KR20050071403A

KR20050071403A - 자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20050071403A
Application number: KR1020050048760A
Authority: KR
Inventors: 노정숙
Original assignee: (주)두남에스에이
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2005-07-07

Abstract

본 발명은 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지이상을 혼합하여 적층한 충진층과 상기 충진층의 일측 또는 양측면에 부설되며 폴리에틸렌계 펠트로 이루어진 섬유재층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재와 상기 자동차 내장재용 흡차음재를 제조하는 방법에 관한 것이다.

이에따라 차음성능이 우수하며 중량이 매우 가벼운 자동차용 흡차음재를 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Description

자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법{sound absorbing material for car and thereof manufacturing method}

본 발명은 자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 폴리에틸렌계 펠트로 이루어진 섬유재층 사이에 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유를 혼합하여 고밀도로 제작한 충진재층을 접합시킨 자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 실내로 유입되는 대표적인 소음으로는 엔진에서 발생하여 차체 또는 공기를 통해 전달되는 엔진투과 소음이 있다. 이러한 투과소음을 억제하기 위해 엔진커버 또는 후드인슐레이터등을 사용하고 있으나 실제로 소음을 제거하는 효과는 미미하며, 차량의 실외에 부착된 대시아우터 및 실내에 부착된 내쉬이너가 대부분의 소음을 제거하는 역할을 하고 있다.

종래의 대쉬이너의 경우 대부분 흡음재에 유입되는 소음을 차단하기위해 헤비레이어라는 차음재층에 폴리우레탄 폼을 별도로 부착한 흡차음재를 사용하여 왔다. 그러나 이 경우에는 차음성능은 우수하나 어셈블리중량이 대당 6내지 9kg으로 무겁다는 문제점이 계속 대두되고 있으며, 또한 저밀도 소재에 고밀도 소재를 부착한 이중구조의 흡음재에 차량실내쪽으로 별도의 헤비레이어 차음재를 부착ㅎ는 방식이 소개되어 있으나 이 경우에도 중량저감효과 및 흡음효과가 부족하였다.

또 다른 방법으로 폐사를 파쇄한 후 바인더 화이버를 투입하여 제품을 제조하는 방법이 사용되고 있으나 이경우 폐사의 관리가 어려운 관계로 흡차음성의 편차가 심하며, 가공시 분진발생에 의한 작업성 악화와 환경설비인 집진기등의 설치에 따른 투자비부담 및 장시간 차량내부에 부착하여 사용시 악취등의 문제가 발생하게된다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기위해 발명된 것으로 차음 및 흡음효과가 뛰어나며 중량을 감소시킬 수 있는 자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지이상을 혼합하여 적층한 충진층과; 상기 충진층의 일측 또는 양측면에 부설되며 폴리에틸렌계 펠트로 이루어진 섬유재층;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재를 기술적 요지로 한다.

또한 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지를 혼합하는 혼합단계와; 상기 혼합단계에서 혼합된 원재료를 적층이 용이하도록 개면하는 개면단계와; 상기 개면된 원재료를 적층하고 상기 적층상태를 유지시키기위해 니들 펀칭한후 압착하여 충진층을 형성하는 적층단계와; 상기 적층단계에서 제작된 충진층에 섬유재층을 압착하여 결합하게되는 결합단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재의 제작방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.

바람직하게는 상기 결합단계는, 상기 충진층의 표면에 열을 가해 표면을 융해시킨후 상기 섬유재층을 상하에 위치시키고 롤러로 압착하여 결합시키게 되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 내장재용 흡차음재를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 자동차 내장재용 흡차음재는 크게 충진층(1)과 섬유재층(2)으로 구성됨을 알 수 있다.

먼저 충진층(1)에 대해 설명하기로 한다. 상기 충진층(1)은 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지 이상을 혼합하고 이를 적층하여 외부로부터 유입되는 소음을 감소시키는 층이다. 일반적으로 상기 원재료의 비율은 상기 폴리에스터계 저융점 섬유바인더를 15내지 40% 폴리올레핀계 저융점 섬유 바인더 5내지 15%와 고융점 폴리프로필렌 섬유 10내지 30%, 고융점 폴리에스테르계 섬유 30내지 60%를 혼합하고 있다. 상기 재료는 개면한 후 적층하고 열과 압력으로 성형하여 원하는 두께와 크기의 판형상을 이루는 충진층(1)을 제작하게 된다.

다음으로 섬유재층(2)에 대해 설명하기로 한다. 상기 섬유재층(2)은 폴리에틸렌계 섬유로 이루어진 펠트로 이루어져 상기 충진층(1)의 상하측에 각각 결합된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 섬유재층(2)을 양측에 각각 부설하는 것으로 구성하고 있으나 일측면에만 섬유재층(2)을 결합하는 것도 무방하다. 폴리에틸렌계 펠트에 관한 기술은 당업계에서는 주지관용의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 내장재용 흡차음재의 제조방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 제조방법은 크게 혼합단계,개면단계,적층단계,결합단계로 구성된다.

먼저 혼합단계에 대해 설명하기로 한다. 먼저 폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지 이상을 혼합하게된다. 일반적으로 상기 원재료의 비율은 상기 폴리에스터계 저융점 섬유바인더를 15내지 40% 폴리올레핀계 저융점 섬유 바인더 5내지 15%와 고융점 폴리프로필렌 섬유 10내지 30%, 고융점 폴리에스테르계 섬유 30내지 60%를 혼합하고 있다. 그러나 상기와 같은 비율로 한정하는 것은 아니다. 이들 재료중 세가지만을 사용하는 것도 무방하다.

정확한 비율로 혼합하기위해 각 원재료는 전자저울등으로 무게를 개근한 후 서로 혼합하게 된다.

다음으로 개면단계에 대해 설명하기로 한다. 상기와 같이 혼합된 재료는 개면하게된다. 이때 섬유에 포함된 띠끌등을 제거하고 솜형태로 만들어 적층이 용이하도록 한다.

다음으로 적층단계에 대해 설명하기로 한다. 상기 개면단계에서 솜형태를 이루게되는 원재료는 일정한 두께로 적층된다. 상기 원재료의 두께는 완성하고자 하는 흡차음재에 따라 적절히 조절하게된다. 상기와 같이 적층된 원재료는 적층을 유지시키기위해 니들펀칭을 하게된다. 그리고 상기 원재료에 열을 가한 후 압착하여 판형상을 이루도록한다. 상기 압착을 위해서는 롤러스피드는 약 40내지 60 RPM으로 회전시키고 LPG를 약 4내지 8KG/cm²로 공급하여 표면온도를 약 180도내지 230도씨로 가열한 후 30내지 60초간 롤러에 통과시키게된다. 이와 같이 하여 원재료가 서로 분리되지 않고 판형상을 유지하는 충진층(1)을 제작하게 된다.

다음으로 결합단계에 대해 설명하기로 한다. 상기 결합단계는 상기 충진층(1)의 표면에 폴리에틸렌 펠트로 이루어진 섬유재층(2)을 부착하게된다. 여기서 상기 섬유재층(2)과 충진층(1)의 접착을 위해 접착제를 사용하는 것도 가능하나 본 발명에서는 인체에 유해한 접착제의 사용을 방지하기위해 상기 충진층(1)에 열을 가해 표면을 용융시켜 상기 섬유재층(2)과 결합하도록 하고있다. 상기 압착을 위해서는 롤러스피드는 약 60내지 90 RPM으로 회전시키고 LPG를 약 4내지 8KG/cm²로 공급하여 순간 표면 분위기온도를 약 135도 내지 145도씨로 가열한 후 0.5내지 0.8초간 통과시켜 흡차음재를 제작하게 된다.

상기와 같이 제작된 흡차음재는 자동차의 내장재로 사용된다. 엔진에서 발생한 소음의 경우 1차로 차체의 대쉬판넬을 통과하여 크래쉬 패드에 반사된 후 흡음재 부위로 전달되면서 흡음재에 의해 흡음이 일어나게 되는데 본 발명의 흡차읍재는 도4에 도시된 바와같이 대부분 1000Hz이상의 고주파음을 보다 많이 흡수하여 사람이 듣기 좋은 부드러운 음으로 바뀌어 음색이 개선된다.

상술한 바와 같이 본 발명의 자동차 내장재용 흡차음재 및 그 제조방법에 의하면 중량이 가벼우면서도 흡차음효과가 매우 우수하여 차량내의 소음을 감소시킬 수 있다는 효과가 있다. 또한 제조경비가 대폭 감소하여 경제적이라는 효과가 있다.

도1 : 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 내장재용 흡차음재의 구조를 나타내기 위한 분해사시도

도2 : 도1의 결합도

도3 : 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 내장재용 흡차음재의 제조방법을 간략하게 나타낸 흐름도

도4 : 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 내장재용 흡차음재를 사용한 흡차음 성능 시험 결과

Claims

폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지이상을 혼합하여 적층한 충진층과;

상기 충진층의 일측 또는 양측면에 부설되며 폴리에틸렌계 펠트로 이루어진 섬유재층;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재.
폴리에스터계 저융점 섬유바인더와 폴리올레핀계 저융점 섬유바인더와 고융점 폴리프로필렌계 섬유와 고융점 폴리에스테르계 섬유중 적어도 3가지를 혼합하는 혼합단계와;

상기 혼합단계에서 혼합된 원재료를 적층이 용이하도록 개면하는 개면단계와;

상기 개면된 원재료를 적층하고 상기 적층상태를 유지시키기위해 니들 펀칭한후 압착하여 충진층을 형성하는 적층단계와;

상기 적층단계에서 제작된 충진층에 섬유재층을 압착하여 결합하게되는 결합단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재의 제작방법
제2항에 있어서 상기 결합단계는,

상기 충진층의 표면에 열을 가해 표면을 융해시킨후 상기 섬유재층을 상하에 위치시키고 롤러로 압착하여 결합시키게 되는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 흡차음재의 제작방법