KR20010040400A - 공동 밀봉 제품 및 방법 - Google Patents

공동 밀봉 제품 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20010040400A
KR20010040400A KR1020007008088A KR20007008088A KR20010040400A KR 20010040400 A KR20010040400 A KR 20010040400A KR 1020007008088 A KR1020007008088 A KR 1020007008088A KR 20007008088 A KR20007008088 A KR 20007008088A KR 20010040400 A KR20010040400 A KR 20010040400A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support
seal
cavity
product
article
Prior art date
Application number
KR1020007008088A
Other languages
English (en)
Inventor
에드워드 시드지크
피터 엠. 고드프레이
롱 제이. 창
케이스 다웨스
Original Assignee
스티븐 이. 크리거
타이코 일렉트로닉스 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스티븐 이. 크리거, 타이코 일렉트로닉스 코포레이션 filed Critical 스티븐 이. 크리거
Publication of KR20010040400A publication Critical patent/KR20010040400A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
    • B62D29/001—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof characterised by combining metal and synthetic material
    • B62D29/002—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof characterised by combining metal and synthetic material a foamable synthetic material or metal being added in situ
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/02—Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/08—Insulating elements, e.g. for sound insulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24777—Edge feature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249981—Plural void-containing components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

(a) 평면 지지부 (110) 및 (b) 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부 (120)으로서, 지지부 (110) 면에서 밀접하게 접촉하는 2 이상의 층을 포함하며, 최외층 (124)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 내층 (122)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부 (120)을 포함하는 공동 밀봉 제품.

Description

공동 밀봉 제품 및 방법 {Cavity Sealing Article and Method}
본 발명은 자동차 또는 다른 육상 차량, 보트 또는 다른 해상 차량, 항공기 또는 다른 항공 차량, 육상 및 해상 구조물을 포함한 구조물 등에서, 공기, 수분, 유체, 분진 등이 통과하는 것으로부터 공동을 밀봉하는 것이 바람직한 여하한 곳에서 채널을 밀봉하는 제품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 자동차 및 유사한 차량의 본체 구조물에서 기둥(pillar) 같은 채널을 밀봉하는 것에 관한 것이며, 본 발명은 주로 그 관점에서 논의할 것이다.
자동차, 트럭 및 유사한 차량을 제조하는 중에, 많은 본체 성분들은 공동이 있으며, 본체 부품들의 부식을 일으킬 수 있는 수분 및 오염 물질의 침투를 막기 위해 공동을 밀봉하는 것이 필요하다. 이것은 특히 단축 구조물 (unibody structures)에서 그러한데, 여기선 무거운 틀 대신에 구조적으로 설계된 공간 틀 (space frame)을 사용하며 공간 틀에는 본질적으로 수분 및 오염 물질이 모이는 공동이 있다. 이 공동은 또한 정상적인 차량 사용 중에 도로 및 엔진의 소음 및 다른 소음이 지나갈 수 있는 통로로도 작용한다. 예를 들면, 창문 구멍의 일부분의 윤곽을 정하는 차량 본체의 직립 기둥 구조물 (upright post structure)에는 가늘고 긴 공동이 있어서, 수분과 파편을 막고 공동의 길이를 따라서 전달되어 차량의 승객실로 퍼져나갈 소리를 없애는 방지 장치의 역할도 하는 밀봉제 물질로 공동이 최소한 부분적으로 채워져 있지 않으면 공동에 수분 및 오염 물질이 모이고 또한 공동으로 소리가 전달될 수도 있다. 차량 본체에는 다른 불규칙 공동들도 있어서 그 곳으로 수분이나 오염 물질이 들어가 차량 본체의 다른 부분으로 전달되는 것을 막는 것이 바람직하다.
이 공동들을 밀봉하기 위해 많은 시도들을 해 왔다; 그리고 그 중에서도 이 목적을 위한 몇가지 기술과 제품이 미국 특허 제 5,266,133호 및 제 5,373,027호 (Hanley 등), 제 5,212,208호 및 제 5,160,465호 (Soderberg), 제 5,040,803호 (Cieslik 등), 제 4,989,913호 (Moore, III) 및 제 4,874,650호 (Kitoh 등)에 기재되어 있다. 본원 전반에서 참조한 이들 및 다른 문헌의 개시 내용을 이에 참고로 인용하였다.
자동차 공동 밀봉에서 현재 선호하는 기술은 열활성 밀봉 포말 물질을 사용하는 것이다. 통상적으로, 승온 하에서 팽창(발포)할 수 있는 물질 덩어리, 예를 들면, 열활성 발포제와 열활성 가교제가 모두 들어있는 열가소성 혼합물을, 선반 (tray) 또는 다른 기계적 지지대 위에 설치한다. 선반 또는 지지대는 보통 시트 금속이나 성형된 고온 열가소성 물질로 만들며 공동 내에 기계적으로 고정시킬 수 있다. 차체는 현재 통상적으로 인산 처리, 녹막이칠, 전기 코팅 및 다른 페인트조 (paint baths)에 완전히 잠기게 해서 모든 열린 공동의 내측을 도색하기 때문에, 코팅 물질이 차체가 페인트조에 잠겨있는 동안에 공동에 들어가서 페이트조에서 차체를 꺼낸 뒤 공동에서 배출될 수 있도록, 밀봉 제품 (선반, 발포성 물질 덩어리와 함께)이 발포 전에 공동 단면을 채워선 안된다. 차체가 오븐을 지나면서 차체의 금속에 코팅을 경화시키면서, 발포성 덩어리가 팽창하여 공동의 단면을 채우고 공동벽을 밀봉한다. 이 기술은 일반적으로 만족스럽다고 입증되었지만, 두가지 주요한 단점이 있다. 첫째, 발포 물질이 발포 중에 자체 지지를 하지 못하기 때문에, 포말이 가교결합하기 전에 침하하기 쉬우므로 지지체를 필요로 한다. 이 문제가 특히 심각한 경우는, 밀봉할 공동의 축이 거의 수평일 때, 발포 물질이(공동 축에 직각임) 거의 수직이므로 침하가 포말이 공동벽의 상부로 팽창하는 것을 제한하는 경향이 있다. 팽창 및 밀봉 중에 포말을 지지하는데 필요한 선반은 밀봉의 중량과 비용을 모두 증가시킨다. 둘째, 발포성 물질을 수평 팽창 중에 아래로부터 지지하면, 용융 발포 물질의 지지체에 대한 계면 접착성이 포말의 측방 팽창을 제한하여 지지체의 수직으로 더 큰 팽창이 일어난다 (공동벽을 향해서보다는 공동의 세로축을 따라서). 그 결과, 밀봉이 불완전할 수 있고, 적절한 밀봉을 확실히 하기 위해 더 많은 양의 발포성 재료가 사용되며, 또한 밀봉의 중량과 비용이 증가한다. 밀봉할 중공의 단면이 매우 불규칙하거나 각이 매우 날카로울 때 이 문제가 특히 심각하며, 이 경우 포말이 공동의 단면을 채우고 각의 꼭지로 뚫고 들어가는 것을 확실히 하기 위하여 상당히 과다한 양의 발포성 재료가 사용될 수 있다.
공동 밀봉 제품, 특히 육상, 해상 또는 항공 차량의 채널 (예를 들어, 자동차 또는 유사한 차량의 본체 구조물의 기둥)에 사용되는 것으로서, 쉽고 저렴하게 만들 수 있고, 취급이 쉽고 특별한 도구를 필요로 하지 않고 밀봉할 공동 내에 설치할 수 있고, 공동의 온도를 차체 운전 중에 흔히 볼 수 있는 그런 온도 (예를 들어, 자동차 페인트 오븐의 경우 115℃ 내지 250℃)로 올림으로써 쉽게 활성화하고, 활성화하면 공기, 수분, 기타 바람직하지 못한 유체나 분진 및 소음의 침투에 대한 효과적인 밀봉을 제공하는 밀봉 제품을 생산하는 것이 바람직할 것이다.
발명의 개요
첫째, 본 발명은 (a) 평면 지지부 및 (b) 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부로서, 최외층은 비가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 내층은 가교결합 발포성 중합체를 포함하는, 지지부 면에서 밀접하게 접촉하는 2 이상의 층을 포함하는 밀봉부를 포함하는 공동 밀봉 제품을 제공한다.
둘째, 본 발명은 본 발명의 공동 밀봉 제품을 이용하여 공동을 밀봉하는 방법을 제공한다.
본 발명은 공동 밀봉 제품 및 이를 제조하고 이용하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 첫번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다.
도 2는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 두번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다.
도 3은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 세번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다.
도 4는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 네번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다.
도 5는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 다섯번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다.
도 6은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 여섯번째 실시태양을 보여주는 측방 단면도이다.
도 7은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 일곱번째 실시태양을 보여주는 측방 단면도이다.
도 8은 밀봉부가 불연속적인 본 발명의 공동 밀봉 제품의 여덟번째 실시태양을 보여주는 전방 단면도이다.
도 9는 도 4와 유사한 것으로서 밀봉할 공동 내에 설치한 본 발명의 공동 밀봉 제품의 실시태양을 보여주는 전방 단면도이다.
도 10은 공동의 세로축과 평행하게 도 9의 선 A-A를 따라 자른 측방 단면도이다.
도 11은 발포 후의 도 9의 공동 밀봉 제품을 보여주는 측방 단면도이다.
도면을 참고로 하여, 도 1은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 첫번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다. 전체적으로 (100)으로 나타낸 제품은 평면 지지부 (110) 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (120)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 첫번째 실시태양에서, 밀봉부 (120)은 2 개의 층, 즉 가교결합 발포성 중합체를 포함한 내층 (122)와 비가교결합 발포성 중합체를 포함한 외층 (124)를 포함한다. 이 실시태양에서는, 또한 지지부가 밀봉부와 두께가 동일한 것으로 나타낸다; 그리고 공동 밀봉 제품은 대체로 단순 평면 구조를 가진다. "두께"란 용어는 본 출원 전반에 걸쳐 본 발명의 공동 밀봉 제품에 적용하여 지지부 평면에 수직인 제품의 밀봉부의 크기를 나타낼 때 사용한다 (따라서 "두께"란 용어는 채널 또는, 예를 들어 네번째 및 다섯번째 실시태양에서 보는 바와 같이 한쪽 또는 양쪽에서 밀봉부와 맞물리는 지지부의 기타 부분의 두께는 어떠한 것도 포함하지 않는다).
도 2는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 두번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다. 전체적으로 (200)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (210)으로 나타낸 평면 지지부 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (220)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (210)은 밀봉부보다 얇으므로 중앙 평면 지역 (212) 및 T 모양의 두께를 한, 밀봉부와 동일한 두께의 주변부 (214)를 포함한다; 그리고 밀봉부 (220)은 3 개의 층, 즉 비가교결합 중합체 (발포할 필요가 없으므로 발포성이거나 발포성이 아닐 수 있다)를 포함하는 내층 (222), 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 중간층 (224), 및 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 외층 (226)을 포함한다. 밀봉부의 3층 구조의 특별한 잇점은 비가교결합인 내층이 발포시 지지부에 밀착하여 밀봉하므로 발포 후에 밀봉 제품에 추가적인 밀봉과 구조적인 강도를 제공하는 것이다. 이 실시태양에서 지지부가 밀봉부와 같은 두께일 필요가 없고 어떠한 적정 두께도 될 수 있다는 것을 알 수 있다.
그러나, 보다 통상적으로, 본 발명의 공동 밀봉 제품의 지지부와 밀봉부는 어떤 방식으로 맞물려서 밀봉부가 발포할 때 밀봉부가 지지부 평면에 남아있도록 지켜줄 것이며, 그러한 맞물림을 보여주는 제품의 실시태양을 도 3 내지 7에 나타내었다.
도 3은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 세번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다. 전체적으로 (300)으로 나타낸 제품은 평면 지지부 (310) 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (320)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (310)은 단순 평면 부분을 포함한다; 그리고 밀봉부 (320)은 지지부보다 더 두껍고 지지부와 맞물리는 홈이 있다. 첫번째 실시태양에서와 같이, 밀봉부 (320)은 오직 2 개의 층만을 포함하는데, 내층 (322)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층 (324)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 이 실시태양에서, 밀봉부는 지지부 각 측면에 하나씩 4 개의 조각으로 되어있는 것으로 나타내었다.
도 4는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 네번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다. 전체적으로 (400)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (410)으로 나타낸 평면 지지부 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (420)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (410)은 중앙 평면 지역 (412)를 포함하며 (412)의 주변부에는 U자 모양의 채널 (414)가 있어서 밀봉부 (420)과 맞물리게 하고 발포시 밀봉부를 지지부 (410)의 평면에 유지시킨다; 그리고 첫번째 실시태양에서와 같이, 밀봉부 (420)은 2 개의 층을 포함하는데, 내층 (422)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층 (424)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 이 실시태양에서는 또한, 밀봉부가 지지부 각 측면에 하나씩 4 개의 조각으로 되어있는 것으로 나타내었다.
도 5는 본 발명의 공동 밀봉 제품의 다섯번째 실시태양을 보여주는 부분 절단 투시도이다. 전체적으로 (500)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (510)으로 나타낸 평면 지지부 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (520)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (510)은 한 쌍의 모서리 판 (514)와 (516) 사이에 둘러싸인 중앙 스페이서 (512)를 포함하며, 스페이서 주변부 바깥의 모서리 판 사이 공간은 이전 실시태양에서와 같이 지지부 (520)과 맞물리게 하기 위한 U자 모양의 채널을 형성한다. 세번째 및 네번째 실시태양에서와 같이, 밀봉부 (520)은 2 개의 층을 포함하는데, 내층 (522)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층 (524)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 이 실시태양에서는 또한, 밀봉부가 지지부 각 측면에 하나씩 4 개의 조각으로 되어있는 것으로 나타내었다.
지지부 주변부 (위에서 보여준 두번째 실시태양에서와 같은 실시태양에서는 중앙 스페이서의 주변부를, 또는 위에서 보여준 네번째 또는 다섯번째 실시태양과 같은 실시태양에서는 채널의 바닥을 의미한다) 주위의 밀봉부 폭은 생산을 단순화 하기 위해 균일한 것이 전체적으로 편리하지만, 원한다면 밀봉부의 폭이 불균일할 수 있다는 것이 본 발명의 특징이다. "폭"이란 용어는 본 출원 전반에 걸쳐 지지부 평면 내에 있는, 본 발명의 제품의 밀봉부, 또는 밀봉부의 모든 층의, 크기를 나타낸다. 특히, 발포 후 밀봉부의 폭이 더 크거나 더 작도록 하기 위해 밀봉부의 가교결합 발포성 중합체 층은 불균일한 것이 바람직할 수 있다; 그리고 특히 밀봉할 공동의 단면에 (날카롭게 다시 들어오는 꼭지와 같은) 모양이 있는 곳에서는 지지부의 모양이 그 지점에서 공동의 단면에 꼭 맞게 하는 것이 비실용적이거나 바람직하지 않으므로 밀봉부의 가교결합 발포성 중합체 층이 보다 더 큰 폭을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이처럼 공동의 단면이 단면에 날카롭게 다시 들어가는 꼭지를 만드는 "조임 용접 (pinch weld)", 접기 또는 기타 결합 기술에 의해 생성되는 제품 주변부 끝에서는 가교결합 발포성 중합체의 폭을 보다 더 크게 하는 것이 바람직할 수 있다. 도 3은 이처럼 가교결합 발포성 중합체 층 (322)가 꼭지 (330) 및 (332)에서 더 큰 두께를 갖는 것으로서, 밀봉할 공동이 그 꼭지들에 대응하는 위치에서 공동벽 사이의 조임 용접에 의해 형성됐다면 특히 적절할 특징을 설명한다. 또한, 본 출원의 뒤에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 공동의 모양이 비교적 규칙적이고 벽의 형상이 비교적 평활한 곳에서는 밀봉부의 폭이 더 크고 (이로써 공동 밀봉 제품과 공동벽 사이의 간격을 더 크게 할 수 있다), 공동의 모양이 비교적 불규칙적일 때는 밀봉부의 폭이 더 좁을 수 있다 (이로써 제품의 모양이 공동의 모양을 더 가까이 따를 수 있다).
도 6은 공동 내에 있는 것으로 나타낸, 본 발명의 공동 밀봉 제품의 여섯번째 실시태양을 보여주는 측방 단면도이다. 전체적으로 (600)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (610)으로 나타낸 평면 지지부 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (620)으로 나타낸 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (610)은 중앙 평면 지역 (612)를 포함하며 (612)의 주변부에는 돌출부 (614)가 있어서 한쪽에서 밀봉부 (620)과 맞물리게 하고 발포시 밀봉부를 지지부 (610)의 평면에 유지시킨다; 그리고 두번째 실시태양에서와 같이, 밀봉부 (620)은 3 개의 층을 포함하는데, 내층 (622)는 발포할 필요가 없는 비가교결합 중합체를 포함하고, 중간층 (624)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층 (626)은 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 제품은 벽 (630)과 (632)가 있는 공동 내에 있는 것으로 나타내었다.
도 7은 공동 내에 있는 것으로 나타낸, 본 발명의 공동 밀봉 제품의, 일곱번째 실시태양을 보여주는 측방 단면도로서, 여기서 제품은 따로 떨어진 관계에 있는 두 부분으로 형성된 밀봉부를 갖고 있다. 전체적으로 (700)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (710)으로 나타낸 평면 지지부 및 지지부 평면에서 지지부를 둘러싼 전체적으로 (720A) 및 (720B)으로 나타낸 두 부분의 밀봉부를 포함한다. 이 실시태양에서, 지지부 (710)은 밀봉부 일부분에 지지 작용을 하는 2 개의 주변 지역 (712A)와 (712B) 및 각각 한쪽에서 밀봉부의 부분들 (720A) 및 (720B)와 맞물리게 하고 발포시 그들을 지지부 (710)의 평면에 유지시키는 두 주변 지역 사이의 돌출부 (714)를 포함한다. 첫번째 실시태양에서와 같이, 밀봉부의 부분들 (720A)와 (720B)는 각각 2개의 층을 포함하는데, 내층 (722A)와 (722B)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층 (726A)와 (726B)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 제품은 벽 (730)과 (732)가 있는 공동 내에 있는 것으로 나타내었다; 돌출부 (714)는 한쪽에 과대하게 만들어져 돌출부와 공동벽 (732) 사이를 볼트 (734) 및 (736)으로 조이는 방법과 같이 공동 내에 제품을 고정시킬 수 있게 하도록 나타내었다.
도 8은 본 발명의 공동 밀봉 제품의 여덟번째 실시태양의 면에 나타난 단면도이다. 전체적으로 (800)으로 나타낸 제품은 전체적으로 (820)으로 나타낸 밀봉에 둘러싸인 전체적으로 (810)으로 나타낸 지지부를 포함한다. 지지부 (810)은, 도 5에 나타낸 실시태양에서의 지지부와 같이, 중앙판 (812) 및 한 쌍의 모서리판을 포함하며, 두 모서리판 중 하나만 (814)로 나타내어 단면의 평면 너머로 보인다. 이 실시태양에서, 비록 밀봉부가 지지부 평면에서 지지부를 둘러싸지만 밀봉부는 발포 전에 연속적일 필요는 없는 것으로 나타내었다. 밀봉부의 서로 다른 4 개의 형상을 나타내었다. 밀봉부 (820A)는 2 개의 층을 포함한다; 내층 (822A)는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고 외층 (824A)는 비가교결합 발포성 중합체를 포함한다. 밀봉부 (820B)는 3 개의 층을 포함한다; 비가교결합 중합체를 포함하는 내층 (822B); 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 중간층 (824B), 및 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 외층 (826B). 밀봉부 (820C)도 3 개의 층을 포함한다; 비가교결합 중합체를 포함하는 내층 (822C); 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 중간층 (824C), 및 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 외층 (826C), 그리고 밀봉부 조각의 양 끝에 비가교결합 발포성 중합체 (828C) 두 조각이 더 있어서 발포시 추가로 빈틈을 채우고 밀봉 성능을 제공한다. 밀봉부 (820D)는 2 개의 층만을 포함한다; 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 내층 (822D) 및 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 외층 (824D), 그리고 밀봉부 조각의 양 끝에 비가교결합 발포성 중합체 (826D) 두 조각이 더 있어서 발포시 추가로 빈틈을 채우고 밀봉 성능을 제공한다. 밀봉부의 이들 4 개의 서로 다른 형상은 혼자서 또는 다른 형상과 결합해서 사용하여 원하는 밀봉 효과를 거둔다.
도 9는 공동 내에 설치된 도 5의 공동 밀봉 제품의 면에 (예를 들어, 지지부가 중앙 스페이서와 한 쌍의 모서리판을 포함하는 곳에서) 나타난 단면도로서, 제품의 세로축이 페이지에 수직이다. 공동의 축은 어떤 방향으로도 향할 수 있다: 수평으로, 비스듬하게, 또는 수직으로; 따라서 밀봉할 단면이 대응하여 수직으로, 비스듬하게, 또는 수평으로 될 수 있다. 전체적으로 (900)으로 나타낸 공동은 한쌍의 공동벽 형성부 (902) 및 (904)로 한정되어 있는데, (902)와 (904)는 적당한 방법으로 (도시하지 않았다) 함께 고정시킬 수 있다. 공동 밀봉 제품 (400)은 중앙 스페이서 (512) 및 모서리판 (514)와 (516) (모서리판은 단면 밖에 있어서 보이지 않는다)을 포함하고, 전체적으로 (520)으로 나타낸 밀봉부는 가교결합 발포성 중합체 내층 (522) 및 비가교결합 발포성 중합체 외층 (524)를 포함한다. 공동 밀봉 제품 (500)은 받침대 (910)과 같은 적당한 방법에 의해 예정된 위치에서 공동 (900) 내에 위치시킨다. 받침대 다리 (912)의 일부분만 볼 수 있다; 제품은 볼트 (916)에 의해 받침대 다리 (912)에 고정된다. 도 10은 도 9의 공동 밀봉 제품을 또다른 단면도에서 보여주는데, 여기서 공동의 세로축은 페이지에 평행하다; 그리고 제품이 받침대 (910)에 의해 공동 내에 위치하는 방식을 보다 분명히 설명한다. 보는 바와 같이, 제품이 볼트 (916)과 너트 (918)에 의해 받침대 (910)의 다리 (912)에 고정되는 한편, 받침대의 다른 다리 (914)는 볼트 (920)과 너트 (922)에 의해 공동벽 (904)에 고정된다. 충분한 시간동안 충분한 온도를 가하여 제품을 활성화시키면, 밀봉부 (520)의 가교결합 발포성 중합체 층 (522)가 발포하여 팽창하고, 역시 발포하고 팽창하는 비가교결합 발포성 중합체 층 (522)를 공동 속으로 밀어넣어 공동벽과 접촉시킴으로써 공동을 밀봉한다. 도 11은 발포 후 도 9의 공동 밀봉 제품을 나타내며, 여기서 가교결합 발포성 중합체 층 (522)는 발포하고 팽창하여 보다 더 견고하게 공동 단면을 채운다; 그리고 비가교결합 발포성 중합체 층 (524)도 또한 발포하고 팽창해서 공동 속으로 밀려들어가 공동벽과 밀봉 접촉한다.
공동 밀봉 제품의 구조와 조성
지지부
지지부는, 잠재적으로 차량의 수명 같은 장기간에 걸쳐, 본 발명의 공동 밀봉 제품을 저장하고, 밀봉할 공동 내에 제품을 설치하고, 밀봉부의 발포에 의해 공동을 밀봉하고, 공동 내에서 제품을 사용할 수 있도록, 필요한 구조적 일체성과 내구성을 가지고 있으면 어떤 재료로도 제조할 수 있다. 이를 위해선 승온 상태에서의 구조적 안정성 (예를 들면, 150℃ 이상의 온도에서, 바람직하게는 180℃ 이상의온도에서의 안정성 및 그 온도에서 제품의 밀봉부의 발포에 의해 발생하는 힘을 견딜만한 능력)과 장기간의 내구성이 모두 필요하다. 통상적으로, 지지부는 고융점의 열가소성 중합체로 만들 것이다. 예를 들면, 고온 폴리올레핀, 나일론 (예를 들어, 나일론 6, 나일론 46, 또는 나일론 66) 같은 폴리아미드, 폴리에스테르 (예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트), 방향족 폴리에테르, 폴리에테르 케톤, 또는 폴리아미드, 열경화성 수지 등이 있다; 특히 원하는 모양으로 쉽게 만들 수 있는 것이다. 이 중합체들에는 통상적으로 충전제, 산화방지제, 난연제 및(또는) 기타 중합체 제품에 보통 사용하는 안정제들이 포함될 것이고, 염료, 가소제, 접착촉진제 등이 포함될 수도 있다. 또한, 상기 중합체에는 원한다면 유리 섬유 등의 강화재가 포함될 수 있다.
지지부는, 앞에서 설명한 바와 같이, 성형같은 방법에 의해 단일 조각으로 만들거나, 2 이상의 조각으로부터 조립할 수 있다.
구조적으로, 지지부는 원하는 모양으로 만든 적당한 재료의 시트만큼 단순할 수 있지만, 특히 지지부가 비교적 얇다면 지지부 속으로 성형된 늑재나 다른 강화 수단으로 시트의 한쪽 또는 양쪽을 강화시킬 수 있다. 지지부는 원한다면 발포된 물질로 만들 수 있고, 이것이 특히 매력적인 때는, 예를 들어 위에서 보여준 첫번째 실시태양에서와 같이 지지부가 적당한 재료로 된 하나의 조각을 포함하는 경우, 또는 위에서 보여준 다섯번째 실시태양에서와 같이 지지부가 중앙 스페이서와 모서리판을 포함하는 경우 (이 경우 중앙 스페이서로 발포된 재료를 사용하는 것이 중량과 비용 면에서 유리하다)이다.
지지부의 두께가 밀봉부의 두께만큼 크지 않다면, 지지부 주변부를 밀봉부보다 얕게 하고 밀봉부는 홈을 파서 지지부에 맞추거나 (예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이) 또는, 지지부 주변부 두께를 밀봉부 두께와 같거나 더 크게 해서 (예를 들어, 도 2 및 4에서와 같이) 밀봉부를 지지부에 설치할 수 있다.
밀봉부
본 발명의 공동 밀봉 제품의 밀봉부의 발포성 층의 적당한 조성물은 의도하는 사용 분야의 온도 범위에 맞는 발포 온도, 예를 들어 차체 같은 것에서 베이크 오븐에 나타나는 온도 범위 내의 발포 온도를 가진 발포성 중합체 조성물일 것이다. 그러한 조성물은 기제 중합체 및 중합체 발포를 일으키기 위한 발포제를 포함할 것이다. 또한, 통상적으로 충전제, 산화방지제, 난연제, 및(또는) 중합체 제품에서 통상적으로 사용하는 다른 안정제들을 포함할 것이며, 안료, 가소제, 접착촉진제, 발포제의 활성제 같은 것들을 포함할 수도 있다. 밀봉부의 비발포성 층 (그러한 층이 존재한다면)에 적당한 조성물은 통상적으로 동일한 기제 중합체, 충전제 등을 포함하지만 발포제는 없을 것이다.
밀봉부의 비가교결합 중합체 층 (본 출원 명세서의 다른 곳에서는 종종 단순히 "밀봉기 (sealer)"라고 한다)은 생성된 발포 중합체를 강화시키기 위하여 화학적 가교제를 포함할 수 있으며, 그렇게 하는 것이 바람직하다. 또한, 제품을 최대한 공동벽 및, 비가교결합 중합체 층이 밀봉부의 최내층을 구성한다면 발포시, 지지부에 고정시키기 위하여 점착부여제를 포함할 수도 있다. 밀봉기와 밀봉부의 가교결합 층 (본 출원 명세서의 다른 곳에서는 종종 단순히 "드라이버 (driver)"라고도 한다)을 2 가지의 서로 다른 조성물로 만들고 드라이버의 가교결합 (예를 들어 밀봉부의 드라이버와 밀봉기 부분을 공성형 또는 공압출함으로써) 전에 조립하고 복사 (radiation)에 의해 드라이버를 가교결합 시킨다면, 밀봉기는 복사 가교결합을 방지하기 위한("복사 방지제 (anti-rad)", 예를 들어 아민과 같은 자유 라디칼 억제제 (free-radical quencher)) 물질을 포함하여 밀봉부 전체를 복사시켜도 드라이버만 복사에 의해 가교결합할 수 있다. 밀봉기는 발포 전에 비가교결합하며, 이것은 밀봉기가 가교결합이 완전히 없거나 가교결합 정도가 아주 낮아서 실질적으로 비가교결합 중합체의 발포 및 접착 특성을 가진다는 것을 의미한다. 본 출원의 뒤에서 보다 자세히 설명하는 바와 같이, 밀봉기는 발포시 가교결합하는 것이 바람직한데 이 경우 포말에 안정성을 더해 주기 때문이다. 그러나 밀봉기가 발포 후에도 (바로 위에서 정의한 바와 같이) 비가교결합이 될 수 있다는 것도 본 발명의 범위 내에 있다.
밀봉부의 가교결합한 중합체 드라이버 층은 드라이버의 복사 가교결합을 향상시키기 위하여 통상적으로 화학적 가교제와 복사 가교결합 촉진제 중 하나 또는 둘다를 포함한다. 밀봉부의 드라이버 층이 화학적으로 가교결합 되어 있는 곳에서, 선택된 가교제는 활성화 온도가 발포제의 활성화 온도보다 훨씬 낮아서 발포가 일어나기 전에 드라이버가 가교결합할 수 있는 것일 것이다. 밀봉부의 드라이버 층이 전자 빔 복사에 노출시키는 것과 같은 방법으로 복사 가교결합 할 때, 드라이버 층은 통상적으로 복사 가교결합 촉진제를 포함할 것이다; 그 양과 종류는 중합체 조성에 따라 선택할 수 있다. 드라이버가 복사에 의해 가교결합할 때, 복사 정도는 드라이버의 재료(중합체, 첨가제 등), 복사 가교결합 촉진제의 종류와 양, 제품의 두께 등에 따라 다르다. 전자 빔 조사의 통상적인 조사량 (irradiation dosage)은 0.25 내지 20 Mrad, 바람직하게는 0.5 내지 10 Mrad일 것이다.
적당한 비발포성 비가교결합 층이 존재한다면 (예를 들어, 아마도 도 2의 222, 도 6의 622 등의 내층), 발포성 층과 다른 것은 동일하고 발포제와 관련 활성제만 없는 재료로 만드는 것이 바람직할 것이다.
비록 본 발명에서 제품 밀봉부의 여러 층의 조성물이 동일할 필요는 없지만, 서로 밀봉을 하고 생성된 제품이 제품 사용시 최적의 밀봉을 제공하도록 서로 상용성이 있어야 한다.
밀봉부의 드라이버와 밀봉기의 중합체 조성을 동일하게 하는 것이 생산하는데 편리할 수 있다; 그리고 밀봉부를 그러한 발포성 중합체 조성을 가진 하나의 조각으로부터 만드는 것이 더욱 편리할 수 있다. 이 경우, 밀봉부의 드라이버 층은 통상적으로 복사에 의해 가교결합할 것이고, 발포성 중합체 조성물은 밀봉기에 사용하는 화학적 가교제와 드라이버의 복사 가교결합을 향상시키기 위한 복사 가교결합 촉진제를 둘다 포함할 것이다. 하지만, 본 출원의 뒤에서 더 깊이 설명하는 바와 같이, 개별적으로 만든 다음 조립한 2 이상의 층으로부터 밀봉부를 만드는 것이 보다 통상적일 것이다. 이처럼 밀봉부의 개별적으로 만든 층들을 이용함으로써 사용시 각 층이 발휘하는 기능을 위하여 밀봉부의 여러 층들을 최적화할 수 있다.
적당한 기제 중합체는 특정 분야에서 통상적으로 선택된 광범위한 중합체를 포함할 수 있으며, 생성된 밀봉부가 밀봉할 공동을 밀봉하는데 편리한 온도에서 발포하고 의도한 사용 조건에서 안정적일 것이다. 이와 같은 적당한 기제 중합체 또는 중합체 혼합물은 가교결합이 없는 상태에서 원하는 발포 온도보다 낮은 온도, 예를 들어 원하는 발포 온도보다 50℃ 이상 낮은 온도에서 연화점을 가질 것이다. 중합체 또는 중합체 혼합물의 용융 지수 (ASTM D-1238로 측정)는 바람직하게는 0.5 내지 10, 더 바람직하게는 3 내지 7이고, 어떠한 경우에도 생성된 밀봉부가 발포중 적당한 팽창도를 내도록 선택하는 것이 바람직할 것이다.
이러한 적당한 중합체에는 올레핀계 중합체, 예를 들면, 극저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 또는 메탈로센 중합으로 만든 에틸렌 공중합체 (예를 들어, Exact [Exxon] 및 Engage [Dow]), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-부틸아크릴레이트 공중합체, 이오노머 (예를 들어, Surlyn [duPont] 및 Iotek [Exxon])와 같은 에틸렌 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트-메타크릴산 공중합체와 같은 에틸렌 삼원공중합체, 탄성중합체, 예를 들면, 에틸렌-프로필렌 고무, EPDM, 니트릴 고무, 부틸 고무, 클로로프렌, 클로로폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트 탄성중합체, 클로로술폰화 폴리에틸렌, 열가소성 탄성중합체, 및 플루오로폴리머, 예를 들면, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 플루오르화 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리(클로로트리플루오로에틸렌), 에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체 등, 및 상기 물질들의 2 이상의 모든 혼합물이 포함된다.
예를 들면, 자동차 산업 (여기서, 베이크 오븐 온도는 115℃ 내지 250℃ 범위, 말하자면 160℃ 부근일 것이다)에서 사용하는 공동 밀봉 제품에 사용하는 적당한 중합체 또는 중합체 혼합물은 가교결합이 없는 상태에서 약 100℃, 바람직하게는 90℃ 미만의 연화점을 가질 수 있다. 그러한 중합체에는 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체(EMA) 등이 포함될 수 있으며, 선택에 따라 서로 간에 또는 저밀도폴리에틸렌 및(또는) 이오노머와 같은 중합체와 혼합하여 사용할 수 있다. 일례가 되는 중합체는 비닐아세테이트(VA) 함량이 5% 내지 45%, 특히 15 내지 35%, 특히 더 20 내지 30% 사이인 EVA이다.
밀봉부의 조성물로 적당한 충전제에는 산화아연, 중정석 (Huberbrite), 탄산칼슘, 수산화마그네슘, 알루미나 삼수화물 기타 등등이 포함된다; 농도는 기제 중합체 100부당 약 40부 이하이다.
발포제는 밀봉할 공동이 있는 제품을 생산하는 동안 보통 존재하는 승온 상태에서 제품의 밀봉부의 발포 및 팽창에 영향을 줄 수 있는 것을 선택한다; 예를 들면, 자동차 차체가 페인트 베이크 오븐을 지나가는 동안 보통 존재하는 온도이다 (통상적으로 115℃ 내지 250℃). 적당한 발포제는 아조디카본아마이드 또는 벤젠술포닐 하이드라자이드를 기제 중합체 100부당 1 내지 15부 포함할 것이다. 적당한 아조디카본아마이드 발포제는 CelogenAZ 130 또는 3990을 포함한다; 그리고 적당한 개질 아조디카본아마이드 제제는 Celogen754 또는 765를 포함하며, 이들 모두 유니로얄 케미칼 (Uniroyal Chemical)에서 제조한 것들이다. 적당한 벤젠술포닐 하이드라자이드 발포제에는 CelogenOT로 시판되는 p,p'-옥시비스(벤젠술포닐 하이드라자이드) 및 CelogenTSH로 팔리는 p-톨루엔술포닐 하이드라자이드가 있으며 둘다 역시 유니로얄에서 만든 것이다. 발포제는 또한 특정 분야에서 원하는 팽창도에 따라 제제의 조합으로 만들 수도 있다; 그리고 또한 디에틸렌글리콜, 요소, 디니트로소펜타메틸렌테트라민 (DNPT) 등과 같은 발포제 활성제를 포함할 수도 있다. 산화아연 (Kadox) 같은 어떤 첨가제도 또한 발포제의 활성제 역할을 할 수 있다. 첨가하는 활성제 양은 발포제 종류와 필요한 팽창도에 따라 달라질 것이다.
난연제도 제품에 난연성을 제공할 그런 종류와 농도로 존재할 수 있다. 여기에는, 예를 들어 안티모니 트리옥사이드 같은 무기 물질과 결합하여, 폴리브로미네이티드 방향족 화합물 (예를 들어, 디카브로모바이페닐) 등과 같은 할로겐화 난연제가 포함될 수 있다; 또는 앞에서 충전제로 언급한 수산화마그네슘 및 알루미나 삼수화물과 같은 비할로겐화 난연제가 포함될 수 있다.
화학적 가교제는 제품의 기제 중합체와 상용성이 있는 자유 라디칼 가교제를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직한 화학적 가교제로는 페록사이드, 예를 들어 비스(t-부틸페록시)이이소프로필벤젠, 1,1-디-t-부틸페록시-3,3,5-트리메틸사이클로헥산, 4,4-디-t-부틸페록시 n-부틸 발러레이트 (Trigonox), 디쿠밀페록사이드 (Dicup) 등이 있다. 대부분의 경우, 화학적 가교제는 기제 중합체 100부당 1 내지 5부를 사용한다.
발포제와 화학적 가교제는 화학적 가교제가 발포제와 거의 같은 활성화 온도를 갖도록 선택할 것이다. 예를 들어, 포말이 팽창하는 동안 안정성을 유지하도록 발포제의 활성화 온도보다 약간 낮은 활성화 온도를 가질 수 있다; 하지만, 가교결합과 발포 반응의 속도는, 생성된 포말이 화학적 가교제의 작용으로 완전히 가교결합하기 전에 밀봉부의 밀봉기가 가열시 팽창하고 발포하여 공동벽에 밀착하도록 하는 것이 바람직하다. 발포제의 할성화 온도는, 발포제가 쉽게 우연히 (예를 들어 제품이 설치되는 공동을 용접 또는 다른 방법으로 만드는 동안, 또는 인산 처리, 페인팅 또는 다른 코팅 처리 동안, 또는 그런 코팅을 건조하는 동안에, 최적 혼합 온도보다 높은 온도에서 혼합함으로써) 활성화되지 않고, 제품의 밀봉부가 발포하기를 원하는 온도, 예를 들어 베이크 오븐에 존재하는 것과 같은 온도가 되었을 때만 활성화하도록 선택하는 것이 바람직할 것이다.
복사 가교결합 촉진제는 중합체의 가교결합을 촉진하는데 통상적으로 사용하는 것들 중에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 트리알릴 시아누레이트 (TAC), 트리알릴 이소시아누레이트 (TAIC), 트리알릴 트리멜리테이트, 트리알릴 트리메세이트, 테트라알릴 파이로멜리테이트, 1,1,3-트리메틸-5-카르복시-3-(4-카르복시페닐)인단의 디알릴 에스테르, 트리메틸올프로판 트리멜리테이트 (TMPTM, Sartomer 350), 펜타에리트리톨 트리메타크릴레이트, 트리(2-아크릴옥시에틸) 이소시아누레이트, 트리(2-메타크릴옥시에틸) 트리멜리테이트 등 및 이들의 조합이 있다.
점착부여제가 존재한다면, 팽창시에는 제품의 비가교결합 층 (예를 들면, 최외층 및 선택적으로 도 2의 층 (222)와 같은 비가교결합 내층 중 어떠한 것도 포함된다)의 점착성을 향상시키지만, 제품 제조 후 및 팽창 전에는 표면이 점착성을 나타내지 않도록 선택할 것이다. 이는 공동에 제품을 처음 설치하는 동안에는 제품이 건조하고 점착성이 없는 것이 일반적으로 바람직하기 때문이다. 팽창 온도에서 기제 중합체의 접착성을 향상시키기 위하여, 점착부여제는 비교적 분자량이 작고, 결정화도가 크지 않으며, 최소한 50℃ (그리고 바람직하게는 더 높게, 기제 중합체의 연화점에 가까이) 보다 높은 환구식 연화점을 갖고, 기제 중합체 및 다른 존재하는 중합체와 상용성이 있는 것이 바람직할 것이다. 점착부여제는 기제 중합체 100부당 30부 이하로 존재할 수 있다. 적당한 점착부여제에는 노볼락 (novolak) 수지, 부분 중합된 로진 (rosins), 톨 오일 로진 에스테르 (tall oil rosin esters), 저분자량 방향족 열가소성 수지, 허큘리스 케미칼 (Hercules Chemical)에서 만든 Picco및 Piccotac수지 등이 포함된다.
산화방지제, 접착촉진제, 가소제, 안료 기타 등등도 통상적인 양으로 사용할 수 있다.
예시적인 제형에 다음이 포함된다:
제형, 중량부
성분 A B C D
Evatane 28-05 (EVA) 100 100
Elvax 470 (EVA) 100 100
Irganox 1076 (산화방지제) 2 2 2 2
Kadox 911 (ZnO) 30 30
Huberbrite 7 (BaSO4) 30 30
Piccotac 95 (점착부여제) 30
Varox 231 XL (화학 가교제) 2.5 1.5 2.5 1.5
Celogen TSH (발포제) 10 10
Celogen OT (발포제) 10 10
Sartomer 350 (복사교차결합 촉진제) 5 5 5 5
이 제형들 중에서, 제형 A와 C는 본 발명의 제품의 밀봉부의 밀봉기 층을 생산하는데 특히 적용할 수 있는 한편, 제형 B와 D는 제품의 밀봉부의 드라이버와 밀봉기 층을 생산하는데 적용할 수 있다. 물론, 비가교결합 층을 생산하는데만 제형을 사용한다면, 복사 가교결합 촉진제가 필요없을 것이다; 그리고 비발포성 비가교결합 층을 생산하는데만 제형을 사용한다면, 발포제와 복사 가교결합 촉진제 둘다 필요없을 것이다.
반부리 (Banbury) 또는 브라벤더 (Brabender) 형태의 혼합기와 같은 고전단 혼합기에서 혼합하는 방법 같은 중합체 혼합 기술에서 통상적으로 사용하는 방법에 의해 조성물을 만들 수 있다. 이 때 혼합물의 온도가 화학 가교제 또는 발포제가 활성화 될 정도로 올라가지 않도록 주의해야 한다. 통상적으로, 기제 중합체, 다른 중합체/점착부여제 (존재한다면) 및 산화방지제를 먼저 첨가하고 균일하게 혼합한다. 충전제, 접착촉진제, 안료 (존재한다면)는 기제 중합체와 혼합하거나 또는 기제 중합체가 혼합에 의해 부드러워진 후에 첨가할 수 있다. 이 첫번째 혼합 단계는 온도에 그다지 민감하지 않다. 그러나, 일단 발포제와 가교제 외의 모든 성분들을 첨가하여 충분히 혼합하였으면, 이 마지막 제제들을 첨가하면서 온도 조절이 중요해진다. 따라서, 조성물 온도가 약 95℃를 넘지 않도록, 더 바람직하게는 약 80℃를 넘지 않도록 혼합기를 냉각시킨다; 발포제, 촉진제, 가교제 및 가소제를 넣고 생성된 조성물을 균일해질 때까지 온도를 조절하면서 고전단으로 혼합한다. 다음, 조성물을, 예를 들어 냉각된 롤러가 있는 2-롤 밀을 통해 가공하는 방법으로, 냉각할 수 있다.
생성된 괴상 조성물은 다음 여하한 적당한 방법으로 본 발명의 공동 밀봉 제품의 밀봉부에 적당한 모양으로 만들 수 있다. 밀봉부를 생산하는 특히 통상적인 방법은 밀봉부를 구성하는 각 층을 개별적으로 제조하여 적당한 폭의 시트로 압출하거나 감아주고, 시트는 함께 적층하여, 생성된 적층물을 공동 밀봉 제품에 사용하기에 적당한 두께의 조각들로 자른다 (최종 제품에 대하여 여기서 사용하는 "폭"과 "두께"란 용어는 앞에서 설명한 바와 같다). 이어서, 밀봉층의 조각들을 지지부와 조립하여 밀봉 제품을 만든다.
본 발명의 공동 밀봉 제품의 밀봉부의 여러 층을 만드는데 사용하는 특별한 조성물은 중요하지 않다; 그리고 본 기술분야에서 보통의 기술을 가진 자가, 여기서 인용한 참고문헌을 포함하여 그 기술 및 본 개시 내용과 관련하여, 아무런 어려움 없이 본 발명의 제품에 사용되는 밀봉부를 제조하기 위한 적당한 제형을 결정하거나 개별 용도로 그러한 조성을 최적화할 수 있다.
공동 밀봉 제품의 생산
통상적으로 본 발명에 따른 공동 밀봉 제품은 밀봉할 특정 공동에 사용하기 위해 특별하게 제제화하고 모양을 만든다. 자동차 또는 다른 차량 생산에 있어서 특히 그러한데, 여기서 공동은 매우 다른 단면을 갖고 있고, 밀봉의 질이 수분, 소음 및 분진을 막는 방어벽을 제공하는데 상당히 중요하다.
본 발명의 공동 밀봉 제품의 두께는 통상적으로 3 mm 내지 13 mm 사이, 보다 통상적으로는 5 mm 내지 8 mm이다.
본 발명의 공동 밀봉 제품은 앞에서 설명한 바와 같이, 밀봉부로 둘러싸인 지지부를 포함하고, 그 모양과 크기는 공동의 단면과 밀봉부의 발포 특성에 기초하여 선택할 것이다. 제품의 단면은 밀봉층이 발포하기 전에 제품이 완전히는 아니지만 상당히 공동 단면을 채우도록 선택하는 것이 바람직할 것이다. 통상적으로, 지지부 평면에서 제품의 선형 크기는 밀봉할 위치에서 공동 단면의 선형 크기 (예를 들어, 제품과 공동벽 사이의 틈새 간격 (clearance gap)은 1 mm 내지 8 mm일 것이다)보다 2 mm 내지 16 mm 더 작다; 바람직하게는, 지지부 평면에서 제품의 선형 크기가 밀봉할 위치에서 공동 단면의 선형 크기 (예를 들어, 제품과 공동벽 사이의 틈새 간격은 3 mm 내지 5 mm일 것이다)보다 6 mm 내지 10 mm 더 작다.
지지부의 크기와 밀봉부의 크기는 발포시 밀봉부의 여러층의 팽창도 및 공동벽과 발포한 밀봉부 사이의 원하는 간섭도 (예를 들어, 제품이 공동벽에 의한 제한없이 제품이 발포하였다면 발포 후 제품이 공동의 크기보다 컸을 정도)에 의해 결정할 것이다. 편의상, 밀봉부의 폭이 바람직하게는 4 mm 내지 20 mm, 더 바람직하게는 8 mm 내지 16 mm이고, 밀봉부의 각 층의 폭이 2 내지 10 mm, 더 바람직하게는 3 내지 8 mm이 되도록 할 것이다. 통상적으로, 지지부 평면에서 지지부의 선형 크기가 밀봉할 위치에서 공동 단면의 선형 크기 (예를 들어, 지지부와 공동벽 사이의 "채움 간격 (fill gap)"은 4 mm 내지 20 mm일 것이다)보다 8 mm 내지 40 mm 더 작다; 바람직하게는 지지부 평면에서 지지부의 선형 크기가 밀봉할 위치에서 공동 단면의 선형 크기(예를 들어, 지지부와 공동벽 사이의 "채움 간격"은 8 mm 내지 15 mm일 것이다)보다 16 mm 내지 30 mm 더 작다.
밀봉부 및 밀봉부의 여러 층들의 폭은, 특히 밀봉할 공동의 모양의 복잡도에 따라 밀봉 제품의 다른 부분들 사이에 변화가 있을 수 있다. 예를 들어, 공동이 비교적 규칙적인 모양이고 공동벽이 비교적 평활하다면 (방향이 갑자기 바뀌지 않음), 제품과 공동벽 사이의 틈새 간격이 비교적 더 큰 것이 바람직할 수 있다; 예를 들어, 밀봉할 공동이 완전히 담금하여 페인트한 차량 기둥일 때 페인트가 쉽게 흐를 수 있도록 하기 위한 경우이다. 그런 경우, 채움 간격 또한 일반적으로 더 크고, 따라서 밀봉부가 더 큰 폭을 가질 것이다. 그러나, 공동이 비교적 불규칙적인 모양이라면, 제품과 공동벽 사이의 틈새 간격은 더 좁은 것이 바람직할 수 있다; 그리고 그런 경우에 채움 간격도 또한 더 작고 밀봉부의 폭은 더 작을 것이다. 이처럼 복잡한 모양의 공동은 본 발명의 공동 밀봉 제품으로서, 제품 내 다른 위치에서 틈새 간격, 채움 간격 및 밀봉부 두께가 다른 것에 의해 채울 수 있다.
통상적으로, 밀봉부의 폭이 균일하다면, 밀봉부의 폭은 여러 층들 사이에서 가교결합 발포성 층이 대체로 밀봉층 폭의 25% 내지 75%, 특히 약 50%가 되도록 나뉘어질 것이다; 그리고 밀봉부가 3 개의 층을 포함한다면, 비가교결합 내층의 폭은 통상적으로 비가교결합 발포성 외층의 폭보다 크지 않을 것이다.
특히 공동이 불규칙한 모양이라면, 밀봉부의 형상은 공동 단면에서 모양이 불규칙한 쪽, 특히 꼭지쪽으로 과대할 수 있다. 이렇게 해서 앞에서 설명한 바와 같이 비가교결합 밀봉기 층이 이러한 불규칙한 곳과 꼭지로 밀려들어가 생성된 포말이 공동을 완전히 채우고 밀봉하는 것을 확실히 한다. 제품의 밀봉기 층은 지지부 평면에서 비교적 균일하게 드라이버 층을 둘러싸고, 팽창 중에 제품과 공동벽 사이 모든 공간을 완전히 채우고 바람직하게는 제품과 공동벽에 달라붙기에 충분한 밀봉(예를 들어 아직 비가교결합한 채로) 포말을 제공할 그런 크기일 것이다. 그러므로 밀봉기 층의 최적 크기는 밀봉기층 재료의 부피 팽창, 그 팽창도, 팽창한 드라이버가 공동을 채우는 정도 등과 같은 요소에 따라 달라질 것이다; 그리고 본 발명의 공동 밀봉 제품의 설계에 있어서 이 재료들과 크기의 상당한 변화가 가능하다는 것은 본 개시 내용과 관련하여 해당 기술분야에서 보통의 기술을 가진 자에게 자명할 것이다.
밀봉부의 여러 층들은, 밀봉부가 발포할 때 제품에 의해 공동이 밀봉되도록 선택할 것이다. 확실한 밀봉을 도와주기 위해, 층들의 폭 및 그 팽창 비율은, 밀봉층을 비제한적인 (unconstrained) 방식으로 만들 경우 밀봉층이 예정된 위치에서 공동을 완전히 채우고 남도록 하여 발포한 밀봉부와 공동벽 사이에 "간섭 (interference)"이 있도록 선택하는 것이 바람직할 것이다; 따라서 실제 사용하는 밀봉부는 공동벽에 의해 팽창이 제한된다. 밀봉부의 주요한 "채움 (filling)" 효과는 통상적으로 가교결합 발포성 중합체층에 의해 제공된다.
해당 기술분야에서 보통의 기술을 가진 자는 그 기술 및 본 개시 내용과 관련하여 아무런 어려움 없이 본 발명의 제품의 지지부와 밀봉부의 적당한 크기와 재료를 결정하거나 또는 개별 용도에 맞게 주어진 설계를 최적화할 수 있을 것이다.
공동 밀봉 제품의 사용
본 발명의 공동 밀봉 제품은 밀봉할 공동 안에, 바람직하게는 공동 단면의 중앙에 제품의 단면을 공동 단면과 거의 일직선으로 맞춰 설치하여 사용한다. 제품은 공동 안에, 해당 기술분야에서 통상적인 그런 방법에 의하여, 예를 들어 이미 만들어진 공동 속으로 난 구멍을 통해 설치하거나, 또는 더 흔하게는 2 이상의 벽 중 하나에 고정시키고 이어서 그 벽들이 공동을 형성하도록 고정시키는 방법에 의해 설치할 수 있다. 본 발명의 공동 밀봉 제품의 한 특징은, 공동을 채우고 밀봉하는 효과를 최대화하기 위해 제품의 지지부와 밀봉부를 사용하기 때문에, 비록 제품을 공동 안에 적절히 설치했을 때 본 발명의 제품으로 공동을 밀봉하는 것이 최대화되는 것은 분명하지만, 제품을 공동 안에 정확히 설치하는 것이 종래 기술의 공동 밀봉 설치 만큼 위치가 중요한 것은 아니라는 점이다. 제품은 받침대 또는 다른 지지대(도 6, 7 및 8에서 설명한 것과 같은 것) 위에 올림으로써 설치할 수 있다. 어떤 경우에는, 특히 지지부를 그 위치에서 예정된 모양으로 성형하거나 또는 형성하였고(거나) 그 부분들을 맞물리게 하기 위한 성형된 특징(예를 들어, 구멍 또는 돌출부)이 있으면, 밀봉할 공동이 원하는 위치에서 공동 밀봉 제품을 지지할 구조적 부분을 하나 이상 가질 것이다. 다른 경우에, 특징이 있는 제품을 만들 수 있는데, 그러한 예로 제품 지지부로부터 뻗어나온 돌출부는 돌출부가 예정된 위치에서 제품을 정확히 설치할 수 있도록 공동과 맞물리게 된다. 제품 지지부는 또한 공동 내 구멍과 맞물리도록 깎아낸 것 같은 것이 있을 수 있다; 또는 공동 안이나 공동에 붙어 있는 돌출부, 깎아낸 부분 같은 것에 맞물리도록 구멍이 있을 수 있다. 더 통상적으로, 다른 발포성 공동 밀봉 기술에서 잘 알려진 바와 같이, 받침대에 제품을 고정시켜 설치할 수 있고 그 받침대는 다시 공동 안에 고정시키거나 다른 방법으로 단단히 설치한다. 앞에서 설명한 바와 같이 이것은 도 6, 7, 및 8에 나타내었다. 본 발명의 밀봉 제품을 밀봉할 공동 안에 설치하기 위하여 다른 방법을 사용할 수 있고 그런 모든 방법들이 본 발명의 범위 안에 있다는 것은 그 기술 및 본 개시 내용과 관련하여 해당 기술분야에서 보통의 기술을 가진 자에게 자명할 것이다.
본 발명의 제품의 지지부는 밀봉부가 활성화하고 발포할 온도에서도 치수 안정성이 있도록 선택하기 때문에, 제품은 따라서 가열 및 발포 동안에 침하하는 것을 방지하기 위한 튼튼한 지지체를 필요로 하지 않고 밀봉할 공동 안에 단순 지지체에 의해 설치할 수 있다 (특히 밀봉할 단면이 수직이고 제품의 침하로 인해 밀봉 재료가 밀봉 제품 위의 공동벽으로부터 떨어지는 경향이 있는 경우에). 결과적으로, 본 발명의 공동 밀봉 제품은 밀봉할 공동 안에 많은 비용을 들여 또는 복잡하게 제품을 설치할 필요가 없으며, 그럼에도 여전히 사용시 탁월한 밀봉 효과를 제공할 것이다.
제품을 차량의 공동 안에 설치할 때는, 활성화 및 발포 전에 공동 내 제품 주위로 상당히 완전한 틈새가 있도록 해서 차량 본체에 흔히 하는 인산 처리, 녹막이칠, 전기화학적 페인팅 및 기타 처리를 가능하게 하는 것이 바람직하다. 페인팅 같은 것을 하지 않는 공동 안에 제품을 설치할 때에는, 그런 틈새가 필요없다.
본 발명의 제품의 밀봉부를 발포시키길 원할 때, 발포제와 화학 가교제를 활성화 시키기에 충분한 온도로 충분한 시간동안 제품을 노출시킨다. 적당한 시간과 온도는 밀봉을 사용할 용도에 따라 다르고, 100℃ 내지 300℃ 또는 더 높은 온도와 5 내지 100 분의 시간을 포함할 수 있다. 통상적으로, 새 차체의 채널을 밀봉하는 경우에, 이러한 열 활성화가 일어나는 것은 차체를 페인트 베이크 오븐에 놓고 앞서 칠한 페인트를 경화시킬 때이고, 그런 온도와 시간은 통상적으로 115℃ 내지 250℃에서 10 내지 40분 동안, 예를 들어 160℃에서 25분 동안이지만, 해당 기술분야에서 보통의 기술을 가진자라면 다른 온도와 시간도 가능하다는 것을 알 것이다. 또한, 밀봉부는, 예를 들어 수리 목적으로 사용하고 있거나 큰 구조물에 설치하고 있다면, 다른 열원(예를 들어, 유도 가열 같은 국부 가열)에 의해서도 발포할 수 있다. 가열을 하면, 제품 밀봉부의 비가교결합 밀봉기 부분이 부드러워지고 발포하는 한편, 밀봉부의 가교결합 드라이버 부분은 균일하게 발포하여 밀봉기를 공동벽 속으로 밀어 넣어 밀접한 밀봉 접촉을 하게 한다. 이어서, 밀봉기 부분의 포말은 화학적으로 가교결합하고 밀봉기 포말을 안정화시켜 삽입물이 공동의 단면 전체를 채우는 안정된 마개를 형성하고 공동벽에 밀접하게 결합하여 수분, 소음 및 분진의 방어벽 역할을 한다.
본 발명을 다음 실시예를 통해 설명한다.
〈실시예 1〉
사다리꼴에 가까운 모양을 한 시험용 공동을 연강으로 만들었다. 사다리꼴의 밑변은 76 mm, 윗변은 70 mm이고 높이는 67 mm였다. 두 개의 상부 모서리는 둥글게 하고, 두 개의 하부 모서리는 조임 용접을 하여 날카로운 꼭지를 만들었다.
본 발명에 따른 공동 밀봉 제품은 다음과 같이 제조하였다.
지지부: 지지부는 도 5에 나타낸 방식으로, 즉, 중심 스페이서 양쪽에 모서리판이 있어서 지지부 주위에 채널을 형성하도록 제조하였다. 중앙 스페이서는 두께 6.5 mm의 나일론 66으로 만든, 밑변 44 mm, 윗변 38 mm 및 높이 35 mm의 사다리꼴이었다. 각 모서리판은 두께 3.2 mm의 나일론 66으로 만든, 밑변 57 mm, 윗변 51 mm 및 높이 48 mm의 사다리꼴이었다. 스페이서와 모서리판을 4개의 3 mm 볼트로 조립하여, 생성된 지지부가 그 주변부 주위에 두께 6.5 mm, 깊이 6.5 mm의 채널이 있는, 밑변 44 mm, 윗변 38 mm 및 높이 35 mm의 사다리꼴을 구성하였다.
밀봉부: 밀봉부도 도 5와 같이 제조하였다. 발포성 시트는 하기의 제형으로 제조하였다:
성분 중량부
Elvax 470 (EVA, 듀폰) 80
Evatane 28-05 (EVA, 28% VA, MFI 5, 아토켐) 20
Irganox 1076 (산화방지제, 시바-가이기) 2
Kadox 911 (산화아연) 10
OMYA-Car-UFT (탄산칼슘) 30
Raven C Ultra Beads (카본블랙) 2
Piccotac 95 (점착부여제, 허큘리스) 15
Varox DCP40KE (과산화물 가교제, 반데르빌트) 4
Celogen (발포제, 유니로얄) 5
Sartomer 350 (복사 가교결합 촉진제, 살토머) 5
브라벤더 혼합기를 80℃에 맞추고 Varox, Celogen 및 Sartomer를 제외한 모든 재료를 넣고 균일하게 혼합하였다. 다음 Varox, Celogen 및 Sartomer를 넣고 혼합기의 온도가 혼합 과정 중 확실히 80℃ 이하가 되게 하면서 균일하게 혼합하였다. 이어서, 혼합한 재료는 기제 비가교결합 발포성 중합체의 펠렛 (pellet)으로 만들었다. 5 cm × 5 cm × 6.5 mm의 시트를 이 펠렛으로 약 100℃(Varox 및 Celogen의 분해 온도 이하)에서 성형하였다. 시트 하나를 4.8 Mrad의 3.5 MeV 전자로 조사하여 가교결합 발포성 중합체 "드라이버"를 만들었다; 한편 두번째 발포성 중합체 시트는 비가교결합 상태로 해서 "밀봉기"를 만들었다. 이 시트들 각각은 약 150%의 비제한 (unconstrained) 선형 팽창율을 가졌다. 두 개의 시트는 100℃에서 압력을 가해 적층하여 얻어진 적층 시트를 6.5 mm 너비의 조각으로(이와 같이 해서 조각의 너비는 생성된 밀봉부의 두께가 됨) 잘랐다.
조립: 박막 시트 조각으로부터, 가교결합 중합체 층은 밀봉부의 내층(스페이서에 인접한 층)을 형성하고 비가교결합 중합체 층은 밀봉부의 외층을 형성하도록 한 상태에서, 네 개의 조각을 지지부의 네 면에 맞게 잘랐다. 조각의 끝은 비스듬하게 잘라서 네 개의 조각이 지지부 스페이서 주위에 중공 (hollow) 사다리꼴을 형성하도록 하였다. 마무리된 밀봉 제품은 이로써 밑변 70 mm, 윗변 64 mm 및 높이 61 mm의 사다리꼴을 형성하고 밀봉부는 두께가 6.5 mm가 되었다.
밀봉 제품은 L자 모양의 받침대를 이용하여 공동 안에 설치하였다. 이 때 받침대의 한쪽 다리는 지지부 중앙에 볼트로 고정시키고 다른 한쪽 다리는 공동벽에 볼트로 고정시켰고, 제품을 공동 단면의 중앙에 위치시켜 밀봉 제품과 밀봉 제품 주변부 사방의 공동벽 사이에 약 3 mm의 틈새가 있도록 하였다; 틈새는 밀봉층이 팽창할 때 공동벽에 의해 막힐 정도가 되도록 하였다.
밀봉 제품이 든 시험용 공동은 180℃ 오븐에 30분간 둔 뒤 빼내서 냉각시켰다.
시험용 공동을 검사한 결과, 제품 밀봉부의 안쪽 가교결합 발포성 중합체 (드라이버) 층은 작고 막힌 방 (cell)이 있는 균일한 포말을 형성하면서 발포하고 지지부의 채널 너머로 팽창하였다는 것이 밝혀졌다. 이 포말에 의해 밀봉부의 바깥쪽 비가교결합 발포성 중합체 (밀봉기) 층이 시험용 공동 속으로 밀려들어가 공동벽과 아주 가깝게 되었다. 비록 드라이버층 만큼 균일하지는 않고 표면에 눈에 보이는 열린 방들이 있기는 하지만, 제품의 밀봉기층도 역시 발포하여 드라이버층과 지지부와 함께 시험용 공동 단면을 완전히 채우고 공동벽에 대한 탁월한 밀착성을 나타냈다.
생성된 발포된 제품은 끈적거리지 않고 수분을 흡수하지 않고 효과적으로 공동을 밀봉하였다.
본 발명을 구체적인 실시태양과 실시예와 결부하여 설명하는 동안, 본 개시 내용과 관련하여 해당 기술분야에서 보통의 기술을 가진 사람에게, 구체적으로 개시된 재료와 기술의 등가물도 또한 본 발명에 적용할 수 있다는 것이 자명할 것이다; 그리고 그러한 등가물을 하기 청구항에 포함시키고자 한다.

Claims (23)

  1. (a) 평면 지지부 및 (b) 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부로서, 지지부 면에서 밀접하게 접촉하는 2 이상의 층을 포함하며, 최외층은 비가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 내층은 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부를 포함하는 공동 밀봉 제품.
  2. 제 1 항에 있어서, 밀봉부가 지지부 면에 내층과 외층을 포함하는 것으로서, 내층은 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층은 지지부 면에서 내층을 둘러싸고 내층과 밀접하게 접촉하는 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 것인 제품.
  3. 제 1 항에 있어서, 밀봉부가 지지부 면에 내층, 중간층 및 외층을 포함하는 것으로서, 내층은 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 비가교결합 중합체를 포함하고, 중간층은 지지부 면에서 내층을 둘러싸고 내층과 밀접하게 접촉하는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층은 지지부 면에서 중간층을 둘러싸고 중간층과 밀접하게 접촉하는 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 것인 제품.
  4. 공동벽 안에 예정된 위치에서 밀봉될 단면을 가지고 있으며 공동벽으로 한정되고 세로로 연장된 공동에 사용하는 공동 밀봉 제품으로서, (a) 평면 지지부 및 (b) 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부로서, 지지부 면에서 밀접하게 접촉하는 2 이상의 층을 포함하며, 최외층은 비가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 내층은 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부를 포함하고, 제품의 크기와 모양은 예정된 위치에서 제품이 공동의 단면을 불완전하게 차지하도록 하고, 제품의 밀봉부는 제품을 공동 내 예정된 위치에 놓고 밀봉부를 발포시킬 때, 발포된 최외층이 공동벽 속으로 밀고 들어가 공동벽과 밀접한 밀봉 접촉을 하게 하는 팽창 및 밀봉 특성을 갖는 것인 제품.
  5. 제 4 항에 있어서, 밀봉부가 지지부 면에 내층과 외층을 포함하는 것으로서, 내층은 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층은 지지부 면에서 내층을 둘러싸고 내층과 밀접하게 접촉하는 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 것인 제품.
  6. 제 4 항에 있어서, 밀봉부가 지지부 면에 내층, 중간층 및 외층을 포함하는 것으로서, 내층은 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 비가교결합 중합체를 포함하고, 중간층은 지지부 면에서 내층을 둘러싸고 내층과 밀접하게 접촉하는 가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 외층은 지지부 면에서 중간층을 둘러싸고 중간층과 밀접하게 접촉하는 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 것인 제품.
  7. 제 6 항에 있어서, 내층이 비가교결합 발포성 중합체를 포함하는 제품.
  8. 제 6 항에 있어서, 내층이 비가교결합 비발포성 중합체를 포함하는 제품.
  9. 제 4 항에 있어서, 밀봉부 층들이 동일한 중합체를 포함하는 제품.
  10. 제 4 항에 있어서, 가교결합 발포성 중합체가 복사 가교결합 발포성 중합체인 제품.
  11. 제 4 항에 있어서, 밀봉부 층들이 별개의 중합체 조각으로부터 형성되는 제품.
  12. 제 4 항에 있어서, 지지부 및(또는) 밀봉부에 지지부가 밀봉부에 잘 부착되도록 하기 위한 맞물림 수단이 있는 제품.
  13. 제 4 항에 있어서, 제품의 두께가 3 mm 내지 13 mm인 제품.
  14. 제 13 항에 있어서, 제품의 두께가 5 mm 내지 10 mm인 제품.
  15. 제 4 항에 있어서, 제품의 모양이 공동의 단면에 대략 일치하는 제품.
  16. 제 15 항에 있어서, 제품의 선형 치수가 예정된 위치에서 공동 단면의 선형 치수보다 2 mm 내지 16 mm 더 작은 제품.
  17. 제 16 항에 있어서, 제품의 선형 치수가 예정된 위치에서 공동 단면의 선형 치수보다 6 mm 내지 10 mm 더 작은 제품.
  18. 제 4 항에 있어서, 지지부의 단면 모양이 예정된 위치에서 공동 단면에 대략 일치하는 제품.
  19. 제 4 항에 있어서, 예정된 위치에서 공동 내에 제품을 설치하는 수단을 또한 포함하는 제품.
  20. 제 19 항에 있어서, 설치 수단이, 제품에 부착되고 공동 내에 맞도록 개조되어 예정된 위치에 제품이 놓일 때 예정된 위치에서 단면 내에 제품을 설치하고 방향을 잡아주도록 공동과 상호작용하는 탑재부를 포함하는 것인 제품.
  21. 제 4 항에 있어서, 밀봉부가, 제품이 공동 내 예정된 위치에 놓이고 밀봉부가 발포될 때 발포된 최외층의 두 부분이 간격을 두고 공동벽 속으로 밀고 들어가 공동벽과 밀접한 밀봉 접촉을 하여 이중 밀봉을 제공하도록, 지지부 주위에 간격을 두고 배치된 두 부분을 포함하는 것인 제품.
  22. 공동벽 안에 예정된 위치에서 밀봉될 단면을 가지고 있으며, 공동벽으로 한정되고 세로로 연장된 공동을 밀봉하는 방법으로서, (i) (a) 평면 지지부 및 (b) 지지부 면에서 지지부를 둘러싸고 지지부와 밀접하게 접촉하는 발포성 중합체를 포함하는 밀봉부로서, 지지부 면에서 지지부와 밀접하게 접촉하는 2 이상의 층을 포함하며, 최외층은 비가교결합 발포성 중합체를 포함하고, 내층은 가교결합 발포성 중합체를 포함하는 공동 밀봉 제품을 제공하는 단계, (ii) 예정된 위치에서 공동 단면 내에 제품을 설치하는 단계, 및 (iii) 제품의 밀봉부가 발포하여 제품이 공동의 단면에 확장된 방벽을 형성하고 공동벽을 밀봉할 정도의 충분한 온도로, 충분한 시간동안 제품을 가열하는 단계를 포함하는 방법.
  23. 제 24 항에 있어서, 공동이 자동차의 단축 틀 내의 공동이고, 가열 단계가 페인트 베이크 오븐에서 자동차의 틀을 굽는 것을 포함하는 것인 방법.
KR1020007008088A 1998-01-26 1999-01-22 공동 밀봉 제품 및 방법 KR20010040400A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/013,400 1998-01-26
US09/013,400 US6114004A (en) 1998-01-26 1998-01-26 Cavity sealing article
PCT/US1999/001433 WO1999037506A1 (en) 1998-01-26 1999-01-22 Cavity sealing article and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20010040400A true KR20010040400A (ko) 2001-05-15

Family

ID=21759772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020007008088A KR20010040400A (ko) 1998-01-26 1999-01-22 공동 밀봉 제품 및 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6114004A (ko)
EP (1) EP1053126A1 (ko)
JP (1) JP2002501149A (ko)
KR (1) KR20010040400A (ko)
CN (1) CN1296451A (ko)
WO (1) WO1999037506A1 (ko)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6146565A (en) * 1998-07-15 2000-11-14 Noble Polymers, L.L.C. Method of forming a heat expandable acoustic baffle
US6347799B1 (en) 1999-04-01 2002-02-19 Tyco Electronics Corporation Cavity sealing article having improved sag resistance
US6422575B1 (en) * 2000-03-14 2002-07-23 L&L Products, Inc. Expandable pre-formed plug
US6382635B1 (en) * 2000-03-17 2002-05-07 Sika Corporation Double walled baffle
US20040201258A1 (en) * 2000-06-02 2004-10-14 Pierre Daniere Insert element for cavity sealing
FR2826621B1 (fr) * 2001-07-02 2003-09-26 Hutchinson Dispositif d'isolation acoustique destine a etre monte dans une piece tubulaire, en particulier d'une piece de carrosserie automobile
US6650033B2 (en) * 2001-08-06 2003-11-18 Tyco Electronics Corporation Foamable coupling for lamp assembly and methods for using the coupling
DE10161916A1 (de) * 2001-12-17 2003-10-09 Moellertech Gmbh Verfahren zur Behandlung eines schäumbaren Kunststoffes sowie danach behandelter Kunststoff
US7318873B2 (en) * 2002-03-29 2008-01-15 Zephyros, Inc. Structurally reinforced members
GB0211775D0 (en) 2002-05-23 2002-07-03 L & L Products Inc Multi segment parts
FR2841848B1 (fr) * 2002-07-03 2005-02-11 Joint Francais Assemblage d'isolation acoustique destine a etre monte dans une piece tubulaire et piece tubulaire equipee de tels assemblages, en particulier piece automobile
US7459184B2 (en) * 2002-11-12 2008-12-02 Reinhard List Method for protecting a vehicle body from corrosion
US7313865B2 (en) * 2003-01-28 2008-01-01 Zephyros, Inc. Process of forming a baffling, sealing or reinforcement member with thermoset carrier member
US20050082111A1 (en) * 2003-10-18 2005-04-21 Sika Technology Ag Acoustic baffle
DE102004018047A1 (de) * 2004-04-08 2005-11-10 Tesa Ag Verfahren zum dauerhaften Verschließen von Löchern insbesondere in Blechen oder in Kunststoffteilen von Automobilkarosserien
EP1591224A1 (de) * 2004-04-27 2005-11-02 Sika Technology AG Vorrichtung und Verfahren zur Schalldämpfung in Hohlräumen von Fahrzeugen
DE602005009719D1 (de) * 2004-07-09 2008-10-23 Baker Hughes Inc Verfahren zur herstellung eines bohrwerkzeugs mit elastomerdichtung mit abgestuften eigenschaften
US7621373B2 (en) * 2004-12-15 2009-11-24 Sika Technology Ag Acoustic drain
US7090273B2 (en) * 2005-01-12 2006-08-15 Ford Global Technologies, Llc Seal apparatus for an improved front-end to body-side joint of a vehicle
US20070101679A1 (en) * 2005-10-25 2007-05-10 L&L Products, Inc. Panel structure
US8087916B2 (en) * 2005-12-15 2012-01-03 Cemedine Henkel Co., Ltd. Holding jig for a foamable material
DE102005061904A1 (de) * 2005-12-23 2007-07-05 Volkswagen Ag Verfahren zur Reparatur von Hohlraumschotts, Hohlraumschott zur Abdichtung von Hohlraumstrukturen, Mustervorlage für einen Hohlraumschott und Reparatursatz
DE602007012446D1 (de) * 2006-09-20 2011-03-24 Cemedine Henkel Co Ltd Feste expandierbare zusammensetzungen
JP4809172B2 (ja) * 2006-09-27 2011-11-09 イイダ産業株式会社 発泡充填具、及びそれを用いた発泡体の充填方法
EP1932648A1 (en) † 2006-12-15 2008-06-18 Sika Technology AG Structural reinforcement material, insert, and reinforced cavity comprising same
WO2008080415A1 (en) 2006-12-28 2008-07-10 Henkel Ag & Co. Kgaa Acoustic baffle
US20090001758A1 (en) * 2007-06-29 2009-01-01 Sika Technology Ag Expandable insert for hollow structure
EP2019027A1 (de) 2007-07-27 2009-01-28 Sika Technology AG Verstärkungselement zur Verstärkung von Hohlräumen von strukturellen Bauteilen
CA2695152A1 (en) * 2007-07-30 2009-02-05 Henkel Ag & Co. Kgaa Spacer sealant articles
EP2176113B1 (en) 2007-08-16 2011-05-04 Henkel AG & Co. KGaA Acoustic baffle
EP2262664A4 (en) * 2008-03-07 2012-05-09 Henkel Corp ACOUSTIC SCREEN ASSEMBLY
ATE535432T1 (de) * 2008-08-05 2011-12-15 Sika Technology Ag Schalldämpfendes schottteil
EP2154052A1 (en) 2008-08-12 2010-02-17 Sika Technology AG Structural reinforcement system
WO2010054194A1 (en) 2008-11-07 2010-05-14 Zephyros, Inc. Hybrid reinforcement structure
DE102008057260A1 (de) * 2008-11-13 2010-05-20 Henkel Ag & Co. Kgaa Vorrichtungen aufweisend eine Außenschale mit einem Innenraum und ein abdichtendes Schottteil
KR20110091876A (ko) * 2008-11-26 2011-08-16 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 음향 배플 부재 및 캐비티 내에 음향 배플을 적용하기 위한 방법
BRPI0823303A2 (pt) * 2008-12-16 2015-06-23 Henkel Ag & Co Kgaa Placa abafadora com propriedades de amortecimento acústico melhoradas
GB2475025A (en) * 2009-07-28 2011-05-11 Zephyros Inc Laminate, for vehicle, includes foam layer and anchorage holes
EP2330019A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-08 Sika Technology AG Baffle reverse molding
GB2490707B (en) * 2011-05-11 2013-12-18 Land Rover Uk Ltd Assembly and method of manufacture thereof
US8844938B2 (en) * 2012-01-19 2014-09-30 Lawrence Livermore National Security, Llc. Emergency sacrificial sealing method in filters, equipment, or systems
CN102991434B (zh) * 2012-12-18 2016-05-18 奇瑞汽车股份有限公司 一种膨胀胶块及其制备、安装方法
DE102014211261A1 (de) * 2014-06-12 2015-12-17 IPR-Intelligente Peripherien für Roboter GmbH Verfahren zur Hohlraumkonservierung eines Hohlraums einer Fahrzeugkarosserie und Vorrichtung hierfür
DE102014211259A1 (de) * 2014-06-12 2015-12-31 IPR-Intelligente Peripherien für Roboter GmbH Verfahren zur Hohlraumkonservierung eines Hohlraums einer Fahrzeugkarosserie und Vorrichtung hierfür
DE102015110944A1 (de) * 2015-07-07 2017-01-12 W.L. Gore & Associates Gmbh Ringdichtung
WO2017158143A1 (de) 2016-03-18 2017-09-21 Sika Technology Ag Dämmelement
EP3445642B1 (de) 2016-04-22 2021-06-16 Sika Technology AG Dämmelement
WO2018104343A1 (de) * 2016-12-09 2018-06-14 Sika Technology Ag Gedrucktes dämmelement
CN111032494B (zh) 2017-08-07 2022-05-31 Sika技术股份公司 经密封和增强的结构元件的系统
EP3486146B1 (de) 2017-11-15 2021-04-14 Sika Technology Ag Vorrichtung zur verstärkung und abdichtung eines strukturelementes
CN112135768B (zh) 2018-05-23 2023-01-06 Sika技术股份公司 绝缘元件
EP4223619A3 (de) * 2018-08-31 2023-08-23 Sika Technology AG Vorrichtung zur verstärkung, abdichtung oder dämpfung eines strukturelementes
KR20200141699A (ko) 2019-06-11 2020-12-21 주식회사 신영 보강 부재
BR112022017158A2 (pt) * 2020-03-02 2022-10-11 Zephyros Inc Veículo com uma estrutura de reforço em que uma caixa de câmbio está conectada

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3166332A (en) * 1961-05-26 1965-01-19 Olson Richard Laurence Pressure assembly comprising a sealing strip of elastomeric material having compressible gas cells
DE2714800A1 (de) * 1977-04-02 1978-10-12 Basf Ag Verfahren zur herstellung von vernetzten schaumfaehigen formkoerpern aus olefinpolymerisaten
US4203815A (en) * 1978-03-14 1980-05-20 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for producing crosslinked and foamed resin sheet
US4898630A (en) * 1987-11-18 1990-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Thermosetting highly foaming sealer and method of using it
EP0317833A1 (de) * 1987-11-23 1989-05-31 Irbit Research + Consulting AG Dichtungselement
JP2519493B2 (ja) * 1987-12-21 1996-07-31 トヨタ自動車株式会社 熱硬化型発泡シ―ル材
US5212208A (en) * 1989-02-13 1993-05-18 Exxon Chemical Patents Inc. Process of insulating a body cavity
GB8903211D0 (en) * 1989-02-13 1989-03-30 Exxon Chemical Patents Inc Thermoplastic foamable compositions and car body inserts made from such composition
US4989913A (en) * 1990-03-16 1991-02-05 Dan T. Moore Company Barrier for use in hollow channel in motor vehicle body and method for producing same
US5040803A (en) * 1990-04-23 1991-08-20 Cieslik David R Cavity sealing arrangement and method
JPH0465441A (ja) * 1990-07-04 1992-03-02 Tonen Chem Corp 架橋発泡用ポリオレフィン樹脂組成物
WO1992002574A1 (en) * 1990-08-08 1992-02-20 Exxon Chemical Patents Inc. Processes for producing shaped foamable parts
US5213391A (en) * 1990-10-25 1993-05-25 Nissan Motor Co., Ltd. Body skeleton element of vehicle and manufacturing method thereof
US5194199A (en) * 1991-02-20 1993-03-16 Volkswagen Ag Method of producing a beam-like structural part having a core of light-weight material
DE4139858A1 (de) * 1991-12-03 1993-06-09 Stankiewicz Gmbh, 3101 Adelheidsdorf, De Fuellkoerper als formteil zur abdichtung schwer zugaenglicher hohlraeume
US5266133A (en) * 1993-02-17 1993-11-30 Sika Corporation Dry expansible sealant and baffle composition and product
US5678826A (en) * 1993-08-23 1997-10-21 Orbseal, Inc. Retractable retainer and sealant assembly method
US5545022A (en) * 1994-02-10 1996-08-13 Shape Corporation Apparatus for manufacturing a vehicle bumper
US5677382A (en) * 1994-12-19 1997-10-14 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Ethylene-α-olefin-non-conjugated diene copolymer rubber composition
US5506025A (en) * 1995-01-09 1996-04-09 Sika Corporation Expandable baffle apparatus
JP2721327B2 (ja) * 1995-02-09 1998-03-04 株式会社ネオックスラボ 中空構造物における発泡性材料の支持構造
US5642914A (en) * 1995-03-24 1997-07-01 Neo-Ex Lab. Inc. Support structure for supporting foamable material on hollow structural member
JP3501879B2 (ja) * 1995-07-31 2004-03-02 株式会社ネオックスラボ 中空構造物における発泡性材料の支持構造
JP3073673B2 (ja) * 1995-08-24 2000-08-07 株式会社ネオックスラボ 中空構造物における発泡性材料の取付構造
JP3516782B2 (ja) * 1995-09-21 2004-04-05 株式会社ネオックスラボ 中空構造物の中空室遮断用発泡性基材の製造方法
US5611549A (en) * 1995-12-26 1997-03-18 Armstrong World Industries, Inc. Gasket structure with tapered bolt area densification
JP3409561B2 (ja) * 1996-02-19 2003-05-26 東海ゴム工業株式会社 車両用構造体の製造方法
US5725272A (en) * 1996-06-27 1998-03-10 Sika Corporation Drain assembly for acoustic baffle system
US5806919A (en) * 1996-11-04 1998-09-15 General Motors Corporation Low density-high density insert reinforced structural joints
US5931474A (en) * 1997-02-24 1999-08-03 Raychem Corporation Cavity sealing article and method
AU6176898A (en) * 1997-02-24 1998-09-09 Raychem Limited Cavity sealing article and method

Also Published As

Publication number Publication date
WO1999037506A1 (en) 1999-07-29
EP1053126A1 (en) 2000-11-22
CN1296451A (zh) 2001-05-23
JP2002501149A (ja) 2002-01-15
US6114004A (en) 2000-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010040400A (ko) 공동 밀봉 제품 및 방법
US5979902A (en) Cavity sealing article and method
US5931474A (en) Cavity sealing article and method
US6347799B1 (en) Cavity sealing article having improved sag resistance
CA2282317A1 (en) Cavity sealing article and method
WO2001019667A1 (en) Article for sealing a cavity whose cross-section includes an acute corner and method of using the same
JP5539206B2 (ja) 高減衰膨張性材料および機器
EP0775721B1 (en) Heat-foamable filling reinforcement and reinforced closed-section structural-member structure making use of the same
US4898630A (en) Thermosetting highly foaming sealer and method of using it
US5985435A (en) Magnetized hot melt adhesive articles
US6550847B2 (en) Devices and methods for reinforcing hollow structural members
US7335413B2 (en) Foam filling member
MXPA02007372A (es) Miembro de refuerzo estructural con material espumoso termicamente expansible nervado.
US6830799B1 (en) Expandable compositions and methods of making and using the compositions
US20100048748A1 (en) Filling foam composition, foam filling member, and filling foam
WO2007117664A2 (en) Adhesion-modified expandable polyolefin compositions and insulated vehicle parts containing expanded adhesion-modified polyolefin compositions
WO2001024989A1 (en) Cavity sealing article with articulated support
JP4675235B2 (ja) 車体部材閉断面の充填遮音方法
CA2485878A1 (en) Hole plugs
EP1230299B1 (en) Expandable compositions and methods of making and using the compositions
EP3344689B1 (en) Heat expandable foam
EP2080192A1 (en) Acoustic absorbing member with different types of pores
US20230080499A1 (en) Pre-cured product for thermaly expandable compositions
JPH06278145A (ja) 車体骨格部材における発泡体の充填方法
WO2002000420A1 (en) Cavity sealant and method of making the same

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid