KR101520276B1 - High heat-resistant sound absorbing material for vehicle interior and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기재층, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 코팅층 및 상기 코팅층이 형성된 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되며, 아라미드 부직포로 이루어진 표피층으로 이루어지며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하는 기재층제조단계, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 표피층형성단계, 상기 표피층형성단계를 통해 제조된 표피층의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하는 코팅층형성단계, 상기 코팅층형성단계를 통해 일면에 코팅층이 형성된 표피층을 상기 기재층제조단계를 통해 제조된 기재층의 상부면과 하부면에 적층하되, 상기 코팅층이 상기 기재층 방향을 향하도록 적층하는 적층단계 및 상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 성형하는 성형단계를 통해 제조된다.
상기의 과정을 통해 제조되는 자동차 내장용 고내열성 흡음재는 내열성과 형태안정성이 우수하여 자동차의 엔진커버 및 각종 내장재로 활용될 수 있다.More particularly, the present invention relates to a substrate layer, a coating layer formed on an upper surface and a lower surface of the substrate layer, and an upper surface and a lower surface of the substrate layer on which the coating layer is formed A base layer forming step of forming an aramid nonwoven fabric and impregnating the fiber web formed by carding the aramid nonwoven fabric with the impregnating solution after the needling of the aramid nonwoven fabric, Forming a coating layer on one side of the skin layer prepared through the skin layer forming step by gravure coating a coating solution on the one side of the skin layer, forming a skin layer having a coating layer on one side through the coating layer forming step, A laminate is formed on the upper surface and the lower surface such that the coating layer is oriented toward the base layer It is produced via the step and the molding step of molding the layered product produced by the lamination step.
The highly heat-resistant sound absorbing material for automobile interior manufactured through the above process is excellent in heat resistance and shape stability and can be utilized as an engine cover for an automobile and various interior materials.
Description
본 발명은 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내열성과 형태안정성이 우수하여 자동차의 엔진커버 및 각종 내장재로 활용될 수 있는 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat-resistant sound-absorbing material for automotive interior and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a heat-resistant sound-absorbing material for automobile interior, which is excellent in heat resistance and form stability, .
본 발명은 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내열성과 형태안정성이 우수하여 자동차의 엔진커버 및 각종 내장재로 활용될 수 있는 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat-resistant sound-absorbing material for automotive interior and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a heat-resistant sound-absorbing material for automobile interior, which is excellent in heat resistance and form stability, .
흡음재는 전자제품, 건축자재 및 자동차 등의 분야에서 주로 사용되고 있는데, 특히, 자동차의 외부 가속 소음이나 외부 아이들링(idling) 소음을 방지할 목적으로 엔진이나 트렌스미션의 주위를 덮는 차폐커버의 수단으로 많이 사용되고 있다. 일반적으로 자동차의 경우 안전의 관점에서 차폐커버는 흡음력이 뛰어나야 할 뿐만 아니라 엔진룸에서 발생하는 열에 의해 변형되지 않도록 우수한 내열성을 갖추어야한다.Sound absorbing materials are mainly used in the fields of electronic products, building materials, and automobiles. Especially, in order to prevent external acceleration noise and external idling noise of automobiles, sound absorbing materials are widely used as means of a shield cover for covering the circumference of an engine or a transmission . Generally, in the case of automobiles, from the viewpoint of safety, the shield cover must not only be excellent in sound absorption power but also have excellent heat resistance so as not to be deformed by heat generated in the engine room.
한국특허등록 제10-1114805호에는 단위면적당 질량이 150-800g/m2, 벌크밀도가 0.01-0.2g/cm3인 아라미드 부직포와, JIS L-1096에 따라서 측정되는 통기량이 50cc/cm2/sec 이하의 표피재가 적층되어 내열성과 통기성이 우수한 있는 흡음재가 개시되어 있으나, 아라미드 부직포로만 이루어진 부직포층은 형태안정성이 낮아 외력에 의해 쉽게 변형되기 때문에, 엔진룸과 같은 부분에는 적용할 수 없는 문제점이 있었다.Korean Patent Registration No. 10-1114805 discloses an aramid nonwoven fabric having a mass per unit area of 150-800 g / m 2 and a bulk density of 0.01-0.2 g / cm 3 and a ventilation amount measured according to JIS L-1096 of 50 cc / cm 2 / sec The present inventors have disclosed a sound absorbing material having excellent heat resistance and air permeability. However, since the nonwoven fabric layer made only of an aramid nonwoven fabric has low shape stability and is easily deformed by an external force, it is not applicable to parts such as an engine room .
또한, 상기의 기술은 표피재의 내열성이 우수하지 못하기 때문에, 흡음재를 엔진룸에 형태에 대응될 수 있도록 성형하는 과정에서 흡음재가 금형에 달라붙어 표면품질이 저하될 수 있을 뿐만 아니라, 금형의 수명을 저하시키는 문제점이 있었다.
In addition, since the above-described technology is not excellent in the heat resistance of the skin material, the sound absorbing material adheres to the mold in the course of molding the sound absorbing material so as to correspond to the shape of the engine room, .
본 발명의 목적은 아라미드 부직포를 내열성이 우수한 함침액에 함침하여 제조되는 기재층이 적용되어 내열성과 형태안정성이 우수한 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a highly heat-resistant sound absorbing material for automobile interior which is excellent in heat resistance and shape stability by applying a base layer prepared by impregnating an aramid nonwoven fabric with an impregnation solution having excellent heat resistance, and a method for producing the same.
본 발명의 다른 목적은 내열성이 우수한 아라미드 부직포로 표피층을 형성하여 우수한 내열성을 나타내며, 성형과정에서 금형에 달라붙지 않기 때문에, 표면품질이 저하가 발생되지 않고, 금형의 수명을 연장시키는 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide an aramid nonwoven fabric having excellent heat resistance, which is excellent in heat resistance to form a skin layer and does not adhere to the mold during the molding process, Heat-resistant sound-absorbing material and a method of manufacturing the same.
본 발명의 목적은 기재층, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 코팅층 및 상기 코팅층이 형성된 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되며, 아라미드 부직포로 이루어진 표피층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재를 제공함에 의해 달성된다.An object of the present invention is to provide an automobile comprising a substrate layer, a coating layer formed on the upper and lower surfaces of the substrate layer, and a skin layer formed on the upper and lower surfaces of the substrate layer on which the coating layer is formed and made of an aramid nonwoven fabric Heat-resistant sound-absorbing material for interior use.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 기재층은 5 내지 7 밀리미터의 두께로 형성되며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하여 제조되는 것으로 한다.According to a preferred aspect of the present invention, the base layer is formed to a thickness of 5 to 7 millimeters, and the fiber web formed by carding the aramid nonwoven fabric is needled and then impregnated with the impregnation solution.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 함침용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.According to a further preferred feature of the present invention, the impregnating solution is prepared by mixing 100 parts by weight of dimethyl carbonate and 15 to 20 parts by weight of epoxy.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅층은 25 내지 35g/m2의 면밀도로 이루어지며, 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.According to a further preferred feature of the present invention, the coating layer has a surface density of 25 to 35 g / m 2 , and is prepared by mixing 100 parts by weight of dimethyl carbonate and 90 to 110 parts by weight of epoxy.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 표피층은 1 내지 3 밀리미터의 두께로 형성되며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하여 제조되는 것으로 한다.
According to a further preferred feature of the present invention, the skin layer is formed to a thickness of 1 to 3 millimeters, and is manufactured by needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric.
또한, 본 발명의 목적은 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하는 기재층제조단계, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 표피층형성단계, 상기 표피층형성단계를 통해 제조된 표피층의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하는 코팅층형성단계, 상기 코팅층형성단계를 통해 일면에 코팅층이 형성된 표피층을 상기 기재층제조단계를 통해 제조된 기재층의 상부면과 하부면에 적층하되, 상기 코팅층이 상기 기재층 방향을 향하도록 적층하는 적층단계 및 상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 성형하는 성형단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.It is also an object of the present invention to provide a method for producing an aramid nonwoven fabric, comprising the steps of preparing a base layer by impregnating a fiber web formed by carding an aramid nonwoven fabric into an impregnation solution, a skin layer forming step of needling a fibrous web formed by carding an aramid non- Forming a coating layer on one surface of the skin layer by gravure coating on a surface of the skin layer; forming a skin layer having a coating layer formed on one surface thereof through the coating layer forming step, on the upper and lower surfaces of the substrate layer A lamination step of laminating the laminate so that the coating layer faces the base layer direction, and a molding step of molding the laminate manufactured through the laminating step. .
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 함침용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.According to a preferred aspect of the present invention, the impregnating solution is prepared by mixing 15 to 20 parts by weight of epoxy with 100 parts by weight of dimethyl carbonate.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.According to a further preferred feature of the present invention, the coating solution is prepared by mixing 90 to 110 parts by weight of epoxy with 100 parts by weight of dimethyl carbonate.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 성형단계는 상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 130 내지 230℃의 온도를 나타내는 열간금형에서 압축성형한 후에 냉각하여 이루어지는 것으로 한다.
According to a further preferred feature of the present invention, the forming step is performed by compressing the laminate produced through the laminating step in a hot metal mold exhibiting a temperature of 130 to 230 캜 and then cooling it.
본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법은 아라미드 부직포를 내열성이 우수한 함침액에 함침하여 제조되는 기재층이 적용되어 내열성과 형태안정성이 우수한 자동차 내장용 고내열성 흡음재를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.The high heat-resistant sound-absorbing material for automobile interior and the method for manufacturing the same according to the present invention are excellent in providing a highly heat-resistant sound-absorbing material for automobile interior which is excellent in heat resistance and shape stability by applying a base layer prepared by impregnating an aramid non- woven fabric with an impregnating liquid having excellent heat resistance. .
또한, 아라미드 부직포로 표피층을 형성하여 성형과정에서 금형에 달라붙지 않기 때문에, 표면품질이 저하가 발생되지 않고, 금형의 수명을 연장시키는 자동차 내장용 고내열성 흡음재를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
Further, since the surface layer is formed by the aramid nonwoven fabric and does not adhere to the mold during the molding process, the surface quality is not deteriorated and the life of the mold is prolonged.
도 1은 본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재을 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법을 나타낸 순서도이다.1 is an exploded perspective view showing a highly heat-resistant sound absorbing material for an automobile interior according to the present invention.
2 is a flowchart showing a method for manufacturing a sound-absorbing material for automotive interior use according to the present invention.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention and physical properties of the respective components will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited thereto, And this does not mean that the technical idea and scope of the present invention are limited.
본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재는 기재층(10), 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되는 코팅층(20) 및 상기 코팅층(20)이 형성된 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되며, 아라미드 부직포로 이루어진 표피층(30)으로 이루어진다.
The sound-absorbing material for automotive interior use according to the present invention comprises a
상기 기재층(10)은 5 내지 7 밀리미터의 두께로 형성되며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하여 제조되는데, 더욱 상세하게는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 20 내지 100g/㎡의 면밀도로 형성된 섬유웹을 5 내지 12겹으로 적층하여, 연속적으로 1차 Up-down 프리니들링 (pre needling), 2차 Down-up Needling, 3차 Up-down Needling의 연속공정을 통하여 필요한 두께의 조절, 필요 결속력 확보 및 필요 물성의 구현을 위한 물리적 교락이 형성된 섬유웹을 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어지는 함침용액에 함침하여 이루어진다.The
이때, 상기 니들링 공정은 요구되는 물성치에 따라 4 내지 8차까지의 수행될 수 있으며, 상기 함침용액은 에폭시 수지가 높은 점도를 나타내어 상기 섬유웹의 내부로 침투되는 효율성이 낮기 때문에, 디메틸카르보네이트 용매 에폭시 수지에 분산하여 점도를 낮춘 상태에서 함침시키는 것이 바람직하다.At this time, the needling process can be carried out up to 4 to 8 steps according to the required property values, and since the impregnating solution exhibits a high viscosity of the epoxy resin and the efficiency of penetration into the fibrous web is low, It is preferable to be impregnated in a state in which it is dispersed in a solvent epoxy resin and viscosity is lowered.
상기 함침용액은 상기 섬유웹 100 중량부 대비 80 내지 120 중량부로 도포되는 것이 바람직하며, 상기와 같이 함침용액이 도포된 섬유웹으로 이루어지는 기재층(10)은 300 내지 800g/m2의 면밀도를 나타내며, 본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 내열성과 형태안정성을 향상시키는 역할을 한다.The impregnating solution is preferably applied in an amount of 80 to 120 parts by weight based on 100 parts by weight of the fibrous web. The
또한, 상기 아라미드 부직포는 고내열성 소재인 아라미드 스테이플 섬유를 니들펀칭하여 제조되는데, 이때, 상기 아라미드 스테이플 섬유에 크림프가 많으면 고강도 및 고내구성의 부직포를 제조하기에 용이하나, 부직포의 밀도가 높아 니들 펀칭 작업 시 마찰이 커져 니들의 마모가 빨라 교체주기가 짧아지는 단점이 있으며, 기공이 부족하게 되어 고강성 부여를 위한 상기의 함침과정에서 섬유웹 내부로 함침용액의 침투성이 저하되어 균일한 물성을 나타내는 기재층을 제조할 수 없다.The aramid nonwoven fabric is manufactured by needle-punching aramid staple fibers, which are high heat-resistant materials. When the aramid staple fibers have many crimps, it is easy to produce high strength and high durability nonwoven fabric. However, since the density of the nonwoven fabric is high, There is a disadvantage in that the friction is increased during operation and the worn out of the needle is fast and the replacement cycle is short. In addition, since impregnation of the impregnation solution into the fiber web is lowered in the impregnation process for imparting high rigidity, The base layer can not be produced.
따라서, 상기 아라미트 스테이플 섬유는 섬도가 0.5 내지 10 데니어, 보다 바람직하게는 1 내지 6 데니어, 가장 바람직하게는 1 내지 3 데니어를 사용하는 것이 좋고, 아라미드 스테이플 섬유의 길이는 30 내지 90 밀리미터, 더욱 바람직하게는 40 내지 80 밀리미터인 것을 사용하는 것이 좋다.Therefore, it is preferable that the aramid staple fiber has a fineness of 0.5 to 10 denier, more preferably 1 to 6 denier, and most preferably 1 to 3 denier, the length of the aramid staple fiber is 30 to 90 millimeter, Preferably 40 to 80 millimeters.
또한, 상기의 아라미트 스테이플 섬유를 카딩하여 제조되는 섬유웹의 두께는 1 내지 30 밀리미터, 보다 바람직하게는 3 내지 20 밀리미터로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 니틀과정은 니들의 스트록 수가 100 내지 260회/㎠인 것이 바람직하다.
Further, the thickness of the fibrous web produced by carding the aramid staple fibers is preferably 1 to 30 millimeters, more preferably 3 to 20 millimeters, and the knit process may be performed such that the number of strokes of the needles is 100 to 260 / Cm < 2 >.
상기 코팅층(20)은 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되며, 상기 기재층(10)과 상기 표피층(30)을 접착시키는 역할을 함과 동시에 내열성이 우수한 재료로 이루어져 흡음재의 내열성능을 향상시키는 역할을 한다.The
상기 코팅층(20)은 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 25 내지 35g/m2의 면밀도로 형성되며, 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것이 바람직하다.
The
상기 표피층(30)은 상기 코팅층(20)이 형성된 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 1 내지 3 밀리미터의 두께로 형성되며, 자동차 내장용 고내열성 흡음재를 금형에서 성형하는 과정에서 상기 기재층(10)이나 상기 코팅층(20)에 함유된 에폭시 수지가 상기 금형에 달라붙는 현상을 억제하는 역할을 한다.The
따라서, 상기의 표피층(30)이 형성된 자동차 내장용 고내열성 흡음재는 표면이 매끄럽게 형성되어 우수한 표면품질을 나타낼 뿐만 아니라, 금형의 수명을 연장시킬 수 있다.Therefore, the highly heat-resistant sound absorbing material for automobile interior with the
상기 표피층(30)은 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하여 제조되는데, 더욱 상세하게는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 20 내지 100g/㎡의 면밀도의 섬유웹을 5 내지 12겹으로 적층하여, 연속적으로 1차 Up-down 프리니들링 (pre needling), 2차 Down-up Needling, 3차 Up-down Needling의 연속공정을 통해 제조된다.The
이때 상기 표피층(30)은 100 내지 200g/m2의 면밀도로 형성되는 것이 바람직하며, 이때, 상기 표피층(30)을 제조하는데 사용되는 아라미드 부직포는 상기 기재층(10)에 사용된 것과 동일한 과정을 통해 제조되므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
At this time, it is preferable that the
또한, 본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법은 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하는 기재층제조단계(S101), 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 표피층형성단계(S103), 상기 표피층형성단계(S103)를 통해 제조된 표피층(30)의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하는 코팅층형성단계(S105), 상기 코팅층형성단계(S105)를 통해 일면에 코팅층(20)이 형성된 표피층(30)을 상기 기재층제조단계(S101)를 통해 제조된 기재층(10)의 상부면과 하부면에 적층하되, 상기 코팅층(20)이 상기 기재층(10) 방향을 향하도록 적층하는 적층단계(S107) 및 상기 적층단계(S107)를 통해 제조된 적층체를 성형하는 성형단계(S109)로 이루어진다.
In addition, the method for manufacturing a highly heat-resistant sound absorbing material for an automobile interior according to the present invention includes: a base layer preparation step (S101) of needling a fiber web formed by carding an aramid nonwoven fabric and then impregnating the fiber web with the impregnation solution; A coating layer forming step (S105) for gravure coating a coating solution on one side of the skin layer (30) manufactured through a skin layer forming step (S103) for needling the web, a coating layer forming step (S105) The
상기 기재층제조단계(S101)는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하는 단계로, 더욱 상세하게는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 20 내지 100g/㎡의 면밀도의 섬유웹을 5 내지 12겹으로 적층하여, 연속적으로 1차 Up-down 프리니들링 (pre needling), 2차 Down-up Needling, 3차 Up-down Needling의 연속공정을 통하여 필요한 두께의 조절, 필요 결속력 확보 및 필요 물성의 구현을 위한 물리적 교락이 형성된 섬유웹을 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어진 함침용액에 함침하고 건져낸 후에, 140 내지 160℃의 텐터(tenter)에서 약 5분 동안 건조시키고, 텐터의 온도를 180℃로 승온한 상태에서 5분 동안 추가 건조하여 이루어진다.The base layer preparation step (S101) is a step of needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric, followed by impregnation with an impregnation solution, and more particularly, a step of fabricating aramid nonwoven fabric with fibers having a density of 20 to 100 g / The web is laminated in 5 to 12 layers, and the necessary thickness is continuously controlled through a continuous up-down pre-needling, a second down-up needling, and a third up- A fiber web having a physical interlocking structure for securing and realizing necessary properties is impregnated and precipitated in an impregnation solution prepared by mixing 100 parts by weight of dimethyl carbonate with 15 to 20 parts by weight of an epoxy, followed by drying in a tenter at 140 to 160 ° C Dried for about 5 minutes, and further dried for 5 minutes while the temperature of the tenter is raised to 180 캜.
이때, 상기 니들링 공정은 요구되는 물성치에 따라 4 내지 8차까지의 수행될 수 있으며, 상기 함침용액은 에폭시 수지가 높은 점도를 나타내어 상기 섬유웹의 내부로 침투되는 효율성이 낮기 때문에, 디메틸카르보네이트 용매에 에폭시 수지를 분산하여 점도를 낮춘 상태에서 함침시키는 것이 바람직하다.
At this time, the needling process can be carried out up to 4 to 8 steps according to the required property values, and since the impregnating solution exhibits a high viscosity of the epoxy resin and the efficiency of penetration into the fibrous web is low, It is preferable that the epoxy resin is dispersed in a solvent and impregnated in a state where the viscosity is lowered.
상기 표피층형성단계(S103)는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 단계로, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 단계로, 더욱 상세하게는 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 20 내지 100g/㎡의 면밀도의 섬유웹을 5 내지 12겹으로 적층하여, 연속적으로 1차 Up-down 프리니들링 (pre needling), 2차 Down-up Needling, 3차 Up-down Needling의 연속공정을 통해 이루어진다.The step of forming a skin layer (S103) is a step of needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric, and is a step of needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric. More specifically, A fiber web having a surface density of 100 g / m < 2 > is laminated in five to twelve layers, and the continuous up-down pre-needling, second down-up needling, and third up- .
따라서, 상기의 표피층형성단계를 통해 제조되는 표피층(30)이 형성된 자동차 내장용 고내열성 흡음재는 표면이 매끄럽게 형성되어 우수한 표면품질을 나타낼 뿐만 아니라, 성형과정에서 상기 기재층(10)이나 상기 코팅층에 함유된 에폭시 수지가 금형에 달라붙은 것을 차단하여 금형의 수명을 연장시키는 역할도 한다.
Therefore, the highly heat-resistant sound absorbing material for automobiles with built-in
상기 코팅층형성단계(S105)는 상기 표피층형성단계(S103)를 통해 제조된 표피층(30)의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하는 단계로, 상기 코팅용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것이 바람직한데, 상기와 같이 표피층(30)의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하여 코팅층(20)을 형성하면, 상기 기재층(10)과 상기 표피층(30)을 접착시키는 역할을 할 뿐만 아니라, 우수한 내열성을 나타내는 흡음재를 제공하는 역할을 한다.The coating layer forming step S105 is a step of gravure coating a coating solution on one side of the
이때, 상기 코팅층(20)은 상기 기재층(10)의 상부면 및 하부면에 25 내지 35g/m2의 면밀도로 형성되는 것이 바람직하다.
At this time, it is preferable that the
상기 적층단계(S107)는 상기 코팅층형성단계(S105)를 통해 일면에 코팅층(20)이 형성된 표피층(30)을 상기 기재층제조단계(S101)를 통해 제조된 기재층(10)의 상부면과 하부면에 적층하되, 상기 코팅층(20)이 상기 기재층(10) 방향을 향하도록 적층하는 단계다.In the laminating step S107, the
상기 적층단계(S107)에서 상기 코팅층(20)은 상기 기재층(10) 방향을 향해 적층된 후에, 상기 성형단계(S109)에서 기재층(10)과 표피층(30)을 접착시키게 되는데, 이러한 경우에 표피층(30)이 금형과 접촉되게 되므로 기재층(10)과 코팅층(20)에 함유된 에폭시 수지가 금형의 표면에 달라붙는 것을 억제할 수 있다.
The
상기 성형단계(S109)는 상기 적층단계(S107)를 통해 제조된 적층체를 성형하는 단계로, 상기 적층단계(S107)를 통해 제조된 적층체를 130 내지 230℃의 온도를 나타내는 열간금형에서 압축성형한 후에 냉각하여 이루어지는데, 더욱 상세하게는 상기 적층단계(S107)를 통해 제조된 적층체를 130 내지 230℃의 온도를 나타내는 열간금형에서 1 내지 10분 동안 압축성형한 후에, 압축성형된 적층체를 4 내지 40℃의 온도로 냉각하여 이루어진다.
The molding step (S109) is a step of molding the laminate manufactured through the lamination step (S107). The laminate produced through the lamination step (S107) is compressed in a hot mold exhibiting a temperature of 130 to 230 ° C More specifically, the laminate produced through the laminating step (S107) is compression molded in a hot metal mold exhibiting a temperature of 130 to 230 DEG C for 1 to 10 minutes, And the sieve is cooled to a temperature of 4 to 40 캜.
이하에서는, 본 발명에 따른 자동차 내장용 고내열성 흡음재 및 그 제조방법을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
Hereinafter, a highly heat-resistant sound absorbing material for an automobile interior and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described by way of examples.
<실시예 1>≪ Example 1 >
아라미드 섬유를 카딩하여 제조된 60g/m2 면밀도의 섬유웹을 9겹 적층하여 1차 up-down 니들링, 2차 down-up니들링, 3차 up-down니들링의 연속 펀칭을 통해 물리적 교락을 형성시켜 면밀도가 400g/m2이고 두께가 6 밀리미터인 아라미드 부직포를 제조하고, 제조된 아라미드 부직포를 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어진 함침용액에 함침하고 150℃의 온도의 텐터에서 5분 동안 건조시키고, 텐터의 온도를 180℃로 승온시킨 상태에서 5분간 추가로 건조하여 기재층을 제조하고,Nine layers of 60g / m 2 planar fiber webs prepared by carding aramid fibers were laminated in a 9-ply manner to form physical entanglement through continuous punching of first up-down needling, second down-up needling, and third up-down needling To prepare an aramid nonwoven fabric having a surface density of 400 g / m 2 and a thickness of 6 mm. The prepared aramid nonwoven fabric was impregnated with an impregnation solution prepared by mixing 100 parts by weight of dimethyl carbonate with 15 to 20 parts by weight of epoxy, , And the substrate was further dried for 5 minutes in a state where the temperature of the tenter was raised to 180 DEG C to prepare a base layer,
아라미드 섬유를 카딩하여 제조된 60g/m2 면밀도의 섬유웹을 5겹 적층하여 1차 up-down 니들링, 2차 down-up니들링, 3차 up-down니들링의 연속 펀칭을 통해 물리적 교락을 형성시켜 면밀도가 130g/m2이고 두께가 2 밀리미터인 아라미드 부직포로 이루어지는 표피층을 제조하고, 제조된 표피층 일면에 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 코팅용액을 30g/m2의 면밀도로 그라비아 코팅하여 코팅층을 형성하고,Five layers of a 60 g / m 2 area fiber web prepared by carding aramid fibers were laminated by physical punching through first up-down needle ring, second down-up needle ring and third up-down needle ring continuous punching To prepare a skin layer composed of an aramid nonwoven fabric having a surface density of 130 g / m 2 and a thickness of 2 mm, and 30 g of a coating solution prepared by mixing 100 parts by weight of dimethyl carbonate and 90 to 110 parts by weight of epoxy on one surface of the prepared skin layer / m < 2 > to form a coating layer,
상기 기재층의 상부면 및 하부면에 상기 코팅층이 형성된 표피층을 적층하되, 상기 코팅층이 상기 기재층을 향하도록 적층하여 적층체를 제조하고, 상기 적층체를 200℃의 온도를 나타내는 열간금형에서 1 내지 10분동안 압축성형한 후에, 압축성형된 적층체를 25℃의 온도로 냉각하여 자동차 내장용 고내열성 흡음재를 제조하였다.
Wherein the surface layer having the coating layer formed on the upper surface and the lower surface of the base layer is laminated so that the coating layer faces the base layer so as to produce a laminate, To 10 minutes, and then the compression-molded laminate was cooled to a temperature of 25 캜 to produce a highly heat-resistant sound insulating material for automobile interior.
상기 실시예 1을 통해 제조된 자동차 내장용 고내열성 흡음재는 기재층에 함침용액이 고르게 분포하게 되어 내열성, 형태안정성 및 차음효과를 향상시키며, 코팅층이 형성되어 성형과정에서 금형에 달라붙는 현상이 발생하지 않았다.The high heat-resistant sound absorbing material for automobile interior manufactured by Example 1 has a uniform distribution of the impregnating solution in the base layer to improve heat resistance, shape stability and sound insulation effect, and a coating layer is formed, Did not do it.
또한, 표피층은 부직포 사이에 미세한 공극으로 인해 내열성의 향상과 음파를 효과적으로 상쇄시켜 흡음성을 향상시키는 역할을 한다.
In addition, the surface layer plays a role of improving the heat resistance due to the minute pores between the nonwoven fabrics and improving the sound absorption by effectively canceling the sound waves.
10 ; 기재층
20 ; 코팅층
30 ; 표피층
S101 ; 기재층형성단계
S103 ; 표피층형성단계
S105 ; 코팅층형성단계
S107 ; 합지단계
S109 ; 성형단계10; The substrate layer
20; Coating layer
30; Epidermis
S101; Substrate layer forming step
S103; Skin layer formation step
S105; Coating layer formation step
S107; Lint stage
S109; Molding step
Claims (9)
상기 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되는 코팅층; 및
상기 코팅층이 형성된 기재층의 상부면 및 하부면에 형성되며, 아라미드 부직포로 이루어진 표피층;으로 이루어지며,
상기 표피층은 1 내지 3 밀리미터의 두께로 형성되며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재.
A base layer;
A coating layer formed on upper and lower surfaces of the substrate layer; And
And a skin layer formed on an upper surface and a lower surface of the substrate layer on which the coating layer is formed and made of an aramid nonwoven fabric,
Wherein the skin layer is formed to a thickness of 1 to 3 millimeters and is manufactured by needling a fiber web formed by carding an aramid nonwoven fabric.
상기 기재층은 5 내지 7 밀리미터의 두께로 형성되며, 아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링한 후에, 함침용액에 함침하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재.
The method according to claim 1,
Wherein the base layer is formed to a thickness of 5 to 7 millimeters and is manufactured by impregnating a fiber web formed by carding an aramid nonwoven fabric with an impregnation solution.
상기 함침용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재.
The method of claim 2,
Wherein the impregnating solution is prepared by mixing 15 to 20 parts by weight of epoxy with 100 parts by weight of dimethyl carbonate.
상기 코팅층은 25 내지 35g/m2의 면밀도로 이루어지며, 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재.
The method according to claim 1,
Wherein the coating layer has a surface density of 25 to 35 g / m < 2 >, and 90 to 110 parts by weight of epoxy is mixed with 100 parts by weight of dimethyl carbonate.
아라미드 부직포를 카딩하여 형성된 섬유웹을 니들링하는 표피층형성단계;
상기 표피층형성단계를 통해 제조된 표피층의 일면에 코팅용액을 그라비아 코팅하는 코팅층형성단계;
상기 코팅층형성단계를 통해 일면에 코팅층이 형성된 표피층을 상기 기재층제조단계를 통해 제조된 기재층의 상부면과 하부면에 적층하되, 상기 코팅층이 상기 기재층 방향을 향하도록 적층하는 적층단계; 및
상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 성형하는 성형단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법.
A base layer preparation step of needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric, followed by impregnation with an impregnation solution;
A skin layer forming step of needling a fibrous web formed by carding an aramid nonwoven fabric;
A coating layer forming step of gravure coating a coating solution on one surface of the skin layer prepared through the skin layer formation step;
A laminating step of laminating a skin layer having a coating layer on one side thereof on the upper and lower surfaces of the base layer prepared through the base layer forming step through the coating layer forming step so that the coating layer faces the base layer direction; And
And a molding step of molding the laminate produced through the laminating step.
상기 함침용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 15 내지 20 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법.
The method of claim 6,
Wherein the impregnating solution is a mixture of 100 parts by weight of dimethyl carbonate and 15 to 20 parts by weight of epoxy.
상기 코팅용액은 디메틸카르보네이트 100 중량부에 에폭시 90 내지 110 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법.
The method of claim 6,
Wherein the coating solution is prepared by mixing 90 to 110 parts by weight of epoxy with 100 parts by weight of dimethyl carbonate.
상기 성형단계는 상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 130 내지 230℃의 온도를 나타내는 열간금형에서 압축성형한 후에 냉각하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장용 고내열성 흡음재의 제조방법.
The method of claim 6,
Wherein the forming step comprises compressing the laminate produced through the laminating step in a hot mold exhibiting a temperature of 130 to 230 占 폚 and cooling the laminate.
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