TWI308162B - Foamed dustproof material and its use - Google Patents

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TWI308162B
TWI308162B TW93125148A TW93125148A TWI308162B TW I308162 B TWI308162 B TW I308162B TW 93125148 A TW93125148 A TW 93125148A TW 93125148 A TW93125148 A TW 93125148A TW I308162 B TWI308162 B TW I308162B
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Takahashi Nobuyuki
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Description

1308162 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種發泡防塵材料以及一種使用該發泡防 塵材料之防塵結構，更特別係有關具有絕佳防塵性質，可 成功地順形微小餘隙之發泡防塵材料，以及一種使用該發 泡防塵材料之防塵結構。 【先前技術】 防塵材料係用於當安裝影像顯示元件固定至影像顯示裝 置（例如液晶顯示器、電致發光顯示器、及電漿顯示器）時 使用，以及當安裝光學元件（例如攝影機及透鏡）固定至行 動電話或行動資訊裝置的規定位置（例如固定部分）時使 用。防塵材料也用來防止用於影像形成裝置（如影印機及印 表機）之碳粉由碳粉£洩漏。 至於防塵材料，已經使用聚乙烯發泡體，該聚乙烯發泡 體具有封閉泡胞以及發泡率約3 0 ;以及使用細小泡胞聚胺 基曱酸酯發泡體；其具有低度發泡程度及封閉泡胞結構， 以及使用由高度發泡聚胺基甲酸酯製成之壓縮模製物件。 特別，例如已經使用一種氣密塾（g a s k e t)，其係由具有 密度為0.3至0.5克/立方厘米之聚胺基曱酸酯發泡體製成 (如專利參考文件1所述）；以及已經使用一種由發泡結構 製成之電氣裝置或電子裝置用之密封材料，該發泡結構具 有平均泡胞直徑為1至5 0 0微米（如專利參考文件2所述）。 於習知固定至影像顯示裝置（例如液晶顯示器、電子發光 顯示器及電漿顯示器）之影像顯示元件，以及習知固定至行 5 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 I；)， 1308162 動電話或行動資訊裝置之光學元件（例如攝影機及透崩 防塵材料施用部分具有餘隙（亦即間隙或距離），該餘 大可供使用實質未壓縮之防塵材料。因此，無需考慮 材料之壓縮斥力問題。 [專利文件 1 ] J P - A - 2 0 0 1 - 1 0 0 2 1 6 [專利文件 2] JP-A-2002-309198 【發明内容】 但近年來具有光學元件（例如影像顯示裝置、攝影機 鏡）安裝於其中之產品變成薄型外廓，結果造成防塵材 用部分之餘隙縮小。更為晚近，發生習知使用之防塵 由於斥力大而變成無法施用的情況。如此，此種防塵 被要求具有絕佳防塵性質，且有絕佳可撓性來順形於 餘隙。 JP-A-2001-100216揭示之氣密塾（亦即使用具有密I 0 . 3至0 . 5克/立方厘米之聚胺基曱酸酯發泡材料形成 密墊）藉由壓抑發泡率，而可防止液晶顯示器搖晃，但 撓性及緩衝性質仍嫌不足。 JP-A-2002-309198揭示之電氣裝置或電子裝置用之 封材料（亦即由具有平均泡胞直徑為1至5 0 0微米之發 構所形成之電氣裝置或電子裝置用密封材料）並未述及 泡材料之壓縮斥力。 因此，本發明之目的係提供此種防塵材料，其具有 防塵性質，且具有絕佳可撓性而可順形於微小餘隙， 關於提供使用該防塵材料之防塵結構。 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 隙夠 防塵 及透 料施 材料 材料 微小 的氣 其可 密 泡結 -發 絕佳 以及 6 1308162 本發明之另一目的係提供此種發泡防塵材料（後文稱作 為防塵材料），其當安裝光學元件至有薄型外廓產品時可適 當使用，以及提供一種使用該防塵材料之防塵結構。 經由發明人積極從事研究，意圖達成前述目的，結果發 現使用由具有特定特性之發泡體形成之防塵材料，可具有 絕佳防塵性質，且可成功地順形微小餘隙。基於此項發現 而完成本發明。 換言之，本發明之組成如後。 (1 ) 一種發泡防塵材料，其包含一發泡體，其中該發泡體 具有平均泡胞直徑為1 0至9 0微米，壓縮至5 0 %時之抗排 斥負載為0.1至3.0牛頓/平方厘米，以及視密度為0.01 至0.10克/立方厘米。 (2 )根據如上（1 )之發泡防塵材料，其中該發泡體具有封 閉泡胞結構或半封閉與半開放泡胞結構。 (3 )根據如上（1 )之發泡防塵材料，其中該材料進一步包 含一感壓黏著層於該發泡體之一表面或二表面上。 (4 )根據如上（3 )之發泡防塵材料，其中該感壓黏著層係 經由一薄膜層而形成於該發泡體上。 (5 )根據如上（3 )之發泡防塵材料，其中該感壓黏著層包 含丙烯酸系感壓黏著劑。 (6 )根據如上（1 )至（5 )項中任一項之發泡防塵材料，其中 該發泡體係經由一種方法獲得，該方法包含下列步驟： 於高壓使用惰性氣體浸潰一熱塑聚合物；以及 降低該壓力。 7 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 (7 )根據如上（6 )之發泡防塵材料，其中該發泡體可經由 一種方法獲得，該方法包含下列步驟： 於高壓使用惰性氣體浸潰一包含熱塑聚合物之未經發泡 之模製物件；以及 降低該壓力。 (8 )根據如上（6 )之發泡防塵材料，其中該發泡體可經由 一種方法獲得，該方法包含下列步驟： 於加壓狀態下，使用惰性氣體浸潰熔融熱塑性聚合物 ；以及 模製該熱塑性聚合物之同時，降低壓力。 (9 )根據如上（6 )之發泡防塵材料，其中該方法進一步包 含於降低壓力後之加熱步驟。 (1 0 )根據如上（6 )之發泡防塵材料，其中該惰性氣體為二 氧化碳。 (1 1 )根據如上（6 )之發泡防塵材料，其中該惰性氣體於浸 潰時係處於超臨界態。 (1 2 )根據如上（1 )至（5 )項中任一項之發泡防塵材料，其 中該材料係於安裝光學元件於規定位置時使用。 (1 3 ) —種防塵結構，供安裝一光學元件於一規定位置， 其中該結構包含該光學元件，經由根據如上（1 )至（5 )項中 任一項之發泡防塵材料而安裝於該位置。 (1 4 ) 一種包含一光學元件安裝於一規定位置之結構，其 中該結構包含該光學元件，經由根據如上（1 )至（5 )項中任 一項之發泡防塵材料而安裝於該位置。 8 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 (1 5 )根據如上（1 )至（5 )項中任一項之發泡防塵材料，其 中該材料係用於防止碳粉由碳粉匣洩漏。 發泡防塵材料較佳係用來安裝一光學元件於一規定位 置，以及用來防止碳粉由碳粉匣洩漏。 本發明亦係關於一種供安裝一光學元件於一規定位置之 防塵結構，該防塵結構包含該光學元件經由根據本發明之 發泡防塵材料而安裝於該位置。本發明進一步係關於一種 具有光學元件安裝於規定位置之結構，該結構包含光學元 件經由根據本發明之發泡防塵材料而安裝於規定位置。 本發明之防塵材料具有絕佳防塵性質，具有絕佳可撓性 可順形於微小餘隙。本發明之防塵材料也適合用於安裝一 光學元件於一具有薄型外廓之產品。 【實施方式】 將說明本發明之進一步細節如後。 [組成發泡防塵材料之發泡體] 本發明之發泡防塵材料，亦即由發泡體組成之防塵材料（密 封劑）係由具有平均泡胞直徑為1 0至9 0微米，壓縮至5 0 % 時之抗排斥負載（亦即壓縮至5 0 %時之斥力）為0 . 1至3 . 0 牛頓/平方厘米，及視密度為0.01至0.10克/立方厘米之 發泡體組成。 發泡體之平均泡胞直徑上限設定為9 0微米（較佳8 0微米） 可改良防塵性質且改良遮光性質。發泡體之平均泡胞直徑 下限設定為1 0微米（較佳2 0微米）可改良缓衝性質（吸震性 質）。 9 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 發泡體於壓縮至5 0 %時之抗排斥負載（亦即壓縮至5 0 %時 之斥力）之上限設定為3 · 0牛頓/平方厘米（較佳2 · 0牛頓/ 平方厘米，更佳1 . 8牛頓/平方厘米）可防止即使於狹窄餘 隙，由於發泡防塵材料之排斥造成的問題發生。發泡體壓 縮至5 0 %時之抗排斥負載下限設定為0 . 1牛頓/平方厘米 (較佳0 . 2牛頓/平方厘米）可確保獲得絕佳防塵性質。 發泡體之視密度上限設定為0 . 1 0克/立方厘米（較佳 0. 0 8克/立方厘米）可改良可撓性。發泡體之視密度下限設 定為0.01克/立方厘米（較佳0.02克/立方厘米）可確保獲 得絕佳防塵性質。 只要可滿足前述特性，發泡體之組成及泡胞結構並無特 殊限制。泡胞結構較佳為封閉泡胞結構或半封閉及半開放 泡胞結構（亦即一種泡胞結構具有封閉泡胞結構與開放泡 胞結構彼此混合，而其間比例並無特殊限制），此種泡胞結 構為特佳，發泡體有8 0 %或以上（進一步較佳為9 0 %或以上） 封閉泡胞結構部分。 於本發明之發泡防塵材料，製造發泡體之方法可為尋常 用於泡沫體模製之方法，例如物理方法及化學方法。於尋 常物理方法，低沸點液體（發泡劑）例如氣氟化碳化合物及 烴化合物分散於聚合物，然後加熱來氣化發泡劑而形成泡 胞。於尋常化學方法，泡胞之形成係使用添加至聚合物基 劑之化合物（發泡劑）經由加熱分解所產生之氣體形成泡 胞，因而獲得發泡體。考慮目前環保議題，以物理方法為 佳。 10 312ΧΡ/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 發泡體例如可經由下列方法製造。組成分包括天然橡膠 或合成橡膠（例如氣丁二烯橡膠-乙烯-丙烯三聚物）、硫化 劑、發泡劑及填充劑等成分於混練機（例如班伯力混合機及 加壓混練機）混練而獲得混練後之混合物。然後混練後之混 合物模製成片狀或桿狀，同時連續於壓延機、擠塑機、或 輸送帶洗鑄機混練，然後硫化且藉加熱發泡來獲得硫化發 泡體。 結果所得硫化發泡體可視需要而切割成預定形狀。一替 代具體例中，包括天然橡膠或合成橡膠、硫化劑、發泡劑 及填充劑等組成分係使用混合輥混練來獲得混練後組成 物，然後混練後組成物藉分批方法接受硫化、發泡及於模 具模製。 於本發明，較佳採用使用高壓惰性氣體作為發泡劑之方 法，如此可獲得有小型泡胞直徑及高泡胞密度之發泡體 。例如下述方法為較佳，熱塑聚合物於高壓以惰性氣體浸 潰，然後降低壓力來形成發泡體。 於前述物理發泡方法，可能出現可燃性、毒性、影響環 境例如破壞臭氧層的問題。於前述化學發泡方法，發泡氣 體殘餘物留在所得發泡體，如此由於污染有腐蝕性氣體以 及氣體内含有雜質，特別於用於需要低度污染性質之電子 裝置目的之氣體時，造成問題。 較佳以二氧化碳作為發泡劑，原因在於可獲得含較小量 雜質之潔淨發泡體。 曾經報告過有關於物理發泡法及化學發泡法難以提供細 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 11 1308162 小泡胞結構，特別為直徑3 0 0微米或以下之細小泡胞。 如前述，本發明之發泡體較佳係經由使用高壓惰性氣體 作為發泡劑之製造方法製造，較佳採用下述方法，熱塑聚 合物於高壓使用惰性氣體浸潰，然後降低壓力。當以惰性 氣體浸潰時，先前已經模製之未經發泡模製物件被浸潰以 惰性氣體；或另外，熔融熱塑聚合物於加壓態下被浸潰以 惰性氣體。 因此，特定製造方法之較佳範例包括一種方法，其中熱 塑聚合物於高壓下被浸潰以惰性氣體，以及然後減低壓 力；一種方法，其中由熱塑聚合物製成之未經發泡模製物 件於高壓下被浸潰以惰性氣體，以及然後減低壓力；以及 一種方法，其中炫融熱塑聚合物於加壓態被浸潰以惰性氣 體，以及該熱塑聚合物於減壓之同時被模製。 (熱塑聚合物） 本發明用作為發泡體（樹脂發泡體）材料之熱塑聚合物並 無特殊限制，只要其為具有熱塑性質且可被浸潰以高壓氣 體之聚合物即可。 熱塑聚合物例如包括烯烴聚合物，如低密度聚乙烯、中 密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚丙烯、 乙稀與丙稀共聚物、乙稀或丙稀與其它α-稀烴共聚物、以 及乙烯與烯屬不飽和單體（例如乙酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯 酸酯、甲基丙烯酸、曱基丙烯酸酯、及乙烯醇）之共聚物； 苯乙烯聚合物如聚苯乙烯及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 (A B S樹脂）；聚醯胺例如尼龍-6、尼龍-6 6及尼龍-1 2 ;聚 12 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125 ] 48 1308162 用於本發明之潤滑劑並無特殊限制，只要其對熱塑聚合 物流動性之改良有效果即可，潤滑劑例如包括烴潤滑劑如 液體石蠟、石蠟、微晶蠟及聚乙烯蠟；脂肪酸潤滑劑如硬 脂酸、山萸酸及1 2 -羥基硬脂酸；及酯潤滑劑例如硬脂酸 丁酯、硬脂酸一酸甘油酯、四硬脂酸季戊四醇酯、硬化蓖 麻油及硬脂酸硬脂S旨。 (發泡體之製造） 至於經由於高壓使用惰性氣體浸潰熱塑聚合物來製造發 泡體之製造方法，特別可進行下述方法，該方法含有一浸 潰步驟，於高壓以惰性氣體浸潰熱塑聚合物；一解除加壓 步驟，於浸潰步驟後降低壓力來發泡聚合物；以及視需要 而定，一加熱步驟，加熱而讓泡胞長大。此種情況下，事 先已經模製之未經發泡模製物件可以惰性氣體浸潰；或另 外，熔融熱塑聚合物於加熱態以惰性氣體浸潰，接著於降 低壓力之同時，進行模製。此等方法步驟可以批次法或連 續法進行。 根據批次法，發泡體可以下述方式製造。熱塑聚合物（如 聚烯烴樹脂或熱塑彈性體）使用擠塑機（如單軸擠塑機或雙 軸擠塑機）擠塑，來形成未經發泡之模製物件（例如用來形 成發泡體之樹脂片）。另外，熱塑聚合物（例如聚烯烴樹脂 或熱塑彈性體）經由使用設置有輥輪、凸輪混練機或班伯力 葉片之混練機均勻混合；該聚合物使用有加熱板之壓縮機 加壓模製來形成含有熱塑聚合物作為基劑樹脂之未經發泡 之模製物件（例如形成發泡體用之樹脂片）。 15 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 結果所得未經發泡之模製物件置於耐壓容器内，於其中 導入高壓惰性氣體，俾以該惰性氣體浸潰該未經發泡之模 製物件。 此種情況下，未經發泡之模製物件形狀並無特殊限制 ，而可為輥形、板形等任一種形狀。惰性氣體可被連續導 入或非連續導入。於成形物件充分浸潰以高壓惰性氣體後 ，解除加壓（通常係降低至大氣壓）而於基劑樹脂產生泡胞 核。泡胞核可藉靜置於室溫而長大，或可視需要藉加熱成 長。 加熱方法可為已知且常用方法，例如水浴、油浴、熱輥、 熱空氣烘箱、遠紅外線、近紅外線及微波。於泡胞成長後， 成形物件例如以冷水快速冷卻來固定其形狀。 根據連續製法，發泡體可以下述方式製造。熱塑聚合物 使用擠塑機（例如單軸擠塑機或雙軸擠塑機）混練之同時 ，惰性氣體以高壓注入該熱塑聚合物，於熱塑聚合物已經 充分以惰性氣體浸潰後，聚合物經擠塑以解除加壓（通常係 降至大氣壓）來同時執行發泡與模製，接著視需要藉加熱成 長泡胞。泡胞成長後，物件例如以冷水快速冷卻來固定其 形狀。 氣體浸潰步驟之壓力為6 Μ P a或以上（例如約6至1 0 0 MPa) >且較佳為8 Μ P a或以上（例如約8至1 0 0 M p a )。當 壓力低於6 MPa時，泡胞於發泡時顯著成長而產生過大泡 胞直徑，如此無法獲得於前述範圍小型平均泡胞直徑[平均 泡胞（氣泡）直徑]而損害防塵性質。 16 312XP/專利說明書(補件)/93 -11/93125148 1308162 原因在於使用低壓氣體之浸潰量，比較於高壓情況下氣 體浸潰量相對較小，泡胞核形成速率降低，如此形成之泡 胞核數目增加，因此每一泡胞的氣體量反而增加而極端擴 大泡胞直徑。 此外，於低於6 MPa之壓力範圍，浸潰壓力之些微改變 即可能造成泡胞直徑及泡胞密度的重大變化，如此難以控 制泡胞直徑及泡胞密度。 氣體浸潰步驟溫度係因使用之惰性氣體及熱塑聚合物類 別而異，氣體浸潰溫度可選自寬廣範圍。考慮操作性，溫 度約為1 0°C至3 5 0 °C 。例如，當例如片狀形式之未經發泡 模製物件以惰性氣體浸潰時，批次法之浸潰溫度為1 0 °C至 2 0 0 °C ，且較佳約 4 0 °C 至 2 0 0 °C 。 當以惰性氣體浸潰之熔融聚合物經擠塑來同時執行發泡 與模製之情況下，於連續方法之浸潰溫度通常約為6 0 °C至 3 5 0 °C。 當使用二氧化碳作為惰性氣體時，浸潰温度較佳為3 2 °C 或以上，且更佳為4 0 °C或以上，來維持超臨界態。 於解除加壓步驟之解除加壓速率並無特殊限制，較佳由 5至約3 0 0 Μ P a /秒來獲得均勾細小泡胞。加熱步驟之加熱 溫度例如為約4 0°C至2 5 0 °C ，且較佳約6 0°C至2 5 0 °C 。 平均泡胞直徑、壓縮至5 0 %時之抗排斥負載、及視密度 例如可藉下述方式調整，依據使用之惰性氣體及熱塑聚合 物或熱塑彈性體種類，適當設定氣體浸潰步驟之操作條件 (如溫度、壓力及時間），適當設定解除加壓步驟之操作條 17 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 件（如解除加壓速率、溫度及壓力），以及適當設定解除加 壓步驟後之加熱溫度來調整。 [發泡防塵材料] 根據本發明之發泡防塵材料（發泡密封劑）係經由具有前 述特殊特性之發泡體組成。發泡體可單純單獨組成發泡防 塵材料，來有效發揮功能；或發泡體可組合其它層或其它 基材（特別為感壓黏著層）設置於其一表面或二表面上來組 成發泡防塵材料。 例如以具有發泡體帶有感壓黏著層於其一表面或二表面 之發泡防塵材料為例，元件或零組件例如光學元件可固定 或初步固定至一被著體（adherend)。 如此，本發明之防塵材料較佳有一感壓黏著層於該組成 發泡防塵材料之發泡體之至少一表面上（亦即一表面或二 表面上）。 形成感壓黏著層之黏著劑（感壓黏著劑）並無特殊限制， 可適當選用已知感壓黏著劑，已知之感壓黏著劑例如包括 丙烯酸系感壓黏著劑、橡膠感壓黏著劑（如天然橡膠黏著劑 及合成膠黏著劑）、聚矽氧黏著劑、聚酯黏著劑、胺基甲酸 酯黏著劑、聚醯胺黏著劑、環氧樹脂黏著劑、乙烯基烷基 醚黏著劑及氟黏著劑。黏著劑可為熱熔黏著劑。 黏著劑可單獨使用或組合二者或二者以上使用。黏著劑 可為任一種形式，包括乳液黏著劑、溶劑黏著劑、寡聚物 黏著劑及固態黏著劑。 由防止被著體污染觀點，黏著劑較佳為丙烯酸系感壓黏 18 312XP/專利說明書(補件)/93-11 /93125148 1308162 著劑。 感壓黏著層可藉業界已知且尋常使用之方法形成，形成 方法例如包括塗覆黏著劑於規定部分或規定表面之方法 (塗覆方法）；以及塗覆黏著劑於離型膜（例如離型襯層）上 來形成感壓黏著層，且將該感壓黏著層轉印至規定部分或 規定表面之方法（轉印方法）。 當形成感壓黏著層時，可採用業界已知之塗覆方法，例 如包括流動澆鑄法、輥塗法、反向塗覆法及刀塗法。 感壓黏著層通常厚約2微米至1 0 0微米，且較佳厚約1 0 微米至1 0 0微米。感壓黏著層較佳儘可能為薄，原因在於 較薄之感壓黏著層於其邊緣有較高防止灰塵附著的效果 。感壓黏著層可有單層結構或積層多層結構。 感壓黏著層可透過另一層（下層）而形成於發泡體上。下 層例如包括中間層及底塗層，以及基材層（特別為薄膜層） 及其它感壓黏著層。 當感壓黏著層只在發泡體之一表面（一側）時，可形成另 一層於另一表面上，例如包括另一種感壓黏著層及基材層。 本發明之發泡防塵材料之形狀及厚度並無特殊限制，而 可依據使用目的而適當選用。例如發泡防塵材料厚約0 . 5 毫米至5毫米，且較佳厚0. 8毫米至3毫米。 本發明之發泡防塵材料通常係加工成為對應於欲施用防 塵材料之裝置之各種形狀出售。 本發明之發泡防塵材料由於具有前述特性，因此具有極 為細小泡胞，當壓縮至5 0 %時之抗排斥負載低，且有高度 19 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 可撓性，以及具有低視密度。換言之，可維持小型泡胞直 徑同時發揮絕佳可撓性而可順形於微小餘隙，因此材料可 順形於微小餘隙'而同時維持主要需要之防塵能力。此外， 材料經過高度發泡而重量輕。 本發明之發泡防塵材料由於發泡體含有熱塑聚合物如熱 塑彈性體，故可撓性絕佳，可被清除而不會產生有害物質 或殘留污染物質，原因在於本發明之發泡防塵材料係使用 惰性氣體如二氧化碳氣體作為發泡劑之故，此點係與習知 物理發泡方法及化學發泡方法不同。 因此，本發明之發泡防塵材料可用作為防塵材料來安裝 (架設）各種元件及零組件（例如光學元件）於規定位置。特 別，即使於小型元件或零組件（例如小型光學元件）安裝於 具有薄型外廓之產品上時，仍然可適當使用該發泡防塵材 料。 可利用該發泡防塵材料安裝（架設）之光學元件例如包括 影像顯示元件（特別為小尺寸影像顯示元件）欲安裝於影像 顯示裝置例如液晶顯示器、電致發光顯示器及電漿顯示 器；以及攝影機及透鏡（特別為小尺寸攝影機及透鏡）欲固 定至行動通訊裝置如行動電話及行動資訊裝置。 發泡防塵材料也可用作為防止碳粉由碳粉匣洩漏至防塵 材料。可利用發泡防塵材料附著之碳粉匣例如影像形成裝 置如影印機及印表機使用的碳粉匣。 (具有光學元件之結構） 於根據本發明具有光學元件之結構（亦即有光學元件安 20 31MP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 裝於規定位置之結構），該光學元件係經由發泡防塵材料而 安裝於（架設於）規定位置。該等結構例如包括影像顯示裝 置例如液晶顯示器、電致發光顯示器及電漿顯示器（特別為 有小型影像顯示元件安裝於其上作為光學元件之影像顯示 裝置）；以及行動通訊裝置例如有攝影機或透鏡（特別為小 尺寸攝影機及透鏡）安裝於其上之行動電話及行動資訊裝 置。該結構可製造成比習知產品有更薄型外廓之產品，厚 度及尺寸方面並無特殊限制。 (防塵結構） 根據本發明之防塵結構（亦即有光學元件安裝於規定位 置之防塵結構）具有光學元件經由發泡防塵材料安裝之結 構。防塵結構並無特殊限制，當安裝（架設）光學元件於規 定位置時，可使用使用發泡防塵材料之結構以外之其它結 構。 因此，光學元件以及安裝光學元件之規定位置並無特殊 限制，而可適當選用。光學元件例如包括前文已經列舉之 元件。 (實施例） 將參照下列實施例說明本發明之進一步細節，但本發明 並非視為囿限於此。 發泡體之平均泡胞直徑、壓縮至5 0 %時之抗排斥負載（亦 即壓縮至5 0 %時之斥力）及視密度可以下述方式獲得。 (平均泡胞直徑） 藉數位顯微鏡（V Η - 8 0 0 0，商品名，K e y e n c e公司製造）形 21 312χρ/專利說明書(補件)/93-11 /9312514 8 1308162 成發泡體之泡胞部分之放大影像，且使用影像分析軟體 (Win ROOF -商名品，M i t a n i公司製造）分析而得知平均泡 胞直徑（微米）。 (壓縮至5 0 %時之抗排斥負載） 壓縮至5 0 %時之抗排斥負載係根據J I S K 6 7 6 7定義之壓 縮硬度量測方法測定。特別，複數個切割成直徑3 0毫米圓 形之試驗檢品堆疊至約2 5毫米厚度，以壓縮速率1 0毫米/ 分鐘，壓縮疊加檢品至50%時之每單位面積（平方厘米）之 應力作為壓縮至5 0 %時之抗排斥負載（牛頓/平方厘米）。 (視密度） 發泡體使用40毫米x40毫米衝壓模壓出，如此壓出之檢 品量測其尺寸。也使用具有直徑2 0毫米之測量探針之 1 / 1 0 0撥盤錶來測量檢品厚度。由測量值算出發泡體體積。 發泡體重量係使用最小可測量重量為0 . 0 1克或以下之 天平測定。發泡體視密度（克/立方厘米）係由此等數值算 出。 (實施例1 ) 重量比為45份之聚丙烯，重量比為45份之聚烯烴彈性 體，重量比為10份之聚乙烯，重量比為10份之氫氧化鎂 及重量比為1 0份之碳於曰本製鋼所（J S W )製造之雙軸混練 機，於2 0 0 °C溫度混練，以及擠塑成為股線形式，然後以 水冷卻，且模製成為丸粒。丸粒放置於日本製鋼所製造之 單軸擠塑機，於擠塑機内於溫度2 2 0 °C下，以壓力1 3 Μ P a 注入二氧化碳氣體，於完全注入後將壓力降至12 MPa。 22 312XP/專利說明書(補件)/93-11 /93125148 1308162 以聚合物總量為基準，二氧化碳氣體係以5 %重量比之比 例注入。於充分飽和以二氧化碳氣體後，混合物冷卻至適 合發泡之溫度，然後由壓模擠塑來獲得發泡體。如此所得 發泡體具有平均泡胞直徑7 0微米，壓縮至5 0 %時之抗排斥 負載（亦即壓縮至5 0 %時之斥力）1 · 5牛頓/平方厘米，及視 密度0.05克/立方厘米。 (實施例2 ) 重量比為3 0份之聚丙烯，重量比為6 0份之聚烯烴彈性 體，重量比為1 0份之聚乙烯，重量比為1 0份之氫氧化鎂 及重量比為1 0份之碳於日本製鋼所製造之雙軸混練機，於 溫度2 0 0 °C混練，以及擠塑成為股線形式，然後以水冷卻， 且模製成為丸粒。丸粒放置於日本製鋼所製造之單軸擠塑 機，於擠塑機内於溫度220 °C下，以壓力13MPa注入二氧 化碳氣體，於完全注入後將壓力降至12 MPa。 以聚合物總量為基準，二氧化碳氣體係以5 %重量比之比 例注入。於充分飽和以二氧化碳氣體後，混合物冷卻至適 合發泡之溫度，然後由壓模擠塑來獲得發泡體。如此所得 發泡體具有平均泡胞直徑8 0微米，壓縮至5 0 %時之斥力1 . 0 牛頓/平方厘米，及視密度0.05克/立方厘米。 (實施例3 ) 重量比為6 0份之聚丙烯，重量比為3 0份之聚烯烴彈性 體，重量比為1 0份之聚乙烯，重量比為1 0份之氫氧化鎂， 重量比為1 0份之碳及重量比為1份之硬脂酸一酸甘油6旨於 曰本製鋼所製造之雙軸混練機，於溫度2 0 0 °C混練，以及 23 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 擠塑成為股線形式，然後以水冷卻，且模製成為丸粒。丸 粒放置於日本製鋼所製造之單軸擠塑機，於擠塑機内於溫 度220 °C下，以壓力13MPa注入二氧化碳氣體，於完全注 入後將壓力降至12 MPa。 以聚合物總量為基準，二氧化碳氣體係以5 %重量比之比 例注入。於充分飽和以二氧化碳氣體後，混合物冷卻至適 合發泡之溫度，然後由壓模擠塑而獲得發泡體。如此所得 發泡體具有平均泡胞直徑8 0微米，壓縮至5 0 %時之斥力2 . 4 牛頓/平方厘米，及視密度0.03克/立方厘米。 (比較例1 ) 使用主要含聚胺基甲酸酯之發泡體，具有平均泡胞直徑 7 0微米，壓縮至5 0 %時之斥力8牛頓/平方厘米，及視密度 0.4克/立方厘米。 (比較例2 ) 主要含有聚胺基曱酸酯之發泡體，其具有平均泡胞直徑 2 5 0微米，及視密度0 . 0 3克/立方厘米被壓縮至原先厚度 的5 0 %，然後熱模製而獲得模製物件。模製物件具有平均 泡胞直徑9 0微米，壓縮至5 0 %時之斥力5牛頓/平方厘米 ，及視密度0.06克/立方厘米。 (比較例3 ) 使用主要含有乙烯-丙烯-二烯橡膠（EPDM)之發泡體，具 有平均泡胞直徑4 0 0微米，壓縮至5 0 %時之斥力0 · 5牛頓/ 平方厘米，及視密度0.09克/立方厘米。 (評比） 24 312XP/專利說明書(補件)/93-11 /93125148 1308162 實施例1至3及比較例1至3所得發泡體藉下列測量壓 縮至5 0 %時之空氣滲透性及餘隙順形性之方法來評比當壓 縮至5 0 %時之空氣滲透性及餘隙順形性。評比結果顯示於 下表1。 (壓縮至5 0 %時之空氣滲透性之測量方法） 壓縮至5 0 %時之空氣滲透性（立方厘米/平方厘米/秒）係 使用i r a z i 1型空氣滲透性試驗機根據J I S L 1 0 6 9測定。 (餘隙順形性之測量方法） 發泡體置於圖1所示之機架上，目測觀察於上表面之丙 烯酸系樹脂板之變形狀態。特別，厚0 . 4毫米之隔件置於 厚2 0毫米之丙烯酸系樹脂板二端部上，具有厚度1毫米之 發泡體置於隔件間之中部上。 具有厚度1 0毫米之丙烯酸系樹脂板置於其上，由丙烯酸 系樹脂板（厚1 0毫米）之上表面該側施加負載，施加於對應 於二端部之隔件位置，因而壓縮發泡體。此時目測觀察上 表面是否出現丙烯酸系樹脂板變形。 25 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 表1 實施例 比車交例 1 2 3 1 2 3 視密度(克/立方厘米） 0.05 0. 05 0. 03 0.4 0.06 0.09 壓縮至50%之斥力（牛頓/平方厘米） 1.5 1.0 2.4 8 5 0.5 平均泡胞直徑(微米） 70 80 80 70 90 400 壓縮至50%時之空氣滲透性 (立方厘米/平方厘米/秒） 無法測定 無法測定 無法測定 無法測定 無法測定 0.04 餘隙順形性 普通 普通 普通 觀察到變形 觀察到變形 普通 26 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 實施例1及比較例1之發泡體藉無機氣體產生量分析、 有機氣體產生量分析、及使用溫水萃取之離子成分含量分 析來評比餘隙。結果顯示於下表2至表4。 (無機氣體產生量分析） 由檢品切出面積1 0平方厘米、厚約1毫米之試驗件，且 於燃燒裝置之檢品舟孤上稱重。試驗件使用燃燒裝置於 1 0 0 °C加熱1小時，產生之氣體收集於收集液體（純水）。收 集液體使用離子層析術（DX-500，商品名，Dionex公司製 造）接受定量分析。 (有機氣體產生量分析） 由檢品切出面積5 0平方厘米、厚約1毫米之試驗件，且 於小瓶容器内稱重。於氣密密封容器後，試驗件使用頂上 空間自動取樣器於1 0 0 °C加熱1小時，所產生的氣體於加 熱態使用氣相層析術（Η P 6 9 8 0，商品名，惠普公司製造）接 受定量分析。 (使用溫水萃取之離子成分含量分析） 由檢品切割面積5 0平方厘米、厚約1毫米之試驗件，於 聚曱基戊烯（Ρ Μ Ρ )樹脂形成之容器稱重。添加5 0毫升純水 至容器，在1 0 0 °C於乾燥器進行溫水萃取經歷2小時時間。 萃取物使用離子層析術（D X - 5 0 0，商品名，D i ο n e X公司製 造）接受定量分析。 27 312XP/專利說明書(補件)/93-11/93125148 1308162 (来一r 柃 Tt/-^φ )®w-iH^irf 赛彿 2崦 <1.6 c^> 卜· Λ § 寸 (>0 V 寸 οα V Λ〜 S V V 寸 <>α V 寸 <>J V 1 ^ o CO r—i V CO t—H V 1 t—4 LO 〇> 卜· CO 試驗件 實施例1 比較例1 嗟璁茛麥食绰鹚碱长嵴>餚坊：坊 (呆哟柃屮/·^崦)®w-iH^lrw 顰杷 co< 總量 CO CN1 ο 〇〇 其它成分 宕 〇 CO oo 甲苯 LO t—Η 呀 ai 試驗件 實施例1 比較例1 寸啭 t5 之 oo t—^ CT> CNI 8 寸 C<1 V 寸 (N1 V PQ ε V V 寸 C<1 V 呀 CO V is CO t—H V CO r~H V 1 r H CO 〇> uo oo 試驗件 實施例1 比較例1 οοζ
8 寸 Sls/I I-e6/£l_i^_fvs-*dxn e 1308162 由表1所示結果證實實施例1至3之發泡體壓縮至5 0 % 時不具有空氣滲透性，因而具有絕佳防塵性。實施例1至 3之發泡體即使被壓縮至0 . 4毫米厚度仍然具有良好餘隙 順形性，如此證實不會造成光學元件變形，可被安裝於介 於該光學元件與規定位置間具有微小餘隙之規定位置。 此外，證實發泡防塵材料適合用作為防塵材料來防止碳 粉由碳粉匣洩漏。 由表2至表4所示結果也證實，實施例1至3之發泡體 為潔淨發泡體，其雜質含量少。 雖然已經詳細參照特定具體例說明本發明，但熟諳技藝 人士顯然易知可未悖離本發明之範圍作出多項變化及修 改。 本案係基於曰本專利申請案第2003-298409號，申請曰 2003年8月22日，其全文内容以引用方式併入此處。 【圖式簡單說明】 圖1為示意剖面圖，顯示實施例中評比餘隙順形性之方 法。 29 312ΧΡ/專利說明書(補件)/93-11 /93125148

Claims (1)

13081 62---公告本
5請專利範圍 0CT - 8 2008 替換本 1 . 一種發泡防塵材料，其包含一由混合比2 0 / 8 0至8 0 / 2 0 之烯烴彈性體和選自由低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高 密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯共 聚物、乙烯或丙烯與其它α-烯烴共聚物、以及乙烯與烯屬 不飽和單體之共聚物所組成之群之烯烴聚合物的混合物所 形成之發泡體，其中該發泡體具有平均泡胞直徑為1 〇至 9 0微米，壓縮至5 0 %時之抗排斥負載為0 . 1至3 . 0牛頓/ 平方厘米，以及視密度為0.01至0.10克/立方厘米。 2. 如申請專利範圍第1項之發泡防塵材料，其中該發泡 體具有封閉泡胞結構或半封閉與半開放泡胞結構。 3. 如申請專利範圍第1項之發泡防塵材料，其中該材料 進一步包含一感壓黏著層於該發泡體之一表面或二表面 4. 如申請專利範圍第3項之發泡防塵材料，其中該感壓 黏著層係經由一薄膜層而形成於該發泡體上。 5. 如申請專利範圍第3項之發泡防塵材料，其中該感壓 黏著層包含丙烯酸系感壓黏著劑。 6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之發泡防塵材 料，其中該發泡體係經由一種方法獲得，該方法包含下列 步驟： 於高壓使用惰性氣體浸潰一熱塑聚合物；以及 降低該壓力。 7. 如申請專利範圍第6項之發泡防塵材料，其中該發泡 30
93125148 1308162 > 體可經由一種方法獲得，該方法包含下列步驟： 於高壓使用惰性氣體浸潰一包含熱塑聚合物之未經發 泡之模製物件；以及 降低該壓力。 8.如申請專利範圍第6項之發泡防塵材料，其中該發泡 體可經由一種方法獲得，該方法包含下列步驟： 於加壓狀態下，使用惰性氣體浸潰熔融熱塑性聚合物； 以及 模製該熱塑性聚合物之同時，降低壓力。 9 .如申請專利範圍第6項之發泡防塵材料，其中該方法 進一步包含於降低壓力後之加熱步驟。 1 0 .如申請專利範圍第6項之發泡防塵材料，其中該惰 性氣體為二氧化碳。 1 1 .如申請專利範圍第6項之發泡防塵材料，其中該惰 性氣體於浸潰時係處於超臨界態。 1 2 .如申請專利範圍第1至5項中任一項之發泡防塵材 料，其中該材料係於安裝光學元件於規定位置時使用。 1 3 . —種申請專利範圍第1至5項中任一項之發泡防塵 材料之用途，係用於一供安裝一光學元件於一規定位置的 防塵結構中。 1 4. 一種申請專利範圍第1至5項中任一項之發泡防塵 材料之用途，係用於一包含一光學元件安裝於一規定位置 之結構中。 1 5 .如申請專利範圍第1至5項中任一項之發泡防塵材 31 93125148 1308162 料，其中該材料係用於防止碳粉由碳粉匣洩漏。
93125148 32 j 公 一 十一、圖式： OCT - 8 2008 替換頁
93125148 33
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