JP2015067272A

JP2015067272A - 衛生用品を用いた自動車内装材及びその製造方法

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Publication number: JP2015067272A
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Inventors: 永哲田; Young-Chul Jeon
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Abstract

【課題】環境と人体に有害な化学的成分が多量発生する問題点が発生したものであり、天然素材を主原料に製造された自動車内装材は剛性の弱い天然素材を多量投入して自動車内装材の厚さが厚く、重くて燃費が低下し、作業効率性及び製作コストが上昇する問題が発生して、これに対する解決点を提供する
【解決手段】衛生用品を粉砕した粉砕物３０〜５０重量％と添加物５〜１５重量％及び熱可塑性樹脂３０〜５０重量％、イルライト１~５重量％を含んで構成される自動車内装材の基材層の両面に不織布などのような表面層を付着して製造される衛生用品を用いて製造する。また、本内装材及びこれを用いた製造方法は、製作コストが安く、４大重金属である環境有害物質が発生しないので親環境的であり、常温及び低温で衝撃性に優れて、ＳＡＰにより水分吸収率に優れて、水分吸収後、自然乾燥が速いという効果が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラスチック及び高吸水性高分子樹脂（ＳＡＰ：Super Absorbent Polymer；以下、‘ＳＡＰ’という）を含むパルプ材質の湿潤強力紙ティッシュまたはおむつなどのような衛生用品のうち、製造過程で発生する不良品（以下、‘不良衛生用品’という）、及び使用後に廃棄される衛生用品（以下、‘廃衛生用品’という）を用いて製造された自動車内装材に関し、より詳しくは、衛生用品を粉砕した粉砕物３０〜５０重量％、添加物５〜１５重量％、及び熱可塑性樹脂３０〜５０重量％を含んで構成される自動車内装材の基材層の両面に不織布などのような表面層を付着して製造される衛生用品を用いた自動車内装材及びその製造方法に関する技術分野である。

一般的に、自動車内装材、即ちシート（sheet）は、ヘッドライナー（Head liner）、ドアトリム（Door Trim）、リアシェルフ（Rear shelf）、サンルーフカバー（Sunroof Cover）、パッケージトレイトリム（Package Tray Trim）、ラゲッジカバー（Luggage Cover）、エンジンカバー（Engine Cover）、トランクマット（Trunk mat）、カーマット（Car mat）、及びボンネット（Bonnet）などを例に挙げることができる。

このような自動車内装材は、表面層、基材層など、複数の積層体で構成され、具体的に基材層は、ポリプロピレン（ＰＰ：polypropylen）、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）、ＡＢＳ（acrylonitrile butadiene styrene copolymer）樹脂、ウッドファイバー（wood fiber）、ウッドストック（wood stock）、レジンフェルト（resin felt）などからなり、表面層はポリビニルクロライド（ＰＶＣ：poly vinyl chloride）フィルム紙、ポリエチレンフォーム（polyethlene foam）、または不織布などからなって、基材層の両面に表面層が付着されて形成される。

これらの内装材の大部分は発泡体が含まれているが、これらに使われる発泡体は大部分リサイクルが不可能な環境有害物質である石油化学製品を主原料に使用し、このような素材は再生が不可能であり、燃焼時に熱により有害物質が溶出して土壌や水質を汚染させて環境を汚染させる問題がある。また、製造工程から完成品に至るまで、人体に害を及ぼす有害な化学的成分が多量発生し、時間が経ても除去できなくて作業者及び使用者に健康上の問題が発生することがある。

前記のような問題点を解決するために、最近には木材を粉砕した木粉、稲わらなどの天然素材を使用して自動車内装材を製造しているが、天然素材を用いる場合、天然素材自体の剛性が弱くて引張強度及び屈曲強度などの物性が低下する問題点が発生し、このような問題点を解決するために天然素材を多量投入して製作時、自動車内装材の厚さが厚く、重さが重くて燃費が低下し、作業効率性及び製作コストが上昇する問題点が発生した。

併せて、自動車内装材が備えなければならない性能は、美麗な外観、保温性、遮音性、吸音性、及び緩衝性などが優れなければならず、車両の複雑な内部構造及び車種の変化に従う構造変化に合せて成形できる成形性が優れなければならないので、前記のような問題点の改善及び性能が優れる自動車内装材の持続的な研究開発が求められている実状である。

大韓民国登録特許第１０−０６０７４０５号大韓民国登録特許第１０−１２５４４９６号大韓民国登録特許第１０−０４３７８６９号大韓民国登録特許第１０−１０６９９０３号

本発明は上述した従来技術に従う問題点の改善のために考案した技術であって、従来に石油化学製品を主原料に製造された自動車内装材は、環境と人体に有害な化学的成分が多量発生する問題点が発生したものであり、天然素材を主原料に製造された自動車内装材は剛性の弱い天然素材を多量投入して自動車内装材の厚さが厚く、重くて燃費が低下し、作業効率性及び製作コストが上昇する問題が発生して、これに対する解決点を提供することを主な目的とするものである。

本発明は前記のような所期の目的を実現するために、基材層と基材層の両面に付着される表面層からなる自動車内装材において、基材層は、パルプ２０〜３５重量％と、ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer）２０〜３５重量％と、ＰＰ及びＰＥ３０〜５０重量％を含んで構成される衛生用品粉砕物３０〜５０重量％と、添加物５〜１５重量％と、イルライト１~５重量％、及び熱可塑性樹脂３０〜５０重量％を含んで構成されることを特徴とする、衛生用品を用いた自動車内装材と、プラスチック及び高吸水性高分子樹脂（ＳＡＰ：Super Absorbent Polymer）を含むパルプ材質を有する衛生用品を不良衛生用品と廃衛生用品とに選別する選別ステップ（Ｓ１０）と、廃衛生用品を吸収抑制処理し、洗浄及び乾燥する中和ステップ（Ｓ２０）と、衛生用品を一定サイズに破砕する破砕ステップ（Ｓ３０）と、破砕された衛生用品を粉碎機でファイバー（Fiber）形態に粉砕する粉砕ステップ（Ｓ４０）と、粉砕された衛生用品とイルライト、添加物及び熱可塑性樹脂が共にスクリューコンベヤに押送されながら攪拌混合される攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）と、前記攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）の以後、圧縮機で圧縮される圧縮ステップ（Ｓ６０）と、前記圧縮ステップ（Ｓ６０）で圧縮された圧縮物を溶融機で溶融させて混合する溶融ステップ（Ｓ７０）と、前記溶融ステップ（Ｓ７０）で溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出する１次成形ステップ（Ｓ８０）と、１次成形された成形物をカレンダー（calender）の間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形する２次成形ステップ（Ｓ９０）と、成形された基材層の両面に表面層を熱融着させ、裁断する裁断ステップ（Ｓ１００）と、を含んで構成されることを特徴とする、衛生用品を用いた自動車内装材の製造方法を提示する。

上記のように提示された本発明による衛生用品を用いた自動車内装材及びその製造方法は、衛生用品を粉砕して製作されるため、製作コストが安くて、４大重金属である環境有害物質が発生しないので親環境的であり、常温及び低温で衝撃性に優れて、ＳＡＰにより水分吸収率に優れて、水分吸収後、自然乾燥が速い効果及び寸法変化率が低くて容易に変形されない効果が得られる。

本発明の好ましい実施形態による自動車内装材の製造方法の順序図である。

一般に、自動車内装材は基材層と基材層の両面に付着される表面層など、複数の積層体で構成されており、シート（sheet）はヘッドライナー（Head liner）、ドアトリム（Door Trim）、リアシェルフ（Rear shelf）、サンルーフカバー（Sunroof Cover）、パッケージトレイトリム（Package Tray Trim）、ラゲッジカバー（Luggage Cover）、エンジンカバー（Engine Cover）、トランクマット（Trunk mat）、カーマット（Car mat）、及びボンネット（Bonnet）などを例に挙げることができる。

本発明は、プラスチック及びＳＡＰを含むパルプ材質の湿潤強力紙ティッシュまたはおむつ及び生理用ナプキンなどのような衛生用品のうち、製造過程で発生する不良品（以下、‘不良衛生用品’という）、及び使用後に廃棄される衛生用品（以下、‘廃衛生用品’という）を用いた衛生用品を用いた自動車内装材及びその製造方法に関するものである。（以下、前述した‘不良衛生用品’と‘廃衛生用品’の名称は区分して称するためのものであり、‘不良衛生用品’と‘廃衛生用品’両方ともを称する時は‘衛生用品’という）

具体的に、本発明の自動車内装材は、基材層と基材層の両面に付着される表面層からなる自動車内装材において、基材層は衛生用品粉砕物３０〜５０重量％と、添加物５〜１５重量％、及び熱可塑性樹脂３０〜５０重量％を含んで構成されるものであって、衛生用品粉砕物は衛生用品粉砕物１００重量部に対し、パルプ２０〜３５重量部と、ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer）２０〜３５重量部、及びＰＰ及びＰＥ３０〜５０重量部を含んで構成される。

本発明で使われる衛生用品は大部分使い捨て用に製作され、製造過程で発生する不良衛生用品と使われて捨てられる廃衛生用品とに分けられる。不良衛生用品は、焼却の以外に適当な処理方案がなく、異質物が含まれていないので粉砕作業の以前の工程がない。しかしながら、廃衛生用品は汚物などの異質物を含んでいるので粉砕作業の以前に異質物除去または分離工程が必要であり、この時の工程は水を用いる方法と水を使用せず、乾燥した状態で処理する方法がある。

前記と関連して、廃衛生用品の異質物を除去または分離する工程のうち、水を用いる方法は、廃衛生用品に含まれたＳＡＰが水を吸収することを防止するために吸収抑制処理がなされる。上記の吸収抑制処理は、一般的にスターチ（starch）系、セルロース（cellulose）系、またはポリアクリル酸塩（polyacrylic acid salt）系、ポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol）系、ポリアクリルアミド（polyacrylamide）系、及びポリオキシエチレン（polyoxyethylene）系などの合成樹脂系などで構成されるＳＡＰの吸収力を抑制させる吸収抑制剤混合物を処理することが好ましい。

この際、吸収抑制処理で用いられる吸収抑制剤混合物は一般的に知られた吸収抑制剤混合物を用いるが、本発明は水とにがりが一定比率で混合された吸収抑制剤混合物、または水７０〜９０重量％と塩化カルシウム３０〜１０重量％が混合された吸収抑制剤を用いる方案である。

具体的に、前記吸収抑制剤混合物のうち、水とにがりが一定比率で混合された吸収抑制剤は、にがりがＳＡＰ重量の数百倍の吸収力を有するＳＡＰの吸収力を低めて、廃衛生用品と共に混合される水に対するＳＡＰの水分吸収を抑制する効果を得ることができる。併せて、前記にがりの塩度は少なくとも２０％以上のものを用いることが好ましく、水とにがりとの比率は吸収抑制剤であるにがりの比率に従う吸収抑制処理時間の調節によって当業者が自由に調節可能である。

併せて、水と塩化カルシウムとが一定比率で混合された吸収抑制剤混合物は、高分子であるＳＡＰを低分子物質に分解して水に対する溶解性を有するようにする塩化カルシウムを吸収抑制剤として用いることによって、廃衛生用品に含まれたＳＡＰが一部分解されるようにして吸収力を低める効果が得られる。

この際、吸収抑制剤混合物に含まれる塩化カルシウムの比率が１０重量％未満であれば、ＳＡＰに対する吸収抑制力が微弱で、ＳＡＰによって吸収抑制処理時に廃衛生用品が過度な量の水を吸収し、３０重量％を超過すれば、塩化カルシウムの濃度が高まり過ぎて過度の量の塩化カルシウムが粉砕後、粉砕物に含まれる問題が発生するので、水７０〜９０重量％と塩化カルシウム３０〜１０重量％の比率を有する吸収抑制剤混合物を用いることが好ましい。

併せて、吸収抑制処理後には洗浄をする洗浄処理がなされるようになり、これは廃衛生用品に付いていることがある固形の汚物を除去するための処理であって、吸収が抑制されたＳＡＰを含む廃衛生用品に水を加えながら汚物を洗浄する方法においては従来の如何なる洗浄処理方法を用いてもよい。併せて、当業者の判断によって洗浄処理は吸収抑制処理より先に遂行しても構わず、洗浄処理を吸収抑制処理より先に処理する場合には水を使用せず、乾燥した状態で処理することは自明であり、不良衛生用品のように固形の汚物が発生しない場合の廃衛生用品は吸収抑制及び洗浄処理を未遂行しても構わない。

前記と関連して、衛生用品は微細な繊維材質形態に粉砕して有機溶剤や発泡剤無しで添加物と熱可塑性樹脂とを混合して溶融及び押出成形を通じて自動車内装材を製作できるので、親環境的な製品を生産することができる。

一般に、自動車内装材に使われる発泡剤は大部分リサイクルが不可能な環境有害物質である石油化学製品を主原料に使用し、このような素材は再生が不可能であり、燃焼時に熱により有害物質が溶出して土壌や水質を汚染させて環境を汚染させる問題がある。また、製造工程から完成品に至るまで人体に害を及ぼす有害な化学的成分が多量発生し、時間が経ても除去できなくて作業者及び使用者に健康上の問題が発生することがある。

しかしながら、本発明の衛生用品粉砕物に含まれているＳＡＰは３次元網状構造を有しながら多量の親水基を有する高分子で、水に溶けないで多量の水を吸収することができる物質であり、このような３次元網状構造に空間があるので、自動車内装材の厚さを維持させながらも比重が小さくなる効果を実現する。

また、ＳＡＰはＳＡＭ（Super Absorbency Material）、ＡＧＭ（Absorbent Gel Material）などとも呼ばれて、親水性で、網形態の網状構造を備えており、自重の約１０００倍の水を吸収することができ、水を吸収すれば圧力が加えられても水を排出しない。これに比べて、パルプは多量の水を早く吸収するが、一定量の水を吸収すれば弱い圧力によっても水を排出する。

即ち、本発明の自動車内装材はパルプとＳＡＰとを混合して製作されるため、空気中に水分の多い夏季には水分を吸収して自動車の内部の水分を除去し、冬季にはＳＡＰに吸収された水分が乾燥した空気中にパルプを通じて蒸発されて自動車の内部に保湿効果を提供するようになる。

併せて、本発明の衛生用品粉砕物のパルプは一般的に衛生用品に構成されている天然パルプであり、木材やその他の繊維植物で機械的、化学的、またはその中間の方法により得るセルロース繊維の集合体であって、瞬間的に水の吸収力が速く、通気性が良くて水の蒸発力が優れてＳＡＰと混合して使用することが好ましく、当業者が衛生用品を粉砕せず、天然パルプとＳＡＰとを直接混合して使用しても構わない。

この際、基材層に含まれる衛生用品粉砕物の比率が３０重量％未満であれば、パルプ及びＳＡＰの組成比が微弱で、熱可塑性樹脂の比率が増加するようになり、これによって最終成形される自動車内装材の水分吸収力及び寸法変化率などが増加し、５０重量％を超過すれば、自動車内装材の厚さと重さが増加する問題が発生するので、３０〜５０重量％の比率を有する衛生用品粉砕物を用いることが好ましい。

また、本発明の自動車内装材はイルライト１~５重量％をさらに含むように構成されることが好ましく、１０００メッシュの平均粒子サイズを有する粉末形態のイルライトを使用することが好ましい。

一般に、イルライトは自体で陰イオンを発生する特徴と、特定放射性物質に対する吸着及び分解能力に優れる特徴と、各種重金属及び有毒ガスを吸着脱臭分解する特徴と、ウイルス、バクテリア、及び黴などの靜菌作用をして殺菌及び悪臭除去に卓越な特徴と、蓄熱及び断熱機能があるので熱伝導率が低くて優れる熱安定性を有する特徴、及び弾性が良く、塊にならないので付着性に優れる特徴がある。

即ち、イルライト粉末を混合して製作した自動車内装材は、適正水分維持、保湿作用、サンブロック効果などに優れて自動車の内部を快適な環境に維持することができ、紫外線による変形を最小化させる。

この際、基材層に含まれるイルライトの比率が１重量％未満であれば、組成比が微弱で、保湿作用、サンブロック効果などが微々たるもので、５重量％を超過すれば、他の組成物の比率が微弱で、自動車内装材の性能が低下する問題が発生するので、１~５重量％の比率を有するようにすることが好ましい。

本発明の添加物は、ワックス、可塑剤、食用油のうち、いずれか１つ以上で構成されて５〜１５重量％が添加されるものであって、ワックスはＰＥ（polyehylene）ワックス、ＰＰ（polypropylen）ワックス、アミド（amids）ワックス、Derurexワックスのうち、いずれか１つ以上のもので構成されるものであって、自動車内装材の基材層が固形の状態で滑らかさ程度が優れて、その結果、表面層を基材層に容易に付着できる効果を実現する。

また、ワックスは製造コストの低減のためには一般的に多く使われるＰＥワックスを使用することが好ましいが、ＰＥワックスまたはDerurexワックスのうち、いずれか１つを使用したり、混合して使用することが好ましい。

併せて、本発明の可塑剤はＤＯＰ（dioctyl phthalate）、ＤＩＮＰ（diisononyl phthalate）、ＤＯＡ（dioctyl adipate）、ＴＯＴＭ（trioctyl trimellitate）、ＴＣＰ（tricresyl phosphate）のうち、いずれか１つ以上のもので構成されるものであって、ＰＥ、ＰＰ、及び熱可塑性樹脂に柔軟性及び弾性を与えて成形しやすくする性質を有して、優れる耐熱性、耐揮発性、安定性、難燃性などに優れるように２つの以上を混合して使用することが好ましい。

前記と関連して、本発明の食用油は粘結助剤に使われるものであって、合成樹脂とパルプとの混合が効率的になされるように噴霧方式により添加され、移送方向に沿って均等の間隔を置いて複数設置するか、またはシリンダーの円周を等分した地点に螺旋方向に均等分配噴霧されることが好ましく、費用を低減するために廃食用油を使用することが好ましい。

この際、添加物の比率が５重量％未満であれば、表面の滑らかさ程度が落ちて、成形の困難性、混合が効率的になされず、１５重量％を超過すれば、他の組成物の比率が微弱で、自動車内装材の性能が低下する問題が発生するので、５〜１５重量％の比率を有するようにすることが好ましい。

本発明の熱可塑性樹脂は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ：poly vinyl chloride）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ：polystyrene）樹脂、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）樹脂、アクリル（acrylic）樹脂、ポリアミド（polyamide）樹脂のうち、いずれか１つ以上のもので構成されるものであって、衛生用品粉砕物のＰＥ及びＰＰにされに追加されて自動車内装材の引張強度及び屈曲強度などがより補強できる効果を実現する。

併せて、熱可塑性樹脂は衛生用品粉砕物に含まれているＰＥ及びＰＰと同一なポリエチレン（ＰＥ）樹脂とポリプロピレン（ＰＰ）樹脂のうち、いずれか１つ以上のもので構成されることが最も好ましいが、これは衛生用品粉砕物のＰＥ及びＰＰと異質感を減らして混合を容易にする効果を実現する。

この際、基材層に含まれる熱可塑性樹脂の比率が３０重量％未満であれば、衛生用品粉砕物の比率が増加するようになって自動車内装材の厚さと重さが増加する問題が発生し、５０重量％を超過すれば、反対に、衛生用品粉砕物の比率が低下してパルプ及びＳＡＰの組成比が微弱であるので、最終成形される自動車内装材の水分吸収力が低下し、寸法変化率などが増加する問題点が発生するようになるので、３０〜５０重量％の比率を有するようにすることが好ましい。

前記と関連して、本発明の親環境自動車内装材は、衛生用品粉砕物の組成物と添加物、熱可塑性樹脂及びイルライトの組成物を混合した時、パルプ９〜１７重量％、ＳＡＭ９〜１７重量％、熱可塑性樹脂４６〜４６重量％、添加物５〜１５重量％、イルライト１~５重量％に最終組成比が完成される。即ち、衛生用品粉砕物を使用せず、直接パルプとＳＡＭを投入する時はこのような組成比で製作しても構わない。

本発明の衛生用品を用いた自動車内装材の製造方法は、プラスチック及び高吸水性高分子樹脂（ＳＡＰ：Super Absorbent Polymer）を含むパルプ材質を有する衛生用品を不良衛生用品と廃衛生用品とに選別する選別ステップ（Ｓ１０）と、衛生用品を一定サイズに破砕する破砕ステップ（Ｓ３０）と、破砕された衛生用品を粉碎機でファイバー（Fiber）形態に粉砕する粉砕ステップ（Ｓ４０）と、粉砕された衛生用品とイルライト、添加物及び熱可塑性樹脂が共にスクリューコンベヤに押送されながら攪拌混合される攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）と、前記攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）の以後、圧縮機で圧縮される圧縮ステップ（Ｓ６０）と、前記圧縮ステップ（Ｓ６０）で圧縮された圧縮物を溶融機で溶融させて混合する溶融ステップ（Ｓ７０）と、前記溶融ステップ（Ｓ７０）で溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出する１次成形ステップ（Ｓ８０）と、１次成形された成形物をカレンダー（calender）の間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形する２次成形ステップ（Ｓ９０）、及び成形された基材層の両面に表面層を熱融着させ、裁断する裁断ステップ（Ｓ１００）を含んで構成される。

また、選別ステップ（Ｓ１０）で選別された廃衛生用品は、破砕ステップ（Ｓ３０）の以前に吸収抑制処理し、洗浄する中和ステップ（Ｓ２０）をさらに含んで構成される。

具体的に、まず選別ステップ（Ｓ１０）は、プラスチック及び高吸水性高分子樹脂（ＳＡＰ：Super Absorbent Polymer）を含むパルプ材質を有する衛生用品を不良衛生用品と廃衛生用品とに選別するステップであって、回収時、不良衛生用品と廃衛生用品を別に回収してくるが、使われて異質物が混ざった廃衛生用品の異質物を除去するための選別ステップである。

即ち、選別ステップ（Ｓ１０）で選別された不良衛生用品は汚物などの異質物を除去するステップ無しで直ちに破砕し、選別された廃衛生用品を汚物などの異質物を除去した後、破砕しなければならないので、前述した廃衛生用品の異質物を分離する工程、即ち、中和ステップ（Ｓ２０）を経なければサイクルが不可能である。

次に、本発明の中和ステップ（Ｓ２０）は、水を使用せず、乾燥した状態で廃衛生用品の異質物を除去することが最も好ましく、乾燥した状態で異質物の除去が不可能な廃衛生用品は、廃衛生用品に含まれたＳＡＰが水を吸収することを防止するために吸収抑制剤混合物を処理して吸収抑制処理がなされて、以後、吸収が抑制されたＳＡＰを含む廃衛生用品に水を加えながら汚物を洗浄する。

この際、吸収抑制処理で用いられる吸収抑制剤混合物は、一般的に知られた吸収抑制剤混合物も利用可能であり、本発明では水とにがりとが一定比率で混合された吸収抑制剤混合物、または水７０〜９０重量％と塩化カルシウム３０〜１０重量％が混合された吸収抑制剤を用いることが好ましい。詳細な説明は以上で説明したので省略する。

次に、本発明の破砕ステップ（Ｓ３０）は、プラスチック及びＳＡＰを含むパルプ材質の湿潤強力紙ティッシュまたはおむつ及び生理用ナプキンなどのような衛生用品を一定サイズに破砕するステップであって、一定の回転力を有する破砕インペラが備えられる破砕機のホッパーまたは投入口に引入させて一定のサイズに破砕処理される。この際、破砕される一定のサイズは粉碎機でファイバー（Fiber）形態に粉砕しやすいサイズであって、当業者の判断によってサイズを定めることができることは自明である。

次に、本発明の粉砕ステップ（Ｓ４０）は、破砕機で破砕された破片がコンベヤを通じて移送されて粉碎機に投入され、以後に、イルライト、添加物、及び熱可塑性樹脂との攪拌混合を容易にするために、ファイバー（Fiber）形態に粉砕するステップであって、混合しやすいサイズに粉砕することは自明である。

また、粉砕物がスクリューコンベヤに移送時、打孔網を通過できなくて回収されてまた粉碎機に投入される。このような過程を繰り返して廃棄物が生じることを最小化し、攪拌混合が容易なサイズに粉砕される効果が実現される。

次に、本発明の攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）は、前記粉砕ステップ（Ｓ２０）でファイバー（Fiber）形態に粉砕された粉砕物とイルライト、添加物及び熱可塑性樹脂が共にスクリューコンベヤに押送されながら攪拌混合されるステップであって、打孔網を通過した粉砕物がイルライト、添加物及び熱可塑性樹脂を噴射方式により噴射された後、攪拌混合されながら圧縮機に移送される。

この際、添加物は溶液または小さい粒子を有するサイズに噴射されることが好ましく、熱可塑性樹脂とイルライトは単繊維糸形態または衛生用品粉砕物のようなファイバー（Fiber）形態に噴射されることが好ましい。併せて、イルライト、添加物及び熱可塑性樹脂は噴霧方式により添加され、移送方向に沿って均等な間隔を置いて複数設置するか、またはシリンダーの円周を等分した地点に螺旋方向に均等分配噴霧されることが好ましい。また、添加物と熱可塑性樹脂の噴霧される位置は互いに交互に均等に噴霧されるようにすることは自明である。

次に、本発明の圧縮ステップ（Ｓ６０）は、衛生用品粉砕物と添加物及び熱可塑性樹脂がスクリューコンベヤを通じて攪拌混合された後、圧縮機に移送されて一定サイズに圧縮されるステップであって、自動車内装材の基材層の組成物が攪拌混合されて比重または密度により分離されず、混合された状態を維持しながら以後に説明する溶融機で容易に溶融するためのものである。

次に、本発明の溶融ステップ（Ｓ７０）は、前記圧縮ステップ（Ｓ６０）で一定サイズに圧縮された圧縮物を溶融機に投入して溶融するステップであって、溶融を通じて粉砕物と添加物及び熱可塑性樹脂が容易に結合されるようにする効果を実現する。

次に、本発明の１次成形ステップ（Ｓ８０）は、前記溶融ステップ（Ｓ５０）で溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出するステップであって、溶融された混合物を押出機に入れて押出してプラスチックフィルムや金属箔、セロハン紙などの基材に重ねた後、冷却ロールと圧着ロールとの間の中間で圧着冷却して固着するようになる。この際、使われるＴ−ＤＩＥは溶融された樹脂の温度変化に従う１次成形品の特性変化が防止され、生産される１次成形品の厚さ調節が可能な従来のＴ−ＤＩＥのうち、作業者が選択して使用可能であることは自明である。

次に、本発明の２次成形ステップ（Ｓ９０）は、１次成形された成形品をカレンダーの間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形するステップであって、１次成形された押出物を鋳鉄製ロールを平行に設置して組立てたカレンダーの間を加圧させながら通過するようにして、厚さが一定で、かつ非常に薄いシート（sheet）を高速で連続して成形することができる。即ち、厚さが一定で、薄いシートを成形することによって、自動車内装材の基材層の厚さ及び寸法変化率が最小化した成形品が得られる効果を実現する。この際、使われるカレンダーは一般的に使われるカレンダーのうち、作業者が選択して使用可能であることは自明である。

次に、本発明の裁断ステップ（Ｓ１００）は、成形された基材層の両面に表面層を熱融着させ、自動車内装材の種類に従う形態とサイズによって裁断するステップである。この際、使われる表面層は一般的に使われるポリビニルクロライド（ＰＶＣ）フィルム紙、ポリエチレンフォーム（polyethlene foam）、または不織布のうち、いずれか１つのものを使用しても構わないが、本発明では不織布を使用することが好ましい。これは、パルプ及びＳＡＰを含有する本発明の自動車内装材が水分を吸収した後、表面積を広げて排出が容易な効果を実現するようにする。

以下、本発明による衛生用品を用いた自動車内装材の製造方法に対する好ましい実施形態と、実施形態により製造された自動車内装材の厚さ、比重、引張強度、衝撃性などを実験した試験を表に表した。

１．製造時に不良処理されて廃棄されるおむつを回収した後、一定サイズに破砕する。
２．破砕された破片を粉碎機に投入してファイバー（Fiber）形態に粉砕し、打孔網を通過した粉砕物はスクリューコンベヤに押送されながらイルライト、ワックス、ＤＯＰとＰＥ及びＰＰ樹脂と共に攪拌混合されながら圧縮機に移送される。この際、粉砕物３０〜５０重量％、添加物５〜１５重量％、ＰＥ及びＰＰ樹脂３０〜５０重量％、イルライト１~５重量％の組成比で混合される。
３．圧縮機に移送された組成物を一定サイズに圧縮し、溶融機に移動後、溶融させて混合する。
４．溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出して１次成形し、１次成形された成形品をカレンダーの間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形する。
５．成形された基材層の両面に不織布を熱融着させて付着させ、形態とサイズによって裁断する。

１．使用後に廃棄されるおむつを回収した後、吸収抑制処理し、洗浄する。この際、水を用いて洗浄する場合、乾燥させる。以後、一定サイズに破砕する。
２．破砕された破片を粉碎機に投入してファイバー（Fiber）形態に粉砕し、打孔網を通過した粉砕物はスクリューコンベヤに押送されながらイルライト、ワックス、ＤＯＰとＰＥ及びＰＰ樹脂と共に攪拌混合されながら圧縮機に移送される。この際、粉砕物３０〜５０重量％、添加物５〜１５重量％、ＰＥ及びＰＰ樹脂３０〜５０重量％、イルライト１~５重量％の組成比で混合される。
３．圧縮機に移送された組成物を一定サイズに圧縮し、溶融機に移動後、溶融させて混合する。
４．溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出して１次成形し、１次成形された成形品をカレンダーの間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形する。
５．成形された基材層の両面に不織布を熱融着させて付着させ、形態とサイズによって裁断する。

（結果）
上記の＜表１＞に示すように、実施形態１、２で製造された本発明の自動車内装材は厚さが薄く、比重が少なく、引張強度、伸率、屈曲強度、VICAT、寸法変化率、衝撃性、吸収率、曇価が優れることを確認することができる。また、難燃樹脂を添加しなくても燃焼性が低く、環境有害物質である４大重金属（鉛、水銀、カドミウム、六価クロム）が発生しないことが分かる。

前記は本発明の好ましい実施形態を参考に説明したものであり、上記の実施形態に限定されず、上記の実施形態を通じて本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明の要旨を逸脱しない範囲で多様な変更により実施することができる。

Claims

基材層と基材層の両面に付着される表面層からなる自動車内装材であって、
基材層は、
衛生用品粉砕物３０〜５０重量％と、
添加物５〜１５重量％と、
熱可塑性樹脂３０〜５０重量％と、
イルライト１~５重量％とを含んで構成され、
前記衛生用品粉砕物は、
衛生用品粉砕物１００重量部に対し、
パルプ２０〜３５重量部と、
ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer）２０〜３５重量部と、
ＰＰ及びＰＥ３０〜５０重量部とを含んで構成され、
前記イルライトは１０００メッシュの平均粒子サイズを有し、
前記添加物は、ワックス、可塑剤、食用油のうち、いずれか１つ以上のものから構成されることを特徴とする、衛生用品を用いた自動車内装材。
熱可塑性樹脂は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ：poly vinyl chloride）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ：polystyrene）樹脂、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）樹脂、アクリル（acrylic）樹脂、ポリアミド（polyamide）樹脂のうち、いずれか１つ以上ののみから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の衛生用品を用いた自動車内装材。
ワックスは、ＰＥ（polyehylene）ワックス、ＰＰ（polypropylen）ワックス、アミド（amids）ワックス、Derurexワックスのうち、いずれか１つ以上のものから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の衛生用品を用いた自動車内装材。
可塑剤は、ＤＯＰ（dioctyl phthalate）、ＤＩＮＰ（diisononyl phthalate）、ＤＯＡ（dioctyl adipate）、ＴＯＴＭ（trioctyl trimellitate）、ＴＣＰ（tricresyl phosphate）のうち、いずれか１つ以上のものから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の衛生用品を用いた自動車内装材。
プラスチック及び高吸水性高分子樹脂（ＳＡＰ：Super Absorbent Polymer）を含むパルプ材質を有する衛生用品を不良衛生用品と廃衛生用品とに選別する選別ステップ（Ｓ１０）と、
選別ステップ（Ｓ１０）で選別された廃衛生用品を破砕ステップ（Ｓ３０）の以前に吸収抑制処理し、洗浄する中和ステップ（Ｓ２０）と、
衛生用品を一定サイズに破砕する破砕ステップ（Ｓ３０）と、
破砕された衛生用品を粉碎機でファイバー（Fiber）形態に粉砕する粉砕ステップ（Ｓ４０）と、
粉砕された衛生用品とイルライト粉末、添加物及び熱可塑性樹脂が共にスクリューコンベヤに押送されながら攪拌混合される攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）と、
前記攪拌・移送ステップ（Ｓ５０）の以後、圧縮機で圧縮される圧縮ステップ（Ｓ６０）と、
前記圧縮ステップ（Ｓ６０）で圧縮された圧縮物を溶融機で溶融させて混合する溶融ステップ（Ｓ７０）と、
前記溶融ステップ（Ｓ７０）で溶融された混合物を押出機に入れてＴ−ＤＩＥで押出する１次成形ステップ（Ｓ８０）と、
１次成形された成形物をカレンダー（calender）の間を通過させて加圧して自動車内装材の基材層を成形する２次成形ステップ（Ｓ９０）と、
成形された基材層の両面に表面層を熱融着させ、裁断する裁断ステップ（Ｓ１００）と、
を含んで構成されることを特徴とする、衛生用品を用いた自動車内装材の製造方法。