KR20160097317A - 높은 내부 감쇠를 지니는 다층 라미네이트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제 1 및 제 2 커버 층, 제 1 및 제 2 감쇠 층, 및 분할 층을 포함하는, 전기음향 변환기용 막의 생산을 위한 다층 복합체로서, 제 1 및 제 2 감쇠 층이 각각의 유리 전이 온도 TG(DSC)가 10 K 이상 상이한 접착제 조성물로 구성되는 다층 복합체에 관한 것이다.
Description
본 발명은 전기음향 변환기(electroacoustic transducer)를 위한 막(membrane)을 생산하기 위한 높은 내부 감쇠(internal damping)를 지니는 다층 어셈블리(multilayer assembly)에 관한 것이다.
휴대폰 및 스마트폰에서, 말, 신호음, 음악 등의 재생을 위해 음은 마이크로-확성기(micro-loudspeaker)로 지칭되는 소형 전기음향 변환기에 의해 발생된다. 헤드폰, 노트북 컴퓨터, LCD TV, 또는 개인용 디지털 보조장치(personal digital assistant: PDA)에서도 사용되는 그러한 마이크로-확성기에서 막의 크기는 전형적으로 20 mm2 내지 900 mm2의 범위이다.
상응하는 전자 장치에서 요구되는 디자인 요건 때문에, 마이크로-확성기는 점점 더 작고 평평해지고 있지만, 이와 동시에 또한 더 높은 전력으로 작동되는데, 이는 마이크로-확성기 상의, 특히 이의 막 상의 온도 부하가 계속해서 증가한다는 것을 의미한다. 따라서, 막은 긴 수명을 지니고 고온에서도 그리고 극심한 기계적 부하하에서도 파열되지 않는 물질로 제작되어야 한다. 그러나, 이와 동시에 막 물질은 또한 높은 음질을 지니는 확성기를 구비하기 위해서 우수한 음향 특성을 지녀야 한다.
확성기 막의 물질에 대한 일반적인 요건은 먼저, 높은 음압을 발생시키고 넓은 주파수 범위를 다루기 위해서 높은 강성도와 낮은 밀도이다. 게다가, 물질은 이와 동시에 순조로운 주파수 반응을 보장하고 왜곡(distortion)을 최소화하기 위해서 높은 내부 감쇠를 지녀야 한다. 강성도, 경량, 및 우수한 감쇠의 특성은 구성적 모순을 초래하고, 이들 모두가 동시에 충족될 수 없기 때문에(강성도가 클수록 감쇠가 낮아지고, 이의 반대도 그러함), 일반적으로 어떠한 막의 경우에는 막 물질의 강성도와 감쇠와 관련하여 절충이 이루어지거나, 우수한 감쇠 특성을 지니는 물질과 강성 물질을 조합할 필요가 있다. 따라서, US 7,726,441 B호에는 두 개의 강성 폴리머 필름과 이러한 필름들 사이에 위치된 접착제의 감쇠 층의 다층 어셈블리로 구성된 막이 개시되어 있다. 명세서 DE 10 2007 030 665 A호 및 US 8,141,676 B호에는 각각 5-층 어셈블리가 개시되어 있는데, 이러한 어셈블리에는 두 개의 외층 및 중간 층이 열가소성 접착제 또는 아크릴계 접착제에 의해 각각 서로 분리되어 있다. 이러한 종류의 다층 막에서, 동일한 두께의 동일한 접착제가 두 개의 접착제 층 각각에 사용된다. 이의 이유는, 확성기에서의 막이 최대 대칭 및 균일성으로 진동해야 하고, 접착제의 감쇠 층과 관련된 비대칭 구성이 왜곡을 쉽게 초래할 수 있는데, 이것이 확성기의 품질을 저하시킬 것이기 때문이다. 더욱이, 확성기의 음향 특성은 사용되는 비대칭 구성의 막이 코일(coil)로 조여지는 특정 면에 크게 좌우될 수 있다. 따라서, 막의 부정확한 설치의 결과로 인한 품질 편차를 방지하기 위해서 대칭 막이 확성기에서 사용되도록 확립되어 있다.
본 발명의 목적은, 감쇠 특성에 관하여 추가로 최적화되고 그럼에도 불구하고 우수한 강성도를 지니는 막, 특히 확성기, 특히 마이크로-확성기의 생산을 위한 막을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구범위에 기재된 종류의 막에 의해 달성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 상이한 접착제 층으로 구성된 다층 막의 내부 감쇠는 동일한 접착제 층으로 구성된 다층 막의 내부 감쇠에 비해 증가될 수 있고, 그 결과로 그러한 막을 포함하는 확성기의 음향 특성이 향상되는 것으로 나타났다. 그러나, 요망되는 특성 프로파일을 위하여, 이러한 접착제가 서로 혼화성이지 않을 경우에도 접착제들 사이에는 분할시키는 내층이 필요하고, 그러한 이유로 단독으로 두 개의 개별 층들의 형태를 지닐 것이다.
이에 따라서, 본 발명은 제 1 및 제 2 외층, 제 1 및 제 2 감쇠 층, 및 분할 층을 포함하는 다층 어셈블리, 특히, 전기음향 변환기용 막을 생산하기 위한 다층 어셈블리로서, 제 1 및 제 2 감쇠 층이 유리 전이 온도가 10 K 이상, 바람직하게는 20 K인 접착제로 구성됨을 특징으로 하는 다층 어셈블리에 관한 것이다.
다층 어셈블리는 본원에서 겹겹이(one above another) 배치되는 복수의 층들로 구성되는 물질, 더욱 특히 2-차원 정도의 물질을 명시하기 위해 사용되는 용어이다. 어셈블리에서의 상이한 층들은 공압출, 코팅, 또는 라미네이션(lamination)과 같은 기술에 의해, 또는 이러한 기술들의 조합에 의해 서로에 대해 접합될 수 있다. 다층 막은 본원에서 다층 어셈블리로부터 열성형, 엠보싱(embossing), 또는 다른 성형 기술에 의해 생산되는 막 특히 확성기를 위한 막을 지칭하기 위해 본원에서 사용되는 용어이다.
확성기 막 물질의 품질뿐만 아니라 강성도를 평가하는데 있어서 중요한 변수는 물질의 내부 감쇠(η)로 인식된다. 내부 감쇠는 물질의 진동 거동으로부터 계산될 수 있고, 물질의 음향 특성의 척도를 나타낸다. 물질의 감쇠가 높을수록, 물질의 음향 특성은 우수하다.
본 발명의 출발점은, 폴리에테르에테르케톤 (PEEK) 필름, 접착제 층, 및 제 2 PEEK 필름으로 이루어지며 두 개의 PEEK 필름들 사이에 접착제 층이 배치되는 3-층 어셈블리의 내부 감쇠를 증가시키려고 시도하는 것이었다. PEEK는 이러한 종류의 3-층 어셈블리를 위한 필름 물질로서 유리한데, 그 이유는 PEEK 필름이 매우 높은 고온 안정성 및 수명을 나타내기 때문이다. 따라서, 이들은 종종 확성기 막을 위한 적용을 위해 개별적으로 또는 다층 어셈블리의 일부로 사용된다.
이러한 종류의 어셈블리가 강성 외부 필름 및 연성 접착제 층으로 구성되는 경우, 내부 감쇠는 주로 어셈블리 중간의 접착제 층에 의해 영향을 받아서, 목표는 첫 번째 실험에서 내부 감쇠의 어떠한 증가가 하나의 접착제 중간 층보다는 이의 감쇠 특성이 상이한 겹겹이 놓여진 두 개의 상이한 접착제 층을 사용하여 달성될 수 있는지의 여부를 밝히는 것이었다. 이는 상이한 유리 전이 온도를 지니는 접착제를 사용함으로써 달성될 수 있다. 3-층 어셈블리에서 주어진 두께(d)의 접착제 중간 층은 이에 따라서 각각의 두께의 절반(d/2)인 두 개의 접착제 층으로 교체되어 중간 층의 전체 두께에는 변화가 없어야 한다. 두 개의 접착제가 어셈블리에서 서로 함께 존재하도록, 그리고 이들의 각각의 감쇠 특성이 서로 분리되어 나타나도록, 서로 혼화성이 아닌 접착제인 두 개의 서로 비상용성인 접착제가 이러한 접근을 위해 선택되었다. 대안적으로, 둘 모두의 접착제의 혼합이 있을 수 있고, 그 결과 접착제 혼합물이 거시적으로는 새로운 접착제와 같이 거동할 것이다. 이러한 이유로, 두 개의 비상용성인 서로 혼화되지 않는 접착제들을 8 μm 두께의 PEEK 필름에 각각 개별적으로 적용하였다. 이어서, 접착제-코팅된 면을 서로에 대해 정위시키면서 두 개의 필름을 압력을 가하여 서로에 대해 라미네이션시키고, 이로써 두 개의 접착제 층을 겹겹이 놓고, PEEK 필름에 의해 양면 모두 상에 라이닝하였다.
실험에서, 이러한 종류의 두 개의 PEEK 필름 및 두 개의 서로 비상용성인 접착제의 어셈블리의 내부 감쇠는 각각의 경우에 두 개의 접착제들 중 하나만 사용한 동일한 두께의 3-층 어셈블리에 비해 거의 개선되지 않을 수 있는 것으로 나타났다.
그러나, 매우 놀랍게도, 두 개의 접착제 층들 사이의 추가의 필름 층의 삽입으로 어셈블리의 내부 감쇠가 상당히 증가하였다. 이는 대조 실험에서 두 개의 동일한 접착제 층들 사이의 추가의 필름 층의 간단한 삽입이 실제로 내부 감쇠에 대한 부정적인 영향을 지닌다고 나타냈기 때문에 놀랍다. 동일한 접착제 층들로 나타난 이러한 영향에 대한 이유는 아마도 그러한 어셈블리의 강성도의 증가에 있으므로 이는 또한 예측가능하다.
두 개의 상이한 접착제 및 추가의 필름 층을 지니는 5-층 어셈블리의 경우에 내부 감쇠가 급격히 증가된 본 발명에 따라 관찰된 영향은 대조적으로 두 개의 접착제의 간단한 분리를 기초로 하지 않을 수 있는데, 그 이유는 사용된 접착제가 혼합 자체의 가능성을 배제하면서 처음부터 비상용성이도록 선택되었기 때문이다. 그러한 영향은 순수하게 추가의 분할 층의 삽입을 기초로 하지 않을 수도 있는데, 그 이유는 두 개의 동일한 접착제의 경우에 이는 내부 감쇠를 저하시키기 때문이다. 그에 따라서, 두 개의 비혼화성 접착제와 이들 사이의 분할 층의 특정 조합이 그러한 어셈블리의 내부 감쇠의 상당한 증가를 제공했다는 사실은 완전히 예측불가능하다.
본 발명에 따르면, 감쇠의 상당한 증가는 두 개의 접착제가 추가 층에 의해 서로 분리되지만 원칙적으로 혼화성이고 실제로 상이한 유리 전이 온도를 지니는 경우에도 관찰될 수 있는 것으로 나타났다.
유리 전이 온도는 DIN 53765에 따라 동적 주사 열량계(Dynamic Scanning Calorimetry: DSC)에 의해 측정된다. 유리 전이 온도(Tg)에 대한 수치는 달리 지시되지 않는 한 DIN 53765:1994-03에 따라 유리 변형 온도 값(Tg)를 기초로 한다. 전기음향 변환기용 막을 생산하기 위한 높은 내부 감쇠를 지니는 본 발명의 다층 어셈블리는 도 1에 도시되어 있다. 이러한 종류의 어셈블리는 제 1 외층(1), 제 1 감쇠 층(2), 분할 층(3), 제 2 감쇠 층(4), 및 제 2 외층(5)을 포함한다.
외층(1 및 5)으로서, 예를 들어, 주요 구성성분(더욱 특히 적어도 50 wt%, 바람직하게는 단독으로)이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리카보네이트 (PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리에테르케톤 (PEK), 폴리아릴에테르케톤 (PAEK), 폴리에테르이미드 (PEI), 폴리이미드 (PI), 폴리아릴레이트 (PAR), 폴리페닐렌 설파이드 (PPS), 폴리페닐설폰 (PPSU), 폴리설폰 (PSU), 폴리에테르설폰 (PES), 폴리우레탄 (PU), 액정 폴리머(liquid-crystal polymer: LCP)로부터 선택되는 폴리머 필름을 사용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 알루미늄 호일과 같은 금속 호일이 또한 사용될 수 있다. 필름은 평평한 필름으로서 또는 이축 배향으로 생산될 수 있다. 폴리에테르에테르케톤의 외층은 특히 바람직한 것으로 나타났다.
원칙적으로, 분할 층(3)으로서 마찬가지로 주요 구성 성분(더욱 특히 적어도 50 wt%, 바람직하게는 단독으로)이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리카보네이트 (PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리에테르케톤 (PEK), 폴리아릴에테르케톤 (PAEK), 폴리에테르이미드 (PEI), 폴리이미드 (PI), 폴리아릴레이트 (PAR), 폴리페닐렌 설파이드 (PPS), 폴리페닐설폰 (PPSU), 폴리설폰 (PSU), 폴리에테르설폰 (PES), 폴리우레탄 (PU), 액정 폴리머 (LCP)의 군으로부터 선택되는 필름이 적합하다.
진동이 외층보다는 분할 층의 기계적 부하를 덜 초래하기 때문에, 그리고 가열에 대한 분할 층의 연화가 심지어 유리할 수 있기 때문에, 추가로, 분할 층은 온도-안정하지 않은 물질의 필름을 마찬가지로 사용하는 것이 가능하다. 이미 명시된 물질에 대해 대안적으로, 분할 층의 필름은 주요 구성성분이 폴리에틸렌 [PE, LDPE (저밀도 PE), MDPE (중간 밀도 PE), HDPE (고밀도), LLDPE (선형 저밀도 PE), VLDPE (매우 저밀도 PE)], EVA (에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리프로필렌 (PP, PP 호모폴리머, PP 랜덤 코폴리머, PP 충격 코폴리머), 폴리스티렌 [PS, HI-PS (고충격 PS)], EPDM (에틸렌-프로필렌-디엔 터폴리머), 스티렌 블록 코폴리머 [SBS (스티렌-부타디엔-스티렌), SEBS (스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌), SIS (스티렌-이소프렌-스티렌), SEPS (스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌)]의 군으로부터 선택되는 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 마찬가지로, 부직포 및 직물, 페이퍼, 또는 포움(foam)의 사용이 가능하다.
외층은 동일한 물질 또는 상이한 물질로 이루어질 수 잇고, 분할 층의 물질은 원칙적으로 외층의 물질과는 관계없이 선택될 수 있다. 그러나, 분할 층은 또한 두 개의 외층 중 하나 또는 둘 모두의 외층과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 분할 층(3), 제 1 외층(1), 및 제 2 외층(5)은 대안적으로 모두 상이한 물질로 이루어질 수 있다.
두 개의 외층과 분할 층의 두께는 서로 독립적이고, 1-100 μm, 바람직하게는 1-50 μm, 더욱 바람직하게는 2-30 μm의 범위에 있다. 층의 두께는 두께 게이지 (DIN 53370:2006-11, 방법 F; 표준 조건)를 사용하여 측정될 수 있다. 이러한 목적 상, 필름을 위하여 10 mm의 직경을 지니는 디스크-모양 게이지(원형)가 4 N의 중량을 가하면 사용된다.
감쇠 층(2 및 4)으로서 사용되는 것은 접착제, 바람직하게는 감압 접착제(pressure-sensitive adhesive: PSA)이다. 이들은 수지-개질된 아크릴레이트 PSA, 아크릴레이트 분산제, 합성 고무 PSA, 실리콘 PSA, PU PSA 등일 수 있다.
감쇠 층(2 및 4)의 두께는 서로 독립적으로 1-100 μm, 바람직하게는 2-50 μm, 더욱 바람직하게는 4-30 μm이다. 두 개의 감쇠 층의 두께는 전형적으로 외층의 두께보다 그리고 분할 층의 두께보다 크다.
DSC (본 문헌에서 명시되는 방법)에 의해 측정하는 경우 두 개의 접착제 층(2 및 4)의 유리 전이 온도는 적어도 10 K, 바람직하게는 적어도 15 K, 더욱 바람직하게는 적어도 20 K이다.
어셈블리는 두 개의 외층의 두께 및/또는 두 개의 감쇠 층의 두께가, 바람직하게는 상기 명시된 각각의 두께 범위 내에서 선택되는 외층의 적어도 하나 및/또는 감쇠 층의 적어도 하나, 매우 바람직하게는 상기 명시된 각각의 두께 범위 내에서 선택되는 둘 모두의 외층 및/또는 둘 모두의 감쇠 층으로 상이하게 선택된다는 점에서 비대칭 기하학적 구조를 지닐 수 있다.
감쇠 층의 상이한 성질과는 관계없이, 어셈블리는 바람직하게는 적어도 두 개의 외층이 동일한 두께를 지니고/거나 적어도 두 개의 감쇠 층이 동일한 두께를 지닌다는 점에서 대칭 기하학적 구조를 지니고; 이러한 두께는 더욱 특히 각각의 상기 명시된 두께 범위로부터 선택된다.
한 가지 특히 바람직한 구체예의 경우에, 두 개의 외층 및 분할 층은 각각 동일한 두께를 지니고, 둘 모두의 감쇠 층은 마찬가지로 동일한 두께를 지닌다(이는 외층 및 분할 층의 두께에 상응할 수 있지만, 반드시 상응하지는 않는다). 더욱 바람직하게는, 두께는 각각의 경우에 상기 명시된 범위로부터 선택된다.
추가의 바람직한 구체예에서, 외층은 동일한 두께를 지니고, 감쇠 층도 마찬가지로 둘 모두 동일한 두께를 지니며, 이 때 분할 층은 각각의 외층보다 얇다.
실시예
다층 어셈블리의 내부 감쇠(η)를 ASTM E756에 따라 구체적으로 하기와 같이 물질의 진동-감쇠 특성을 측정하기 위한 Oberst 빔 시험에 따라 측정하였다:
10 mm의 폭 및 50 mm의 길이의 라미네이트 스트립을 15 mm 길이로 프리 서스펜션(free suspension)으로 진동하게 하는 방식으로 한 단부에서 클램핑(clamping)시켰다. 스트립을 10 mm로 측정되는 에지에 평행하게 클램핑시키면서, 스트립을 15 mm 길이의 에지에 의해 수직 하향으로 매달았다. 이어서, 스트립을 스트립 바로 뒤에 위치된 확성기를 거치는 음파에 의해 진동으로 여기시켰다. 음파의 주파수를 2 Hz에서 2000 Hz로 일정하게 증가시키고, 이러한 공정 동안 자유롭게 진동하는 스트립의 변위를 레이저로 기록하였다. 이러한 목적 상, 빔이 수직으로 그리고 중심으로 하부 스트립 에지로부터 스트립 3 mm 위로 쏘여지도록 레이저를 조절하였다. 레이저에 의한 진동의 스트립 변위를 공지된 광삼각법 원리에 따라 측정하였다. (음향 여기(acoustic excitation) 대신에 스트립을 또한 모터(motor)에 의해 순수하게 기계적으로 진동하도록 유발할 수 있고; 방법의 원리는 동일하게 유지된다.)
평가를 위하여, 측정된 스트립 변위 및 음압으로부터 형성된 몫을 주파수에 대해 플롯팅하였다. 변위를 레이저로 상기 기재된 바와 같이 측정하고, 이와 동시에 확성기에 의해 발생된 음파의 주파수 및 음압을 마이크로폰으로 기록하였다. 생성된 플롯에서, 각각의 스트립은 연구중인 특정 다층 어셈블리에 대해 특성화되고 특이적인 주파수에서 최대치에 도달하였다. 이러한 최대치가 얻어진 주파수는 공명 주파수(f0)라 칭해진다. 마찬가지로, 다층 어셈블리는 이러한 최대치 주위의 플롯의 경로에 대해 특이적이고 특성화되었다. 이러한 플롯 경로로부터, 다층 어셈블리의 내부 감소를 다음과 같이 유추하는 것이 가능하다: 공명 주파수 전후의 스트립의 변이의 급격한 증가 및 감소는 낮은 내부 감쇠에 상응하지만, f0에서의 최대치 주위의 평평한 플롯 프로파일은 높은 내부 감쇠에 상응한다. 내부 감쇠를 플롯의 -4dB 대역폭 △4dB로부터, 다시 말해서, 플롯 최대치의 아래로 4dB 피크의 폭으로부터 산출하였다. 공명 주파수(f0)로 나눈 이러한 값(Hz)에서의 피크 폭은 내부 감쇠(η)를 제공한다:
η = △4dB/f0
도 2 및 3은 각각 평가를 예시하기 위해 fO의 최대치와 함께 플롯 경로의 예를 나타낸 것이다. 우측 그림에서 최대치 주위의 상대적인 평평한 경로는 논의되는 어셈블리의 더 높은 내부 감쇠를 나타낸다.
모든 측정은 23℃의 온도에서 수행하고; 샘플 스트립을 측정 전에 23℃에서 24시간 동안 저장하고 컨디셔닝하였다. 결과는 각각의 경우에 시편 당 5개의 측정으로부터의 평균에 대한 것이다.
본 발명의
실시예
1
8 μm 두께의 PEEK 필름 (Aptiv 1000-008G, Victrex로부터의), DSC (DIN 53765)에 의한 Tg = -44℃를 지니는 30 μm 두께의 폴리아크릴레이트 접착제 층, 및 8 μm 두께의 PEEK 필름으로부터 3-층 어셈블리를 생성시켰다. 내부 감쇠에 대한 수치는 η = 0.12였다.
본 발명의
실시예
2
8 μm 두께의 PEEK 필름, DSC (DIN 53765)에 의한 Tg = -23℃를 지니는 30 μm 두께의 폴리아크릴레이트 접착제 층, 및 8 μm 두께의 PEEK 필름으로부터 3-층 어셈블리를 생성시켰다. 내부 감쇠에 대한 수치는 η = 0.11였다.
비교예
1
8 μm 두께의 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 1(Tg = -44℃)에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제로 코팅하였다. 8 μm 두께의 제 2 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 2에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제(Tg = -23℃)로 코팅하였다. 사용되는 접착제는 서로에 대해 혼화성이 아니도록 선택하였다. 각각의 접착제 및 PEEK 필름의 두 개의 어셈블리를 압력을 가하여 두 개의 접착제 층들 사이에 기포가 포함되지 않게 보장하면서 실온에서 접착제 면에 의해 서로에 대해 라미네이션하였다. 내부 감쇠에 대한 수치는 η = 0.13였다.
비교예
2
8 μm 두께의 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 1에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제(Tg = -44℃)로 코팅하였다. 마찬가지로 8 μm 두께의 제 2 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 1(Tg = -44℃)에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제로 코팅하였다. 접착제-코팅된 PEEK 필름의 두 개의 어셈블리를 각각 하나씩 2 μm 두께의 PET 필름의 두면에 각각 하나씩 접착제 면에 의해 라미네이션하여, 8 μm PEEK 필름, 15 μm 폴리아크릴레이트 접착제 (Tg = -44℃; 본 발명의 실시예 1 참조), 2 μm PET 필름, 15 μm 폴리아크릴레이트 접착제 (Tg = -44℃; 본 발명의 실시예 1 참조), 및 8 μm PEEK 필름의 5-층 어셈블리를 생성시켰다. 내부 감쇠에 대한 수치는 η = 0.08이었다.
본 발명의
실시예
3
8 μm 두께의 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 1에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제(Tg = -44℃)로 코팅하였다. 8 μm 두께의 제 2 PEEK 필름을 본 발명의 실시예 2에 대하여 기재된 바와 같은 15 μm의 폴리아크릴레이트 접착제(Tg = -23℃)로 코팅하였다. 접착제-코팅된 PEEK 필름의 두 개의 어셈블리를 각각 하나씩 2 μm 두께의 PET 필름의 두면에 각각 하나씩 접착제 면에 의해 라미네이션하여 8 μm PEEK 필름, 15 μm 폴리아크릴레이트 접착제 (Tg = -44℃; 본 발명의 실시예 1 참조), 2 μm PET 필름, 15 μm 폴리아크릴레이트 접착제 (Tg = -23℃; 본 발명의 실시예 2 참조), 및 8 μm PEEK 필름의 5-층 어셈블리를 생성시켰다. 내부 감쇠에 대한 수치는 η = 0.19였다.
결과 총괄
본 발명에 따르면, 3-층 어셈블리에서 필름 분할 층을 접착제 층으로 도입하는 것은 내부 감쇠의 저하(비교예 2)를 야기한다는 것이 분명하다. 상이한 유리 전이 온도를 지니는 절반-두께의 두 개의 비혼화성 접착제 층의 이중 층을 형성시킨 3-층 어셈블리에서 접착제 층의 변형은 단지 적은 감쇠 개선을 야기하였다(비교예 1). 예측불가능하게도, 단지 둘 모두의 조치를 구현하는 경우, 어셈블리의 내부 감쇠가 상당히 개선되었다(본 발명의 실시예 3).
Claims (13)
- 제 1 및 제 2 외층, 제 1 및 제 2 감쇠 층(damping layer), 및 분할 층을 포함하는, 전기음향 변환기(electroacoustic transducer)용 막(membrane)을 생산하기 위한 다층 어셈블리(multilayer assembly)로서,
제 1 및 제 2 감쇠 층이, 유리 전이 온도 Tg (DSC)가 10 K 이상 상이한 접착제로 이루어짐을 특징으로 하는 다층 어셈블리. - 제 1항에 있어서, 제 1 및 제 2 감쇠 층의 접착제의 유리 전이 온도 Tg (DSC)가 15 K 이상, 바람직하게는 20 K 이상 상이함을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 제 1 및/또는 제 2 감쇠 층이, 주요 구성성분이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리카보네이트 (PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리에테르케톤 (PEK), 폴리에테르이미드 (PEI), 폴리이미드 (PI), 폴리아릴레이트 (PAR), 폴리페닐렌 설파이드 (PPS), 폴리페닐설폰 (PPSU), 폴리설폰 (PSU), 폴리에테르설폰 (PES), 폴리우레탄 (PU), 액정 폴리머(liquid-crystal polymer: LCP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질로 이루어짐을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 및/또는 제 2 외층의 두께가 1-100 μm, 바람직하게는 1-50 μm, 더욱 바람직하게는 2-30 μm임을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 분할 층이, 주요 구성성분이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리카보네이트 (PC), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리에테르케톤 (PEK), 폴리에테르이미드 (PEI), 폴리이미드 (PI), 폴리아릴레이트 (PAR), 폴리페닐렌 설파이드 (PPS), 폴리페닐설폰 (PPSU), 폴리설폰 (PSU), 폴리에테르설폰 (PES), 폴리우레탄 (PU), 액정 폴리머 (LCP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질로 이루어짐을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 분할 층이, 주요 구성성분이 폴리에틸렌 [폴리에틸렌 (PE), LDPE (저밀도 PE), MDPE (중간 밀도 PE), HDPE (고밀도), LLDPE (선형 저밀도 PE), VLDPE (매우 저밀도 PE)], EVA (에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리프로필렌 [폴리프로필렌 (PP), PP 호모폴리머, PP 랜덤 코폴리머, PP 충격 코폴리머], 폴리스티렌 [폴리스티렌 (PS), HI-PS (고충격 PS)], EPDM (에틸렌-프로필렌-디엔 터폴리머), 스티렌 블록 코폴리머 [SBS (스티렌-부타디엔-스티렌), SEBS (스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌), SIS (스티렌-이소프렌-스티렌), SEPS (스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌)]으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질로 이루어짐을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 분할 층이 부직포, 직물, 페이퍼 또는 포움(foam)으로, 또는 둘 이상의 상기 기재된 물질 층의 다층 어셈블리로 이루어짐을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 분할 층의 두께가 1-100 μm, 바람직하게는 1-50 μm, 더욱 바람직하게는 2-30 μm임을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 또는 둘 모두의 감쇠 층이 감압 접착제임을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 또는 둘 모두의 감쇠 층이 핫멜트 접착제(hotmelt adhesive)임을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 또는 둘 모두의 감쇠 층의 두께가 1-100 μm, 바람직하게는 2-50 μm, 더욱 바람직하게는 3-30 μm임을 특징으로 하는, 다층 라미네이트.
- 전기음향 변환기용 막을 생산하기 위한 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 다층 라미네이트의 용도.
- 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 다층 어셈블리로부터 열성형, 엠보싱(embossing), 또는 그 밖의 성형 기술에 의해 수득가능한 막.
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