KR101108874B1 - Lightweight multi-layer and Methode for making the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 천정재 구조물에 및 건축내장재에 관한 것으로, 연속상의 폴리올레핀 발포시트에 합성섬유와 천연섬유로 혼합된 보강층을 포함하는 경량성 다층 구조물 및 제조방법을 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다. The present invention relates to a vehicle ceiling material structure and to building interior materials, and to provide a light weight multilayer structure and a manufacturing method comprising a reinforcing layer mixed with synthetic fibers and natural fibers in a continuous polyolefin foam sheet.

자동차, 천정재, 경량 Car, ceiling, lightweight

Description

경량성 다층 구조물 및 제조방법{Lightweight multi-layer and Methode for making the same}Lightweight multi-layer and method for making the same

본 발명은 자동차 내장재 구조물에 관한 것으로, 구체적으로 연속상의 열가소성 폴리올레핀 발포시트 및 열경화성 폴리올레핀 발포시트에 합성섬유와 천연섬유를 혼합하고 열롤라를 이용하여 밀도를 향상시킨 박막시트 형태의 보강층을 포함한 경량성 다층 구조물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle interior structure, specifically, lightweight and including a reinforcing layer in the form of a thin-film sheet in which synthetic fibers and natural fibers are mixed in a continuous thermoplastic polyolefin foam sheet and a thermosetting polyolefin foam sheet and the density is improved by using a hot roll. The present invention relates to a multilayer structure and a method of manufacturing the same.

자동차 내장재는 적용면적이 넓고 3차원구조의 복잡한 구조를 이루고 있어 형태 안정성이 필수적이며, 온도 및 습도 등의 조건에 만족하는 내후성이 필요하다. 또한, 장기간 운행시 자동차 내장재가 수축 및 팽창하는 형태 변형이 없고, 고온에 장기간 노출시 소재별 층간박리가 발생하지 않아야 한다.Automobile interior materials have a wide application area and form a complex structure of three-dimensional structure, so shape stability is essential, and weather resistance satisfying conditions such as temperature and humidity is required. In addition, there is no form deformation in which the vehicle interior material contracts and expands during long-term operation, and interlayer separation of materials should not occur when exposed to high temperature for a long time.

일반적으로 자동차 내장재는 형태 및 장착성을 유지시키는 심재층과 의장성, 흡음성, 쿠션감을 부여하는 보강층 및 표피층으로 이루진다.In general, the automotive interior material is composed of a core layer for maintaining the form and mounting, and a reinforcing layer and skin layer for imparting design, sound absorption, cushioning.

도 1 을 참조하여 살펴보면, 상기 경량성 다층 구조물은 내장재로서 심재층(10)에 보강층(20) 및 표피층(30)이 일면 또는 양면에 적층된다. Referring to Figure 1, the lightweight multi-layer structure is a reinforcement layer 20 and the skin layer 30 is laminated on one or both surfaces as a core material layer 10 as an interior material.

상기 심재층(10)의 재질은 주로 레진펠트(resin felt), 천연섬유 강화 보드, 폴리우레탄 등으로 형성된다. The material of the core layer 10 is mainly formed of a resin felt (resin felt), natural fiber reinforced board, polyurethane.

상기 레진펠트는 강도가 강하여 대형차의 내장재로 많이 쓰이고 있으나, 중량이 무거워 자동차의 연비절감에 역행하는 문제점을 지니고 있으며, 열경화성 수지인 페놀수지를 사용하기 때문에 폐기처리가 문제시되고 있다. The resin felt has a strong strength and is used a lot as an interior material of a large car, but has a problem in that it is heavy and has a problem of reducing fuel efficiency of the car, and waste treatment is a problem because it uses a phenol resin, which is a thermosetting resin.

또한, 천연섬유 강화보드의 경우, 열성형시 천연섬유 탄화에 의한 냄새가 심하고, 상기 천연섬유의 부패, 세균, 곰팡이 발생을 억제하기 위하여 처리되는 방부제로부터 기인한 유해성분이 발생하여 인체에 유해하다. In addition, in the case of the natural fiber reinforced board, the odor due to carbonization of the natural fiber is severe during thermoforming, harmful ingredients resulting from the preservatives that are processed to suppress the corruption, bacteria, mold of the natural fiber is generated and harmful to the human body.

또한, 반경질 우레탄계 폴리우레탄, 및 경질 발포체의 경우 재활용성이 저하되고 내충격성이 약해서 심재층으로 사용하기 위한 성형공정에서 취성파괴가 쉽게 일어난다. EPP (Bead) 발포체의 경우 제조공정이 복잡하며, 불록형태의 발포체로서 연속적인 라미네이션 작업이 불가능한 단점이 존재한다. In addition, in the case of the semi-hard urethane-based polyurethane and the rigid foam, the recyclability is lowered and the impact resistance is weak, so brittle fracture easily occurs in the molding process for use as the core layer. In the case of EPP (Bead) foam, the manufacturing process is complicated, and there is a disadvantage that continuous lamination is impossible as a block-type foam.

이와 같이, 종래에 심재층(10)을 이루는 재질은 상당한 문제점을 지니고 있어 이를 개선하기 위한 노력이 필요하다. As such, the material forming the core layer 10 has a considerable problem in the prior art, and efforts to improve it are necessary.

상기 보강층(20)은 폴리염화 비닐(PVC: polyvinylchloride)필름지 또는 유리섬유 등을 상기 심재층(10)의 일면 또는 양면에 적층하여 구성한다. 그러나, 상 기와 같은 재료로 형성된 보강층(20)은 방음성 및 단열성이 떨어지며, 단가가 높고 비교적 고중량인 단점이 있다. 또한, 장기간 사용시 변형되기 쉬워 완충력이 저하되고, 인체에 유해하여 보강층(20)의 역할을 제대로 충족시키지 못하고 있다. The reinforcement layer 20 is formed by laminating polyvinyl chloride (PVC) film or glass fiber on one or both surfaces of the core layer 10. However, the reinforcement layer 20 formed of the same material as described above has a disadvantage in that sound insulation and insulation are inferior, and the unit price is high and relatively heavy. In addition, it is easy to deform when used for a long time, the buffering force is lowered, it is harmful to the human body does not properly fulfill the role of the reinforcing layer (20).

상기 표피층(30)은 PVC시트 또는 클로쓰나 부직포등을 사용하며, 상기 보강층(20)의 일면 또는 양면에 적층한다. 그러나, 상기 표피층(30)은 심재층(10)과 재질이 다른 경우가 많아, 재활용하기 위해서는 각 층을 분리하여야하므로 사실상 재활용이 불가능하여, 환경오염문제가 발생하게 된다. The skin layer 30 uses a PVC sheet or cloth or nonwoven fabric, and is laminated on one or both surfaces of the reinforcing layer 20. However, the skin layer 30 is often different from the core material layer 10, and each layer must be separated in order to be recycled, and thus virtually impossible to recycle, resulting in environmental pollution.

따라서, 친환경적인 소재를 사용하는 심재층 및 보강층을 포함하는 내장재를 제조하여, 환경오염문제를 해결할 수 있는 방안이 필요하다. Therefore, there is a need for a method that can solve the environmental pollution problem by manufacturing the interior material including a core material layer and a reinforcement layer using environmentally friendly materials.

한편, 상기와 같이 심재층 및 보강층을 열에 의해 라미네이션하여 적층한 내장재는 표면에 주름 및 겹침 현상이 발생하게 된다. 상기와 같이 표면에 주름 및 겹침 현상이 발생할 경우, 내장재의 형태가 쉽게 변형되고, 층별 박리가 발생하게 된다. 이에 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 방안이 필요하다. On the other hand, the interior material laminated by laminating the core layer and the reinforcement layer by heat as described above will cause wrinkles and overlapping phenomenon on the surface. When wrinkles and overlapping phenomenon occurs on the surface as described above, the shape of the interior material is easily deformed, and the delamination occurs. Therefore, a method for solving the above problems is required.

이에, 본 출원인은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 연속상의 발포 시트를 심재층으로 사용하고, 굴곡특성이 향상된 보강층을 제조하여 인체에 무해하고 재활용이 가능한 친환경적 내장재를 제공하며, 내장재의 겹침현상을 해결하고 굴곡특성을 향상시킨 자동차 내장재 및 제조방법을 제공하는 방안을 강구하게 되었다. Accordingly, the present applicant uses a continuous foam sheet as a core layer to solve the problems described above, and manufactures a reinforcement layer having improved bending characteristics to provide an eco-friendly interior material that is harmless to the human body and recyclable, and the overlapping phenomenon of the interior material. To solve this problem and to provide a method for manufacturing automobile interior materials and improved bend characteristics have been devised.

본 발명의 목적은 열가소성 폴리올레핀 발포시트 또는 열경화성 폴리올레핀 발포시트와 밀도를 향상시킨 박막 보강층을 포함하는 자동차 내장재로 사용되는 경량성 다층 구조물 및 제조방법을 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a light weight multilayer structure and a manufacturing method for use as an automotive interior material including a thermoplastic polyolefin foam sheet or a thermosetting polyolefin foam sheet and a thin film reinforcement layer having improved density.

구체적으로, 본 발명에 따른 경량성 다층 구조물은 열가소성 폴리프로필렌 발포시트 및 열경화성 폴리프로필렌 발포시트의 일면 또는 양면에 합성섬유와 천연섬유를 포함하되, 열롤라를 이용하여 밀도를 향상시킨 보강층을 적층함으로써 굴곡특성을 향상시킨 경량성 다층 구조물 및 제조방법을 제공하는 것을 기술적 목적으로 한다. Specifically, the light weight multilayer structure according to the present invention includes synthetic fibers and natural fibers on one or both sides of the thermoplastic polypropylene foam sheet and the thermosetting polypropylene foam sheet, by laminating a reinforcement layer having improved density using a thermal roll It is a technical object of the present invention to provide a lightweight multilayer structure and a manufacturing method having improved bending characteristics.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량성 다층 구조물의 제조방법은, 열가소성 폴리올레핀 발포시트 또는 열경화성 폴리올레핀 발포시트를 포함하는 폴리올레핀 발포시트를 형성하는 단계;천연섬유 및 합성섬유를 포함하는 보강층을 형성하되, 니들펀칭 및 열롤라 과정을 이용하여 박막시트 형태로 형성하는 단계;상기 폴리올레핀 발포시트와 보강층를 각각 서로 다른 온도로 가열하는 단계; 상기 폴리올레핀 발포시트 및 상기 보강층을 서로 교번하되, 열을 이용하여 연속적으로 적층하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하며,Method for producing a lightweight multilayer structure of the present invention for achieving the above object, forming a polyolefin foam sheet comprising a thermoplastic polyolefin foam sheet or a thermosetting polyolefin foam sheet; forming a reinforcing layer comprising natural fibers and synthetic fibers To form a thin film sheet using a needle punching and hot roller process; Heating the polyolefin foam sheet and the reinforcing layer to different temperatures; And alternately stacking the polyolefin foam sheet and the reinforcing layer with each other using heat.

상기 열경화성 폴리올레핀 발포시트를 제조하기 위해서, 열가소성 폴리올레핀 수지에 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 에틸렌 프로필렌 다공액 공중합체 고무(EPDM), 에틸렌 프로필렌 공중합체 고무(EPM) 및 엘라스토머 중에서 선택된 하나 혹은 그 이상의 성분을 혼합하는 단계; 상기 혼합물에 가교조제 및 발포제를 반바리 믹서를 이용하여 혼합하는 단계; 압출 성형 장치를 통해 시트 형태로 압출하는 단계; 전자선을 조사하는 단계; 상기 조사된 시트를 열 오븐에 통과시켜 연속상의 발포시트를 얻는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하며, In order to manufacture the thermosetting polyolefin foam sheet, a linear low density polyethylene (LLDPE), a high density polyethylene (HDPE), a low density polyethylene (LDPE), an ethylene propylene porous liquid copolymer rubber (EPDM), an ethylene propylene copolymer rubber EPM) and an elastomer selected from the group consisting of an elastomer; Mixing a crosslinking aid and a blowing agent with the mixture using a short-bar mixer; Extruding in sheet form through an extrusion apparatus; Irradiating an electron beam; And passing the irradiated sheet through a heat oven to obtain a continuous foam sheet.

상기 열가소성 폴리올레핀 발포시트를 제조하기 위해서, 열가소성 폴리올레핀 수지에 엘라스토머 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 중에서 선택된 하나 혹은 그 이상의 성분을 혼합하는 단계; 압출성형장치 내에 폴리올레핀 수지와 가스를 혼합하는 단계; T-die 또는 Annular-die를 통해 연속상의 발포시트를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. Mixing one or more components selected from elastomer and high density polyethylene (HDPE) to the thermoplastic polyolefin resin to prepare the thermoplastic polyolefin foam sheet; Mixing the polyolefin resin and the gas in the extrusion apparatus; Producing a continuous foam sheet through the T-die or Annular-die; characterized in that it comprises a.

상기 폴리올레핀 발포시트를 형성하는 폴리올레핀은 폴리프로필렌인 것을 특징으로 하며, 상기 폴리올레핀 발포시트의 발포배율은 3배 내지 40배인 것을 특징으로 하며, 상기 폴리올레핀 발포시트는 1mm 내지 15mm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하며, 상기 폴리올레핀 발포시트는 1겹 또는 2겹으로 라미네이션하여 형성하는 것을 특징으로 한다. The polyolefin forming the polyolefin foam sheet is characterized in that the polypropylene, the foaming ratio of the polyolefin foam sheet is characterized in that 3 to 40 times, the polyolefin foam sheet is characterized in that formed to a thickness of 1mm to 15mm The polyolefin Foam sheet is characterized in that formed by laminating in one or two layers.

상기 보강층은 0.5mm 내지 2mm의 두께의 박막시트인 것을 특징으로 하며, 상기 보강층은 천연섬유와 합성섬유가 1:9 내지 9:1 비율로 혼합된 것을 특징으로 하 며, 상기 천연섬유는 황마, 양마(KENAF), 사이잘마, 아마를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 합성섬유는 저융점 폴리에스터, 폴리프로필렌, 생분해성 수지 섬유 중에서 선택된 하나 혹은 2종 이상의 성분을 혼합한 것을 특징으로 한다. The reinforcing layer is characterized in that the thin sheet of 0.5mm to 2mm thick, the reinforcing layer is characterized in that the natural fiber and synthetic fibers are mixed in a ratio of 1: 9 to 9: 1, the natural fiber is jute, It is characterized in that it comprises a sheep (KENAF), sisal, flax, the synthetic fiber is characterized by mixing one or two or more components selected from low-melting point polyester, polypropylene, biodegradable resin fibers.

또한, 상기 보강층은 밀도가 0.3 g/cm3 내지 0.7 g/cm3인 것을 특징으로 한다. In addition, the reinforcing layer is characterized in that the density is 0.3 g / cm 3 to 0.7 g / cm 3 .

한편, 상기 보강층에 필름 형태로 형성된 열가소성 혹은 열경화성 시트층을 도포하는 것을 특징으로 하며, 상기 시트층에 폴리올레핀 부직포 또는 폴리에스터 부직포로 형성된 표피층을 적층하는 것을 특징으로 한다. Meanwhile, the thermoplastic or thermosetting sheet layer formed in the form of a film is applied to the reinforcing layer, and the skin layer formed of the polyolefin nonwoven fabric or the polyester nonwoven fabric is laminated on the sheet layer.

상기 폴리올레핀 발포시트와 보강층 및 표피층은 열 또는 접착제를 이용하여 연속적으로 적층한 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법에 관한 것이다. The polyolefin foam sheet and the reinforcing layer and the skin layer relates to a method for producing a lightweight multi-layer structure, characterized in that the laminated successively using heat or an adhesive.

열가소성 폴리올레핀 발포시트 또는 열경화성 폴리올레핀 발포시트를 포함하는 폴리올레핀 발포시트; 상기 폴리올레핀 발포시트의 일면 또는 양면에 적층되되, 천연섬유 및 합성섬유를 포함하되 니들펀칭 및 열롤라 과정을 통해 제조된 박막형태로 밀도가 0.3 g/cm3 내지 0.7 g/cm3인 보강층;을 포함하는 경량성 다층 구조물에 있어서, Polyolefin foam sheets including thermoplastic polyolefin foam sheets or thermosetting polyolefin foam sheets; It is laminated on one or both sides of the polyolefin foam sheet, including a natural fiber and synthetic fibers, the reinforcement layer having a density of 0.3 g / cm 3 to 0.7 g / cm 3 in the form of a thin film manufactured through needle punching and thermal roll process; In the lightweight multilayer structure comprising,

상기 폴리올레핀 발포시트는 열가소성 폴리올레핀 수지, 폴리스티렌, 엘라스토머 중에서 선택된 하나 혹은 이상의 성분을 혼합한 것을 특징으로 하며, 상기 폴리올레핀 발포시트의 발포배율은 3배 내지 40배인 것을 특징으로 하며, 상기 폴리올레핀 발포시트는 1mm 내지 15mm의 두께로 형성하며, 상기 폴리올레핀 발포시트를 1겹 또는 2겹으로 라미네이션하여 형성하는 것을 특징으로 한다. The polyolefin foam sheet is characterized in that the mixture of one or more components selected from thermoplastic polyolefin resin, polystyrene, elastomer, characterized in that the expansion ratio of the polyolefin foam sheet is 3 to 40 times, the polyolefin foam sheet is 1mm It is formed to a thickness of 15mm, characterized in that formed by laminating the polyolefin foam sheet in one or two layers.

상기 보강층은 천연섬유와 합성섬유가 1:9 내지 9:1 비율로 혼합된 것을 특징으로 하며, 상기 천연섬유는 황마, 양마(KENAF), 사이잘마, 아마를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 합성섬유는 저융점 폴리에스터, 폴리프로필렌, 생분해성 수지 섬유 중에서 선택된 하나 혹은 2종 이상의 성분을 혼합한 것을 특징으로 한다. The reinforcing layer is characterized in that the natural fibers and synthetic fibers are mixed in a ratio of 1: 9 to 9: 1, wherein the natural fibers include jute, horses (KENAF), sisal, flax, the synthesis The fiber is characterized by mixing one or two or more components selected from low melting point polyester, polypropylene, and biodegradable resin fibers.

상기 보강층에 필름 형태로 형성된 열가소성 혹은 열경화성 시트층을 도포하는 것을 특징으로 하며, 상기 시트층에 폴리올레핀 부직포 또는 폴리에스터 부직포로 형성된 표피층을 적층하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 경량성 다층 구조물 제조 방법은, 폴리프로필렌 발포시트(100)와 보강층(200)을 포함하는 경량성 다층 구조물의 제조방법에 있어서, 무가교 폴리프로필렌 발포시트 또는 가교 폴리프로필렌 발포시트를 포함하는 폴리프로필렌 발포시트(100)를 형성하는 단계; 천연섬유 및 합성섬유를 포함하는 보강층(200)을 형성하되, 니들펀칭 및 열롤라 과정을 이용하여 박막시트 형태로 형성하는 단계; 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)와 보강층(200)를 서로 다른 온도로 가열하는 단계; 상기 폴리프로필렌 발포시트(100) 및 상기 보강층(200)을 서로 교번하되, 열을 이용하여 연속적으로 적층하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 경량성 다층 구조물은, 무가교 폴리프로필렌 발포시트 또는 가교 폴리프로필렌 발포시트를 포함하는 폴리프로필렌 발포시트(100); 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)의 일면 혹은 양면에 적층되되, 천연섬유 및 합성섬유를 포함하여 니들펀칭 및 열롤라 과정을 통해 제조된 박막시트로, 밀도가 0.3 g/cm3 내지 0.7 g/cm3인 보강층(200);을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.It characterized by applying a thermoplastic or thermosetting sheet layer formed in the form of a film on the reinforcing layer, and relates to a light weight multilayer structure characterized in that the skin layer formed of a polyolefin nonwoven fabric or polyester nonwoven fabric laminated on the sheet layer.
In addition, the manufacturing method of the lightweight multilayer structure of the present invention, in the manufacturing method of the lightweight multilayer structure including the polypropylene foam sheet 100 and the reinforcing layer 200, non-crosslinked polypropylene foam sheet or crosslinked polypropylene foam sheet Forming a polypropylene foam sheet 100 comprising a; Forming a reinforcement layer 200 including natural fibers and synthetic fibers, and forming a thin film sheet using needle punching and a thermal roll process; Heating the polypropylene foam sheet 100 and the reinforcement layer 200 at different temperatures; The polypropylene foam sheet 100 and the reinforcing layer 200, but alternate with each other, the step of laminating continuously using heat; may be characterized in that it comprises a.
In addition, the lightweight multi-layer structure of the present invention, the polypropylene foam sheet 100 including an uncrosslinked polypropylene foam sheet or a crosslinked polypropylene foam sheet; It is laminated on one or both sides of the polypropylene foam sheet 100, a thin sheet manufactured by needle punching and thermal roll process including natural fibers and synthetic fibers, the density is 0.3 g / cm 3 to 0.7 g / cm It may be characterized in that it comprises a; 3 reinforcement layer (200).

본 발명은 상술한 바와 같이, 열가소성 폴리프로필렌 발포시트 및 열경화성 폴리프로필렌 발포시트를 사용함으로써 기존의 올레핀계 발포체, 우레탄계 발포체, 발포 폴리프로필렌(EPP)를 이용한 제조공정에 비하여 단순한 공정으로 생산가능하므로 제조비용을 절감할 수 있으며, 월등한 성능적 향상을 보인다는 점에서 기술적 장점이 있다. The present invention, as described above, by using a thermoplastic polypropylene foam sheet and a thermosetting polypropylene foam sheet can be produced in a simple process compared to the manufacturing process using a conventional olefin foam, urethane foam, expanded polypropylene (EPP) There is a technical advantage in that the cost can be reduced and the performance is significantly improved.

또한, 내구성, 내수성, 내부식성 및 뛰어난 강도를 가지는 합성섬유와 환경친화적인 천연섬유를 혼합하되, 열롤라 방법을 사용하여 밀도를 향상시킨 보강층으로 사용함으로써 외부충격, 온도, 및 습도에 강하고 환경 친화적이라는 점에서 기술적 장점이 있다. In addition, by mixing synthetic fiber and environmentally friendly natural fiber with durability, water resistance, corrosion resistance and excellent strength, and using the thermal roll method as a reinforcing layer with improved density, it is resistant to external shock, temperature and humidity and is environmentally friendly There is a technical advantage in that.

또한, 상기 열가소성 폴리프로필렌 발포시트 및 열경화성 폴리프로필렌 발포시트와 보강층을 서로 다른 온도로 예열하는 과정을 추가하여, 열에 의한 라미네이션하여 형성한 내장재의 주름 및 겹침 현상을 줄일 수 있다는 점에서 기술적 장점이 있다. In addition, by adding a process of preheating the thermoplastic polypropylene foam sheet and the thermosetting polypropylene foam sheet and the reinforcing layer at different temperatures, there is a technical advantage in that wrinkles and overlap of the interior material formed by lamination by heat can be reduced. .

또한, 자동차 내장재 구조물의 경량화를 통한 연비 향상으로 배기가스를 저감시킬 수 있으며, 표피층을 부직포 계열의 수지를 사용함으로써 차량의 폐차시에 상기 발포시트와 분리하지 않고 그대로 분쇄하여 재활용할 수 있다는 점에서 기술적 장점이 있다. In addition, it is possible to reduce the exhaust gas by improving the fuel efficiency through the weight reduction of the automotive interior structure, and by using a non-woven resin of the skin layer can be crushed and recycled as it is without separating from the foam sheet when the vehicle is used. There are technical advantages.

또한, 제조과정이 단순하고 성능이 우수하여, 도어트림, 헤드라이닝. 필러, 방음재등의 각종차량 내장재로 사용가능하다는 점에서 기술적 장점이 있다.In addition, the manufacturing process is simple and excellent performance, door trim, headlining. There is a technical advantage in that it can be used as a vehicle interior material, such as filler, soundproofing material.

상술한 본 발명의 목적은 이 기술 분야에서 숙련된 당업자에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확해질 것이다.The object of the present invention described above will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings, by those skilled in the art.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명에 따른 경량성 다층 구조물의 단면도를 도시하고, 도 3 은 본 발명에 따른 경량성 다층 구조물의 확대도를 도시하였다. Figure 2 shows a cross-sectional view of a lightweight multilayer structure according to the present invention, Figure 3 shows an enlarged view of the lightweight multilayer structure according to the present invention.

도 2 에 도시된 바와 같이, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량성 다층 구조물은 폴리올레핀 발포시트(100)와 보강층(200)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the lightweight multilayer structure of the present invention for achieving the above object includes a polyolefin foam sheet 100 and a reinforcing layer 200.

상기 경량성 다층 구조물의 심재층에 사용되는 폴리올레핀 발포시트(100)는 열가소성 폴리올레핀 수지, 폴리스티렌, 엘라스토머 중에서 선택된 하나 또는 그 이상의 성분을 혼합하여 구성된다. The polyolefin foam sheet 100 used in the core layer of the lightweight multilayer structure is formed by mixing one or more components selected from thermoplastic polyolefin resin, polystyrene, and elastomer.

상기 폴리올레핀 발포시트(100)는 폴리프로필렌 수지를 사용하는데, 상기 폴리프로필렌은 폴리올레핀계의 한 종류로 구성분자가 탄화수소로만 이루어져 있으므로 극성이 없고 소수성이 커서 극성오염물질에 대한 저항성이 높은 특징을 가진다.The polyolefin foam sheet 100 uses a polypropylene resin. The polypropylene is a type of polyolefin, and since the constituent molecules consist only of hydrocarbons, the polyolefin has no polarity and has a high hydrophobic property, thus having high resistance to polar pollutants.

상기 열가소성 폴리올레핀 발포시트(100)를 제조하기 위하여, 상기 압출 성형 장치 내에 폴리올레핀 수지와 가스의 혼합한 후, T-die 혹은 Annular-die를 통해 연속적으로 발포시트를 생산하는 방법을 적용할 수도 있다.
이때, 열가소성 폴리올레핀 발포시트(100)는 무가교 폴리프로필렌 발포시트(미도시)를 포함할 수 있다. 열가소성 폴리올레핀 발포시트(100)와 상기 무가교 폴리프로필렌 발포시트는 구성 및 효과가 동일 또는 유사할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 열가소성 폴리올레핀 발포시트(100)를 중심으로 설명한다.In order to manufacture the thermoplastic polyolefin foam sheet 100, after mixing the polyolefin resin and the gas in the extrusion molding apparatus, a method of continuously producing the foam sheet through the T-die or Annular-die may be applied.
In this case, the thermoplastic polyolefin foam sheet 100 may include an uncrosslinked polypropylene foam sheet (not shown). The thermoplastic polyolefin foam sheet 100 and the non-crosslinked polypropylene foam sheet may have the same or similar structures and effects. Hereinafter, the thermoplastic polyolefin foam sheet 100 will be described for convenience of description.

상기 열경화성 폴리올레핀 발포시트(100)를 제조하기 위하여, 상기의 수지를 하나 혹은 2이상의 수지를 혼합하는 단계; 상기 혼합한 수지에 가교조제, 발포제등의 각종 첨가제를 반바리 믹서에 혼합하는 단계; 압출 성형 장치를 통해 일정한 두께의 시트 형태로 압출하고, 전자선 조사하는 단계; 상기 조사된 시트를 열 오븐에 통과시켜 연속상의 발포시트를 얻는 단계;를 거치게 된다.
이때, 열경화성 폴리올렌핀 발포시트(100)는 가교 폴리프로필렌 발포시트(미도시)를 포함할 수 있다. 열경화성 폴리올레핀 발포시트(100)와 상기 가교 폴리프로필렌 발포시트는 구성 및 효과가 동일 또는 유사할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 열경화성 폴리올레핀 발포시트(100)를 중심으로 설명한다.Mixing one or two or more of the above resins in order to manufacture the thermosetting polyolefin foam sheet 100; Mixing various additives, such as a crosslinking aid and a blowing agent, to the mixed resin in a short-variable mixer; Extruding the sheet into a sheet of constant thickness through an extrusion apparatus and irradiating electron beams; Passing the irradiated sheet through a heat oven to obtain a continuous foam sheet.
In this case, the thermosetting polyolefin foam sheet 100 may include a crosslinked polypropylene foam sheet (not shown). The thermosetting polyolefin foam sheet 100 and the crosslinked polypropylene foam sheet may have the same or similar structure and effect. Hereinafter, the thermosetting polyolefin foam sheet 100 will be described for convenience of description.

한편, 열경화성 폴리올레핀 발포시트의 제조시, 상기 폴리프로필렌 수지를 단독 사용하여 전자선을 조사할 경우, 상기 폴리프로필렌을 구성하는 폴리올레핀계의 사슬이 쉽게 절단되고 가교효율이 높지 않기 때문에, 상기 단점을 보완하기 위하여 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 또는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)를 일정량 첨가한다. On the other hand, when manufacturing a thermosetting polyolefin foam sheet, when irradiating an electron beam using the polypropylene resin alone, the polyolefin chain constituting the polypropylene is easily cut and the crosslinking efficiency is not high, to compensate for the above disadvantages. In order to add a certain amount of linear low density polyethylene (LLDPE) or high density polyethylene (HDPE).

상기 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)또는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)을 첨가하면, 가교효율 및 신율이 향상되고 성형성이 우수해지는 효과를 얻을 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌 이외에도 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 에틸렌 프로필렌 디공액 공중합체 고무(EPDM), 에틸렌 프로필렌 공중합체 고무(EPM) 등을 대신 사용할 수 있다.When the linear low density polyethylene (LLDPE) or high density polyethylene (HDPE) is added, the crosslinking efficiency and elongation can be improved and the formability can be obtained. In addition to linear low density polyethylene, low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), ethylene propylene diconjugated copolymer rubber (EPDM), ethylene propylene copolymer rubber (EPM) and the like may be used instead.

또한, 상기 혼합한 수지를 가교하기 위해서는 가교조제가 필수적으로 첨가되 어야하는데, 디비닐벤젠, 트리알릴시아누레이트, 트리메틸올프로판, 니트로소벤젠, 디페닐구아니딘 및 에틸렌 글리콜 디메틸아크릴레이트, 티리메틸올프로판 트리메타아크릴레이트와 같은 다관능성 비닐단량체를 첨가한다. In addition, in order to crosslink the mixed resin, a crosslinking aid must be added essentially, such as divinylbenzene, triallyl cyanurate, trimethylolpropane, nitrosobenzene, diphenylguanidine and ethylene glycol dimethyl acrylate, and thyrimethyl Polyfunctional vinyl monomers such as allpropane trimethacrylate are added.

이때, 가교조제의 첨가량은 1.0 내지 5.0 중량부이며 더욱 바람직하게는 0.3 내지 3.0 중량부이며, 상기 중량부 범위하에서 1종 이상의 가교조제를 혼합첨가 할 수도 있다. At this time, the addition amount of the crosslinking aid is 1.0 to 5.0 parts by weight, more preferably 0.3 to 3.0 parts by weight, and one or more types of crosslinking aids may be mixed and added within the above range by weight.

또한, 본 발명의 폴리올레핀 발포시트(100)를 제조하기 위한 발포제로는 열분해성 발포제(blowing agent)가 일반적으로 쓰이는데, 본 발명에서는 Azodicarbonamide(ADCA)를 사용한다. 상기 Azodi carbonamide(ADCA)의 경우 열분해시 유일한 자기소화성을 가지며, 입도조절이 자유로운 장점이 있다. In addition, a thermally decomposable blowing agent is generally used as a blowing agent for producing the polyolefin foam sheet 100 of the present invention, and in the present invention, Azodicarbonamide (ADCA) is used. In the case of Azodi carbonamide (ADCA), it has the unique self-extinguishing property during pyrolysis and has the advantage of freely controlling the particle size.

상기 Azodicarbonamide(ADCA)의 첨가량은 발포 배율에 따라 차이는 있지만 본 발명에서는 10 phr 내지 22 phr를 첨가하는 것이 바람직하다.Although the amount of Azodicarbonamide (ADCA) added varies depending on the expansion ratio, it is preferable to add 10 phr to 22 phr in the present invention.

또한, 필요에 따라 상기의 첨가제 이외에도, 무기충전제, 산화방지제, 내후제, 대전방지제, 착색제를 첨가할 수 있다.If necessary, in addition to the above additives, an inorganic filler, an antioxidant, a weathering agent, an antistatic agent, and a coloring agent may be added.

상기 폴리올레핀 발포시트(100)의 가교율(gel content)은 15% 내지 80%가 적당하며, 상기 가교율은 ASTM D-2765에 의해 측정이 가능하다. The crosslinking rate (gel content) of the polyolefin foam sheet 100 is suitable 15% to 80%, the crosslinking rate can be measured by ASTM D-2765.

또한, 상기 폴리올레핀 발포시트(100)의 발포 배율(expansion ratio)은 강성 및 성형성이 향상될 수 있도록 3 배율 이상, 40 배율 이하인 것이 바람직하다. 그 이유는, 발포배율이 3배 미만인 경우, 상기 폴리올레핀 발포시트(100)의 흡음성 향상에 영향을 미치지 못하며 중량이 비교적 높게 형성되고, 발포배율이 40배를 초과하는 경우, 흡음성 및 경량성은 향상되지만 강도와 형태안정성이 저하되기 때문이다. In addition, the expansion ratio of the polyolefin foam sheet 100 is preferably 3 magnification or more and 40 magnification or less so that rigidity and moldability may be improved. The reason is that when the expansion ratio is less than 3 times, the polyolefin foam sheet 100 does not affect the sound absorption improvement and the weight is formed relatively high, and when the expansion ratio exceeds 40 times, the sound absorption and light weight are improved. This is because the strength and shape stability are lowered.

상기 제조된 연속상의 폴리올레핀 발포시트(100)는 차량 내장용 내장재 구조물에 사용되기 때문에, 300m 내지 2000mm 너비, 1mm 내지 15mm의 두께로 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 상기와 같은 두께와 폭을 이루는 폴리올레핀 발포시트(100)를 2겹으로 라미네이션하여 구성할 수도 있다. 일 실시예로, 상기 폴리올레핀 발포시트(100)를 1000mm 내지 1700 mm의 너비와 3mm 내지 5mm의 두께로 제조한 후, 상기 폴리올레핀 발포시트(100)를 2겹으로 라미네이션(lamination)할 수 있다. 상기와 같이 2겹으로 라미네이션하여 폴리올레핀 발포시트(100)를 제작할 경우, 흡음성 및 형태 안정성이 더욱 향상되는 효과를 얻을 수 있다. Since the prepared continuous polyolefin foam sheet 100 is used in the vehicle interior material structure, it is preferable to form a thickness of 300m to 2000mm, 1mm to 15mm. At this time, the polyolefin foam sheet 100 having the thickness and width as described above may be configured by laminating in two layers. In an embodiment, the polyolefin foam sheet 100 may be manufactured to have a width of 1000 mm to 1700 mm and a thickness of 3 mm to 5 mm, and then laminate the polyolefin foam sheet 100 in two layers. When the polyolefin foam sheet 100 is manufactured by laminating in two layers as described above, sound absorption and form stability may be further improved.

한편, 상기 경량성 다층 구조물의 보강층(200)은 상기 폴리올레핀 발포시트(100) 일면 또는 양면에 적층함으로써, 외부충격에 대한 흡수성을 높이고, 강도 및 형태안정성을 향상시킬 수 있다. On the other hand, the reinforcement layer 200 of the lightweight multi-layer structure is laminated on one side or both sides of the polyolefin foam sheet 100, it is possible to increase the absorbency against external impact, and improve the strength and shape stability.

본 발명에 따른 보강층(200)은 열롤라 방법을 사용하여 박막 시트형태로 제작한다. 상기와 같은 방법에 의하여 형성할 경우, 보강층(200)의 강성이 향상되기 때문에 더욱 견고한 내장재를 얻을 수 있다.The reinforcement layer 200 according to the present invention is manufactured in the form of a thin film sheet using a thermal roll method. When formed by the above method, since the rigidity of the reinforcing layer 200 is improved, a more robust interior material can be obtained.

상기 보강층(200)의 두께가 얇을수록 완성된 경량성 다층구조물의 강성 및 굴곡특성이 우수한 특징을 얻을 수 있기 때문에, 열롤라 방법을 이용하여 상기 보강층(200)의 밀도를 높이고 두께편차를 최소화하는 것이 본 발명의 핵심이다.  Since the thinner the thickness of the reinforcement layer 200 is, the superior rigidity and bending characteristics of the finished lightweight multilayer structure can be obtained, thereby increasing the density of the reinforcement layer 200 using a thermal roll method and minimizing the thickness deviation. It is the core of the present invention.

우선, 상기 천연섬유와 합성섬유가 쉽게 함침되도록 하기 위해서는, 열롤라의 온도 및 간격조절이 관건이기 때문에 열롤라 온도에 의해 녹을 수 있는 합성섬유를 선택하는 것이 중요하다. First, in order to easily impregnate the natural fiber and synthetic fiber, it is important to select a synthetic fiber that can be melted by the heat roller temperature because the temperature and spacing control of the heat roller is a key.

구체적으로, 보강층(200)은 천연섬유와 합성섬유를 1:9 내지 9:1 의 비율로 혼합하여 형성한다. Specifically, the reinforcing layer 200 is formed by mixing the natural fibers and synthetic fibers in a ratio of 1: 9 to 9: 1.

상기 천연 섬유는 황마, 양마(KENAF), 사이잘마, 아마를 포함하여 환경친화적 성능을 지니도록 한다. The natural fiber has environmentally friendly performance, including jute, horse (KENAF), sisal, flax.

또한, 상기 합성 섬유는 열롤라 온도에 녹을 수 있는 폴리에스터, 폴리에스터, 폴리프로필렌, 생분해성 수지 섬유 중에서 선택된 하나 이상의 성분 또는 2종 이상의 성분을 혼합하여 사용하여, 내구성과 내수성 및 내부식성 및 뛰어난 강도를 갖도록 한다. In addition, the synthetic fiber is used by mixing at least one component selected from polyester, polyester, polypropylene, biodegradable resin fibers or two or more components which can be melted at the heat roller temperature, and the durability, water resistance and corrosion resistance and excellent Have strength.

상기 보강층(200)을 제조하기 위하여, 천연섬유와 합성섬유를 혼합하는 단계; 니들펀칭에 의해 시트 형태로 제작하는 단계; 열롤라를 이용하여 두께를 얇게 조절하여 박막시트 형태로 제작하는 단계;를 거쳐 제조할 수 있다.  Mixing the natural fibers and synthetic fibers to manufacture the reinforcement layer 200; Manufacturing in the form of a sheet by needle punching; It can be manufactured through the step of producing a thin film sheet form by adjusting the thickness thin using a thermal roll.

이때, 보강층(200)의 두께는 0.5mm 내지 2mm로 제작하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는, 0.7mm 내지 1.0mm 두께로 형성하여 밀도를 향상시켜 경량성 다층구조물의 강성 및 굴곡특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 보강층(200)은 박막형태로 형성하되, 밀도가 0.3 g/cm3 내지 1.0 g/cm3이며, 보다 바람직한 밀도 범위는 0.4 g/cm3 내지 0.7 g/cm3인 것을 특징으로 한다. At this time, the thickness of the reinforcing layer 200 is preferably manufactured to 0.5mm to 2mm, more preferably, 0.7mm to 1.0mm thickness to improve the density to further improve the rigidity and bending characteristics of the lightweight multilayer structure You can. Specifically, the reinforcing layer 200 according to the present invention is formed in a thin film form, the density is 0.3 g / cm 3 to 1.0 g / cm 3 , the more preferable density range is 0.4 g / cm 3 to 0.7 g / cm 3 It is characterized by.

한편, 상기 보강층(200)의 강성 및 접착성을 향상시키기 위하여, 본 발명에서는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지로 형성된 시트층(210) 또는 수지층을 추가적으로 포함한다. 상기 시트층(210)은 필름 형태로 보강층(200)에 도포한다. On the other hand, in order to improve the rigidity and adhesion of the reinforcing layer 200, the present invention further includes a sheet layer 210 or a resin layer formed of a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The sheet layer 210 is applied to the reinforcing layer 200 in the form of a film.

폴리올레핀 수지로 형성된 시트층(210)은 상기 보강층(200)에 필름 형태로 적층시켜 접착성을 향상시킬 뿐만 아니라 상기 보강층(200)의 강성을 증대시키는 역할을 한다. The sheet layer 210 formed of the polyolefin resin may be laminated on the reinforcement layer 200 in the form of a film to improve adhesiveness and to increase rigidity of the reinforcement layer 200.

한편, 상기 시트층(210)의 일면 또는 양면에는 표피층(300)이 적층된다. 상기 표피층(300)은 폴리올레핀계 부직포 또는 폴리에스터계 부직포가 사용되며, 상기 표피층(300)은 용제형 접착제나 핫멜트형 접착제를 사용하지 않고 단지 열에 의해 용융접착 가능하기 때문에 작업이 간소해질 뿐만 아니라, 종래 접착제를 사용함으로써 발생한 악취문제를 해결할 수 있다. Meanwhile, the skin layer 300 is stacked on one or both surfaces of the sheet layer 210. The skin layer 300 is a polyolefin-based non-woven fabric or polyester-based non-woven fabric, the skin layer 300 is not only using a solvent-based adhesive or hot melt adhesive can be melt-bonded only by heat, not only simplify the operation, Odor problem caused by using a conventional adhesive can be solved.

또한, 상기 열가소성 폴리프로필렌 발포시트 및 열경화성 폴리프로필렌 발포시트(100)와 폴리올레핀계 부직포가 사용된 표피층(300)은 동일한 계열의 재료이므로, 차량의 폐차시 상기 폴리올레핀 발포시트(100)와 상기 표피층(300)을 분리하지 않고 그대로 분쇄하여 폐기 또는 재활용을 할 수 있기 때문에 편의성을 증대시킬 수 있다. In addition, the thermoplastic polypropylene foam sheet and the thermosetting polypropylene foam sheet 100 and the skin layer 300 using the polyolefin nonwoven fabric are the same series of materials, so the polyolefin foam sheet 100 and the skin layer ( It is possible to increase convenience because it can be discarded or recycled as it is without being separated 300).

도 3 은 본 발명의 경량성 다층 구조물의 확대도로, 상기 2 겹의 연속상 폴리올레핀 발포시트(100)와 보강층(200) 및 표피층(300)이 적층된 모습을 도시 하였다.3 is an enlarged view of the light weight multilayer structure of the present invention, in which the two-ply continuous polyolefin foam sheet 100, the reinforcement layer 200, and the skin layer 300 are stacked.

상기 폴리올레핀 발포시트(100), 보강층(200) 및 표피층(300)을 적층시키기 위한 방법을 설명하면 다음과 같다. The method for laminating the polyolefin foam sheet 100, the reinforcement layer 200 and the skin layer 300 is as follows.

일 실시예로 1000mm 내지 1700 mm의 너비를 가지되, 3mm 내지 5mm의 두께로 형성한 폴리올레핀 발포시트(100)의 양면에 0.5mm 내지 1.3mm의 두께로 형성된 보강층(200)을 적층하여 열 라미네이션 단계를 거치고, 폴리올레핀 수지로 구성된 시트층(210), 표피층(300)을 순차적으로 적층한 후, 금형을 이용하여 가공함으로써 경량성 다층 구조물을 제작할 수 있다. Thermal lamination step by laminating a reinforcing layer 200 formed of a thickness of 0.5mm to 1.3mm on both sides of the polyolefin foam sheet 100 having a width of 1000mm to 1700mm, formed in a thickness of 3mm to 5mm in one embodiment After passing through, the sheet layer 210 and the skin layer 300 composed of polyolefin resin are sequentially laminated, and then processed using a mold to produce a lightweight multilayer structure.

상기 폴리올레핀 발포시트(100)와 상기 보강층(200)은 롤 형태로 구성된 장비에 의해 연속적인 열접착(heat lamination)이 가능하며, 상기와 같이 제조된 경량성 다층 구조물은 치수안정성과 강성이 높은 장점이 있다. The polyolefin foam sheet 100 and the reinforcing layer 200 is capable of continuous heat lamination by the equipment configured in the form of a roll, the lightweight multilayer structure manufactured as described above has the advantage of high dimensional stability and rigidity There is this.

상기 폴리올레핀 발포시트(100)와 보강층(200) 및 표피층(300)은 열 또는 접착제를 이용하여 연속적으로 적층 가능하지만, 본 발명에 따른 상기 폴리올레핀 발포시트(100)와 보강층(200)은 동일계열의 소재이므로 열을 이용하는 것을 우선으로 한다. The polyolefin foam sheet 100 and the reinforcement layer 200 and the skin layer 300 may be continuously laminated using heat or an adhesive, but the polyolefin foam sheet 100 and the reinforcement layer 200 according to the present invention may be of the same series. Since it is a material, the use of heat is given priority.

본 발명은 2층의 보강층(200)과 폴리올레핀 발포시트(100)를 연속적으로 열에 의해 라미네이션하는 방법을 사용한다. 이때 라미네이션 한 제품에는 주름 및 겹침현상이 발생하게 되는데, 이를 개선하기 위하여 본 발명은 상기 제작된 폴리올레핀 발포시트(100) 및 보강층(200)을 서로 다른 온도에서 예열하는 방법을 추가적으로 사용하여, 주름 발생을 억제할 수 있다. The present invention uses a method of laminating successively two layers of the reinforcement layer 200 and the polyolefin foam sheet 100 by heat. At this time, the lamination product is wrinkles and overlapping phenomenon occurs, in order to improve the present invention, the polyolefin foam sheet 100 and the reinforcing layer 200 is produced by additionally using a method of preheating at different temperatures, wrinkles generated Can be suppressed.

본 발명의 경량성 다층 구조물은 폴리올레핀 발포시트(100)를 사용함으로써 종래의 EPP(Bead형) 발포체 및 반경질 우레탄계 발포체를 이용한 제조공정에 비하여 단순한 공정으로 생산이 가능하므로 제조비용을 절감할 수 있다는 점에서 기술적 장점이 있다.The lightweight multi-layer structure of the present invention can be produced by a simple process compared to the manufacturing process using a conventional EPP (Bead type) foam and a semi-urethane urethane foam by using a polyolefin foam sheet 100 can reduce the manufacturing cost There is a technical advantage in that.

폴리올레핀 발포시트(100)와 표피층(300)을 분리하지 않고 그대로 분쇄하여 재활용할 수 있다는 점에서 기술적 장점이 있다. There is a technical advantage in that the polyolefin foam sheet 100 and the skin layer 300 can be recycled as it is without being separated.

이상에서의 서술은 특정의 실시 예와 관련된 것으로 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다. The foregoing description is in connection with specific embodiments, and various modifications and changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the claims.

도 1 은 종래의 경량성 다층 구조물의 단면 사시도.1 is a cross-sectional perspective view of a conventional lightweight multilayer structure.

도 2 는 본 발명의 경량성 다층 구조물 단면도.2 is a cross-sectional view of the lightweight multilayer structure of the present invention.

도 3 은 본 발명의 경량성 다층 구조물의 확대도.3 is an enlarged view of a lightweight multilayer structure of the present invention.

*도면 부호** Drawing symbol *

10 : 심재층 20 : 보강층 30 : 표피층10 core layer 20 reinforcement layer 30 skin layer

100 : 폴리올레핀 발포시트100: Polyolefin Foam Sheet

200 : 보강층 210 : 폴리올레핀 수지로 구성된 시트층200: reinforcement layer 210: sheet layer composed of polyolefin resin

300 : 표피층300: epidermal layer

Claims (53)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 폴리프로필렌 발포시트(100)와 보강층(200)을 포함하는 경량성 다층 구조물의 제조방법에 있어서,In the method of manufacturing a lightweight multilayer structure comprising a polypropylene foam sheet 100 and the reinforcement layer 200, 가교 폴리프로필렌 수지에 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 에틸렌 프로필렌 다공액 공중합체 고무(EPDM), 에틸렌 프로필렌 공중합체 고무(EPM) 및 엘라스토머 중 적어도 하나를 혼합하고, 발포시켜 폴리프로필렌 발포시트(100)를 제조하는 단계;Mixed at least one of linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), ethylene propylene porous liquid copolymer rubber (EPDM), ethylene propylene copolymer rubber (EPM) and elastomer To prepare a polypropylene foam sheet 100 by foaming; 천연섬유 및 합성섬유를 혼합하여 니들 펀칭한 후, 열롤라를 통해 0.3 g/㎤ 내지 1.0 g/㎤ 의 밀도로 열압착시켜, 연속적인 박막시트 형태로 보강층(200)을 제조하는 단계;Mixing needle and punching natural fibers and synthetic fibers, and then thermocompressing the mixture at a density of 0.3 g / cm 3 to 1.0 g / cm 3 through a hot roll to prepare a reinforcement layer 200 in a continuous thin film sheet form; 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)와 상기 보강층(200)를 서로 다른 온도로 가열하는 단계; 및Heating the polypropylene foam sheet 100 and the reinforcement layer 200 at different temperatures; And 상기 폴리프로필렌 발포시트(100) 및 상기 보강층(200)을 서로 교번하되, 열을 이용하여 연속적으로 적층하는 단계;를 포함하는 경량성 다층 구조물 제조 방법.And alternately stacking the polypropylene foam sheet and the reinforcement layer 200 with each other, using heat to successively stack the polypropylene foam sheet. 폴리프로필렌 발포시트(100)와 보강층(200)을 포함하는 경량성 다층 구조물의 제조방법에 있어서,In the method of manufacturing a lightweight multilayer structure comprising a polypropylene foam sheet 100 and the reinforcement layer 200, 무가교 폴리프로필렌 수지에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 엘라스토머 중 적어도 하나를 혼합하고, 발포시켜 폴리프로필렌 발포시트(100)를 제조하는 단계; Mixing at least one of a high density polyethylene (HDPE) and an elastomer with an uncrosslinked polypropylene resin, and foaming the polypropylene foam sheet 100; 천연섬유 및 합성섬유를 혼합하여 니들 펀칭한 후, 열롤라를 통해 0.3 g/㎤ 내지 1.0 g/㎤ 의 밀도로 열압착시켜, 연속적인 박막시트 형태로 보강층(200)을 제조하는 단계;Mixing needle and punching natural fibers and synthetic fibers, and then thermocompressing the mixture at a density of 0.3 g / cm 3 to 1.0 g / cm 3 through a hot roll to prepare a reinforcement layer 200 in a continuous thin film sheet form; 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)와 상기 보강층(200)를 서로 다른 온도로 가열하는 단계; 및Heating the polypropylene foam sheet 100 and the reinforcement layer 200 at different temperatures; And 상기 폴리프로필렌 발포시트(100) 및 상기 보강층(200)을 서로 교번하되, 열을 이용하여 연속적으로 적층하는 단계;를 포함하는 경량성 다층 구조물 제조 방법.And alternately stacking the polypropylene foam sheet and the reinforcement layer 200 with each other, using heat to successively stack the polypropylene foam sheet. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)의 발포배율은 3배 내지 40배인 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.Method for producing a lightweight multilayer structure, characterized in that the expansion ratio of the polypropylene foam sheet (100) is 3 to 40 times. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 프로필렌 발포시트(100)는 1mm 내지 15mm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The propylene foam sheet 100 is a method for producing a lightweight multilayer structure, characterized in that formed to a thickness of 1mm to 15mm. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)를 2겹으로 또는 그 이상으로 라미네이션하는 단계를 추가하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The polypropylene Laminating the foam sheet (100) in two or more steps of the manufacturing method of the lightweight multilayer structure characterized in that it further comprises. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 보강층(200)은 0.5mm 내지 2mm의 두께의 박막시트인 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The reinforcement layer 200 is a method for manufacturing a lightweight multilayer structure, characterized in that the thin film sheet of 0.5mm to 2mm thickness. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 보강층(200)은 상기 천연섬유와 상기 합성섬유가 1:9 내지 9:1 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The reinforcement layer 200 is a method for producing a lightweight multilayer structure, characterized in that the natural fiber and the synthetic fiber is mixed in a ratio of 1: 9 to 9: 1. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 천연섬유는 황마, 양마(KENAF), 사이잘마, 아마를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The natural fiber is a method for producing a lightweight multilayer structure, characterized in that it comprises jute, horse (KENAF), sisal, flax. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 합성섬유는 저융점 폴리에스터, 폴리프로필렌, 생분해성 수지 섬유 중에서 선택된 하나 혹은 그 이상의 성분을 혼합한 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The synthetic fiber is a low melting point polyester, polypropylene, biodegradable resin fiber manufacturing method of producing a lightweight multi-layer structure, characterized in that mixed with one or more components selected from. 삭제delete 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,The method of claim 27 or 28, 상기 보강층(200)에 필름 형태로 형성된 열가소성 시트층(210) 또는 열경화성 시트층(210)을 도포하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.Method for producing a lightweight multi-layer structure, characterized in that to apply a thermoplastic sheet layer 210 or a thermosetting sheet layer 210 formed in the form of a film on the reinforcing layer (200). 삭제delete 제 37 항에 있어서,39. The method of claim 37, 상기 열가소성 시트층(210) 또는 열경화성 시트층(210)에 폴리올레핀 부직포 또는 폴리에스터 부직포로 형성된 표피층(300)을 적층하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.Method for producing a lightweight multi-layer structure, characterized in that the superficial layer 300 formed of a polyolefin nonwoven fabric or a polyester nonwoven fabric laminated on the thermoplastic sheet layer (210) or thermosetting sheet layer (210). 제 39 항에 있어서,40. The method of claim 39, 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)와 보강층(200) 및 표피층(300)은 열 또는 접착제를 이용하여 연속적으로 적층한 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물의 제조 방법.The polypropylene foam sheet 100, the reinforcing layer 200 and the skin layer 300 is a method for producing a lightweight multi-layer structure, characterized in that laminated successively using heat or adhesive. 삭제delete 가교 폴리프로필렌 수지에 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 에틸렌 프로필렌 다공액 공중합체 고무(EPDM), 에틸렌 프로필렌 공중합체 고무(EPM) 및 엘라스토머 중 적어도 하나가 혼합되어 발포된 가교 폴리프로필렌 발포시트를 폴리프로필렌 발포시트(100); 및At least one of linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), ethylene propylene porous liquid copolymer rubber (EPDM), ethylene propylene copolymer rubber (EPM) and elastomer Cross-linked polypropylene foam sheet foamed polypropylene foam sheet 100; And 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)의 일면 또는 양면에 적층되는 것으로, 천연섬유 및 합성섬유가 혼합되어 니들 펀칭된 후, 열롤라를 통해 0.3 g/㎤ 내지 1.0 g/㎤ 의 밀도로 열압착되어 연속적인 박막시트 형태로 형성된 보강층(200);을 포함하는 경량성 다층 구조물.It is laminated on one side or both sides of the polypropylene foam sheet 100, natural fiber and synthetic fibers are mixed and needle punched, and then thermally compressed to a density of 0.3 g / cm 3 to 1.0 g / cm 3 through a thermal roll Light weight multilayer structure comprising; reinforcing layer 200 formed in the form of a thin film. 무가교 폴리프로필렌 수지에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 엘라스토머 중 적어도 하나가 혼합되어 발포된 무가교 폴리프로필렌 발포시트를 포함하는 폴리프로필렌 발포시트(100); 및A polypropylene foam sheet 100 including an uncrosslinked polypropylene foam sheet in which at least one of a high density polyethylene (HDPE) and an elastomer is mixed with an uncrosslinked polypropylene resin and foamed; And 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)의 일면 또는 양면에 적층되는 것으로, 천연섬유 및 합성섬유가 혼합되어 니들 펀칭된 후, 열롤라를 통해 0.3 g/㎤ 내지 1.0 g/㎤ 의 밀도로 열압착되어 연속적인 박막시트 형태로 형성된 보강층(200);을 포함하는 경량성 다층 구조물.It is laminated on one side or both sides of the polypropylene foam sheet 100, natural fiber and synthetic fibers are mixed and needle punched, and then thermally compressed to a density of 0.3 g / cm 3 to 1.0 g / cm 3 through a thermal roll Light weight multilayer structure comprising; reinforcing layer 200 formed in the form of a thin film. 제 42 항에 있어서,43. The method of claim 42, 상기 가교 폴리프로필렌 발포시트의 발포배율은 3배 내지 40배인 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.Lightweight multi-layer structure, characterized in that the expansion ratio of the crosslinked polypropylene foam sheet is 3 to 40 times. 제 43 항에 있어서,44. The method of claim 43, 상기 무가교 폴리프로필렌 발포시트의 발포배율은 5배 내지 40배인 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.Lightweight multi-layer structure, characterized in that the expansion ratio of the non-crosslinked polypropylene foam sheet is 5 to 40 times. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)는 1mm 내지 15mm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.The polypropylene foam sheet 100 is a lightweight multi-layer structure, characterized in that formed to a thickness of 1mm to 15mm. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 폴리프로필렌 발포시트(100)를 1겹 또는 2겹으로 라미네이션하여 형성하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.Lightweight multilayer structure, characterized in that formed by laminating the polypropylene foam sheet 100 in one or two layers. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 보강층(200)은 상기 천연섬유와 상기 합성섬유가 1:9 내지 9:1 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.The reinforcement layer 200 is a light weight multilayer structure, characterized in that the natural fiber and the synthetic fiber is mixed in a ratio of 1: 9 to 9: 1. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 천연섬유는 황마, 양마(KENAF), 사이잘마, 아마를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.The natural fiber is a lightweight multi-layer structure, characterized in that it comprises jute, horse (KENAF), sisal, flax. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 합성섬유는 저융점 폴리에스터, 폴리프로필렌, 생분해성 수지 섬유 중에서 선택된 하나 혹은 그 이상의 성분을 혼합한 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.The synthetic fiber is a lightweight multi-layer structure, characterized in that the mixture of one or more components selected from low melting point polyester, polypropylene, biodegradable resin fibers. 제 42 항 또는 제 43 항에 있어서,The method of claim 42 or 43, 상기 보강층(200)에 필름 형태로 형성된 열가소성 시트층(210) 또는 열경화성 시트층(210)을 도포하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.Lightweight multi-layer structure, characterized in that to apply a thermoplastic sheet layer 210 or a thermosetting sheet layer 210 formed in the form of a film on the reinforcement layer 200. 삭제delete 제 51 항에 있어서,52. The method of claim 51, 상기 열가소성 시트층(210) 또는 열경화성 시트층(210)에 폴리올레핀 부직포 또는 폴리에스터 부직포로 형성된 표피층(300)을 적층하는 것을 특징으로 하는 경량성 다층 구조물.Lightweight multilayer structure characterized in that the laminated layer of the skin layer formed of polyolefin nonwoven fabric or polyester nonwoven fabric on the thermoplastic sheet layer (210) or thermosetting sheet layer (210).
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