KR102189102B1 - 흡음재 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 압축견면; 및 로멜팅 화이버(low melting fiber)를 포함하는 부직포;를 포함하고, 압축견면과 부직포는 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착된 것을 특징으로 하는 흡음재에 관한 것이다. 이에 의하여, 자동차와 같은 운송수단, 세탁기, 건조기, 에어컨, 공기청정기 등 진동과 소음을 유발하는 다양한 가전제품에 적용되어 소음을 흡수함으로써 제품의 소음과 진동을 저감하여 사용시 소음에 따른 불편함을 저감할 뿐 아니라, 진동으로 인한 제품의 손상을 최소화하여 제품 수명을 늘릴 수 있다.

Description

흡음재 및 이의 제조방법{Sound absorbing material and method for fabricating the same}
본 발명은 흡음재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 자동차나 생활가전, 특히 건조기, 세탁기와 같은 소음을 유발하는 제품에 적용될 수 있는 흡음재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 주행 중인 자동차에는 다양한 경로를 통해, 차량 실내로 외부 소음이 유입된다. 타이어와 지면 간의 마찰음, 배기 계통의 고온, 고압의 연소가스 유동으로 발생하는 소음, 엔진에서 발생하여 차체 또는 공기를 통해 전달되는 엔진 투과 소음은 승객의 귀로 전달되어 차량의 정숙감을 저해하는 요소가 된다. 엔진 투과 소음을 억제하기 위하여, 일반적으로 엔진 커버 또는 후드 인슐레이터를 사용하고 있으나, 그것만으로는 엔진 투과 소음을 원하는 수준까지 제거하는 데에는 다소 한계가 있다.
따라서 자동차에는 전방과 좌측 측면, 그리고 바닥에 흡음재를 장착하는데, 예컨대 엔진룸에서 발생하는 소음을 차단하기 위하여 엔진룸과 차실을 구분하는 대쉬 패널에 흡음재가 설치되며, 차체의 측면을 통해 유입되는 소음을 차단하기 위하여 사이드 패널에도 흡음재를 부착하고 있다.
종래 이와 같은 흡음재로 사용되는 재질로 통상 유리섬유, 우레탄 폼, 잡사 펠트를 사용한다. 주로 사용되는 우레탄 폼의 경우 냄새가 유독하며, 가연성으로 인하여 사고 시 유독성 가스가 발생될 우려가 있고, 흡음재로 제조하는 경우에 발포두께가 얇은 경우 성형이 어려운 문제점이 있었다.
한편, 필수 가전제품 중 하나인 세탁기는 내부에 장착된 드럼이 모터에 의해서 구동되어 회전하면서 동작을 하기 때문에 필연적으로 회전에 의한 진동이 발생하게 된다. 더구나, 드럼 내부에 수용되어 세탁되는 세탁물은 일정한 위치에 고정되어 있는 것이 아니고 고르게 분포되어 있는 것도 아니다. 그에 따라 세탁물의 불균형 질량에 의해 진동이 더욱 발생하게 된다. 이러한 진동이 과도하면 세탁기 내부에 설치된 각종 장치들에 유격이 생기거나 고장의 원인이 될 수 있어서 세탁기의 수명에도 중요한 영향을 미치며, 또한 세탁기에 의해 발생하는 소음의 주된 원인이 된다.
또한, 빨래 건조기 및 에어컨 등 압축기를 포함하는 가전은 작동 시 압축기가 냉매 압축하고 순환시키는 과정에서 진동과 소음이 발생하게 된다. 상기 가전제품은 가정 내부에서 사용되므로 이러한 진동이나 소음을 억제하는 장치가 필수적이며, 이를 위하여 빨래 건조기 또는 에어컨의 제작 과정에서 압축기의 외부에 흡음재를 설치하고 있다.
기존의 흡음재 설치는 외부패널 설치만을 남겨둔 식기세척기의 외면에 아스팔트 시트 또는 에틸렌 초산비닐 공중합체(Ethylene-vinyl acetate copolymer; EVA) 시트를 위치시키고 식기세척기를 열풍기를 통과시켜 열을 가해 아스팔트 시트나 EVA 시트가 접착성을 가지게 한 후에 흡음 특성이 있는 부직포를 부착하는 방식으로 이루어진다.
따라서 자동차, 가전제품 특히 세탁기나 건조기와 같은 소음을 유발하는 다양한 제품에 적용될 수 있고, 굴곡진 부분에도 견고히 부착될 수 있으며, 흡음 성능이 향상된 흡음재의 개발이 요구되는 실정이다.
한국등록특허 제10-1919855호 한국등록특허 제10-1526953호
본 발명의 목적은 자동차, 가전제품, 특히 건조기나 세탁기 등 소음을 유발하는 다양한 제품에 적용될 수 있고, 굴곡진 부분에도 견고히 부착될 수 있으며, 흡음 성능이 향상된 흡음재 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면,
폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 압축견면; 및 로멜팅 화이버(low melting fiber)를 포함하는 부직포;를 포함하고, 상기 압축견면과 부직포는 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착된 것을 특징으로 하는 흡음재가 제공된다.
상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 및 저융점 폴리에스터 섬유를 포함할 수 있다.
상기 일반 폴리에스터 섬유는 융점이 260 내지 300℃ 일 수 있다.
상기 저융점 폴리에스터 섬유는 융점이 110 내지 180℃ 일 수 있다.
상기 폴리에스터 섬유는 1 내지 20 데니어(denier) 일 수 있다.
상기 폴리에스터 중공사의 직경은 20 내지 100㎛ 일 수 있다.
상기 폴리에스터 섬유의 길이는 10 내지 150mm 일 수 있다.
상기 폴리에스터 중공사의 길이는 20 내지 200mm 일 수 있다.
상기 폴리에스터 중공사의 중공률은 10 내지 60% 일 수 있다.
상기 압축견면의 두께는 5 내지 20mm이고, 면밀도는 500 내지 1500g/m2 일 수 있다.
상기 부직포의 두께는 1 내지 5mm 일 수 있다.
상기 압축견면은 폴리에스터 섬유 100중량부에 대하여 폴리에스터 중공사 10 내지 100중량부를 포함할 수 있다.
상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 100중량부에 대하여 저융점 폴리에스터 섬유 10 내지 60중량부를 포함할 수 있다.
상기 로멜팅 화이버 부직포는 스펀본드(spun bond) 부직포 또는 써멀본드(thermal bond) 부직포일 수 있다.
상기 스펀본드 부직포는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중에서 선택된 1종 이상을 원료로 할 수 있다.
상기 스펀본드 부직포는 면밀도가 50 내지 100g/㎡ 일 수 있다.
상기 써멀본드 부직포는 폴리프로필렌(PP), 비스코스 레이온(Viscos Rayon), 폴리에틸렌(PE) 중에서 선택된 1종 이상을 원료로 할 수 있다.
상기 써멀본드 부직포는 면밀도가 20 내지 60 g/㎡ 일 수 있다.
상기 핫멜트 접착제는 에틸렌초산비닐수지(EVA) 또는 폴리아마이드를 기본 수지로 할 수 있다.
상기 핫멜트 접착제는 필름형, 펠렛형 및 분말형 중에서 선택된 1종 이상의 형태일 수 있다.
바람직하게는, 상기 핫멜트 접착제는 필름형 일 수 있다.
상기 흡음재는 건조기 또는 세탁기용 일 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 측면에 따르면,
(a) 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 웹(web) 적층물을 제조하는 단계;
(b) 상기 웹 적층물을 니들펀칭(needle punching)하여 압축견면을 제조하는 단계; 및
(c) 상기 압축견면과 로멜팅 화이버 부직포 사이에 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡음재의 제조방법이 제공된다.
단계 (b) 이후 상기 압축견면은 200 내지 240℃의 온도에서 3 내지 20분 동안 건조시키는 공정을 추가로 수행할 수 있다.
상기 건조는 컨베이어 오븐(conveyor oven), 쓰루-에어 시스템(through-air system), 및 적외선 히터 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여 수행될 수 있다.
단계 (c)의 상기 열접착은 90 내지 120℃의 온도로 수행될 수 있다.
본 발명의 흡음재는 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 압축견면과 로멜팅 화이버(low melting fiber)를 포함하는 부직포를 핫멜트 접착제를 이용하여 열합지한 것으로, 자동차와 같은 운송수단, 세탁기, 건조기, 에어컨, 공기청정기 등 진동과 소음을 유발하는 다양한 가전제품 특히, 건조기나 세탁기에 적용되어 소음을 흡수함으로써 제품의 소음과 진동을 저감하여 사용시 소음에 따른 불편함을 저감할 뿐 아니라, 진동으로 인한 제품의 손상을 최소화하여 제품 수명을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음재의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음재의 제조방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 흡음재의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 흡음재에 대해 설명하도록 한다.
본 발명의 흡음재는 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 압축견면(10); 및 로멜팅 화이버(low melting fiber)를 포함하는 부직포;를 포함하고, 상기 압축견면(10)과 부직포는 핫멜트 접착제(20)를 개재시켜 열접착된 것을 특징으로 한다.
상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 및 저융점 폴리에스터 섬유를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 일반 폴리에스터 섬유는 융점이 260 내지 300℃인 폴리에스터 섬유를 의미하고, 상기 저융점 폴리에스터 섬유는 융점이 110 내지 180℃인 것을 의미한다.
상기 폴리에스터 섬유는 1 내지 20 데니어(denier)인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1 내지 10 데니어, 더욱 더 바람직하게는 1 내지 5 데니어 일 수 있다.
상기 폴리에스터 중공사의 직경은 20 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30 내지 80㎛, 더욱 더 바람직하게는 40 내지 60㎛ 일 수 있다. 상기 폴리에스터 중공사의 직경이 20㎛ 미만인 경우에 흡음 성능이 저하될 수 있고, 100㎛를 초과하는 경우에는 압축견면(10) 자체의 내구성이 저하될 수 있다.
상기 폴리에스터 섬유의 길이는 10 내지 150mm의 단섬유인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20 내지 100mm, 더욱 더 바람직하게는 30 내지 70mm 일 수 있다. 상기 폴리에스터 섬유의 길이가 10mm 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하될 수 있으며, 150nm를 초과하는 경우에는 압축견면(10)의 유연성이 낮아져 곡면에 적용하기 어려워질 수 있다.
폴리에스터 중공사의 길이는 20 내지 200mm 인 단섬유인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30 내지 150mm, 더욱 바람직하게는 50 내지 100mm 일 수 있다. 상기 폴리에스터 중공사의 길이가 20mm 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하될 수 있고, 200mm를 초과하는 경우에는 압축견면(10)의 유연성이 낮아져 곡면에 적용하기 어려워질 수 있다.
상기 폴리에스터 중공사의 중공률은 10 내지 60%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20 내지 60%, 더욱 더 바람직하게는 40 내지 60% 일 수 있다. 상기 중공률이 10% 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하될 수 있고, 60%를 초과하는 경우에는 압축견면(10)의 내구성이 저하될 수 있다.
상기 압축견면(10)의 두께는 5 내지 20mm이고, 면밀도는 500 내지 1500g/m2 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 두께는 7 내지 15mm, 면밀도는 600 내지 1300g/m2, 더욱 바람직하게는 두께는 8 내지 12mm, 면밀도는 800 내지 1200g/m2 일 수 있다. 상기 두께가 5mm 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하되고, 20mm를 초과하는 경우에는 제품에 적용시 부피가 크고 곡면에 적용하기에 어려움이 있다.
상기 부직포의 두께는 1 내지 5mm인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1 내지 3mm, 더욱 더 바람직하게는 1 내지 2mm 일 수 있다. 상기 부직포의 두께가 1mm 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하될 수 있고, 5mm를 초과하는 경우에는 완성된 흡음재의 두께가 지나치게 두꺼워져 제품 적용시 부피를 크게 하고 곡면에 적용하기에 어려움이 있다.
상기 압축견면(10)은 폴리에스터 섬유 100중량부에 대하여 폴리에스터 중공사 10 내지 100중량부를 포함하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 폴리에스터 중공사 30 내지 90중량부를 포함할 수 있고, 더욱 더 바람직하게는 폴리에스터 중공사 50 내지 80중량부를 포함할 수 있다. 상기 폴리에스터 중공사의 함량이 10 중량부 미만인 경우에는 흡음 성능이 저하될 수 있고, 100중량부를 초과하는 경우에는 압축견면(10)의 내구성이 저하될 수 있다.
상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 100중량부에 대하여 저융점 폴리에스터 섬유 10 내지 60중량부를 포함하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20 내지 50중량부, 더욱 더 바람직하게는 30 내지 40중량부를 포함할 수 있다. 상기 저융점 폴리에스터 섬유가 10중량부 미만인 경우 흡음 성능이 저하될 수 있고, 60중량부를 초과하는 경우에는 압축견면(10)의 내열성이 저하될 수 있다.
상기 로멜팅 화이버 부직포(30)는 스펀본드(spun bond) 부직포 또는 써멀본드(thermal bond) 부직포 일 수 있다.
상기 스펀본드 부직포는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중에서 선택된 1종 이상을 원료로 하는 장섬유 부직포를 의미한다.
상기 스펀본드 부직포는 면밀도가 50 내지 100g/㎡ 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 50 내지 80g/㎡, 더욱 바람직하게는 50 내지 60g/㎡ 일 수 있다. 상기 면밀도가 50 g/㎡ 미만인 경우에는 열에 의한 접착이 충분히 이루어지지 않거나 지나치게 높은 온도의 접착 온도를 요구하게 되어 제품이 딱딱해 지는 문제점이 발생할 수 있고, 100g/㎡ 를 초과하는 경우에는 흡음성능이 저하될 수 있다.
상기 써멀본드 부직포는 폴리프로필렌(PP), 비스코스 레이온(Viscos Rayon), 폴리에틸렌(PE) 중에서 선택된 1종 이상을 원료로 하는 단섬유 부직포를 의미한다.
상기 써멀본드 부직포는 면밀도가 20 내지 60 g/㎡ 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20 내지 40 g/㎡ 일 수 있고, 더욱 더 바람직하게는 20 내지 30 g/㎡ 일 수 있다. 상기 면밀도가 20 g/㎡ 미만인 경우에는 열에 의한 접착이 충분히 이루어지지 않거나 지나치게 높은 온도의 접착 온도를 요구하게 되어 공정 효율이 저하될 수 있고, 60g/㎡ 를 초과하는 경우에는 흡음성능이 저하될 수 있다.
상기 로멜팅 화이버 부직포(30)는 필요에 따라 딱딱한 성질을 갖는 스펀본드를 사용하거나, 소프트한 성질을 갖는 써멀본드를 사용할 수 있다. 즉, 굴곡진 제품의 면에 적용하는 경우에는 써멀본드를 사용하는 것이 더 유리할 수 있고, 내구성을 요하는 제품의 면에 적용하는 경우에는 스펀본드를 사용할 수 있다.
상기 핫멜트 접착제(20)는 에틸렌초산비닐수지(EVA) 또는 폴리아마이드를 기본 수지로 하는 것을 사용할 수 있다.
상기 핫멜트 접착제(20)는 필름형, 펠렛형 및 분말형 중에서 선택된 1종 이상의 형태일 수 있으나, 바람직하게는 필름형인 것을 사용할 수 있다.
상기 흡음재는 가전제품 또는 자동차용인 것이 바람직하다.
상기 가전제품은 건조기, 식기건조기, 에어컨, 세탁기, 공기청정기, 제습기 등일 수 있으나 본 발명의 범위가 여기에 한정되지 않는다.
상기 자동차는 승용차, 버스, 작업용 차량 등일 수 있으나 본 발명의 범위가 여기에 한정되지 않으며 소음을 발생시키는 다양한 운송 수단을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 흡음재의 제조방법을 순차적으로 나타낸 것이다. 이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 흡음재의 제조방법을 설명하도록 한다.
먼저, 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 웹( web ) 적층물을 제조한다(단계 a).
상기 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사의 특성 및 함량은 본 발명이 흡음재에 대한 설명에서 설명한 바와 동일하므로 상세한 내용은 그 부분을 참조하기로 한다.
상기 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 상기 범위에 따라 혼합하여 웹 적층물을 형성할 수 있다.
다음으로, 상기 웹 적층물을 니들펀칭(needle punching)하여 압축견면을 제조한다(단계 b).
상기 압축견면은 200 내지 240℃의 온도에서 3 내지 20분 동안 건조시키는 공정을 추가로 수행하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 210 내지 230℃의 온도에서 3 내지 7분 동안 건조시킬 수 있다. 상기 건조 시간과 온도의 하한 미만이거나 상한을 초과하는 조건에서 건조하는 경우 압축견면의 흡음 성능이 저하되거나 내구성이 저하될 수 있다.
상기 건조는 컨베이어 오븐(conveyor oven), 쓰루-에어 시스템(through-air system), 및 적외선 히터 중에서 선택된 어느 하나에 의해 수행될 수 있다.
마지막으로, 상기 압축견면과 로멜팅 화이버 부직포 사이에 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착한다 (단계 c).
상기 압축견면, 로멜팅 화이버 부직포, 및 핫멜트 접착제의 특성은 본 발명의흡음재에 대해 설명한 바와 동일하므로 상세한 내용은 그 부분을 참조하기로 한다.
상기 열접착은 90 내지 120℃의 온도로 수행하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 100 내지 120℃, 더욱 더 바람직하게는 110 내지 120℃의 온도로 수행할 수 있다. 90℃ 미만에서 열접착을 수행하는 경우 열접착이 충분히 이루어지지 않을 수 있고, 120℃를 초과하는 조건에서 열접착을 수행하는 경우 제품의 표면이 딱딱해져 소리의 반사율이 높아져 흡음 성능이 저하될 수 있다.
[ 실시예 ]
실시예 1
일반 폴리에스터 섬유, 저융점 폴리에스터 섬유, 및 폴리에스터 중공사를 이용하여 웹 적층물을 제조한 후 니들펀칭한 후, 적외선 히터에서 약 220℃로 5분간 건조시켜 면밀도가 약 1000 g/㎡ 인 압축견면을 제조하였다. 제조된 압축견면과 써멀본드 부직포 사이에 EVA 핫멜트 필름을 개재 한 후 118 내지 120℃로 가열하여 압축견면과 써멀본드 부직포를 열접착하여 흡음재를 제조하였다.
이때, 일반 폴리에스터 섬유(5 데니어, 길이 약 30~70mm 단섬유), 저융점 폴리에스터 섬유(5 데니어, 길이 약 30~70mm 단섬유), 및 폴리에스터 중공사(직경 약 50 ㎛, 길이 약 80~100mm, 중공률 약 50%)는 65:35:60의 중량비로 사용하였고, 스펀본드 부직포는 면밀도가 55 g/㎡ 인 것을 사용하였다.
실시예 2
스펀본드 부직포 대신에 스펀본드 부직포를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
비교예 1
저융점 폴리에스터 섬유 대신에 동일 함량의 일반 폴리에스터 섬유를 대체 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
비교예 2
일반 폴리에스터 섬유 대신에 동일 함량의 저융점 폴리에스터 섬유를 대체 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
비교예 3
폴리에스터 중공사 대신에 동일 함량의 일반 폴리에스터 섬유를 대체 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다
비교예 4
압축견면 제조시 웹 적층물을 니들펀칭 대신에 170℃로 예열된 캘린더 롤에 통과시켜 압축견면을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
비교예 5
압축견면과 스펀본드 부직포의 열접착시 EVA 핫멜트 필름을 사용하지 않고 직접 열접착 되도록 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
비교예 6
압축견면과 스펀본드 부직포 열접착시 온도를 121~123℃ 로 조절하여 수행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 흡음재를 제조하였다.
아래의 표 1에 실시예 1, 2 및 비교예 1~5의 흡음재 제조 조건을 정리하였다.
구분 폴리에스터 섬유 폴리에스터 중공사 로멜팅 화이버 부직포 압축견면 제조방법 핫멜트 필름 사용여부 열접착온도
(℃)
실시예 1 일반+저융점 사용 써멀본드 니들펀칭 사용 118-120
실시예 2 일반+저융점 사용 스펀본드 니들펀칭 사용 118-120
비교예 1 일반 사용 써멀본드 니들펀칭 사용 118-120
비교예 2 저융점 사용 써멀본드 니들펀칭 사용 118-120
비교예 3 일반+저융점 미사용 써멀본드 니들펀칭 사용 118-120
비교예 4 일반+저융점 사용 써멀본드 캘린더 롤 사용 118-120
비교예 5 일반+저융점 사용 써멀본드 니들펀칭 미사용 118-120
비교예 6 일반+저융점 사용 써멀본드 니들펀칭 사용 121-123
[ 실험예 ]
흡음률 측정
실시예 1, 2 및 비교예 1~5에 따라 각각 제조된 흡음재에 대하여 주파수 별 흡음률을 측정하기 위하여, 알파케빈(소형잔향실장비)에 시편을 장착하여 측정한 결과를 아래의 표 2에 나타내었다.
주파수
(Hz)		 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6
400 0.280 0.297 0.103 0.109 0.093 0.102 0.080 0.083
500 0.348 0.343 0.242 0.297 0.176 0.217 0.296 0.296
630 0.476 0.430 0.260 0.284 0.258 0.223 0.244 0.274
800 0.754 0.698 0.302 0.323 0.270 0.308 0.356 0.320
1,000 0.789 0.754 0.387 0.428 0.351 0.400 0.408 0.420
1,250 0.635 0.612 0.320 0.382 0.324 0.298 0.302 0.322
1,600 0.345 0.380 0.220 0.204 0.175 0.208 0.276 0.198
평균 흡음률 0.518 0.502 0.262 0.290 0.235 0.251 0.280 0.273
이에 따르면, 실시예 1 및 2의 흡음재 사이에는 흡음력에서 차이가 거의 없었으며, 비교예 1 내지 6에 따라 제조된 흡음재에 비하여 흡음률에 있어서 현저히 높은 수치를 나타내었다. 다시 말해, 본원발명의 흡음재에 있어서의 특징인 폴리에스터 섬유의 조합, 중공사의 사용, 압축견면의 제조에 있어서 니들펀칭 방법을 사용, 핫멜트 필름의 사용, 및 열접착 온도의 조건 중 하나의 조건이라도 누락되는 경우 본원 실시예 1 및 2와 같은 흡음 성능을 나타낼 수 없음을 의미하는 것이다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 압축견면
20: 핫멜트 접착제
30: 부직포

Claims (12)

  1. 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 압축견면; 및
    로멜팅 화이버(low melting fiber)를 포함하는 부직포;를 포함하고,
    상기 압축견면과 부직포는 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착되고,
    상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 및 저융점 폴리에스터 섬유를 포함하고,
    상기 로멜팅 화이버 부직포는 써멀본드(thermal bond) 부직포이고,
    상기 열접착은 90 내지 120℃의 온도에서 이루어진 것이고,
    제품의 굴곡진 면에 사용하는 것을 특징으로 하는 흡음재.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스터 섬유는 1 내지 20 데니어(denier)인 것을 특징으로 하는 흡음재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스터 중공사의 직경은 20 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 흡음재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 폴리에스터 중공사의 중공률은 10 내지 60%인 것을 특징으로 하는 흡음재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 압축견면의 두께는 5 내지 20mm이고, 면밀도는 500 내지 1500g/m2 인 것을 특징으로 하는 흡음재.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 핫멜트 접착제는 에틸렌초산비닐수지(EVA) 또는 폴리아마이드를 기본 수지로 하는 것을 특징으로 하는 흡음재.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 흡음재는 건조기 또는 세탁기에 사용되는 것을 특징으로 하는 흡음재.
  10. (a) 폴리에스터 섬유 및 폴리에스터 중공사를 포함하는 웹(web) 적층물을 제조하는 단계;
    (b) 상기 웹 적층물을 니들펀칭(needle punching)하여 압축견면을 제조하는 단계; 및
    (c) 상기 압축견면과 로멜팅 화이버 부직포 사이에 핫멜트 접착제를 개재시켜 열접착하는 단계;를 포함하고,
    상기 폴리에스터 섬유는 일반 폴리에스터 섬유 및 저융점 폴리에스터 섬유를 포함하고,
    상기 로멜팅 화이버 부직포는 써멀본드(thermal bond) 부직포이고,
    단계 (c)의 상기 열접착은 90 내지 120℃의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는, 제품의 굴곡진 면에 사용하는 흡음재의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    단계 (b) 이후 상기 압축견면은 200 내지 240℃의 온도에서 3 내지 20분 동안 건조시키는 공정을 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 흡음재의 제조방법.
  12. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106609A1 (ko) * 2021-12-07 2023-06-15 주식회사 에스엔티 멜트블로운 섬유 및 나노 섬유가 랜덤하게 혼합된 단일층의 가청주파수 대역의 노이즈 저감용 흡음재, 그 제조장치 및 제조방법과, 이에 의해 제조된 흡음재

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102397336B1 (ko) * 2021-05-12 2022-05-13 서우산업주식회사 논-패드 타입의 고흡음성 자동차용 휠가드
KR102527156B1 (ko) * 2021-05-17 2023-04-27 도레이첨단소재 주식회사 다층구조 멜트블로운 부직포 및 이의 제조방법
CN113426310B (zh) * 2021-06-25 2022-04-19 安徽清澜新材料科技有限公司 高挺度管式膜用无纺布基材及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002069824A (ja) * 2000-09-06 2002-03-08 Kuraray Co Ltd メルトブローン不織布を含む吸音材
KR100950602B1 (ko) * 2008-12-22 2010-04-01 엔브이에이치코리아(주) 자동차 내장용 방음재

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101526953B1 (ko) 2013-04-12 2015-06-09 현대자동차주식회사 차음성 폴리아미드 수지 조성물
KR101919855B1 (ko) 2018-05-03 2018-11-20 씨아이티 주식회사 가공성이 우수한 차량용 흡차음재 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002069824A (ja) * 2000-09-06 2002-03-08 Kuraray Co Ltd メルトブローン不織布を含む吸音材
KR100950602B1 (ko) * 2008-12-22 2010-04-01 엔브이에이치코리아(주) 자동차 내장용 방음재

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106609A1 (ko) * 2021-12-07 2023-06-15 주식회사 에스엔티 멜트블로운 섬유 및 나노 섬유가 랜덤하게 혼합된 단일층의 가청주파수 대역의 노이즈 저감용 흡음재, 그 제조장치 및 제조방법과, 이에 의해 제조된 흡음재

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