KR101151359B1 - 분진 발생이 억제된 흡차음재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 섬유로 이루어진 흡차음재의 표면을 저융점 섬유로 코팅함으로써, 작업시 섬유에 의한 분진 발생이 억제된 흡차음재를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 분진 발생이 억제된 흡차음재는 섬유로 이루어진 제1흡차음부재와; 상기 제1흡차음부재의 상부에 적층되고, 저융점섬유(Low melt fiber)로 이루어진 제2흡차음부재; 를 포함하여 이루어지되, 상기 제2흡차음부재는 상기 제1흡차음부재의 표면을 코팅하고 외부로 노출되게 배치되어 작업시 상기 제1흡차음부재의 분진 발생을 억제한다.
흡차음재, 코팅, 먼지

Description

분진 발생이 억제된 흡차음재 { A SOUND ABSORBING AND INSULATING MATERIAL PREVENTING DUST }
본 발명은 분진 발생이 억제된 흡차음재에 관한 것으로서, 특히 섬유로 이루어지되 표면이 코팅되어 작업시 섬유에 의한 분진 발생이 억제된 흡차음재에 관한 것이다.
소음을 억제하기 위하여 종래에 사용되어온 흡음소재로는 폴리우레탄 폼을 많이 사용하여 왔으나, 우레탄 폼의 경우 흡음성은 우수하나, 차음성이 저하되는 관계로 별도의 헤비레이어라는 차음재를 삽입하여 사용하고 있다.
그러나 이 경우 차음성은 어느 정도 개선되나 고밀도의 헤비레이어층의 삽입으로 인하여 전체 어셈블리 중량이 증가하게 됨으로써 자동차 연비가 저하되는 문제 및 우레탄폼용 별도의 금형을 준비해야하는 관계로 제조원가가 상승하는 문제가 있다.
또한 헤비레이어층은 사용 후 재활용이 불가능하기 때문에 환경문제 발생 및 별도의 폐기비용이 발생하는 등의 문제가 있었다.
따라서 최근에 헤비레이어층을 삭제한 폴리에스터 및 잡섬유를 사용하여 중 량을 낮추고, 흡음성 및 차음성능을 개선한 제품들이 많이 사용되어 왔다.
한편 일반적인 견면의 흡음재는 저융점 섬유 바인더(LMF)와 고융점 섬유(SF)를 소정의 비로 혼합하여 층을 쌓은 뒤, 열융착 또는 니들 펀칭(needle punching)하여 제조하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 흡차음재의 구조도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이 기존의 흡차음재(10)의 경우 잡섬유펠트, 레진펠트, 우드파이버나 우드스톡에 의한 매트, 발포우레탄, PET펠트 등이 주로 사용되어 오고 있고, 발포우레탄을 제외한 이들 펠트류는 일반적으로 PET섬유, 잡솜, 재생섬유, 우드파이버 등을 소재로 저융점 바인더 파이버를 일정량 혼합하여 단일 시트상으로 만드는 것이 일반적이다.
물론 경우에 따라 두겹 또는 세겹으로 적층시에는 별도의 시트에 접착제를 도포하여 상호 부착시킨 형태이거나, 페놀수지에 의한 열성형 또는 니들 펀칭하는 방법으로 제조하게 된다.
여기서 레진펠트, 우드펠트 등은 열경화성 수지인 페놀수지를 열접착제로 사용하기 때문에 제조과정에서 발생되는 분진, 가스, 냄새 등으로 인체에 유해한 산업환경 공해문제를 유발할 뿐만 아니라 차실내의 쾌적한 환경을 저해하여 그 사용량이 점차 감소하고 있는 추세이다.
특히 최근 흡차음 소재로 각광받고 있는 PET 흡음재의 경우에는 생산과정에서 절단하거나 조립할 때 먼지가 다량 발생하여 생산자의 건강을 위협하는 문제가 발생하였다.
그리고 PET 흡음재의 경우에는 획일적으로 혼용비율만을 조절하여 단순혼합형태로 사용하고 있을 뿐 PET 흡음재 개발과 관련한 연구와 노력이 미흡한 실정이다.
본 발명은 섬유로 이루어진 흡차음재의 표면을 저융점 섬유로 코팅함으로써, 작업시 섬유에 의한 분진 발생이 억제된 흡차음재를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분진 발생이 억제된 흡차음재는 섬유로 이루어진 제1흡차음부재와; 상기 제1흡차음부재의 상부에 적층되고, 저융점섬유(Low melt fiber)로 이루어진 제2흡차음부재; 를 포함하여 이루어지되, 상기 제2흡차음부재는 상기 제1흡차음부재의 표면을 코팅하고 외부로 노출되게 배치되어 작업시 상기 제1흡차음부재의 분진 발생을 억제한다.
상기 제2흡차음부재의 단위면적당 중량비는 상기 제1흡차음부재의 단위면적당 중량비보다 낮다.
상기 제1흡차음부재와 상기 제2흡차음부재의 단위면적당 중량비는 6:4, 7:3 또는 8:2 중 어느 하나이다.
상기 제1흡차음재는 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber), 폴리에스터, 아크릴, 천연섬유 또는 잡섬유 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어진다.
상기 제1흡차음재는 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 혼합물로 이루어진다.
상기 제1흡차음재의 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 단위면적당 중량비는 7:3 이다.
상기 제1흡차음부재의 하부에 적층되고, 저융점섬유(Low melt fiber)로 이루어진 제3흡차음부재를 더 포함하여 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 분진 발생이 억제된 흡차음재에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
섬유로 이루어진 상기 제1흡차음부재의 표면을 저융점섬유로 이루어진 제2흡차음부재로 코팅함으로써, 절단 또는 조립 작업시 상기 제1흡차음부재에서 발생하는 분진이 상기 제2흡차음부재에 의해 차단되어 분진 발생이 억제되고, 표면을 매끄럽게 하여 테이프 등의 접착 작업이 편리하며, 저융점 섬유의 특성상 수분이 스며들지 않아 발수성과 방습성이 향상되고, 통기성이 낮아 차음성이 강화되는 효과가 있다.
상기 제2흡차음부재의 단위면적당 중량비를 상기 제1흡차음부재의 단위면적당 중량비보다 작게 함으로써, 가격이 상대적으로 비싼 저융점섬유의 양을 최소화하여 제품 단가를 절약하는 효과가 있다.
상기 제1흡차음부재와 상기 제2흡차음부재의 단위면적당 중량비가 6:4, 7:3 또는 8:2 중 어느 하나로 이루어짐으로써, 저융점섬유의 특성인 광택성, 발수성, 차음성 등을 충분히 발휘하면서 저융점섬유의 중량비를 최소화하여 전체적인 제품 단가를 줄이는 효과가 있다.
상기 제1흡차음부재는 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber), 폴리에스터, 아크릴, 천연섬유 또는 잡섬유 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어짐으로써, 제품의 재활용이 가능하여 폐기물을 줄이고 환경오염을 방지하는 효과가 있다.
상기 제1흡차음부재는 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 혼합물로 이루어짐으로써, 접착력이 강한 저융점섬유에 의해 R-PET섬유의 응집력이 향상되어 제1흡차음재의 내구성을 향상되고, 표면을 단단하게 하여 형상이 잘 유지되도록 한다.
상기 제1흡차음부재의 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 단위면적당 중량비가 7:3으로 이루어짐으로써, 상기 저융점섬유에 의한 R-PET섬유의 응집력을 충분히 발휘하면서 저융점섬유의 양을 최소화하여 제작 비용을 줄이는 효과가 있다.
상기 제1흡차음부재의 하부에 저융점섬유(Low melt fiber)로 이루어진 제3흡차음부재를 적층함으로써, 상기 제1흡차음부재의 하면을 저융점섬유(Low melt fiber)로 코팅하여 분진 억제력을 강화하고, 표면을 단단하게 하여 형상이 잘 유지되도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 분진 발생이 억제된 흡차음재의 구조도이다.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 분진 발생이 억제된 흡차음재는 제1흡 차음부재(110)와 제2흡차음부재(120)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1흡차음부재(110)는 섬유로 이루어지는데, 구체적으로 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 혼합물로 이루어진다.
PET는 polyethylen terephthalate의 약자로써, 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 축합 및 중합하여 얻을 수 있는 포화 폴리에스터이다.
이러한 PET는 결정성 플라스틱으로서 내열성, 강성, 전기적 성질, 내유성 등이 뛰어나지만 결정화가 늦어 사출성형에는 부적합하며, 합성섬유와 필름의 원료로 많이 사용된다.
물론 경우에 따라 R-PET섬유 대신 폴리에스터, 아크리, 천연섬유 또는 잡섬유를 사용하여도 무방하다.
이러한 R-PET섬유, 폴리에스터, 아크릴, 천연섬유 및 잡섬유는 모두 재생하여 사용이 가능하여 폐기물을 줄이고 환경오염을 방지하는 효과가 있다.
저융점 섬유는 100~200℃의 낮은 온도에서 녹는 섬유로 기존 인체에 유해한 화학 접착제 없이도 다른 물체에 접착이 가능하다.
이러한 저융점 섬유는 일반적으로 자동차의 도어트림, 천장재 또는 내장재 등에 쓰인다.
또한 상기 제1흡차음부재(110)는 R-PET섬유와 저융점섬유의 단위면적당 중량비가 7:3으로 이루어진다.
즉 R-PET섬유를 약 490g/㎡ 정도 첨가했을 때 저융점섬유는 약 210g/㎡ 정도 첨가하여 혼합된다.
이와 같이 상기 제1흡차음부재(110)는 R-PET섬유와 저융점섬유의 혼합물로 이루어짐으로써, 접착력이 강한 저융점섬유에 의해 R-PET섬유의 응집력이 향상되어 제1흡차음부재(110)의 내구성을 향상시키고, 단단하게 하여 형상이 잘 유지되도록 한다.
또한 상기 제1흡차음부재(110)의 R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber)와 저융점섬유(Low melt fiber)의 단위면적당 중량비가 7:3으로 이루어짐으로써, 상기 저융점섬유에 의한 R-PET섬유의 응집력을 충분히 발휘하면서 저융점섬유의 양을 최소화하여 제작 비용을 줄이는 효과가 있다.
물론 경우에 따라 상기 제1흡차음부재(110)는 R-PET섬유 만으로 이루어질 수도 있다.
즉 상기 제1흡차음부재(110)를 R-PET섬유 100%로 구성한다.
이와 같이 상기 제1흡차음부재(110)를 R-PET섬유로만 구성하면, 가격이 비싼 저융점섬유의 양을 줄일 수 있어 제작 비용을 감소시키는 효과가 있다.
한편 상기 제2흡차음부재(120)는 상기 제1흡차음부재(110)의 상부에 적층되며, 저융점섬유로 이루어진다.
상기 제2흡차음부재(120)는 저융점섬유로만 이루어져 표면이 매끄럽고, 재질 특성상 수분이 스며들지 않는다.
이러한 상기 제2흡차음부재(120)는 상기 제1흡차음부재(110)의 상부 표면을 코팅하고, 상기 제1흡차음부재(110)의 반대방향에 위치한 일면이 외부로 노출되게 배치된다.
즉 상기 제2흡차음부재(120)는 작업시 작업자와 마주보는 방향으로 배치되며, 자동차 등에 장착할 때에는 장착부의 반대 방향, 즉 외부 방향으로 배치된다.
이와 같이 섬유로 이루어진 상기 제1흡차음부재(110)의 표면을 저융점섬유로 이루어진 제2흡차음부재(120)로 코팅함으로써, 절단 또는 조립 작업시 상기 제1흡차음부재(110)에서 발생하는 분진이 상기 제2흡차음부재(120)에 의해 차단되어 분진 발생이 억제되고, 표면을 매끄럽게 하여 테이프 등의 접착 작업이 편리하며, 저융점 섬유의 특성상 수분이 스며들지 않아 발수성과 방습성이 향상되고, 통기성이 낮아 차음성이 강화되는 효과가 있다.
물론 경우에 따라 상기 제2흡차음부재(120)는 폴리에스터(polyester)로 이루어질 수도 있다.
폴리에스터(polyester)는 에스터기(基)가 연결기가 된 고분자 화합물의 총칭으로, 폴리에스터계 합성섬유는 에틸렌글리콜과 테레프탈산으로 구성된다.
또한 상기 제2흡차음부재(120)의 단위면적당 중량비는 상기 제1흡차음부재(110)의 단위면적당 중량비보다 낮다.
구체적으로 상기 제1흡차음부재(110)와 상기 제2흡차음부재(120)의 단위면적당 중량비는 7:3으로 이루어진다.
즉 상기 제1흡차음부재(110)가 약 700g/㎡ 정도 적층 되면 상기 제2흡차음부재(120)는 약 300g/㎡ 정도 적층된다.
물론 경우에 따라 상기 제1흡차음부재(110)와 상기 제2흡차음부재(120)의 단 위면적당 중량비는 6:4 또는 8:2로 이루어질 수도 있다.
이러한 상기 제2흡차음부재(120)를 이루는 저융점섬유는 R-PET섬유 보다 원가가 비싸다.
이와 같이 상기 제2흡차음부재(120)의 단위면적당 중량비를 상기 제1흡차음부재(110)의 단위면적당 중량비보다 작게 함으로써, 가격이 상대적으로 비싼 저융점섬유의 양을 최소화하여 제품 단가를 절약하는 효과가 있다.
또한 상기 제1흡차음부재(110)와 상기 제2흡차음부재(120)의 단위면적당 중량비가 7:3으로 이루어짐으로써, 저융점섬유의 특성인 광택성, 발수성, 차음성 등을 충분히 발휘하면서 저융점섬유의 중량비를 최소화하여 전체적인 제품 단가를 줄이는 효과가 있다.
위 구성으로 이루어진 본 발명의 먼지 발생이 억제된 흡차음재는 일반적으로 차량의 내장재 등으로 사용되며, 발수성이 우수하여 건축 자재로도 활용이 가능하다.
또한 본 발명의 흡차음재에 우레탄 발포를 할 경우 별도의 접착 필름층 없이 상기 제2흡차음부재(120)의 상부에 우레탄 발포가 가능하여 작업을 편리하게 할 수 있다.
경우에 따라서 상기 제1흡차음부재(110)의 하부에 저융점 섬유로 이루어진 제3흡차음부재(130)를 적층 할 수도 있다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분진 발생이 억제된 흡차음재의 구조도이다.
도 3 에 도시된 바와 같이 상기 제1흡차음부재(110)의 하부에 적층된 상기 제3흡차음부재(130)는 제2흡차음부재(120)와 마찬가지로 저융착섬유로 이루어져 표면이 매끄럽고, 수분이 잘 스며들지 않는다.
이와 같이 상기 제1흡차음부재(110)의 하부에 저융점섬유(Low melt fiber)로 이루어진 제3흡차음부재(130)를 적층함으로써, 상기 제1흡차음부재(110)의 하면을 저융점섬유(Low melt fiber)로 코팅하여 분진 억제력을 강화하고, 표면을 단단하게 하여 형상이 잘 유지되도록 한다.
본 발명인 분진 발생이 억제된 흡차음재는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 흡차음재의 구조도이고,
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 분진 발생이 억제된 흡차음재의 구조도이며,
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분진 발생이 억제된 흡차음재의 구조도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 제1흡차음부재, 120 : 제2흡차음부재, 130 : 제3흡차음부재,

Claims (7)

  1. R-PET섬유(Regular polyethylen terephthalate fiber), 폴리에스터, 아크릴, 천연섬유 또는 잡섬유 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어진 제1흡차음부재와;
    상기 제1흡차음부재의 상부에 적층되고, 저융점섬유(Low melt fiber)만으로 이루어진 제2흡차음부재와;
    상기 제1흡차음부재의 하부에 적층되고, 저융점섬유(Low melt fiber)만으로 이루어진 제3흡차음부재;를 포함하여 이루어지되,
    상기 제2흡차음부재의 단위면적당 중량비는 상기 제1흡차음부재의 단위면적당 중량비보다 낮고,
    상기 제2흡차음부재는 상기 제1흡차음부재의 표면을 코팅하고 외부로 노출되게 배치되어 작업시 상기 제1흡차음부재의 분진 발생을 억제하는 것을 특징으로 하는 분진 발생이 억제된 흡차음재.
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