 침지 또는 코팅시켜 코팅 또는 주입시키기 위해 이용된다.
직물은 뜨거운 공기로 건조되어 수분을 증발시킨다. 직물은 에틸아세테이트에 잠겨지거나 그러한 합성물로 코팅된다.
에틸아세테이트도 뜨거운 공기로 증발된다.
그렇게 얻어진 다이아프램은 전기-기계간 변환기, 특히, 중음 및 고음 주파수용 확성기를 위한 다이아프램의 제조에 특히 적합하다.
[예 4]
Appretan 9110(건조추출액 : 32.5%)를 갖는 초기 용액은 물로 희석되어 12% 수준의 초기 용액이 된다.
암모니아는 겔이 얻어지기까지 방울방울 떨어져 부가된다.
그렇게 얻어진 겔은 적절한 섬유나 충진재(카본, 글라스, 마이카, 케블라, 그라파이트)와 섞이고 조화된다.
그렇게 얻어진 형태는 뜨거운 공기에서 수분과 암모니아를 증발시켜 건조된다.
[예 5]
Appretan 9110(건조추출액 : 32.5%)의 초기용액의 통이 마련되어 물로 15%의 수준으로 희석하고 암모니아의 적하식 부가에 의해 겔로 된다.
카본 섬유가 형성된 겔속에 부어지며 믹서기에 의해 균일분산된다. 그렇게 얻어진 균질 혼합물이 겔로 함침된 섬유를 갖는 가압하에 채로 쳐서 걸러지며 뜨거운 공기로 채에서 건조된다. 그렇게 얻어진 형태의 것은 채로부터 벗겨진다.
이러한 다이아프램 형태는 물의 투과가 가능하므로 부틸라텍스를 코팅하거나 캄파니 P.C.D에 의해 제조된 Litrex S(폴리에테르 설폰) 등과 같은 방수용 열접착성 폴리머시트의 열접착에 의해 밀봉된다.
모든 경우에 있어서, 음성 전달 속도의 증가와, 밀도의 감소와, 강성의 증가는 한편으로는 겔 또는 유사한 물질(특히 상술의 실시예에서 암모니아나 에틸 아세테이트)을 생성하는 생성물로 취급되지 않는 매크로폴리머의 동일한 혼합물이나 동일한 매크로폴리머의 사용과 비교하여 기술되고, 다른 한편으로는 다이아프램의 제조에 통상적으로 사용되는 물질(종이, 폴리프로필렌, 합성물 등)과 비교하여 기술된다.
확성기용 다이아프램의 특수한 경우 있어서 패스밴드의 확장과 미캐닐 과압(mechanil overpressure)과 재생의 질에 기인하여 양호한 음성재생이 얻어진다.
말할 나위도 없이 본 발명은 지정 및 특정의 혼합물로서 특히 특정의 시료로서 한편으로는 매크로폴리머 및 안정액이나 다른 한편으로는 선택적 첨가제나 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 사용을 위해 그 목적에 따라 얻어진 생성물의 적용 수단을 포함하여 본 기술분야의 숙련자의 범위내에서 변형 및 수정을 포함한다.

Claims (10)

  1. 음향기기용 특히 확성기용 다이아프램을 위한 개선된 진동 특성을 갖는 다공성 필름이나 다이아프램의 준비방법에 있어서, 액체에서 분자가 적어도 30,000개의 원자를 함유한 적어도 하나의 매크로폴리머의 분산액을 준비하는 단계와, 상기 분산액이 겔 농도를 갖도록 상기 준비 단계에서 준비된 분산액에 상기 적어도 하나의 매크로폴리머를 팽창시키는 팽창제를 첨가하는 단계와, 겔 농도를 갖는 상기 첨가단계에서 이송된 분산액에 함유된 모든 액체를 증발시키는 단계와, 상기 다공성 필름이나 다이아프램을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  2. 제 1함에 있어서, 상기 매크로폴리머는 메타크릴산의 폴리머와, 메틸 아크릴레이트의 폴리머와, 상기 두 폴리머의 혼합물로 구성된 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 매크로폴리머는 메타크릴산의 적어도 하나의 폴리머의 약 70%의 에틸 아크릴레이트의 적어도 하나의 폴리머의 약 30%의 혼합물로 구성된 상품명 아프레탄 9110인 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 팽창제는 액체 또는 슬리드 기본제인 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 매크로폴리머는 비닐 아세테이트의 폴리머와 비닐 알콜의 폴리머로 구성된 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 매크로폴리머는 폴리비닐 폴리머이며, 상기 팽창제는 에틸 아세테이트 및 테트라하이드로퓨란으로 구성된 집단에서 선택되는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 매크로폴리머는 비닐 알콜의 폴리머이며, 상기 팽창제는 물인 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 카본, 세라믹, 글라스 및 그라파이트로 구성된 집단에서 선택된 충진재가 상기 첨가 단계로부터 유도된 겔에 가해지는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 구비 단계로부터 유도된 분산액과 첨가 단계로부터 유도된 겔 농도를 갖는 분산액과 증발 달계로부터 유도된 다공성 필름이나 다이아프램으로 구성된 집단에서 선택된 생성물이 조직이나 파이버 로브에 가해지는 것을 특징으로 하는 다공성 필름이나 다이아프램 준비 방법.
  10. 상술한 항중 어느 한 항에 청구된 방법에 의해 얻어진 음향기기용 특히 확성기용 다이아프램을 위한 개선된 진동 특성을 갖는 다공성 박막이나 다이아프램.
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