KR101637764B1 - 두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드, 및 이의 제조방법 - Google Patents

두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드, 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 바인더와 충진재를 포함하는 차음재를 적용하여 고비중의 고무 재질의 차음재와 비교해 동등한 수준의 비중을 유지함으로써 차음성능이 높으면서도 차량을 경량화할 수 있고, 상기 차음재를 시트로 제조하지 않고 스프레이 공법을 이용하여 제조함으로써 다양한 두께로 유연하게 가공할 수 있으며 소음에 취약한 부분에만 차음재를 형성함으로써 차체의 중량을 효과적으로 저감시키면서도 NVH(Noise Vibration Harshness)성능이 향상된 대시 분리 패드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드, 및 이의 제조방법{A DASH ISOLATION PAD COMPRISING A SOUND INSULATION MATERIAL HAVING VARIABLE THICKNESS, AND A METHOD FOR PRODUCING THEREOF}
본 발명은 두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 바인더와 충진재를 포함하는 차음재를 적용하여 고비중의 고무 재질의 차음재와 비교해 동등한 수준의 비중을 유지함으로써 차음성능이 높으면서도 차량을 경량화할 수 있고, 상기 차음재를 시트로 제조하지 않고 스프레이 공법을 이용하여 제조함으로써 다양한 두께로 유연하게 가공할 수 있으며 소음에 취약한 부분에만 차음재를 형성함으로써 차체의 중량을 효과적으로 저감시키면서도 NVH(Noise Vibration Harshness)성능이 향상된 대시 분리 패드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로, 자동차용 대시 패널은 엔진룸과 차실을 구분짓는 칸막이 칸의 역할을 하게 되고, 대시 패널의 차실측 표면에는 대시 분리 패드가 부착된다.
자동차는 주행하는 도중 엔진으로부터 소음이 지속적으로 발생하게 되고, 이때 발생한 소음은 대시 패널을 통하여 차량의 내부로 침투하게 된다. 따라서 차량의 내부에 탑승한 사람은 실내로 침투한 소음으로부터 피해를 받게 되므로 자동차 소음을 감소시키기 위해 대시 분리 패드에 여러 가지 방음재료가 다양한 구조로 사용되고 있다.
일반적으로 방음재료는 대부분 다중 구조를 가지고 있는데, 이는 조성과 밀도가 서로 다른 재료가 조합된 다중층 타입으로 사용함으로써 동일재료 중량에 대하여 보다 유리한 흡차음 효과를 얻기 위해서이다.
다중 구조의 방음재료는 크게 흡음재와 차음재를 조합하여 적층한 후 사용하는 방법이 일반적이다.
차음재는 시트(Sheet) 모양으로 가공되어서 자동차, 철도차량, 빌딩 등의 바닥면이나 벽면 등에 부설되거나, 강판, 부직포, 콘크리트 패널, 목판 등에 맞붙이는 복합재로서 널리 사용되고 있다.
자동차의 경우 차음재는 흡음재와 함께 자동차의 본네트의 내측면이나 대시 패널, 또는 자동차 내부의 패널에 접착되어 소음원으로부터 전달된 소음의 일부를 반사시켜 외부로 보내고, 일부는 통과시키며 감쇄시키는 작용을 한다.
종래의 차음재는 이하의 수학식으로 표현되는 질량 법칙이 차음 성능에 적용되기 때문에 비중이 무거운 고무 종류인 헤비레이어(Heavy layer)를 재료로 한 제품이 주로 사용되고 있는데, 구체적으로는 PVC(Poly Vinyl Chloride), NR(Nature Rubber), EVA(Ethylene Vynyl Acetate) 등을 바인더로 하여 시트(Sheet) 형상으로 제조하고 있었다.
[수학식 1]
TL = a log mf + b
TL은 투과손실(db), m은 면밀도(Kg/m2), f는 주파수(Hz), a 및 b는 상수이ㄷ. 상기 면밀도는 단위 두께, 단위 면적 당 중량이며, 통상은 두께 1mm, 면적 1m2에 대한 시트의 무게(kg)를 의미한다.
다만, 종래의 차음재는 무거운 고무 종류로 제조되었으므로 자동차 차체의 중량이 무거워져 연비가 떨어지고, 시트 형상으로 제조되었기 때문에 일정두께 이하로 성형하기 어렵고, 다른 층과의 합지를 위해 별도의 열성형 또는 진공성형과정을 거쳐야만 하는 등 복잡한 공정이 요구되며, 제조시 용제가 사용되어 차량 내부에 냄새가 심하게 나고, 차음재를 원하는 부위에 선택적으로 부착할 수 없는 등 유연성이 떨어진다는 한계가 있었다.
따라서 종래와 동등 또는 향상된 차음성능을 가지면서도 경량화된 차음재를, 상기와 같은 문제가 발생하지 않도록 새로운 공법을 통해 제조하기 위하여 다양한 방향에서의 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이었다.
1.한국등록특허 제10-1289673호 2.한국등록특허 제10-0549161호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 자동차 차체의 중량을 저감시켜 연비가 개선되면서도 차음성능이 향상된 차음재를 포함하는 대시 분리 패드를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 차음재를 무용제타입의 스프레이공법으로 제조하여 냄새가 나지 않고, 차음재의 두께를 다양하게 가공할 수 있는 대시 분리 패드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 이하의 구성을 포함한다.
본 발명에 따른 대시 분리 패드는 섬유(fiber)를 포함하는 제1흡음재와, 폼(foam)을 포함하는 제2흡음재와, 상기 제1흡음재와 제2흡음재 사이에 개재되는 차음재를 포함하고, 상기 차음재는 폴리에테르 폴리올 수지, 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트, 충진재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 대시 분리 패드의 제조방법은 제1흡음재를 포함하는 반제품을 금형에 거치시키는 제1단계, 폴리에테르 폴리올 수지, 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트 및 충진재를 혼합하여 차음재 조성물을 준비하는 제2단계, 상기 차음재 조성물을 상기 반제품의 일면에 스프레이 설비를 이용하여 분사함으로써 차음재를 형성하는 제3단계 및 상기 차음재의 일면으로 폼(foam)을 발포하여 제2흡음재를 형성하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성을 포함하는 본 발명에 따른 대시 분리 패드 및 이의 제조방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
본 발명은 비중이 무거운 고무 재질의 차음재가 아니라, 바인더와 충진재를 포함하는 차음재를 적용함으로써 동등한 수준의 비중을 가져 높은 차음효과를 가지면서도 차체의 중량이 저감되어 연비가 개선된 대시 분리 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 스프레이공법으로 차음재를 형성함으로써 상기 차음재를 다양한 두께로 유연하게 가공할 수 있으므로, 소음에 취약한 부분에만 차음재를 형성함으로써 차체의 중량을 효과적으로 저감시키면서도 NVH(Noise Vibration Harshness)성능이 향상된 대시 분리 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 무용제타입의 스프레이공법으로 차음재를 형성하므로 종래와 같이 용제를 사용하여 시트로 제조되는 차음재와 비교해 냄새가 나지 않는 대시 분리 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 대시 분리 패드의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 대시 분리 패드의 구조를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 대시 분리 패드의 제조방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 제조방법에 있어서 스프레이 공정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 본 발명의 실시예1에 따라 제조된 대시 분리 패드의 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예2에 따라 제조된 대시 분리 패드의 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예3에 따라 제조된 대시 분리 패드의 사진이다.
도 8은 본 발명의 측정예2에서 명료도 지수의 측정위치를 설명하기 위한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 대시 분리 패드는 제1흡음재(11)와, 제2흡음재(12) 및 상기 제1흡음재(11)와 제2흡음재(12) 사이에 개재되는 차음재(13)를 포함한다.
상기 제1흡음재(11)는 엔진룸에서 발생하는 소음이 상기 대시 분리 패드를 통과할 때 소음을 흡수하는 구성으로, 경량화가 가능하도록 섬유류(fiber)를 사용할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(Polyethylene Terephatalate fiber, PET fiber), 목화(Cotton), 폴리프로필렌(Polypropylene), 나일론(Nylon) 등을 사용할 수 있다.
상기 제2흡음재(12)는 소음을 흡수하여 실내 정숙성을 향상시키기 위한 구성으로, 대시 패널과의 밀착성을 증대시키며, 후술할 바와 같이 금형 내에 폼(foam)을 주입하여 발포함으로써 형성될 수 있고, 바람직하게는 폴리우레탄 폼(Polyurethane foam), 천연 라텍스폼, SBR 또는 NBR와 같은 합성 라텍스 등을 사용할 수 있다.
상기 차음재(13)는 엔진룸에서 발생하는 소음을 외부로 반사시키거나 감쇄하는 구성으로, 바인더로써 폴리에테르 폴리올 수지(이하, '폴리올')와 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트(이하, '아이소시아네이트'), 및 충진재를 포함할 수 있다.
상기 폴리올은 RIM(Reaction Injection Molding)과 스프레이공법에 적합한 분자량, OHV(Hydroxyl Value) 및 관능기(Funtional Group)를 가질 수 있다. 구체적으로는 1000 g/mol 내지 3000 g/mol의 분자량, 56.1 mg KOH/g 내지 120 mg KOH/g의 OHV 및 2, 3,개의 관능기를 가지는 것이 바람직할 수 있다.
상기 아이소시아네이트는 기계적 강도가 우수하며 반응성이 빨라 스프레이공법에 적합한 아이소시아네이트를 포함하는 소량의 폴리프로필렌 글리콜을 고온에서 반응시킨 프리폴리머(Pre-polymer) 타입을 사용할 수 있다.
상기 충진재는 차음재의 비중을 증가시켜 차음 효과를 향상시키는 구성으로, 황산바륨(BaSO4), 탄산칼슘(CaCO3) 등을 혼합 또는 단독으로 사용하여 원하는 정도의 비중을 가지는 차음재를 제조할 수 있다. 바람직하게는 종래의 차음재 시트와 유사한 정도의 1.2 내지 2.0의 비중을 갖도록 충진재를 포함할 수 있다.
다만 상기 충진재는 바인더와 적절하게 조합되지 않으면 대시 분리 패드를 제조할 때 대량 충전할 수 없고, 차음재의 유연성이 떨어지며, 충진재가 패드의 표면으로 돌출되거나 시트 물성(인장강도, 신율, 인열강도 등)이 저하되는 문제가 발생하는 등 제품 표면의 마무리 처리성이 저하된다.
따라서 상기 충진재가 차음재 내에 균일하고 조밀하게 분산될 수 있도록 고성능의 프리믹싱(Pemixing) 설비를 이용하는 것이 바람직할 수 있다. 자세한 내용은 후술한다.
상기 차음재는 상기 폴리올 15 내지 40 중량%, 상기 아이소시아네이트 5 내지 25 중량%. 및 상기 충진재 50 내지 70 중량%를 포함할 수 있다.
종래의 차음재는 비중이 무거운 고무 종류를 재료로 하여 제조되었으나, 본 발명에 따른 차음재는 바인더와 충진재를 포함하여 종래와 비교해 차체의 중량이 감소되므로 연비가 향상될 수 있다.
상기 폴리올을 15 중량% 미만으로 포함하면 차음재의 경도가 너무 높아지고, 40 중량%를 초과하여 포함하면 차음재의 경도가 너무 낮아지는 문제가 있기 때문에, 상기 폴리올은 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 아이소시아네이트를 5 중량% 미만으로 포함하면 차음재의 경도가 너무 낮아지고 상기 폴리올과 미반응하는 문제가 있고, 25 중량%를 초과하여 포함하면 차음재의 경도가 너무 높아지고 폴리올과의 과잉반응에 의한 열화 문제가 발생할 수 있어, 상기 아이소시아네이트는 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 충진재를 50 중량% 미만으로 포함하면 차음재의 비중과 경도가 너무 낮아지는 문제가 있고, 70 중량%를 초과하여 포함하면 차음재의 비중과 경도가 너무 높아지는 문제가 있기 때문에, 상기 충진재는 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 차음재는 스프레이공법을 이용하여 분사됨으로써 0.5 내지 2.5 mm의 두께로 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이 종래의 차음재는 시트 형상으로 제조되므로 일정 두께 이하로 제조하기 어렵고 다른 소재와의 합지를 위해 열성형 등의 추가 공정이 필요하다는 단점이 있었다. 따라서 본 발명에서는 차음재를 스프레이 설비를 통해 분사하여 제조함으로써 손쉽게 다양한 두께로 형성할 수 있으며, 일정 시간의 경화시간(Gel Time)을 거치기만 하면 되므로 공정효율이 향상될 수 있다.
또한, 상기 차음재는 0.5 mm 미만의 두께로 제조되면 충분한 차음효과를 나타내기 어렵고, 2.5 mm 초과의 두께로 제조되면 경량화 효과가 저감되므로, 상기 범위 내의 두께를 가지도록 제조되는 것이 바람직할 수 있다.
상기 차음재는 대시 분리 패드의 전체 또는 일부분에만 형성될 수 있다. 차음재를 대시 분리 패드의 전체에 형성할 경우 차음성능은 향상되나 차체의 경량화 및 원가절감의 효과는 저감될 수 밖에 없으므로, 본 발명에서는 대시 분리 패드에서 소음에 취약한 부분, 구체적으로는 대시 분리 패드의 주변부 및 중심부 등의 부분, 즉 취약부분(전체 대시 분리 패드의 30 내지 70%의 면적비율을 차지함)에만 차음재를 형성하여 차음성능, 경량화, 원가절감 등의 효과를 최대화하였다.
종래의 차음재는 시트 형상으로 제조되었으므로 일부분에만 형성하기 어려운 점이 있었으나, 본 발명은 전술한 바와 같이 스프레이공법으로 차음재를 형성하므로 원하는 부분(취약부분)에만 분사함으로써 손쉽게 취약부분에만 차음재를 형성할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 대시 분리 패드는 상기 제1흡음재(11)와 상기 차음재(13) 사이에 개재된 TPE(Thermoplastic elastomer) 시트(14)를 더 포함할 수 있다. 상기 TPE 시트(14)는 폴리올레핀 엘라스토머(Polyolefin elastomer) 재질의 일정 두께를 가지는 차음층으로, 본 발명은 TPE 시트(14)와 상기 차음재(13)를 적절히 포함하여 차음성능을 극대화할 수 있다. 또한, 상기 TPE시트는 에틸렌초산비닐 공중합체(Ethylene-Vinyl Acetate copolymer, EVA) 재질의 EVA 시트로 대체될 수도 있다.
본 발명에 따른 대시 분리 패드의 제조방법은 제1흡음재를 포함하는 반제품을 금형에 거치시키는 제1단계(S1), 폴리에테르 폴리올 수지, 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트 및 충진재를 혼합하여 차음재 조성물을 준비하는 제2단계, 상기 차음재 조성물을 상기 반제품의 일면에 스프레이 설비를 이용하여 분사함으로써 차음재를 형성하는 제3단계(S2) 및 상기 차음재의 일면으로 폼(foam)을 발포하여 제2흡음재를 형성하는 제4단계(S3)를 포함한다.
도 3을 참조하면, 상기 반제품(20)은 대시 분리 패드의 골격을 이루는 기재(미도시)에 오븐기에서 예열된 제1흡음재 또는 제1흡음재와 TPE 시트의 원단을 부착한 뒤 성형함으로써 제조될 수 있다.
상기 제2단계는 폴리올 15 내지 40 중량%, 아이소시아네이트 5 내지 25 중량% 및 충진재 50 내지 70 중량%를 혼합하여 차음재 조성물을 준비하는 단계로, 각 구성요소에 대한 구체적인 설명은 전술하였으므로 이하에서는 생략하기로 한다.
또한 상기 제2단계는 전술한 바와 같이 충진재가 상기 차음재 조성물에서 균일하고 조밀하게 분산될 수 있도록 1 내지 2 시간 동안, 고성능의 프리믹싱 설비를 이용하여, 800 내지 1500 RPM의 교반속도로 혼합할 수 있다.
본 발명은 상기 제3단계(S2)에 있어서, 스프레이 설비에서의 차음재 조성물의 토출량, 노즐의 분사각 또는 분사압을 조절함으로써, 대시 분리 패드 상에서 차음재를 형성하고자 하는 위치, 차음재를 형성하는 공정 조건 등에 따라 공정효율을 최적화 할 수 있다.
또한 상기 제3단계(S2)에 의해 제조된 차음재는 6 내지 9 초의 짧은 경화시간(Gel time)을 가지므로, 빠른 시간안에 완전 경화되어 상기 제4단계(S3)로 넘어갈 수 있으므로, 종래의 시트로 형성된 차음재와 비교해 공정효율이 현저히 향상될 수 있다.
또한 분사한 뒤 경화과정을 거치기만 하면 되기 때문에 별도의 열성형 등의 합지과정이 필요없어 도 3에 도시된 바와 같이 동일한 금형 내에서 스프레이 설비에 의한 차음재의 형성(S2) 및 폼(foam) 발포에 의한 제2흡음재의 형성(S3)이 이루어질 수 있으므로 높은 공정효율로 대시 분리 패드를 제조할 수 있다.
상기 제3단계(S2)는 도 4를 참조하면 분사 노즐(40)의 위치를 설정하여 소음에 취약한 부분(C)에만 차음재 조성물을 분사함으로써 차음재를 제조할 수 있다. 따라서 차음재의 중량을 최소화하면서도 차음성능을 향상시킬 수 있다.
또한 상기 제3단계(S2)에서 무용제타입의 고압의 스프레이 분사를 통해 차음재를 제조하므로, 종래의 용제에 의해 완성된 대시 분리 패드에서 냄새가 심하게 나는 문제점을 해결할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 제시한다. 다만 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것이며, 이로써 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 3
이하의 표1의 구성을 포함하는 차음재 조성물을 혼합하여, 이하의 표2와 같은 구조를 가지는 대시 분리 패드를 제조하였다.
구성물질 조성비
Kg wt%
폴리올 100 37.2
아이소시아네이트 14 5.3
탄산칼슘 75 28
황화바륨 75 28
제올라이트(Zeolite) 4 1.5
구분 구조 중량 비고
실시예1 제1흡음재 + TPE 시트 + 상단부 차음재 + 제2흡음재
6.7 Kg

4 Layers
실시예2 제1흡음재 + TPE 시트 + 하단부 차음재 + 제2흡음재
실시예3 제1흡음재 + TPE 시트 + 취약부 차음재 + 제2흡음재
상기 제1흡음재는 Hard PET 섬유를 1,200 g/m2의 면밀도로 사용하였고, 상기 TPE 시트의 두께는 1.5 mm 였으며, 상기 제2흡음재는 폴리우레탄(Polyurethane) 폼을 발포성형하여 100 Kg/m3의 밀도로 제조하였다.
실시예 1은 도 5에 도시된 바와 같이 대시 분리 패드의 상단부(A)에만 차음재를 형성하였고, 실시예 2는 도 6에 도시된 바와 같이 대시 분리 패드의 하단부(B)에만 차음재를 형성하였으며, 실시예 3은 도 7에 도시된 바와 같이 대시 분리 패드에서 소음에 취약한 취약부분(C)에만 차음재를 형성하였다.
상기 실시예1 내지 3의 대시 분리 패드는 6.7 Kg의 중량으로, 총 4개의 층, 구체적으로는 상측으로부터 제1흡음재, TPE 시트, 차음재, 제2흡음재의 순의 구조를 가지도록 제조하였다.
비교예1 및 2
이하의 표3과 같은 구조를 가지는 대시 분리 패드를 제조하였다.
구분 구조 중량 비고
비교예1 제1흡음재 + TPE 시트(1.5mm) + 제2흡음재 5.9 Kg 3 Layers
비교예2 제1흡음재 + TPE 시트(2.0mm) + 제2흡음재 7.1 Kg 3 Layers
상기 제1흡음재 및 제2흡음재는 상기 실시예 1 내지 3과 동일하게 제조하였고, 비교예 1은 TPE 시트의 두께가 1.5mm 인 반면에, 비교예 2는 2.0mm로 제조하였다.
상기 비교예 1의 대시 분리 패드는 5.9 Kg의 중량, 비교예 2는 7.1 kg의 중량으로, 총 3개의 층, 구체적으로는 상측으로부터 제1흡음재, TPE시트, 제2흡음재의 순의 구조를 가지도록 제조하였다.
측정예 1
상기 실시예 1 내지 3의 대시 분리 패드의 차음재의 물성을 이하 표4의 측정방법에 따라 측정하였다.
물성 측정값 측정방법
충진재 포함 비율 65 % -
밀도(Density) 1.59 Kg/L DIN 53479
절단강도(Tear Strength) 17 N/mm DIN 53515
인장강도(Tensil Strength) 5.3 MPa DIN 53004
연신율(Elongation) 465 % DIN 53004
경도(Hardness) 78~82 ShA DIN 53005
색바램(Fogging) 0.1 mg VCS 1027
상기 물성 중 밀도를 통해 본 발명에 따른 차음재는 통상적으로 요구되는 정도의 비중인 1.2 내지 2.0에 속하는 1.59의 비중을 가지는 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명에 의하면 종래의 고비중의 고무 재질로 이루어진 차음재와 달리 충진재를 사용하여도 차음재의 비중을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 높은 차음효과를 구현할 수 있음을 확인할 수 있었다.
측정예 2
상기 실시예 1 내지 3, 비교예 1 및 2에 의해 제조된 대시 분리 패드를 실제 차량에 탑재한 뒤, 명료도 지수(Articulation Index, 이하 'AI')를 측정하였다.
명료도 지수는 대화와 환경소음의 비율인 신호대에서 잡음의 비율을 수치화한 것으로써, 0%이면 대화 불가 상태이고, 100%이면 완벽한 회화가 가능한 상태를 나타내고, 차량의 NVH 성능 시험에 많이 사용되는 측정법이다.
상기 측정예2에 있어서, 명료도 지수는 도 8에 도시된 바와 같이 마이크로폰을 운전석(50), 조수석(60), 후석(70)에 부착한 뒤 측정하였고, 차량을 3단으로 급가속하였을 때의 소음을 측정하였다.
명료도 지수에 대한 측정결과는 하기의 표 5와 같다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2
시험값
(AI, %)
운전석 70.29 70.99 71.56 69.58 71.11
조수석 71.26 71.55 75.26 70.06 74.42
후석 72.71 72.81 74.73 71.69 74.37
실시예1 내지 3의 결과를 참조하면, 대시 분리 패드의 상단부 및 하단부에 차음재를 형성할 때보다, 취약부분에 차음재를 형성할 때 명료도 지수가 높게 측정되므로 차음효과가 극대화 되는 것을 확인할 수 있다. 본 발명은 스프레이공법을 이용하여 차음재를 원하는 위치에 원하는 두께로 용이하게 형성할 수 있으므로 소음에 취약한 부분에만 차음재를 형성함으로써 차량의 경량화 및 차음효과의 극대화가 효과적으로 구현된 대시 분리 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
실시예 3 및 비교예 1의 결과를 참조하면, 실시예 3의 명료도 지수가 높게 측정되었으므로 본 발명의 차음재가 확실한 차음효과를 가지고 있음을 확인할 수 있다.
실시예 3 및 비교예 2의 결과를 참조하면, 대시 분리 패드의 총 두께가 동일하지만, 실시예 3의 대시 분리 패드가 중량이 낮으면서도 높은 명료도 지수를 나타내므로, 본 발명에 의하면 차체의 중량 감소와 NVH 성능 향상을 통한 높은 실내 정숙성을 가지는 대시 분리 패드를 제공할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
11:제1흡음재
12:제2흡음재
13:차음재
14:TPE 시트(또는 EVA 시트)
A:상단부
B:하단부
C:취약부(취약부분)

Claims (15)

  1. 섬유(fiber)를 포함하는 제1흡음재와,
    폼(foam)을 포함하는 제2흡음재와,
    상기 제1흡음재와 제2흡음재 사이에 개재되는 차음재를 포함하고,
    상기 차음재는 폴리에테르 폴리올 수지 15 내지 40 중량%, 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트 5 내지 25 중량%, 충진재 50 내지 70 중량%를 포함하는 두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 차음재는 스프레이공법으로 분사되어 0.5 내지 2.5 mm 두께로 형성되는 대시 분리 패드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 차음재는 대시 분리 패드의 취약부분에만 형성되는 대시 분리 패드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1흡음재와 상기 차음재 사이에 개재되는 TPE(Thermoplastic elastomer) 시트 또는 EVA(Ethylene-Vinyl Acetate copolymer) 시트를 더 포함하는 대시 분리 패드.
  6. 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 대시 분리 패드를 포함하는 자동차용 대시 패널.
  7. 제1흡음재를 포함하는 반제품을 금형에 거치시키는 제1단계;
    폴리에테르 폴리올 수지 15 내지 40 중량%, 메틸렌 비스페닐 아이소시아네이트 5 내지 25 중량% 및 충진재 50 내지 70 중량%를 혼합하여 차음재 조성물을 준비하는 제2단계;
    상기 차음재 조성물을 상기 반제품의 일면에 스프레이 설비를 이용하여 분사함으로써 차음재를 형성하는 제3단계; 및
    상기 차음재의 일면으로 폼(foam)을 발포하여 제2흡음재를 형성하는 제4단계를 포함하는 두께 가변형 차음재를 포함하는 대시 분리 패드의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 차음재는 두께가 0.5 내지 2.5 mm인 대시 분리 패드의 제조방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 차음재는 대시 분리 패드의 취약부분에만 형성되는 대시 분리 패드의 제조방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 반제품은 TPE(Thermoplastic elastomer) 시트 또는 EVA(Ethylene-Vinyl Acetate copolymer) 시트를 더 포함하는 대시 분리 패드의 제조방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2단계는 1 내지 2 시간 동안 800 내지 1000 RPM의 교반속도로 혼합하여 충진재가 고르게 분산되는 대시 분리 패드의 제조방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 제3단계는 스프레이 설비의 토출량, 분사각 또는 분사압을 조절하여 차음재를 형성하는 대시 분리 패드의 제조방법.
  14. 제 7 항 및 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 대시 분리 패드.
  15. 제 14 항의 대시 분리 패드를 포함하는 자동차용 대시 패널.
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