KR20080007487A - 폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법 - Google Patents

폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080007487A
KR20080007487A KR1020077027900A KR20077027900A KR20080007487A KR 20080007487 A KR20080007487 A KR 20080007487A KR 1020077027900 A KR1020077027900 A KR 1020077027900A KR 20077027900 A KR20077027900 A KR 20077027900A KR 20080007487 A KR20080007487 A KR 20080007487A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laminate
laminate product
fibrous material
foam
foam core
Prior art date
Application number
KR1020077027900A
Other languages
English (en)
Inventor
이나 돌고폴스키
욜란다 새들
리사 파일레지
피터 페픽
Original Assignee
우드브릿지 포옴 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 우드브릿지 포옴 코포레이션 filed Critical 우드브릿지 포옴 코포레이션
Publication of KR20080007487A publication Critical patent/KR20080007487A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06—Fixed roofs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/20—Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C43/203—Making multilayered articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B19/00—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica
    • B32B19/04—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica next to another layer of the same or of a different material
    • B32B19/045—Layered products comprising a layer of natural mineral fibres or particles, e.g. asbestos, mica next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/065—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/024—Woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/245—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it being a foam layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0854—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns in the form of a non-woven mat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005—Body finishings
    • B29L2031/3041—Trim panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/05—5 or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B32B2262/0284—Polyethylene terephthalate [PET] or polybutylene terephthalate [PBT]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/0278—Polyurethane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2274/00—Thermoplastic elastomer material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B32B2307/102—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/546—Flexural strength; Flexion stiffness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/56—Damping, energy absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/72—Density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • 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
    • B60R13/0212—Roof or head liners
    • B60R13/0225—Roof or head liners self supporting head liners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • B60R2021/0442—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the roof panel
    • 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
    • Y10T428/23—Sheet including cover or casing
    • Y10T428/233—Foamed or expanded material encased
    • 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.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • 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.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
    • Y10T428/249989—Integrally formed skin
    • 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.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/24999—Inorganic
    • 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.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249991—Synthetic resin or natural rubbers
    • 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.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249991—Synthetic resin or natural rubbers
    • Y10T428/249992—Linear or thermoplastic
    • Y10T428/249993—Hydrocarbon polymer
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3325—Including a foamed layer or component
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3325—Including a foamed layer or component
    • Y10T442/335—Plural fabric layers
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3325—Including a foamed layer or component
    • Y10T442/335—Plural fabric layers
    • Y10T442/3358—Including a nonwoven fabric layer
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3325—Including a foamed layer or component
    • Y10T442/3366—Woven fabric is coated, impregnated, or autogenously bonded
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/647—Including a foamed layer or component
    • 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
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/647—Including a foamed layer or component
    • Y10T442/651—Plural fabric layers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)

Abstract

본 발명은 한 쌍의 대향 주 표면 및 각 주 표면에 대하여 고정된 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품에 관한 것이다. 상기 커버층은 복수의 섬유 보강 재료가 내포된 중합체 기재를 포함한다. 소정량의 중합체 기재에 대하여 더 적은 양의 보강제를 사용하여도 개선된 강성을 갖는 폼 라미네이트 제품을 제조할 수 있음을 발견하였다. 특히, 보강재의 중량에 대한 강성 중량비가 비교적 높은 개선된 폼 라미네이트 제품을 제공할 수있음을 발견하였다. 또한 적절한 상대량의 중합체 기재 및 섬유 보강재를 선택함으로써 생성되는 폼 라미네이트 제품의 강성을 증가시킬수 있음을 발견하였고 중합체 기재에 의한 섬유 보강재의 캡슐화도 결과적으로 개선된다고 사료되어진다.

Description

폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법{FOAM LAMINATE PRODUCT AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF}
일 측면에서 본 발명은 폼 라미네이트 제품, 더 구체적으로는 차량의 내부에서 사용하기 위해 적응되는 제품에 관한 것이다. 또다른 측면에서, 본 발명은 폼 라미네이트 제품의 제조 방법에 관한 것이다. 매우 바람직한 구체예에서, 본 발명은 헤드라이너, 더 특히 차량의 헤드라이너에 관한 것이다. 이 바람직한 구체예에서, 본 발명의 한 측면은 헤드라이너의 제조 방법에 관한 것이다.
(에너지 관리 장치로도 공지된) 에너지 흡수 장치 및 구조 장치는 공지이다. 이러한 장치는 다양한 형상 및 형태 중 하나를 취할 수 있다. 현재, 에너지 흡수 장치 및/또는 구조 장치의 주요 적용예 중 하나는 차량, 특히 자동차에서이다. 이러한 장치는 차량에서 사용될 경우 트림 패널에 포함되거나 또는 이것을 대체할 수 있다면 매우 편리하며, 실제로 통상 트림 패널로서 일컬어진다.
근년에, 개발된 이러한 에너지 흡수 장치 및/또는 구조 장치의 한 특히 유용한 적용예는 차량 헤드라이너에서이다. 차량 헤드라이너는 일반적으로 업계에 공지이다. 더 특히, 자동차 헤드라이너는 일반적으로 업계에 공지이다. 다수의 경우에 자동차 헤드라이너는 구조 장치 및 구조 특성과 에너지 흡수 특성을 겸비한 장치로 서의 역할을 할 것이다.
공지된 바와 같이 이러한 자동차 헤드라이너는 자동차의 지붕을 라이닝하는 데 사용된다. 종래, 자동차 헤드라이너는 예컨대 커버재가 부착되어 있는 폼 또는 기타 패딩 부재를 포함하는 라미네이트 구조체이다. 커버재는 자동차의 내부에 면한 마감처리된 외면을 포함하며, 이 커버재는 헤드라이너의 소위 A면에 포함되거나 또는 이에 인접하도록 배치된다. A면에 인접한 헤드라이너의 면은 소위 B면이다. 헤드라이너의 B면은 커버재를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다.
종래, 발포된 자동차 헤드라이너는 폴리우레탄 폼과 같은 이소시아네이트계 폼으로부터 제조되었다.
폴리우레탄 폼으로부터 자동차 헤드라이너를 제조할 때, 종래에는 소위 자유 발포 또는 슬래브 폴리우레탄 폼을 이용한다.
일반적인 슬래브 폴리우레탄 폼 제조 플랜트에서, 생성되는 폼은 통상적으로 (터널로도 공지된) 개방된 정상부 및 컨베이어 바닥부를 갖는 통 안으로 발포성 조성물을 계량 분배하여 기포 발생시 상기 조성물을 믹스헤드로부터 이동시킴으로써 제조한다. 저압 혼합이 일반적으로 사용되며 이것은 일반적으로 500 psi 미만 (통상적으로 200∼350 psi)의 압력에서 교반기 (또는 다른 적당한 교반 수단)가 장착된 믹스헤드로 폼 제조를 위한 성분들을 계량해 넣는 것을 포함한다. 성분들을 믹스헤드에서 혼합하고 발포성 조성물을 발포시켜 폴리우레탄 폼을 제조한다. 업계에 공지된 바와 같이, 저압 혼합은 종래 슬래브스톡 폼의 제조에 사용된다. 1 이상의 계량된 성분의 성질 및/또는 양을 변화시킴으로써 생성되는 폼의 특성을 변화시키 는 것은 공지이다.
시판되는 슬래브스톡 폴리우레탄 폼의 플랜트에서는 치수가 예컨대 4 피트 (높이) x 6 피트 (너비) x 100 피트 (길이)인 폼 "번"을 제조된다. 이후 상기 번은 제조되는 특정 자동차 헤드라이너의 규격에 따라 복수의 더 짧은 길이 (예컨대, 5 피트)의 번으로 컷팅된다. 이후 더 짧은 길이의 번은 적절한 두께 (예컨대, 1/8 ∼ 1/2 인치)의 시트로 슬라이싱된다. 이후 각 시트를 커버하고, 다듬어 자동차에 장착한다. 또한 평탄한 시트에 자동차 지붕의 형상을 더 근접하게 구현하는 다소 기복 있는 외관을 부여하기 위한 추가의 가공 단계, 예컨대 열형성 단계에 각 시트를 두는 것도 업계에 공지되어 있다.
따라서, 종래 자동차 헤드라이너의 제조에 사용된 슬래브스톡 폴리우레탄 폼은 1 이상의 기복 있는 표면을 갖는(즉, 폼은 "자유 발포" 폼임) 폼(예컨대, 탄성 폼)으로서 공지되어 있다.
미국 특허 5,683,796호 및 5,721,038호 [모두 Kornylo et al. (Kornylo)]는 성형 폴리우레탄 폼으로부터 제조한 차량 헤드라이너를 교시한다. Kornylo에 의하여 교시된 헤드라이너는 중심부의 단면 두께가 주변부보다 크면서 밀도는 실질적으로 일정하도록 의도된다. 중심부는 헤드라이너가 허용가능한 흡음 특성을 갖도록 비교적 두꺼워야 하는 반면 주변부는 자동차 지붕에 헤드라이너를 용이하게 고정시킬 수 있도록 비교적 얇아야 한다.
국제 공개공보 WO 02/42119호 [Zolfaghari]는 Kornylo에 의하여 교시된 헤드라이너에 대한 개선을 교시한다. 구체적으로, Zolfaghari는 차량의 탑승 안정성을 개선하는 에너지 관리 용량을 갖는 차량 헤드라이너를 교시한다.
정확한 제조 방식과는 무관하게, 종래에는, 일반적으로 유리 섬유 매트 또는 절단 유리 섬유 형태의 유리 섬유와 같은 보강 첨가제를 사용하여 헤드라이너를 보강한다.
예컨대, 헤드라이너가 슬래브스톡 폼으로부터 제조될 경우, 종래에는 먼저 폼 코어, 상기 폼 코어의 양면 상에 접착제층 및 각 접착제층 상의 유리 섬유 매트층 또는 절단된 유리 섬유를 포함하는 블랭크(상기 블랭크는 또한 트림 커버 등과 같은 다른 층을 포함할 수 있음)를 형성한다. 이후 블랭크를 폼 코어를 성형하고 성형된 폼 코어의 각 면에 유리 섬유를 부착시키는 형성 조작에 둔다. 종래의 형성 조작은 열형성 및 ("저온 형성"으로도 공지된) 열압착을 포함한다. 차량의 헤드라이너 제조에 대한 더 상세한 사항에 관해서는 예컨대 문헌["Polyurethane Foam as an Integral "Core" Component of Automotive Headliner", Dolgopolsky et al., Polyurethanes Expo '99 (1999)]을 참조하기 바란다.
또다른 보강 방법은 미국 특허 공개공보 US 2004/0234744호 [Byma et al. (Byma #1)], US 2004/0235377호 [Byma et al. (Byma #2)] 및 US 2004/0235378호 [Byma et al. (Byma #3]에 교시되어 있다. Byma #1, Byma #2 및 Byma #3에서 신규성의 요지는 종래 사용된 유리 섬유를 대체하는 현무암 섬유를 사용하여 라미네이트 제품의 재생성을 개선시키는 것에 관한 것이다. Byma #1은 대향면들에 일련의 열가소성 결합제층 및 현무암 보강층이 배치된 폴리우레탄 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품을 교시한다. Byma #2는 현무암 섬유 및 폴리프로필렌 결합제를 함유 하는 (비발포성) 코어를 구비하는 라미네이트 제품을 교시한다. Byma #3은 대향면들에 일련의 액체 접착제층 및 현무암 보강층이 배치된 폴리우레탄 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품을 교시한다.
국제 공개공보 WO 2005/011974호[Dolgopolsky et al. (Dolgopolsky)]는 한 쌍의 대향하는 주 표면 및 각 주 표면에 대하여 고정된 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품을 개시하고 있다. 커버층은 실질적으로 유리 섬유를 포함하지 않으며 내부에 복수의 다공성 재료층이 배치된 중합체 기재를 구비한다. 본 발명의 바람직한 구체예에서, 유리 섬유의 인장 모듈러스보다 작은 인장 모듈러스를 갖는 다공성 재료층을 사용하여 유의적으로 더 높은 강도 특성을 갖는 폼 라미네이트 제품을 제조할 수 있다.
사용되는 구체적인 보강 기술과 무관하게, 종래 기술 사상은 얻어지는 보강도(예컨대, 강성)가 첨가되는 보강재(예컨대, 유리 섬유 및 기타 섬유질 재료)의 양에 직접 비례한다는 것이었다.
따라서, 에너지 관리 및/또는 구조 특성의 유의적인 손실 없이 더 적은 양의 보강재를 사용하여 제조될 수 있는 차량 폼 부품, 예컨대 차량 헤드라이너가 필요하다. 이러한 폼 부품을 현재의 장비에서 비교적 저가의 재료를 사용하여 제조함으로써 추가의 경비 지출을 최소화하거나 제거할 수 있다면 매우 바람직할 것이다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 상기한 선행 기술의 단점 중 하나 이상을 제거 또는 완화하는 것이다.
따라서, 일 측면에서, 본 발명은 한 쌍의 대향하는 주 표면 및 각 주 표면에 대하여 고정된 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품을 제공하며, 상기 커버층은 중합체 기재 및 섬유질 재료를 포함하고, 여기서 중합체 기재 및 섬유질 재료는 2.5:1을 초과하는 중량비로 존재한다.
또다른 구체예에서, 본 발명은 차량의 내부에 면하도록 배치된 A면 및 상기 A면에 실질적으로 대향하는 B면을 포함하는 차량 헤드라이너를 제공하며, 상기 헤드라이너는 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 5 lb ∼ 약 200 psi 범위의 압축 복원력을 갖는 폼 부재, A면에 대하여 고정된 제1 커버층, 및 B면에 대하여 고정된 제2 커버층을 구비하고, 제1 커버층 및 제2 커버층 각각은 섬유질층을 실질적으로 둘러싸는 중합체 기재를 구비하며, 상기 중합체 기재 및 섬유질 재료는 2.5:1을 초과하는 중량비로 존재한다.
또다른 양상에서, 본 발명은 소정 형상을 갖는 라미네이트 폼 제품의 제조 방법을 제공하며, 이 방법은 성형 장치에 블랭크를 배치하는 단계(상기 블랭크는 한 쌍의 대향 주 표면 및 각 주 표면 상에 배치되는 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하며, 상기 커버층은 1쌍 이상의 중합체층 및 섬유질층의 교번층을 구비하고, 상기 중합체층 및 섬유질 재료는 2.5:1을 초과하는 중량비로 존재함) 및 상기 블랭크를 (i) 중합체층이 섬유질층이 내부에 배치된 중합체 기재를 형성하고 (ii) 폼 코어가 소정 형상을 구현하기에 충분한 압력에서 상기 성형 장치에서 약 100℃ 이상의 온도에 노출시키는 단계를 포함한다.
따라서, 본 발명자들은 폼 라미네이트 제품의 신규한 보강 기술을 발견하였다. 구체적으로, 본 발명자들은 소정량의 중합체 기재에 대하여 더 적은 양의 보강제를 사용하여도 개선된 강성을 갖는 폼 라미네이트 제품을 제조할 수 있음을 발견하였다. 종래의 사상은 더 많은 보강재를 첨가하여 생성되는 폼 라미네이트에 보강력(예컨대, 강성)을 증대시키는 것이었으므로 이것은 놀라운 결과이다. 특히, 보강재 중량에 대하여 강성의 비가 상대적으로 높은 개선된 폼 라미네이트 제품을 제공할 수 있음을 발견하였다. 이것도 또한 매우 놀라운 결과이다.
임의의 특정 이론 또는 작용 방식에 한정하려는 의도는 아니지만, 본 발명의 폼 라미네이트 제품으로 달성되는 강성 개선은 중합체 기재가 보강재를 실질적으로 완전히 둘러싸는 것에 기인하는 것으로 사료된다. 이것은 보강재의 양이 중합체 기재의 양에 대하여 높을 경우 달성하기가 더 곤란한다. 본 발명자들은 중합체 기재 및 섬유 보강재의 적절한 상대량을 선택함으로써 생성되는 폼 라미네이트 제품의 강성을 증대시킬 수 있으며 이것은 중합체 기재에 의한 섬유 보강재의 캡슐화가 개선된 결과임을 발견하였다.
본 발명의 바람직한 구체예는 차량 헤드라이너와 같은 차량 폼 부품에 적용하기 위한 것이지만, 당업자라면 본 발명의 범위는 이러한 적용에 제한되지 않음을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 다른 적용예, 예컨대 바닥 보드, 화물 차량 매트, 토노(Tonneau) 커버 및 유리 섬유 보강을 사용하지만 유리 섬유를 사용하지 않고 제조된 제품과 동등한 에너지 흡수 및/또는 구조 특성을 갖는 비교적 경량의 제품이 바람직한 기타 적용예에서 사용할 수 있다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 구체예는 첨부 도면을 참조로 개시될 것이며, 여기서 동일 참조 번호는 동일 부품을 의미한다.
도 1은 선행 기술의 폼 라미네이트 제품의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 구체예에 따른 폼 라미네이트 제품의 개략도이다.
바람직한 구체예의 상세한 설명
본 발명 라미네이트 제품의 코어 부분에 사용하기 위한 바람직한 폼은 발포된 이소시아네이트계 중합체이다. 바람직하게는, 이소시아네이트계 중합체는 폴리우레탄, 폴리우레아, 폴리이소시안우레이트, 우레아 개질된 폴리우레탄, 우레탄 개질된 폴리우레아, 우레탄 개질된 폴리이소시아네이트 및 우레아 개질된 폴리이소시안우레이트를 포함하는 군에서 선택된다. 업계에 공지된 바와 같이, 용어 "개질된"은 폴리우레탄, 폴리우레아 또는 폴리이소시안우레이트와 함께 사용될 경우 결합을 형성하는 중합체 주쇄의 50%까지가 치환되었음을 의미한다.
일반적으로, 발포된 이소시아네이트계 중합체는 이소시아네이트 및 활성 수소 함유 화합물을 포함하는 반응 혼합물로부터 제조된다.
반응 혼합물에서 사용하기 적당한 이소시아네이트는 특별히 한정되지 않으며 이의 선택은 당업자의 기술 범위에 속한다. 일반적으로, 사용하기 적당한 이소시아네이트 화합물은 하기 화학식으로 대표될 수 있다:
Q(NCO)i
상기 화학식에서, i는 2 이상의 정수이고, Q는 원자가가 i인 유기 라디칼이다.
Q는 치환 또는 비치환 탄화수소기(예컨대, 알킬렌 또는 아릴렌 기)이다. 또한, Q는 하기 식으로 표시될 수 있다:
Q1-Z-Q1
상기 화학식에서, Q1은 알킬렌 또는 아릴렌 기이며, Z는 -O-, -O-Q1-, -CO-, -S-, -S-O1-S- 및 -SO2-를 포함하는 군에서 선택된다. 이 정의의 범위내에 드는 이소시아네이트 화합물의 예에는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 1,8-디이소시아네이토-p-메탄, 크실릴 디이소시아네이트, (OCNCH2CH2CH2OCH2O)2, 1-메틸-2,4-디이소시아네이토시클로헥산, 페닐렌 디이소시아네이트, 톨릴렌 디이소시아네이트, 클로로페닐렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 나프탈렌-1,5-디이소시아네이트, 트리페닐메탄-4,4',4"-트리이소시아네이트 및 이소프로필벤젠-α-4-디이소시아네이트가 포함된다.
또다른 구체예에서, Q는 또한 원자가가 i인 폴리우레탄 라디칼일 수 있다. 이 경우, Q(NCO)i는 통상적으로 업계에서 예비중합체로서 언급되는 화합물이다. 일반적으로, 에비중합체는 화학양론적으로 과량의 이소시아네이트 화합물(상기 정의된 바와 같음)과 활성 수소 함유 화합물(이하에서 정의되는 바와 같음), 바람직하게는 이하에 개시되는 폴리히드록실 함유 물질 또는 폴리올을 반응시켜 제조할 수 있다. 이 구체예에서, 폴리이소시아네이트는 폴리올 중의 히드록실의 비율에 대하여 예컨대 약 30% 내지 약 200% 화학양론적 과량의 비율로 사용할 수 있다. 본 발명 방법은 폴리우레아 폼의 제조에 관한 것일 수 있으므로, 이 구체예에서 예비중합체를 폴리우레탄 개질된 폴리우레아의 제조에 사용할 수 있음을 이해할 것이다.
또다른 구체예에서, 본 발명 방법에 사용하기 적당한 이소시아네이트 화합물은 이소시아네이트 및 디이소시아네이트의 이량체 및 삼량체, 및 화학식 Q'(NCO)i]j (상기 화학식에서, i 및 j는 모두 2 이상의 정수이며, Q'는 다작용성 유리 라디칼임)의 중합체 디이소시아네이트 및/또는 반응 혼합물에서 추가의 성분으로서 화학식 L(NCO)i (상기 화학식에서, i는 1 이상의 정수이며, L은 단작용성 또는 다작용성 원자 또는 라디칼임)의 화합물에서 선택될 수 있다. 이 정의의 범위에 드는 이소시아네이트 화합물의 예에는 에틸렌포스폰산 디이소시아네이트, 페닐렌포스폰산 디이소시아네이트, =Si-NCO 기를 갖는 화합물, 설폰아미드로부터 유도된 이소시아네이트 화합물(QSO2NCO), 시안산 및 티오시안산이 포함된다.
예컨대, 적당한 이소시아네이트의 논의에 대해서는 영국 특허 1,453,258호를 참조하기 바란다.
적당한 이소시아네이트의 비제한적 예에는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-부틸렌 디이소시아네이트, 푸르푸릴리덴 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐프로판 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐-3,3'-디메틸 메탄 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 1-메틸-2,4-디이소시아네이트-5-클로로벤젠, 2,4-디이소시아네이토-s-트리아진, 1-메틸-2,4-디이소시아네이토 시클로헥산, p-페닐렌 디이소시아네이트, m-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-나프탈렌 디이소시아네이트, 디아니시딘 디이소시아네이트, 비톨릴렌 디이소시아네이트, 1,4-크실릴렌 디이소시아네이트, 1,3-크실릴렌 디이소시아네이트, 비스-(4-이소시아네이토페닐)메탄, 비스-(3-메틸-4-이소시아네이토페닐)메탄, 폴리메틸렌 폴리페닐 폴리이소시아네이트 및 이들의 혼합물이 포함된다. 더 바람직한 이소시아네이트는 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 및 이들의 혼합물, 예컨대 약 75 ∼ 약 85 중량%의 2,4-톨루엔 디이소시아네이트 및 약 15 ∼ 약 25 중량%의 2,6-톨루엔 디이소시아네이트를 포함하는 혼합물로 구성된 군에서 선택된다. 또다른 더 바람직한 이소시아네이트는 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택된다. 가장 바람직한 이소시아네이트는 약 15 ∼ 약 25 중량%의 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 및 약 75 ∼ 약 85 중량%의 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트를 포함하는 혼합물이다.
본 방법을 폴리우레탄 폼을 제조하는 데 이용할 경우, 활성 수소 함유 화합물은 일반적으로 폴리올이다. 폴리올의 선택은 특별히 한정되지 않으며 당업자의 기술 범위에 속한다. 예컨대, 폴리올은 폴리에테르, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리디엔 및 폴리카프로락톤을 포함하는 군에서 선택되는 멤버의 히드록실 말단의 주쇄일 수 있다. 바람직하게는, 폴리올은 히드록실 말단의 폴리히드로카본, 히드록실 말단의 폴리포르말, 지방산 트리글리세리드, 히드록실 말단의 폴리에스테르, 히드록시메틸 말단의 폴리에스테르, 히드록시메틸 말단의 퍼플루오로메틸렌, 폴리알킬렌에테르 글리콜, 폴리알킬렌아릴렌에테르 글리콜 및 폴리알킬렌에테르 트리올을 포함하는 군에서 선택된다. 더 바람직한 폴리올은 아디프산-에틸렌 글리콜 폴리에스테르, 폴리(부틸렌 글리콜), 폴리(프로필렌 글리콜) 및 히드록실 말단의 폴리부타디엔을 포함하는 군에서 선택된다(적당한 폴리올에 관해서는 예컨대 영국 특허 1,482,213호 참조). 이러한 폴리에테르 폴리올의 분자량은 바람직하게는 약 100 ∼ 약 10,000 범위, 더 바람직하게는 약 100 ∼ 약 4,000 범위, 가장 바람직하게는 약 100 ∼ 약 3,500 범위이다.
코어 부분이 폴리우레아 폼을 포함할 경우, 활성 수소 함유 화합물은 수소가 질소에 결합되어 있는 화합물을 포함한다. 바람직하게는 이러한 화합물은 폴리아민, 폴리아미드, 폴리이민 및 폴리올아민을 포함하는 군, 더 바람직하게는 폴리아민에서 선택된다. 이러한 화합물의 비제한적 예에는 1차 및 2차 아민 말단의 폴리에테르가 포함된다. 바람직하게는 이러한 폴리에테르의 분자량은 약 100을 초과하며 작용가는 1∼25이다. 이러한 아민 말단의 폴리에테르는 일반적으로 적절한 개시제에 저급 알킬렌 옥시드를 첨가한 후 생성되는 히드록실 말단의 폴리올을 아민화하여 제조한다. 2 이상의 알킬렌 옥시드를 사용할 경우, 이들은 랜덤 혼합물로서 또는 하나의 또는 다른 폴리에테르의 블록으로서 존재할 수 있다. 용이한 아민화를 위해, 폴리올의 히드록실기는 실질적으로 모두 2차 히드록실기인 것이 특히 바람직하다. 일반적으로, 아민화 단계는 폴리올의 히드록실기의 전부는 아니지만 대부분을 치환한다.
발포된 이소시아네이트계 중합체 코어 부분을 제조하는 데 사용되는 반응 혼합물은 일반적으로 발포제를 더 포함한다. 업계에 공지된 바와 같이, 물은 발포된 이소시아네이트계 중합체의 제조에서 간접적 또는 반응성 발포제로서 사용될 수 있다. 구체적으로, 물은 최종적인 발포 중합체 생성물에서 효과적인 발포제로서 작용하는 이산화탄소를 형성하는 이소시아네이트와 반응한다. 대안적으로, 이산화탄소는 이산화탄소를 생성하는 불안정한 화합물(예컨대 카르바메이트 등)과 같은 다른 수단에 의하여 생성될 수 있다. 임의로, 직접적인 유기 발포제를 물과 함께 사용할 수 있으나 이러한 발포제의 사용은 일반적으로 환경을 고려하여 규제된다. 본 발명의 발포된 이소시아네이트계 중합체의 제조에서 사용하기 바람직한 발포제는 물을 포함한다.
발포된 이소시아네이트계 중합체의 제조에서 간접 발포제로서 사용되는 물의 양은 반응 혼합물 중의 총 활성 수소 함유 화합물 함량 100 중량부를 기준으로 하여 종래 약 0.5 ∼ 약 40 중량부 이상, 바람직하게는 약 1.0 ∼ 약 10 중량부인 것으로 공지되어 있다. 업계에 공지된 바와 같이, 발포된 이소시아네이트계 중합체의 제조에 사용되는 물의 양은 일반적으로 발포 중합체에서 예상되는 고정 특성 및 자가 구조 형성에 대한 발포성 폼의 내성에 의하여 제한된다.
발포된 이소시아네이트계 중합체로 제조된 코어 부분을 제조하기 위하여, 통상적으로 반응 혼합물에 촉매를 혼입한다. 반응 혼합물에 사용되는 촉매는 중합 반응을 촉매할 수 있는 화합물이다. 이러한 촉매는 공지이며, 반응 혼합물에서 이의 선택 및 농도는 당업자의 기술 범위에 속한다. 적당한 촉매 화합물에 대해서는 예컨대 문헌[미국 특허 4,296,213호 및 4,518,778호]을 참조하기 바란다. 적당한 촉매의 비제한적 예에는 3차 아민 및/또는 유기금속 화합물이 포함된다. 또한, 업계에 공지된 바와 같이, 이소시안우레이트의 제조가 목적일 경우, 촉매로서 루이스 산을 단독으로 또는 다른 촉매와 함께 사용하여야 한다. 물론 당업자라면 2 이상의 촉매 조합을 적절히 사용할 수 있음을 이해할 것이다.
바람직하게는, 본 발명 라미네이트 제품의 폼 코어 부분은 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 2 psi ∼ 약 200 psi, 더 바람직하게는 약 5 psi ∼ 약 100 psi, 가장 바람직하게는 약 10 psi ∼ 약 80 psi 범위의 압축 복원력을 가진다. 본 명세서를 통해, ASTM 3574-D를 기준으로 할 경우, 테스트 샘플의 치수는 2 피트 x 2 피트 x 1 인치(마지막 치수는 두께임)이다.
본 발명 헤드라이너의 제조에 사용하기 위한 적당한 폴리우레탄 폼의 비제한적인 바람직한 예는 Woodbridge Foam Corporation사로부터 상표명 Stratas로 입수할 수 있다.
일반적으로, 바람직한 에너지 관리 특성 및/또는 구조 특성을 가지며 본 발명 헤드라이너에서 사용하기 적당한 폴리우레탄 폼은 일반적이고 비제한적인 하기 조성으로 제조할 수 있다:
성분 양
중합체 폴리올 100∼0부
폴리올 0∼100부
가교결합제 전체 폴리올 100부당 0∼30부
촉매 전체 폴리올 100부당 0.05∼3.5부
실리콘 계면활성제 전체 폴리올 100부당 0∼1.5부
H2O 전체 폴리올 100부당 0.5∼25부
이소시아네이트 NCO 반응성 부위 당량에 대한 NCO 당량의 비 율 약 0.60∼1.30의 지수에 대하여 적당한 양
적당한 가교결합제, 촉매 및 실리콘 계면활성제는 미국 특허 4,107,106호 및 4,190,712호에 개시되어 있다.
본 발명 헤드라이너에 사용하기 적당한 바람직한 폴리우레탄 폼은 하기 조성으로 제조할 수 있다:
성분 양
중합체 폴리올 20∼100부
폴리올 0∼80부
가교결합제 전체 폴리올 100부당 5∼15부
촉매 전체 폴리올 100부당 0.5∼1.2부
실리콘 계면활성제 전체 폴리올 100부당 0.3∼1.1부
H2O 전체 폴리올 100부당 1.75∼2.75부
이소시아네이트 NCO 반응성 부위 당량에 대한 NCO 당량의 비 율 약 0.8∼1.1의 지수에 대하여 적당한 양
본 발명 라미네이트 제품에서 폼 코어는 실질적으로 균일한 밀도를 가질 수 있으며, 이것은 일반적으로 성형 폼(즉, 발포 제품으로 변화될 때 전 표면에서 발포 크기를 제한함으로써 제조되는 폼)의 특징이다. 대안적으로 그리고 바람직하게는, 폼 코어는 가변성 밀도를 가지며, 이것은 일반적으로 열형성 및 ("저온 형성"으로도 공지된) 열압착과 같은 종래의 형성 조작 후의 슬래브 폼(즉, 발포 제품으로 전환될 때 적어도 한면에서 발포 크기를 제한하지 않아 "자유 발포"될 수 있는 방법으로 제조되는 폼)의 특징이다. 차량 헤드라이너의 제조에 대한 보다 상세한 사항은 예컨대 문헌["Polyurethane Foam as an Integral "Core" Component of Automotive Headliner", Dolgopolsky et al., Polyurethanes Expo '99 (1999)]을 참조하기 바란다.
바람직하게는, 본 발명의 라미네이트 제품에서 폼 코어의 밀도는 약 0.5 ∼ 약 30 lb/ft3, 더 바람직하게는 약 1 ∼ 약 20 lb/ft3, 훨씬 더 바람직하게는 약 2 ∼ 약 15 lb/ft3, 가장 바람직하게는 약 2 ∼ 약 8 lb/ft3 범위이다.
본 발명 라미네이트 제품은 폼 코어 부분의 대향면에 배치된 커버층을 더 포함한다. 각 커버층은 중합체 기재 및 복수의 다공성 재료층을 포함한다.
바람직하게는, 중합체 기재는 유기 중합체를 포함한다.
한 바람직한 구체예에서, 중합체 기재는 열가소성 중합체를 포함한다. 또다른 바람직한 구체예에서, 중합체 기재는 열가소성 재료를 포함한다. 또다른 바람직한 구체예에서, 중합체 기재는 열경화성 재료(예컨대, 에폭시, 폴리우레탄, 폴리우레아, 페놀, 아크릴레이트, 아릴레이트, 실리콘, 폴리설파이드, 폴리에스테르 또는 2 이상의 이들의 혼합물)를 포함한다.
유용한 중합체 기재의 비제한적인 예는 폴리올레핀, 폴리에스테르, 나일론, 폴리(염화비닐), 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 라텍스, 스티렌-부타디엔 중합체, 니트릴-부타디엔 중합체, 실리콘 중합체, 이들의 혼합물, 이들의 공중합체 및 이들의 상호침투 네트워크를 포함하는 군에서 선택될 수 있다.
바람직하게는, 중합체 기재는 폴리올레핀을 포함한다. 더 바람직하게는, 중합체 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 부틸 고무 및 이들의 혼합물을 포함한다. 가장 바람직하게는, 중합체 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 이들의 혼합물을 포함한다.
한 구체예에서, 섬유질 재료는 직조된 섬유질 재료를 포함한다. 또다른 구체예에서, 섬유질 재료는 직조되지 않은 섬유질 재료를 포함한다.
이러한 재료에 대한 추가의 정보는 하기 웹사이트 http://www.nonwovens-group.com, http://www.johnrstarr.com 및 http://www.inda.org에서 찾아볼 수 있다.
섬유질 재료는 유기 중합체와 같은 중합체로부터 제조할 수 있다. 또한, 섬유질 재료는 자연 발생적이거나 합성된 것일 수 있다.
바람직하게는, 섬유질 재료는 유리, 현무암, 카본, 폴리에스테르, 세라믹 폴리아미드, 폴리이미드, 레이온, 금속 합금 및 이들의 임의의 공중합체의 혼합물, 이들의 임의의 하이브리드 및 이들의 임의의 상호침투 네트워크를 포함하는 군에서 선택된다.
한 구체예에서, 폴리에스테르는 테레프탈산계일 수 있다. 더 바람직한 구체예에서, 폴리에스테르는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 포함한다.
또다른 구체예에서, 폴리에스테르는 폴리(방향족 에스테르)를 포함한다. 더 바람직한 구체예에서, 폴리(방향족 에스테르)는 Kevlar™, Aramide™, Nomex™, Spandex™ 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된다.
섬유질 재료는 베일, 매트 등과 같은 다공성 재료층의 형태인 것이 매우 바람직하다. 더 특별하게는, 단면에서 다공성 재료의 표면적의 유의적인 부분(예컨대, 직조된 재료의 경우 교차점에서는 제외하고)에 대하여 단일 섬유의 두께를 갖는 다공성 재료층을 사용하는 것이 매우 바람직하다.
이 매우 바람직한 구체예에서, 각 커버층에서 사용되는 다공성 재료층은 동일하거나 상이할 수 있다. 바람직하게는, 각 커버층에서 사용되는 다공성 재료층은 동일하다.
각 커버층에서 단일의 다공성 재료층을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 대안적으로, 덜 바람직하기는 하지만, 복수의 다공성 재료층을 사용할 수 있다. 예컨대, 각 커버층에서 약 2∼15개, 더 바람직하게는 2∼12개, 훨씬 더 바람직하게는 2∼10개, 가장 바람직하게는 4∼8개의 다공성 재료층을 사용할 수 있다.
이제 본 발명 라미네이트 제품의 제조를 위한 바람직한 방법을 개시하기로 한다. 이러한 개시 전에, 차량 헤드라이너의 제조를 위한 선행 기술 방법을 간략히 개시하고자 한다.
따라서, 도 1을 참조하면, 종래의 헤드라이너 제품의 제조에 사용되는 여러가지 재료층이 개략적으로 도시되어 있다. 이들 성분은 그 주 표면이 두 커버층으로 커버된 폼 코어(20)를 포함한다. 각 커버층은 한 쌍의 중합체층(10) 사이에 삽입된 단일 유리 섬유 매트(12)로 이루어진다. 커버층 중 하나는 스크림층(15)을 더 포함한다. 차량의 헤드라이너 재료를 제조하고자 하는 경우, 상기 개시된 층을 포함하는 스택 또는 블랭크를 종래의 열성형 장치 (또는 기타 성형 장치)에 둔 후 중합체층(10)이 유리 섬유 매트(12)에 침투하고 커버층을 부착하는 역할을 하여 폼 코어(20)를 형성하도록 스택 또는 블랭크를 충분한 시간 동안 열 및 압력에 노출시킨다. 동시에, 폼 코어(20)는 소정 형상의 차량 헤드라이너로 성형된다. 일반적으로, 중합체층(10)(집합체 중량) 대 유리 섬유 매트(12)(집합체 중량)의 중량비는 1:1이며, 0.8:1이 매우 일반적이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 라미네이트 제품의 바람직한 구체예에 사용되는 층이 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 도 1에서 사용되는 유리 섬유 매트(12)는 생성되는 라미네이트 제품이 폼 코어의 각 주 표면에 인접하는 커버층 중에 유리 섬유 성분을 포함하지 않도록 대체되었다.
따라서, 폼 코어(20)의 주 표면은 커버층으로 커버된다. 예시된 구체예에서, 각 커버층은 섬유질 다공성 재료층(15)이 삽입된 두 중합체층(10)으로 이루어진다. 당업자라면 소정 커버층에서 N개의 다공성 재료층 및 N+1개의 중합체층을 갖는 스택 또는 블랭크를 얻기 위하여 중합체층(10) 및 다공성 재료층(15)과 추가의 중합체층(10)의 쌍을 구비하는 것이 가능함을 이해할 것이다. 폼 코어(20), 중합체층(10) 및 다공성 재료층(15)는 상기 개시된 재료에서 선택될 수 있다.
본 발명의 라미네이트 제품을 제조하고자 하는 경우, 도 2에 도시된 것과 유사한 스택 또는 블랭크는 종래 형성 또는 성형 장치, 예컨대 열성형 및 ("저온 형성"으로도 공지된) 열압착과 같은 성형 조작을 실시할 수 있는 장치에 배치된다. 차량 헤드라이너의 제조에 대한 더 상세한 사항에 대해서는 예컨대 문헌["Polyurethane Foam as an Integral "Core" Component of Automotive Headliner", Dolgopolsky et al., Polyurethanes Expo '99 (1999)]을 참조하기 바란다.
이후 스택 또는 블랭크를, 중합체층(10)이 다공성층(15)이 내부에 배치된 중합체 기재를 형성하기에 충분한 시간 동안 압력에서 성형 장치에서 약 100℃ 이상의 온도에 노출시킨다. 동시에, 폼 코어(20)는 라미네이트 제품의 소정 형상을 구현한다. 따라서, 이 공정 동안, 다공성 재료층(15)이 중합체층(10)의 중합체 재료에 의하여 실질적으로 완전히 둘러싸이게 되는 결과 각 중합체층(10)은 인접하는 다공성 재료층(15)으로 침투한다.
이 공정 동안, 중합체층(10)은 용융되거나 유동성이 되어 다공성 재료층(15)을 습윤, 완전히 침투 및/또는 둘러싼다. 각 주 표면 상에 1 이상의 이러한 다공성 재료층(15)을 사용하여 상기 개시한 침투 효과에 의존함으로써, 생성되는 폼 라미네이트 제품은 바람직한 에너지 관리 및/또는 에너지 관리 특성 및/또는 강성을 가지며, 이들은 종래의 보강재를 더 적은 양으로 사용하여 달성된다.
바람직하게는, 본 발명 방법에서 가열 단계는 약 120℃ 이상, 더 바람직하게는 약 100℃ ∼ 약 250℃ 범위, 훨씬 더 바람직하게는 약 120℃ ∼ 약 250℃ 범위, 가장 바람직하게는 약 150℃ ∼ 약 220℃ 범위의 온도에서 실시한다.
이 공정 동안, 중합체층(10)은 본 발명 라미네이트 제품의 커버층의 중합체 기재 부재로 물리적으로 변형된다. 중합체층(10)(집합체 중량 - 중합체 기재) 대 다공성 재료층(15)(집합체 중량)의 중량비는 2.5:1보다 크다. 바람직하게는, 중합체층(10)(집합체 중량 - 중합체 기재) 대 다공성 재료층(15)(집합체 중량)의 중량비는 2.5:1 초과 ∼ 약 6:1 범위, 더 바람직하게는 약 3:1 ∼ 약 6:1 범위, 훨씬 더 바람직하게는 약 3.5:1 ∼ 약 5.5:1 범위, 더욱 더 바람직하게는 약 3.5:1 ∼ 약 5:1 범위, 더더욱 바람직하게는 약 3.5:1 ∼ 약 4.5:1 범위이다. 가장 바람직하게는, 중합체층(10)(집합체 중량 - 중합체 기재) 대 다공성 재료층(15)(집합체 중량)의 중량비는 약 4:1이다.
이제 본 발명의 구체예를, 예시적 목적으로만 제공되며 본 발명의 제한 또는 해석을 위해 사용되어서는 안되는 이하의 실시예를 참조로 개시하고자 한다.
실시예 1~5
실시예에서 하기 재료들을 사용하였다(gsm - 1 m2당 g):
코어 폼(두께 = 8 mm) - 밀도가 2.5 lb/ft3인 폴리우레탄 폼 - 상표명 Strates 225TM으로 우드브리지 폼 코포레이션(Woodbridge Foam Corporation)으로부터 입수가능함;
중합체층 - 융점이 128~135℃이고 두께가 1.5~3 mil인 HDPE(고밀도 폴리에틸렌) 필름;
섬유 보강층 #1 - 현무암 섬유 베일 1 - 30 gsm, 테크니칼 화이버 프러덕츠(Technical Fiber Products)로부터 입수가능함;
섬유 보강층 #2 - 현무암 섬유 베일 2 - 50 gsm, 크레인 논-우븐스(Crane Non-Wovens)로부터 입수가능함;
섬유 보강층 #3 - 카본/PET - 카본:PET(70:30) 베일 20 gsm, 테크니칼 화이버 프러덕츠로부터 입수가능함;
섬유 보강층 #4 - 유리 섬유 베일 34 gsm, 테크니칼 화이버 프러덕츠로부터 입수가능함; 및
섬유 보강층 #5 - 유리 섬유(절단형) - 연속 스트랜드 로빙, 생-고뱅 베트로텍스(Saint-Gobein Vetrotex)로부터 입수가능함.
중합체층 및 섬유 보강층의 시트를 컷팅하고, 도 2에 도시한 바와 같은 코어 폼의 양면에 교대로 쌓아(즉, 2개의 중합체층 시트 사이에 1개의 섬유층이 개재함) 스택 또는 블랭크를 형성하였다.
각 스택의 특성을 표 1에 나타내었다. 명백하게 되는 바와 같이, 실시예 2 및 5에서 중합체층 대 섬유 보강 중량의 중량비는 각각 2.4:1 및 1:1이었다. 따라 서, 이들 실시예는 단지 비교 목적으로 제공된다.
실시예 1~4에서, 각 스택은 수작업으로 쌓고, 인접하는 가열 영역 및 냉각 영역으로 구성되는 제조 Mayer Laminator에 통과시켰다. 라미네이팅에 대한 가공 파라미터는 하기와 같다:
켄베이어 속도: 7 m/분;
열압판 온도: 200℃ ~ 225℃;
압축 롤러 이격: 1.0 mm ~ 1.5 mm; 및
냉압판 온도: 20℃.
실시예 5에서, 중합체층을 압연 처리하고, 필름 적층 사이에 평행하게 절단하였다. 폼을 상면층 및 하면층 사이에 평행하게 배치하였다.
생성된 샘플을 24 시간 동안 컨디셔닝하였다.
이후, 각 샘플의 굴곡 특성을 ASTM D 790-98(3점 로딩 시스템 이용)에 따라 측정하였다. 시험 중 적용되는 조건은 하기와 같다:
시편 치수: 50 x 150 mm;
크로스 헤드 속도: 50 mm/분
지지점 및 로딩 노우즈(nose)는 원통형이고 직경이 20 mm임; 및
지지점 사이의 거리(간격): 100 mm.
각 실시예에서 제조되는 라미네이트 제품의 강성도는 하중 대 변형 곡선의 기울기(N/mm)를 얻어 측정하였다. 결과는 표 1에 나타내었다.
표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 보강층 60 중량%를 사용함으로써 (실시 예 2에 비해 실시예 1의) 강성도가 대략 26% 증가되었다. 또한, 실시예 1에서의 강성도 대 보강 중량의 비율은 실시예 2에 비해 2배 이상이다. 이는 매우 놀라운 결과이다.
실시예 1, 3 및 4에서 얻은 결과를 비교함으로써 많은 상이한 섬유 보강 재료에서 강성도, 및 강성도 대 보강 중량의 비율이 향상될 수 있음이 확인된다.
본 발명은 예시적 실시양태 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 상기 설명은 제한적 의미로 간주되도록 의도하지 않았다. 따라서, 본 발명의 예시적 실시양태뿐만 아니라 다른 실시양태의 다양한 변경예가 본 설명을 참조하는 경우 당업자에게 명백하게 된다. 예를 들어, 성형 폼 코어로부터 본 발명의 라미네이트 제품을 제조하는 것이 요망되는 경우, 이는 폼 코어와는 별개로 도 2에서 참조되는 스택으로부터 커버층을 제조하고 형성시켜 달성할 수 있다. 폼 코어는 커버층과는 별개로 성형할 수 있고(즉, 발포성 조성물의 폼 코어로의 전환은 폼 코어의 모든 표면을 주형 내에서 제한시켜 완성시키게 됨), 이어서 형성된 부재는 통상의 접착제에 의해 서로 부착될 수 있다. 또한, 본 발명의 라미네이트 제품의 하나의 주 표면 상에 피니싱 또는 트림 커버를 포함시켜 완성 부품을 제조할 수 있다. 또한, 이의 제조 중에, 폼 라미네이트 제품에 다른 부재를 첨가할 수 있다. 예를 들어, (i) 가열 기능을 제공하는, 폼 라미네이트 제품 내 전기전도층, (ⅱ) 폼 라미네이트 제품의 방음 성능을 향상시키는 흡음층, 및/또는 (ⅲ) 폼 라미네이트의 난연성을 향상시키는 난연층 중 하나 이상을 개입시킬 수 있다. 또한, 폼 라미네이트 제품을 제조후 단계, 예컨대 천공 처리를 거쳐 폼 라미네이트 제품의 방음 성능을 향상시킬 수 있 다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 이러한 임의의 변경예 또는 실시예를 포함하게 되는 것으로 사료된다.
본 발명에서 인용되는 모든 공개공보, 특허, 특허 출원 및 인터넷 웹사이트 상의 해당 내용은, 각각 개개의 공개, 특허 또는 특허 출원이 구체적이고 개별적으로 명시되어 전체로서 참조 인용되는 것과 같이, 전체로서 동일 범위로 참조 인용된다.
실시예 섬유 보강층 보강층 중량(gsm) ① 중량체층 중량(gsm)② ②:① 강성도 ③ ③/①
1 #1 60 240 4:1 21.0 0.35
2 #2 100 240 2.4:1 16.7 0.17
3 #3 40 240 6:1 17.5 0.44
4 #4 68 240 3.5:1 22.8 0.34
5 #5 215 200 1:1 28.0 0.13

Claims (51)

  1. 한 쌍의 대향하는 주 표면 및 각 주 표면에 대하여 고정된 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하는 라미네이트 제품으로서, 상기 커버층은 중합체 기재 및 섬유질 재료를 포함하고, 상기 중합체 기재 및 섬유질 재료는 2.5:1 초과의 중량비로 존재하는 라미네이트 제품.
  2. 제1항에 있어서, 폼 코어는 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 2 psi ∼ 약 200 psi 범위의 압축 복원력을 갖는 것인 라미네이트 제품.
  3. 제1항에 있어서, 폼 코어는 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 5 psi ∼ 약 100 psi 범위의 압축 복원력을 갖는 것인 라미네이트 제품.
  4. 제1항에 있어서, 폼 코어는 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 10 psi ∼ 약 80 psi 범위의 압축 복원력을 갖는 것인 라미네이트 제품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어는 이소시아네이트계 폼을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어는 폴리우레탄 폼을 포함 하는 것인 라미네이트 제품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 실질적으로 균일한 것인 라미네이트 제품.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 가변성인 것인 라미네이트 제품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 약 0.5 ∼ 약 30 lb/ft3 범위인 것인 라미네이트 제품.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 약 1 ∼ 약 20 lb/ft3 범위인 것인 라미네이트 제품.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 약 2 ∼ 약 15 lb/ft3 범위인 것인 라미네이트 제품.
  12. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 밀도는 약 2 ∼ 약 8 lb/ft3 범위인 것인 라미네이트 제품.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 다공성 재료층의 형태로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  14. 제13항에 있어서, 커버층은 하나의 다공성 재료층을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  15. 제13항에 있어서, 커버층은 2∼15개의 다공성 재료층을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  16. 제13항에 있어서, 커버층은 2∼10개의 다공성 재료층을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  17. 제13항에 있어서, 커버층은 4∼8개의 다공성 재료층을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 유기 중합체를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 열가소성 중합체를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  20. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 탄성중합체 재료를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  21. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 열경화성 재료를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  22. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 폴리올레핀, 폴리에스테르, 나일론, 폴리(염화비닐), 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 라텍스, 스티렌-부타디엔 중합체, 니트릴-부타디엔 중합체, 실리콘 중합체, 이들의 혼합물, 이들의 공중합체 및 이들의 상호침투 네트워크를 포함하는 군에서 선택되는 것인 라미네이트 제품.
  23. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 폴리올레핀을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  24. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 폴리에틸렌, 폴 리프로필렌, 부틸 고무 및 이들의 혼합물을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  25. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재는 폴리에틸렌을 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 직조된 섬유질 재료를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  27. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 직조되지 않은 섬유질 재료를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 중합체로부터 제조되는 것인 라미네이트 제품.
  29. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 유기 중합체로부터 제조되는 것인 라미네이트 제품.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 천연 발생적인 것인 라미네이트 제품.
  31. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 합성인 것인 라미네이트 제품.
  32. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유질 재료는 유리, 현무암, 카본, 폴리에스테르, 세라믹 폴리아미드, 폴리이미드, 레이온, 금속 합금 및 이들의 임의의 공중합체의 혼합물, 이들의 임의의 하이브리드 및 이들의 임의의 상호침투 네트워크로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 라미네이트 제품.
  33. 제32항에 있어서, 폴리에스테르는 테레프탈산계인 것인 라미네이트 제품.
  34. 제32항에 있어서, 폴리에스테르는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  35. 제32항에 있어서, 폴리에스테르는 폴리(방향족 에스테르)를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  36. 제35항에 있어서, 폴리(방향족 에스테르)는 Kevlar™, Aramide™, Nomex™, Spandex™ 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 라미네이트 제품.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 각 커버층은 폼 코어에 부착되 어 있는 것인 라미네이트 제품.
  38. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 주 표면 중 하나에 고정된 커버층은 트림 커버를 포함하는 것인 라미네이트 제품.
  39. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 두께는 약 2 mm 이상인 것인 라미네이트 제품.
  40. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 두께는 약 2 mm ∼ 약 20 mm 범위인 것인 라미네이트 제품.
  41. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 두께는 약 4 mm ∼ 약 15 mm 범위인 것인 라미네이트 제품.
  42. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 폼 코어의 두께는 약 4 mm ∼ 약 12 mm 범위인 것인 라미네이트 제품.
  43. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 2.5:1 초과 ∼ 약 6:1 범위의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  44. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 약 3:1 ∼ 약 6:1 범위의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  45. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 약 3.5:1 ∼ 약 5.5:1 범위의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  46. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 약 3.5:1 ∼ 약 5:1 범위의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  47. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 약 3.5:1 ∼ 약 4.5:1 범위의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  48. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 기재 및 섬유질 재료는 약 4:1의 중량비로 존재하는 것인 라미네이트 제품.
  49. 제1항에서 정의된 라미네이트 제품을 포함하는 차량 헤드라이너.
  50. 차량의 내부에 면하도록 배치된 A면 및 A면에 실질적으로 대향하는 B면을 구비하는 차량 헤드라이너로서, 상기 헤드라이너는 ASTM 3574-D에 따라 측정시 10% 변형에서 약 5 lb ∼ 약 200 psi 범위의 압축 복원력을 갖는 폼 부재, A면에 대하 여 고정된 제1 커버층, 및 B면에 대하여 고정된 제2 커버층을 구비하고, 제1 커버층 및 제2 커버층 각각은 섬유질층을 실질적으로 둘러싸는 중합체 기재를 구비하며, 상기 중합체 기재 및 섬유질 재료는 2.5:1을 초과하는 중량비로 존재하는 것인 차량 헤드라이너.
  51. 소정 형상을 갖는 라미네이트 폼 제품의 제조 방법으로서, 성형 장치에 블랭크를 배치하는 단계(상기 블랭크는 한 쌍의 대향 주 표면 및 각 주 표면 상에 배치되는 커버층을 갖는 폼 코어를 구비하며, 상기 커버층은 1쌍 이상의 중합체층 및 섬유질층의 교번층을 구비하고, 상기 중합체층 및 섬유질 재료는 2.5:1을 초과하는 중량비로 존재함) 및 상기 블랭크를 (i) 중합체층이 섬유질층이 내부에 배치된 중합체 기재를 형성하고 (ii) 폼 코어가 소정 형상을 구현하기에 충분한 압력에서 상기 성형 장치에서 약 100℃ 이상의 온도에 노출시키는 단계를 포함하는 방법.
KR1020077027900A 2005-04-29 2006-04-27 폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법 KR20080007487A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67590105P 2005-04-29 2005-04-29
US60/675,901 2005-04-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080007487A true KR20080007487A (ko) 2008-01-21

Family

ID=37308332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077027900A KR20080007487A (ko) 2005-04-29 2006-04-27 폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8889574B2 (ko)
EP (1) EP1879738A4 (ko)
JP (2) JP2008539098A (ko)
KR (1) KR20080007487A (ko)
WO (1) WO2006116842A2 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007007554B4 (de) * 2007-02-15 2013-02-21 Webasto Ag Verfahren zur Herstellung eines flächigen Verbundbauteils eines Fahrzeugs
US20100151227A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-17 International Automative Components Group North America, Inc. Interior panel component for use with a vehicle and method for making
JP2012517363A (ja) 2009-02-10 2012-08-02 プロプライアテクト・エル．ピー． 発泡体積層製品およびその製造方法
DE102009043377A1 (de) * 2009-09-29 2011-04-07 F.S. Fehrer Automotive Gmbh Verbundbauteil aus PU-Sandwichmaterialien mit Dekoroberfläche
US9248958B2 (en) 2011-12-27 2016-02-02 Advanced Composite Structures, Llc Air cargo container
GB2502561B (en) * 2012-05-30 2016-03-23 Gurit Uk Ltd Press moulding method
US20150202838A1 (en) * 2012-07-24 2015-07-23 Alantum Method for manufacturing metal foam stack
EP2703153A1 (de) 2012-08-27 2014-03-05 Bayer MaterialScience AG Sandwich-Verbundelement mit verbesserten mechanischen Eigenschaften und Verfahren zur Herstellung
US20140329427A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Johnson Controls Technology Company Infrared welding process for bonding portions of a vehicle interior assembly
US10773881B2 (en) * 2015-10-05 2020-09-15 Advanced Composite Structures, Llc Air cargo container and curtain for the same
US20180099477A1 (en) * 2016-10-11 2018-04-12 Foam Supplies, Inc. Reinforced composite structure and methods of making the same
US10391735B2 (en) * 2017-04-07 2019-08-27 Hexcel Corporation Use of fibrous veils to reduce core crush in honeycomb sandwich structures
US10525643B2 (en) 2017-05-03 2020-01-07 Covestro Llc Methods for making foam laminates having a concave surface and laminates produced thereby
US11851270B2 (en) 2017-10-10 2023-12-26 Advanced Composite Structures, Llc Latch for air cargo container doors
FR3085302B1 (fr) * 2018-08-30 2020-09-11 Faurecia Automotive Seating Llc Stratifie
WO2020065560A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Proprietect L.P. Composite foam article
CA3113916A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Proprietect L.P. Composite foam article
CN114206602A (zh) 2019-06-28 2022-03-18 高等复合结构有限责任公司 绝热的航空货物集装箱
CN115551711A (zh) 2020-04-14 2022-12-30 美国圣戈班性能塑料公司 复合膜

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3506532A (en) * 1963-02-15 1970-04-14 Plastic Coating Corp Decorative laminated panel
US4056161A (en) * 1975-10-30 1977-11-01 Tillotson Corporation Sound attenuation material
DE3672220D1 (de) 1986-10-22 1990-08-02 Schreiner Luchtvaart Sandwichaufbau und verfahren zu seiner herstellung.
US5075142A (en) * 1990-02-20 1991-12-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Thermoformable composite sheet
US5098778A (en) * 1990-04-24 1992-03-24 General Electric Company Plastic based laminates comprising outer fiber-reinforced thermoset sheets, lofted fiber-reinforced thermoplastic sheets and a foam core layer
US5049439A (en) * 1990-05-25 1991-09-17 Fibre Converters, Inc. Thermoformable article
NL9001522A (nl) * 1990-07-04 1992-02-03 Schreiner Luchtvaart Werkwijze voor het vervaardigen van een voorwerp bestaande uit een schuimkern en eventueel een of meer afdeklagen.
JPH04142923A (ja) * 1990-10-03 1992-05-15 Hayashi Telempu Co Ltd 自動車用成形天井基材および製造方法
AU2404392A (en) * 1991-07-22 1993-02-23 Diversitech Corporation Composite structure with foam plastic core and method of making same
JP2566213B2 (ja) * 1991-12-17 1996-12-25 池田物産株式会社 自動車用内装材
US5679432A (en) * 1994-05-09 1997-10-21 Benchmark Foam, Inc. Multi-layer laminate structure
JPH10166467A (ja) * 1996-12-12 1998-06-23 Nippon Polyester Kk 軽量複層樹脂製品の連続成形法および連続成形装置
JP2000000907A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Sekisui Chem Co Ltd 複合発泡体の製造方法
JP2000000909A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Sekisui Chem Co Ltd 複合発泡体
JP2000079670A (ja) * 1998-07-10 2000-03-21 Sekisui Chem Co Ltd 積層シ―ト
US6368702B1 (en) * 1999-01-29 2002-04-09 Johnson Controls Technology Company Rigid thermoformable foam for headliner application
JP2003034192A (ja) * 2001-07-25 2003-02-04 Oji Paper Co Ltd 自動車内装天井成形用部材及びこれを用いた自動車内装天井部材
GB2387809A (en) * 2002-04-23 2003-10-29 Duncan Res And Dev Ltd Multi-beam panel structures
JP4047089B2 (ja) * 2002-07-30 2008-02-13 東レ株式会社 サンドイッチ構造部材
US20040234744A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Byma George B. Vehicle interior trim component of basalt fibers and thermoplastic binder and method of manufacturing the same
JP2007500612A (ja) * 2003-07-25 2007-01-18 ウッドブリッジ・フォーム・コーポレイション フォーム積層体製品及びその製造方法
JP2005350055A (ja) * 2004-05-14 2005-12-22 Kaneka Corp 自動車内装材用発泡積層シ−ト

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014237320A (ja) 2014-12-18
US8889574B2 (en) 2014-11-18
EP1879738A2 (en) 2008-01-23
WO2006116842A2 (en) 2006-11-09
WO2006116842A3 (en) 2006-12-21
EP1879738A4 (en) 2009-12-16
JP2008539098A (ja) 2008-11-13
US20080311336A1 (en) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080007487A (ko) 폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법
US8133419B2 (en) Method for making automotive headliners
JP2014054845A (ja) フォーム積層体製品及びその製造方法
US20120285612A1 (en) Delayed action polyurethane catalyst
US20160151999A1 (en) Process for production of foam laminate product
KR20110042261A (ko) 폼 라미네이트 제품 및 이의 제조 방법
JP2008087406A (ja) 自動車における吸音内装材の製造方法
WO1996036676A1 (en) Process for production of multi-layer composite article
JP2008087405A (ja) 自動車における吸音内装材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application