KR20030006882A - 자동차용 썬쉐이드 기재의 제조방법 - Google Patents

Abstract

강성, 형상 안정성등의 필요충분한 기계적 특질을 구비하는 동시에 유해한 포름알데히드의 방출이 억제되는 자동차용 썬쉐이드의 기재를 제조한다.

발포성 열가소성 미소구를 함유하는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 웹재(2),(3)에 함침시킴으로서 발포성 열경화형 수지시트(7)를 제조하고, 이 발포성 열경화형 수지시트를 종이로 만든 하니컴 구조체등의 다공질심재(8)의 양면에 겹쳐서 열압성형함으로서 이 수지를 이 다공질 심재의 내부 공간에 들어가게 한다.

Description

자동차용 썬쉐이드 기재의 제조방법{Process for manufacturing sun shade base material for vehicles}

본 발명은 경량이고 강성이 있고, 유해한 포름알데히드를 방출하지 않는 자동차용 썬쉐이드의 기재의 제조방법에 관한 것이다.

자동차용 썬쉐이드의 기재에는 종이로 만든 하니컴 구조체등에 발포성의 페놀수지, 시트나 메라민수지시트를 적층해서 180℃~220℃로 열압성형하고, 하니컴 구조체의 속까지 수지를 침투시킴으로서 소기의 강성이 부여되도록 한 것이 종래로부터 사용되고 있다.

그런데, 페놀수지나 메라민 수지등의 포름알데히드를 반응계에 사용하고 있는 종래의 상기 열경화형 수지에서는 인체에 유해한 포름알데히드가 방출되어 자동차에 장착한 경우, 실내의 포름알데히드 농도가 높아지는 것이 문제로 되어있다.

또, 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 웹재료에 함침시킨 열경화형 수지시트를 사용한 경우, 포름알데히드의 방출을 억제하는 것은 가능했었으나 하니컴 구조체의 접착이 충분하지 않으므로, 썬쉐이드 기재에 필요로 하는 강성이 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.

여기서, 본 발명은 필요충분한 기계적 특질을 구비하는 동시에. 포름알데히드의 방출이 억제되는 자동차용 썬쉐이드 기재의 제조방법을 제공하고, 상기 문제를 해결하고저 하는 것이다.

이 때문에, 본 발명의 자동차용 썬쉐이드 기재의 제조방법은, 발포성 열가소성 미소구를 함유하는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 웹재에 함침시킴으로써 발포성 열경화형 수지시트를 제조하고, 이 발포성 열경화수지시트를 종이로 만든 하니컴 구조체의 다공질 심재의 양면에 겹쳐서 열압성형함으로써 이 수지를 이 다공질심재의 내부공간에 집어넣은 것을 특징으로 한다.

여기서, 사용할 수 있는 웹재로는 셀루로즈섬유, 폴리에스텔섬유, 나일론섬유, 유리섬유 등의 직물, 또는 부직포, 또는 페이퍼상의 것으로 발포성열가소성 미소구(이하, 마이크로캡셀이라함)을 함유하는 유기용제계 열경화형 수지분산액을 코팅 또는 함침해서, 건조시킬때의 온도에 이겨낼수 있는 정도의 내열성을 갖는 재료가 바람직하다.

또, 열경화형 수지로는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지가 사용된다.

이 디아릴프탈레이트수지는 통상 디아릴프탈레이트를 부분중합시켜 아릴형 불포화결합을 사이드체인에 갖는 프레폴리머의 형태로 사용된다.

또, 불포화 폴리에스텔수지는 불포화 다염기산 또는 불포화 다염기산과 포화 다염기산과의 혼합물과 다가 알콜을 통상의 방법에 따라 반응시킴으로서 얻어진다.

또, 불포화 폴리에스텔수지의 제조에 사용되는 불포화산은, 통상 프말산, 무수말레인산 등이고, 불포화도를 임의의 비율로 조정할 수 있는 포화다염기산으로는 무수프탈산, 이소프탈산, 텔레프탈산, 테트라히드로무스프탈산, 아디핀산, 세바신산, 헤트산, 테트라브롬무수프탈산 등이고, 특히 무수프탈산, 이소프탈산 및 텔레프탈산이 바람직하다.

다가알콜로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로피렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,3-브틸렌글리콜, 4-브틸렌글리콜, 1,6-헥산디올, 수소화비스페놀 A, 비스페놀 A의 프로필렌옥시드부가물, 디브롬네오펜틸글리콜등이고 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 또는 그것과 다른 다가알콜과의 혼합물이 바람직하다.

또, 본 발명에 사용되는 열경화형 수지는, 중합개시제를 포함하고, 필요에 따라 중합금지제, 중합촉진제, 내부이형제, 충전제, 착색제 등을 함유해도 된다. 중합개시제로는, 디크밀퍼옥시드, 벤조일퍼옥시드, 리우로일퍼옥시드, t-브틸퍼벤조에이트, 메틸에틸케톤퍼옥시드 등의 유기과산화물, 아조비즈이소브티로니트릴 등의 아조화합물 등이 사용된다.

또, 마이크로캡셀로는 특히 한정되지는 않으나, 바람직하게는, 아크리로니트릴의 폴리머를 중심으로 하고, 발표제로 탄화수소계의 액체를 내포한 것이다. 미소구의 평균입경은, 통상 200㎛이하, 바람직하기는 10~30㎛이다. 또 첨가량은 열경화형 수지고형분에 대해 통상 80중량%이하, 바람직하게는 5~50중량%이다.

웹재에 열경화형 수지와, 마이크로갭셀의 혼합물을 함침시키기 위해 유기용제가 사용된다. 이 유기용제는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 용해하고, 또 마이크로캡셀의 핵을 용해나 팽윤으로 파괴시키지 않는 것으로, 일반으로는 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소용제, 또는 이와 메탄올을 제외한 알콜용제 등과의 혼합용제가 바람직하다. 특히 비점이 낮은 것과, 값이 싸므로, 톨루엔과 이소프로필 알콜과의 혼합용제가 바람직하다.

함침처리로는, 마이크로캡셀을 함유하는 유기용제계열 경화형 수지분산액에 웹재료를 침지후, 스퀴즈롤 등으로 수지량이 소정하는 량이 되도록 조이거나, 또는 웹재의 한쪽면 또는 양면에 이 분산액을 도포함으로서 실시된다.

수지량은 통상 50~500g/m²이고 바람직하게는 200~400g/m²이다. 또는 마이크로캡셀을 함유하지 않은 열경화형 수지로 하지 함침하고, 다공질기재와 접촉하는 쪽에, 마이크로캡셀을 함유하는 열경화형 수지로 도포해도 된다. 수지량은 마이크로캡셀을 함유하지 않은 열경화형 수지에서는, 통상 10~400g/m²이고 바람직하게는 50~200g/m²이다. 마이크로캡셀을 함유하는 열경화성 수지에서는, 통상 100~400g/m²이고 바람직하게는 200~400g/m²이다.

함침처리된 웹재의 건조온도로는, 사용하는 유기용제가 증발하고, 또 마이ㅡ로캡셀을 발포시키지 않는 온도에서, 건조속도와의 겹침에 있어서 적시선택되어, 통상 50℃~130℃로 건조된다.

또, 본 발명에서 사용하는 다공질심재는 종이로 만든 하니컴 구조체가 일반적이나, 우레탄발포체나, 폴리프로필렌수지, ABS수지 등, 열가소성 수지를 사용한 발포체 또는 분산재에 유리섬유를 사용한 복합재를 사용해도 된다. 또 천연섬유, 합성섬유, 종이, 목질섬유 등은 섬유재를 합성수지로 고결해서 된 것, 또는 이와합성수지판, 하드보드 등의 복합재 또는 샌트위치상태로 중합한 것 등, 소요의 강성과 탄성을 구비한 평판상의 것이라도 된다.

그리고, 상기 발포성 열경화형 수지시트재료를 다공질심재에 양측에서 끼워서 온도 120~170℃로 설정된 금형으로 열압성형함으로서 본 발명에 관한 썬쉐이드 기재가 제조된다.

도 1은 본 발명의 실시예를 표시한 발포성 열경화형 수지시트의 제조라인의 개략도

도 2는 본 발명의 실시예를 표시한 종이로 만든 하니컴 구조체와 발포성 열경화형 수지시트의 사시도

도 3은 본 발명의 실시예를 표시한 열압프레스기의 개략도

도 4는 본 발명의 실시예를 표시한 썬 쉐이드기재의 종단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 엑조

2: 글래스페이퍼(웹재)

3: 촙도스트랜스매트(웹재)

4,5: 건조로

7: 발포성 열경화형 수지시트

8: 종이로 만든 하니컴 구조체(다공질심재)

9: 열압프레스기

12: 브리지

실시예 1.

다음 도면과 함께 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1은 발포성 열경화형 수지시트의 제조라인을 표시하고 1은 하기 조성의 수지분산액이 들어 있는 액조, 2는 25g/m²의 유리페이퍼(일본바이린주식회사제 EPM-4025), 3은 300g/m²의 첩스트렌드매트(일본전기초자주식회사제), 4, 5는 건조로, 6은 커터이다.

[배합예]

디아릴프탈레이트수지(다이소주식회사 다이소뎁)10부

불포화 폴리에스텔수지(후지고분자주식회사제)90부

마이크로캡셀(마쓰모토유지주식회사 F-46)20부

벤조일퍼옥시드(가와구치약품주식회사)3.5부

톨루엔65부

이소프로필알콜35부

상기 유리페이퍼(2)위에 첩드스트렌드매트(3)를 겹쳐서 액조(1)중으로 유도함으로써 수지량이 300g/m²가 되도록 함침하고, 이를 로내온도 60~100℃로 설정된 건조로(4),(5)에 통과시켜 건조함으로써, 미발포의 마이크로캡셀이 분산한 두께 2㎜정도의 발포성 열경화형 수지시트(7)가 얻어지고, 이를 커터(6)에 의해 적당한 크기로 절단한다.

그리고, 도 2에 예시한대로 종이제 하니컴 구조체(8)의 양면에 상기 첩드스트렌스매트(3)가 안쪽이 되도록 각각 발포성 열경화형 수지시트(7)를 중합하고, 이를 도 3에 표시한 열압프레스기(9)의 금형(10),(11)간에 설정하고 이 금형의 온도( 150℃)에서 60초간 가열가압함으로써, 썬쉐이드 기재로서의 필요한 입체형상을 부형한다.

이 열압성형때에 상기 마이크로캡셀이 팽창하는 것으로부터 상기 디아릴프탈레이트수지 및 불포화 폴리에스텔수지가 종이제 하니컴 구조체(8)의 내부공간까지 들어가고 도 4에 표시한 바와 같이 브리지(12)를 형성함으로써 충분한 접착강도 및 썬쉐이드 기재로서 필요한 강성이 얻어진다.

덧붙여 이 썬쉐이드 기재의 3점구부림시험을 MNB인장시험기를 사용해서 실시하였다. 시험편 사이즈는 50㎜×150㎜로 하고, 스팬길이를 100㎜, 속도50㎜/min으로 하였다. 이 시험결과에서도 이 썬쉐이드 기재는 종래품을 상회하는 강성, 형상안정성, 강도가 있는 것이 명백해졌다.

또, 이 썬쉐이드 기재로부터의 포름알데히드의 발생을 조사하기 위해 이 썬쉐이드 기재의 시료약 1g을 염화칼슘관에 넣어 120℃에서 30분간 가열하고, 발생한 가스를 2,4-디니트로페닐히드라진용액 함침포집제를 채운 카트리지에 통해서 포집해서 아세트니트릴로 용해분리해, 고속액체크로마토그래프에 도입해서 정량하고 얻어진 포름알데히드의 수치를 자동차 한대당의 사용량으로 환산하고, 차내에서 상정되는 포름알데히드의 농도를 산출하였으나, 그 농도는 극히 낮아, 포름알데히드의 발생은 실질적으로는 인정할 수 없는 정도였다.

실시예 2.

정량 30g/m²의 페드스팬본드 부직포(동양방주식회사의 E1030)위에 정량 300g/m²의 첩드스트렌드매트(일본전기초자주식회사제)를 겹쳐서, 상기 실시예 1에 표시한 것과 같은 조성의 수지분산액에 수지량이 200g/m²가 되도록 함침하고, 건조로내 온도 60~100℃에서 건조해서 두께 2㎜정도의 발포성 열경화형 수지시트를 제조하였다.

그리고 다공질심재로서 두께 5㎜의 우레탄발포체(호오와셍이공업주식히사제의 반경질 슬라부우레탄)을 사용하고 그 양면에 이 발포성 열경화형 수지시트를 겹쳐 금형의 설정온도를 150℃로 해서 60초간 열압성형해서, 소기의 형상의 입체형상의 썬쉐이드 기재를 제조하였다. 이 결과로부터도 수지가 다공질심재의 내부공간까지 들어가 접착함으로써 충분한 접착강도 및 강성이 얻어지고, 또 포름알데히드를 실질적으로 방출하지 않은 썬쉐이드 기재를 얻을 수가 있었다.

이와 같이 본 발명의 제조방법은, 발포성 열가소성 미소구를 함유하는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 웹재에 함침시킴으로서 발포성 열경화형 수지시트를 제조하고, 이 발포성 열경화형 수지시트를 종이로 만든 하니컴 구조체 등의 다공질심재의 양면에 겹쳐서 열압성형함으로써 이 수지를 이 다공질심재의 내부공간에 들어가게 하므로 자동차용 썬쉐이드 기재로서 필요충분한 강성, 접착강도, 형상안정성이 구비되는 동시에, 유해한 포름알데히드의 방출이 확실하게 억제되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 발포성 열가소성 미소구를 함유하는 디아릴프탈레이트수지 및/또는 불포화 폴리에스텔수지를 웹재에 함침시킴으로써 발포성 열경화형 수지시트를 제조하고, 이 발포성 열경화형 수지시트를 종이로 만든 하니컴 구조체 등의 다공질심재의 양면에 겹쳐서 열압성형함으로써 이 수지를 이 다공질심재의 내부공간에 들어가도록 한 것을 특징으로 한 자동차용 썬쉐이드 기재의 제조방법.