KR101451464B1 - 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립과, 이러한 다수층의 밀봉 스트립(11)을 생산하기 위해 열가소성 수지의 사용에 관한 것으로, 밀봉 스트립은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 적어도 1개의 제1 층(12)과 경화층인 제2 층(13)을 포함하고, 제1 층은 운송수단의 구성부재(14)와 밀봉 스트립(11)에 대해 이동하는 창유리(16)의 접촉면(15, 15') 사이에서 밀봉기능을 수행하고, 제2 층(13)은 제1 층의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어 보이는 부분까지 가시적인 커버로 형성되어 있으며, 제1 층(12)과 제2 층(13)은 본질적으로 상기 밀봉 스트립(11)의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있다. 본 발명에 따른 밀봉 스트립(11)과 사용은 제2 층(13)이 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립에 관한 것이다. 이러한 각각의 밀봉 스트립은 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer)로 이루어진 탄성층인 적어도 1개의 제1 층과 경화층인 제2 층을 포함한다. 제1 층은 운송수단의 구성부재와 밀봉 스트립에 대해 움직일 수 있는 창유리의 접촉면 사이에서 밀봉기능을 수행한다. 제2 층은 적어도 제1 층의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어 보이는 부분까지 가시적인 커버를 형성한다. 제1 층과 제2 층은 본질적으로 밀봉 스트립의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있다.
운송수단 윈도우용 밀봉 스트립은 종래부터 알려져 왔고, 이러한 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립은 창유리와 운송수단의 구성부재의 접촉부(junction)의 밀봉을 보장하여, 빗물, 먼지, 및/또는 바람과 같은 환경영향이 운송수단의 내부로 들어오는 것을 방지한다. 윈도우가 오로지 직선(수직 또는 수평)으로 움직이거나, 접히거나, 또는 비선형(회전)으로 이동하든지 간에, 특히 움직일 수 있는 창유리의 밀봉 스트립에 대한 특별한 요구들이 있어왔다. 이러한 요구들은 밀봉부재의 높은 탄성과 긴 수명, 밀봉 스트립의 뛰어난 광학적 품질, 및 환경영향에 대한 뛰어난 안정성을 포함한다. 본 발명과 관련하여, 자동차, 트럭, 화물열차, 및 배등과 같이 모터에 의해 작동되는 모든 운송수단이 운송수단(vehicles)으로써 언급되어 있다. 그러나, 본 발명의 범위에 대한 제한 없이, 오직 자동차분야에 관한 실시예가 본 발명을 설명하기 위해 사용된다. 만약, 이들이 적어도 1개의 밀봉 스트립에 대해 움직인다면, 유리, 플라스틱(예를 들어, 폴리카본네이트 또는 Plexiglas® = PMMA), 또는 금속(예를 들어, 금속 박판(sheet metal)으로 만들어진 슬라이드)로 만들어진 투명, 반투명, 또는 불투명하거나, 평평하거나 구부러진 본질적으로 평면형상이 이후에 이동가능한 창유리로써 언급된다.
종(species)에 따른 밀봉 스트립이 미국 특허 6,442,571 B1(첨부된 도 1)에 나타나 있다. 이러한 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립(sealing strip, 1)은 바람직하게는 EPDM 고무인 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층(elastic layer)인 제1 층(first layer, 2)과 이오노머(ionomer)로 이루어진 경화층(harder layer)인 제2 층(second layer, 3)을 구비한다. 제1 층(2)은 자동차의 문에 있는 구성부재인 외부 금속판(metal plate, 4)과 밀봉 스트립에 대해 움직일 수 있게 형성된 측면 창유리(windowpane, 6)의 표면(surface, 5) 사이에 밀봉기능을 수행한다. 제2 층(3)은 제1 층(2)을 위해 가시적인 커버(cover)로 형성되고, 제2 층은 광택이 있는 표면을 구비한다. 2개의 층들은 공압출(co-extrusion)을 사용하여 캐리어 주변에서 주조되고, 본질적으로 밀봉 스트립의 전체길이를 따라서 서로 결합된다.
더욱이, 독일 특허 39 01 093 C2에 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립이 나타나 있다. 제1 밀봉 스트립(1)(첨부된 도 2a)은 자동차의 측문의 창유리(5)의 상단부에 관한 것으로, 제1 밀봉 스트립은 제1 탄성층(2)과 제2 탄성층(3)을 구비한다. 제1, 2 탄성층들(2, 3)은 구성부재인 차문의 상부 프레임(frame, 4)과 밀봉 스트립(1)에 대해 움직일 수 있는 측면 창유리(6)의 표면(5) 사이에 밀봉을 형성한다. 외부 밀봉립(sealing lip)인 제2 층(3)이 내부 밀봉립인 제1 층(2)을 위해 가시적인 커버로 형성된다. 2개의 밀봉립(2,3)은 부드러운 고무층(rubber layer, 7)을 통해 서로 연결되고, 창유리(6)의 표면(5')이 닫힌 상태에서 밀봉을 형성하도록 접촉한다. 게다가, 이러한 밀봉 스트립은 단단한 고무로 이루어진 보유돌기(retention lug, 8)를 구비한다. 이러한 보유돌기(8)는 외부 밀봉립인 제2 층(3)을 내부 밀봉립인 제1 층(2)에 대해 일정한 거리로 유지하고, 이러한 2개의 밀봉립들을 서로 결합시킨다. 제2 밀봉 스트립(1)(첨부된 도 2b)은 자동차의 B지주(column) 지역에서 측문 창유리(6)와 윈도우 프레임(4)의 접촉부에 관한 것으로, 제2 밀봉 스트립은 탄성층인 제1층(2)을 포함하고, 제1 층은 2개의 밀봉립을 형성하며, 2개의 밀봉립은 서로 결합되고, 채널을 형성한다. 창유리(6)는 2개의 밀봉립(2) 사이의 채널에서 본질적으로 직선으로 상승하거나 하강하고, 2개의 밀봉립(2)은 밀봉을 형성하기 위해 창유리의 표면(5)에 영구적으로 접촉한다. 이러한 경우에 있어서, 외부 밀봉립(2)은 윈도우 프레임(4)의 구조물(structure, 4')에 의해 둘러싸이게 된다. 이러한 밀봉 스트립은 바람직하게는 연속적인 주조나 사출방식으로 제조된다.
또한, 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립이 유럽 특허 1 826 050 A1에 나타나 있다. 미국 특허 6,422,571 B1과는 대조적으로, 유럽 특허는 자동차 옆문에 있는 샤프트 틈새에서의 외부 밀봉 스트립(1)과 내부 밀봉 스트립(1')을 공개했다. 측면 창유리(6)가 이러한 틈새를 통과하여 옆문으로 가려지도록 윈도우 샤프트 안쪽으로 완벽하게 내려갈 수 있다.(첨부된 도 3) 2개의 외부 밀봉 스트립(1)과 내부 밀봉 스트립(1')은 모두 탄성재료로 이루어진 다수의 밀봉립(2)을 구비한다. 이러한 밀봉립(2)은 창유리가 완전히 내려갈 때 서로 부분적으로 접촉한다.(첨부된 도 3) 창유리(6)가 샤프트 밖으로 올라올 때, 밀봉립(2)이 창유리(6)의 표면(5)에 접촉하게 된다. 2개의 외부 밀봉 스트립과 내부 밀봉 스트립은 모두 구성부재(4, 4')에 고정되어 있고, 이에 따라 이러한 2개의 밀봉 스트립(1, 1')의 적어도 1개의 밀봉립(2)이 항상 보이게 된다.
본 발명의 목적은 새로운 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 적어도 1개의 제1 층과 경화층인 적어도 1개의 제2 층을 구비하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립을 제안하는 청구항 1항의 특징에 따른 제1 관점에 의해 달성된다. 제1 층은 운송수단의 구성부재와 밀봉 스트립에 대해 움직일 수 있는 창유리의 접촉면 사이에서 밀봉기능을 수행하게 된다. 제2 층은 제1 층의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어 보이는 부분까지 가식적인 커버로 형성되어 있으며, 제1 층과 상기 제2 층은 본질적으로 밀봉 스트립의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있다. 본 발명에 따른 밀봉 스트립은 제2 층이 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층은 운송수단의 구성부재와 밀봉 스트립에 대해 움직일 수 있는 창유리의 접촉면 사이에서 밀봉기능을 수행하며, 경화층인 제2 층은 적어도 제1 층의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어 보이는 부분까지 가시적인 커버로 형성되며, 이러한 제1 층과 제2 층은 본질적으로 상기 밀봉 스트립의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있는 제1층과 제2 층을 포함하는 운송수단 윈도우용 다수층 밀봉 스트립을 생산하기 위한 열가소성 수지의 사용을 제안하는 청구항 15항에 의한 특징에 따른 제2 관점에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 사용은 제2 층이 투명하거나, 반투명한 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 추가적인 특징과 본 발명의 바람직한 실시예가 종속항들에 나타나 있다.
본 발명에 따른 밀봉 스트립의 이점은 다음과 같다.
- 외부표면의 긁힘저항(scratch resistance)이 예를 들어 폴리프로필렌으로 이루어진 외부층을 갖는 플라스틱으로 만들어진 밀봉 스트립과 비교하여 개선된다.
- 예를 들어 폴리에스터 필름과 같은 임시층(extra layer)이 광택 및/또는 부드러운 외부표면을 제공하도록 바람직하게는 요구되지 않기 때문에, 광택이 나는 외부표면을 생산하는 것이 미국 특허 6,422,571 B1인 종래 기술과 비교하여 간단하다.
- 외부층(external layer)과 같은 특별한 폴리아미드를 선택하는 것에 의해서, 밀봉 스트립의 탄성부에 매우 우수한 자외선 차단(UV)기능을 형성할 수 있다.
- 외부층으로 사용되는 투명하거나 반투명한 폴리아미드는 예를 들어 세차시에 세차솔에 대한 뛰어난 긁힘저항 및 예를 들어 자동차산업에서 왁스와 샴프에 사용되는 화학약품에 대한 우수한 저항성을 제공한다.
- 밀봉 스트립에 일체로 형성된 효과층(effect layer)은 밀봉 스트립의 탄성부를 효과적으로 얇은 층으로 자르거나, 개별적으로 밀봉 스트립의 탄성부를 감싸고, 동시에 밀봉 스트립의 외형을 개선한다.
- 폴리아미드 외부층은 우수한 착색성능을 갖는다. 따라서, 예를 들어 1가지 색상의 랙커(lacquer)를 구비하던 금속을 함유한 랙커를 구비하든 간에, 운송수단 본체 색깔의 뛰어난 조절이 가능하게 된다.
도 1은 미국특허 6,422,571 B1로부터 알려지고, 도 3에 나타난 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 2는 독일특허 39 01 093 C2로부터 알려지고, 도3과 도5에 나타난 2개의 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 3은 유럽특허 1 826 050 A1으로부터 알려지고, 도 5에 나타난 2개의 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 4는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층을 구비한 본 발명의 제1 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 5는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 효과층을 구비한 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 6은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 접착제층을 구비한 본 발명의 제3 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 7은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 접착제층과 효과층을 구비한 본 발명의 제4 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 2는 독일특허 39 01 093 C2로부터 알려지고, 도3과 도5에 나타난 2개의 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 3은 유럽특허 1 826 050 A1으로부터 알려지고, 도 5에 나타난 2개의 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 4는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층을 구비한 본 발명의 제1 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 5는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 효과층을 구비한 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 6은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 접착제층을 구비한 본 발명의 제3 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
도 7은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층 사이에 위치된 접착제층과 효과층을 구비한 본 발명의 제4 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다.
종래 기술로부터 알려진 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립과, 본 발명에 따른 바람직한 밀봉 스트립의 실시예가 첨부된 도면에 도시되어 있다. 첨부된 도면은 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
도 4는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층(elastic layer)인 제1 층(first layer, 12)과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층(harder layer)인 제2 층(second layer, 13)을 구비한 본 발명의 제1 실시예에 따른 밀봉 스트립(sealing strip, 11)을 나타낸다. 이러한 밀봉 스트립은 예를 들어 자동차 문의 판금 프로파일과 같은 구성부재(construction element, 14)에 고정되고, 밀봉 부재가 밀봉 스트립(11)의 고정홈(fastening groove, 21)에 있는 고정 릴리프(fastening relief, 20)를 사용하여 맞물리게 결합된다. 밀봉 스트립(11)을 구성부재(14)에 밀어넣는 것 대신에, 예를 들어 개별 핀이나 한 줄로 된 핀과 같은 밀봉 스트립(11)의 고정 릴리프(22)가 고정부재(14)에 대응하는 오목부(depression, 23)에 맞물리게 결합될 수도 있다. 밀봉 부재와 구성부재(14)의 양쪽 또는 한쪽만의 결합은 바람직하게는 탄성층인 제1 층(12)을 이용하여 형성되게 된다. 또한, 이러한 제1 층(12)은 밀봉을 형성하기 위해 창유리(windowpane, 16)의 접촉면(surface, 15)에서 긴밀하게 움직이는 밀봉립(sealing lip, 27)을 포함할 수도 있다.
경화층인 제2 층(13)은 바람직하게는 설치된 밀봉 스트립(11)의 제1 단부(first edge, 24)가 구성부재(14)의 표면(surface, 25)에 가능한 한 가깝게 결합되도록 형성되고, 또한 제2 단부(second edge, 26)가 창유리(16)의 접촉면(15)에 짧은 거리로 위치되도록 형성된다. 따라서, 이러한 덮개층인 제2 층(13)은 밀봉 스트립(11)의 부드러운 탄성층인 제1 층(12)을 보호하도록 실제로 완벽하게 감싸는 것을 보장하게 된다.
특히, 덮개층인 제2 층(13)은 이러한 밀봉 스트립(11)이 결합되는 특별한 구성부재(14)의 형태 및/또는 추가물 형상에 적합한 모양을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 덮개층인 제2 층(13)은 바람직하게는 효과도료 및/또는 착색제를 포함하고, 이에 따라 특별한 구성부재(14)에 컬러적용을 제공할 수 있다.
도 5는 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층(12)과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 만들어진 경화층인 제2 층(13) 사이에 위치된 효과층(effect layer, 17)을 구비한 본 발명의 제2 실시예에 따른 밀봉 스트립을 나타낸다. 비록 최종적인 덮개층인 제2 층(13)이 투명하거나 반투명의 폴리아미드로부터 형성될지라도, 이러한 효과층(17)은 제1 층(12)이 외부에서 보이지 않도록 열가소성 탄성체로 이루어진 유지층(retention layer)인 제1 층(12)을 실제로 완전히 둘러싼다. 따라서, 밀봉 스트립(11)의 외관은 효과층(17)에 의해 본질적으로 결정되고, 효과층은 제2 층(13)에 의해 보호된다.
이러한 효과층(17)은 바람직하게는 특별한 구성부재(14)에 컬러적용을 제공하기 위해서 효과도료 및/또는 착색제를 포함한다.
그러나, 또한 효과층(17)은 형광층(luminescenence layer), 인광층 또는 이와 같은 기능을 수행하는 층을 포함할 수 있다. 게다가, 덮개층인 제2 층은 효과도료 및/또는 착색제 및/또는 예를 들어 현재의 조명상태에 따라 발광하는 형광도료(luminescent pigment)를 포함할 수 있고, 효과층의 도료 및/또는 착색제와 긴밀하게 작용한다. 밀봉립(27)(도 4) 대신에, 마찰부위를 감소시키는 세트백(setback, 28)이 창유리(16)의 접촉면(15)과 탄성층인 제1 층(12) 사이에 형성될 수도 있다.
도 6은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층(12)과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층(13) 사이에 위치된 접착제층(bonding agent layer, 18)을 구비한 본 발명의 제3 실시예에 따른 밀봉 스트립(11)을 나타낸다. 한편, 제3 실시예는 포괄적으로는 도 4에 나타난 제1 실시예와 유사하다. 게다가, 유지층인 제1 층(12)은 미끄럼마찰 감소층(sliding friction reduction layer, 19)을 구비할 수 있고, 미끄럼마찰 감소층은 바람직하게는 창유리(16)의 접촉면(15)과 유지층인 제1 층(12) 사이의 전체적인 접촉면을 따라 확장된다.
도 7은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층(12)과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 제2 층(13) 사이에 위치된 접착제층(18)과 효과층(17)을 구비한 본 발명의 제4 실시예에 따른 밀봉 스트립(11)을 나타낸다. 이러한 접착제층(18)은 열가소성 탄성체로 이루어진 제1 층(12)을 실제로 완벽하게 둘러싼다. 비록 최종적인 덮개층인 제2 층(13)이 투명하거나 반투명의 폴리아미드로부터 형성될지라도, 이러한 효과층(17)은 제1 층(12)이 외부에서 보이지 않도록 유지층인 제1 층(12)과 접착제층(18)을 실제로 완전히 둘러싼다. 따라서, 밀봉 스트립(11)의 외관은 효과층(17)에 의해 본질적으로 결정되고, 효과층은 제2 층(13)에 의해 보호된다. 이러한 효과층(17)은 바람직하게는 효과도료 및/또는 착색제를 포함하고, 이에 따라 특별한 구성부재(14)에 컬러적용이 제공될 수 있다.
그러나, 또한 효과층(17)은 형광층, 인광층 또는 이와 같은 기능을 수행하는 층을 포함할 수 있다. 게다가, 덮개층인 제2 층은 효과도료 및/또는 착색제 및/또는 예를 들어 현재의 조명상태에 따라 발광하는 형광도료(luminescent pigment)를 포함할 수 있고, 효과층의 도료 및/또는 착색제와 긴밀하게 작용한다. 밀봉립(27) (도 4)대신에, 미끄럼마찰 감소층(19)이 창유리(16)의 접촉면(15)과 탄성층인 제1 층(12) 사이에 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 밀봉 스트립(11)은 바람직하게는 압출방식, 특히 공압출방식으로 제조된다. 선택적으로, 특히 기하학적으로 복잡한 형태로 만들기 위해서, 다성분의 사출성형(multicomponent injection molding)방식이 사용될 수도 있다. 또한, 박층기술이 선택적으로 적용될 수 있다.
실험에서, 본 발명에 따른 다수층 프로파일의 다양한 실험예는 제조업자인 NOKIA MAILLEFER의 공압출 시스템으로 생산된다. 다수층 다이헤드(die head)는 유사한 압출기(extruder)에 의해 공급되고, 압출기는 동일한 층을 형성하는 플라스틱 재료(알갱이(granulate))로 가득 채워진다. 알갱이는 압출기에서 용해되고, 다이헤드의 동일한 채널에 용해된 상태로 운반된다. 연속적으로 압출된 다성분 프로파일(multicomponent profile)은 전통적인 장치를 사용하여 냉각되고, 5m/분의 속도로 인출된다. 3개의 선택적인 실험예에 사용되는 재료를 나타내는 표 1에 따르면, 제1 층(12)은 엘라스토머층(elastomer layer)에 상응하고, 이후에 창유리(16)에 접촉하며, 반면에 투명한 폴리아미드로 이루어진 제2 층(13)이 나중에 관찰자에게 보여지게 된다.
| 층 |
실험예 A |
실험예 B |
실험예 C |
| 1 |
Santoprence? 191-85PA |
Santoprence? 191-85PA |
Santoprence? 101-80 |
| 2 |
Grilamid?TR 90 UV 4wt.-%를 갖는 MB "Sliver PA, class1" |
Grilamid?TR 90 UV 4wt.-%를 갖는 MB "Sliver PA, class 1" |
Admer? QB 510 |
| 3 |
- |
Grilamid?TR 90 UV |
Grilamid?TR 90 UV 4wt.-%를 갖는 MB "Sliver PA, class 2" |
| 4 |
- |
- |
Grilamid?TR 90 UV |
이하에서 표 1에 나타난 재료를 설명한다.
표 1에 나타난 3개의 실험예에서, 마스터배치(masterbatch)(약어로 MB: 종래 기술분야에서 잘 알려진 것과 같은 폴리머에 분산된 도료입자의 농축물)의 형태인 금속도료가 층에 특히 뛰어난 외관을 형성하도록, 각각의 투명한 폴리아미드에 추가된다. 물론, 효과도료 및/또는 부가물이 추가되지 않은 투명하거나 반투명한 폴리아미드를 구비한 모든 실시예가 본 발명에 적용될 수도 있다. 따라서, 표 1에 나타난 3개의 실험예가 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 볼 수 없고, 오히려 2, 3, 4층 구조를 갖는 다양한 실시예를 표현할 수 있다. 표 1에 특정된 실험예 B와 C에서, 효과도료를 구비하지 않은 유사한 투명 폴리아미드로 이루어진 제2 층이 효과층을 지나서 공압출 된다. 따라서, 시각적인 효과가 보강되고, 동시에 매우 부드러운 표면이 형성된다.
"Siliver PA, class1"과 "Siliver PA, class2"라는 이름으로 사용되는 금속도료 마스터배치는 투명한 폴리아미드에서 알루미늄 입자로 농축되어 있다.
본 발명에 따른 실험에서 선택된 압출기의 온도가 표 2에서 동일한 층의 재료를 위해 특정되어 있다.
| 층 | 실험예 A | 실험예 B | 실험예 C |
| 1 | 245℃ | 245℃ | 245℃ |
| 2 | 260℃ | 260℃ | 260℃ |
| 3 | - | 260℃ | 260℃ |
| 4 | - | - | 260℃ |
금속도료의 2개의 선택된 항목은 공압출된 실험예에서 다른 시각효과(visual depth effect)를 발생시키고, 한편 항목1의 고운 알루미늄 파우더에 의해 균일하게 색이 나타나며, 운송수단 본체의 색상(은색)에 매우 유사하게 되고, 한편 증가된 광학효과(optical depth effect)가 항목 2의 거친 알루미늄 박편의 사용에 영향을 미친다.
추가로 실험에 사용된 재료와 일반적으로 본 발명에 적합한 재료에 대한 설명이 이하에서 나타나있다.
스위스, 도맷/이엠에스, 이엠에스-케미 에이지(EMS-CHEMIE AG, Domat/Ems, Switzerland)로부터 입수할 수 있는 Grilamid® TR 90은 PA MACM 12로 투명한 폴리아미드이다. 추가적인 UV의 식별명에 따르면, 이는 동일한 폴리아미드 주조 성분이 UV 안정부가물을 추가로 포함한다는 것을 의미한다. 폴리아미드에 대한 보다 광범위한 설명이 이하에 나타나있다.
ADMER은 접착성-개질(adhesion-modified)인 폴리머를 생산하는 일본회사인 Mitsui의 이름으로 상표등록되어 있다. QB 510 타입의 ADMER은 말레산 앤하이드라이드(maleicacid anhydride)에 접목된 폴리프로필렌이다. 선택된 열가소성 탄성체와 폴리아미드가 서로에 대해 직접적으로 결합되지 않는다면(실험예 C, 또는 도 6과 도 7과 같이), 이러한 재료 또는 다른 적절한 재료로 이루어진 접착제층(18)이 중간층으로 사용된다.
SANTOPRENE는 열가소성 합성고무(synthetic rubber)를 생산하는 Advanced Elastomer Systems사의 이름으로 상표등록되어 있다. 일반적인 형태는 EPDM 탄성체와 폴리프로필렌(폴리프로필렌(PP) 메트릭스에서 경화 및/또는 교차결합된 EPDM)의 혼합물이거나 합금이다. 이러한 일반적인 형태는 Santoprene 101-80(실험예 C)를 포함하고, 폴리아미드에 결합하기 위해 접착 재료로 이루어진 중간층을 필요로 한다. 폴리아미드에 직접적으로 결합되는 Santoprene 형태는 예를 들어 실험예 A와 B에 나타난 Santoprene 191-85PA에서 처럼 숫자 뒤에 추가적인 식별명 PA를 부여받는다. 이러한 접착성-개질인 Santoprene-"PA" 형태는 바람직하게는 폴리아미드의 특정한 비율을 포함한다.(도 4와 도 5) 동일한 형태에서 "PA"의 바로 전에 있는 2개의 아라비아 숫자는 쇼어경도(Shore hardness)와 일치한다.
모든 열가소성 탄성체는 본 발명에 따른 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립(11)의 성분으로 고려된다. 본 발명에 있어서, "열가소성 탄성체"라는 표현은 열에 의해 가소성이 되어 가공될 수 있는 탄성체 합성물로 이해되고, 또한 이러한 탄성체 합성물은 예를 들어 Santoprene의 일종인 TPV의 교차결합된 폴리머 입자를 포함한다. 열가소성 탄성체는 바람직하게는 TPE-O 또는 TPO(예를 들어 EPM 또는 EPDM과 같은 올레핀(olefin)에 기초한 열가소성 탄성체); TPE-V 또는 TPV(열가소성 올레핀 호모폴리머 또는 공중합체(copolymer)에서 교차결합된 고무를 포함하는 열가소성 경화고무로서, 이러한 혼합물은 바람직하게는 동적으로 경화되고, 특히 예를 들어 Santoprene 형태와 같은 PP/경화 EPDM 혼합물이 된다.); TPE-U 또는 TPU(예를 들어, Desmopan과 같은 우레탄(urethane)에 기초한 열가소성 탄성체); TPE-E 또는 TPC(예를 들어, Hytrel과 같은 열가소성 코폴리에스터(copolyester) 탄성체); TPE-S 또는 TPS(예를 들어, Septon인 SBS, SEBS, SEPS, SEEPS, 및 MBS와 같은 스타이렌 블록 공중합체(styrene block copolymer)); 및/또는 TPE-A 또는 TPA(예를 들어, PEBA와 같은 열가소성 코폴리아미드 탄성체)를 포함한 군으로부터 선택된다. 그러나, 열가소성 탄성체는 PP/경화 EPDM 및 PP/경화 SEBS가 바람직하고, PP/경화 EPDM이 특히 바람직하다.
우선, 폴리아미드(PA) 또는 이들 각각의 학술용어는 표준 ISO 1874-1:1992(E)에 의한 국제표준에 따라 정해진 것이다. 호모폴리아미드와 코-폴리아미드(축약어성분 사이에 슬래시를 갖는 글자)의 표준화된 스펠링은 이러한 국제표준에 의해 설명된다. 게다가, 표준화된 스펠링은 어떤 단량체(monomer)를 위한 약어를 포함하고, 단량체는 맨 마지막에 식별번호 대신에 문자에 의해 축약된다.(예를 들어 MACM 등등) 약어인 LC는 락탐(lactam)을 의미하고, 예를 들어 LC 12는 락탐 12를 의미하며, 이는 라우린(laurin) 락탐과 동일하다. LC 12에서 숫자는 동일한 단량체의 탄소 원자의 번호를 나타낸다.
PA 6, PA 66과 같은 선형 지방족 폴리아미드(linear aliphatic polyamides)와, PA 6, PA 66, PA 610, PA 612, PA 1010, PA 11, PA 12 및 CoPA 6/12로 이루어진 혼합물은 반투명의 폴리아미드로 고려되고, 이들은 적절한 생산공정 및/또는 냉각상태 및/또는 충분히 얇은 층 두께를 선택하는 과정에서 반투명하거나 투명한 층을 형성한다.
투명한 폴리아미드는 무정형(amorphous)이거나 미정질(mircrocrystalline)일 수 있다. 투명한 폴리아미드는 지방족, 사이클로지방족(cycloaliphatic), 및/또는 방향성(aromatic) 단량체로부터 합성되고, 호모폴리아미드와 코-폴리아미드를 포함한다. 본 발명과 관련하여, 무정형 폴리아미드이면서 또한 "투명한 폴리아미드"는 더 이상 완전히 무정형은 아니지만, 빛의 파장보다 작은 파장을 갖는 결정을 갖는 미정질구조로 인해 육안으로는 볼 수 없기 때문에, 여전히 눈에 투명하게 보이는 이와 같은 폴리아미드를 포함한다. 투명한 폴리아미드는 PA MACM 12, PA PACM 12, PA MACM 14, 및 PA PACM 14와 같은 호모폴리아미드; PA MACM/PACM 12, PA MACMI/12, PA MACMI/MACMT/12, PA MACM/PACM 14, PA MACM9/109, PA MACM10/1010, PA MACM 12/1012, 및 PA MACM 14/1014와 같은 코-폴리아미드; 이러한 호모폴리아미드와 코-폴리아미드의 혼합물; 및 반투명한 폴리아미드를 구비한 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 투명한 폴리아미드는 PA MACM 12와 PA MACMI/MACMT/12, 이러한 PA MACM 12와 PA MACMI/MACMT/12의 혼합물, 및 반투명한 폴리아미드를 구비한 혼합물의 군으로부터 선택되는 것이 특히 바람직하다. PA MACM 12의 폴리아미드는 Grilamid® TR 90(상기에서 언급됨)의 이름으로 상표등록된 제품으로부터 입수할 수 있고, 청구항 4항의 청구범위를 구성하는 PA MACMI/MACMT/12의 폴리아미드는 스위스에 있는 EMS-CHEMIE AG, Domat/Ems사로부터 Grilamid® TR 60의 이름으로 상표등록된 제품으로부터 입수할 수 있다.
본 발명과 관련하여, "효과도료(effect pigments)"는 폴리머 메트릭스로 표현되는 불용성 입자(slouble particle)로써 정의된다. 본 발명에 따른 밀봉 스트립에서 효과도료의 형태, 크기 및 현재 농도 또는 분포도에 따라, 이러한 효과도료는 입사하는 전자기파(특히, 가시광선영역, 자외선영역(UV), 적외선영역(IR) 및/또는 근적외선(NIR) 영역)를 적어도 부분적으로 반사하거나, 확산하거나, 흡수하거나, 어떻게 해서든 이러한 파장에 영향을 미치게 된다.
인광성 물체는 수동적인 조명 시스템으로, "Kunststoffe bringn Licht ins Dunkel[Plastics bring Light into the Dark(어둠 안에서 빛을 밝히는 플라스틱]"(Walfort & Wettstein; Technische Rundschau)의 제목하에 설명된 논문에서, 발광작용(형광 및/또는 인광의 물리적인 과정) 후에 일정시간 빛을 발산하는 그 자체로서 기능성 소자인 인광성 물체가 설명되어 있다. 예를 들어, 스트론튬 알루미네이트(strontium aluminate)에 기초한 형광도료가 발광플라스틱 또는 잔광플라스틱(afterglow plastic)에서 혼합된다. 상기 Technische Rundschau의 논문에서 언급된 스위스, Teufen, RC Tritec AG의 설명에 따르면, 이러한 인광성 플라스틱 층들은 얇은 두께를 구비하도록 생산될 수 있고, 및/또는 공압출이나 다성분 사출성형방식을 제품에 적용할 수 있다. 이러한 논문에서 언급된 실시예는 그 중에서도 도어핸들, 대피시스템, 또는 하이킹 물병의 형광커버에 적용되어 있지만, 이 논문에서 밀봉 스트립 및 특별한 폴리머가 공개되어 있지는 않다.
본 발명의 특별한 실시예는 형광도료를 구비한 밀봉 스트립의 제2 층에 투명하거나 반투명한 폴리아미드를 적용하는 것을 포함한다. 형광층은 효과층 또는 추가적인 효과층에 결합되어 밀봉 스트립(11)에 일체로 형성될 수 있다.(예를 들어, 제2 층(13)이 형광도료를 구비하거나, 제2 층이 금속도료 아래에 놓인 효과층(17)을 구비할 수 있다.) 밀봉 스트립은 바람직하게는 공압출 또는 다성분 사출성형으로 만들어진다. 이미 형성된 제2 층(13)과 제2 층의 아래쪽에 뒤이어 백-인젝션(back-injection)으로 형성된 제1 층(12)(접착성-개질)에 박층을 사용하여 형광층 및/또는 인광층을 형성하는 것은 아주 힘든 작업임에도 불구하고 생각해 볼 수는 있다. 그러나, 이러한 백-인젝션 공정 동안에, 적어도 1개의 미끄럼마찰 감소층(19)이 제조되는 밀봉 스트립(11)에 결합 될 수 있다.
시각효과에 영향을 주지 않는 범위에서, 안정제(예를 들어, 열 안정제와 자외선 안정제 및/또는 자외선 흡수제), 충격보강제, 유연제, 윤활유, 착색제(착색, 색도료), 효과도료, 보강제 기타 등등과 같은 상업적으로 적용가능한 첨가제가 필요에 따라 폴리아미드에 혼합될 수 있다. 특히, 외부에 설치된 밀봉 스트립의 광학적 안정성을 개선할 수 있는 자외선 안정제, 긁힘강도를 개선할 수 있는 윤활유, 높은 품질의 외관을 형성할 수 있는 도료, 및 형광착색제(인광착색제) 및 어둠에서 장식적이거나 안정적이면서 적절한 발광효과를 발휘하는 착색도료가 특히 바람직하다.
설명된 모든 실시예는 서로에 대한 층에 우수한 접착성을 나타낸다. 투명한 폴리아미드로 만들어진 표면층은 궂은 날씨에 영향을 받지 않고, 긁힘이 방지되며, 외관이 매우 매력적이고 화려하다. 또한, 표면층은 효과, 착색, 및/또는 금속도료와 착색제의 작용에 의해 보강되는 데 유리하다.
모든 실시예에서 유사한 구성요소와 재료가 상세하게 설명되어 있지 않을 지라도, 동일한 참조번호들은 유사한 구성요소와 재료를 나타낸다. 당해 기술분야의 당업자가 충분히 이해할 수 있게 설명되거나 나타나있는 실시예의 조합이나 변형은 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 간주된다.
1 : 외부 밀봉 스트립, 1' : 내부 밀봉 스트립,
2 : 제1 층, 3 : 제2 층,
4 : 구성부재, 4' : 구조물,
5 : 창유리의 표면, 5' : 창유리의 표면,
6 : 창유리, 11 : 밀봉 스트립,
12 : 제1 층, 13 : 제2 층,
14 : 구성부재, 15 : 창유리의 접촉면,
15' : 창유리의 접촉면, 16 : 창유리,
17 : 효과층, 18 : 접착제층,
19 : 미끄럼마찰 감소층, 20 : 구성부재의 고정릴리프,
21 : 고정홈, 22: 밀봉 스트립의 고정릴리프,
23 : 오목부, 24 : 제1 단부,
25 : 구성부재의 표면, 26 : 제2 단부,
27 : 밀봉립, 28 : 세트백.
2 : 제1 층, 3 : 제2 층,
4 : 구성부재, 4' : 구조물,
5 : 창유리의 표면, 5' : 창유리의 표면,
6 : 창유리, 11 : 밀봉 스트립,
12 : 제1 층, 13 : 제2 층,
14 : 구성부재, 15 : 창유리의 접촉면,
15' : 창유리의 접촉면, 16 : 창유리,
17 : 효과층, 18 : 접착제층,
19 : 미끄럼마찰 감소층, 20 : 구성부재의 고정릴리프,
21 : 고정홈, 22: 밀봉 스트립의 고정릴리프,
23 : 오목부, 24 : 제1 단부,
25 : 구성부재의 표면, 26 : 제2 단부,
27 : 밀봉립, 28 : 세트백.
Claims (22)
- 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 적어도 1개의 제1 층(12)과 경화층인 제2 층(13)을 포함하고, 상기 제1 층은 운송수단의 구성부재(14)와 밀봉 스트립(11)에 대해 움직이는 창유리(16)의 접촉면(15, 15') 사이에서 밀봉기능을 수행하며, 상기 제2 층(13)은 적어도 상기 제1 층(12)의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어서 보이는 부분까지 가시적인 커버로 형성되어 있으며, 상기 제1 층(12)과 상기 제2 층(13)은 본질적으로 상기 밀봉 스트립(11)의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립(11)에 있어서,
상기 제2 층(13)은 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리아미드는 투명하고, PA MACM 12, PA PACM 12, PA MACM 14, 및 PA PACM 14와 같은 호모폴리아미드; PA MACM/PACM 12, PA MACMI/12, PA MACMI/MACMT/12, PA MACM/PACM 14, PA MACM9/109, PA MACM10/1010, PA MACM 12/1012, 및 PA MACM 14/1014와 같은 코-폴리아미드; 상기 호모폴리아미드와 상기 코-폴리아미드의 혼합물; 및 반투명한 폴리아미드를 구비한 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제2항에 있어서, 상기 투명한 폴리아미드는 PA MACM 12, PA MACMI/MACMT/12, 상기 PA MACM 12와 상기 PA MACMI/MACMT/12의 혼합물, 및 반투명한 폴리아미드를 구비한 혼합물의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제3항에 있어서, 상기 PA MACMI/MACMT/12에서, 상기 MACMI의 성분은 30wt%에서 45wt%의 범위를 갖고, 상기 MACMT의 성분은 30wt%에서 45wt% 사이의 범위를 갖으며, LC12의 성분은 40wt%에서 10wt%의 범위를 갖고, 상기 PA MACMI/MACMT/12에서 상기 3가지 성분의 합이 총 100wt%가 되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반투명한 폴리아미드는 PA 6, PA 66, PA 6과 PA 66으로 이루어진 혼합물, PA 610, PA 612, PA 1010, PA 11, PA 12 및 CoPA 6/12를 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명하거나 반투명한 폴리아미드가 자외선 안정제를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 탄성체는 TPO, TPV, TPU, TPC, TPS, 및 TPA를 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 제1 층(12) 또는 상기 제2 층(13)은 서로에게 직접 접착하기 위하여 접착성이 개질(adhesion-modified)된 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 효과층(17)은 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 상기 제1 층과 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 상기 제2 층(13) 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제9항에 있어서, 상기 효과층(17)은 투명하거나 반투명한 폴리아미드 및 효과도료, 물감, 금속도료, 착색제, 및 형광도료를 포함하는 군으로부터 개별적으로 또는 이들과 조합으로부터 선택된 도료 또는 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제층(18)은 열가소성 탄성체로 이루어진 상기 제1 층(12)과 투명하거나 불투명한 폴리아미드로 이루어진 경화층인 상기 제2 층(13) 사이에 위치되거나, 또는 상기 제1 층과 효과층(17) 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 운송수단의 측면 윈도우를 위한 내부 또는 외부의 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 운송수단의 상부 윈도우 프레임에서 측면 윈도우를 위한 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 운송수단의 측면 윈도우 프레임의 일부에서 측면 윈도우를 위해 이동밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 열가소성 탄성체로 이루어진 탄성층인 제1 층(12)은 운송수단의 구성부재(14)와 밀봉 스트립(11)에 대해 움직일 수 있는 창유리(16)의 접촉면(15, 15') 사이에서 밀봉기능을 수행하며, 경화층인 제2 층(13)은 적어도 상기 제1 층(12)의 최대길이만큼 또는 최대길이를 넘어 보이는 부분까지 가시적인 커버로 형성되며, 상기 제1 층(12)과 상기 제2 층(13)은 본질적으로 상기 밀봉 스트립(11)의 전체 길이를 따라 서로 결합되어 있는 상기 제1 층과 제2 층을 포함하는, 열가소성 수지를 사용하여 운송수단 윈도우용 다수층 밀봉 스트립(11)을 생산하기 위한 방법에 있어서,
상기 제2 층(13)은 투명하거나 반투명한 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 열가소성 수지를 사용하여 운송수단 윈도우용 다수층 밀봉 스트립을 생산하는 방법.
- 제15항에 있어서, 압출, 사출성형, 박층기술이 밀봉 스트립(11)을 생산하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는, 열가소성 수지를 사용하여 운송수단 윈도우용 다수층 밀봉 스트립(11)을 생산하는 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명하거나 반투명한 폴리아미드가 윤활제를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제7항에 있어서, 상기 열가소성 탄성체는 PP/경화 EPDM 또는 PP/경화 SEBS인 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차의 외부 윈도우 프레임의 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차의 상부 윈도우 프레임에서 측면 윈도우를 위한 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차의 측면 윈도우 프레임의 일부에서 측면 윈도우를 위해 이동밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 운송수단 윈도우용 밀봉 스트립.
- 제15항에 있어서, 공압출기술 또는 다성분 사출성형기술이 밀봉 스트립(11)을 생산하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는, 열가소성 수지를 사용하여 운송수단 윈도우용 다수층 밀봉 스트립(11)을 생산하는 방법.
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