KR20140124469A - 흡음제 코팅사의 제조장치와 그 제조장치에 의해 제조되는 흡음제 코팅사 및 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지와 그 흡음제코팅사직물지를 이용하여 제조되는 흡음제직물지 - Google Patents

흡음제 코팅사의 제조장치와 그 제조장치에 의해 제조되는 흡음제 코팅사 및 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지와 그 흡음제코팅사직물지를 이용하여 제조되는 흡음제직물지 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 일반 원사의 내부에 흡음제를 충진시키고 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법과, 상기 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와, 상기 흡음제 코팅사의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사를 이용하여 직조 되는 흡음제코팅사직물지, 및 통상의 직물지의 표면(일면)에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제코팅지를 제공할 수 있다.
본 발명은, 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 흡음제코팅사를 제조함으로써 특성에 따라 흡음성능이 다양한 흡음제 코팅사를 제조할 수 있으며, 성능이 다양한 흡음제 코팅사를 이용하여 흡음 기능이 있고 필요 목적과 특성에 따라 흡음제코팅사직물지를 다양하게 직접 직조하여 제공할 수 있다.
또 본 발명에 따른 흡음제코팅사직물지는, 다양한 흡음제 코팅사에 의해 목적과 특성에 따라 다양하게 직조되는 흡음제코팅사직물지의 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 흡음효과를 극대화시킬 수 있다.
또 본 발명에 따른 흡음제직물지는, 일반 사(絲)를 이용하여 직조 된 직물지의 표면 중에서 어느 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 일반적인 거의 모든 직물지를 흡음제직물지로 활용할 수 있고, 직물지의 일면에 코팅되는 흡음제는 사용목적과 특성에 따라 두께를 다르게 하여 다양한 종류를 제공할 수 있다.

Description

흡음제 코팅사의 제조장치와 제조방법 및 그 제조장치와 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지 및 직물지에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제직물지{A sound absorption Yarn and Textile and Product Method of It}
본 발명은 일반 원사(原絲)에 흡음제를 코팅하는 제조장치 및 제조방법과 그 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와 흡음제 코팅사를 이용하여 직조 되는 흡음제코팅사직물지 그리고 일반 직물지의 표면에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제직물지에 관한 것이다.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 일반 원사의 내부에 흡음제를 충진시키고 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법과 상기 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와 상기 흡음제 코팅사의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사를 이용하여 직조 되는 흡음제코팅사직물지, 및 통상의 직물지의 표면(일면)에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제코팅지를 제공하려는 것이다.
통상적으로 흡음(吸音), 방음(防音), 차음(遮音) 등은 음이 외부로 배출(배출) 되는 것을 차단하거나 또는 음이 외부에서 유입되는 것을 차단하기 위한 것이다.
음을 차단하는 흡음(吸音), 방음(防音), 차음(遮音) 등은 일반 가정을 비롯하여 각종 사무실과 산업시설 및 각종 기계기구 등에서 광범위하게 요구되고 있으며, 흡음(방음, 차음)을 위한 수단으로는 흡음(방음)벽지를 비롯하여 흡음(방음)페인트, 흡음(방음)직물지, 흡음(방음)시트, 흡음(방음)벽체 등을 이용하여 실시하는 것이 보편적으로 알려져 있다.
본 발명은 상기와 같이 흡음, 방음, 차음(이하 '흡음'으로 통칭함)을 위한 수단 중에서 흡음제 코팅사와 흡음제코팅사직물지 및 흡음제직물지를 제공하려는 것이다.
상기와 같이 흡음을 목적으로 종래의 하는 것으로는 국내의 공개실용신안 공개번호 제20-2010-4918호(음이온, 원적외선 방출가능성 속벽지), 공개특허 공개번호 제10-2008-5212호(섬유 복합재 및 그 제조방법), 공개특허 공개번호 제10-2008-40078호(수지를 피복 코팅한 섬유 원사로 만든 직물을 사용한 바닥장식재), 공개특허 공개번호 제10-2013-17732호(흡음시트 및 그 제조방법), 등록특허 제10-534294호(원적외선과 음이온을 방출하는 기능성 섬유의 제조방법과 그 이용물), 등록특허 제10-897319호(열성형 가능한 방음시트) 등이 알려져 있다.
공개실용신안 공개번호 제20-2010-4918호(음이온, 원적외선 방출가능성 속벽지)는, 아크릴수지고착제에 원적외선이 방사되는 세라믹분말과 음이온이 방출되는 토르말린분말 및 게르마늄분말을 배합(혼합)시켜 얻어진 기능성 소재를 천연섬유에 도포시켜 형성한 것으로서, 이는 아크릴수지고착제에 전문적으로 흡음효과를 얻는 물질을 혼합시키지 않고 단지 세라믹 분말과 토르말린 분말 및 게르마늄 분말을 혼합시키므로 원적외선과 음이온이 방출되도록 할 뿐이어서 흡음(방음)효과를 기대하는데 한계가 있다.
공개특허 공개번호 제10-2008-5212호(섬유 복합재 및 그 제조방법)는, 접착성의 열가소성 섬유를 포함하는 섬유 웨이브를 가열하여 접착성 섬유를 용융시키고 웨이브를 압축시키며 가열된 고용융성 섬유를 코팅하여서 된 것으로서, 이 역시 전문적으로 흡음효과를 얻는 물질을 혼합시키지 않고 단지 접착성의 열가소성 섬유에 고용융성 섬유를 코팅한 것에 불과하여 흡음(방음)효과를 기대하는데 한계가 있다.
공개특허 공개번호 제10-2008-40078호(수지를 피복 코팅한 섬유 원사로 만든 직물을 사용한 바닥장식재)는, 부직포 또는 각종 섬유를 이용한 속벽지의 표면(상면에 PE Spun-bond를 도포하고 음이온발생물질(토르말린, 나노실버, 제오라이트)과 원작외선방사물질(맥반석, 게르마늄, 질석)을 젤라틴과 혼합하여 도포하고 롤러에 의ㅎ 압착하며 PE Spun-bond를 재차 도포하여 형성한 것으로서, 이는 전문적으로 흡음효과를 얻는 물질을 혼합 또는 도포시키지 않고 단지 원적외선과 음이온이 방출되는 물질을 혼합한 것에 불과하여 흡음(방음)효과를 기대하는데 한계가 있다.
공개특허 공개번호 제10-2013-17732호(흡음시트 및 그 제조방법)는, 부직포의 일면에 필름재를 접착한 것이므로 공기를 차단하여 방수효과를 얻도록 하는 것에 불과하다.
등록특허 제10-534294호(원적외선과 음이온을 방출하는 기능성 섬유의 제조방법과 그 이용물)는, 표면층에 직물지층을 포함하며 직물지층이 섬유를 수지로 코팅시킨 원사를 사용하여 재직 된 직물을 사용한 것으로서, 섬유의 외면에 수지를 코팅시킨 것이므로 흡음(방음)효과를 전혀 기대할 수 없다.
등록특허 제10-897319호(열성형 가능한 방음시트)는, 흡음시트에 수지조성물(PVC)을 적층 하여 형성한 것으로서, 흡음시트에 유입되는 음이 수지조성물에 의해 차단되도록 된 것이나, 흡음시트에 유입되는 음이 수지조성물과 충돌하여 반사되어 실내에서는 흡음(방음, 차음)효과를 거의 얻을 수 없게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 된 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법과 그 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지 및 직물지에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제직물지를 제공하려는 것이다.
본 발명은, 일반 원사의 내부에 흡음제를 충진시키고 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법과, 상기 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와, 상기 흡음제 코팅사의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사를 이용하여 직조 되는 흡음제코팅사직물지, 및 통상의 직물지의 표면(일면)에 흡음제를 코팅하는 방법과, 그 방법에 의해 제조되는 흡음제코팅지를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 흡음제코팅사를 제조함으로써 특성에 따라 흡음성능이 다양한 흡음제 코팅사를 제조할 수 있고, 성능이 다양한 흡음제 코팅사를 이용하여 흡음 기능이 있는 흡음제코팅사직물지를 직접 직조하여 제공할 수 있으며, 다양한 흡음제 코팅사에 의해 필요 목적과 특성에 따라 다양하게 직조할 수 있도록 된 흡음제코팅사직물지를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 다양한 흡음제 코팅사에 의해 목적과 특성에 따라 다양하게 직조되는 흡음제코팅사직물지의 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 흡음효과를 극대화시킬 수 있도록 된 흡음제코팅사직물지를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 일반 사(絲)를 이용하여 직조 된 직물지의 표면 중에서 어느 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 일반 직물지를 흡음제직물지로 활용할 수 있고, 직물지의 일면에 코팅되는 흡음제는 사용목적과 특성에 따라 두께를 다르게 하여 다양한 종류의 흡음제직물지를 제공하려는데 있다.
본 발명의 상기 및 기타 목적은,
본 발명의 다른 상기 및 기타 목적은,
본 발명의 또 다른 상기 및 기타 목적은,
본 발명의 또 다른 상기 및 기타 목적은,
본 발명은 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법과, 그 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와, 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지 및 직물지에 흡음제를 코팅하는 방법과, 그 방법에 의해 제조되는 흡음제직물지를 제공한다.
본 발명은, 일반 원사의 내부에 흡음제를 충진시키고 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 방법과, 상기 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사와, 상기 흡음제 코팅사의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사를 이용하여 직조 되는 흡음제코팅사직물지, 및 통상의 직물지의 표면(일면)에 흡음제를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제코팅지를 제공할 수 있다.
또 본 발명은, 원사의 외부에는 흡음제를 코팅시키는 흡음제 코팅사의 제조장치 및 제조방법에 의해 흡음제코팅사를 제조함으로써 특성에 따라 흡음성능이 다양한 흡음제 코팅사를 제조할 수 있고, 성능이 다양한 흡음제 코팅사를 이용하여 흡음 기능이 있는 흡음제코팅사직물지를 직접 직조하여 제공할 수 있으며, 다양한 흡음제 코팅사에 의해 필요 목적과 특성에 따라 다양하게 직조할 수 있도록 된 흡음제코팅사직물지를 제공할 수 있다.
또 본 발명에 따른 흡음제코팅사직물지는, 다양한 흡음제 코팅사에 의해 목적과 특성에 따라 다양하게 직조되는 흡음제코팅사직물지의 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 흡음효과를 극대화시킬 수 있다.
또 본 발명에 따른 흡음제직물지는, 일반 사(絲)를 이용하여 직조 된 직물지의 표면 중에서 어느 일면에 흡음제를 코팅하여 줌으로써 일반적인 거의 모든 직물지를 흡음제직물지로 활용할 수 있고, 직물지의 일면에 코팅되는 흡음제는 사용목적과 특성에 따라 두께를 다르게 하여 다양한 종류의 흡음제직물지를 제공할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 흡음제코팅사의 각기 다른 실시 예를 보인 확대 단면도.
도 2는 도 1a 및 도 1b에 예시된 본 발명에 따른 흡음제코팅사를 이용하여 직조되는 흡음제코팅사직물지의 직조상태를 부분적으로 확대하여 보인 예시도.
도 3은 도 2에 예시된 본 발명에 따른 흡음제코팅사직물지의 일면에 흡음제를 코팅시킨 상태를 보인 부분적으로 확대 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 직물지의 일면에 흡음제를 코팅시킨 흡음제직물지의 확대하여 보인 부분 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 흡음제직물지의 제조공정 중에서 흡음제코팅사직물지의 제조과정을 보인 공정도.
도 6은 본 발명에 따른 흡음제직물지의 제조과정을 보인 공정도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 흡음제코팅사의 다른 실시 예의 제조과정을 보인 흡음제코팅장치.
도 8은 본 발명에 따른 흡음제직물지가 설치된 측정실의 주파수 변화에 따른 잔향시간측정결과를 나타낸 그래프.
도 9는 본 발명에 따른 흡음제직물지의 주파수 변화에 따른 흡음계수의 실험결과를 나타낸 그래프.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부된 도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
첨부된 도면 도 1a 내지 도 9는 본 발명에 따른 흡음제 코팅사(1)의 제조방법과, 그 방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사(1)와, 흡음제 코팅사(1)를 이용하여 직조되는 흡음제코팅사직물지(10) 및 직물지(40)에 흡음제(3)를 코팅하는 방법과 그 방법에 의해 제조되는 흡음제직물지(30)의 구체적인 실현 예를 보인 것이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 흡음제코팅사(1)의 각기 다른 실시 예를 보인 확대 단면도이고, 도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 흡음제코팅사(1)를 제조하는 과정을 보인 흡읍제코팅장치(200)이다.
도 2는 도 1a 및 도 1b에 예시된 본 발명에 따른 흡음제코팅사(1)를 이용하여 직조되는 흡음제코팅사직물지(10: 10-1)의 직조상태를 부분적으로 확대하여 보인 예시도이며, 도 3은 도 2에 예시된 본 발명에 따른 흡음제코팅사직물지(10-1)의 일면에 흡음제(3)를 코팅시켜 흡음재층(20)을 형성시킨 흡음제코팅사직물지(10: 10-2)의 부분 확대단면도이다.
또 도 4a 및 도 4b는 직물지(40)의 일면에 흡음제(21)를 코팅시켜 흡음제코팅층(20)을 형성한 흡음제직물지(30)를 확대하여 보인 부분 단면도이다.
또 도 5는 본 발명에 따른 흡음제직물지의 제조공정도(100) 중에서 흡음제코팅사직물지의 제조과정을 보인 흡음제코팅사직물지의 제조공정도(100-1)이고, 도 6은 본 발명에 따른 흡음제직물지의 제조공정도((100-2)이다.
도 8은 본 발명에 따른 흡음제직물지(30)가 설치된 측정실의 주파수 변화에 따른 잔향시간측정결과를 나타낸 그래프이고, 도 9는 본 발명에 따른 흡음제직물지의 주파수 변화에 따른 흡음계수의 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 1a 및 도 1b에 예시된 는 본 발명에 따른 흡음제코팅사(1)는 도 7a 및 도 7b에 예시된 흡읍제코팅장치(200)에 의해 제조된다.
도 7a에 예시된 흡읍제코팅장치(200)는 원사(2)를 접착제코팅장치부(210)와 흡음재코팅장치부(220) 및 히팅장치부(240)를 순차적으로 통과시키면서 도 1a에 예시된 바와같이 원사(2)의 외면에 흡음재(3)가 코팅(접착)된 흡음재코팅사(1)를 제조하게 된다.
원사(2)가 접착제코팅장치부(210)와 흡음재코팅장치부(220) 및 히팅장치부(240)를 통과하는 속도는 5~15 m/sec 로 유지시켜 원사(2)의 굵기 및 흡음재(3)가 접착(증착)되는 두께(d)에 의해 통과속도를 조정할 수 있도록 하였으며, 흡음제(3)가 접착(증착)되는 두께(d)는 0.01 ~ 0,5mmm로 유지시켜 두께(d)를 다양하게 하면서 흡음재코팅사(1)를 제조할 수 있도록 하였다.
상기에서 접착제코팅장치부(210)는 접착제통(211)의 내부에 접착제(212)를 충진시켜 원사(2)가 접착제통(211)의 일 측면에서 유입되어 타 측면으로 배출되면서 외면에 접착제(212)가 도포되도록 하였다.
흡음재코팅장치부(220)는 외부에서 이물질이 유입되지 못하록 된 챔버(221)의 내부에 다수의 흡음재분사노즐(222)을 설치하여 흡음재(3)를 분사시켜주도록 된 것으로서, 외면에 접착제(212)가 도포된 원사(2)가 챔버(221)의 내부를 통과할 때에 흡음재분사노즐(222)에서 분사되는 흡음재(3)의 미립자가 접착제(212)에 접착(증착)되도록 하였다.
히팅장치부(240)는 히팅박스(241)의 내부에 하나 이상의 열풍히터(242)를 설치하여서 된 것으로서, 접착제(212)에 의해 외면에 흡음제(3)가 접착(증착)된 원사(2)가 히팅박스(241)를 통과할 때에 히터(242)에 의해 히팅(건조)되도록 하였으며, 열풍히터(242)는 50 ~ 100℃로 유지시켜 접착(증착)된 흡음재(3)가 소각되지 않고 충분히 건조시킬 수 있도록 하였다.
도 7b에 예시된 흡읍제코팅장치(200)는 원사(2)를 접착제침전장치부(230)와 히팅장치부(240)를 순차적으로 통과시키면서 도 1b에 예시된 바와같이 원사(2)의 내부에 흡음제(3)가 충진(침투)되고 외면에 흡음제(3)가 코팅(접착)된 흡음재코팅사(1)를 제조하게 된다.
상기에서 접착제침전장치부(230)는 흡음제충진통(231)의 내부에 접착제(212)와 흡음재(3)가 혼합된 접착흡음제(232)를 충진시켜서 된 것으로서, 흡음제충진통(231)의 일 측면에서 유입되는 원사(2)가 접착흡음제(232)를 통과하면서 접착흡음제(232)가 원사(2)의 내부에 충진(침투)하고 외면에 코팅(증착)되도록 하였다.
원사(2)가 접착제침전장치부(230)와 히팅장치부(240)를 순차적으로 통과하는 속도는 1~10 m/sec 로 유지시켜 원사(2)의 굵기 및 흡음재(3)가 접착(증착)되는 두께(d)에 의해 통과속도를 조정할 수 있도록 하였으며, 흡음재(3)가 접착(증착)되는 두께(d)는 0.01 ~ 0,5mmm로 유지시켜 두께(d)를 다양하게 하면서 흡음재코팅사(1)를 제조할 수 있도록 하였다.
도 5는 상기 도 7a 또는 도 7b에 예시된 흡읍제코팅장치(200)를 이용하여 제조되는 도 1a 또는 도 1b에 예시된 바와 같은 제조된 흡음제코팅사(1)를 이용하여 도 2에 예시된 바와 같은 흡음제직물지(10) 즉, 흡음제코팅사직물지(10-1)를 직조하는 과정을 보인 흡음제직물지의 제조공정도(100:100-1)이다.
흡음제직물지의 제조공정도(100:100-1)는 흡음제(3)를 제조하는 흡음제제조공정(110), 제조된 흡음제(3)를 원사에 코팅하는 흡음제원사코팅공정(120), 흡음제(3)가 코팅된 흡음제코팅사(1)를 이용하여 흡음제코팅사직물지(10-1)를 직조하는 흡음제코팅사직물지직조공정(130)으로 이루어진다.
상기에서 흡음제제조공정(110)에 의해 제조되는 흡음제(3)로서는 국내의 등록특허 제10-0963656호에 알려진 '노이즈흡음 분말페인트의 조성물'을 들 수 있으며, 상기 '노이즈흡음 분말페인트의 조성물'을 사용함으로써 최적(최상)의 흡음효과를 얻을 수 있다.
제조된 흡음제(3)를 원사(2)에 코팅하고 건조시키는 건조공정(125)을 실시하는 흡음제원사코팅공정(120)은 전술한 바와 같이 도 7a 및 도 7b에 예시된 흡음제코팅장치(200)를 이용하여 제조함으로써 흡음제(3)의 두께(d)가 다양한 흡음재코팅사(1)를 제조할 수 있게 된다.
흡음제(3)가 코팅된 흡음제코팅사(1)를 이용하여 흡음제코팅사직물지(10-1)를 직조하는 흡음제코팅사직물지직조공정(130)은 상기 흡음제코팅사(1)를 경사와 위사로 사용하여 통상의 직조기(구체적으로 도시하지 아니함)를 사용하여 직조하며, 직조기(구체적으로 도시하지 아니함)에 의해 도 2에 예시된 바와 같은 흡음제코팅사직물지(10-1)를 직조하게 된다.
상기와 같이 흡음제코팅사(1)를 직조기(구체적으로 도시하지 아니함)의 경사와 위사로 걸어 를 사용하여 흡음제코팅사직물지(10-1)를 직조하는 과정은 통상의 직물지를 직조하는 과정과 동일하게 실시하므로 보다 구체적인 직조과정에 대한 설명은 생략한다.
상기 도 5에 예시된 흡음제직물지의 제조공정도(100:100-1)는 흡음제코팅사(1)를 이용하여 직조되는 흡음제코팅사직물지(10-1)의 일면에 흡음제(3)를 코팅하는 흡음제코팅공정(140)과 코팅된 흡음제(3)를 건조시키는 건조공정(150)을 실시하는 흡음제n차코팅공정(140-n)을 1회 이상 더 실시하여 도 3에 예시된 바와 같은 흡음제코팅사직물지(10:10-2)를 제조할 수 있다.
상기 흡음제코팅사직물지(10-1)의 일면에 흡음제(3)를 코팅하여 제조되는 흡음제코팅사직물지(10:10-2)는 도 3에 예시된 바와 같이 흡음제(3)가 흡음제코팅사직물지(10-1)의 내부에 침투하고 외면에 증착되어 흡음제코팅층(20)을 형성하게 되며, 흡음제코팅층(20)의 두께(d2)는 0.01 ~ 0.5mm로 유지시켜 주는 것이 바람직하데 흡음제코팅사직물지(10-1)의 두께와 종류에 따라 두께(d2)를 다르게 하여 줌으로써 다양한 흡음제코팅사직물지(10:10-2)를 제조할 수 있다.
이와같이 제조되는 흡음제코팅사직물지(10:10-2)는 흡음효과를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
도 4a 및 도 4b에 예시된 흡음제직물지(30)는 도 6에 예시된 흡음제직물지의 제조공정도(100:100-2)에 의해 제조된다.
도 6에 예시된 흡음제직물지의 제조공정도(100:100-2)는 흡음제(3)를 제조하는 흡음제제조공정(110)과, 직물지(40)에 제조된 흡음제(3)를 코팅하는 흡음제1차코팅공정(170-1) 내지 흡음제n차코팅공정(170-n)과 건조공정(175)(180)으로 이루어지는 건조공정(170)을 1회 이상 실시하여 흡음제직물지(30)를 완성하는 흡음제직물지완성공(190)으로 이루어진다.
흡음제(3)를 제조하는 흡음제제조공정(110)은 도 5의 실시 예에서 전술한 바와 같이 국내의 등록특허 제10-0963656호에 알려진 '노이즈흡음 분말페인트의 조성물'을 들 수 있으며, 상기 '노이즈흡음 분말페인트의 조성물'을 사용함으로써 최적(최상)의 흡음효과를 얻을 수 있다.
흡음제1차코팅공정(170-1) 내지 흡음제n차코팅공정(170-n)과 건조공정(175)(180)으로 이루어지는 건조공정(170)을 1회 이상 실시하여 도 4a 및 도 4b에 예시된 바와 같이 흡음제(21)가 직물지(40)의 내부까지 침투하여 충진되고 외면에 증착(코팅)되어 두께(d3)를 유지하는 흡음제코팅층(20)을 형성하도록 하였으며, 상기 흡음제코팅층(20)의 두께(d3)는 직물지(40)의 특성(종류 및 두께 등)에 따라 0.01 ~ 0.5mm로 유지시켜 줌으로써 다양한 흡음제직물지(30)를 제조할 수 있다.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 다음의 실시 예와 실험결과에 의해 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
(실시예)
국내의 등록특허 제10-0963656호에 알려진 '노이즈흡음 분말페인트의 조성물'로 되는 흡음제(21)를 직물지(40)의 표면(일면)에 도포하고 75℃로유지되는 열풍으로 건조하는 공정을 2회 반복실시하여 흡음제(21)가 직물지(40)의 내부로 침투하고 외면에 0.3mm의 두께(d3)를 유지하는 흡음제직물지(30) 즉, 실험용 시료로 사용되는 방음커튼(일명 노이즈 커튼)을 얻었다.
(실험결과)
상기 실시예에 의해 얻어진 방음커튼(일명 노이즈 커튼)을 (재)한국조선기자재연구원에 의뢰하여 품질확인용 흡음시험을 실시하였으며, 시험방법은 KS F 2805:2004, ASTM C 423:2009a으로 실시하였다.
시험환경은 온도를 13.8 ± 1.0℃, 습도를 39 ± 5% R.H로 유지시켰다.
시험규격은 KS F 2805:2004 잔향실법 흡음률 측정방법(표 1, 도 8 참조)과 ASTM C 423:2009a(Standard Test Method for Sound Absorption and Sound Absorption Coefficient by Reverberation Room Method)로 하였다.
시험조건은, 음원: 1/3옥타브 밴드 백색 잡음, 측정주파수: 100 HZ ~ 5000 HZ (1/3옥타브 밴드 중심 주파수), 측정점: 마이크로폰 위치 6개와 음원위치 2개로서 12개 지점에서 각 주파수별로 3회를 반복하여 측정하였다.
실험실 및 시료: 체적이 220.0㎥이고, 표면적이 214.3㎡인 시험실에 면적이 12.0㎡인 시료(흡음제직물지:30)를 설치하였다.
시험절차는,
가. 마이크로폰과 음원을 KS F 2805:2004, ASTM C 423:2009a의 시험방법에 의거하여 설치하였고,
나. 음원 중단법(Interrupted Noise Method)을 이용하여 빈 쟌향실에서의 잔향시가능 측정하였으며,
다. 시료를 설치대에 설치한 후에 잔향 시간을 측정하였으며,
다. 측정된 두 개의 잔향 시간을 이용하여 다음의식에 따라 흠음률을 산출하였다.
(식)
αs= {55.5V(1/c2T2 - 1/c1T1)-4V(m2-m1)}1/S
여기에서,
αs: 잔향실법에 의한 용적(㎥), V: 빈 잔향실의 용적(㎡)
S: 시험편으로 덮어지는 면적(㎡),
c1 c2 : 온도 t1, t2일 때의 음속(m/s), c=331+0.6t, t:대기온도(℃)
T1: 빈 잔향실에서의 잔향시간(s),
T2: 시험편을 설치한 후 잔향실에서의 잔향시간(s),
m1 m2 : 측정하는 동안 빈 잔향실 및 시료가 있는 자냥실에서의 기후조건을 사용하여 ISO 9613-1에 따라 계산되는 파워감쇠계수(m-1)이며, 감쇠 계수 α로 부터 계산할 수 있으며 ISO 9613-1의 식
[m = α/10log(e)]에 따른다.
마. 감음계수(Noise Reduction Coefficient)는 ASTM C 423:2009a에 따라 250HZ, 500HZ, 1000HZ, 2000HZ에서의 흡음률을 산술 평균하여 구하였다.
(표 1)잔향시간 측정결과

주파수(Hz)
T1(s)
T2(s)
주파수(Hz)
T1(s)
T2(s)

100
13.75
11.65
800
9.28
4.64

125
14.84
10.24
1000
7.97
4.08

160
13.86
9.90
1250
6.51
3.53

200
13.94
8.66
1600
5.48
3.08

250
11.83
6.25
2000
4.41
2.63

315
10.12
5.11
2500
3.45
2.26

400
9.86
5.12
3150
2.52
1.80

500
9.56
5.21
4000
1.89
1.54

630
10.02
5.10
5000
1.44
1.25
T1: 빈실의 잔향시간
T2: 시료설치 후 실의 잔향시간
상기 표 1과 이를 그래프로 표시한 도 8에 의해 확인되는 바와 같이 빈실의 잔향시간(T1) 보다 시료설치 후 실의 잔향시간(T2)이 현저히 감소하였음을 확인 할 수 있었다.
(표 2)주파수에 따른 방음커튼(일명 노이즈 커튼)의 시험결과

주파수(Hz)
흡음계수(αs)
주파수(Hz)
흡음계수(αs)

100
0.04
800
0.32

125
0.09
1000
0.36

160
0.09
1250
0.39

200
0.13
1600
0.44

250
0.23
2000
0.49

315
0.29
2500
0.49

400
0.28
3150
0.44

500
0.26
4000
0.43

630
0.29
5000
0.42
NRC : 0.35
상기 시험결과는 NRC : 0.35로서 노이즈의 흡음률이 높았으며, 특히 주파수가 높을수록 흡음계수(αs)가 더욱 높아 높은 주파수대의 음을 감쇠시켜 흡음효율이 높음을 확인할 수 있다.
이와같이 본 발명은 흡음제 코팅사를 직접 제공할 수 있어 흡음제코팅사직물지를 다양하게 제조할 수 있고, 흡음제 코팅사를 이용한 흡음제코팅사직물지는 흡음효과를 극대화시킬 수 있으며, 직물지의 일면에 흡음제를 코팅하여서 된 흡음제직물지는 사용목적과 특성에 따라 흡음제의 두께를 다르게 하여 흡음제직물지를 다양하게 제조할 수 있다.
이와같이 제조되는 본 발명에 따른 흡음제코팅사직물지와 흡음제직물지는 노이즈의 흡음률이 높아 흡음(吸音), 방음(防音), 차음(遮音) 등에 유용하게 활용(사용)할 수 있다.
본 발명은 기재된 구체적인 예에 대하여만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1: 흡음제코팅사 2: 원사
3. 21: 흡읍제 10: 흡음제코팅사직물지
20: 흡음제코팅층 30: 흡음제직물지
40: 직물지 100: 흡음제직물지의 제조공정도
110: 흡음제제조공정 120: 흡음제원사코팅공정
130: 흡음제코팅사직물지직조공정 140. 170: 흡음제코팅공정
150: 건조공정 160: 흡음제코팅사직물지완성공정
190: 흡음제직물지완성공정 200: 흡음제코팅공정
210: 접착제코팅장치부 220: 흡음제코팅장치부
230: 흡음제침전장치부 240: 히팅장치부

Claims (14)

  1. 원사를 접착제코팅장치부와 흡음재코팅장치부 및 히팅장치부에 일정한 속도를 유지시키면서 순차적으로 통과시키는 것과;
    접착제코팅장치부는 원사의 외면에 접착제를 코팅시키는 것과;
    흡음재코팅장치부는 접착제가 코팅된 원사의 외면에 흡음제를 일정한 두께(d)로 코팅시키는 것과;
    히팅장치부는 접착제에 의해 원사의 외면에 코팅된 흡음제를 일정한 온도로 열풍건조시키는 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사의 제조장치.
  2. 원사를 접착제침전장치부와 히팅장치부에 일정한 속도로 유지시켜 순차적으로 통과시키는 것과;
    상기 접착제침전장치부는 흡음제충진통의 내부에 접착제와 흡음재가 혼합된 접착흡음제를 충진시켜 흡음제충진통의 일 측면에서 유입되어 타측으로 배출되는 원사의 내부에 접착흡음제가 충진되고 외면에 일정한 두께(d)로 코팅되도록 한 것과;
    히팅장치부는 원사의 내부와 외면에 충진 및 코팅된 접착흡음제를 일정한 온도로 열풍건조시키는 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사의 제조장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 접착제코팅장치부와 흡음재코팅장치부 및 히팅장치부를 통고하는 원사의 속도는, 5~15 m/sec 인 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사의 제조장치.
  4. 청구항 2에 있어서, 접착제침전장치부와 히팅장치부를 통과하는 원사의 속도는, 1~10 m/sec 인 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사의 제조장치.
  5. 흡음제를 제조하는 흡음제제조공정과;
    제조된 흡음제를 원사의 외면에 코팅하고 건조시키는 흡음제원사코팅공정으로 이루어지는 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사의 제조방법.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중에서 어느 한항에 있어서,
    흡음제 코팅사의 제조장치 또는 흡음제 코팅사의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제 코팅사는;
    원사의 외면에 흡음제를 일정한 두께(d)로 코팅된 것과;
    원사의 내면에 흡음제가 충진되고, 외면에 흡음제가 일정한 두께(d)로 코팅된 것 중에서 어느 하나 인 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사.
  7. 청구항 6에 있어서, 원사의 외면에 코팅되는 흡음제의 두께(d)는;
    0.01 ~ 0.5mm인 것;을 특징으로 하는 흡음제 코팅사.
  8. 원사의 외면에 흡음제가 일정한 두께(d)로 코팅된 흡음제 코팅사, 또는 원사의 내면에 흡음제가 충진되고 외면에 흡음제가 일정한 두께(d)로 코팅된 흡음제 코팅사를 위사와 경사로 사용하거나, 위사 또는 경사 중에서 어느 하나로 사용하여 직조하는 흡음제코팅사직물지직조공정을 실시하는 것;을 특징으로 하는 흡음제코팅사직물지의 제조방법.
  9. 청구항 8의 흡음제코팅사직물지직조공정을 실시하는 흡음제코팅사직물지의 제조방법에 의해 제조되는 것;을 특징으로 하는 흡음제코팅사직물지.
  10. 청구항 9에 있어서, 흡음제코팅사직물지직조공정을 실시하는 흡음제코팅사직물지의 제조방법에 의해 제조되는 흡음제코팅사직물지의 일면에는 흡음제코팅공정을 1회 이상 실시하여 흡음제를 흡음제코팅사직물지의 일면에 일정한 두께(d2)로 코팅시킨 것;을 특징으로 하는 흡음제코팅사직물지.
  11. 청구항 10에 있어서, 흡음제코팅사직물지의 일면에 코팅되는 흡음제의 두께(d2)는;
    0.01 ~ 0.5mm인 것;을 특징으로 하는 흡음제코팅사직물지.
  12. 흡음제를 제조하는 흡음제제조공정과;
    제조된 흡음제를 직물지의 일면에 코팅하고 건조하는 흡음제코팅공정을 1회 이상 실시하는 것;을 특징으로 하는 흡음제직물지의 제조방법.
  13. 청구항 12의 흡음제직물지의 제조방법에 의해 직물지의 일면에 흡음제를 충진 및 코팅하여 일정한 두께(d3)의 흡음제코팅층을 형성시킨 것;을 특징으로 하는 흡음제직물지.
  14. 청구항 13에 있어서, 직물지의 일면에 형성되는 흡음제코팅층의 두께(d3)는;
    0.01 ~ 0.5mm 인 것;을 특징으로 하는 흡음제직물지.

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