TW201238362A - Waterproof sound-transmitting film and electrical product - Google Patents

Description

201238362 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種兼具防水性與透音性之防水透音膜 及使用其之電氣製品。 【先前技術】 、自。先前以來，於行動電話、數位相機、數位攝影機、 遙控益等電氣製品中，在容納麥克風 之殼體設置有用以使聲音穿透之開σ，為 用防水透音膜D如，專利文獻丨記載有拉伸由聚四氣乙 稀（PTFE)構成之片材所得之多孔狀膜，作為該種防水透 音膜。 專利文獻1 :日本特表2003 — 503991號公報 【發明内容】 如上所述之由拉伸所得之多孔狀膜易於拉伸，故若自 外部受力貝4會產生不可逆之變形。因此，即便於多孔狀膜 產生.复形時，亦必需將多孔狀膜配置於與音響裝置及殼體 相隔某種程度之位置，使其不接觸音響裝置或殼體之方式。 然而，近年來，電氣製品之小型化或薄型化不斷發展， 就如此觀點而言，謀求不易變形之防水透音膜。 本發明係鑒於此種情況，其目的在於提供一種即便受 到外力亦不易變形之防水透音膜及使用該防水透音膜之電 氣製品》 為解決上述課題，本發明提供一種防水透音膜，具備： 貫〜之树鈿膜’其形成有貫通於厚度方向之複數個貫通 201238362 八有撥水f生之處理層，其以在與上述複數個貫通孔 對應之位置具有開σ之方式，形成於上述樹脂膜之厚度方 向之兩面中的至）一面上，透氣度係由Gurley數表示為 秒/ 100 mL以下。 又，本發明s供一種電氣製&，具備m，其容納有音 響裝置且設置有用以使聲音穿透之開口；及上述防水透 音膜’其以阻塞上述開口之方式貼於上述殼體。 根據上述構成，可藉由處理層而確保良好之防水性， 並且亦可藉由樹脂膜之貫通孔與處理層之開口形成之貫通 防水透音膜之適當大小的透氣路徑而確保良好之透音性。 又，因貫通孔會使成為多孔狀之樹脂膜不易伸展，故可獲 得即便受外力亦不易變形之防水透音膜。 【實施方式】 以下，一面參照附加之圖式，一面說明本發明之實施 形態。 於圖1中，表示本發明之一實施形態的防水透音膜i。 該防水透音膜1安裝於内置音響裝置之電氣製品，且發揮 保護上述音響裝置免受水或粉塵等異物影響之作用。具體 而言，防水透音膜1貼附於容納上述音響裝置之殼體，以 阻塞設置於該殼體之用以使聲音穿透之開口。 防水透音膜1具備有實心之樹脂膜2及形成於樹脂膜2 上之處理層3。此處，所謂「實心」係指内部充滿樹脂。 於樹脂膜2形成有在厚度方向貫通該樹脂膜2之複數 個貫通孔21。換言之，貫通孔21於樹脂膜2之厚度方向的 4 201238362 兩面有開π典型而§ ,貫通孔2 i係以固定之剖面形狀直 線狀地貫通樹脂膜2的直孔（Straighth〇le)e此種貫通孔可 藉由例如離子束(ionbeam)照射及蝕刻形成。&，離子束 照射及蝕刻可將孔徑及軸方向一致之貫通孔形成於樹脂膜 亦 订可，員遇札之剖面形狀並未特別限定，可為圓形， ^為不疋形X’貫通孔21之軸方向無需為與樹脂膜2 之厚土方向之兩面垂直的方向’亦可與該方向傾斜。 貫通孔21具有0_01心以上且1〇_以下之孔徑。此 =所謂「孔徑」係指將貫通孔21之剖面形狀視作圓時之 =!，=之，係指與貫通孔21之剖面積相同面積之 :…。再者’貫通…孔徑無需所有貫通孔心 :二準=有貫通孔21”上視為相同值之程度(例 ^ I . ‘、、平均值之1〇%以下）即可。貫通孔21之孔 ^可糟由蝕刻時間或敍刻處理 通…孔徑為。.5…上且5"m :广較佳之貫 心Μ?;，係以遍 5倍以下）之方式均勻地分佈。+ 密度可藉由離子束照射時之離子照射量而調举孔21之 通孔2!的密度為lxl〇3〜lxl〇7^w/。較佳之貫 樹脂膜2之孔隙率（所有貫通孔21之 樹脂膜2之輪廓規定之面積的比例）較和相對 更佳為35%以下。 1 乂佳為50%以下， 201238362 :，樹脂膜2之厚度並未特別限定，但樹脂膜2之厚 :二=比（將孔徑設為D且將樹脂膜之厚 較佳為1以上麵以下，更佳為5以上购 罕又住馬，樹脂膜 ^ MP狂以上 之拉伸強度。此處，所謂「拉伸強度」係指將樹脂膜朝一 方向拉伸’將樹脂膜斷裂時之拉伸力換算成應力的值复 原因在於若拉伸強度未$ 6GMPa，則受外力時朝向厚度: 向之變形量會變大。更佳之拉伸強度冑1〇〇 Mpa以上： 更佳之拉伸強度為丨5〇 MPa以上。 ，就相同之觀點而言，樹脂膜2之正交之二方向上的斷 们申長率較佳為300%以下。此處，所謂「斷”長率」係 指將樹脂膜朝-方向拉伸’樹脂膜斷裂時之長度除以原來 之長度的值。更佳之斷裂伸長率為2〇〇%以下，再更佳之 裂伸長率為1 8 0 °/〇以下。 構成樹脂膜2之材料並無特別限定，較佳為使用含有 ，解之樹脂及氧化分解之樹脂中至少—者的材料。例如， 樹脂膜2係由選自聚對酞酸乙二酯（pET)、聚碳酸酯（％ )、 聚醯亞胺（PI)'聚萘二甲酸乙二㈣（pEN，p吻吻_ naphthalate)及聚偏二氟乙烯（pvDF)之至少i種樹脂構 成0 用以形成貫通孔21之上述㈣’係使用與構成樹脂膜 2之材料相應的鹼溶液或氧化劑等蝕刻處理 水解之溶液，例如有氮氧化卸或氮氧化納等驗=樹:; 201238362 為使樹月曰氧化分解之溶液’例如有亞氯酸水溶液、次氣酸 水冷液、雙氧水、過錳酸鉀溶液等。由例如PET、PEN、 中之任-者構成樹脂膜2之情形時，使用以氫氧化納為主 要成分之溶液’作為蝕刻處理液，由ρι構成樹脂膜2之情 形時，使用以次线納為主要成分之溶液，作為敍刻處^ 或者，作為形成有貫通孔21之樹脂膜2,亦可使用 吻和公司或職州公司出售之㈣器（_聊 hlter) 〇 ㈣，樹脂膜2無需-定為單層，亦可分為複數層。 圖1中’處理層3係形成於樹脂膜2之厚度方向之 二二的-面上’但亦可形成於樹脂膜2之兩面上。即， 处理曰3只要形成於樹脂膜2之厚度方向之 面上即可。 1〜少 =而言，處理層3係以於與貫通孔。對應之位置且 有開口 之方式形成，且具有撥水性。 - 3亦具有m此種處理層 較佳為處理層 劑或具有疏水性之撥油劑來二，用稀釋劑稀釋撥水 裝備處理液，秋後蔣兮虚棟冰 薄薄地塗佈於樹脂膜2上 ，、、、以处液 種撥水劑及撥油劑，例如可藉此而形成。作為該 貌基甲基丙婦酸酉旨等。再者+ U基丙婦酸醋、全氟 貫通孔21之孔徑的一半4理層3之厚度較佳為未達 如上述於形成有貫通孔21 之乾燥的情料，貫通孔 m塗佈處理液並使 21之内周面亦可由與處理層3連 201238362 續之第2處理層霜签 ,.3 覆盖。於該情形時，處理層3之開口 31 Μ 大小與貫通孔2 1的女,+ J 1的 程度。 '、相比，會變小相當於第2處理層之 如圖2所示，例如 材4。透氣性支持材4 了/樹^積層有透氣性支持 形狀…Λ 圖2所示具有與樹脂膜2相同之 '亦可具有如將樹脂膜2周緣部鑲 又’透氣性支持材4可積層於尉月匕眩2夕土“_狀。 ^ ^女 檟層於樹知膜2之未形成處理層3 ，’、可隔著處理層3積層於樹脂膜2之形成有處理層3 之面。作為透氣性支持材4,較佳為透氣性優於樹脂膜2者， 例如可使用織布、不織布、網狀物、筛網等。又， 軋性支持# 4之材質’例如可列舉聚酷、聚乙烯、醯胺樹 脂等二樹脂膜2與透氣性支持材4係藉由熱焊接、接著劑 之接著等通常之方法接合。 以上構成之防水透音膜！較佳為具有以數表示 ^ 100秒/1〇〇mL以下之透氣度。此處，所謂Guriey數係 指藉由依據JISP8117進行測定所得之值。其原因在於若透 氣度超過100秒/l〇〇mL，則防水透音膜之音壓損失會大於 5dB，而無法獲得良狀透音性。更佳之防水透音膜！之透 氣度為30秒/ 1 〇〇 mL以下。 又，依據JIS L1092—B (高水壓法）測定之防水透音 膜1的耐水壓較佳為10kPa以上。更佳之耐水壓為2〇 kpa 以上。 並且，防水透音膜1之面密度較佳為 佳為5〜40g/m2。 5〇g/ 更 8 201238362 本實施形態之防水透音膜1可藉由處理層3確保良好 之防水性，並且亦可藉由樹脂膜2之貫通孔21與處理層3 之開口 31所形成之貫通防水透音膜1之適當大小的透氣路 徑，確保良好之透音性。又，因貫通孔21會使成為多孔狀 之樹脂膜2不易伸展，故可獲得即便受外力亦不易變形之 防水透音膜1。 實施例 以下，列舉實施例詳細地說明本發明，但本發明並不 限定於該等實施例》 首先，表示對製得之防水透音膜的評價方法。 [厚度] 使用度盤規，測定防水透音膜之厚度。 [平均孔徑] 使用PMI公司製造之Perm — Porometer，測定防水透音 膜之孔徑分佈，並算出平均孔徑。 [面密度] 利用衝床將防水透音膜沖裁成多20mm後，測定經沖裁 之防水透音膜的質量，並將其換算成每lm2的質量。 [孔隙率] 首先’將面密度乘以厚度求出表觀密度，使用該表觀 密度與材料密度，由下式求出防水透音膜之孔隙率。材料 密度係設為 PET : 1.4g/ cm3、PTFE : 2.2g/ cm3。 Μ —（視表觀密度/材料密度）} x 1 〇〇 [透氣度] 201238362 依據JIS P8 11 7 ( Gurley試驗法），測定防水透音膜之 Gurley數（施加特定壓力後，體積i〇0niL之空氣穿過防水 透音膜所需之時間）。 [音壓損失] 如圖3所示，首先，準備長70mm、寬50mm、高1 5mm 之丙烯酸製之模擬殼體，於該模擬殼體形成0丨3mni之開 口。其次’將防水透音膜沖裁成沴16mm，使用外徑16 mm、 内徑13mm之環狀的雙面膠帶，以阻塞開口之方式將該防水 透音膜貼於模擬殼體之内面。進而，使用同樣之雙面膠帶 將揚聲器（Star精密公司製，SCC — 16A )貼於防水透音膜 之背面。 其後’將連接於音響評價裝置（B & K公司製，Multi analyzer System 3560-B- 030 )之麥克風（B&K 公司製， Type2669 )配置於與揚聲器相隔somm之位置。音響評價裝 置係選擇SSR分析（20〜20000 Hz，sweep up )作為評價方 式’測定音壓。算出該測定之音壓與未設置防水透音膜時 之音壓之差作為音壓損失。顯示出隨著音壓損失之值越 小’越可維持原音（來自揚聲器之輸出音），且只要為5 dB 以下即可評價為透音性高。再者，聲音之可聽區域即便有 個人差異，但通常約為300〜4000Hz。本評價以ιοοοΗζ之 音壓進行評價。 [耐壓試驗] 如圖4A所示，使用接著劑，將防水透音膜貼於設置有 卢2〇111111之孔的8118板表面。其後，如圖48所示，自81；8 10 201238362 板之背面施加水壓’將該狀態維持3G分鐘進行耐壓試驗。 耐壓試驗係於將水壓設定為相备 田於水冰lm之i0kPa的條 件、與設定為其2倍之20kPa的條件兩個條件下進行。其 後’载防水透音膜之最大膨脹量（自咖板表面起至防 水透音膜之頂點的距離）作為變形量。 (實施例1 ) 使用藉由離子束照射及姓刻於pET構成之益孔之 (base sheet)形成有複數個貫通孔的市售品a 土 公司製造之Oxydisk )作為樹脂骐。 0xyphen 首先’利用稀釋劑（信越化學公司製造之^稀釋劑）， 將撥油劑（信越化學公司製造之χ—7〇 — 去旦〇/制也老m 029C)稀釋成2.5 重“，製備處理液。將樹脂膜完全地浸潰於該處理液中約 3秒鐘後’取出樹脂膜，於常溫放置 此，獲得防水透音膜。 手使”乾無。猎 (實施例2) 除使用藉由離子束照射及_於ρΕτ構成之I孔之基 片形成有大於市售。士 Α之複數個貫通孔的市售。： (Oxyphen公司製造之〇xydisk )作為樹脂膜以夕卜，以: 施例1相同之方式獲得防水透音膜。 /、貝 (實施例3) 除使用藉由離子束照射及钱刻於ρΕτ構成之無孔之基 月形成有更大於市售品Β之複數個貫通孔的市售。C (Oxyphen公司製造之〇xydisk )作為樹月旨膜以外，以： 施例1相同之方式獲得防水透音臈。 、 11 201238362 (比較例1 ) 除使用由PET構成之無孔之片材代巷 % n朁樹脂膜以外，以 與貫施例1相同之方式獲得防水透音膜。 (比較例2) 除使用拉伸由PTFE構成之片材所得之較薄的多孔狀 膜代替樹脂膜以外，以與實施例丨相同之方式獲得防水透 音膜。 (比較例3) 除使用拉伸由PTFE構成之片材所得之較薄的多孔狀 膜代替樹脂膜以外，以與實施例1相同之方式獲得防水透 音獏。 (比較例4) 除使用藉由離子束照射及蝕刻於PET構成之無孔之基 片心成有雄度小於市售品A之複數個貫通孔的市售品〇 (Oxyphen公司製造之Oxydisk )作為樹脂膜以外，以與實 施例1相同之方式獲得防水透音膜。 將對實施例1〜3及比較例1〜4之防水透音膜的評價 結果示於表1及表2。 [表1] 厚度 (βτη) 平均孔徑 (/zm) 面密度 (g/m2) 孔隙率 (%) 實施例1 26 0.4 31 15 實施例2 25 0.8 26 27 實施例3 25 1.0 26 27 _^^例 1 27 一 38 0 _^^例 2 10 0.2 4.2 81 交例3 60 0.4 30 77 較例4 26 0.1 32 3 12 201238362 [表2] \ 透氣度 (秒/100mL) 音壓損失 (dB) 耐皮試驗後之變形量（mm) 10kPa 時 20kPa 時 實施例1 22.1 4.4 0.8 1.8 實施例2 5.8 3.6 0.9 1.9 實施例3 4.5 3.5 0.9 2.0 比較例1 — 6.2 0.8 1.7 比較例2 0.2 1.2 2.5 4.5 比較例3 9.5 4.2 2.0 4.0 比較例4 155 5.8 0.8 1.8 於使用無孔之片材的比較例1，雖然耐水試驗後之變形 里小’但因無透氣性’故音壓損失極大地超過5 dB，使得 透音性差。於使用拉伸由PTFE構成之片材所得之多孔狀膜 的比較例2、3 ’耐水試驗後之變形量大。於使用具有複數 個貝通孔之貫心之樹脂膜的比較例4 ’雖然耐水試驗後之變 形量小’但因透氣度超過100秒/ 1〇〇mL，故透音性差。 相對於此’於使用具有複數個貫通孔之實心之樹脂膜 的實施例1〜3 ,不僅耐水試驗後之變形量小，而且透氣度 為100秒/ l〇〇mL以下，故透音性良好。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明一實施形態之防水透音膜的示意剖面圖。 圖2係其他實施形態之防水透音膜的示意剖面圖。 圖3係表示測定音壓損失之方法圖。 圖4 A及圖4B係用以說明耐壓試驗之圖。 【主要元件符號說明】 1 防水透音膜 2 樹脂膜 13 201238362 21 貫通孔 3 處理層 31 開口 4 透氣性支持材 14

Claims (1)

1. 201238362 七、申請專利範圍： 1. 一種防水透音膜，其具備： 實心之樹脂膜’其形成有貫通於厚度方向之複數個貫 通孔；及 具有撥水性之處理層’其以在與該複數個貫通孔對應 之位置具有開口之方式，形成於該樹脂膜之厚度方向之兩 面中的至少一面上； 透氣度係由Gurley數表示為1〇〇秒/ i〇〇mL以下。 2 ·如申請專利範圍第1項之防水透音膜，其中，依據JIS L1092 - B (高水壓法）測定之耐水壓係為1 〇kPa以上。 3. 如申請專利範圍第1項之防水透音膜，其中，該處理 層亦具有撥油性。 4. 如申請專利範圍第1項之防水透音膜，其中，該樹脂 膜係由水解之樹脂及氧化分解之樹脂中至少一者構成。 5. 如申請專利範圍第1項之防水透音膜，其更具備積層 於該樹脂膜之透氣性支持材。 6. 如申請專利範圍第4項之防水透音膜，其中，該樹脂 膜係由選自聚對酞酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚萘 二曱酸乙二醇酯（polyethylene naphthalate )及聚偏二氟乙 歸中之至少1種構成。 7. —種電氣製品，其具備： 殼體，容納有音響裝置且設置有用以使聲音穿遂之開 D ;及 申請專利範圍第1項之防水透音膜，其以阻塞該開口 15 201238362 之方式貼於該殼體。 16