KR20130115406A - 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습기에 취약한 단점을 극복하여 처짐 발생이 없는 자동차 헤드라이너용 보강재를 제공함에 본 발명의 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 폴리우레탄폼(1)과, 상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와, 상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 보강지(2)는 저융점 합성섬유, 수축방지용 천연섬유 및 점착용 시스코어형 복합섬유의 단섬유를 혼합하고 니들펀칭하여 형성된 적층물의 일면 또는 양면에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말을 도포한 후 열처리하여 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말의 일부가 용융되어 적층물에 함침되고 일부는 웹적층물에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)층을 형성한 고강성 부직포이거나 또는 케나프, PP화이버, 저융점 및 고융점 화이버, 폴리에스텔 성분 4 가지가 혼합된 재료를 사용한 것 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 폴리우레탄폼(1)과 보강지(2) 사이는 핫멜트필름(5)을 사용하여 부착하는 것을 특징으로 하며, 상기 장섬유(3)는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 성분 중 어느 하나의 성분을 포함하는 재료에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 한다
또한 본 발명에 따른 보강재의 제조 방법은, 폴리우레탄폼(1)과, 상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와, 상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 보강재에서, 상기 보강지와 장섬유를 부착하는 자동차 헤드라이너용 보강재의 제조 방법에 있어서, 보강지(2)를 열처리 챔버로 공급하는 단계; 열처리 챔버 전방에 설치된 파우더 공급장치에서 접착 파우더를 도포하는 단계; 열처리챔버(12)에서 파우더가 도포된 보강지(2)를 열처리하는 단계; 열처리되어 열처리챔버(12)에서 나오는 보강지(2)에 대하여 장섬유롤(20)에서 장섬유(3)를 공급하는 단계: 상기 장섬유(3)와 보강지(2)를 냉각롤(21)에서 압착으로 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재 및 그의 제조방법{reinforcement material of automobile head lining being possible to prevent of deflection and its manufacturing method}

본 발명은 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재 및 그의 제조방법에 관한 것이다

[문헌1]

특허공개 제 10-2011-0017487 호(2011. 02. 22)

명칭 "자동차용 헤드라이너 보강재의 제조방법"

[문헌2]

특허등록 제 10-0987710 호 (2010. 10. 07)

명칭 " 고강성부직포 및 그의 제조방법

자동차의 헤드라이너는 루프패널의 단열, 차음, 소읍흡수 등의 기능을 위해 실내 천정에 부착하는 것으로, 쿠션재질의 폼에 보강재를 앞뒤 양면에 부착하며 보강재에는 차량 실내로 노출되는 천 또는 스폰지 재질로 된 기재가 포함되어 구성된다.

종래 경우, 상기 문헌의 보강재는 본 출원인에 의하여 출원된 보강재로, 케나프, PP화이버, 저융점 및 고융점 화이버, 폴리에스텔 재료 성분 4 가지가 혼합된 재료를 사용한다. 그러나 종래의 상기 부직포 재질은 방향성이 있는 단점이 있고 습기에 취약하여 차량 천정이 처지는 일부 단점이 있다

본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명한 것으로, 습기에 취약한 단점을 극복하여 처짐 발생이 없는 자동차 헤드라이너용 보강재를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주요 구성은, 폴리우레탄폼(1)과, 상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와, 상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 보강지(2)는 저융점 합성섬유, 수축방지용 천연섬유 및 점착용 시스코어형 복합섬유의 단섬유를 혼합하고 니들펀칭하여 형성된 적층물의 일면 또는 양면에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말을 도포한 후 열처리하여 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말의 일부가 용융되어 적층물에 함침되고 일부는 웹적층물에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)층을 형성한 고강성 부직포이거나 또는 케나프, PP화이버, 저융점 및 고융점 화이버, 폴리에스텔 성분 4 가지가 혼합된 재료를 사용한 것 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 폴리우레탄폼(1)과 보강지(2) 사이는 핫멜트필름(5)을 사용하여 부착하는 것을 특징으로 하며, 상기 장섬유(3)는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 성분 중 어느 하나의 성분을 포함하는 재료에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 한다

또한 본 발명에 따른 보강재의 제조 방법은, 폴리우레탄폼(1)과, 상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와, 상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 보강재에서, 상기 보강지와 장섬유를 부착하는 자동차 헤드라이너용 보강재의 제조 방법에 있어서, 보강지(2)를 열처리 챔버로 공급하는 단계; 열처리 챔버 전방에 설치된 파우더 공급장치에서 접착 파우더를 도포하는 단계; 열처리챔버(12)에서 파우더가 도포된 보강지(2)를 열처리하는 단계; 열처리되어 열처리챔버(12)에서 나오는 보강지(2)에 대하여 장섬유롤(20)에서 장섬유(3)를 공급하는 단계: 상기 장섬유(3)와 보강지(2)를 냉각롤(21)에서 압착으로 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다

본 발명에 의하면, 차량 천정 내장재의 습기에 대한 내습성이 보완되며 습기로 인한 처짐이 방지된다.

도 1 은 본 발명에 따른 차량 천정 보강재를 예시하는 단면도
도 2 는 본 발명에 의하여, 보강지와 장섬유의 합지 공정을 보여주는 도면
도 3 은 본 발명에 의하여 제조된 보강재 표면에 부착되는 장섬유(3)를 예시하는 도면
도 4 는 폴리프로필렌 재질의 장섬유가 부착된 보강재를 예시하는 도면
도 5 는 폴리에틸렌테레프탈레이트 재질의 장섬유가 부착된 보강재를 예시하는 도면

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거 추가로 상술한다

도 1 은 본 발명의 한 실시 예를 이해가 쉽도록 단면도로 도시한 도면이다

본 발명에 따른 헤드라이너 재료는, 자동차 차량의 천정과 실내에 노출되는 부재 사이에 구성되는 보강재이며, 그 구성은 다음과 같다

폴리우레탄폼(1) 양면 즉, 상하면에 보강지(2)를 부착하고, 그 보강지(2) 위에는 추가로 장섬유(3)를 일체로 부착한다. 상기 폴리우레탄폼(1)은 발포 재질의 것을 사용하되, 바람직한 실시 예를 들면, 두께 6-7 미리 정도의 것을 사용한다. 중량은 25 내지 35그램/톤, 바람직하기로는 30.3그램/톤의 것을 사용한다. 발포 비율은 20-30배 발포한 것을 사용한다. 상기 발포 비율 이상에서는 강도가 저하되며 그 이하에서는 완충성이 떨어지므로 상기 범위가 바람직하다

보강지(2)는 200-320그램/m² 의 것을 사용한다. 상기 보강지(2)는 본 출원인에 의한 발명인 상기 문헌1,2,에 의하여 제조되는 보강지를 사용한다.

상기 보강지(2)는 주재료는 저융점 합성섬유, 수축방지용 천연섬유 및 점착용 시스코어형 복합섬유의 단섬유를 혼합하고 니들펀칭하여 형성된 웹적층물의 일면 또는 양면에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말을 도포한 후 열처리하여 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말의 일부가 용융되어 웹적층물에 함침되고 일부는 웹적층물에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)층을 형성한 고강성 부직포로 이루어진다. 또는 상기 보강지(2)는 케나프, PP화이버, 저융점 및 고융점 화이버, 폴리에스텔 재료 성분 4 가지가 혼합된 재료를 사용한다.

보강지(2)와 폴리우레탄폼(1) 사이의 핫멜트 필름(5)에 의하여 접착한다. 즉, 핫멜트필름(5)을 중간에 두고 열융착시켜 접착한다

보강지(2) 외측에 일체로 접착시키는 장섬유(3)는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 재질의 것을 사용한다. 보강지(2) 상면에 붙이는 장섬유(3)와, 폴리우레탄폼(1) 저면 쪽에 있는 보강지(2) 하면에 붙이는 장섬유(3)는 폴리프로필렌이나 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 재질 중 어느 하나로 통일하여 동일 재질로 하거나 또는 한면은 폴리에틸렌테레프탈레이트 다른 한 면은 폴리프로필렌으로 다르게 부착할 수도 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트은 수분 흡수성이 좋고 강성이 강하며, 융점이 섭씨 약 250도에 이루어, 습기에 강하고 내습성을 주어 처짐을 방지하고, 보강에 유리하다. 장섬유(3)의 다른 재료인 폴리프로필렌은 반대로 수분을 흡수하지 않고 강도는 약하나 융점이 섭씨 1700도로 비교적 높고 강성이 우수하다. 따라서 차량의 특성 기타 소비자의 요구 또는 필요에 따라 두 재질 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.

장섬유는 국내 회사, 예를들어 코오롱 그룹 및 도레이새한주식회사에서 양산되는 제품으로, 무게가 15-200그램/m²의 것을 사용한다. 본 발명에서 사용되는 장섬유(3)는 부직포와 달리 섬유가 방향성이 없어 한쪽 방향으로 편향되어 늘어지지 않는다

장섬유(3)를 부착하는 방법은 도 2 에서 보듯이, 보강지(2) 생산시 함께 부착하는데, 연속 공급되는 보강지(2) 표면에 접착 파우더를 파우더공급장치(11)를 통하여 표면에 공급 도포하여, 열처리 챔버(12)를 이송장치(13)에 의하여 통과시켜 열처리한다. 열처리 온도는 섭씨 약 190도 내지 200도 이며, 최대한 230도까지 열처리 가능하다. 이렇게 열처리하면 도포한 파우더가 녹아서 보강지(2) 표면에 접착되어 있는 바, 이때 열처리 챔버에서 나온 그 보강지(2)는 가열된 상태이므로 그 잠열로 장섬유를 합지한다. 장섬유(3)는 장섬유롤(20)에서 공급되며 보강지(2)와 합지 후, 냉각롤(21)을 경유하여 압착에 의해 완전한 합지가 이루어 진다.

참고로, 냉각롤(21)은 섭씨 약 10도 정도이다

1 폴리우레탄폼 2 보강지
3 장섬유 5 핫멜트필름
12 열처리 챔버 20 장섬유롤

Claims (5)

1. 폴리우레탄폼(1)과,
   상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와,
   상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보강지(2)는 저융점 합성섬유, 수축방지용 천연섬유 및 점착용 시스코어형 복합섬유의 단섬유를 혼합하고 니들펀칭하여 형성된 적층물의 일면 또는 양면에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말을 도포한 후 열처리하여 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 분말의 일부가 용융되어 적층물에 함침되고 일부는 웹적층물에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)층을 형성한 고강성 부직포이거나 또는 케나프, PP화이버, 저융점 및 고융점 화이버, 폴리에스텔 성분 4 가지가 혼합된 재료를 사용한 것 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 폴리우레탄폼(1)과 보강지(2) 사이는 핫멜트필름(5)을 사용하여 부착하는 것을 특징으로 하는 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 장섬유(3)는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 성분 중 어느 하나의 성분을 포함하는 재료에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재
5. 폴리우레탄폼(1)과, 상기 폴리우레탄폼(1) 상하 양면에 부착하는 보강지(2)와, 상기 보강지(2) 상면에 부착하는 장섬유(3)를 포함하는 보강재에서, 상기 보강지와 장섬유를 부착하는 자동차 헤드라이너용 보강재의 제조 방법에 있어서,
   보강지(2)를 열처리 챔버로 공급하는 단계;
   열처리 챔버 전방에 설치된 파우더 공급장치에서 접착 파우더를 도포하는 단계;
   열처리챔버(12)에서 파우더가 도포된 보강지(2)를 열처리하는 단계;
   열처리되어 열처리챔버(12)에서 나오는 보강지(2)에 대하여 폴리프로필렌 eh는 폴리에틸렌테레프탈레이트 재질 중 어느 하나로 제조된 장섬유롤(20)에서 장섬유(3)를 공급하는 단계:
   상기 장섬유(3)와 보강지(2)를 냉각롤(21)에서 압착으로 합지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 처짐이 방지되는 자동차 헤드라이너용 보강재의 제조 방법

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