KR20040013840A - 자동차용 방음재와 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 방음재와 그 제조방법에 관한 것으로서, 흡음재인 페트 파이버 섬유층 사이에 합성수지 필름을 삽입하여 흡음층에서는 소음을 흡수하고, 합성수지 필름층에서는 소음을 차단함으로써, 최종적으로 통과된 소음이 현저하게 감소되고, 그로인해 NVH 성능을 개선시킬 수 있는 새로운 자동차용 방음재와 그 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 자동차용 방음재와 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡음재인 페트 파이버 섬유층 사이에 합성수지 필름을 삽입하여 흡음층에서는 소음을 흡수하고, 합성수지 필름층에서는 소음을 차단함으로써, 최종적으로 통과된 소음이 현저하게 감소되고, 그로인해 NVH 성능을 개선시킬 수 있는 새로운 자동차용 방음재와 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 실내로 유입되는 소음을 막기 위해 여러 가지 다양한 방음재를 사용하고 있는 바, 상기 방음재는 차량에서 발생되는 주요 주파수인 500 ~ 2500Hz 영역의 소음을 감소 시키는 역할을 한다.
특히, 자동차용 방음재가 사용되는 주요부분은 소음이 가장 많이 유입되는 대쉬 패널, 플로워, 루프, 트렁크 등이며, 여기에 사용되는 재료 또한 펠트(Felt)류, 유리 섬유(Glass Fiber)류, 폴리우레탄 폼 등이 다양하게 사용되고 있다.
기존에는 레진 펠트(Resin Felt)가 값이 저렴하여 많이 사용되었으나, 점차 성능면에서 유리한 퍼폼(pur foam)이 많이 사용되는 추세이다.
그러나, 퍼폼(pur foam)이 성능과 디자인 자유도 면에서 유리하기는 하나, 재활용성이 불가능하며, 냄새 문제로 인하여 요즈음에는 페트 파이버(pet fiber) 재료를 사용하는 경향이 늘어나고 있다.
한편, 상기 방음재는 차량의 적용 위치에 따라 다양한 방법을 갖게 되는데, 일반적으로 소음을 감소시키기 위한 효과적인 방법으로는 흡음재와 차음재를 조합하는 이중 구조를 이용하는 방법이 있다.
여기서, 이중 구조란 밀도가 다른 흡음재와 차음재를 조합하여 사용하는 방법으로서, 소음 유입이 많은 대쉬 패널, 플로워, 루프, 트렁크 부위는 NVH 성능을 높이기 위해 적용하고 있는 추세이다.
하지만, 적용 위치에 따라 흡음재만 단독으로 사용되는 경우도 있다. (엔진룸 쪽 대쉬 패널, 루프 등)
현재 가장 많이 사용되고 있는 흡음재와 차음재의 조합은, 상기 흡음재로써,퍼폼 또는 페트 파이버를 이용하고, 차음재로는 에바 시트(EVA SHEET)가 사용되고 있으나, 환경 문제와 경량화 측면에서 유리한 재료 사용이 증가하면서 흡음재도 재활용성이 가능하고 성능이 우수한 페트 파이버를 사용하고 있는 추세이다.
하지만, 차음재는 기존의 헤비 레이어(heavy layer)가 일반적으로 사용되고 있다.
요즈음에는 자동차에 사용되는 방음재는 경량화 측면에서 2중 구조인 흡음재와 차음재의 조합형에서 흡음재 단독으로 사용되는 경향이 증가되고 있다.
그렇지만, 차량으로 유입되는 소음을 차단하기 위하여 흡음재가 단독으로 사용되는 경우는 NVH 성능 향상에 미흡한 수준이며, 구조적인 문제도 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 페트 파이버 섬유층인 흡음층에서는 소음을 흡수하고, 중간의 합성수지 필름층에서는 소음을 차단하는 2중의 방음수단을 구비하여 최종적으로 방음재를 통과한 소음을 현저하게 감소시키고, 30 ~ 50%의 NVH 성능을 향상시키며, 각종 복잡한 공정을 추가하는 대신에 필름을 삽입하는 단순한 공정만을 추가하여 공정의 축소를 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 방음재의 경량화가 가능하고, 페트 파이버 재료와 합성수지 필름이 사용되어 동일 계열의 재료사용으로 폐차 처리 시, 분리 과정없이 재활용이 가능한 새로운 자동차용 방음재와 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 방음재의 구조를 나타내는 개략도이고,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 방음재의 제조공정을 나타내는 공정도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 방음재 11 : 페트 파이버(pet fiber) 섬유층
12 : 합성수지 필름층
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 자동차용 방음재(10)는 20mm의 두께를 가진 흡음재인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(11)의 중간 위치에 길이방향으로 40 ~ 100㎛ 두께를 가진 합성수지 필름층(12)이 삽입된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 페트 파이버 섬유층(11)은 레귤러 섬유(regular fiber), 50 ~ 80 중량부 및 저융점 섬유(low melting fiber : LMF) ,20 ~ 50 중량부에 각종 첨가제, 2 ~ 7 중량부가 함유된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 새로운 자동차용 방음재를 제조하기 위한 방법을 살펴보면, 녹는점이 100 ~ 125℃인 합성수지 필름층(12)을 두께가 400mm인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(10) 사이에 위치되는 단계와;
상기 합성수지 필름층(12)이 삽입된 페트 파이버 섬유층(11)을 200℃에서 30초 동안 예열실을 통해 통과시키는 단계와;
상기 합성수지 필름층(12)이 삽입된 페트 파이버 섬유층(11)의 두께를 20mm로 압축 성형하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 방음재의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 방음재의 제조공정을 나타내는 공정도이다.
본 발명에 따른 자동차용 방음재(10)의 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 20mm의 두께를 가진 흡음재인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(11)의 중간 위치에 길이방향으로 40 ~ 100㎛ 두께를 가진 합성수지 필름층(12)이 삽입되어 있는데, 이때 일반적으로 많이 사용되는 상기 페트 파이버 섬유층(11)은 레귤러 섬유(regular fiber), 50 ~ 80 중량부 및 저융점 섬유(low melting fiber : LMF) , 20 ~ 50 중량부에 각종 첨가제, 2 ~ 7 중량부가 함유된 것으로서, 상기 레귤러 섬유와 저융점 섬유가 혼합 방사되어 사용되고 있다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 자동차용 방음재(10)의 제조공정은 도 2에 도시된 바와 같이, 녹는점이 100 ~ 125℃인 합성수지 필름층(12)을 두께가 400mm인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(11) 사이에 위치시킨 후, 200℃에서 30초 동안 예열실을 통과시켜 그 열에 의해 저융점 섬유가 녹아서 레귤러 섬유에 결속되도록 한다.
또한, 상기 페트파이버 섬유층(11)의 중간에 삽입된 합성수지 필름층(12)이 예열 중(200도, 30초) 녹아서 그 페트 파이버 섬유층(11)에 하나의 막을 형성되도록 하는 바, 상기 막은 두 페트 파이버 섬유층(11)을 접착시킬 뿐만 아니라, 차음 역할을 한다.
이후, 금형에서 상기 방음재(10)의 두께를 20mm로 압축 성형하여 일체형의 흡음재가 되도록 한다.
이때, 합성수지 필름층(12)은 일반적으로 LDPE 필름을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, MVH 요구 성능 및 특성에 따라 합성수지 필름층(12)의 두께는 다양하게 변경할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 자동차용 방음재는 자동차의 실내로 유입되는 소음을 이중의 페트 파이버 섬유층(11)에서 2중으로 반사하거나 흡수하고, 합성수지 필름층(12)에서 소음을 차단하여 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 페트 파이버 섬유층인 흡음층에서는 소음을 흡수하고, 중간의 합성수지 필름층에서는 소음을 차단하는 2중의 방음수단을 구비하여 최종적으로 방음재를 통과한 소음을 현저하게 감소시키고, 30 ~ 50%의 NVH 성능을 향상시키며, 각종 복잡한 공정을 추가하는 대신에 필름을 삽입하는 단순한 공정만을 추가하므로 공정의 축소를 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 방음재의 경량화가 가능하고, 페트 파이버 재료와 합성수지 필름이 사용되어 동일계열의 재료사용으로 폐차 처리 시, 분리 과정없이 재활용이 가능한 효과가 있다.
Claims (3)
- 20mm의 두께를 가진 흡음재인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(11)의 중간 위치에 길이방향으로 40 ~ 100㎛ 두께를 가진 합성수지 필름층(12)이 삽입된 것을 특징으로 하는 자동차용 방음재.
- 제1항에 있어서, 상기 페트 파이버 섬유층(11)은 레귤러 섬유(regular fiber), 50 ~ 80 중량부 및 저융점 섬유(low melting fiber : LMF) ,20 ~ 50 중량부에 각종 첨가제, 2 ~ 7 중량부가 함유된 것을 특징으로 하는 자동차용 방음재.
- 녹는점이 100 ~ 125℃인 합성수지 필름층(12)을 두께가 400mm인 페트 파이버(pet fiber) 섬유층(10) 사이에 위치되는 단계와;상기 합성수지 필름층(12)이 삽입된 페트 파이버 섬유층(11)을 200℃에서 30초 동안 예열실을 통해 통과시키는 단계와;상기 합성수지 필름층(12)이 삽입된 페트 파이버 섬유층(11)의 두께를 20mm로 압축 성형하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 방음재의 제조방법.
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