KR100950603B1

KR100950603B1 - 자동차 내장용 방음재

Info

Publication number: KR100950603B1
Application number: KR1020080131248A
Authority: KR
Inventors: 이원구; 김지훈; 방병주; 이수남; 이기용
Original assignee: 엔브이에이치코리아(주)
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2010-04-01

Abstract

본 발명은 자동차 내장용 방음재에 관한 것으로, 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진 펠트흡음층과 전술한 펠트흡음층의 상부면에 형성되는 차음코팅층을 포함하여 이루어진 하드층 및 전술한 차음코팅층의 상부면에 형성되며 발포성 합성수지로 이루어진 소프트층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

자동차, 내장재, 방음재, 펠트, 차음, 발포성 합성수지

Description

자동차 내장용 방음재{Soundproofing material for automobile interior}

본 발명은 자동차 내장용 방음재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진 펠트흡음층과 전술한 펠트흡음층의 상부면에 형성되는 차음코팅층을 포함하여 이루어진 하드층 및 전술한 차음코팅층의 상부면에 형성되며 발포성 합성수지로 이루어진 소프트층을 포함하여 이루어지는 자동차 내장용 방음재에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 내장용 방음재는 탑승자가 쾌감을 가질 수 있도록 자동차의 소음이 실내로 유입되는 것을 방지하기 위해 사용되며, 차량의 대쉬보드나, 천정재 등으로 적용되어 차량 실내의 소음을 줄여주는 역할을 한다.

또한, 자동차에서 발생하는 소음뿐만 아니라, 자동차의 외부로 부터 발생하는 소음이 차량의 실내로 유입되는 것을 줄여주는 역할도 하게 된다.

종래에는 이러한 자동차 내장용 방음재는 흡음율을 높이기 위해 다양한 방법 및 재료가 사용되었는데, 최근들어서 가장 많이 사용되는 방법은, 발포성 합성수지로 이루어지는 소프트층과 펠트흡음층을 형성하고 소프트층과 펠트흡음층 사이에 박막필름층을 삽입하는 방법을 주로 이용한다.

그러나, 전술한 종래의 방법으로 제조된 자동차 내장용 방음재는 방음성능의 향상을 위해 박막필름층의 두께가 두꺼워야 하기 때문에, 방음재를 구성하는 박막필름층을 두껍게 성형하게 되면, 방음재의 중량이 및 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 펠트흡음층과 펠트흡음층의 상부면에 형성된 차음코팅층으로 이루어진 하드층 및 하드층에 상부면에 다공성 탄성체 물질로 이루어진 소프트층을 형성하여 방음성능이 향상되고 중량이 가벼운 자동차 내장용 방음재를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 에티렌비닐아세테이트, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 아모포스 폴리알파올레펜 및 라텍스로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 차음코팅층을 형성하여, 차음율이 좋으면서도 중량이 가볍고 제조비용이 저렴한 자동차 내장용 방음재를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은, 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진 펠트흡음층과 상기 펠트흡음층의 상부면에 형성되는 차음코팅층을 포함하여 이루어진 하드층 및 상기 차음코팅층의 상부면에 형성되며, 발포성 합성수지로 이루어진 소프트층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 폴리에스터계열 섬유는 폴리에스터 섬유 또는 중공 폴리에스터 섬유로 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 차음코팅층은 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 에티렌비닐아세테이트, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 아모포스 폴리알파올레펜 및 라텍스로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 소프트층은 우레탄폼 또는 멜라민폼으로 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 펠트흡음층의 면밀도는 500 내지 1200g/m²이고, 상기 차음코팅층은 100 내지 1000g/m²의 중량으로 코팅되는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 소프트층의 밀도는 45 내지 95kg/m³인 것으로 한다.

본 발명에 따른 자동차 내장용 방음재는, 펠트흡음층과 펠트흡음층의 상부면에 형성된 차음코팅층으로 이루어진 하드층 및 하드층에 상부면에 발포성 합성수지 물질로 이루어진 소프트층을 형성하여 방음성능이 향상되고 중량이 가벼운 효과를 나타낸다.

또한, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 에티렌비닐아세테이트, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 아모포스 폴리알파올레펜 및 라텍스로 이루어진 그룹으로부 터 선택된 하나 이상으로 차음코팅층을 형성하여, 차음율이 좋으면서도 중량이 가볍고 제조비용이 저렴한 효과를 나타낸다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 자동차 내장용 방음재는 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진 펠트흡음층(11)과 전술한 펠트흡음층(11)의 상부면에 형성되는 차음코팅층(12)을 포함하여 이루어진 하드층(10) 및 전술한 차음코팅층(12)의 상부면에 형성되며, 발포성 합성수지로 이루어진 소프트층(20)을 포함하여 이루어진다.

전술한 펠트흡음층(11)은 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어지는데, 면밀도가 500 내지 1200g/m² 인 펠트섬유로 이루어져 방음재의 흡음율을 높이는 역할을 한다.

이때, 전술한 폴리에스터계열 섬유는 폴리에스터 섬유 또는 중공 폴리에스터 섬유를 사용하며, 이러한 폴리에스터 계열 섬유를 혼섬하고, 카딩공정을 통해 얇은 막 형태의 웹(Web) 형상으로 만든다.

전술한 공정으로 제조된 웹을 적층하여 벌키 섬유상재인 펠트층이 형성되면, 니들공정을 통해 웹이 결합을 이루어 밀집섬유상재인 펠트흡음층(11)이 형성된다.

전술한 차음코팅층(12)은 전술한 펠트흡음층(11)의 일면에 형성되며, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 에티렌비닐아세테이트, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 아모포스 폴리알파올레펜 및 라텍스로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는데, 이러한 차음코팅층(12)의 형성은 히팅롤러 표면에 용융된 차음코팅층(12)을 형성하는 수지를 흐르게 하여 펠트흡음층(11) 일면에 100 내지 1000g/m² 중량으로 코팅하고 냉각하는 과정을 통해 이루어진다.

전술한 펠트흡음층(11)의 일면에 전술한 차음코팅층(12)을 형성하고, 차음코팅층(12)이 형성된 펠트흡음층(11)을 예열하고, 냉각금형내부로 이송하여 압축성형하게 되면, 펠트흡음층(11)과 차음코팅층(12)이 경화되어 형상을 유지하게 되는 하드층(10)이 형성된다.

전술한 소프트층(20)은 전술한 하드층(10)의 상부면에 형성되는데, 발포성 합성수지를 전술한 하드층(10)의 상부면에 발포시켜 형성하며, 발포과정을 통해 기공이 형성되기 때문에 흡음효과를 높이고 중량을 가볍게 하는 역할을 한다.

전술한 발포성 합성수지는 우레탄폼 또는 멜라민폼으로 이루어지며, 밀도 45 내지 95kg/m³로 형성된다.

이하에서는, 본 발명에 따른 자동차 내장용 방음재의 제조방법을 실시예를 들어 설명한다.

<실시예 1>

폴리에스터 섬유 70 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼합하여 카딩공정과 니들공정을 거쳐 두께 5mm, 면밀도 800g/m²으로 이루어진 펠트흡음층을 형성하고, 펠트흡음층의 상부면에 100g/m²의 폴리에틸렌 수지로 이루어진 차음코팅층을 형성한 후에, 예열공정과 성형공정을 거쳐 하드층을 제조하고, 폴리우레탄을 85kg/m³의 밀도로 발포하여 자동차 내장용 방음재를 제조하였다.

<실시예 2>

중공율이 30%인 중공 폴리에스터 섬유 70 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼섬하여 카딩공정과 니들공정을 거쳐 두께 5mm, 면밀도 800g/m²으로 이루어진 펠트흡음층을 형성하고, 펠트흡음층의 상부면에 250g/m²의 폴리에틸렌 수지로 이루어진 차음코팅층을 형성한 후에, 예열공정과 성형공정을 거쳐 하드층을 제조하고, 폴리우레탄을 85kg/m³의 밀도로 발포하여 자동차 내장용 방음재를 제조하였다.

<실시예 3>

중공율이 30%인 중공 폴리에스터 섬유 70 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼섬하여 카딩공정과 니들공정을 거쳐 두께 5mm, 면밀도 800g/m²으로 이루어진 펠트흡음층을 형성하고, 펠트흡음층의 상부면에 라텍스와 폴리에틸렌 수지로 이루어진 차음코팅층을 350g/m²으로 형성한 후에, 예열공정과 성형공정을 거쳐 하드층을 제조하고, 폴리우레탄을 85kg/m³의 밀도로 발포하여 자동차 내장용 방음재를 제조하였다.

<비교예 1>

폴리에스터 섬유 70 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼섬하여 카딩공정과 니들공정을 거쳐 두께 5mm, 면밀도 800g/m²으로 이루어진 펠트흡음층을 형성하고, 펠트흡음층의 상부면에 30㎛ 두께의 폴리에틸렌 박막필름과 20㎛ 두께의 나일론 박막필름을 차례로 적층하여 예열공정과 성형공정을 거쳐 하드층을 제조하고, 폴리우레탄을 85kg/m³의 밀도로 발포하여 자동차 내장용 방음재를 제조하였다.

실시예 1 내지 3과 비교예 1을 통해 제조된 자동차 내장용 방음재의 차음성능을 알아보기 위해 APAMAT-Ⅱ로 투과손실을 측정한 결과를 아래 표 1에 나타내었다.

<표 1>

위에 표 1에 나타낸 것처럼 본 발명의 실시예 1 내지 3으로 제조된 자동차 내장용 방음재는 비교예 1을 통해 제조된 자동차 내장용 방음재에 비해 차음성이 우수한 것을 알 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 내장용 방음재를 나타낸 분해사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1 내지 3과 비교예 1을 통해 제조된 자동차 내장용 방음재의 차음성능을 나타낸 그래프이다.

***도면의 주요 부분의 설명***

10 ; 하드층

11 ; 펠트흡음층

12 ; 차음코팅층

20 ; 소프트층

Claims

폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부와 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진 펠트흡음층과 상기 펠트흡음층의 상부면에 형성되는 차음코팅층을 포함하여 이루어진 하드층; 및

상기 차음코팅층의 상부면에 형성되며, 발포성 합성수지로 이루어진 소프트층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.
청구항 1에 있어서,

상기 폴리에스터계열 섬유는 폴리에스터 섬유 또는 중공 폴리에스터 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.
청구항 1에 있어서,

상기 차음코팅층은 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 에티렌비닐아세테이트, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 아모포스 폴리알파올레펜 및 라텍스로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.
청구항 1에 있어서,

상기 소프트층은 우레탄폼 또는 멜라민폼으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.
청구항 1에 있어서,

상기 펠트흡음층의 면밀도는 500 내지 1200g/m²이고, 상기 차음코팅층은 100 내지 1000g/m²의 중량으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.
청구항 1에 있어서,

상기 소프트층의 밀도는 45 내지 95kg/m³인 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 방음재.