KR20110087959A - 자동차 내장재용 부직포 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 실내장식과 편의성을 위해 제공되는 시트, 트림(천정, 도어), 매트 및 카페트 등으로 사용되는 부직포에 인체에 무해한 항균성 물질이 도포되어 있는 원단을 제공하고, 이들 항균성 물질에 의한 항균, 탈취, 살균 효능을 갖는 기능성 물질을 부가하여 자동차 내부의 환경을 쾌적하게 유지시켜주기 위한 자동차 내장재용 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 세균과 진드기 및 곰팡이들의 서식 온상이 되었던 직물에 대해 차량의 출고시점부터 일정한 수준의 항균/탈취/살균/항 곰팡이 등의 효과를 사용자에게 제공할 수 있다.
본 발명은 세균과 진드기 및 곰팡이들의 서식 온상이 되었던 직물에 대해 차량의 출고시점부터 일정한 수준의 항균/탈취/살균/항 곰팡이 등의 효과를 사용자에게 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 자동차 내장재에 관한 것으로 특히, 자동차 실내장식과 편의성을 위해 제공되는 시트, 트림(천정, 도어), 매트 및 카페트 등으로 사용되는 부직포에 인체에 무해한 항균성 물질이 도포되어 있는 원단을 제공하고, 이들 항균성 물질에 의한 항균, 탈취, 살균 효능을 갖는 기능성 물질을 부가하여 자동차 내부의 환경을 쾌적하게 유지시켜주기 위한 자동차 내장재용 부직포 제조방법에 관한 것이다.
일반적인 자동차 내장재는 적층물을 니들링(needling) 또는, 폴리머 성분으로 단섬유를 제조하고, 이후 카딩 단계를 통해 단섬유들로 웹(web)을 제조한 뒤 니들 펀칭하여 부직포를 제조한다.
종래의 부직포는 단섬유 제조단계, 부직포 제조단계 및 해성분 용출단계 등이 모두 필요하기 때문에 단계가 복잡하며, 최종 제품의 촉감 및 외관이 일정 수준 이상으로 향상되는 데에는 한계가 있고, 통기성이 전혀 없는 필름의 특성을 그대로 보유하고 있고, 매끌매끌한 촉감을 가지고 있어 일반적으로 엠보싱 등을 통해 표면가공을 하여 촉감을 개선해야 하는 등 내장재로서의 요구성능 확보에 어려움이 있었다.
그리고 자동차 시트를 포함하는 도어트림과 천정트림 등은 내부의 각종 접착제에서 방출되는 포름알데히드, 암모니아, 아세트 알데히드 등의 유해화학물질의 냄새와 사용 중에 발생되는 담배연기나 땀 등에 의해 악취가 유발된다.
이러한 문제를 해결하고자 대한민국 특허발명 제327098에서 자동차용 매트 제조 방법에 있어서 항균제를 지지체에 배합하는 단계가 매트를 완성 후 별도로 배합 후에 카렌더링하여 제조되는 단계로 이루어진 방법이 제안된 바 있다.
대한민국 공개특허 제1889-244호에서는 염색 단계 중 또는 그 후에 항균제를 균일하게 혼합하여 섬유에 첨가 또는 염착 시켜 섬유 횡단면 전체에 균일하게 분포시킴으로써 내구성이 발휘되고 상당량의 항균제가 함유된 섬유가 제안되었다.
상기 제안된 기술들은 항균성을 발현하는 공통적인 특징이 있으나, 별도의 비연속적 단계에 의해서 이루어질 수 밖에 없어 생산성 저하의 큰 요인이 된다.
한편, 황토는 자체온도 조절 능력이 뛰어나고 원적외선을 다량으로 방출하기 때문에 노화방지, 혈액순환촉진, 스트레스 해소 등의 자정작용을 도와주며, 곰팡이 등의 인체에 위해한 각종 균류에 대한 항균력을 가지고, 음식냄새 및 암모니아 냄새 등의 유해가스를 흡착하는 기능을 가지고 있는 것으로 알려지면서 황토를 생활 필수품에 이용하는 사례들이 늘고 있다.
상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 자동차 내장재에 관한 것으로 특히, 자동차 실내 장식과 편의성을 위해 제공되는 시트와 트림(천정, 도어)으로 사용되는 내장재에 환경친화적인 소재에 의한 항균, 탈취, 살균 등의 기능을 부가하여 자동차 내부의 환경을 쾌적하게 유지시켜주기 위한 자동차 내장재용 부직포 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 내장재용 부직포는 자동차 시트 혹은 핸들의 커버 및 트림(천정, 도어)으로 사용되는 내장부재의 일측 전면에 부착되어지며 해당 내장부재의 변형을 방지하기 위한 부직포에 옥, 숯, 황토, 은나노 물질 등의 고분자 나노기법 물질이 하나 이상 배합되어진 항살균 기능막으로 구성되는 데 있다.
이를 위해 본 발명은 섬유원료(FIBER)를 OPENING(개섬)기에 투입하는 FIBER MIXING(혼섬)단계, SPIKE ROLL을 이용하여 서로 뭉쳐져 있는 원사를 풀어주어 서로 섞이게 해서 CARDING(소면)단계를 용이하게 하는 OPENING(개섬)단계, OPENING기에 의해 개섬된 원료(FIBER)를 얇은 SHEET상으로 전환시키는 CARDING(소면)단계, CARDING 단계에 의해서 배출되는 얇은 SHEET상의 WEB을 원하는 폭과 중량으로 겹쳐서 쌓아주는 WEB FOAMING단계, NEEDLE이 식침된 NEEDLE BOARD의 상하운동에 의해 WEB을 결합하는 WEB 결합단계(NEEDLEING), NEEDLE PUNCHING에 의해 결합된 WEB(부직포, NON WOVEN FABRIC)에 형태 안정성, 인장강도, 인열강도, 내마모성, 난연성등 각종 기능을 부여하기 위한 COATING단계를 구비하는 부직포 제조방법에 있어서, 상기 FIBER MIXING(혼섬)단계의 섬유원료(FIBER)40~90중량%에 대하여 분쇄원료 10~30중량%을 혼합하되 상기 분쇄원료는 숯 30~60중량%과 황토원료 40~70중량%으로 구성되고, 40 ~ 80ppm으로 희석시킨 은(Ag) 용액을 스프레이 등을 이용하여 제조된 원단(부직포) 표면으로 균일한 두께를 이루도록 분무하여 은 용액이 원단에 배어들도록 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 부직포 제조방법이 제공된다.
본 발명은 자동차 실내장식과 편의성을 위해 제공되는 시트, 트림(천정, 도어), 매트 및 카페트 등으로 사용되는 부직포에 인체에 무해한 항균성 물질이 도포되어 있는 원단을 제공하고, 이들 항균성 물질에 의한 항균, 탈취, 살균 효능을 갖는 기능성 물질을 부가하여 세균과 진드기 및 곰팡이들의 서식 온상이 되었던 내장재에 대해 차량의 출고시점부터 일정한 수준의 항균/탈취/살균/항 곰팡이 등의 효과를 사용자에게 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 자동차 내장재용 부직포 제조방법을 상세히 설명한다.
본 발명은 자동차 시트 혹은 핸들의 커버 및 트림(천정, 도어)으로 사용되는 내장재의 일측 전면에 부착되어지며 해당 내장재의 변형을 방지하기 위한 부직포에 옥, 숯, 황토, 은나노 물질 등의 고분자 나노기법 물질이 하나 이상 배합되어진 항살균 기능막으로 구성되는데 있다.
상기 기능성 물질은 사용자의 건강에 유익한 다양한 물질을 말하며, 원적외선 방출을 통한 자정 작용, 유해 가스 흡착 및 곰팡이와 같은 각종 유해 세균에 대한 항균력을 갖는 황토와 숯 같은 물질이 사용될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일실시예에 따른 숯과 황토가 함침된 자동차 내장재용 부직포 제조방법은, 숯 30~60중량%과 황토원료 40~70중량%의 분쇄원료를 제조하는 단계, 원하는 종류의 섬유원료(FIBER)40~90중량%에 대하여 분쇄원료 10~30중량%를 OPENING(개섬)기에 투입하는 FIBER MIXING(혼섬)단계, SPIKE ROLL을 이용하여 서로 뭉쳐져 있는 원사를 풀어주어 서로 섞이게 해서 CARDING(소면)단계를 용이하게 하는 OPENING(개섬)단계, OPENING기에 의해 개섬된 원료(FIBER)를 얇은 SHEET상으로 전환시키는 CARDING(소면)단계, CARDING 단계에 의해서 배출되는 얇은 SHEET상의 WEB을 원하는 폭과 중량으로 겹쳐서 쌓아주는 WEB FOAMING단계, NEEDLE이 식침된 NEEDLE BOARD의 상하운동에 의해 WEB을 결합하는 WEB 결합단계(NEEDLEING), NEEDLE PUNCHING에 의해 결합된 WEB(부직포, NON WOVEN FABRIC)에 형태 안정성, 인장강도, 인열강도, 내마모성, 난연성등 각종 기능을 부여하기 위한 COATING단계를 통해 기능성 물질이 혼입된 부직포를 제조한다.
상기한 바와 같이 제조가 완료된 부직포는, 흡습방습작용, 탈취작용, 해충구제, 이온효과, 공기청정화, 원적외선효과, 전위감쇠기능 등과 같이 숯이 갖는 작용, 효과, 기능을 갖게 된다.
이와 같이, 기능성 물질이 직접적으로 부직포에 혼입되기 때문에 기능성 물질이 갖는 특유의 효능을 효과적으로 발휘할 수 있게 된다
또한, 상기한 기능성 첨가물은 혼합이 자유롭게 되어 소비자의 취향을 만족시킬 수 있는 다양한 기능성 물질로 제조할 수 있다.
한편, 항균 및 살균기능 이외에 탈취기능과 항곰팡이 기능을 위한 조성물로 은나노 공법에 의해 생산되어진 은나노 물질이 표면 코팅된다.
항균성 물질인 은(Ag) 나노 입자는 그 나노 입자의 평균크기가 2 ~ 20nm의 구형(spherical)인 것으로, 에탄올(Ethyl alcohol)에 분산된 은 나노 콜로이드 용액으로 그 은(Ag) 농도가 1,000ppm인 것을 증류수에 희석시켜 그 농도를 40 ~ 80ppm으로 조절한 것이다.
상기 희석시킨 은(Ag)의 농도는 항균성과 경제성을 고려한 것으로, 40ppm 미만인 경우에는 높은 세균제거율을 확보할 수 없다는 문제가 발생하고, 80ppm을 초과하게 되는 경우에는 경제적인 문제가 발생하므로, 상기 은(Ag)의 농도는 그 농도가 1,000ppm인 것을 증류수에 희석시켜 40 ~ 80ppm으로 조절한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 40 ~ 80ppm으로 희석시킨 은(Ag) 용액을 스프레이 등을 이용하여 제조된 원단(부직포) 표면으로 균일한 두께를 이루도록 분무/코팅시켜 함침액이 원단에 배어들게 하고, 함침액이 스며든 그 원단을 한 쌍의 압착 롤 사이로 통과시켜 압착시킨다.
이와 같이 압착된 원단은 다수의 롤이 지그재그 형태로 배열되어 있는 건조실을 통과시켜 건조하게 되며, 이때 롤은 그 내부에 가열장치가 설치되어 있어 그 온도가 90 ~ 110℃를 유지하도록 하며, 그 건조실을 모두 통과하는 시간은 3분 ~ 3.5분으로 조절한다.
이와 같이, 기능성 물질이 직접적으로 부직포에 혼입된 부직포는 은나노 코팅재에 의해 외부로 직접 노출되지 않도록 코팅시킴으로써 피부에 기능성 물질이 직접 닿지 않아 피부 트러블을 방지할 수 있는 것이다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
Claims (1)
- 섬유원료(FIBER)를 OPENING(개섬)기에 투입하는 FIBER MIXING(혼섬)단계, SPIKE ROLL을 이용하여 서로 뭉쳐져 있는 원사를 풀어주어 서로 섞이게 해서 CARDING(소면)단계를 용이하게 하는 OPENING(개섬)단계, OPENING기에 의해 개섬된 원료(FIBER)를 얇은 SHEET상으로 전환시키는 CARDING(소면)단계, CARDING 단계에 의해서 배출되는 얇은 SHEET상의 WEB을 원하는 폭과 중량으로 겹쳐서 쌓아주는 WEB FOAMING단계, NEEDLE이 식침된 NEEDLE BOARD의 상하운동에 의해 WEB을 결합하는 WEB 결합단계(NEEDLEING), NEEDLE PUNCHING에 의해 결합된 WEB(부직포, NON WOVEN FABRIC)에 형태 안정성, 인장강도, 인열강도, 내마모성, 난연성등 각종 기능을 부여하기 위한 COATING단계를 구비하는 부직포 제조방법에 있어서, 상기 FIBER MIXING(혼섬)단계의 섬유원료(FIBER)40~90중량%에 대하여 분쇄원료 10~30중량%을 혼합하되 상기 분쇄원료는 숯 30~60중량%과 황토원료 40~70중량%으로 구성되고,
40 ~ 80ppm으로 희석시킨 은(Ag) 용액을 스프레이 등을 이용하여 제조된 원단(부직포) 표면으로 균일한 두께를 이루도록 분무하여 은 용액이 원단에 배어들도록 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 부직포 제조방법.
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