KR20160086867A

KR20160086867A - 이중층 카펫

Info

Publication number: KR20160086867A
Application number: KR1020167015256A
Authority: KR
Inventors: 메가나탄 미낙쉬순다람; 필리페 고다노; 버트란드 델마스
Original assignee: 오토니움 매니지먼트 아게
Priority date: 2013-11-19
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2016-07-20
Also published as: JP2016537256A; EP2873768A1; ZA201604121B; US20160298273A1; EP3071747A1; RU2016124113A; CN105874119A; MX2016006423A; WO2015074870A1

Abstract

표층 및 완충층이 적어도 25%의 중공 스테이플 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는, 적어도 스테이플 섬유로 만들어진 니들 펀치 표층 및 스테이플 섬유로 만들어진 인접한 니들 펀치 완충층을 포함하는 이중층 카펫.

Description

이중층 카펫{DUAL LAYER CARPET}

본 발명은 자동차에서 사용을 위한, 주로 차량 객실 및 트렁크의 바닥 면적을 커버하기 위한 카펫, 바닥재 또는 매트에 관한 것이다.

자동차 내부 및 트렁크는 전통적으로 다양한 유형의 패브릭으로 라이닝되어 있지만, 최근 몇 년 동안은 터프티드(tufted) 또는 니들 펀치(needle punched) 카펫이 대부분 사용되고 있다. 터프티드 카펫은 주로 중고급 자동차에서 사용된다. 이는 대부분 이 자동차 세그먼트에서 요구되는 감촉, 뿐만 아니라 마모(abrasion) 성능 때문이다. 이러한 유형의 카펫이 더 비싸다.

현재 시판중인 니들 펀치 부직(nonwoven) 카펫은 고체 스테이플 섬유(staple fibre)로 만들어져 있다. 이 카펫들은 주로 중저급 자동차에서 사용된다. 이 카펫들은 원칙적으로는 터프티드 카펫보다 덜 비싸다. 현재 시판중인 부직 카펫이 가진 주요 문제 중 하나는 그것들이 마멸(wear) 성능을 저하시키고 카펫 표층의 마모로 인한 외관 색 변화가되기 쉽다는 것이다. 이 효과는 주로 특히 운전석의 카펫 표면 상에서 신발의 움직임에 의해 유발된다. 이것은 시각적인 효과이기 때문에, 그것은 초기 상태에서, 심지어 카펫의 기술적 특성이 손상되기 전에, 자동차 소유자에 의해 발견된다. 또한 실질적인 마멸은 외관 색 변화 다음에 더 긴 시간의 사용 후 관찰될 수 있으며, 표층에서 섬유의 손상 및/또는 파손으로 인한 상부층의 씨닝(thinning)이 발생하며 결국 카펫 표층의 구멍 형성으로 이어질 것이다.

자동차 제조업자의 마모 시방서 및 미적 요건을 충족시키기 위해서, 매우 빈번하게 카펫 표층의 중량이 증가되지만, 이것이 문제를 해결하는 것은 아니다. 시각적인 표면 특성인 외관 색 변화는 표층의 면적 중량의 증가에 의해 방지될 수는 없다. 이에 더하여, 단지 더 많은 재료를 넣는 선택은 자동차의 전체 중량을 감소시키려는 자동차 산업의 추세를 거스르는 일인데, 차량에 사용된 수천 개의 재료들이 상기 자동차의 연료 효율 및 CO2 방출과 직접적으로 관련되기 때문이다.

중공 섬유는 시장에 알려져 있으며 주로 충전 섬유로서 침구류 및 와딩(wadding) 산업에 사용된다. 그것들은 또한 더 양호한 음향 성능을 갖기 위해 사용되거나 그런 것으로 기술되었고, 그러므로 과거에는 자동차의 트림(trim) 부품의 더 양호한 음향 성능을 위한 추가 층으로서 제안되었다. 하지만, 그것들은 부직 니들 펀치 카펫 층에 대한 섬유로서 제안되지는 않았는데 일반적으로 중공 섬유는, 특히 섬유를 스플리팅(splitting)함으로써, 더 마모되기 쉽다고 생각되었기 때문이다.

운전자 페달 바로 아래의 카펫은 가장 많이 마멸되는 면적이다. 그것들 중 일부가 과거에는 국부적인 추가 패딩(padding)에 의해 완화되었다. 하지만 그것이 항상 해결책은 아니었다. 예를 들어, 매우 단단한 카펫 표층은 압력 하에 무너지는 공극을 형성한다. 이것은 소비자에게 불쾌한 경험을 제공할 수 있다. 너무 부드러운 카펫 표층은 고정되지 않을 것이다. 너무 유연한 재료는 마멸 중인 카펫에서 웨이브(wave)를 생성할 가능성이 높으며, 이것은 특히 스로-인(throw-in) 매트에서 큰 문제가 될 수 있다.

그러므로 기술 수준의 단점을 극복하는 것, 특히, 표면의 외관 색 변화 문제를 극복할 뿐만 아니라 마모 저항성을 증가시키는 이중층 카펫과 함께, 자동차에 사용되는 부직 카펫을 제공하는 것이 본 발명의 주제이다. 뿐만 아니라 더 부드럽고 매력적인 표면을 제공하는 한편 보강재의 천공 및 변형으로부터의 보호 및 부하의 분포를 보장하는 것이 본 발명의 주제이다.

상기 목적은 제1 항에 따르는 자동차 카펫에 의해 달성된다. 특히 니들 펀치 표층 및 인접한 완충층(cushioning layer)을 포함하며, 둘 다 적어도 대략 25 중량%의 중공 섬유를 포함하는 이중층 카펫을 가진 자동차 카펫에 의해 달성된다.

주어진 모든 퍼센트는 중량 퍼센트이다.

놀랍게도 표층에서 75% 고체 섬유와 혼합된 25 중량%의 중공 섬유는 100% 고체 섬유와 비교하여 마모 성능의 증가를 이미 나타냈다. 효과는 완충층에서 적어도 25% 중공 섬유와의 조합에 의해 더 향상되었다. 이것은 인접한 완충층의 부피 및 복원력(resilience)을 증가시켰다.

놀랍게도 표층에서 중공 섬유의 사용은 외관 색 변화 효과를 또한 감소시켰다. 더 많은 중공 섬유가 사용될수록 얻어지는 성능은 더 양호하다. 하지만, 실제 필요한 중공 섬유의 양은 카펫의 색 및 특정 외관 색 변화 효과에 대한 자동차 제조업자의 수용 절차에 따르며, 그러므로 중공 섬유의 양이 조정될 수 있다.

놀랍게도 완충층에서 중공 섬유의 사용은 표층의 마모 성능을 더 향상시킨다. 카펫 표층 바로 아래에 있는 매우 단단한 재료는 상부층의 마모율을 증가시키는 것으로 보인다. 이와 반대로 이 층이 너무 부드러우면, 그것은 천공되기 쉬울 것이고 카펫의 외관 및 기능성을 감소시킬 것이다.

본 발명에 따라 완충층에서 중공 섬유를 사용함으로써 완충층은 표면이 너무 단단하거나 너무 부드러워지지 않으면서 복원력이 더 높아진다. 그러므로, 예를 들어, 신발 뒷굽으로 완충층에 압력이 가해지는 경우, 또한 부드럽게는 표면이 신발에 의해 긁혀서 흠이 난 경우 완충층이 무너진다. 그러므로 마모력은 완충층에 의해 상쇄될 것이다. 뿐만 아니라 섬유 층은 주로 니들 펀치 공정에 의해 결합되기 때문에 층의 섬유는 일부 움직이는 능력을 가지며, 섬유 상에서 너무 많은 장력 없이 복원력을 증가시키는데, 필요한 것보다 더 많은 섬유를 한정하는 높은 바인더(binder) 수지 함량을 가진 층의 경우와 같다. 이것은 본 발명에 따르는 니들 펀치 카펫 상부층의 마모 성질을 더 향상시킬 것이다.

표층에서 및 인접한 완충층에서 중공 섬유를 가진 것으로 주장되는 카펫 층은 이미 더 양호한 전체적인 마모 및 마멸 성능을 제공하지만, 이것은 중공 섬유 함량을 증가시킴으로써 및/또는 특히 표층의 커버리지(coverage) 또는 외관 색 변화 성질을 향상시키기 위해 더 미세한 섬유를 사용함으로써 및/또는 이 층의 복원력을 향상시키기 위해 완충층에서 더 굵은 섬유를 사용함으로써 더 향상될 수 있다.

한 가지 선택은 표면의 상부층이 완충층보다 더 낮은 데시텍스(dtex)를 가진 섬유를 포함하는, 중공 섬유로 구성된 2개의 니들 펀치 층으로 구성된 이중층 카펫을 가진 카펫을 갖는 것이다.

섬유의 데시텍스는 본원에서 그것들이 고체 또는 중공 섬유라는 사실과 상관없이 대부분의 섬유와 관련이 있다.

더 미세한 섬유의 사용은 표층의 미적 성질, 예를 들어, 커버리지 및 촉감을 향상시킨다. 하지만 이것은 마모 성능에 대하여 부정적인 효과를 가지고 있다. 적어도 25%의 중공 섬유를 사용함으로써 이 효과는 부분적으로 보충될 수 있다. 놀랍게도 더 굵은 데시텍스를 가진 섬유를 함유할 뿐만 아니라 적어도 25%의 중공 섬유를 함유하는 표층에 인접한 제2 층의 사용은 증가된 복원력을 나타내고 상부층에서 미세 섬유의 효과를 상쇄한다. 전체적으로 양호한 마모 성능 및 미적으로 및 촉감이 매력적인 표면을 나타낸다.

두 재료 모두 니들 펀칭과 같은 기계적 결합 방법에 의해 강화되어 주로 결합 섬유 및 열 결합은 표층 그 자체 및/또는 완충층 그 자체의 강화에 필수적인 것은 아니다.

놀랍게도 추가의 향상은 인접한 완충층에서보다 상부 표층에서 다른 데시텍스를 결합함으로써 달성될 수 있다. 인접한 층에서보다 표층에서 더 미세한 섬유를 사용함으로써 마모 성질이 더 향상될 수 있는 한편, 인접한 층에서 더 굵은 섬유의 사용은 완충층의 복원력을 향상시키고 그러므로 전체적인 마모 및 천자 저항성을 향상시킨다.

두 층 모두에서 같은 섬유 재료를 사용함으로써 표층의 손상은 라텍스로 만들어진 고전적인 완충층과 비교하여 덜 가시적일 것이며, 이것은 현재 자동차 산업용 부직 카펫 중 95% 이상에 사용되고 있다.

바인더 섬유, 분말 또는 글루 필름(glue film) 형태로 된 소량의 바인더는 두 층을 함께 열 결합시키는데 사용될 수 있다. 또한 기계적인 방법도 두 층을 함께 결합시키는데 사용될 수 있다. 하지만 기계적인 방법은 두 층이 완전히 혼합되는 것을 방지해야 한다. 더 미세한 섬유는 이중층 카펫의 상부 영역 -밴드-에 있어야 하는 한편 굵은 섬유는 대량으로 표면화되어서는 안 된다. 업계의 기술 수준의 문제점은 그것들이 완전히 혼합되어, 그것들이 가장 많은 이점을 갖고 가장 적은 단점을 가질 수 있는 영역에 있지 않는다는 것이다. 그러므로, 단지 중공 섬유, 굵은 섬유 및 미세 섬유의 혼합은 섬유가 두께, 상부층 또는 하부층과 비교하여 이중층 카펫의 특정 밴드에 할당된 본 발명과 같은 성능을 제공하지는 않을 것이다.

가장 바람직한 것은 2-12 데시텍스의 범위의 미세 섬유인 100% 중공 섬유를 가진 이중층 카펫인 한편, 인접한 완충층은 대부분의 섬유에 대하여 17 내지 200의 섬도를 가진 섬유를 함유할 것이며, 이로 인해 이 섬유들의 적어도 일부는 중공 섬유이다. 바람직하게는 완충층에서 섬유의 적어도 70%가 17 내지 200 데시텍스의 섬도를 갖는다.

더 경제적이기 위해서 완충층의 섬유는 인라인(inline) 재활용으로부터 재생된 섬유 또는 주어진 바와 같은 특성을 가진 스크랩(scrap) 재료 또는 재활용된 재료로 대체될 수 있다. 특히 본 발명에 따르는 이중층 카펫의 생산의 컷 오프(cut off)는 완충층에서 재사용될 수 있다. 본 발명에 따르는 이중층 시스템을 사용함으로써 자동차 소유자가 볼 수 있는 표층은 더 굵은 섬유 및 사용된 재활용 재료를 나타내지 않을 것이다.

표면 상부층 및 인접한 완충층을 함께 포함하는 이중층 카펫의 중량은 현재 사용되는 카펫 층과 같은 범위, 400 - 2000 gsm에 있는 한편, 표층은 바람직하게는 이중층 카펫의 전체 중량의 20 내지 35%일 것이고 완충층은 바람직하게는 65 내지 80%일 것이다.

예를 들어, 기술 수준에 따르는 부직 카펫 층은 800 gsm (gram/m²)의 면적 중량을 갖는다. 이러한 층을 대체할 수 있는 본 발명에 따르는 이중층 카펫의 예는 대략 200 gsm의 표층을 갖는데, 35%의 중공 섬유를 가지며 모든 섬유는 대략 7 데시텍스의 섬도를 갖는 한편, 완충층은 약 600 gsm의 면적 중량을 가지며, 45% 중공 섬유를 갖고 섬유의 80%가 44의 데시텍스를 가진다. 나머지 20%는 인라인 재활용의 형태의 표층 재료 또는 결합 섬유 또는 재생된 섬유일 수도 있다.

이중층 카펫을 형성하는 두 개의 층은, 바람직하게는 필름, 분말 또는 산란된 결합 섬유의 형태의 접착층과 같이, 열 활성화된 시스템을 사용하여 결합될 수 있다. 바람직하게는 결합 섬유가 사용되지 않거나 인접한 층에서 소량으로 사용되는데 이것이 단단한 매트릭스에서 섬유를 더 많이 한정하고 마모 성능을 증가시키는데 필요한 복원력을 부분적으로 손상시키기 때문이다.

이중층 카펫의 두 개의 층의 결합은 부품의 최종 형성 또는 몰딩(moulding) 전에 또는 부품의 몰딩 중에 일어날 수 있다. 재료는 업계에 공지되어 있는 가공 표준을 사용하여 몰딩될 수 있다.

본 발명에 따르는 스테이플 섬유는 바람직하게는 열가소성 재료, 예를 들어, 폴리에스터 폴리머로 만들어지며, 방향족 및 지방족 폴리에스터 폴리머, 또는 자동차 카펫에서 보통 발견되는 폴리프로필렌, 또는 PA6 또는 PA66과 같은 폴리아미드를 포함한다. 예시의 폴리에스터 폴리머는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 또는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 (PTT)를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 중공 섬유 및 고체 섬유의 혼합을 위해서 바람직하게는 같은 재료가 사용된다. 이것은 간단한 재활용을 가능하게 할 것이다. 바람직하게는 중공 섬유는 PET와 같은 단일 재료로 만들어진다.

중공 스테이플 섬유는 그것들의 특정 횡단면, 컨쥬게이트(conjugate) 또는 이성분 섬유에 사용되어 바느질 또는 다른 가공 단계 후 그것들의 형태가 손실되거나 변화하기 때문에, 예를 들어, 그것들의 품질이 저하되기 때문에, 부분적 수축 또는 컬(curl)은 본 발명에 따르는 이중층 카펫에서 니들 펀치 표층 또는 완충층의 주요 구조적 구성요소를 형성하는데 사용될 수 없다.

본 발명에 따르는 니들 펀치 표층 또는 완충층에 대한 중공 스테이플 섬유는 섬유의 전체 길이에 걸쳐 축 방향으로 연장되는 적어도 하나의 빈 면적을 가진 횡단면을 갖는다 (도 3A 참조). 또한 섬유의 전체 길이에 걸쳐 축 방향으로 연장되는 다수의 빈 면적을 가진 중공 섬유는 본 발명에 따르는 니들 펀치 카펫 표면을 형성하는데 사용될 수 있다. 중공 섬유는 압쇄 하중(crushing load) 하에서 동등한 직경의 고체 섬유보다 더 안정하다. 또한 연속적인 보이드(void)를 가진 중공 필라멘트는 고체 필라멘트보다 더 높은 실제 굴곡률(bending modulus)을 가지며, 공극비(void ratio)가 너무 크지는 않다. 단일 구멍에 대하여 45%보다 낮은 어떠한 공극비에서도, 중공 섬유는 동등한 평균 직경의 고체 섬유와 비슷한 강연도(stiffness) 및 복원력을 유지한다. 10% 미만의 공극비는 덜 바람직하다. 바람직하게는 사용된 중공 섬유는 15 내지 35% (횡단면 기준)만큼의, 바람직하게는 15%-25%의 빈 공간을 갖는다. 복수의 구멍을 가진 중공 섬유에 대하여 10 내지 65%의 공극비가 바람직하다.

바람직하게는 중공 섬유의 외부 횡단면은 실질적으로 둥글며, 원형 또는 타원형이다. 제조 중에 다양한 조건으로 인해 섬유는 완벽하게 형성되는 일은 드물다. 중공 면적 주위의 폴리머 재료는 개방형이어서 섬유 횡단면은 O보다 C가 더 많을 수도 있지만, 대부분은 폐쇄형 O 형태여야 한다. 개방형 C 형태를 가질 목적으로 만들어진 섬유는 원칙적으로 개시된 본원의 의미에서 중공 섬유인 것으로 한정되지 않는다. 바람직하게는 중공 또는 빈 면적은 실질적으로 횡단면의 중앙에 있는 하나의 코어 면적 (2)이다 (도 3A 및 3C). 하지만 섬유의 축 방향으로 배향된 다수의 더 작은 중공 면적을 가진 횡단면, 예를 들어, 도 3B에서 도시된 4개의 중공 튜브 (2)가 또한 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 중공 면적은 가장 흔한 둥근 형태 외에 다른 횡단면, 예를 들어, 삼각 단면 또는 정사각형을 가질 수도 있으며, 예상된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 있을 것이다.

스테이플 섬유는 자동차에 사용되는 니들 펀치 카펫 층에 보통 사용되는 스테이플 길이, 바람직하게는 실질적으로 40-120 mm, 바람직하게는 50-80 mm를 갖는다.

사용된 중공 스테이플 섬유는 카펫 표층에 대하여 대략 2 내지 200 데시텍스, 바람직하게는 2-12 데시텍스이다. 그리고 바람직하게는 완충층의 섬유의 적어도 70%는 17 내지 200 데시텍스이다. 바람직하게는 주요 섬유 직경은 바람직한 범위에 있지만 작은 부분은 다른 층의 범위에 있을 수 있는데, 대부분 선택된 생산에 따르는 두 개의 층의 교차 때문이다. 예를 들어, 부품 형성 중에 또는 강화 공정 중에 한 층의 섬유는 결국 다른 층에 있게 될 수 있거나 두 층 사이의 접촉이 더 이상 분명하지 않다. 뿐만 아니라 최대 25 중량%의 더 소량의 완충층은 더 낮은 데시텍스, 예를 들어, 2-7 데시텍스의 범위를 가질 수도 있는 바인더 섬유일 수 있다. 하지만 이 섬유들은 몰딩된 부품의 형성 중에 최대량이 녹아서 사라질 것이다.

완충층은 외부 표면이 아니기 때문에 자체 생산 라인의 스크랩 재료를 포함하여, 스크랩 섬유 재료 또는 재활용된 섬유 재료가 또한 사용될 수 있으며, 그러므로 완충층은 더 작은 양의 미세 섬유 또는 더 작은 범위의 섬도를 함유할 수 있다.

본 발명에 따르는 카펫 표층은 실질적으로 중공 스테이플 섬유를 포함한다. 적어도 최대 100 중량%가 중공 스테이플 섬유이다. (중량%는 니들 펀치 표층의 총 섬유 중량 기준 퍼센트 섬유로 한정된다). 바람직하게는 중공 섬유의 양은 적어도 45 중량%, 바람직하게는 적어도 65 중량%이다.

하지만 높은 마멸의 면적에서는, 완충층에서 추가적인 결합 섬유와 중공 스테이플 섬유를 조합하는 것이 유리할 수도 있다. 예를 들어, 컨쥬게이트, 이성분 또는 저융점 스테이플 섬유는 니들 펀치 표면의 로킹(locking) 또는 결합을 증가시키기 위해 추가될 수 있다. 결합 섬유는 사용된 중공 섬유에 따라 선택된다. 바람직하게는 결합 섬유는 PP 또는 폴리에스터, 바람직하게는 공폴리에스터 (co-Polyester; coPET)와 같은 저융점 폴리머로 만들어져 있다. 결합 섬유의 양은 완충층의 총 중량의 25%를 초과하지 않을 수도 있다.

마멸이 크지 않거나 낮은 수준의 마모 성능이 요구되는 면적에서는 중공 섬유의 일부가 표준 폴리에스터 고체 섬유와 대체될 수 있다. 사용된 총 섬유의 최대 45%가 이러한 고체 스테이플 섬유일 수 있다. 이것은 또한 니들 펀치 표층의 전체적인 미적 성능을 향상시키는데 사용된 착색된 섬유일 수도 있다. 많은 자동차 제조업자들이 그들의 자동차의 인테리어 외관을 개별화하기 위해 색 매칭을 요청한다.

추가적인 섬유는 바람직하게는 사용된 중공 스테이플 섬유와 같거나 유사한 폴리머 재료로 만들어져 있다. 바람직하게는 사용된 모든 스테이플 섬유는 같은 폴리머 또는 폴리머의 과를 기반으로 한다. 또한 재활용된 폴리머의 사용은 청구된 본 발명의 범위 내에 들어가는 선택이며, 결국 결국 폴리에스터 고체 섬유 및/또는 컨쥬게이트 결합 폴리에스터 결합 섬유와 함께, 폴리에스터 중공 섬유를 사용하고, 이로 인해 사용된 일부 또는 모든 폴리에스터는 폴리에스터의 재활용된 공급원, 예를 들어, 병 원료로부터 온다.

본 발명에 따르는 이중 니들 펀치 카펫 표층은 장식층, 예를 들어, 뒷트렁크 선반(parcel shelf), 트렁크 바닥, 또는 좌석의 등받이와 같은 인테리어 트림 부품에 대한 커버층으로서 사용될 수 있다. 이것을 위해서 니들 펀치 카펫이 트림 부품 생산에 매치되는 접착층, 보통 열가소성 재료를 갖는 것이 충분하다. 또한 선택적 또는 스로-인 매트에 대한 장식용 상부층으로서 니들 펀치 카펫을 사용하는 것이 가능하며, 추가적인 후면층은 강연도 또는 미끄럼 방지와 같이, 이러한 선택적 매트에 특이적인 추가 요건을 준수한다. 예를 들어, 펠트(felt), 플로킹(flocking) 또는 고무의 후면층이 사용될 수도 있다.

또 다른 가능성은 주요 바닥 틀에 대한 장식용 표층으로서 이러한 니들 펀치 재료의 사용이다. 이것을 위해서 재료는 보통 소음 저감재를 형성하기 위해, 예를 들어, 헤비 레이어(heavy layer) 또는 매스 레이어(mass layer) 및 차단층(decoupling layer)과 같이, 부품의 음향 기능을 수행하는 하나 이상의 후면층을 획득한다. 또 다른 선택은 소음기를 획득하기 위해 기류 저항성 층, 예를 들어, 폼층(foam layer) 또는 펠트층(felt layer)을 사용하는 것이다.

예를 들어, EP 934180 A, EP 2365483 A 또는 EP 2364881 A에서 기술된 음향 시스템에서, 예를 들어, 니들 펀치 카펫의 형태로 된 장식용 상부층이 사용되며, 이것은 보통은 근본적인 음향 시스템의 음향 성능에 영향을 미치지 않는다. 본 발명에 따르는 카펫 표층은 개시된 시스템의 음향 성질에 부정적으로 간섭하지 않으면서 본 출원에서 개시된 음향 시스템과 함께 사용될 수 있다.

차량에서 표준으로 사용된 카펫 표층의 면적 중량은 사용 면적, 뿐만 아니라 자동차의 고급스러움에 따르며, 보통 180 - 800 gr/m²의 범위에 있다. 예를 들어, 고급 부직 카펫은 최대 2000 gr/m²일 수도 있는 한편, 저가품에서 이것은 200 g/m²만큼 낮을 수도 있다. 같은 중량이 본 발명에 따르는 이중 표층에 적용되지만, 니들 펀치 표층의 면적 중량은 카펫의 전체 중량의 33% 이하이다.

니들 펀치 카펫은 미적 또는 장식용 표층으로서 사용되기 때문에 웹(web)은 플레인 웹(plain web)으로서 유지될 수도 있거나 플레인 니들 펀치 카펫 층은 더 많은 구조화된 표면을 제공하기 위해 추가적인 바느질에 의해 더 향상될 수도 있는데, 이것은 주름진, 벨루어(velour) 또는 무작위의 벨루어의 형태로 되어 있을 수도 있으며, 딜루어(dilour)로도 알려져 있다. 마모 성능을 손상시키지 않고 외관을 향상시키기 위한 다른 표면 처리가 또한 가능하고 본 발명의 범위에 있다.

본 발명에 따르는 이중층 카펫은, 결국 하나 이상의 후면층과 조합되며, 자동차의 인테리어용 부품, 예를 들어, 주요 바닥재 또는 트렁크 면적을 형성하기 위해 몰딩될 수 있다. 3D 형성을 자동차 산업에서 보통 사용되는 개조 공정을 사용하여 저온 및/또는 고온 몰딩에 의해 실행될 수 있다. 특히 3D 형성 바인더 섬유에 대하여 완충층에서 최대 25 중량%이 형태를 유지하고 층들을 함께 결합시키는 것을 도울 수 있다.

생산 공정

니들 펀치 층은 열기, 습기 및 압력의 적용 대신에 바브드 바늘(barbed needle)의 기계적 작용에 의해 생성된 밀접한 3차원 섬유 엉킴을 특징으로 한다. 중공 섬유 및 선택적 고체 섬유가 먼저 블렌딩되고 섬유 매트에서 업계에 공지된 카딩 크로스-래핑(carding cross-lapping) 공정 및 기류식 공정을 사용하여 형성된다. 블렌딩된 섬유 매트는 업계에 공지된 니들 펀치 공정을 받고, 이로 인해 바브드 바늘은 양 측면의 매트를 강화한다. 결국 딜루어와 같은 패터닝 공정이 상부 표면 매트 상에서 촉감이 쾌적한 느낌을 가진 미적 표면을 얻기 위해 사용될 수 있다.

특별한 공정에서 이중 카드가 사용될 수 있고, 이로 인해 적어도 2개의 카드가 직렬로 있으며, 각각은 층들 중 하나를 생성하였고 하나는 다른 것의 바로 위에 배치된다. 그 후 두 층 모두는 표층이 주로 미세 섬유를 함유하고 완충층은 더 굵은 섬유를 함유하도록 함께 바느질될 것이다. 모든 섬유가 뒤섞여 있는 작은 중간 영역이 있을 수도 있다.

도 1 기술 수준에 따르는 차량에 대한 몰딩된 카펫의 횡단면.
도 2 본 발명에 따르는 표층을 가진 카펫에 대한 개략적 레이어링(layering).
도 3 다른 중공 섬유 횡단면.

도 1은 니들 펀치 또는 터프티드 표층, 및 후면층 (3), 예를 들어, 라텍스, 열가소성, 폼층 또는 펠트층일 수도 있는 카펫 표층 (2)을 포함하는, 기술 수준에 따르는 차량에 대한 몰딩된 카펫 바닥재 (1)의 횡단면을 나타내고, 이 층들은 접착층을 사용하여 서로 적층될 수 있다. 후면층은 또한, 업계에 공지된 바와 같이, 자동차의 음향 성질을 향상시키기 위한 다중층 시스템일 수 있다. 예를 들어, 폼층 또는 펠트층 형태의 스프링층(spring layer)과 함께 매스 레이어 형태의 절연층(insulating layer)이 사용될 수 있다. 보여지는 카펫은 차량의 바닥을 따라 몰딩된다. 몰딩은 업계에 공지된 바와 같이 고온 또는 저온 몰딩을 사용하여 실행된다.

도 2는 다음을 가진 본 발명에 따르는 이중층 카펫 (4)을 나타낸다.

·적어도 25% 중공 스테이플 섬유를 가진 니들 펀치 카펫 층인 표층 (5). 표층은 주로 니들 펀치 공정에 의해 강화된다.

·적어도 45% 중공 섬유를 가진 니들 펀치 부직 층인 완충층 (6). 이 층은 주로 니들 펀치 공정에 의해 강화된다.

본 발명에 따르는 이중층 카펫 (4)은 단독으로 사용될 수 있거나 도 1에서 개시된 시스템에서는 카펫 층 (2)을 대체할 수 있다. 예를 들어, 그것은 무공성 헤비 레이어 또는 매스 레이어, 예를 들어, EPDM, EVA, PP, PE 기반 층을 함유하는 매스-스프링 시스템과 조합될 수 있으며, 이러한 층은 재료, 및 차단층, 예를 들어, 폼층 또는 펠트층으로 채워질 수도 있다. 또한 음향 흡수층 형태의 추가적인 후면층 또는 다공성 후면층과 본 발명에 따르는 이중층 카펫의 조합은 선택이다.

결국 접착층 (4)은 이중층 카펫의 표층과 완충층 사이 또는 완충층과 추가 층, 뿐만 아니라 추가 층들 사이에서 사용될 수도 있다.

본 발명에 따르는 이중층 카펫은 또한 승객들의 발밑 공간 면적의 스로-인 매트에 사용될 수 있다. 특히 앞좌석 앞의 면적에서, 표층은 업계에 공지된 이러한 매트를 형성하기 위해 미끄럼 방지 후면 및 가능한 고무 상감 면적과 조합될 수 있다. 또한 이 매트들은 그것들이 사용되는 면적의 형태에 따라 몰딩될 수도 있다.

특수한 예에서 이중층 카펫은 예를 들어, 25% 중공 섬유를 가지고 모든 섬유의 섬도가 2 내지 200 데시텍스인 이중 카드 상에서 하나의 층으로 형성되며, 섬유의 적어도 20%는 2 내지 12 데시텍스의 섬도를 갖고, 다른 섬유의 적어도 70%는 17 내지 200 데시텍스의 섬도를 가지며, 이로 인해 미세 섬유는 주로 이중층 카펫의 표면 면적의 밴드에 분포하는 한편, 굵은 섬유는 하단 밴드에서 표면에서 멀리 떨어져서 분포한다.

Claims

적어도 스테이플 섬유로 만들어진 니들 펀치 표층 및 스테이플 섬유로 만들어진 인접한 니들 펀치 완충층을 포함하는 이중층 카펫으로서, 표층 및 완충층은 적어도 25 중량%의 중공 스테이플 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항에 있어서, 표층의 스테이플 섬유의 데시텍스는 완충층에 사용된 데시텍스와 같거나 더 미세하며 표층의 스테이플 섬유의 데시텍스는 2 내지 12인 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 또는 제2 항에 있어서, 완충층의 스테이플 섬유의 적어도 75 중량%는 17 내지 200의 데시텍스를 갖는 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 완충층에서 바인더 섬유의 함량이 25 중량% 미만인 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 표층에 바인더 섬유가 없는 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서, 이중층 카펫의 면적 중량은 400 내지 2000이고 표층의 면적 중량은 총 중량의 단지 20 내지 35%인 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서, 표층 및 완충층은 기계적 엉킴에 의해 함께 결합되는 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서, 표층 및 완충층은 열 활성화된 바인더 층에 의해, 바람직하게는 접착 필름, 스크림(scrim), 바인더 섬유 층 또는 분말 바인더에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서, 중공 스테이플 섬유는 단지 단일 구멍이 존재할 때는 10 내지 45%의 공극비, 또는 복수의 구멍이 존재할 때는 10 내지 65%의 공극비를 갖는 이중층 카펫.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따르는 이중층 카펫 및 헤비 레이어, 펠트 또는 폼의 형태의 차단층, 음향 흡수층, 추가 펠트 후면층 또는 추가 폼 후면층 또는 폐쇄형 필름 중 적어도 하나를 포함하는 카펫 시스템.
자동차에 대한 3D 몰딩된 부품으로서 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따르는 이중층 카펫 또는 제10 항에 따르는 카펫 시스템의 사용.