KR102421506B1 - 부직포 라미네이트 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 주제는 부직포 라미네이트로서, - 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(A); - 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(B)으로서, 부직포 층(A)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(B); - 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)으로서, o 단일 성분 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 스테이플 섬유(c1) 및 o 적어도 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 성분 및 코폴리에스테르 성분을 포함하는 다중 성분 스테이플 섬유(c2)를 포함하는 부직포 층(C); - 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(D)으로서, 부직포 층(E)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(D); - 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(E)을 층(A) 내지 (E)의 순서로 포함하고, 모든 층이 서로 용융 결합(melt-bonding)되는, 부직포 라미네이트이다.
Description
본 발명은 부직포 라미네이트, 이러한 부직포 라미네이트를 포함하는 물품, 이의 용도 및 이를 생산하는 방법에 관한 것이다.
기술 수준
부직포 라미네이트는 다양한 용도로 사용된다. 부직포 라미네이트는 예를 들어 자동차 적용을 위한 언더바디 쉴드 재료(underbody shield material)로서 사용된다. 자동차 적용을 위한 언더바디 쉴드 재료는 일반적으로 주어진 차량 내 배치를 위해 요망하는 하부 쉴드를 제공하도록 가열 및 성형된다. 이러한 언더바디 쉴드는 전형적으로 다수의 엄격한 성능 사양을 충족해야 한다. 이러한 사양을 충족시키기 위해, 상이한 언더바디 쉴드 재료가 당업계에 일반적으로 제안되어 왔다.
일반적으로 고려되는 일부 언더바디 쉴드 재료는 복합 물품을 포함한다. WO 2016/183079 A1은 다공성 코어 층을 포함하는 이러한 복합 물품을 기술한다. 코어 층은 복수의 강화 섬유 및 로프팅제(lofting agent)를 함유한다. 그러나, 강화 섬유의 혼합물은 코어 층의 가공성을 악화시킬 수 있다. 또한, 로프팅제의 혼합물은 물품이 가열되고 성형될 때 치수 불안정성을 초래할 수 있다. 강화 섬유 및/또는 로프팅제의 혼합물은 또한 복합 물품의 비용을 증가시킬 수 있다.
일반적으로 고려되는 언더바디 쉴드 재료는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 포함한다. EP 3 489 008 A1는 장섬유 부직포 층 및 단섬유 부직포 층의 2층 구조를 갖는 기재 부직포를 기술하고 있다. 부직포 층 둘 모두는 폴리에스테르를 포함한다. 폴리프로필렌 층은 두 부직포 층 사이의 계면 부근에 국한된다. 일반적으로, 폴리프로필렌 함유 제품은 재활용이 덜 용이하다. 또한, 폴리프로필렌은 약 160℃의 융점을 가지므로 잠재적으로 보다 열등한 내열 특성 및 가연성 문제를 일으킬 수 있다. 또한, 폴리에스테르 섬유 및 폴리프로필렌은 예를 들어 연신율, 인장 강도 등의 측면에서 상이한 성질을 갖는다. 따라서, 폴리에스테르와 폴리프로필렌의 동시 사용은 잠재적으로 최종 제품의 특성을 맞추는 데 방해가 될 수 있다.
일반적으로 고려되는 일부 언더바디 쉴드 재료는 스펀본드(spunbond) 층에 니들링된(needled) 스테이플 섬유(staple fibre) 층을 포함한다. 그러나, 이러한 층상 재료를 가열할 때, 스테이플 섬유 층은 전형적으로 수축하는 반면, 스펀본드 층은 전형적으로 수축하지 않을 것이다. 이것은 소위 코끼리 피부 효과(elephant skin effect)를 초래할 수 있다. 코끼리 피부 효과 자체는 심미성을 떨어뜨릴 수 있다. 코끼리 피부 효과는 또한 편평하지 않은 성형품을 초래할 수 있다. 편평하지 않은 성형품은 일반적으로 감소된 굽힘 강도를 가질 것이다. US 2016/0288451 A1은 차량 언더바디 적용에 특히 적합한 성형 가능한 층상 구조를 위한 코어 층으로서 니들링된 스테이플 섬유 재료를 기술하고 있다. 적어도 하나의 스펀본드 폴리에스테르 층이 코어 층에 기계적으로 결합된다. 기계적 결합은 스펀본드 폴리에스테르 층을 코어 층으로 니들링함으로써 달성된다. 코어 층의 스테이플 섬유는 기계적 결합에 의해 방해받는다. 생성된 층상 구조에서, 코어 층의 스테이플 섬유는 스펀본드 폴리에스테르 층을 통해 적어도 부분적으로 관통하여 코어 층과 반대쪽에 있는 스펀본드 폴리에스테르 층의 표면으로부터 돌출된다. 기술된 층상 구조의 성질 중 일부를 추가로 개선하는 것이 바람직할 수 있다.
특히 언더바디 쉴드 적용에 사용하기 위한, 당업계에 공지된 부직포 라미네이트의 개선에 대한 일반적인 요구가 있다.
본 발명의 근본적인 문제점
본 발명의 목적은 당업계에서 직면한 단점을 적어도 부분적으로 극복하는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 요망하는 구성을 제공하기 위해 용이하게 가열 및 성형될 수 있는 부직포 라미네이트, 특히 가열 및 성형시 치수적으로 안정한 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 부직포 라미네이트를 포함하는 물품의 비용 절감에 기여할 수 있는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 개선된 재활용성, 개선된 내열성 및 불연성 특성 및/또는 유리하게는 경량을 갖는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 균일한 기계적 성질, 특히 균일한 연신율, 인장 강도 및/또는 열 수축을 갖는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 특별한 목적은 코끼리 피부 효과가 감소된 성형 물품을 생성할 수 있는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 특별한 목적은 향상된 흡음성을 나타내는 성형 물품을 생성할 수 있는 부직포 라미네이트를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 당업계에서 직면한 단점을 적어도 부분적으로 극복하는 부직포 라미네이트를 포함하는 성형 물품을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 당업계에서 직면한 단점을 적어도 부분적으로 극복하는 부직포 라미네이트 또는 이러한 부직포 라미네이트를 포함하는 성형 물품의 용도를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 당업계에서 직면한 단점을 적어도 부분적으로 극복하는 부직포 라미네이트의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 개시
놀랍게도, 본 발명의 근본적인 문제가 청구범위에 따른 부직포 라미네이트, 성형 물품, 용도 및 방법에 의해 해결되는 것으로 밝혀졌다. 본 명세서 전반에 걸쳐 본 발명의 추가의 구체예가 개략적으로 기술된다.
본 발명의 주제는 부직포 라미네이트로서,
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(A);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(B)으로서, 부직포 층(A)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(B);
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)으로서,
o 단일 성분 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 스테이플 섬유(c1) 및
o 적어도 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 성분 및 코폴리에스테르 성분을 포함하는 다중 성분 스테이플 섬유(c2)를 포함하는 부직포 층(C);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(D)으로서, 부직포 층(E)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(D);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(E)을 층(A) 내지 (E)의 순서로 포함하고, 모든 층이 서로 용융 결합(melt-bonding)되는, 부직포 라미네이트이다.
부직포는 당업계에 통상적이다. 부직포는 직조되거나 편직되지 않는다. 일반적으로, 부직포는 DIN EN ISO 9092:2018에 정의된 바와 같은 텍스타일 직물이다.
스펀본드는 일반적으로 용융 섬유 원료로부터 연신된, 이론적으로 엔드리스(endless) 섬유를 포함하는 직물을 지칭한다. 스펀본드 부직포 층(A), (B), (D) 및 (E)는 각각 시트 형태로 함께 캘린더링된 연속 필라멘트로 제조되는 것이 바람직하다.
스테이플 섬유는 일반적으로 불연속 길이의 섬유를 지칭한다. 스테이플 섬유의 그룹은 그룹에서의 섬유의 평균 길이를 가지며, 평균 길이가 스테이플 길이로 지칭된다.
니들링된 부직포 층은 일반적으로 니들을 사용하여 인터밍글링(intermingling)된, 복수의 섬유를 포함하는 층을 지칭한다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트는 테레프탈산과 에탄-1,2-디올(에틸렌 글리콜으로도 지칭됨)의 코폴리머이다.
코폴리에스테르는 적어도 하나의 제2의 다른 이산 모노머 및 적어도 하나의 제2의 다른 디올 모노머 중 하나 또는 둘 모두와 함께, 제1 이산 모노머 및 제1 디올 모노머의 코폴리머이다. 여기서, 이산 모노머는 바람직하게는 디카복실산 모노머를 지칭한다.
용융 결합은 당업계에서 통상적이다. 용융 결합은 일반적으로 적어도 두 개의 재료 중 적어도 하나에 에너지를 가하고, 적어도 두 개의 재료를 동시에 밀착 접촉시킨 후 냉각시킴으로써 적어도 두 개의 폴리머, 보통 열가소성, 재료를 결합시키는 기술을 지칭한다. 용융 결합은 또한 열 결합 또는 화학 결합으로 지칭될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A) 내지 (E)는 주어진 순서로 용융 결합된다. 이는 층들의 스택(stack)을 형성하고 스택을 용융 결합시킴으로써 달성될 수 있다.
층들의 서로의 용융 결합은 부직포 라미네이트의 열 수축 성질의 높은 균질성을 이끌 수 있다. 열 수축 성질의 높은 균질성은 성형 중 코끼리 피부의 형성을 감소시킬 수 있다. 감소된 코끼리 피부의 형성으로 인해, 본 발명의 부직포 라미네이트는 성형 후 높은 굽힘 강도 및 매력적인 심미 특성을 가질 수 있다.
층들의 서로에 대한 용융 결합은 또한 가열 및 성형시 부직포 라미네이트에 높은 치수 안정성을 부여할 수 있다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함한다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 본 명세서에서 "PET"로도 지칭된다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 버진(virgin) 폴리에틸렌 테레프탈레이트(재활용되지 않은), 재활용 폴리에틸렌 테레프탈레이트("r-PET"라고도 함), 또는 버진 및 재활용 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 혼합물일 수 있다. 버진 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 본 발명의 부직포 라미네이트의 기계적 성질을 보다 정확하게 설정하게 할 수 있다. 재활용 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 본 발명의 부직포 라미네이트의 비용을 절감시킬 수 있다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)로 구성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 본 발명의 부직포 라미네이트의 기계적 성질의 높은 균질성을 부여할 수 있다. 특히, 본 발명의 부직포 라미네이트의 연신율 및 인장 강도의 균질성이 이로써 향상될 수 있다. 이로써, 본 발명의 부직포 라미네이트는 용이하게 가열 및 성형되어 요망하는 구성을 제공할 수 있다. 이로써, 본 발명의 부직포 라미네이트는 가열 및 성형시 치수적으로 안정할 수 있다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)로 구성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 층 및 전체 라미네이트 각각에 상대적으로 낮은 평량(basis weight)을 제공할 수 있다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)로 구성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 약 260℃의 비교적 높은 융점을 갖는다. 이로써, 본 발명의 부직포 라미네이트는 높은 내열성 및 불연성 특성을 가질 수 있다. 융점은 본원에서 바람직하게는 DIN ISO 11357-3:2013에 따라 측정된 융점이다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)로 구성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 비교적 저렴하다. 이로써, 본 발명의 부직포 라미네이트는 본 발명의 부직포 라미네이트를 포함하는 물품의 비용 절감에 기여할 수 있다.
모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)는 코폴리에스테르를 포함한다. 코폴리에스테르는 비정질 코폴리에스테르, 결정질 코폴리에스테르, 또는 비정질 코폴리에스테르와 결정질 코폴리에스테르의 혼합물일 수 있다. 존재할 경우, 선택적인 층(B)은 층(A)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 가지며, 선택적인 층(D)은 층(E)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는다. 각각 더 높은 코폴리에스테르 함량은 층(A) 및/또는 층(E)과 층(C)의 결합을 강화시킬 수 있다. 따라서, 각각 더 높은 코폴리에스테르 함량은 층(A) 및/또는 층(E)의 박리 강도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 주어진 순서로
- 층(A), (B), (C), (D) 및 (E),
- 층(A), (C), (D) 및 (E),
- 층(A), (B), (C) 및 (E), 또는
- 층(A), (C) 및 (E)(이것이 특히 바람직함)을 포함할 수 있다.
이러한 부직포 라미네이트 층에서, (B) 및 (D)는 접착제 층으로서 기능한다. 층(B) 및 (D)는 바깥 층(A) 및 (E)와 코어 층(C) 사이의 결합을 증가시킬 수 있다. 이러한 라미네이트에서 층(A) 및/또는 층(E)의 박리가 유리하게 감소될 수 있다. 증가된 박리 강도의 관점에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)를 순서대로 포함하는 부직포 라미네이트가 바람직하다.
단순화된 생산성의 관점에서는 층(A), (C) 및 (E)를 포함하는 부직포 라미네이트가 바람직하다. 이러한 라미네이트를 제조하기 위해 층(B) 및 (D)에 대한 추가 공급 장치가 필요하지 않다. 이로써, 이러한 부직포 라미네이트의 제조가 단순화될 수 있다. 층(A), (C) 및 (E) 만 갖는, 즉 층(B) 및 (D)가 없는 부직포 라미네이트의 제조는 비용 효율의 관점에서 더욱 특히 바람직하다.
서로 용융 결합된 모든 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 하나의 특정 정의에 따르면, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 어느 것도 본 발명의 부직포 라미네이트의 임의의 다른 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)에 기계적으로 결합되지 않는다. 다시 말해, 층들 (A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 임의의 두 층 사이에 얽힘이 없다. 특히, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)으로 구성된 섬유 중 어느 것도 층(A), (B), (D), (E) 중 어느 하나로 연장되지 않고, 특히 층(A) 및/또는 층(E)으로 연장되지 않는다. 보다 특히, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)으로 구성된 섬유 중 어느 것도 층(A), (B), (D), (E) 중 어느 것을 관통하지 않고, 특히 층(A) 및/또는 층(E)을 관통하지 않는다. 기계적 결합의 부재는 층 가열시 원치 않는 코끼리 피부의 형성을 최소화할 수 있어, 매력적인 미학 특성이 달성될 수 있다. 또한, 기계적 결합이 없는 부직포 라미네이트로부터 제조된 성형품은 유리하게는, 특히 주름, 파형 구조 등이 없이 편평할 수 있다. 또한, 그것의 굽힘 강도가 증가될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 어느 것도 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 임의의 다른 층에 니들링되지 않는 것이 바람직하다. 이러한 바람직하지 않은 니들링은 기계식 니들링, 및 하이드로인탱글먼트(hydroentanglement)로도 알려져 있는 워터 제트 니들링(as water jet needling)을 포함한다. 이것은 층 가열시 원하지 않는 코끼리 피부가 형성되는 것을 막을 수 있다. 결과적으로 매력적인 미학 특성이 달성될 수 있다. 바람직한 부직포 라미네이트로부터 제조된 성형품은 일반적으로 편평하고 주름 등이 없고, 이에 따라 전형적으로 그것의 굽힘 강도를 증가시킨다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 열 수축되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 니들링된 섬유는 기계 및 교차 방향 둘 모두에서 열 수축에 노출된다. 열 수축 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층은 바람직하지 않은 추가 수축을 피할 수 있다. 이것은 후속 성형 공정 동안 원하지 않는 코끼리 피부의 형성을 피할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 부직포 라미네이트에 함유된 모든 섬유의 20% 미만, 더욱 바람직하게는 10% 미만은 PET 비함유이고, 코폴리에스테르 비함유인 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는, 부직포 라미네이트에 함유된 모든 섬유는 PET, 코폴리에스테르 또는 이들의 혼합물로 제조된다. 부직포 라미네이트에 함유 된 모든 섬유가 주로, 바람직하게는 PET, 코폴리에스테르 또는 이들의 혼합물 만으로 제조되는 경우, 부직포 라미네이트는 상대적으로 저렴한 비용, 상대적으로 낮은 중량 및 상대적으로 높은 박리 강도를 가질 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 폴리올레핀, 특히 폴리프로필렌을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 이로써 부직포 라미네이트를 보다 용이하게 재활용할 수 있다. 이로써, 부직포 라미네이트의 내열 특성 및 불연성 특성을 향상시킬 수 있다. 이로써, 부직포 라미네이트의 기계적 특성, 특히 그것의 연실율 및 인장 강도의 균질성이 증가된다. 이는 부직포 라미네이트를 포함하는 제품의 특성을 보다 용이하게 조정할 수 있게 한다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 무기 강화 물질, 특히 유리 섬유를 함유하지 않는 것이 바람직하다. 무기 강화 물질의 부재, 특히 유리 섬유의 부재는 부직포 라미네이트의 가공성을 용이하게 할 수 있다. 무기 강화 물질의 부재, 특히 유리 섬유의 부재는 부직포 라미네이트를 포함하는 물품의 비용을 낮출 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 임의의 로프팅제를 함유하지 않는 것이 바람직하다. 임의의 로프팅제의 부재는 부직포 라미네이트가 가열되고 성형될 때 부직포 라미네이트의 치수 안정성을 증가시킬 수 있다. 임의의 로프팅제의 부재는 부직포 라미네이트를 포함하는 물품의 비용을 낮출 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 하기 특성 중 적어도 하나를 갖는 것이 바람직하다:
- ≥ 330 MPa의 ISO 178:2019-04에 따른 굽힘 강도;
- ≥ 780 N의 ASTM 5034:2009에 따른 인장 강도; 및/또는
- ≥ 110 N의 DIN EN 29073-3: 1992-08에 따른 인열 강도.
≥ 330 MPa의 굽힘 강도, ≥ 780 N의 인장 강도 및/또는 ≥ 110 N의 인열 강도는 부직포 라미네이트의 높은 내마모성을 야기할 수 있다. ≥ 330 MPa의 굽힘 강도, ≥ 780 N의 인장 강도 및/또는 ≥ 110 N의 인열 강도는 부직포 라미네이트의 흡음성을 증가시킬 수 있다.
부직포 라미네이트의 훨씬 더 높은 내마모성 및 증가된 흡음성의 관점에서, 본 발명의 부직포 라미네이트는 ≥ 330 MPa의 굽힘 강도 및 ≥ 780 N의 인장 강도; 또는 ≥ 330 MPa의 굽힘 강도 및 ≥ 110 N의 인열 강도; 또는 ≥ 780 N의 인장 강도 및 ≥ 110 N의 인열 강도를 갖는 것이 특히 바람직하다. 본 발명의 부직포 라미네이트는 ≥ 330 MPa의 굽힘 강도, ≥ 780 N의 인장 강도 및 ≥ 110 N의 인열 강도를 갖는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 ≥ 370 MPa, 더욱 바람직하게는 ≥ 400 MPa, 및 더욱 더 바람직하게는 ≥ 430 MPa의 굽힘 강도를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 결합 강도가 각각 증가함에 따라, 부직포 라미네이트의 내마모성 및 흡음성이 추가로 증가될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 ≥ 850N, 더욱 바람직하게는 ≥ 900N, 및 더욱 더 바람직하게는 ≥ 950N의 인장 강도를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 인장 강도가 각각 증가함에 따라, 부직포 라미네이트의 내마모성 및 흡음성이 추가로 증가될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 ≥ 125 N, 더욱 바람직하게는 ≥ 145 N, 및 더욱 더 바람직하게는 ≥ 165 N의 인열 강도를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 인열 강도가 각각 증가함에 따라, 부직포 라미네이트의 내마모성 및 흡음성이 추가로 증가될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머인 것이 바람직하다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머는 모노머인, 테레프탈산, 에탄-1,2-디올, 및 적어도 하나의 추가의 다른 디카복실산 모노머 및/또는 적어도 하나의 추가의 다른 디올 모노머를 포함한다. 바람직한 추가의 디카복실산 모노머는 아디프산이다. 다른 바람직한 추가의 디카복실산 모노머는 이소프탈산이다. 바람직한 추가의 디올 모노머는 사이클로헥산 디메탄올이다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머는 부직포 라미네이트의 재활용성을 용이하게 할 수 있다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머는 부직포 라미네이트 내 박리 강도를 증가시킬 수 있다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머는 부직포 라미네이트를 위한 원료의 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 ≤ 240℃의 융점을 갖는 것이 바람직하다. 코폴리에스테르, 특히 층(B), (C) 및 (D)에서 코폴리에스테르는 ≤ 220℃, 더욱 바람직하게는 ≤ 210℃, 및 더욱 더 바람직하게는 ≤ 200℃, 및 더욱 더 바람직하게는 ≤ 190℃, 특히 = 180℃의 융점을 갖는 것이 더욱 바람직하다. ≤ 240℃의 융점을 갖는 코폴리에스테르는 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)를 서로에 대해 용융 결합하는데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있다. ≤ 240℃의 융점을 갖는 코폴리에스테르는 스펀본드 층(A), (B), (D) 및 (E)를 생성하는데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있다. 에너지 감소는 각각 ≤ 220℃, ≤ 210℃, ≤ 200℃, ≤ 190℃ 및 = 180℃의 낮은 융점으로 갈 때 지속적으로 증가할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A) 및 (E)의 코폴리에스테르는 층(C)의 코폴리에스테르의 융점보다 높은 융점, 더욱 바람직하게는 ≥ 20℃ 더 높은, 더욱 더 바람직하게는 ≥ 30℃ 더 높은, 및 더욱 더 바람직하게는 ≥ 35℃ 더 높은 융점을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 용융 결합 후 부직포 라미네이트의 층들 사이에 보다 강한 결합이 달성될 수 있다.
특히 바람직한, 층(B) 및 (D)가 존재하지 않는 경우, 층(A) 및 (E)의 코폴리에스테르는 205 내지 240℃, 더욱 더 바람직하게는 210 내지 230℃, 및 더욱 더 바람직하게는 210 내지 225℃의 융점을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 이 경우, 층(C)의 코폴리에스테르는 바람직하게는 160 내지 200℃, 더욱 더 바람직하게는 170 내지 190℃, 및 더욱 더 바람직하게는 175 내지 185℃의 융점을 갖는다. 이것은 층(C)으로부터 층(A) 및 (E)의 박리를 피할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 ≥ 100℃의 융점을 갖는 것이 바람직하다. 코폴리에스테르는 ≥ 110℃, 더욱 더 바람직하게는 ≥ 140℃, 및 더욱 더 바람직하게는 ≥ 160℃의 융점을 갖는 것이 바람직하다. ≥ 100℃의 융점을 갖는 코폴리에스테르는 용융 결합 후 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 사이의 결합 강도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 100 내지 240℃의 범위, 더욱 바람직하게는, 110 내지 240℃의 범위, 더욱 더 바람직하게는 140 내지 230℃의 범위, 및 더욱 더 바람직하게는 160 내지 225℃의 범위의 융점을 갖는 것이 바람직하다. 이들 범위 내의 융점을 갖는 코폴리에스테르는 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)를 서로 용융 결합하는데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있고, 스펀본드 층(A), (B), (D) 및 (E)를 생성하는데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있고, 용융 결합 후 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 사이의 결합 강도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (D) 및 (E), 특히 층(A) 및 (E)의 코폴리에스테르는 기본적으로 중성, 즉 6.5 내지 7.5, 더욱 바람직하게는 6.8 내지 7.2, 및 더욱 더 바람직하게는 7.0의 pH 값을 갖는 것이 바람직하다. 이것은 부직포 라미네이트 표면의 환경과의 바람직하지 않은 화학적 상호작용을 피할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (D) 및 (E), 특히 층(A) 및 (E)의 코폴리에스테르는 1.1 내지 1.6 g/cm3, 더욱 바람직하게는 1.2 내지 1.5 g g/cm3, 및 더욱 더 바람직하게는 1.3 내지 1.4 g/cm3의 밀도를 갖는 것이 바람직하다. 밀도는 DIN EN ISO 1183-1:2019-09에 따라 결정된다. 이러한 밀도는 과도한 비용을 피하면서 적절한 강도의 라미네이트를 야기할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머이고, 코폴리머는 동시에 ≤ 240℃의 융점을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 이는 층을 용융 결합시키고 스펀본드 층을 제조하기 위해 박리 강도의 증가, 비용의 감소 및 필요한 에너지의 감소를 동시에 이끌 수 있다.
층(B) 및 (D)가 본 발명의 부직포 라미네이트에 존재하는 경우, 층(A) 및 (E)는 2% 내지 30% 코폴리에스테르, 더욱 바람직하게는 5 내지 25% 코폴리에스테르를 포함하는 것이 바람직하다. 층(B) 및 (D)가 본 발명의 부직포 라미네이트에 존재하지 않는 경우, 층(A) 및 (E)는 적어도 30% 코폴리에스테르, 더욱 바람직하게는 30 내지 70% 코폴리에스테르, 특히 바람직하게는 적어도 40% 코폴리에스테르, 적어도 50% 코폴리에스테르, 적어도 60% 코폴리에스테르, 또는 적어도 70% 코폴리에스테르를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 코폴리에스테르 함량은 라미네이트의 물결 모양 구조를 피할 수 있다. 이러한 코폴리에스테르 함량은 라미네이트의 증가된 굽힘 강도를 추가로 달성할 수 있다. 여기에서, "%"는 항상 중량%를 나타낸다.
층(B) 및 (D)가 존재하고 층(A) 및 (E)가 2% 내지 30% 코폴리에스테르를 포함하는 경우, 층(A)을 층(B) 또는 층(C)에 용융 결합시키기가 보다 용이해질 수 있고, 마찬가지로 층(E)을 층(D) 또는 층(C)에 용융 결합시키는 것이 보다 용이해질 수 있다. 층(A) 및 (E)가 2% 내지 30% 코폴리에스테르를 포함하는 경우, 층(A) 및 (E)의 박리 강도가 증가될 수 있다. 층(A) 및 (E)가 5% 내지 25% 코폴리에스테르를 포함하는 경우, 층(A) 및 (E)의 용융 결합 용이성 및 박리 강도는 더욱 증가될 수 있다.
층(A) 및 (E)가 적어도 30%, 더욱 바람직하게는 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60% 또는 적어도 70%의 코폴리에스테르를 포함하는 경우, 층(B) 및 (D)가 없는 라미네이트는 박리 강도가 증가하였다. 즉, 이에 따라 증가된 박리 강도를 위해 층(B) 또는 층(D)이 필요하지 않을 수 있다. 이로써, 라미네이트의 비용을 낮출 수 있다. 이로써, 라미네이트의 제조를 단순화할 수 있다. 층(B) 및 (D)가 바람직하게 존재하지 않는 경우에, 층(A) 및 (E)의 코폴리에스테르는 205 내지 240℃, 더욱 더 바람직하게는 210 내지 230℃, 및 더욱 더 바람직하게는 210 내지 225℃의 융점을 갖는 것이 특히 바람직하다. 이 경우, 층(C)의 코폴리에스테르는 바람직하게는 160 내지 200℃, 더욱 더 바람직하게는 170 내지 190℃, 및 더욱 더 바람직하게는 175 내지 185℃의 융점을 갖는다. 이것은 특히 층(C)로부터 층(A) 및 (E)의 박리를 피할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)을 포함하고, 이의 섬유는 코폴리에스테르로 이루어지는 것이 바람직하다. 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)의 존재는 층(A) 및/또는 층(E)의 박리 강도를 증가시킬 수 있다. 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)의 섬유가 코폴리에스테르로 이루어지는 경우, 부직포 라미네이트의 모든 층을 서로 용융 결합시키는 것이 더 용이해질 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 1 내지 100 g/m2, 바람직하게는 5 내지 50 g/m2, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖는 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)을 포함하는 것이 바람직하다. 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)의 존재는 층(A) 및/또는 층(E)의 박리 강도를 증가시킬 수 있다. 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)이 1 내지 100 g/m2, 바람직하게는 5 내지 50 g/m2, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 g/m2의 평량을 갖는 경우, 라미네이트의 경량과 라미네이트의 양호한 내마모성 사이에 양호한 균형이 달성될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트가 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)을 포함하고, 이들의 섬유가 코폴리에스테르로 이루어지고 동시에 1 내지 100 g/m2, 바람직하게는 5 내지 50 g/m2, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)의 존재는 층(A) 및/또는 층(E)의 박리 강도를 증가시킬 수 있다. 스펀본드 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)의 섬유는 코폴리에스테르로 구성되기 때문에, 부직포 라미네이트의 모든 층을 서로 용융 결합시키는 것이 보다 용이해질 수 있다. 동시에, 부직포 층(B) 및/또는 스펀본드 부직포 층(D)이 1 내지 100 g/m2, 바람직하게는 5 내지 50 g/m2, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 g/m2의 평량을 갖기 때문에, 라미네이트의 경량과 라미네이트의 양호한 내마모성 사이에 양호한 균형이 달성될 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 10 내지 90%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 10 내지 90%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 부직포 라미네이트에서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 20 내지 80%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 20 내지 80%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2), 더욱 더 바람직하게는 30 내지 70%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 30 내지 70%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2), 더욱 더 바람직하게는 40 내지 60%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 40 내지 60%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2), 및 가장 바람직하게는 50%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 50%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)이 10 내지 90%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 10 내지 90%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 경우, 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 보다 용이하게 제조될 수 있다. 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)이 10 내지 90%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 10 내지 90%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 경우, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 주로 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 제조된다. 이는 부직포 라미네이트의 중량을 감소시킬 수 있고, 부직포 라미네이트의 높은 내열성 및 불연성 특성을 야기할 수 있고, 부직포 라미네이트의 비용을 감소시킬 수 있다. 이러한 효과는 1에 접근하는 (c1)/(c2)의 비율에 따라 증가한다. 즉, 이러한 효과는 20-80%(c1)/20-80%(c2); 30-70%(c1)/30-70%(c2); 40-60%(c1)/40-60%(c2); 50%(c1)/50%(c2)의 순서로 증가한다.
스테이플 섬유(c1)는 단일 성분 섬유이다. 즉 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어진다. 스테이플 섬유(c2)는 다중 성분 섬유이다. 즉 둘 이상의 성분으로 이루어진다. 스테이플 섬유(c2)의 제1 성분은 폴리에틸렌 테레프탈레이트이다. 스테이플 섬유(c2)의 제2 성분은 코폴리에스테르이다. 스테이플 섬유(c2)의 하나 이상의 추가 성분이 존재할 수 있다. 스테이플 섬유(c2)는 이성분 섬유인 것이, 즉 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 코폴리에스테르로 이루어지는 것이 바람직하다. 이성분 섬유는 아일랜드-인-더-씨(island-in-the-sea) 필라멘트 구조, 파이-세그먼트(pie-segment) 필라멘트 구조, 시스-코어(sheath-core) 필라멘트 구조 또는 병렬식 필라멘트 구조, 더욱 바람직하게는 시스-코어 필라멘트 구조를 갖는 것이 바람직하다. 코폴리에스테르 성분은 일반적으로 이러한 이성분 섬유의 표면에 존재한다. 스테이플 섬유(c2)가 다음 특성 중 적어도 하나, 더욱 바람직하게는 두 개 이상, 및 가장 바람직하게는 전부를 갖는 것이 바람직하다:
- DIN EN ISO 1973:2020-05에 따라 측정된, 2 내지 7 dtex, 더욱 바람직하게는 3 내지 6 dtex, 더욱 더 바람직하게는 4 내지 6 dtex의 섬도(fineness);
- 30 내지 70 mm, 더욱 바람직하게는 40 내지 60 mm, 더욱 더 바람직하게는 45 내지 55 mm의 섬유 길이;
- DIN EN 13844:2003-04에 따라 측정된, 1 내지 6 g/de, 더욱 바람직하게는 2 내지 5 g/de, 더욱 더 바람직하게는 3 내지 4 g/de의 강도;
- DIN EN ISO 5079:2020-01에 따라 측정된, 20 내지 60%, 더욱 바람직하게는 30 내지 50%, 더욱 더 바람직하게는 35 내지 55%의 연신율;
- JIS L-1074에 따라 측정된, 4 내지 10 EA/인치, 더욱 바람직하게는 5 내지 9 EA/인치, 더욱 더 바람직하게는 6 내지 8 EA/인치의 크림프(crimp);
- DIN EN 13844:2003-04에 따라 측정된, 75℃ x 15 분에서 3 내지 7%, 더욱 바람직하게는 4 내지 6%, 더욱 더 바람직하게는 3.5 내지 4.5%의 열 수축; 및
- 160 내지 200℃, 더욱 바람직하게는 170 내지 190℃, 더욱 더 바람직하게는 175 내지 185℃의 융점.
스테이플 섬유(c2)가 상기 특성 중 적어도 하나, 더욱 바람직하게는 둘 이상, 및 가장 바람직하게는 모두를 갖는 경우, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 부직포 라미네이트에 강도, 유연성 및 성형성을 동시에 부여할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 ≤ 1700 g/m2, 더욱 바람직하게는 500 내지 1700 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖는 것이 바람직하다. 표준 승용차에서의 적용을 위해, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 600 내지 1000 g/m2, 더욱 바람직하게는 700 내지 900 g/m2, 및 가장 바람직하게는 800 g/m2의 평량을 갖는 것이 바람직하다. 오프로드 차량에서의 적용을 위해, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 1500 내지 1700 g/m2, 더욱 바람직하게는 1550 내지 1650 g/m2, 및 가장 바람직하게는 1600 g/m2의 평량을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 부직포 라미네이트에서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 10 내지 90%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 10 내지 90%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지고, 동시에 ≤ 1700 g/m2, 더욱 바람직하게는 500 내지 1700 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 방식으로, 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 니들링된 층으로서 보다 용이하게 제조될 수 있고, 부직포 라미네이트는 표준 승용차 및 오프로드 차량 모두를 위한 언더바디 쉴드에 사용하기 위해 다목적일 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트가
- 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머이며, 상기 코폴리머는 160 내지 240℃의 융점을 가지며;
- 스펀본드 부직포 층(B) 및 스펀본드 부직포 층(D)을 포함하고, 둘 모두는 코폴리에스테르로 이루어지고, 10 내지 20 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖고;
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 40 내지 60%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 40 내지 60%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 요망하는 구성을 제공하기 위해 용이하게 가열 및 성형될 수 있다. 이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 가열되고 성형될 때 치수적으로 안정할 수 있다. 이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 특히 언더바디 쉴드 재료로서의 적용에 적합할 수 있다. 층(B) 및 (D)의 존재로 인해, 박리 강도가 높을 수 있다. 층(B) 및 (D)의 존재로 인해 내열성이 높을 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트가
- 스펀본드 부직포 층(B)도 스펀본드 부직포 층(D)도 포함하지 않고;
- 층(A), (C) 및 (E)의 코폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머이며, 상기 코폴리머는 160 내지 240℃의 융점을 갖고;
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)은 40 내지 60%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 40 내지 60%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 요망하는 구성을 제공하기 위해 용이하게 가열 및 성형될 수 있다. 이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 가열되고 성형될 때 치수적으로 안정할 수 있다. 이러한 바람직한 부직포 라미네이트는 특히 언더바디 쉴드 재료로서의 적용에 적합할 수 있다. 층(B) 및 (D)의 부재로 인해, 부직포 라미네이트에 대한 비용이 감소될 수 있다. 층(B) 및 (D)의 부재로 인해, 부직포 라미네이트의 제조가 단순화될 수 있다.
본 발명의 주제는 또한 본 발명의 부직포 라미네이트를 포함하는 성형 물품이다. 본 발명의 성형 물품은 본원에 기재된 본 발명의 부직포 라미네이트의 이점으로부터 이익을 얻는다. 성형 동안 코끼리 피부의 형성 감소의 효과 및 이와 관련된 이점이 특히 두드러진다.
본 발명의 주제는 또한 언더바디 쉴드 또는 휠 아치 라이너(wheel arch liner), 특히 언더바디 쉴드를 위한 본 발명의 부직포 라미네이트 또는 본 발명의 성형 물품의 용도이다. 언더바디 쉴드 또는 휠 아치 라이너, 특히 언더바디 쉴드에 대한 본 발명의 용도는 본 발명의 부직포 라미네이트 및/또는 본원에 기재된 본 발명의 성형 물품의 이점으로부터 이익을 얻는다. 향상된 내마모성 및 높은 내열성 및 불연성 특성의 효과 및 이와 관련된 이점이 특히 두드러진다.
본 발명의 주제는 또한 본 발명의 부직포 라미네이트를 제조하는 방법으로서,
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)을 니들링에 의해 제조하고;
- 층(A) 내지 (E)를 순서대로 제공하고;
- 층(A) 내지 (E)를 서로 용융 결합시키는 것을 포함하는 방법이다.
본 발명의 부직포 라미네이트를 제조하는 본 발명의 방법은 본 발명의 부직포 라미네이트의 이점으로부터 이익을 얻는다. 증가된 박리 강도 및 이와 관련된 이점을 야기할 수 있는, 용융 결합에 의한 층의 용이한 접합 효과가 특히 두드러진다.
본 발명의 예시적인 구체예 및 본 발명의 양태가 도면에 도시된다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 5층 부직포 라미네이트의 개별 층을 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 3층 부직포 라미네이트의 개별 층을 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 파이-세그먼트 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 시스-코어 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 병렬식 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 부직포 라미네이트에 대한 음향 측정 결과를 도시한 것이다.
도 7a 내지 7c는 US 2016/0288451 A1에 따라 제조된 기계적으로 결합된(니들 링된) 부직포의 현미경 이미지이다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 5층 부직포 라미네이트의 개별 층을 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 3층 부직포 라미네이트의 개별 층을 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 파이-세그먼트 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 시스-코어 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 스펀본드 부직포 층에 특히 사용될 수 있는 병렬식 필라멘트 구조를 개략적으로, 그리고 예시적인 형태로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 부직포 라미네이트에 대한 음향 측정 결과를 도시한 것이다.
도 7a 내지 7c는 US 2016/0288451 A1에 따라 제조된 기계적으로 결합된(니들 링된) 부직포의 현미경 이미지이다.
부직포 라미네이트의 일반적인 구조 및 제조
도 1에는 본 발명에 따른 바람직한 5층 부직포 라미네이트(1)가 도시되어 있다. 5층 부직포 라미네이트(1)는 제1 바깥 층(2)(층(A)에 해당), 제1 접착제 층(3)(층(B)에 해당), 코어 층(4)(층(C)에 해당), 제2 접착제 층(5)(층(D)에 해당) 및 제2 바깥 층(6)(층(E)에 해당)을 포함한다. 이 라미네이트의 층은 서로 기계적으로 결합되지 않는다. 오히려, 이 라미네이트의 층은 오로지 서로 용융 결합된다.
일 구체예에서, 유리한 섬유 제조는 스테이플 섬유(c1) 및 (c2)를 코어 층(4)으로 니들링하기 전에 수행된다. 보다 구체적으로, 니들링 공정 전에, 섬유(c1) 및 (c2)는 베일(bale)로부터 개방되고, 혼합되고, 카딩(carding)된다. 이후, 섬유(c1) 및 (c2)는 크로스-랩핑(cross-lapping)되고 니들링 기계에 제공된다. 대안적인 섬유 제조는 개방된 섬유가 흡입 밴드에서 수집되고 니들링되는, 에어레이(airlay) 또는 에어-레이드(air-laid) 공정으로 수행된다. 코어(4)는 후속 성형 공정 동안 수축을 피하기 위해 열을 가함으로써 사전 수축된다. 스테이플 섬유(c1) 및/또는 (c2)는 바람직하게는 10 mm 내지 150 mm, 더욱 바람직하게는 40 mm 내지 100 mm 범위의 스테이플 길이를 갖는다. 코어 층(4)은 바람직하게는 100 g/m2 내지 2000 g/m2의 평량을 갖는다.
일 구체예에서, 코어 층(4)은 30 내지 90%의 이성분 섬유(c2)와 조합하여 10 내지 70%의 버진 또는 재순환 PET 스테이플 섬유(c1)의 혼합물을 함유한다. 이성분 섬유는 시스-코어 구조를 가지며, 여기서 시스는 코어의 융점보다 낮은 융점을 갖는다. 이성분 섬유는 바람직하게는 병렬식, 시스-코어, 세그먼트화된 파이 또는 아일랜드-인-더-씨 구조와 같은 다양한 기하학적 구성을 취한다.
일 구체예에서, 이성분 섬유(c2) 내의 결합제 폴리머는 그것의 융점에 기초하여 선택된다. 도 4에 도시된 바와 같은 바람직한 시스-코어 구성에서, 코어(11)는 바람직하게는 PET로 이루어지고, 시스(10)는 바람직하게는 < 200℃의 융점을 갖는 코폴리에스테르로 이루어진다. 하나의 특히 바람직한 결합제 섬유는 시스-코어 필라멘트 구성을 갖는다. 코어(11)는 > 250℃ 초과, 즉 약 260℃의 융점을 갖는 PET로 이루어지고, 시스(10)는 110℃ 내지 180℃ 범위의 보다 낮은 융점을 갖는 코폴리에스테르를 포함한다.
일 구체예에서, 코어 층(4)은 후속 성형 공정에서 추가 수축을 피하기 위해 사전 수축된다. 사전 수축은 니들링 공정 후에 수행된다. 니들링된 스테이플 섬유는 일반적으로 저융점 코폴리머의 융점보다 높이 설정된 오븐을 통해 처리된다. 예를 들어, 융점이 180℃인 시스 폴리머를 갖는 이성분 섬유의 경우, 오븐에 대해 설정되는 온도는 180℃를 초과할 수 있다.
일 구체예에서, 바깥 층(2 및 6)은 10 내지 500 g/㎡으로 칭량되는 굵은 데니어 스펀본드 부직포 층이다. 스펀본드는 1 내지 50%의 양의 코폴리에스테르를 갖는 원형 구조를 갖는 PET 기반 필라멘트이다. 코폴리에스테르는 성형 공정 동안 용융되고, 인접 층에 접착하는 것을 돕는다. 또한, 층(2 및 6)의 평량은 층(4)의 평량보다 현저히 낮다. 이는 최종 부품의 전체 중량을 가볍게 하고 비용을 절감하려는 상황에서 바람직할 수 있다.
코어 층(4)과 바깥 층(2 및 6) 사이의 층, 즉 층(3) 및/또는 층(5)은 코폴리에스테르 기반 스펀본드 부직포 층이다. 이 코폴리에스테르 기반 스펀본드 부직포 층은 바깥 층과 코어 층의 결합을 향상시키기 위해 사용된다. 즉, 접착제 층이다. 접착제 층(3, 5)은 저융점 코폴리 에스테르를 포함한다. 그것의 중량은 바람직하게는 1 g/m2 내지 50 g/m2의 범위이다.
도 2에는 본 발명에 따른 바람직한 3층 부직포 라미네이트(7)가 도시되어 있다. 이 라미네이트의 층은 서로 기계적으로 결합되지 않는다. 오히려, 이 라미네이트의 층은 오로지 서로 용융 결합된다.
일 구체예에서, 코어 층(4)은 후속 성형 공정 동안 수축을 피하기 위해 사전 수축된다. 코어 층(4)은 100 g/m2 내지 2000 g/m2의 평량을 갖는다.
일 구체예에서, 바깥 층(2 및 6)은 중량이 10 내지 500 g/㎡ 인 굵은 데니어 스펀본드 부직포 층이다. 스펀본드는 1 내지 50%의 양의 코폴리에스테르를 갖는 원형 구조를 갖는 PET 기반 필라멘트이다. 모든 존재하는 층(2 내지 6)의 코폴리에스테르는 성형 공정 동안 용융되고, 인접 층에 접착하는 것을 돕는다. 이로써, 부직포 라미네이트의 섬유, 특히 코폴리에스테르를 함유하는 섬유는 용융 결합 후 라미네이트에서 섬유상 구조를 부분적으로 또는 완전히 상실할 수 있다. 이에 따른 구조는 본 발명의 부직포 라미네이트에 의해 포함된다.
도 1 및 도 2의 구성의 차이는 도 2에는 접착제 층(3 및 5)이 사용되지 않는다는 점이다. 대신에, 바깥 층(2 및 6)의 코폴리에스테르의 양이 일반적으로 증가된다. 이것은 도 3 내지 5에 기술된 구성 중 하나를 채택함으로써 실현될 수 있다.
바람직한 5층 구조(1) 또는 바람직한 3 층 구조(7)가 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 형성된 후, 즉, 각각의 층 사이에 기계적 결합이 아니라 용융 결합을 달성함으로써 형성된 후, 특정 차량 언더바디에 대해 요망하는 형상으로 성형하기 위한 조건이 된다. 층상 구조는 바람직하게는 냉간 성형 공정 또는 열간 성형 공정의 두 개의 상이한 방식으로 성형될 수 있다.
도 3에는 파이-세그먼트 필라멘트 구조가 도시되어 있다. 이 구조는 스펀본드 부직포 층(2, 3, 5 및/또는 6) 뿐만 아니라 다중 성분 스테이플 섬유(c2)에 유용하다. 도시된 파이-세그먼트 필라멘트 구조는 PET 세그먼트(8) 및 코폴리에스테르 세그먼트(9)로 교대로 이루어지는 8개의 세그먼트를 갖는다. 대안적으로, PET 세그먼트(8) 및 코폴리에스테르 세그먼트(9)로 교대로 이루어지는 16, 32 또는 64개의 세그먼트를 갖는 필라멘트 구조를 가질 수 있다. 성형 공정 동안 저융점 코폴리에스테르는 용융되고, 재료에 강성을 제공한다.
도 4에는, 시스-코어 필라멘트 구조가 도시되어 있다. 이 구조는 스펀본드 부직포 층(2, 3, 5 및/또는 6) 뿐만 아니라 다중 성분 스테이플 섬유(c2)에 유용하다. 도시된 이성분 필라멘트 구조는 저융점 코폴리머로 이루어진 시스(10) 및 보다 높은 융점을 갖는 PET(11)로 이루어진 코어로 이루어진다. 성형 공정 동안, 저융점 코폴리에스테르는 용융되고, 재료에 강성을 제공한다.
도 5에는, 병렬식 필라멘트 구조가 도시되어 있다. 이 구조는 스펀본드 부직포 층(2, 3, 5 및/또는 6) 뿐만 아니라 다중 성분 스테이플 섬유(c2)에 유용하다. 도시된 병렬식 필라멘트 구조는 저융점 코폴리머로 이루어진 한 면(13) 및 보다 높은 융점을 갖는 PET로 구성된 다른 면(12)으로 이루어진다. 성형 공정 동안, 저융점 코폴리에스테르는 용융되고, 재료에 강성을 제공한다.
실시예
실시예 1 - 냉간 성형 공정
부직포 라미네이트의 구조 및 부직포 라미네이트를 포함하는 언더바디 쉴드에 대한 재료:
스테이플 섬유(코어 층(4)에 대한):
50% 단일 성분 스테이플 섬유(c1):
재료: r-PET
스테이플 길이: 64 mm
섬도: 6.7 dTex
50% 이성분 스테이플 섬유(c2):
구성: 시스-코어
재료: PET의 시스; 180℃의 융점을 갖는 코폴리에스테르의 코어
스테이플 길이: 51 mm
섬도: 5 dTex
스펀본드(바깥 층(2 및 6)에 대한):
재료: 90% PET; 10% PET의 코폴리에스테르(CoPET)
평량: 90 g/m2
두께: 0.33 내지 0.59 mm
필라멘트 직경: 25 - 60 ㎛
CoPET 스펀본드(접착제 층(3 및 5)에 대한):
100% PET의 코폴리에스테르(CoPET)
평량: 16 g/m2
두께: 0.15 내지 0.45 mm
필라멘트 직경: 25 - 60 ㎛
스테이플 섬유를 50%:50%의 비율로 혼합하였다. 이후, 스테이플 섬유를 카딩하고, 크로스-랩핑하고, 니들링하였다. 사용된 니들은 350 니들/cm2의 총 니들링 강도를 갖는 Groz-Beckert 36gg 미세 니들이었다. 니들링 깊이는 양쪽에서 10mm로 설정되었다. 이후, 니들링된 재료를 10℃/분의 속도로 200℃까지 가열된, 쓰루 에어 오븐(through air oven)을 통해 통과시켰다. 니들링된 재료의 이러한 가열은 이성분 섬유를 활성화시켰다. 이로 인해 오븐에서 나오는 재료가 딱딱해졌다. 이로써 코어 층(4)이 제조되었다. 이후, 코어 층(4)을 CoPET 접착제 층(3 및 5) 및 바깥 층(2 및 6)이 양면에 도입된 캘린더 롤러 세트를 통과시켰다. 캘린더 압력을 양면에 대해 25 bar 및 온도 200℃로 설정하여 부직포 라미네이트를 제조하였다. 이 부직포 라미네이트에서, 모든 층(2 내지 6)은 서로 용융 결합된다. 층(2 내지 6) 중 어느 것도 다른 층들 중 어느 것에 기계적으로 결합되지 않는다. 이후, 제조된 라미네이트를 시트-절단하였다.
언더바디 쉴드:
시트 절단 재료를 3분 동안(쓰루 에어 오븐의 경우) 또는 1분(적외선 오븐의 경우) 동안 210℃까지 가열된 오븐에 도입하였다. 열로 인해 재료가 부드러워졌다. 이후, 재료를, 고압(50 톤 이상)에서 성형되는 냉간 프레스로 즉시 옮겼다.
음향 측정:
제조된 언더바디 쉴드의 샘플을 알파-캐빈(Alpha-Cabin)이라고 하는 기구에서 음향 성질에 대해 테스트하였다. 알파-캐빈에서 테스트되는 샘플을 2mm의 에어 갭으로 벽 또는 지면 근처에 놓았다. 이후, 샘플의 흡음 계수는 캐빈의 일련의 센서로 측정하였다. 3 mm, 4 mm 및 5 mm의 성형된 두께를 갖는 샘플에 대한 알파-캐빈 테스트의 결과가 하기 표 1에 제시되어 있다.
표 1
도 6에서, 3mm, 4mm 및 5mm의 두께를 갖는 편평한 성형된 샘플에 대한 결과가 적용된 소리 주파수(가로좌표) 대 흡음 계수(αs)(세로좌표)에 의해 그래프로 도시되어 있다. 흡음 계수(αs)가 높을수록 테스트된 샘플의 음향 성능이 더 우수하다. 테스트된 샘플의 두께가 증가함에 따라 흡음 계수가 증가함을 알 수 있다.
실시예 2 - 냉간 성형 공정
냉간 성형 공정에서, 부직포 라미네이트를 평량에 따라 1 내지 5분 동안 180℃ 내지 220℃의 온도 범위에서 예열시켰다. 이는 결합제로서 작용하는 저융점 코폴리에스테르를 활성화시키기 위한 것이다. 결합제를 활성화시킴으로써, 용융되고, 버진 또는 재활용 PET 섬유 사이에서 일종의 접착제를 형성하였다. 또한, 스테이플 섬유 부직포 층과 스펀본드 부직포 층 사이에서 접착제로서 작용하였다. 활성화 후, 부직포 라미네이트를 압축 몰드에 넣었다. 이후, 압축 몰드는 부직포 라미네이트의 전체 또는 일부를 50톤 내지 200톤의 톤수(tonnage)로 압축할 수 있다. 부직포 라미네이트를 최대 60초 동안 몰드에서 유지시켰다. 압축된 부직포 라미네이트를 몰드 안쪽 또는 바깥쪽에서 냉각시켜 스테이플 섬유 및 스펀본드 구조의 코폴리에스테르 섬유가 그것들의 융점 미만에서 냉각되도록 하였다. 이후, 부직포 라미네이트를 최종 형태로 전환시켰다. 재료의 최종 두께는 의도된 용도의 요구 사항에 따라 2mm 내지 6mm이었다. 이후, 부직포 라미네이트를 필요에 따라 트리밍하였으며, 이는 기계적, 열적 또는 워터젯 절단에 의해 달성될 수 있다.
표 2
표 2에서, "스테이플 섬유 만" 샘플은 50% 재활용 폴리에스테르 스테이플 섬유 및 나머지 50% PET 이성분 섬유로 구성된 2mm 두께의 단일 층 니들링된 PET 웹이었다. 이성분 섬유는 75℃ 내지 230℃ 범위의 융점을 갖는 PET 코폴리머 시스를 갖는 PET 코어를 가졌다.
"니들링된 스펀본드를 갖는 SF"는 US 2016/0288451 A1의 개시에 따른 층상 구조를 지칭한다. 층상 구조는 90 g/m2 평량의 2개의 PET 스펀본드의 바깥 층 및 800 g/m2 평량의 니들링된 스테이플 PET 스테이플 섬유의 중간 층을 가졌다. 2개의 PET 스펀본드의 바깥 층을 니들링된 스테이플 PET 스테이플 섬유의 중간 층으로 니들링하였다. 이로써, 2개의 PET 스펀본드 바깥 층을 니들링된 스테이플 PET 스테이플 섬유의 중간 층에 기계적으로 결합시켰다. 이들 층은 서로 용융 결합되지 않았다. 층상 구조는 7.0mm의 초기 전체 두께를 가졌다. 이후, 층상 구조를 2mm의 최종 두께로 압축 성형하였다.
"부직포 라미네이트"는 본 발명에 따른 부직포 라미네이트를 지칭한다. 부직포 라미네이트는 90 g/m2 평량의 2개의 PET 스펀본드의 바깥 층 및 800 g/m2 평량의 열 경화 니들링된 PET 스테이플 섬유의 중간 층을 가졌다. 2개의 PET 스펀본드의 바깥 층을 열 경화 니들링된 PET 스테이플 섬유의 중간 층에 용융 결합시켰다. 이들 층의 서로에 대한 기계적 결합은 발생하지 않았다. 부직포 라미네이트는 초기 전체 두께가 7.0 mm였다. 이후, 부직포 라미네이트를 2 mm의 최종 두께로 압축 성형하였다. 650 g/m2의 밀도를 갖는 니들링된 스테이플 섬유를 열 경화를 위해 오븐으로 보냈다. 열 경화가 수축을 야기하였다. 수축 후, 800 g/m2의 요망하는 중량이 얻어졌다. 스펀본드는 코어 상으로 니들링되지 않고 대신 용융 결합되었다. 사용 된 스펀본드는 보다 많은 양의 코폴리에스테르를 가졌고, 이는 층들 사이의 보다 우수한 결합을 보장하였다.
표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 기계적 성질 테스트의 결과는 부직포 라미네이트 샘플이 굽힘, 인열 및 인장 강도를 상당히 증가시킨다는 것을 확인시켜 준다. 이론에 구속되지 않고, 굽힘 강도의 증가 이유는 편평한 표면을 생성하기에 충분하게 스펀본드를 똑바로 유지하는 다량의 결합제 재료의 존재 때문인 것으로 여겨진다. 스펀본드 자체의 포함은 스펀본드에서 엔드리스 캘린더링된 필라멘트로 인해 인열 강도를 증가시키는 것을 돕는다.
실시예 3 - 열간 성형 공정
열간 성형 공정에서, 부직포 라미네이트를 한 쌍의 열간 압축 몰드 플레이트 사이에 배치하였다. 이후, 플레이트를 재료의 두께보다 작은, 요망하는 두께에 가깝게 하였다. 예를 들어, 부직포 라미네이트 두께가 6mm인 경우, 플레이트 사이의 두께는 2 mm 내지 5 mm이다. 성형 플레이트를 180℃ 내지 220℃의 온도로 가열하였다. 이후, 부직포 라미네이트를 평량에 따라 1 내지 3분 동안 압축하였으며, 이는 저융점 코폴리에스테르(또는 결합제)를 활성화시켰다. 결합제를 활성화시킴으로써, 용융되고, 버진 또는 재활용 PET 섬유 사이에서 일종의 접착제를 형성하였다. 또한, 스테이플 섬유와 스펀본드 사이에서 접착제로서 작용하였다. 부직포 라미네이트의 전체 또는 일부의 압축은 50톤 내지 200톤의 톤수로 수행될 수 있다. 압축된 부직포 라미네이트를 몰드 안쪽 또는 바깥쪽에서 냉각시켜 스테이플 섬유 및 스펀본드 구조의 결합제 섬유가 그것들의 융점 미만에서 냉각되도록 하였다. 이후, 부직포 라미네이트를 최종 형태로 전환시켰다. 재료의 최종 두께는 의도된 용도의 요구 사항에 따라 2mm 내지 6mm이었다. 이후, 부직포 라미네이트를 필요에 따라 트리밍하였으며, 이는 기계적, 열적 또는 워터젯 절단에 의해 달성될 수 있다.
표 3
"스테이플 섬유 만", "니들링된 스펀본드를 갖는 SF" 및 "부직포 라미네이트"는 실시예 2에 기술된 바와 동일하였다. 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 부직포 라미네이트 샘플에 대한 굽힘, 인열 및 인장 강도의 상당한 개선을 확인시켜 주는, 표 2에서와 유사한 경향이 확인되었다. 냉간 성형 샘플과 비교하여 열간 성형 샘플에 대해 굽힘 강도 및 인장 강도 값이 더 높았다. 이론에 결부되지 않고, 이는 플레이트의 고온 표면이 샘플과 직접 접촉하기 때문에 이것이 섬유를 용융시키고 니들링된 웹의 양 면에 얇은 플라스틱 시트를 형성하기 때문인 것으로 여겨진다.
실시예 4 - 중량 변동
또한, 1000, 1200 및 1400 g/m2의 다양한 중량에서 2mm의 두께를 갖는 성형된 부직포 라미네이트 샘플에 대해 기계적 성질을 테스트하였다. 테스트 결과는 표 4에 제시되어 있다.
표 4
표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 평량에 대해 기계적 성질의 선형 증가가 관찰되었다. 더 큰 중량은 스펀본드의 중량이 동일하게 유지될 때 스테이플 섬유의 양이 더 많아짐을 의미한다. 스테이플 섬유의 양이 많을 수록 이성분 섬유의 비율이 높아지고, 이에 따라 결합제 재료가 많아져 더 강성이 되게 하고, 기계적 성질 값을 향상시킨다.
실시예 5(비교) - 기계적으로 결합된 부직포 라미네이트
도 7a, 7b 및 7c는 US 2016/0288451 A1에 따라 제조된 니들링된 부직포의 현미경 이미지이다. 이들의 섬유층은 니들링에 의해 기계적으로 결합되어 있다. 즉 이들은 서로 기계적으로 결합되어 있다. 도면 부호 14는 니들링으로 인해 섬유 밀도가 낮은 영역을 나타낸다. 하나의 층(코어 층)의 일부 섬유는 인접한 층(스펀본드 바깥 층)으로 연장되어 관통하는 것으로 보인다. 이로써, 각각의 섬유의 인터밍글링이 형성되어, 이것이 두 층 사이에 기계적 결합을 유도한다. 이러한 결합은 층상 구조의 추가 압축 및 성형시 변형을 초래하여, 물결 모양(코끼리 피부)을 갖는 불균일한 생성물을 초래할 수 있다.
본 발명의 부직포 라미네이트는 라미네이트의 층을 서로 오로지 용융 결합시킴으로써 이러한 단점을 피할 수 있다. 따라서, 본 발명의 라미네이트에는 기계적 결합이 존재하지 않으며, 용융 결합된 층만 존재한다.
Claims (15)
- 부직포 라미네이트(nonwoven laminate)로서,
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(A);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(B)으로서, 상기 부직포 층(A)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(B);
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(needled staple fiber nonwoven layer) 층(C)으로서,
o 단일 성분 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 스테이플 섬유(c1) 및
o 적어도 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 성분 및 코폴리에스테르 성분을 포함하는 다중 성분 스테이플 섬유(c2)를 포함하는 부직포 층(C);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 선택적인 스펀본드 부직포 층(D)으로서, 부직포 층(E)보다 더 높은 코폴리에스테르 함량을 갖는 부직포 층(D);
- 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 코폴리에스테르를 포함하는 섬유를 포함하는 스펀본드 부직포 층(E)을 층(A) 내지 (E)의 순서로 포함하고,
모든 층이 서로 용융 결합(melt-bonding)되며,
층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 어느 것도 층(A), (B), (C), (D) 및 (E) 중 임의의 다른 층에 기계적으로 결합되지 않는, 부직포 라미네이트. - 제1항에 있어서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)이 열 수축되는, 부직포 라미네이트.
- 제1항에 있어서, 폴리올레핀을 함유하지 않는, 부직포 라미네이트.
- 제1항에 있어서, 무기 강화 물질을 함유하지 않는, 부직포 라미네이트.
- 제1항에 있어서, 하기 특성 중 적어도 하나를 갖는, 부직포 라미네이트:
- ≥ 330 MPa의 ISO 178:2019-04에 따른 굽힘 강도;
- ≥ 780 N의 ASTM 5034:2009에 따른 인장 강도; 또는
- ≥ 110 N의 DIN EN 29073-3: 1992-08에 따른 인열 강도. - 제1항에 있어서, 층(A), (B), (C), (D) 및 (E)의 코폴리에스테르가 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머이고, 상기 코폴리머가 ≤ 240℃의 융점을 갖는, 부직포 라미네이트.
- 제1항에 있어서, 층(A) 및 (E)가 10중량% 내지 70중량% 코폴리에스테르를 포함하는, 부직포 라미네이트.
- 제1항에 있어서, 스펀본드 부직포 층(B) 및 스펀본드 부직포 층(D) 중 적어도 하나를 포함하고,
- 스펀본드 부직포 층(B) 및 스펀본드 부직포 층(D)이 1 내지 100 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량(basis weight)을 갖는, 부직포 라미네이트. - 제1항에 있어서, 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)이
- 10중량% 내지 90중량%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 10중량% 내지 90중량%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지고,
- ≤ 1700 g/m2의 DIN EN 29073-1:1992-08에 따른 평량을 갖는, 부직포 라미네이트. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
- 부직포 라미네이트가 스펀본드 부직포 층(B)도 스펀본드 부직포 층(D)도 포함하지 않고;
- 층(A), (C) 및 (E)의 코폴리에스테르가 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 코폴리머이고, 상기 코폴리머가 160 내지 240℃의 융점을 갖고;
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)이 40중량% 내지 60중량%의 단일 성분 스테이플 섬유(c1) 및 40중량% 내지 60중량%의 다중 성분 스테이플 섬유(c2)로 이루어지는, 부직포 라미네이트. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 부직포 라미네이트를 포함하는 성형 물품.
- 언더바디 쉴드(underbody shield) 또는 휠 아치 라이너(wheel arch liner)에 사용하기 위한, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 부직포 라미네이트.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 부직포 라미네이트를 제조하는 방법으로서,
- 니들링된 스테이플 섬유 부직포 층(C)을 니들링에 의해 제조하고;
- 층(A) 내지 (E)를 순서대로 제공하고;
- 층(A) 내지 (E)를 서로 용융 결합시키는 것을 포함하는 방법. - 삭제
- 삭제
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ES2969784T3 (es) * | 2020-12-04 | 2024-05-22 | Freudenberg Carl Kg | Tela no tejida gofrada para el habitáculo de vehículos |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080026177A1 (en) * | 2004-11-09 | 2008-01-31 | Herbert Vollmert | Molded Carpet Part with an Acoustic Function for Motor Vehicles and Method for Producing Same |
JP2013082084A (ja) | 2011-10-06 | 2013-05-09 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 網状体 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3110534B2 (ja) * | 1991-12-27 | 2000-11-20 | 三井化学株式会社 | 積層不織布及びその製造方法 |
JP4078597B2 (ja) | 2002-12-10 | 2008-04-23 | 東洋紡績株式会社 | ポリエステル系難燃性積層不織布およびそれを用いたフィルター |
WO2007086429A1 (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-02 | Asahi Kasei Fibers Corporation | 熱接着性積層不織布 |
KR101156908B1 (ko) * | 2009-11-25 | 2012-06-21 | 도레이첨단소재 주식회사 | 이성분의 소재를 이용한 복합 니들 펀칭 부직포 및 그 제조방법 |
JP5179558B2 (ja) | 2010-11-09 | 2013-04-10 | 株式会社サンセイアールアンドディ | 遊技機 |
US10259190B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-04-16 | Freudenberg Performance Materials Lp | Moldable composite mat |
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JP6171075B1 (ja) * | 2016-12-01 | 2017-07-26 | 株式会社アクト | 積層シート及びその製造方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080026177A1 (en) * | 2004-11-09 | 2008-01-31 | Herbert Vollmert | Molded Carpet Part with an Acoustic Function for Motor Vehicles and Method for Producing Same |
JP2013082084A (ja) | 2011-10-06 | 2013-05-09 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 網状体 |
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