KR101011648B1 - 지지력이 보강된 섬유판재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지지력이 보강된에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 고융점 폴리에스테르 섬유인 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유로 되는 견면이 표면에 적층 후 소정간격으로 압착하여 압착부를 형성시켜 처짐 및 휨을 방지하는 지지력을 갖도록 한 지지력이 보강된에 관한 것인바, 본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 패턴침으로 니들펀칭한 제 1 견면이 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 펠팅침으로 니들펀칭한 견면 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와 저융점 폴리에스테르 단섬유로 이루어진 제 2 견면이 적층되어 결합된 결합견면물을 소정간격으로 압착하여 강성을 갖도록 한 압착부를 형성하여 압착되지 않은 돌출표면부와 반복 형성하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

Description

지지력이 보강된 섬유판재{bearing power of fiber reinforced plate}

본 발명은 섬유판재에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 견면과 견면이 적층되어 이루어진 섬유판재를 고온의 열을 갖는 압착수단으로 압착하여 압착부를 소정간격으로 형성시켜 처짐 및 휨을 방지하는 지지력이 향상되도록 한 지지력이 보강된 섬유판재에 관한 것이다.

폴리에스테르 섬유 판재를 내장벽재로 사용하기 위해서 판재의 표면에 직포나 부직포를 접착하고 있으나, 이러한 내장벽재는 시공하는 벽면이 균일하지 않은 경우 벽재들 사이의 이음새가 고르지 않아 시공이 곤란한 단점이 있고, 표면에 접착된 직포 또는 부직포로 인하여 통기성이 약화되고 그 결과 흡음성능이 약화되는 단점이 있다.

한편, 일반적으로 폴리에스테르 섬유 판재는 저융점 폴리에스테르 섬유와 고융점 폴리에스테르 섬유의 혼합섬유를 카딩하여 웹을 형성하고, 이 웹을 크로스 레이어 등의 장치를 이용하여 웹적층물을 형성한 후, 저융점 폴리에스테르 섬유의 융점 이상의 온도로 열처리하고 가압하는 방법을 이용하여 제조하고 있다. 이러한 폴 리에스테르 섬유판재는 보온성, 단열성, 충격흡수성, 탄성 등 건축내장재로서 매우 적합한 것이나, 지지력이 약하여 암수로 이루어진 고정수단을 이용하여 벽면에 고정하여 사용함으로 설치가 복잡하고 설치시간이 많이 소요되며 취약한 단점이 있다.

상기한 바와 같은 선행 기술의 문제점을 해소하기 위하여 본 발명은 통상의 섬유판재에 있어서 섬유판재의 제조시 소정간격으로 압착하여 압착부를 형성시켜 처짐 및 휨을 방지하면서 지지력을 갖도록 함으로서 설치시 별도의 고정수단을 사용하지 않고 벽면에 접착제를 이용하여 부착 설치함으로 설치작업이 쉽고 작업 효율이 극대화되는 섬유판재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 패턴침으로 니들펀칭한 패턴견면인 제 1 견면과 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 펠팅침으로 니들펀칭한 견면 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와 저융점 폴리에스테르 단섬유로 이루어진 제 2 견면을 적층시킨 결합견면물을 소정간격으로 압착하여 강성을 갖도록 한 압착부를 형성하여 압착되지 않은 돌출표면부와 반복 형성하여 이루어지며,
상기 압착부가 곡선으로 형성되며,
상기 돌출표면부가 삼각뿔, 반원형, 마름모, 장방형, 곡선이 연속 반복되는 것 중 선택된 어느 하나의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재가 제공된다.

한편, 상기 압착부가 길이 방향 및 폭 방향 중 선택된 어느 하나의 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재를 제공된다.

한편 상기 압착부가 일정한 폭을 갖는 띠형상 또는 선으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재를 제공된다.

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본 발명의 지지력이 보강된 섬유판재는 내장벽재로 사용하기에 적합한 외관을 가지며 불균일한 벽면에 시공하여도 벽재간의 이음새가 매끄럽게 마감되고, 또한 별도의 고정수단이 불필요하여 설치 작업이 쉽고 작업 효율이 극대화되며 통기성이 우수하고 그 결과 흡음성능이 우수하며, 난연성이 한 우수한 등의 장점이 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시구현에 따르는 섬유판재의 구조를 보여주는 사시도이고 도 2a는 본 발명의 일 실시구현에 따르는 섬유판재의 적층구조를 예시한 단면도로서 이에 따르면 본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유로 되는 웹적층물을 패턴침으로 니들펀칭한 패턴견면인 제 1 견면(1)이 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유로 되는 웹적층물을 펠팅침으로 니들펀칭한 견면 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와 저융점 폴리에스테르 단섬유로 이루어진 열융착견면인 제 2 견면(2)의 표면에 결합되고 소정간격으로 압착하여 강성을 갖도록 한 압착부(3)를 형성하여 압착되지 않은 돌출표면부(4)와 반복 형성하여 이루어진 구조이다.

상기한 저융점 폴리에스테르 섬유로는 폴리에스테르 열융착견면의 제조에 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 상기한 제 2 견면(2)으로 특히 바람직한 것은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유만으로 되는 웹적층물을 펠팅침으로 니들펀칭 견면이며, 이러한 니들펀칭견면을 제 2 견면(2)으로 사용하는 경우에는 난연성이 보다 우수한 섬유판재를 얻을 수 있는 장점이 있다.

니들펀칭의 원리는 니들펀칭기에서 웹의 표면에 대해 수직, 경사방향 또는 양방향으로 니들(침)의 상하운동 효과에 의해 섬유웹을 상호결합시키는 것에 기본을 두고 있다. 니들펀칭에 사용되는 침은 제조하고자 하는 제품과 침의 기능 및 디자인에 따라 분류할 수 있으며, 일반적으로 섬유웹의 전면적에 걸쳐 균일한 섬유결합을 부여하는 펠팅침이 주로 사용되고 있으며, 파일형, 코드형, 벨로아형 등의 패턴을 부여하고자 하는 경우에는 패턴침(예: Large barb needle, Fork blade needle, SH needle 등)을 사용한다.

본 발명에서 패턴견면인 제 1 견면(1)은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 웹을 적층하여 펠팅침으로 니들펀칭한 후 패턴침으로 니들펀칭하여 제조하는 것이 바람직하다.

본 발명의 섬유판재에서 제 1 견면(1)과 제 2 견면(2)의 결합에는 열융착, 니들펀칭, 접착제 등이 이용될 수 있다. 제 2 견면이 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와 저융점 폴리에스테르 단섬유로 되는 열융착견면인 경우에는 열융착이나 접착제에 의한 결합을 이용할 수 있고, 제 2 견면이 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유로 되는 니들펀칭견면인 경우에는 니들펀칭이나 접착제에 의한 결합을 이용할 수 있다. 접착제를 이용하여 제 1 견면과 제 2 견면을 결합시키고자 하는 경우에는 접착제로서 내열성이 우수한 무기계 접착제를 이용하는 것이 바람직하고, 접착방법은 제 1 견면과 제 2 견면중 어느 하나의 견면에 접착제를 도포하여 결합시키는 방법, 또는 양자를 니들펀칭이나 열융착에 의해 적층하거나 또는 양자를 단순히 겹친 상태에서 접착제를 도포하여 결합시키는 방법 등이 이용될 수 있다.

무기계 접착제로 특히 바람직한 것은 대한민국 특허 제10-0655259호로 등록된 것으로 액상의 규산소다(물유리)를 주성분으로 하는 수용성 접착제이다. 상기 접착제는 인체에 유해한 물질의 방출이 없고 불에 타지 않을 뿐만 아니라 유해가스의 방출도 없는 친환경적인 접착제로서, 수산화 알루미늄분말 32 ~ 38wt%, 산화구리분말 3wt%, 산화아연분말 20 ~ 25wt%, 액상의 규산소다 41 ~ 30wt% 및 액상의 메칠 셀룰로즈 4wt%로 되는 혼합물과, 상기 혼합물의 중량에 대하여 8~9배의 규산소다를 함유하는 기본재료로 되는 것, 또는 상기 기본재료와 상기 기본재료의 중량에 대하여 2배의 황토, 모래, 옥, 일라이트 중 어느 하나로 이루어지는 천연 무기질 재료의 분말을 함유하는 것이며, 상기 1의 무기계 접착제는 예를 들어 수산화 알루미늄분말 32 ~ 38wt%와 산화구리분말 3wt%와 산화아연분말 20 ~ 5wt%와 액상의 규산소다 41 ~ 30wt%에 액상의 메칠 셀룰로즈 4wt%를 첨가하여 1000rpm정도의 속도로 충분히 교반하는 단계; 상기 혼합물의 중량에 대하여 규산소다를 중량비로 8 내지 9배 첨가하여 1000rpm 내외의 속도로 1 시간 내외의 시간동안 재차 교반하여 제조할 수 있고, 상기 2의 무기계 접착제는 상기한 기본재료에 상기 기본재료의 중량에 대하여 2배의 황토, 모래, 옥, 일라이트 중 어느 하나로 이루어지는 천연 무기질 재료의 분말을 첨가하고 1000rpm의 속도로 30 내외의 시간 동안 교반하는 것에 의해 제조할 수 있다.

도 2는 본 발명의 압착부(3)와 돌출표면부(4)의 형상의 일예를 보여주는 정면도이다. 상기 도 2에 도시된 바와 같이 상기 압착부(3)가 길이 방향 및 폭 방향 중 선택된 어느 하나의 방향으로 형성하여 사용할 수 있으며, 상기 압착부(3)가 일정한 폭을 갖는 띠형상 또는 선으로 형성된 시켜 사용할 수 있으며, 미적 감각을 구현하기 위하여 상기 압착부(3)를 곡선으로 형성시켜 사용할 수도 있으며 또한 상기 돌출표면부가 삼각뿔, 반원형, 마름모, 장방형, 곡선이 연속반복되는 웨이브형 중 선택된 어느 하나의 형상으로 형성시켜 사용할 수도 있다.

도 3은 본 발명에 따르는 난연성 폴리에티렌테레프탈레이트 섬유 판재의 제조방법중 패턴견면 제조과정의 일 예를 보여주는 장치도이다. 도시되는 장치에서 원료인 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유는 터보피더(11), 호퍼피더(12) 및 카딩기(13)를 거쳐 웹상태로 성형되고, 성형된 웹은 크로스레이어(14)에서 적층되며, 이와 같이 적층된 웹적층물은 프리펀칭기(15)의 프리펀칭된 후 펠팅침을 사용하는 펀칭기(16)에서 니들펀칭되고, 이어서 패턴침이 사용된 패턴펀칭기(17)에서 패턴펀칭되어 패턴견면으로 제조된다.

이와 같이 제조되는 패턴견면은 건조 등과 같은 통상의 마감공정을 거쳐 롤 상태로 권취하여 제 2 견면과의 결합과정에 사용하게 된다.

도 4는 패턴견면인 제 1 견면(1)이 폴리에틸렌테레프탈레이트 니들펀칭견면으로 되는 열융착견면인 제 2 견면(2)의 표면에 결합되는 공정의 일 예를 보여주는 장치도이다. 도시되는 장치에서 원료인 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유는 터보피더(11), 호퍼피더(12) 및 카딩기(13)을 거쳐 웹상태로 성형되고, 성형된 웹은 크로스레이어(14)에서 적층되며, 이와 같이 형성된 웹적층물은 예를 들어 도 3에 나타낸 장치에서 제조하여 얻은 패턴견면 권취롤에서 공급되는 패턴견면과 겹친 상태에서 프리펀칭기(15)에 공급되고, 여기서 사전펀칭된 후 펠팅침을 사용하는 펀칭기(16)에서 니들펀칭된다. 이와 같이 하면 웹적층물은 니들펀칭견면이 되고, 이 니들펀칭견면과 패턴견면은 니들펀칭에 의해 결합되게 된다.

이와는 달리, 프리펀칭기에 패턴견면을 공급하지 않고, 웹적층물을 니들펀칭하여 견면을 제조하고나서, 이를 패턴견면과 결합시킬 수도 있다. 이러한 결합에는 열융착이나 접착제에 의한 결합을 이용할 수 있다.

이와 같이 제조된 제 1 견면과 제 2 견면의 결합체는 건조기(19)에서 건조하고 상기 제 1 견면과 제 2 견면의 결합체가 제조되면 상하 이동되는 압착수단이 부착되어 소정간격으로 압착하여 강성을 갖도록 한 압착부(3)를 형성시킴과 동시에 하부에서는 저온의 에어가 공급되어 제 1 견면(1)과 제 2 견면(2)의 결합견면을 냉각시키는 냉각장치(21)를 통과하면서 상하 이송가능하면서 회전하는 누름수단이 소정간격으로 압착하여 도 1에 도시된 바와 같이 압착되지 않은 돌출표면부(4)는 미적 감각을 구현하기 위하여 사용되며 압착되어 형성된 압착부(3)는 처짐 및 휨을 방지하는 지지력을 갖도록 함으로서 설치시 별도의 고정수단을 사용하지 않고 벽면에 접착제를 이용하여 부착 설치함으로 설치작업이 쉽고 작업 효율이 극대화되는 섬유판재를 만든다.

도 1은 본 발명의 일 실시구현에 따르는 섬유판재의 구조를 보여주는 사시도.

도 2a 내지 2d는 본 발명의 일 실시구현에 따르는 섬유판재의 형태를 보여주는 정면사진

도 2b는 본 발명의 다른 실시구현에 따르는 섬유판재의 적층구조를 예시한 단면도

도 3은 본 발명의 섬유판재 제조과정중 패턴견면을 제조하는 과정을 보여주는 장치도

도 4는 본 발명의 일 실시구현에 따라 패턴침으로 니들펀칭된 견면과 펠팅침으로 니들펀칭된 견면을 적층시켜 섬유판재를 제조하는 과정을 보여주는 장치도

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 제 1 견면 2 : 제 2 견면

11 : 터보피더 12 : 호퍼피더

13 : 카딩기 14 : 크로스레이어

15 : 프리펀칭기 16 : 펀칭기

17 : 패턴펀칭기 18 : 도포기

19 : 건조기 20 : 절단기

21 : 냉각수단

Claims (5)

1. 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 패턴침으로 니들펀칭한 패턴견면인 제 1 견면과 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유 또는 폴리에스테르 단섬유로 되는 웹적층물을 펠팅침으로 니들펀칭한 견면 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 단섬유와 저융점 폴리에스테르 단섬유로 이루어진 제 2 견면을 적층시킨 결합견면물을 소정간격으로 압착하여 강성을 갖도록 한 압착부를 형성하여 압착되지 않은 돌출표면부와 반복 형성하여 이루어지며,

   상기 압착부가 곡선으로 형성되며,

   상기 돌출표면부가 삼각뿔, 반원형, 마름모, 장방형, 곡선이 연속 반복되는 것 중 선택된 어느 하나의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 압착부가 길이 방향 및 폭 방향 중 선택된 어느 하나의 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 압착부가 일정한 폭을 갖는 띠형상 또는 선으로 형성된 것을 특징으로 하는 지지력이 보강된 섬유판재.
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