KR20140050219A - 자동차용 흡음재 - Google Patents

자동차용 흡음재 Download PDF

Info

Publication number
KR20140050219A
KR20140050219A KR1020120116232A KR20120116232A KR20140050219A KR 20140050219 A KR20140050219 A KR 20140050219A KR 1020120116232 A KR1020120116232 A KR 1020120116232A KR 20120116232 A KR20120116232 A KR 20120116232A KR 20140050219 A KR20140050219 A KR 20140050219A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sound
absorbing layer
absorbing
fiber
layer
Prior art date
Application number
KR1020120116232A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101404579B1 (ko
Inventor
이수남
조병철
조윤진
조치만
Original Assignee
엔브이에이치코리아(주)
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 엔브이에이치코리아(주) filed Critical 엔브이에이치코리아(주)
Priority to KR1020120116232A priority Critical patent/KR101404579B1/ko
Publication of KR20140050219A publication Critical patent/KR20140050219A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101404579B1 publication Critical patent/KR101404579B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60R13/08—Insulating elements, e.g. for sound insulation
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • 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
    • B32B5/06—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 characterised by a fibrous or filamentary layer mechanically connected, e.g. by needling to another layer, e.g. of fibres, of paper
    • 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
    • B32B5/08—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 the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different 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
    • 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
    • B32B5/26—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 also being fibrous or filamentary
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • B32B2037/1215—Hot-melt adhesive
    • B32B2037/123—Hot-melt adhesive net-shaped
    • 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
    • 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
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • 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
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차용 흡음재에 관한 것으로, 섬유상재로 이루어져 소음을 흡수하는 제1흡음층과 섬유상재로 이루어져 제1흡음층을 통과하여 전달되는 저주파 대역의 소음을 흡수하는 제2흡음층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 자동차용 흡음재는 제2흡음층 형성으로 인하여 저주파수 대역의 소음에 대한 흡음 성능뿐만 아니라 제1흡음층과 제2흡음층 사이에 차음층이 형성되지 않아 고주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시켜 자동차의 실내 소음을 저감할 수 있는 자동차용 흡음재가 제공된다.
또한 상기 자동차용 흡음재는 제1흡음층과 제2흡음층이 섬유상재로 구성되기 때문에 경량화를 도모할 수 있을 뿐만 아니라 재활용성이 용이하여 친환경적인 자동차용 흡음재 제공이 가능하게 된다.

Description

자동차용 흡음재 {SOUND-ABSORBING MATERIAL FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차용 흡음재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 섬유상재로 이루어져 소음을 흡수하는 제1흡음층과 섬유상재로 이루어져 제1흡음층을 통과하여 전달되는 저주파 대역의 소음을 흡수하는 제2흡음층으로 이루어져 저주파수 대역의 소음에 대한 흡음 성능뿐만 아니라 제1흡음층과 제2흡음층 사이에 차음층이 형성되지 않아 고주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시켜 자동차의 실내 소음을 저감할 수 있으며, 경량화 및 재활용이 용이한 자동차용 흡음재에 관한 것이다.
본 발명은 섬유상재로 이루어져 소음을 흡수하는 제1흡음층과 섬유상재로 이루어져 제1흡음층을 통과하여 전달되는 저주파 대역의 소음을 흡수하는 제2흡음층으로 이루어진다.
자동차를 운전하게 되면 여러 가지 소음이 발생하는데, 엔진룸으로부터 발생하는 소음과, 타이어와 노면의 마찰로 인해 발생하는 소음 등이 공기를 통해 자동차의 실내로 전달된다.
이처럼 실내로 전달되는 소음을 감소시키기 위해 자동차 내장용 흡음재가 사용되며, 차량의 대쉬 아이솔레이션 패드(Dash isolation pad)나 플로워 카펫(floor carpet) 등으로 적용되어 차량 실내의 소음을 줄여주는 역할을 하게 된다.
종래의 자동차용 흡음재의 경우는 소음을 차단하는 방법에 따라 흡음층으로 연질성의 재료와 차음층으로 경질성 재료를 사용하는 방법, 흡음층으로 구성된 연질성 재료 사이에 차음층으로 경질성 재료를 사용하는 방법, 섬유상재로 구성되는 흡음층 사이에 박막형태의 필름층 및 차음코팅층 삽입하는 방법 등이 이용되고 있다.
첫 번째 방법은 흡음층으로 폴리우레탄과 같은 부드러운 연질의 재료와 차음층으로 PVC(Poly Vinyl Chloride), EVA(Ethylene Vinyl Acetate), EPDM(Ethylene Propylene Diene M-class)고무 등과 같은 경질성 재료를 복합화하는 방법이 사용되는데, 고주파 소음에 대한 차음효과는 뛰어나지만 흡음재의 무게가 증가하는 단점, 저주파 소음에 대한 성능은 저하 및 재료의 복합화로 인한 재활용성이 어려워 환경을 오염시키는 문제점이 있었다.
두 번째 방법은 폴리우레탄과 같은 부드러운 연질의 재료로 이루어진 흡음층과 섬유상재로 이루어진 연질성 흡음층 사이에 차음층으로 PVC(Poly Vinyl Chloride), EVA(Ethylene Vinyl Acetate), EPDM(Ethylene Propylene Diene M-class)고무 등과 같은 경질성 재료를 복합화하는 방법이 사용되는데, 높은 생산비용, 흡음재의 중량 증가, 저주파 소음에 대한 차단성 결여 및 재료의 복합화로 인한 재활용성이 어려워 환경을 오염시키는 문제점이 있었다.
세 번째 방법은 이러한 문제점을 해결하기 위해 섬유상재로 구성되는 제1흡음층 및 제2흡음층 사이에 박막형태의 필름층 및 차음코팅층 삽입하여 제1흡음층과 제2흡음층을 서로 결합시키는 구조로 흡음재가 제조되고 있는데, 흡음층 사이에 형성된 필름층 및 차음코팅층으로 인하여 저주파수 대역의 흡음 효과가 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 제1흡음층과 제2흡음층 사이에 통기성을 확보하여 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능이 우수한 자동차용 흡음재를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 제1흡음층과 제2흡음층을 섬유상재로 구성하여 중량이 가볍고, 재활용성이 용이한 자동차용 흡음재를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 서로 면밀도와 두께가 상이한 제1흡음층 및 제2흡음층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재를 제공함에 의해 달성된다. 예를 들어, 400 내지 2400g/m2의 면밀도의 섬유상재로 이루어진 제1흡음층 및 상기 제1흡음층 상부면에 형성되며 100 내지 1600g/m2의 면밀도의 섬유상재로 이루어진 제2흡음층으로 이루어진다. 상기 제1흡음층과 제2흡음층의 접착방법은 불꽃 결합, 폴리에틸렌 분말 결합, 웹필름 결합 및 니들펀칭 결합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 섬유상재는 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부, 잡사섬유 60 내지 80 중량부 및 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진다. 상기 섬유상재는, 카딩레이드(carding laid) 공법 및 에어레이드(air laid) 공법으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 제조될 수 있다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 불꽃 결합은 열가소성 섬유로 이루어진 상기 제1흡음층 또는 상기 제2흡음층 일면에 화염을 가하여 표면 일부를 용융시키고, 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 결합시키는 방법으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 폴리에틸렌 분말 결합은 상기 제1흡음층 또는 상기 제2흡음층 일면에 폴리에틸렌 분말을 스캐터링(scattering)한 후 오븐을 통과시켜 폴리에틸렌 분말을 용융시키고, 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 결합시키는 방법으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 웹필름 결합은 면밀도 1200g/m2 이하의 상기 제1흡음층과 제2흡음층 사이에 용융온도 120 이하의 핫멜트 성분으로 이루어진 그물망 형태의 웹필름을 삽입한 후 일정 압력을 가할 수 있는 벨트 타입의 오븐을 통과시켜 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 결합시키는 방법으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 니들펀칭 결합은 카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제2흡음층 상부에 카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제1흡음층을 적층한 후 니들펀칭(needle-punching) 공정으로 제1흡음층을 구성하는 섬유소재를 제2흡음층을 구성하는 섬유소재 사이에 결속시켜 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 결합시키는 방법으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 폴리에스터계열 섬유는 섬도가 3 내지 15 데니어인 폴리에스터 섬유 및 섬도가 3 내지 15 데니어이며, 중공율이 15 내지 40%인 중공 폴리에스터 섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 잡사섬유는 직물 및 부직포 등의 부품 제조과정에서 발생된 스크랩 등을 재사용하는 섬유로 폴리에스터 섬유, 나일론 섬유, 아크릴 섬유, 면섬유, 양모섬유, 마섬유 및 실크섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명에 따른 자동차용 흡음재는 제1흡음층과 제2흡음층 사이에 통기성을 확보하여 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능이 우수한 효과를 나타낸다.
본 발명의 다른 목적은 제1흡음층과 제2흡음층을 섬유상재로 구성하여 중량이 가볍고, 재활용성이 용이하여 환경친화적인 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 흡음재를 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 불꽃 결합 방식으로 제조된 자동차용 흡음재에 화염을 가한 표면 및 흡음재의 접착된 측면 사진이다.
도 3는 본 발명의 실시예 2의 폴리에틸렌 분말 결합 방식으로 제조된 자동차용 흡음재에 폴리에틸렌 분말을 스캐터링한 표면 및 흡음재의 접착된 측면 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예 3의 웹필름 결합 방식으로 제조된 자동차용 흡음재에 웹필름을 적용한 표면 및 흡음재의 접착된 측면 사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예 4의 니들펀칭 결합 방식으로 제조된 자동차용 흡음재의 접착된 측면 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1 내지 4와, 비교예 1을 통해 제조된 자동차용 흡음재의 흡음률 시험을 통한 흡음성능을 나타낸 그래프이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명의 자동차용 흡음재는, 섬유상재로 이루어진 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4) 및 상기 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4) 상부면에 형성되며 섬유상재로 이루어진 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4)으로 이루어지며, 상기 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4)과 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4)의 접착방법은 불꽃 결합, 폴리에틸렌 분말 결합, 웹필름 결합 및 니들펀칭 결합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어진다.
상기 방법으로 제조된 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4)은 자동차 실내로 유입되는 소음을 1차로 흡수하는 역할을 하며, 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4)은 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4)을 통과하여 전달되는 저주파 대역의 소음 흡수 및 자동차 실내로 유입된 소음을 최종적으로 흡수하는 역할을 한다.
제1흡음층과 제2흡음층의 섬유상재의 면밀도는 상이하며, 바람직하게는 제1흡음층의 섬유상재의 면밀도가 제2흠음층의 섬유상재의 면밀도보다 크다.
예를 들어 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4)은 400 내지 2400g/m2의 면밀도의 섬유상재로 이루어지고, 상기 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4) 상부면에 형성되는 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4)은 100 내지 1600g/m2의 면밀도의 섬유상재로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 제1흡음층의 면밀도가 제2흡층의 면밀도보다 높다.
또, 웹필름 결합으로 두 층을 결합시킬 때는 두 층의 섬유상재의 면밀도는 1200g/m2 이하, 니들펀칭으로 결합시킬 때는 제1흡음층은 400~1600/m2의 면밀도를 갖는 섬유상재, 제2흡음층은 100~1600/m2의 면밀도를 갖는 섬유상재를 사용하는 것이 바람직하다. 이 두 경우 모두 바람직하게는 제1흡음층의 면밀도가 제2흡층의 면밀도보다 높다.
또한 두 흡음층은 서로 다른 두께를 가지며, 제1흡음층은 10~25mm, 제2흡음층은 2~10mm의 두께를 갖는다.
이때, 상기 불꽃 결합은 열가소성 섬유로 이루어진 상기 제1흡음층(10-1) 또는 상기 제2흡음층(20-1) 일면에 화염을 가하여 표면 일부를 용융시키고, 상기 제1흡음층(10-1)과 상기 제2흡음층(20-1)을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층(10-1)과 상기 제2흡음층(20-1)을 결합시켜 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시키는 역할을 한다.
또한, 상기 폴리에틸렌 분말 결합은 상기 제1흡음층(10-2) 또는 상기 제2흡음층(20-2) 일면에 폴리에틸렌 분말을 스캐터링(scattering)한 후 오븐을 통과시켜 폴리에틸렌 분말을 용융시키고, 상기 제1흡음층(10-2)과 상기 제2흡음층(20-2)을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층(10-2)과 상기 제2흡음층(20-2)을 결합시켜 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시키는 역할을 한다.
또한, 상기 웹필름 결합은 면밀도 1200g/m2 이하의 상기 제1흡음층(10-3)과 제2흡음층(20-3) 사이에 용융온도 120℃ 이하의 핫멜트 성분으로 이루어진 그물망 형태의 웹필름을 삽입한 후 일정 압력을 가할 수 있는 벨트 타입의 오븐을 통과시켜 상기 제1흡음층(10-3)과 상기 제2흡음층(20-3)을 결합시켜 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시키는 역할을 한다.
또한, 상기 니들펀칭 결합은 카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제2흡음층(20-4) 상부에 카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제1흡음층(10-4)을 적층한 후 니들펀칭(needle-punching) 공정으로 제1흡음층(10-4)을 구성하는 섬유소재를 제2흡음층(20-4)을 구성하는 섬유소재 사이에 결속시켜 상기 제1흡음층(10-4)과 상기 제2흡음층(20-4)을 결합시켜 저주파 대역의 소음에 대한 흡음 성능을 향상시키는 역할을 한다.
상기 섬유상재는 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부, 잡사섬유 60 내지 80 중량부 및 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어진다. 웹을 형성할 때, 카딩레이드(carding laid) 공법 및 에어레이드(air laid) 공법으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 공법을 사용한다. 다만, 니들펀칭 결합을 사용하는 경우에는 상기한 바와 같이 카딩레이드 공법으로만 웹을 형성한다. 에어 레이드공정으로 웹을 형성할 경우, 니들펀칭 결합을 사용하여 제품을 제조하는 것은 불가능하다. 또, 니들펀칭 결합을 사용하는 경우 섬유의 길이는 50 ~ 100 mm인 것이 바람직하다. 섬유 길이가 50mm 이하일 경우 분진 발생이 심하여 작업성이 저하되고 흡음재의 물성 저하가 발생하는 단점이 있으며, 섬유 길이가 100mm 이상일 경우 카딩 작업 시 섬유가 카딩 와이어에 말리는 현상이 발생하여 작업성이 저하된다.
기타의 웹필름 결합 등의 기타 결합방법을 사용하는 경우에는 두 가지 공법 중 선택 또는 두 가지 공법을 모두 사용하여 웹을 형성 할 수 있고, 제조된 웹들이 적층되면서 벌키 섬유상재인 펠트 형태로 형성되고, 이러한 펠트는 자동차용 흡음재 제조공정에서 저융점 폴리에스터 섬유가 일부분 용융되어 섬유사이에 결합이 이루어진다.
이때, 상기 폴리에스터계열 섬유는 섬도가 3 내지 15 데니어인 폴리에스터 섬유 및 섬도가 3 내지 15 데니어이며, 중공율이 15 내지 40%인 중공 폴리에스터 섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는데, 상기 중공 폴리에스터 섬유는 자동차용 흡음재의 중량을 가볍게 하고, 흡음률을 높이는 역할을 한다.
또한, 상기 잡사섬유는 직물 및 부직포 등의 부품 제조과정에서 발생된 스크랩 등을 재사용하는 섬유로 폴리에스터 섬유, 나일론 섬유, 아크릴 섬유, 면섬유, 양모섬유, 마섬유 및 실크섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는데, 자동차용 흡음재를 제조하는 비용을 절감시켜주고, 흡음률을 높이는 역할을 한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 자동차용 흡음재를 실시예를 들어 설명한다.
<제조예 1>
폴리에스터 섬유 70 중량부 및 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼섬하여 카딩레이드(carding laid) 공법을 적용하여 두께 25mm, 면밀도 1200g/m2인 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4)을 제조하였다.
<제조예 2>
폴리에스터 섬유 70 중량부 및 저융점 폴리에스터 섬유 30 중량부를 혼섬하여 카딩레이드(carding laid) 공법을 적용하여 두께 7mm, 면밀도 1000g/m2인 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4)을 제조하였다.
<실시예 1>
제조예 2에서 제조된 제2흡음층(20-1) 일면에 화염을 가하여 표면 일부를 용융시키고, 제조예 1에서 제조된 제1흡음층(10-1)을 상기 제2흡음층(20-1)의 화염을 처리한 면에 맞대어 적층한 후 5kgf/cm2의 압력으로 설정된 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층(10-1)과 상기 제2흡음층(20-1)을 결합시킨 후에 분위기 온도 180℃로 설정된 예열오븐기를 이용하여 140초 동안 예열하고, 예열된 흡음재를 냉각프레스로 이송시켜 80kgf/cm2의 압력으로 60초동안 압축성형하는 성형조건으로 두께 20mm의 자동차용 흡음재를 제조하였다.
<실시예 2>
제조예 2에서 제조된 제2흡음층(20-2) 일면에 폴리에틸렌 분말을 스캐터링(scattering)한 후 분위기 온도 150로 설정된 오븐을 통과시켜 폴리에틸렌 분말을 용융시키고, 제조예 1에서 제조된 제1흡음층(10-2)을 상기 제2흡음층(20-2)의 폴리에틸렌 분말이 처리한 면에 맞대어 적층한 후 5kgf/cm2의 압력으로 설정된 압착롤러를 통과시켜 상기 제1흡음층(10-2)과 상기 제2흡음층(20-2)을 결합시켰다. 이후 실시예 1의 성형조건으로 두께 20mm의 자동차용 흡음재를 제조하였다.
<실시예 3>
제조예 2에서 제조된 제2흡음층(20-3)과 제조예 1에서 제조된 제1흡음층(10-3) 사이에 용융온도가 120℃인 폴리아미드계열의 핫멜트 성분으로 이루어진 그물망 형태의 웹필름을 삽입한 후 분위기 온도 200±10℃ 및 10kgf/cm2의 압력으로 설정된 벨트 타입의 오븐을 통과시켜 상기 제1흡음층(10-3)과 상기 제2흡음층(20-3)을 결합시켰다. 이후 실시예 1의 성형조건으로 두께 20mm의 자동차용 흡음재를 제조하였다.
<실시예 4>
제조예 2에서 제조된 제2흡음층(20-4) 상부에 제조예 1에서 제조된 제1흡음층(10-4) 적층한 후 니들밀도 65.3 p/cm2 및 니들심도 9.0mm로 설정된 니들펀칭(needle-punching) 공정으로 제1흡음층(10-4)을 구성하는 섬유소재를 제2흡음층(20-4)을 구성하는 섬유소재 사이에 결속시켜 상기 제1흡음층(10-4)과 상기 제2흡음층(20-4)을 결합시켰다. 이후 실시예 1의 성형조건으로 두께 20mm의 자동차용 흡음재를 제조하였다.
<비교예 1>
제조예 2에서 제조된 제2흡음층과 제조예 1에서 제조된 제1흡음층 사이에 폴리에틸렌/폴리아미드/폴리에틸렌의 3층으로 구성된 접착필름을 삽입한 후 분위기 온도 200±10℃ 및 10kgf/cm2의 압력으로 설정된 벨트 타입의 오븐을 통과시켜 상기 제1흡음층과 상기 제2흡음층을 결합시켰다. 이후 실시예 1의 성형조건으로 두께 20mm의 자동차용 흡음재를 제조하였다.
실시예 1 내지 4와 비교예 1을 통해 제조된 자동차용 흡음재의 흡음효과를 확인하기 위해 가로 840mm×세로 840mm 크기의 시편을 취하여 흡음률 측정방법인 표준 잔향실 1/3 축소 크기인 간이잔향실(SRC, Semi Reverberation Chamber)법을 이용하여 3회 측정한 평균값을 아래 표 1에 나타내었다.
Frequency
(Hz)		 200 500 800 1000 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000
실시예 1 0.19 0.58 0.76 0.88 0.92 0.90 0.88 0.90 0.96 1.01 1.06 1.18 1.08
실시예 2 0.20 0.57 0.80 0.86 0.90 0.89 0.86 0.91 0.96 0.99 1.08 1.15 1.05
실시예 3 0.18 0.59 0.81 0.88 0.92 0.88 0.90 0.92 0.97 1.02 1.10 1.14 1.01
실시예 4 0.17 0.56 0.78 0.86 0.91 0.92 0.89 0.92 0.94 1.02 1.05 1.17 1.02
비교예 1 0.10 0.22 0.37 0.50 0.58 0.70 0.76 0.79 0.83 0.88 0.90 1.04 0.94
위에 표 1에 나타낸 것처럼 본 발명의 실시예 1 내지 4를 통해 제조된 자동차용 흡음재가 비교예 1을 통해 제조된 자동차용 흡음재에 비해 전주파수 대역에서 흡음성능이 우수하며, 특히 2000Hz 이하의 저주파수대역에서 월등한 흡음효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
10-1, 10-2, 10-3, 10-4 ; 제1흡음층
20-1, 20-2, 20-3, 20-4 ; 제2흡음층

Claims (10)

  1. 섬유상재로 이루어진 두께 10~25mm의 제1흡음층(10-1, 10-2, 10-3, 10-4); 및
    상기 제1흡음층 상부면에 형성되며 제1흡음층의 면밀도보다 낮은 면밀도를 갖는 섬유상재로 이루어진 두께 2~10mm의 제2흡음층(20-1, 20-2, 20-3, 20-4);
    으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    1흡음층의 섬유상재의 면밀도는 400 내지 2400g/m2이고 제2흡음층의 섬유성재의 면밀도는 100 내지 1600g/m2인 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 섬유상재는 폴리에스터계열 섬유 60 내지 80 중량부, 잡사섬유 60 내지 80 중량부 및 저융점 폴리에스터 섬유 20 내지 40 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 폴리에스터계열 섬유는 섬도가 3 내지 15 데니어인 폴리에스터 섬유 및 섬도가 3 내지 15 데니어이며, 중공율이 15 내지 40%인 중공 폴리에스터 섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 잡사섬유는 직물 및 부직포 등의 부품 제조과정에서 발생된 스크랩 등을 재사용하는 섬유로 폴리에스터 섬유, 나일론 섬유, 아크릴 섬유, 면섬유, 양모섬유, 마섬유 및 실크섬유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  6. 청구항 1에 있어서,
    열가소성 섬유로 이루어진 상기 제1흡음층(10-1) 또는 상기 제2흡음층(20-1) 일면에 화염을 가하여 표면 일부를 용융시키고, 상기 제1흡음층(10-1)과 상기 제2흡음층(20-1)을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시키는 불꽃결합에 의해 상기 제1흡음층(10-1)과 상기 제2흡음층(20-1)이 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1흡음층(10-2) 또는 상기 제2흡음층(20-2) 일면에 폴리에틸렌 분말을 스캐터링(scattering)한 후 오븐을 통과시켜 폴리에틸렌 분말을 용융시키고, 상기 제1흡음층(10-2)과 상기 제2흡음층(20-2)을 맞대어 적층한 후 압착롤러를 통과시키는 폴리에틸렌 분말결합에 의해 상기 제1흡음층(10-2)과 상기 제2흡음층(20-2)이 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  8. 청구항 1에 있어서,
    면밀도 1200g/m2 이하의 상기 제1흡음층(10-3)과 제2흡음층(20-3) 사이에 용융온도 120℃ 이하의 핫멜트 성분으로 이루어진 그물망 형태의 웹필름을 삽입한 후 일정 압력을 가할 수 있는 벨트 타입의 오븐을 통과시키는 웹필름 결합에 의해 상기 제1흡음층(10-3)과 상기 제2흡음층(20-3)이 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
  9. 청구항 1에 있어서,
    카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제2흡음층(20-4) 상부에 카딩레이드 공법을 이용하여 제조된 상기 제1흡음층(10-4)을 적층한 후 니들펀칭(needle-punching) 공정으로 제1흡음층(10-4)을 구성하는 섬유소재를 제2흡음층(20-4)을 구성하는 섬유소재 사이에 결속시키는 니들펀칭 결합에 의해 상기 제1흡음층(10-4)과 상기 제2흡음층(20-4)이 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 섬유소재의 섬유 길이는 50mm~100mm인 것을 특징으로 하는 자동차용 흡음재.
KR1020120116232A 2012-10-18 2012-10-18 자동차용 흡음재 KR101404579B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120116232A KR101404579B1 (ko) 2012-10-18 2012-10-18 자동차용 흡음재

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120116232A KR101404579B1 (ko) 2012-10-18 2012-10-18 자동차용 흡음재

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140050219A true KR20140050219A (ko) 2014-04-29
KR101404579B1 KR101404579B1 (ko) 2014-06-11

Family

ID=50655434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120116232A KR101404579B1 (ko) 2012-10-18 2012-10-18 자동차용 흡음재

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101404579B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533293B1 (ko) * 2014-06-16 2015-07-02 주식회사 금호 엔.티 Multi-function을 가지는 흡음 및 차음 특성이 우수한 부직포 복합재 및 그 제조방법
KR20220033721A (ko) * 2020-09-10 2022-03-17 나홍주 흡음재 및 이의 제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09323597A (ja) * 1996-06-04 1997-12-16 Nissan Motor Co Ltd 自動車用天井材
JP2001306080A (ja) * 2000-04-24 2001-11-02 Nissan Motor Co Ltd 吸音材
JP4029963B2 (ja) * 2001-12-27 2008-01-09 河西工業株式会社 吸音材
KR100802677B1 (ko) 2006-10-12 2008-02-12 현대자동차주식회사 수직 배열 구조를 가진 흡음재와 그 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533293B1 (ko) * 2014-06-16 2015-07-02 주식회사 금호 엔.티 Multi-function을 가지는 흡음 및 차음 특성이 우수한 부직포 복합재 및 그 제조방법
KR20220033721A (ko) * 2020-09-10 2022-03-17 나홍주 흡음재 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101404579B1 (ko) 2014-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008356694B2 (en) Sound absorption material and method of manufacturing sound absorption material
KR100802677B1 (ko) 수직 배열 구조를 가진 흡음재와 그 제조방법
KR100950602B1 (ko) 자동차 내장용 방음재
KR20140109863A (ko) 딥 드로우 복합물 및 이를 사용하는 방법
JPH08506279A (ja) 絶縁ラミネート
JP6082145B1 (ja) 車両用防音材及びその製造方法
KR101393557B1 (ko) 자동차용 카페트 및 그 제조 방법
MX2011012799A (es) Material de aislamiento de sonido para vehiculos y metodo para formarlo.
KR100832350B1 (ko) 자동차용 흡음 카펫
KR101874305B1 (ko) 차량용 플로워카페트 및 그의 제조방법
JP2014081638A (ja) 車両用防音材の製造方法
KR101901235B1 (ko) 폐섬유를 이용한 자동차용 경량 흡음 내장재 및 이의 제조방법
KR101357018B1 (ko) 경량성과 강성이 우수한 복합부직포의 제조방법
KR101404579B1 (ko) 자동차용 흡음재
KR20070071351A (ko) 경화성 수지를 이용한 자동차 내장재용 기재
KR101954178B1 (ko) 단일니들펀칭기를 이용한 상, 하 방향 동시 니들펀칭에 의한 3층 복합부직포 제조방법
KR20180047882A (ko) 단일소재의 차량용 내장재 및 그의 제조방법
KR20190037024A (ko) 타공필름과 합성수지 파우더를 갖는 다층구조의 차량용 내장재 및 그 제조방법
JP2022530048A (ja) ニードルパンチされた吸収性層複合体
JP4630155B2 (ja) 凸凹形状を有する自動車用内装材およびその製造方法
JPH1191456A (ja) 車両用内装材
KR101896624B1 (ko) 자동차 천정재용 다층 구조물 및 이의 제조 방법
KR102214761B1 (ko) 자동차 플로어 카펫용 멀티 레이어 부직포
JP2018141914A (ja) 車両用内装材及びその製造方法
KR20200062086A (ko) 플로어 언더커버 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170404

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180503

Year of fee payment: 5