KR20100046174A - 니들 결합된 복합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 복합물을 제조하기 위한 방법으로서, a) 섬유 보강 구조물의 적어도 하나의 층 및 시트를 상당히 두껍게 하는 후육재의 하나의 층이 나란하게 연결되는 시트를 제조하는 단계와, b) 갈고리형 니들을 적어도 상기 섬유 구조물 층을 통과시키고 또한 상기 후육재 층을 적어도 부분적으로 통과시키고, 그리고 니들이 시트를 통과할 때 1 ~ 25 impact/㎠ 범위의 임팩트 강도로 니들을 시트와 본질적으로 동일한 속도로 시트 방향으로 이동시켜, 섬유 보강 구조물 측에서 시트를 니들 결합하는 단계를 포함하는 복합물을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 복합물 및 이러한 복합물의 함침으로 얻어지는 복합재에 관한 것이다. 본 발명은 복합재의 제조시 복합물을 가능한 한 빨리 함침시킨다.

Description

니들 결합된 복합물 {NEEDLE BONDED COMPLEX}
본 발명은 복합재의 제조와 관련하여 수지에 의해 함침시키고자 하는 니들 결합된 복합물에 관한 것이다. 이 복합물은, 서로 평행하게 나란히 배열되는 다수 층의 상이한 재료를 연결시키고 또한 적어도 하나의 섬유 보강 구조물 층 (최종 복합재를 보강함) 및 상기 복합물의 두께를 상당히 변형시키는 재료 층 (이하, 후육재 (thickening material) 라고 함) 을 가진다.
섬유 보강 구조물은 절단된 스트랜드 또는 연속 스트랜드로 된 유형일 수 있다. 이 섬유 보강 구조물은 일반적으로 유리 섬유를 포함한다. 섬유 보강 구조물이 유리 스트랜드를 포함하는 경우에, 유리 스트랜드는, 바람직하게는 물을 포함하는 조성물에 의해 오일링처리되고, 상기 조성물의 건조 추출물은 1 ~ 30 wt% 결합제 및 30 [sic; 70] ~ 99 wt% 폴리비닐피롤리돈을 함유하며, 이 스트랜드는 니들 결합전에 부분적으로 건조되거나, 전체적으로 건조되거나, 또는 전혀 건조되지 않을 수 있음을 이해해야 한다. 이러한 오일링처리는 2007년 3월 20일 출원한 국제특허출원 PCT/FR2007/050968 의 목적이다.
섬유 보강 구조물은 WO 2005/054559 에 기재된 바와 같이 니들 결합 (화학적 바인더 없이) 에 의해 결합되는 연속 스트랜드를 가진 매트일 수 있다. 그리하여, 섬유 보강 구조물은 니들 결합에 의해 후육재와 연결되기 전에 화학적으로 또는 기계적으로 결합될 수 있다.
하지만, 결합되지 않을 수 있고, 본 발명과 관련하여 실시하는 특정 니들 결합은, 상이한 층 및 개별적인 층 각각 사이에, 복합물에 필요한 모든 결합을 제공한다. 섬유 보강 구조물이 후육재 층과 연결되기 전에 미리 결합되어 있지 않으면, 예를 들어 복합물을 생성하도록 상기 방식으로 진행될 수 있는데: 벨트상에서 수평방향으로 이동하는 이미 제조된 선택된 후육재로 개시하고, 이동하고 있는 벨트를 가로질러 요동 운동을 실시하는 아암 덕분에 연속 스트랜드가 스풀로부터 풀림으로써 벨트로 돌출된다. 이러한 돌출 기법에 대한 자세한 사항은, WO 02084005 또는 WO 2005054559 를 참조할 수 있다. 스풀로부터 연속 스트랜드를 푸는 대신에, 다이 하에서 연속적으로 스트랜드를 제조하고, 이 스트랜드를 오일링처리하며 압출 직후에 이동하고 있는 벨트로 돌출시킬 수 있다. 그리하여, 본 발명은 또한 시트가 연속적으로 제조되는 공정에 관한 것으로, 유리 스트랜드는 연속적으로 섬유 형성된 후 이 유리 스트랜드를 중간 저장하지 않고 (예를 들어, 스풀 형태) 상기 시트에 연속적으로 포함된다. 이러한 연속 공정에서, 후육재는, 일반적으로 미리 제조되고, 저장을 위해 권취되고, 연속 형성된 시트에 포함되도록 풀려진다. 후육재는, 또한 슬래브에 적층되고, 연속적으로 형성된 시트에 포함되도록 적층되지 않을 수도 있다.
그리하여 형성되며 또한 연속 스트랜드 층으로 덮여진 후육재를 포함하는 시트는, 그 후 복합물을 결합하도록 진행하는 니들 결합 장치에 보내진다. 일반적으로, 복합물은 후육재의 일측에 섬유 보강 구조물 층을 가진다. 예를 들어, 그 후에, 후육재 층 및 그 후에 돌출에 의한 연속 스트랜드의 제 2 층을 증착시키기 전에 연속 스트랜드가 벨트상으로 돌출되는데 충분하다.
니들 결합은 섬유 보강 구조물 층 측에서 항상 실시되므로, 니들은 섬유 보강 구조물의 스트랜드를 후육재 층을 가로질러 운반한다. 복합물은 단일 층의 섬유 구조물과 단일 층의 후육재로 구성될 수 있고, 이러한 경우에 후육재의 내측에서 섬유를 운반하도록 섬유 구조물 층 측에서 니들 결합이 실시된다. 또한, 섬유 보강 구조물 층은 후육재 각 측에 배치되어 니들 결합될 수 있다. 복합물이 후육재의 일측에 배치되는 2 층의 섬유 보강 구조물을 가지는 경우에, 복합물의 양측에서부터 2 번의 동시적인 또는 연속적인 니들 결합 작업이 실시될 수 있다. 게다가, 섬유 구조물 층은 섬유 구조물의 적층된 다수의 하위층 (sub-layers) 을 포함할 수 있다. 예를 들어, 후육재의 일측상의 섬유 구조물 층은 후육재와 직접 접촉하는 직물 또는 다축 하위층 및 복합물의 외부 쪽으로의 연속 스트랜드의 하위층을 포함할 수 있다. 그 후, 직물 또는 다축 하위층은, 이를 통과하고 또한 후육재에 니들 결합되는 연속 스트랜드의 하위층으로부터 나오는 연속 스트랜드에 의해 후육재에 부착된다.
본 발명에서는 제 1 니들접착 장치의 니들이 이하가 유지되는 한 후육재의 제 1 층을 먼저 통과하는 것을 배제하지 않는다.
1) 후육제의 제 1 층 하에, 먼저 섬유 구조물 층 및 그 후에 그 아래에 후육제의 제 2 층이 있어서, 섬유 구조물의 섬유가 후육재의 제 2 층 내부로 운반되고,
2) 후육재의 제 2 층 측에 제 2 니들 결합 장치가 배치되어 섬유 구조물의 섬유가 후육재의 제 1 층 내부로 가게 한다.
상기 변형예에 따라서, 물론 제 1 니들 결합 장치에 의해 "섬유 보강 구조물 측" 에 후육재의 제 2 층을 니들 결합하고, 제 2 니들 결합 장치에 의해 "섬유 보강 구조물 측" 에 후육재의 제 1 층을 니들 결합한다.
그리하여, 본원에 따른 복합물은 2 개의 층의 후육재를 가질 수 있고, 이러한 후육재 사이에 섬유 구조물 층이 있으며, 전체를 결합하는 상이하면서 나란하게 배치된 층으로 된 조립체의 일측에 2 개의 니들 결합 장치가 배치된다.
복합재를 제조하기 위한 함침 수지는 열가소성일 수 있지만 일반적으로 열 경화형 (폴리에스테르, 비닐에스테르 또는 에폭시) 이다.
후육재는 다양한 기능, 특히 이하의 2 가지 기능 중 적어도 하나를 가질 수 있다.
1) 함침 수지에 특히 침투성인 재료이면, 함침 단계 동안 수지의 진행을 촉진시키도록 복합물을 두껍게 하는 역할을 할 수 있다.
2) 양호한 강성 등의 특정 기계적 특성을 가진 재료이면, 예를 들어 최종 복합재에 이러한 기계적 특성을 부여하는 역할을 할 수 있다.
후육재의 다른 기능으로는, 특히 몰드의 부피를 점유하는데 보조하거나 (RTM 공정의 경우) 또는 최종 피스의 중량을 과도하게 증가시키지 않으면서 최종 피스의 소정의 두께에 도달하는데 보조하는 것 등을 상정할 수 있다. RTM 공정의 경우에, 일 목적은 복합재의 양측에 밀접하게 되는 특히 섬유 보강물이다. 몰드의 2 부분 사이의 거리가 너무 멀면 (몰드의 2 부분 사이의 공간은 간극 (clearance) 으로 알려져 있음), 최종 재료의 단일측 쪽으로 모든 보강물이 축적될 위험이 있고, 타방측에서는 수지가 농후해져, 재료에 불만족스러운 기계적 특성을 부여할 위험이 있다. 이러한 문제는, 일측에 섬유 보강물을 가지고 중앙에 배치되는 후육재에 의해 해결될 수 있다.
일반적으로, 후육재는 통상 유리 섬유를 포함하는 2 층의 섬유 보강 구조물 사이에 배치된다. 모든 경우에 있어서, 복합물은 니들 결합에 의해 조립된다. 일반적으로 2 층의 섬유 보강 구조물 사이에 후육재가 배치되기 때문에, 일반적으로 최종 복합재를 육안으로 볼 수 없다.
본원에 따라서, 후육재는 니들 결합전에 섬유 구조물과 후육재 그 자체를 포함하는 전체를 두껍게 한다. 그리하여, 후육재가 없는 동일한 조립체와 비교하여, 적어도 측면에 가해진 압축력을 받지 않을 때, 상이한 층의 미래의 복합물이 최종 복합재에 대응하도록 서로 나란히 배열될 때 후육화가 관찰된다.
본원에 따라서, 상이한 층의 복합물을 조립하기 위해서는 매우 특별한 니들 결합 작업이 실시되고, 이는 충분한 일관성을 제공해주고, 어떠한 스트랜드를 파괴하지 않거나 매우 적은 스트랜드만을 파괴하며, 표면에 육안으로 볼 수 있는 구멍을 만들지 않는다. 본원에 따라서, 니들 결합은, 매트의 이동 방향에 평행한 방향으로 매트와 본질적으로 동일한 속도로 매트와 동시에 이동하는 니들에 의해 실시된다. 또한, 니들의 임팩트 회수는 감소되고 또한 최대 25 impact/㎠, 바람직하게는 최대 15 impact/㎠, 보다 바람직하게는 최대 10 impact/㎠ 이며, 5 impact/㎠ 미만일 수도 있다. 일반적으로 니들 임팩트 회수는 적어도 1 impact/㎠, 바람직하게는 적어도 2 impact/㎠ 이다.
따라서, 본 발명은 우선 이하를 포함하는 복합물을 제조하기 위한 공정에 관한 것이다.
a) 섬유 보강 구조물의 적어도 하나의 층 및 후육재의 하나의 층이 연결되는 시트의 제조,
b) 갈고리형 니들 (barbed needles) 을 적어도 상기 섬유 구조물 층을 통과시키고 또한 상기 후육재 층을 적어도 부분적으로 통과시키며, 그리고 니들이 통과할 때 1 ~ 25 impact/㎠ 범위의 임팩트 강도로 니들을 시트와 대략 동일한 속도로 시트 방향으로 이동시키는 니들 결합.
바람직하게는, 니들의 갈고리는 지지체 (통상적으로 니들 보드라고 함) 쪽으로 배향되지만 반대 방향으로도 배향될 수 있다. 바람직하게는, 니들 각각의 적어도 1 개의 갈고리, 바람직하게는 2 개의 갈고리는 시트에 대한 각각의 임팩트로 관통한다. 바람직하게는, 니들은 0.2 ~ 3 ㎜ 범위의 직경, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 1.5 ㎜ 범위의 직경 (최소한의 원이 전체적으로 갈고리를 포함하는 니들의 어떠한 단면적을 포함함) 을 가진다. 이러한 니들 결합은, 표면에 구멍 표시를 내지 않고, 손을 찌르지 않으며, 또한 조작될 수 있는 복합물을 형성한다. 이러한 매우 특별한 니들 결합 작업 덕분에, 시트는 전방으로 최고 속도, 예를 들어 적어도 2 m/min, 더욱이 적어도 5 m/min, 심지어 적어도 8 m/min 로 이동될 수 있다. 일반적으로, 이러한 속도는 최대 35 m/min, 더욱이 최대 30 m/min, 또는 심지어 최대 20 m/min 이다. 니들이 섬유 구조물을 통과할 시, 갈고리에 스트랜드가 걸리고 이 스트랜드를 파괴하지 않으면서 형성 루프를 따라 스트랜드를 운반한다. 이러한 루프는 복합물을 결합시키고 또한 바인더로서 계속 기능하면서 복합물을 용이하게 변형시킨다. 이러한 루프에서는 스트랜드가 파괴되지 않기 때문에 손을 찌르지 않는다.
이러한 니들 결합을 실시하기 위해서, 예를 들어 Asselin (NSC 그룹) 으로부터 구입가능한 PA 169, PA 1500 또는 PA 2000 기계 등의 폴리머 섬유 펠트를 처리하도록 통상적으로 구성되는 소정의 예비 니들 결합 기계를 사용할 수 있다. 이러한 유형의 기계에 있어서, 니들은 타원 운동을 그리며, 수평방향 성분에 의해 복합물의 니들이 타원 운동을 따르게 된다.
제 1 실시형태에 따르면, 함침 단계 동안 최종 복합재의 수지의 진행을 촉진시키도록 후육재가 선택될 수 있다. 이러한 경우에, 후육재는, 함침 조건하에서, 연결된 섬유 구조물 층보다 수지에 대해 양호한 침투성을 가지고, 이는 양호한 압착 강도를 가져야 하는 필요성과 관련될 수 있다. 실제로, 복합재를 제조하기 위한 상이한 공정, 특히 사출 공정 ("RTM (Resin Transfer Molding)" 이라고 함) 및 주입 공정이 있다. 이러한 공정은 대체로 당업계의 전문가에게 잘 알려져 있다.
RTM 공정에 따르면, 수지로 함침되는 구조물은 강성 몰드와 강성 대향 몰드 (몰드 둘 다는 일반적으로 금속 또는 복합재로 제조됨) 사이에 배치되고, 진공을 인가한 후, 수지는, 이동하여 몰드와 대향 몰드 사이의 전체 공간 ("간극" 이라고 함) 을 채우도록 사출된다. 진공하에서, 소정의 변형가능한 몰드 및/또는 대향 몰드 (특히 복합재로 만들어진 몰드) 는 그 후에 함침되도록 구조물을 압착시키고, 그럼으로써 이 구조물내에서의 수지 이동을 상당히 방해할 수 있다.
주입 공정에 따라서, 이 구조물은 강성 몰드와 플라스틱 필름 (또는 커버) 사이에 배치되고, 이 플라스틱 필름은 함침 전에 진공하에서 함침되도록 구조물을 압축하는데 사용된다. 이러한 경우에, 진공하에서 구조물의 내압착성 능력은 수지의 유동 속도에 큰 영향을 줄 수 있다. 대형 피스인 경우에, 조작자는 수지의 이동을 보조하도록 매트에 배출구 (또는 덕트) 를 배치한다. 이러한 덕트는 수지를 중합한 후에 커버와 동시에 제거된다.
그리하여, RTM 및 주입 공정은 함침되도록 구조물의 압착을 유발하고, 이렇게 함으로써 함침시에 더 밀해지므로 함침 수지에 대한 투과성이 덜해진다. 내압착성 및 특히 투과성에 대해 선택된 후육재는 이러한 문제에 대한 해결책을 제공한다. 이러한 후육재는 다음의 재료: 권축된 폴리프로필렌 섬유제 부직포, Lantor 사로부터 상표명 Sorix 으로 구입가능한 폴리에스테르제 부직포, Colbond 사로부터 상표명 Enkamat 로 구입가능한 나일론제 등의 폴리아미드제 3 차원 시트로부터 선택할 수 있다. 전술한 이러한 재료는 복합물의 전체 폭에 후육 효과를 준다.
(함침 수지에 대하여) 배출 재료로서, 특히 복합물을 두껍게 하지 않는 재료를 사용할 수 있음을 알아야 한다. 실제로, 함침 수지의 진행을 향상시키는 이러한 아이디어로, 배출 재료로서 섬유 보강 구조물에 평행하게 배치된 채널을 사용할 수 있고, 이러한 채널은 수지를 배출한다. 이러한 채널은 수지를 위한 바람직한 경로를 형성하는데, 이 채널 내부에서 수지는 빠르게 유동하는데, 섬유 보강 구조물을 통하여 직접 유동하는 것보다 빠르게 유동한다. 이러한 배출 방법은 동일한 출원인으로 동일날 출원한 특허출원과는 다른 목적이다.
제 2 실시형태에 따르면, 후육재는 최종 복합재에 소정의 기계적 특성을 부여하도록 선택될 수 있다. 특히, 후육재는 폴리우레탄 발포체 등의 발포체일 수 있다. 이러한 경우에, 특히 트럭 벽 또는 보트 바닥 형태에 적용할 수 있다. 이러한 발포체는 일반적으로 폐쇄 기공을 가지므로, 함침 수지는 통상적으로 이 발포체를 통과할 수 없다. 하지만, 본 발명과 관련하여 사용되며 또한 섬유 보강 구조물을 후육재에 결합시키려는 니들 결합으로, 섬유 보강 구조물과 접촉하는 적어도 발포체 측을 관통하여, 니들 임팩트 지점에서 함침 수지를 후육재안으로 관통시킬 수 있다. 니들 결합이 후육재를 통과하면, 수지는 심지어 후육재의 전체 두께를 통과할 수 있다. 모든 경우에, 니들에 의해 형성되는 후육재의 개구를 충전함으로써, 복합재에 포함되는 상이한 층들 사이를 우수하게 결합시키고, 그럼으로써 박리 위험을 저감시킨다. 후육재안으로 수지를 관통시키는 것 이외에, 니들 결합은, 섬유 보강 구조물의 스트랜드를 후육재안으로 관통시키고, 이는 또한 복합재의 상이한 구성물간의 결합을 향상시키는 방향으로 기여한다. 최종 복합재는 기계적 응력을 유발하는 발포체에 의해 서로 분리된 2 개의 수지 스킨을 가져서 일방의 스킨으로부터 타방의 스킨으로 연통하게 된다. 이렇게 분리함으로써 최종 복합재의 강성을 증가시키는 방향으로 기여한다. 이러한 유형의 적용을 위해서, 후육재는 일반적으로 1 ㎜ ~ 20 ㎜ 의 두께를 가진다. 니들 결합에 의해 만들어지는 구멍을 관통하고 이 구멍을 채우는 수지는, 수지로 만들어진 적어도 하나의 표면 스킨에 연결되는 진정한 장부 (veritable tenons) 를 제조하고 또한 발포체를 최종 복합재의 평면에 대하여 횡방향으로 재유입시킨다. 최종 복합재의 표면에 연결되는 장부의 정도는 니들 결합 임팩트의 정도에 대응한다.
그리하여, 본원은 또한 본원에 따른 복합물과 수지 매트리스를 포함하는 복합재에 관한 것으로, 후육재는 발포체이며; 상기 직물 층과 수지를 포함하는 적어도 하나의 표면 스킨에 연결되는 장부는, 발포체를 최종 복합재의 평면에 대하여 횡방향으로 재유입시키고, 장부의 밀도는 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 25 tenon/㎠, 또는 더욱이 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 15 tenon/㎠, 또는 보다 더욱이 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 10 tenon/㎠, 또는 보다 더욱이 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 5 tenon/㎠ 이다. 특히, 이러한 밀도는 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 적어도 1 또는 더욱이 적어도 2 tenon/㎠ 일 수도 있다. 장부의 지점은 니들이 발포체를 천공하는 장소에 대응하고, 니들은 발포체의 내부에서 섬유 구조물로부터 섬유를 운반하기 때문에, 발포체안으로 관통하는 장부는 섬유를 포함할 수 있다.
모든 경우에 있어서, 후육재는 이 후육재가 없는 동일한 시트에 비하여 적어도 25% 만큼 적어도 국부적으로 시트를 두껍게 한다.
본 발명과 관련하여 사용되는 특정 니들 결합 (1 ~ 25 impact/㎠, 더욱이 5 impact/㎠ 미만) 은 후육재의 무결성을 크게 해치지 않고, 이는 어떠한 니들 결합에 대하여 본래 취약한 발포체의 경우에 특히 현저히 유리하다. 종래의 니들 결합 (당업계의 전문가에 의해 25 impact/㎠ 이상이 고려됨) 은 실제로 발포체의 내부 구조를 파괴한 후 동일한 내압착성 및 내굽힘성을 더 이상 가지지 않는다. 발포체의 양호한 내굽힘성은, 특히 복합물을 이동하기 전에 적절한 조작이 가능하게 한다. 본원에 따른 적절한 니들 결합은 상기 목적을 달성할 수 있도록 해준다.
도 1 은 연속 스트랜 층 (1), 후육재 층 (2) 및 층 (1) 과 동일한 연속 스트랜드 층 (3) 을 가진 본원에 따른 복합물을 도시한 도면,
도 2 는 니들이 통과할 때 복합물을 동반하게 되는 니들 결합의 원리를 개략적으로 도시한 도면, 및
도 3 은 트럭 벽 또는 보트 바닥 유형에 적용하기 위해 본원에 따라서 니들 결합된 복합물을 도시한 도면.
도 1 은 연속 스트랜 층 (1), 후육재 층 (2) 및 층 (1) 과 동일한 연속 스트랜드 층 (3) 을 가진 본원에 따른 복합물을 도시한다. 니들 결합 작업은 갈고리형 니들에 의해 층 (1) 의 일측에서 실시되는데, 니들이 시트를 통과할 때 이 시트와 본질적으로 동일한 속도로 시트 방향으로 니들이 이동하고, 1 ~ 25 impact/㎠ 의 임팩트 강도를 가진다. 이러한 니들 결합은, 층 (1) 에서부터 나와 층 (1, 2) 을 완전히 통과하고 또한 층 (3) 을 부분적으로 또는 완전히 통과하는 스트랜드 루프 (4) 를 형성한다.
도 2 는, 니들이 통과할 때 복합물을 동반하게 되는 니들 결합의 원리를 개략적으로 도시한다. 복합물 (5) 은, 지지부쪽으로 갈고리가 배향된 니들 (7) 이 형성된 보드 (6) (니들 보드가라고 함 (갈고리의 배향은 반대로 될 수 있음)) 하부에서 전방으로 이동하고, 상기 보드는 고정점 (8) 주변을 회전하는 연결 로드 시스템 덕분에 2 성분, 즉 수평방향 (CH) 및 다른 수직방향 (CV) 으로 이동한다. 이 기계의 상이한 부재는, 니들이 복합물에 있을 때 수평성분 (CH) 이 복합물 (VM) 의 속도와 본질적으로 동일하도록 치수 결정된다. 도 2 에서는 매우 개략적으로 도시하였고, 만족스럽더라도, 도 2 에 도시된 간단한 원 운동과 비교하여, 타원 운동이 바람직하고 (타원의 장축이 수직방향이고, 타원의 단축이 수평방향임), 수평방향 성분이 통상 일정한 복합물의 속도를 잘 따라갈 수 있도록 해준다.
도 3 은 트럭 벽 또는 보트 바닥 유형에 적용하기 위해 본원에 따라서 니들 결합된 복합물을 도시한다. 이 복합물은 연속 유리 스트랜드의 2 개의 층 (9, 10) 및 폐쇄 기공을 가진 폴리우레탄 발포체의 층 (11) 으로 되어 있다. 이러한 경우에, 발포체 층의 두꺼운 두께를 고려하여, 복합물의 양측에서 니들 결합을 실시한다 (발포체를 완전히 통과하도록 니들 결합을 실시할 수도 있음). 그리하여, 연속 스트랜드의 층으로부터 나오는 스트랜드 루프 (12) 는 발포체 층의 양측에서 이 발포체의 소정의 두께안으로 운반된다. 이러한 복합물은 수지, 특히 열경화성 수지로 함침하기 위한 것이다. 그 후, 섬유 보강 구조물 (9, 10) 에 의해 보강된 복합재로 만들어진 표면 스킨에 연결되는 열경화성 수지의 장부는, 특히 발포체 내측에 스트랜드를 형성한 지점에서 니들 구멍을 형성한다.

Claims (28)

  1. 복합물을 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 섬유 보강 구조물의 적어도 하나의 층 및 시트를 상당히 두껍게 하는 후육재의 하나의 층이 나란하게 연결되는 시트를 제조하는 단계와,
    b) 갈고리형 니들을 적어도 상기 섬유 구조물 층을 통과시키고 또한 상기 후육재 층을 적어도 부분적으로 통과시키며, 그리고 니들이 시트를 통과할 때 1 ~ 25 impact/㎠ 범위의 임팩트 강도로 니들을 시트와 본질적으로 동일한 속도로 시트 방향으로 이동시켜, 섬유 보강 구조물 측에서 시트를 니들 결합하는 단계를 포함하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 섬유 보강 구조물 층은 연속 유리 스트랜드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 섬유 보강 구조물은, 물을 포함하는 조성물에 의해 오일링처리되는 유리 스트랜드를 포함하며, 상기 조성물의 건조 추출물은 1 ~ 30 wt% 결합제 및 30 ~ 99 wt% 폴리비닐피롤리돈을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 시트는 연속 제조되고, 유리 스트랜드는연속적으로 섬유 형성된 후 이 유리 스트랜드를 중간 저장하지 않고 상기 시트에 연속적으로 포함되는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 최대 15 impact/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 최대 10 impact/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 최대 5 impact/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 적어도 1 impact/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 적어도 2 impact/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트는 적어도 2 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 시트는 적어도 5 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 시트는 적어도 8 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트는 최대 35 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 시트는 최대 30 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 시트는 최대 20 m/min 의 속도로 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 후육재는 다음의 재료: 권축된 폴리프로필렌 섬유제 부직포, 폴리에스테르제 부직포, 폴리아미드제 3 차원 시트로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 후육재는 발포체인 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 발포체는 폴리우레탄으로 만들어지고 폐쇄 기공을 갖는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 후육재는 1 ~ 20 ㎜ 의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 후육재는 적어도 25% 만큼 적어도 국부적으로 시트를 두껍게 하는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 후육재의 양측에 섬유 보강 구조물 층이 위치되어 니들 결합되는 것을 특징으로 하는 복합물을 제조하기 위한 방법.
  22. 1 ~ 25 impact/㎠ 범위의 임팩트 강도의 니들 결합 작업으로 연결되는 적어도 하나의 직물 보강 층 및 후육재를 포함하는 복합물.
  23. 적어도 하나의 직물 보강 층, 후육재 및 수지 매트릭스를 함유하는 복합물을 포함하는 복합재에 있어서,
    상기 후육재는 발포체이고,
    상기 직물 층 및 수지를 포함하는 적어도 하나의 표면 스킨에 연결되는 장부가, 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 25 tenon/㎠ 의 밀도로, 발포체를 복합재의 평면에 대하여 횡방향으로 재유입시키는 복합재.
  24. 제 23 항에 있어서, 장부의 밀도는 직물 층을 포함하는 표면 스킨의 최대 15 tenon/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합재.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 밀도는 복합재 표면의 최대 10 tenon/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합재.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 밀도는 복합재 표면의 최대 5 tenon/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합재.
  27. 제 23 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 복합재 표면의 적어도 1 tenon/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합재.
  28. 제 23 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서, 니들 결합의 임팩트 강도는 복합재 표면의 적어도 2 tenon/㎠ 인 것을 특징으로 하는 복합재.
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