KR101458105B1 - 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 접착제를 사용하지 않고 천연소재로 이루어진 기지재에 발수 기능을 갖는 발수시트를 프레스로 압착시켜 인장력 및 내습력과 생산성 등이 향상되며, 접착제를 사용하지 않고 접착시켜 인체에 무해한 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법에 관한 것인바, 본 발명은 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법에 있어서, 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 시트 형태의 기지재를 형성시키는 기지재제조공정과; 상기 기지재제조공정에 의해 만들어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층을 형성시키는 제1발수층도포공정과; 상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층 위에 HDPE재로 이루어진 HDPE시트를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정과; 상기 기지재에 적층 형성된 발추층과 HDPE시트를 가압하여 부착시키는 압착공정과; 상기 지지부재의 압착공정 후 기지재를 뒤집는 뒤집기공정과; 상기 뒤집어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시킨 후 압착시켜 발수층을 형성시키는 제2발수층도포공정; 순으로 제조하는 것에 그 특징이 있다.

Description

천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법{Scrim reinforced with natural materials and its manufacturing method}
본 발명은 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 접착제를 사용하지 않고 천연소재로 이루어진 기지재에 발수 기능을 갖는 발수시트를 프레스로 압착시켜 인장력 및 내습력과 생산성 등이 향상되며, 접착제를 사용하지 않고 접착시켜 인체에 무해한 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에 사용되는 보강스크림은 천연소재를 이용하는 보강스크림과 합성섬유사를 이용하는 보강스크림으로 나누어 볼 수 있으며, 상기 합성섬유사를 이용하는 보강스크림은 대한민국 특허등록 제604445호 "실내용 강화 흡음 마감재 및 그 제조방법"에 기재되어 있는 바와 같이 제1컨베이어를 따라 이송되는 부직포 상면에 제1열융착재와 유리섬유를 적층 또는 산포시킨 후 가열부를 통해 상기 제1열융착재가 융해되어 상기 유리섬유가 상기 부직포에 융착되도록 하여 제조하였다.
한편 합성섬유사를 이용하는 보강스크림의 다른 제조방법으로는 일본국 특허등록 평1-150533 "자동차 내장 천정 성형용 부재"에 의하면 폴리에스테르제 부직포의 상면에 폴리프로필렌 수지를 적층하고 유리섬유 매트를 다시 적층한 후 열과 압력을 이용하여 부착하는 방법으로 보강스크림을 제조하였다.
상기에서와 같이 합성섬유사를 이용하는 보강스크림은 부직포의 상부에 섬유를 적층시켜 가열 가압하여 제조하는 방법으로 접착제를 사용하고 있다. 또한 부직포의 일면에 섬유를 적층 또는 산포시켜야 함으로 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
또한 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법으로는 대한민국 실용신안등록 제228830호 "내장재 적층체"에 의하면 섬유강화혼성부직포로 표기되어 있으며 상기한 섬유강화혼성부직포는 고융점 화학단섬유들과 천연섬유를 이용하는 보강장섬유 및 낮은 융점을 갖는 화학단섬유들을 혼합하여 형성된 구조이다.
천연소재를 이용한 보강스크림의 다른 제조방법으로는 대한민국 특허등록 제1027989호의 "천연섬유를 이용한 차량용 내장재"가 제안된바 이는 고강성 부직포로 기재되어 있으며 상기한 고강성 부직포는 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 1종 이상의 천연섬유 20~70중량%; 폴리올레핀, 폴리아미드 및 폴리에스테르 중에서 선택된 1종 이상의 합성섬유 20~70중량%; 및 점착용 시스코어형 복합섬유 10~60중량%;로 이루어진 구조이다.
상기한 종래 보강스크림 특히 천연소재를 이용한 보강스크림은 인장강도가 낮고 내습성이 약한 단점이 있다. 또한 종래 천연소재를 이용한 보강스크림을 자동차 내장재로 사용할 경우 발포된 폼의 양측에 부착설치함에 있어서 오랜 기간 사용시 쉽게 박리 되는 문제점이 있다.
대한민국 특허등록 제604445호. 일본국 특허등록 평1-150533. 대한민국 실용신안등록 제228830호. 대한민국 특허등록 제1027989호.
이러한 종래 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 접착제를 사용하지 않고 천연소재로 이루어진 기지재에 발수 기능을 갖는 발수시트를 프레스로 압착시켜 인장력 및 내습력과 생산성 등이 향상되며, 접착제를 사용하지 않고 접착시켜 인체에 무해한 이점과, 또한 천연소재를 이용한 보강스크림을 자동차 내장재로 사용할 경우 발포된 폼의 양측에 용이하게 부착 설치할 수 있는 편리성과 오랜 기간 사용시에도 박리가 되지 않는 등의 이점이 있는 천연소재를 이용한 보강스크림 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
이러한 본 발명은 천연소재를 이용한 보강스크림에 있어서, 천연소재로 이루어진 기지재와; 상기 기지재의 일면에는 발수기능과 인장력이 강화된 합성수지재로 이루어진 지지부재와; 상기 지지부재가 부착된 반대면에는 발수기능을 갖는 발수코팅층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림에 의하여 달성된다.
상기 기지재는 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림에 의하여 달성된다.
상기 지지부재는 LDPE시트와 HDPE시트로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림에 의하여 달성된다.
상기 발수코팅층은 LDPE시트인 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림에 의하여 달성된다.
상기 천연소재는 장섬유인 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림에 의하여 달성된다.
상기한 천연소재를 이용한 보강스크림을 구현하는 제조방법으로는 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 가열 및 압착하여 기지재를 시트 형태로 형성시키는 기지재제조공정과; 상기 기지재제조공정에 의해 만들어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층을 형성시키는 제1발수층도포공정과; 상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층 위에 HDPE재로 이루어진 시트를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정과; 상기 지지부재의 압착공정 후 기지재를 뒤집는 뒤집기공정과; 상기 뒤집어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시킨 후 압착시켜 발수층을 형성시키는 제2발수층도포공정 순으로 제조하는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법에 의하여 달성된다.
상기한 천연소재를 이용한 보강스크림을 구현하는 제조방법으로는 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 가열 및 압착하여 기지재를 시트 형태로 형성시키는 기지재제조공정과; 상기 기지재제조공정에 의해 만들어진 기지재의 양면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층을 형성시키는 발수층도포공정과; 상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층 위에 HDPE재로 이루어진 시트를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정; 순으로 제조하는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법에 의하여 달성된다.
이와 같은 본 발명은 접착제를 사용하지 않고 천연소재로 이루어진 기지재에 발수 기능을 갖는 발수시트를 프레스로 압착시켜 인장력 및 내습력과 생산성 등이 향상되며, 접착제를 사용하지 않고 접착시켜 인체에 무해한 이점과, 또한 천연소재를 이용한 보강스크림을 자동차 내장재로 사용할 경우 발포된 폼의 양측에 용이하게 부착 설치할 수 있는 편리성과 오랜 기간 사용시에도 박리가 되지 않는 등의 이점이 있는 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명의 기술이 적용된 천연소재를 이용한 보강스크림의 구조를 보여주는 단면도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조공정을 보여주는 제조공정도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 천연소재를 이용한 보강스크림의 다른 방법에 의한 제조공정을 보여주는 제조공정도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 도 1은 본 발명의 기술이 적용된 천연소재를 이용한 보강스크림의 구조를 보여주는 단면도로서 이에 따르면 본 발명의 보강스크림은 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유로 이루어진 기지재(10)의 일면에는 발수기능과 인장력이 강화된 합성수지재로 이루어진 지지부재와 상기 지지부재(20)가 부착된 반대면에는 발수기능을 갖는 발수코팅층(30)으로 이루어진 구조이다.
상기 지지부재(20)는 LDPE재를 압출기(T-다이)에서 용융된 상태로 압출시켜 시트 형태로 기지재(10)의 일면에 도포시켜 발수층(21)을 형성시킨 후 용융상태의 LDPE재가 냉각되기 전에 HDPE시트(22)를 적층시키고 가압하여 부착시킨다. 한편 상기 천연소재는 장섬유를 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 천연소재를 이용한 보강스크림(1)을 구현하기 위한 제조방법으로는 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 압축기로 압출시키면서 가열 및 압착하여 기지재(10)를 시트 형태로 형성시키는 기지재제조공정(S100)을 수행한다.
이때 상기 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재는 장섬유를 사용하는 것이 바람직하며 저융점 단섬유는 용융되어 접착제 역할을 하게 된다. 한편 접착력을 높여 기지재(10)의 인장력 및 접착력을 향상시키기 위해 PP파우더를 더 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 기지재제조공정(S100)에 의해 만들어진 기지재(10)의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층(21)을 형성시키는 제1발수층도포공정(S200)을 수행한다.
한편 상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층(21) 위에 HDPE재로 이루어진 HDPE시트(22)를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정(S300)을 수행한다.
상기 제1발수층도포공정(S200)과 보강층형성공정(S300)은 연속적으로 이루어져 기지재(10)의 일면에 지지부재(20)를 형성시키게 되는데, 상기 지지부재(20)는 LDPE재를 압출기(T-다이)에서 용융된 상태로 압출시켜 시트 형태로 기지재(10)의 일면에 도포시켜 발수층(21)을 형성시킨 후 용융상태의 LDPE재가 냉각되기 전에 HDPE시트(22)를 적층시켜 가압하여 부착시킨다.
상기 지지부재(20)의 압착공정(S400) 후 기지재(10)를 뒤집는 뒤집기공정(S500)에 의해 상기 기지재(10)를 180도 회전시켜 상하면을 뒤집은 다음 기지재(10)의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시킨 후 압착시켜 발수코팅층(30)을 형성시키는 제2발수층도포공정(S600) 순으로 제조한다.
첨부도면 도 3은 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 천연소재를 이용한 보강스크림의 다른 방법에 의한 제조공정을 보여주는 제조공정도로서 이에 따르면 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 압축기로 압출시켜 압착하여 기지재(10)를 시트 형태로 형성시키는 기지재제조공정(S100)을 수행한다.
이때 상기 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재는 장섬유를 사용하는 것이 바람직하며 저융점 단섬유는 용융되어 접착제 역할을 하게 된다.
한편 접착력을 높여 기지재(10)의 인장력 및 접착력을 향상시키기 위해 PP파우더를 더 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 기지재제조공정(S100)에 의해 만들어진 기지재(10)의 양면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층(21) 및 발수코팅층(30)를 동시에 형성시키는 발수층도포공정(S700)을 수행한다.
이때 로울러를 이용하여 용융상태의 발수층(21) 및 발수코팅층(30)를 가압하면 인장력과 평활도를 향상시킬 수 있게 된다. 한편 설명의 편의상 도면 부호를 기재하여 발수층(21) 및 발수코팅층(30)으로 구분하고 있으나 발수층도포공정(S700)에서는 구분되지 않는다.
한편 상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층(21) 및 발수코팅층(30)의 어느 일면에 HDPE재로 이루어진 HDPE시트(22)를 설치하는 보강층형성공정(S300)과 상기 HDPE시트(22)와 발수층(21)를 압착하여 부착시키는 부착공정(S400a)을 수행한다. 여기서 HDPE시트(22)가 설치되는 쪽이 발수층(21)이 된다.
상기와 같은 본 발명은 접착제를 사용하지 않고 천연소재로 이루어진 기지재에 발수 기능을 갖는 발수시트를 프레스로 압착시켜 인장력 및 내습력과 생산성 등이 향상되며, 접착제를 사용하지 않고 접착시켜 인체에 무해한 이점과, 또한 천연소재를 이용한 보강스크림을 자동차 내장재로 사용할 경우 발포된 폼의 양측에 용이하게 부착 설치할 수 있는 편리성과 오랜 기간 사용시에도 박리가 되지 않는 등의 이점이 있는 유용한 발명이다.
10 : 기지재 20 : 지지부재
21 : 발수층 22 : HDPE시트
30 : 발수코팅층 S100 : 기지재제조공정
S200 : 제1발수층도포공정 S300 : 보강층형성공정
S400 : 압착공정 S500 : 뒤집기공정
S600 : 제2발수층도포공정 S700 : 발수층도포공정

Claims (7)

  1. 천연소재를 이용한 보강스크림에 있어서,
    천연소재로 이루어진 기지재와;
    상기 기지재의 일면에는 발수기능과 인장력이 강화된 합성수지재로 이루어진 지지부재와;
    상기 지지부재가 부착된 반대면에는 발수기능을 갖는 발수코팅층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지재는 케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 압출되어 냉각된 LDPE재로 이루어진 발수층과 HDPE시트로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발수코팅층은 LDPE재인 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 천연소재는 장섬유인 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림.
  6. 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법에 있어서,
    케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 시트 형태의 기지재를 형성시키는 기지재제조공정과;
    상기 기지재제조공정에 의해 만들어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시키 발추층을 형성시키는 제1발수층도포공정과;
    상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층 위에 HDPE재로 이루어진 HDPE시트를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정과;
    상기 기지재에 적층 형성된 발추층과 HDPE시트를 가압하여 부착시키는 압착공정과
    상기 지지부재의 압착공정 후 기지재를 뒤집는 뒤집기공정과;
    상기 뒤집어진 기지재의 일면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시킨 후 압착시켜 발수층을 형성시키는 제2발수층도포공정; 순으로 제조하는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법.
  7. 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법에 있어서,
    케나프, 황마, 아마, 양마 및 코코넛 중에서 선택된 어느 하나의 천연소재와 저융점 단섬유를 혼합하여 시트 형태의 기지재를 형성시키는 기지재제조공정과;
    상기 기지재제조공정에 의해 만들어진 기지재의 양면에 용융된 LDPE재를 압출기로 도포시켜 발추층을 형성시키는 발수층도포공정과;
    상기 도포된 용융상태의 LDPE재로 이루어진 발수층 위에 HDPE재로 이루어진 시트를 압착하여 부착시키는 보강층형성공정; 순으로 제조하는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 보강스크림의 제조방법
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KR20100019200A (ko) * 2008-08-08 2010-02-18 에스케이케미칼주식회사 천연섬유보드를 포함하는 마루바닥재 및 이의 제조방법
KR20100098176A (ko) * 2009-02-27 2010-09-06 충남대학교산학협력단 목질섬유와 천연섬유를 보강재로 하는 유사목재 복합재 및 이의 제조방법

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