KR200371488Y1 - 입체형상을 갖는 성형 흡음보드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폴리에스터가 주요 원료로 사용되어 제조된 흡음보드에 있어서, 제품의 외형에 심미감을 부여하기 위해 패브릭으로 감싸서 마감하거나, 전사 또는 UV 인쇄 등의 방법을 사용하게 되는데, 여기에 프레스 성형을 통하여 입체적인 무늬를 성형한 흡음보드에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 평면상의 흡음보드에 입체적인 무늬를 프레스 성형함으로써 평면상의 흡음보드가 갖지 못하는 입체적인 심미감을 부여하게 되어, 품격과 함께 흡음력 또한 향상된 흡음보드에 관한 것이다.

상기의 프레스 성형공정에 있어서, 금형의 형상에 따라 다양한 형태의 무늬와 입체적인 구조의 흡음보드를 제조할 수 있게 되어, 설치 장소와 고객의 다양한 욕구를 충족시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라, 흡음률 및 잔향시간 등의 조절이 가능하며, 평면의 단조로움에서 벗어나 3차원적인 심미감을 갖는 흡음보드를 제공할 수 있게 되는 것이다.

Description

입체형상을 갖는 성형 흡음보드{SOUND ABSORBING BOARD WITH A THREE DIMENSIONAL PATTERN}

본 고안은 폴리에스터가 주요 원료로 사용되어 제조된 흡음보드에 있어서, 제품의 외형에 심미감을 부여하기 위해 패브릭으로 감싸서 마감하거나, 전사 또는 UV 인쇄 등의 방법을 사용하게 되는데, 여기에 에칭이나 프레스 성형을 통하여 입체적인 무늬를 성형한 흡음보드에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 평면상의 흡음보드에 입체적인 무늬를 프레스 성형함으로써 평면상의 흡음보드가 갖지 못하는 입체적인 심미감을 부여하게 됨은 물론, 품격과 함께 흡음력 또한 향상된 흡음보드에 관한 것이다.

산업이 발달하고 운송수단이 발달함에 따라, 인간의 주위환경 요소중에 소음원이 증가하게 되어, 이를 효율적으로 저감시킬 수 있는 방법이 여러 가지로 형태로 시도되고 있다.

근본적으로 소음을 저감시킬 수 있는 방법으로, 소음원에서 발생하는 소음을 저감시키는 방법과 소음원을 흡음재를 사용하여 외부로 소음이 전달되지 못하도록 하는 방법이 있다. 소음원에서 발생하는 소음을 줄이는 방법은 현실적으로 많은 어려움이 있어서, 소음원의 주위에 흡음재를 사용하는 방법이 많이 사용되고 있는 실정이다. 이렇게 사용되는 흡음재의 종류에는 크게 무기계와 유기계 재료가 사용되고 있는데, 무기계 재료로는 암면, 글라스 울, 유리섬유 등이 있고, 유기계 재료에는 폴리에스터 섬유를 이용하여 제조한 흡음보드, 우레탄, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌등의 수지를 발포시킨 재료가 사용되고 있다.

무기계 흡음재의 경우, 유기계 재료에 비해 상대적으로 가격이 저렴하고 흡음력 또한 우수하여 각종 건축물 및 선박 내장재등에 많이 사용되고 있다. 하지만, 제품 제조공정상 발생하는 각종 분진 등이 인체에 유해하여 작업자의 안전을 위협하는 요소를 갖고 있으며, 장기적인 사용시 수분 등에 취약하여 흡음 및 단열성능의 저하가 일어나는 단점이 있다. 유기계 흡음재중 폼(Foam)형태를 갖는 흡음재의 경우, 무기계 소재에 비해 가볍고 내수성이 우수한 장점이 있으나, 단독으로 사용하기 어렵고 충격에 약한 단점이 있다. 이에 반해, 우수한 흡음력과 충격 및 단독적용 등이 가능한 폴리에스터 섬유를 이용한 흡음재가 많이 사용되고 있다. 폴리에스터 흡음보드는 별도의 마감없이 사용되기도 하지만, 통상 패브릭(Fabric)으로 감싸서 마감하거나, 인쇄등의 방법을 이용하여 마감하는 방법이 소개되고 있다.

하지만, 이러한 방법은 모두 단순한 평면형태의 형상을 하고 있어서 입체적인 심미감을 주기에는 한계가 있다.

한편, 대한민국 등록특허 10-0398507호에는 견면 또는 저밀도 섬유판재를 부직포 및 직포로 덮어씌운 상태로 가열판식 핫프레스에 투입하여 가열, 압축하고, 냉각하는 것을 특징으로 하는 섬유판재가 제시되어 있으나, 이 경우 역시 단순한 평면형태의 섬유판재를 제공함으로써 고품격의 흡음재로 사용하기에는 한계가 있으며, 시공장소에 따른 흡음율의 조절이 초기 원료 배합비 및 가공조건 조정으로만 가능하기 때문에 설계상의 자유도가 제한적이다.

따라서, 본 고안은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 폴리에스터 흡음보드에 있어서 패브릭 및 인쇄등의 방법으로 마감된 평면형태의 흡음보드를 입체적인 3차원 무늬를 프레스 성형하여 고품격의 흡음력이 향상된 흡음보드를 제공하는 것이다.

본 고안의 또다른 목적은, 상기의 고품격과 흡음력 향상 이외에 설치 장소 및 필요에 따라 입체형상의 디자인을 변경하여 동일소재를 사용하여 흡음력 및 음의 잔향시간등의 조절이 가능한 흡음보드를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안의 하나의 실시예에 따른 입체형상을 갖는 성형 흡음보드의 제조공정도이고;

도 2는 본 고안의 하나의 실시예에 따른 입체형상을 갖는 성형 흡음보드의 사진도이다.

도면의 주요 부호에 대한 설명

100: 입체형상을 갖는 성형 흡음보드

10: 3차원 입체 형상 및 무늬

이러한 목적 달성을 위한 본 고안에 따른 입체형상을 갖는 성형 흡음보드는, 기본적으로 녹는점이 230~270℃의 범위를 갖는 폴리에스터 섬유와 녹는점이 90~180℃의 범위를 갖는 저융점 폴리에스터 섬유로 구성되며, 여기에 선택적으로 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 혼합되어 제조되는 흡음보드를 프레스 성형을 통하여 3차원적인 입체형상을 갖춘 형태로 이루어져 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면,

먼저, 폴리에스터 섬유와 저융점 폴리에스터 섬유 원사를 사용용도 및 목적에 따라 소정의 배합비로 분섬 및 혼섬공정을 거친다. 바람직하게는 폴리에스터 섬유 30~70%, 저융점 폴리에스터 섬유 70~30% 의 비율로 분섬 및 혼섬공정을 거친다. 이렇게 분섬 및 혼섬된 섬유는 에어(Air) 이송을 통하여 카딩공정(Carding)으로 옮겨져 일정한 두께의 얇은 시트형태로 적층시킨다. 이렇게 적층된 웹을 후가공 및 강도 등의 증진을 위해 수천 본의 바늘이 상하 왕복운동하여 적층된 각각의 층의 섬유들이 서로 얽히게 만들어 주는 니들 펀칭공정(Needle Punching)을 거쳐 부직포 형태의 복합매트를 제조한다.

이렇게 제조된 복합매트를 예열공정을 거친 다음, 다수의 가압롤을 통과시켜 소정의 두께로 압착한다. 바람직하게는 3~30mm의 두께가 적절하다. 3mm이하는 흡음력이 현저히 떨어지게 되고, 30mm이상은 흡음보드의 내부시공에 따른 실내공간의 축소 및 가격대비 흡음효과가 비효율적이다. 소정의 두께로 압착된 보드는, 냉각공정을거쳐 일정한 크기로 재단된 다음, 다시 예열 및 프레싱(Pressing)공정을 거쳐 3차원적인 입체 형상을 갖게 된다.

여기서, 통상 기존의 흡음보드는 제품의 흡음력 설계가 원사의 종류나 구성비, 제조조건 등에 의해서만 조절이 가능한데 비해, 본 고안을 통해 제조된 흡음보드는 3차원 입체형상 및 무늬에 따라서, 제품 설치장소 및 용도에 맞게 흡음력 및 음의 잔향시간 등의 설계가 가능하여 기존 건축물의 구조적인 변경을 최소화하면서도 저렴한 비용으로 최적의 음향공학적인 공간의 설계가 가능하다.

또한, 사용 용도 및 목적에 따라 프레싱 공정 이전에, 패브릭이나 인쇄 등의 공정을 거쳐 마감 제조된 흡음보드에 3차원 형상의 구조 및 무늬의 금형을 통해 예열 및 프레싱하여 입체형상의 흡음보드를 제조할 수 있다.

이상 본 고안의 내용을 설명하였지만, 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 고안의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

본 고안에 의하면, 평면상의 흡음보드에 입체적인 무늬를 프레스 성형함으로써 평면상의 흡음보드가 갖지 못하는 입체적인 심미감을 부여하게 되어, 품격과 함께 흡음력 또한 향상된 흡음보드를 제조할 수 있게 되고, 프레스 성형공정에 있어서, 금형의 형상에 따라 다양한 형태의 무늬와 입체적인 구조의 흡음보드를 제조할 수 있게 되어, 설치 장소와 고객의 다양한 욕구를 충족시켜 줄 수 있다.

또한, 흡음률 및 잔향시간 등의 조절이 가능하여, 기존 건축물의 내부 구조의 변경을 최소화 하면서도 최적의 음향공학적인 공간의 설계가 가능하고, 평면의 단조로움에서 벗어나 3차원적인 심미감을 갖는 흡음보드를 제공할 수 있게 되는 것이다.

이렇게 제조된 흡음보드는 각종 건축물의 벽면 및 천정마감재, 선박 및 철도차량 등의 고급 마감재로 사용할 수 있다.

Claims (5)

1. 폴리에스터 흡음보드에 있어서, 폴리에스터 섬유와 저융점 폴리에스터 섬유로 구성되며, 여기에 선택적으로 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 혼합되어 제조되는 흡음보드를 프레스 성형을 통하여 3차원적인 입체형상 및 무늬을 갖는 폴리에스터 흡음보드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스터 섬유는 녹는점이 230~270℃의 범위를 갖고, 저융점 폴리에스터 섬유는 녹는점이 90~180℃의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 흡음보드.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스터 섬유 30% 내지 70%, 저융점 폴리에스터 섬유 70% 내지 30%, 여기에 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 10% 내지 40% 혼합되어 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 흡음보드.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 흡음보드에 선택적으로 방염처리나 불연처리를 하여 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 흡음보드.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 흡음보드에 선택적으로 패브릭이나 인쇄방법으로 마감처리하여 제조되는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 흡음보드.