KR20170066101A - 선루프용 선쉐이드의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무용제 타입의 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시켜 선루프용 선쉐이드를 제조하여, 친환경적일 뿐만 아니라 단가가 더욱 저렴해지면서도 견뢰도를 더욱 향상시키는 선루프용 선쉐이드의 제조방법에 관한 것으로서, 차광용 원단, 색상 원단 및 핫멜트 필름을 마련하는 제1 단계; 상기 차광용 원단 및 상기 색상 원단 각각을 에이징시키는 제2 단계; 상기 핫멜트 필름을 이용하여 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시켜 선쉐이드 원단을 제조하는 제3 단계; 상기 선쉐이드 원단을 권취하여 포장하는 제4 단계; 및 상기 선쉐이드 원단을 재단하여 검사하는 제5 단계; 를 포함한다.

Description

선루프용 선쉐이드의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING SUNSHADE OF SUNROOF}

본 발명은 선루프용 선쉐이드의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무용제 타입의 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시켜 선루프용 선쉐이드를 제조함으로써, 친환경적일 뿐만 아니라 단가가 더욱 저렴해지면서도 견뢰도를 더욱 향상시키는 선루프용 선쉐이드의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 개방감을 위해 차량의 루프에 위치하여 선택적 개폐가 가능한 선루프는 자연적 환기와 실내습도조절 및 에어컨 역할은 물론 세련되고 스포티한 스타일을 추구할 수 있도록 하는 것이다.

특히, 상기 루프 판넬이 차량의 천장부 길이방향을 따라 전면 유리 구조로 되어 있는 파노라마 선루프가 널리 장착되고 있다.

아울러, 상기 파노라마 선루프는 전면 유리 구조로 되어있어 강한 햇빛이 그대로 유입될 수 있으므로 상기 유리 하측에 수동식 또는 모터에 의해 전개 혹은 폴딩 가능한 선쉐이드가 함께 설치된다.

이때, 판넬 타입의 선쉐이드는 레이아웃상의 문제가 있기 때문에 거의 사용을 하지 않고 있고, 천(material) 재질로 된 선쉐이드 장치를 주로 사용하고 있다.

즉, 최근들어 국내에서는 햇빛을 차단하기 위한 차광용 원단의 하부면에 접착제를 도포하고 건식 코팅 필름막을 부착한 다음, 상기 부착된 건식 코팅 필름막의 하부면에 다시 접착제를 도포한 후, 색상 원단을 부착하여 상기 차광용 원단이 차량의 내부 색상과 통일되게 하는 선쉐이드가 개발되었다.

여기서 상기 건식 코팅 필름막은 이형지에 유성 폴리우레탄과 액상 안료를 혼합한 폴리우레탄 접착제를 도포하고 반건조 후 탈리한 통상의 필름막으로써 차광성을 향상시키고자 부착된다.

이때, 상기 폴리우레탄 접착제는 고체상태의 핫멜트를 용융하여 도트 타입으로 도포되는 것이 일반적이다.

또한, 상기 차광용 원단은 제직을 한 후 염색된 후염 원단을 사용하고, 기능 향상을 위해 상기 차광용 원단에 난연 처리를 하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기와 같은 방법으로 선쉐이드를 제조할 경우, 상기 폴리우레탄 접착제의 도트 타입으로 도포되는 접착 방식에 의해 원단의 수축률이 일정하지 않는 문제점이 있다.

즉, 상기 선쉐이드 제조 시 원단 처짐현상, 주름발생 또는 치수불량요인 등이 되어 불량이 발생되는 확률이 증가하는 문제점이 있다.

또한, 상기 폴리우레탄 접착제는 액상 폴리우레탄과 디메틸포름아미드, 메틸에틸케톤 및 이소프로필알코올 등 다양한 유기용제가 포함되므로 유기화학물이 검출되어 인체에 유해한 문제점이 있다.

덧붙여, 제조공정이 복잡하고, 인체에 유해한 유기 용제를 필수적으로 사용해야함에 따라 작업환경이 매우 열악한 문제점이 있다.

또한, 햇빛을 차단하기 위해 검은색으로 후염된 상기 차광용 원단의 난연 처리에 의해 색상 재현이 어려워 차광성이 낮아지는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1192267호(2012년 10월 11일)

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해서 안출된 것으로, 무용제 타입의 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시켜 선루프용 선쉐이드를 제조함으로써, 친환경적일 뿐만 아니라 단가가 더욱 저렴해지면서도 견뢰도를 더욱 향상시키는 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 핫멜트 필름을 이용하는 접착 방식으로 원단의 수축률을 일정하게 하여 불량이 발생되는 확률이 낮은 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 무용제의 핫멜트 필름을 이용하여 유기화학물이 검출되지 않으므로 친환경적인 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 단순화된 제조 공정으로 인해 단가가 더욱 저렴해지는 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 핫멜트 필름에 난연제를 첨가하여 상기 차광용 원단을 난연처리 하지 않아도 되며 이에 따라 색상 재현성이 높아져 차광성을 증가시키는 선루프용 선쉐이드 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법은, 차광용 원단, 색상 원단 및 핫멜트 필름을 마련하는 제1 단계; 상기 차광용 원단 및 상기 색상 원단 각각을 에이징시키는 제2 단계; 상기 핫멜트 필름을 이용하여 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시켜 선쉐이드 원단을 제조하는 제3 단계; 상기 선쉐이드 원단을 권취하여 포장하는 제4 단계; 및 상기 선쉐이드 원단을 재단하여 검사하는 제5 단계; 를 포함한다.

또한, 상기 제1 단계에서, 상기 차광용 원단은 검은색으로 선염된 후 제직된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단은, 상기 제3 단계에서 접착 균일도를 향상시키기 위하여, 오일링 처리되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 단계에서, 상기 핫멜트 필름에 난연제가 첨가되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단 각각을 온도 130 내지 135℃에서 5 내지 6m/min의 속도로 에이징시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 온도 148 내지 165℃, 압력 2.5 내지 4kg/㎠에서 3.5m/min의 속도로 합포하여, 상기 핫멜트 필름을 매개로 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 단계에서는, 입구의 내측의 상부에 형성되는 제1 발열체와, 입구의 내측의 하부에 형성되는 제2 발열체와, 출구의 내측의 상부에 형성되는 제3 발열체와, 출구의 내측의 하부에 형성되는 제4 발열체를 포함하는 합포기를 구비하여, 예열을 위해, 상기 제1 발열체의 최초 온도는 148℃, 상기 제2 발열체의 최초 온도는 150℃, 상기 제3 발열체의 최초 온도는 155℃, 상기 제4 발열체의 최초 온도는 155℃로 설정되는 a 단계와, 핫멜트 안정기 진입을 위하여, 상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 10m되는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 153℃, 상기 제2 발열체의 온도는 155℃, 상기 제3 발열체의 온도는 160℃, 상기 제4 발열체의 온도는 160℃로 설정되는 b 단계와, 상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 20m되어 핫멜트 안정기에 도달하는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 158℃, 상기 제2 발열체의 온도는 160℃, 상기 제3 발열체의 온도는 165℃, 상기 제4 발열체의 온도는 165℃로 설정되는 c 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 무용제 타입의 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시켜 선루프용 선쉐이드를 제조함으로써, 친환경적일 뿐만 아니라 단가가 더욱 저렴해지면서도 견뢰도를 더욱 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 핫멜트 필름을 이용하는 접착 방식으로 원단의 수축률을 일정하게 하여 불량이 발생되는 확률이 낮은 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 무용제의 핫멜트 필름을 이용하여 유기화학물이 검출되지 않으므로 친환경적인 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 단순화된 제조 공정으로 인해 단가가 더욱 저렴해지는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 핫멜트 필름에 난연제를 첨가하여 상기 차광용 원단을 난연처리 하지 않아도 되며 이에 따라 색상 재현성이 높아져 차광성을 증가시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법 제3 단계를 더 상세히 설명하기 위한 플로차트이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 조직을 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 내마모성 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 내광성 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 내약품성 시험 결과를 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 연소성 시험 결과를 나타낸 사진이다.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 다음의 단계에 따라 이루어진다.

먼저, 제1 단계(S110)에서는 차광용 원단, 색상 원단 및 핫멜트 필름을 마련한다. 이때, 상기 차광용 원단은 검은색으로 선염된 원단을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 선염된 원단은 균일한 염색이 가능하여 색상 재현성이 높아지므로 차광율이 증가하는 장점이 있다. 덧붙여, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단은 오일링 처리되는 것이 가능하다. 이는, 후술할 제3 단계에서 선쉐이드 제조 시 접착 균일도를 향상시킨다.

또한, 무용제 타입의 상기 핫멜트 필름을 이용하므로 친환경적인 효과가 있다. 덧붙여, 상기 핫멜트 필름은 강연성이 높아 선쉐이드 제조 시 발생되는 원단 처짐현상 또는 주름발생현상을 보완하므로 생산성이 향상되는 장점이 있다.

아울러, 상기 핫멜트 필름에 난연제를 첨가하고, 상기 차광용 원단과 색상 원단에는 난연제가 첨가되지 않는다. 이는, 차광용 원단과 색상 원단의 색상 재현성을 높여 차광율을 증가시키고 차광용 원단과 차량의 내부 색상을 보다 유사하게 통일할 수 있다. 이때, 난연제는 재료에 난연성을 부가하거나 내열성을 향상시키기 위해 첨가하는 첨가제이다. 난연제는 할로겐계 난연제, 인계 난연제, 무기계 난연제, 난연 상승제로 나뉘는데, 약 10%정도의 인계 난연제를 사용하는 것이 가장 안정적이며 친환경적이다.

다음으로, 제2 단계(S120)에서는 상기 차광용 원단 및 상기 색상 원단 각각을 에이징시킨다. 이때, 상기 차광용 원단과 색상 원단을 온도 130 내지 135℃, 5 내지 6m/min의 속도로 에이징하는 것이 가능하다. 이는, 작업 환경 또는 조건에 따라 원단의 밀도가 균일하지 못하게 되는 폐단이 있고, 원단에 오염된 각종 이물질의 제거와 밀도의 교정 및 양질의 원단을 얻기 위해 진행되는 공정이다.

다음으로, 제3 단계(S130)에서는 상기 핫멜트 필름을 이용하여 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시켜 선쉐이드 원단을 제조한다. 이때, 온도 148 내지 165℃, 압력 2.5 내지 4kg/㎠에서 3.5m/min의 속도로 합포하여, 상기 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시키는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 제3 단계(S130)에서는, 입구의 내측의 상부에 형성되는 제1 발열체와, 입구의 내측의 하부에 형성되는 제2 발열체와, 출구의 내측의 상부에 형성되는 제3 발열체와, 출구의 내측의 하부에 형성되는 제4 발열체를 포함하는 합포기가 구비된다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법 제3 단계를 더 상세히 설명하기 위한 플로차트이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법 제3 단계는 다음의 단계에 따라 이루어진다.

먼저, a 단계(S210)에서는 상기 제1 발열체의 최초 온도는 148℃, 상기 제2 발열체의 최초 온도는 150℃, 상기 제3 발열체의 최초 온도는 155℃, 상기 제4 발열체의 최초 온도는 155℃로 설정한다. 이때, 합포기를 상기와 같은 온도로 설정한 후 공회전을 하며 예열한다.

다음으로, b 단계(S220)에서는 상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 10m되는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 153℃, 상기 제2 발열체의 온도는 155℃, 상기 제3 발열체의 온도는 160℃, 상기 제4 발열체의 온도는 160℃로 설정한다. 이때, 핫멜트 안정기 진입을 위하여 상기 발열체들의 온도를 a 단계(S210)에서 설정된 온도로부터 각각 5℃씩 상승시키는 것이 가능하다.

마지막으로, c 단계(S230)에서는 상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 20m되어 핫멜트 안정기에 도달하는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 158℃, 상기 제2 발열체의 온도는 160℃, 상기 제3 발열체의 온도는 165℃, 상기 제4 발열체의 온도는 165℃로 설정한다.

이때, 상기 차광용 원단과 색상 원단의 재질 차이로 인해 상기 발열체들의 위치에 따라 온도가 다르게 설정된다. 특히, 합포기 내 상부의 발열체와 하부의 발열체 온도가 다르고, 입구측의 발열체와 출구측의 발열체 온도가 다르다.

먼저, 상부의 차광용 원단이 낮은 온도에서 접착 가능하지만 높은 온도에서는 손상의 우려가 있고, 하부의 색상 원단은 높은 온도에서 접착 가능하므로 합포기 내 상부 발열체의 온도보다 하부 발열체 온도를 더 높은 온도로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 합포기로 투입되는 차광용 원단과 색상원단이 입구측에 형성되고 낮은 온도로 설정된 발열체에 의해 1차 핫멜트가 진행되어 안정적으로 접착되게 하고, 출구측에 형성되고 높은 온도로 설정된 발열체에 의해 2차 핫멜트가 진행되어 견고하게 접착되도록 한다.

덧붙여, 상기 발열체들 각각의 온도는 단계가 진행될수록 서서히 증가하며, 상기 차광용 원단과 색상 원단이 합포기로 투입되어 이송되는 속도는 단계가 진행될수록 서서히 빨라지는 것이 바람직하다. 이때, 압력은 일정하게 유지한다.

특히, 초반에는 핫멜트 필름의 접착성을 향상시키기 위해, 발열체들의 온도는 낮게 설정되지만 속도를 빠르게 하여 효율적으로 예열함으로써 제조 시 불량률 감소가 가능하다.

그 이후부터 안정기로 도달하는 시점까지 상기 발열체들의 온도는 서서히 상승하고 속도는 서서히 빨라지도록 설정하여 생산율을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 상기 제4 단계(S140)에서는, 상기 선쉐이드 원단을 권취하여 포장한다. 제조된 선쉐이드 원단을 정해진 전용 지관에 롤처럼 말아 포장하는 공정으로, 권취 도중에 절단을 하지 않으며 수시로 오염물질 여부를 확인해야 한다. 포장된 선쉐이드 원단에 제품 식별표를 부착하여 지정된 출하 대기장으로 이동한다.

다음으로, 상기 제5 단계(S150)에서는 상기 선쉐이드 원단을 재단하여 검사한다. 제조된 선쉐이드 원단을 거치대에 배치하여 도면 치수에 따라 재단하며 육안 식별 후 오염된 부위는 별도 표시하여 절단한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 선쉐이드의 조직을 나타낸 사진이다.

도 3을 참조하면, 상기 선쉐이드는 기존 선쉐이드 원단과 다른 원단을 사용하여 두께를 증가시킴으로써 보다 견고한 조직구조를 가지는 것을 확인할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법에 의해, 무용제 타입의 핫멜트 필름을 매개로 차광용 원단과 색상 원단을 접착시켜 선루프용 선쉐이드를 제조함으로써, 친환경적일 뿐만 아니라 단가가 더욱 저렴해지면서도 견뢰도를 더욱 향상시키는 장점이 있다.

또한, 핫멜트 필름을 이용하는 접착 방식으로 원단의 수축률을 일정하게 하여 불량이 발생되는 확률이 낮은 장점이 있다.

또한, 무용제의 핫멜트 필름을 이용하여 유기화학물이 검출되지 않으므로 친환경적인 장점이 있다.

또한, 단순화된 제조 공정으로 인해 단가가 더욱 저렴해지는 장점이 있다.

또한, 핫멜트 필름에 난연제를 첨가하여 상기 차광용 원단을 난연처리 하지 않아도 되며 이에 따라 색상 재현성이 높아져 차광성을 증가시키는 장점이 있다.

이후에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법을 따라, 개선된 고품질의 선쉐이드 개발 및 규격화 연구를 위해 내구성 및 성능 등을 다양한 방법으로 측정하여 분석해 봄으로써, 표준화된 제조법을 확립하고 품질 향상할 수 있는 기술을 정립하여 선쉐이드의 제조방법 개발을 통한 고품질 선루프용 선쉐이드를 개발하여 차광성 향상과 원가 절감을 도모할 수 있을 것이다.

<실험예의 개요>

핫멜트 필름을 이용하여 제조된 선쉐이드 원단의 내구성 및 성능을 분석하기 위해, 일정 크기의 선쉐이드 시험편을 채취하여 인장강도, 인열강도, 파열강도, 내마모성, 내광성, 내약품성, 냄새, 연소성, Volatile organic compound(휘발성 유기화합물, 이하 VOC라고 한다.)의 방출량 및 중금속 함량을 측정하여 분석하였다.

<선쉐이드의 분석방법>

선쉐이드 원단의 인장강도와 인열강도는 인장강도 시험기(Tensile strength tester, MMS HZ-1004E, AC Servo motor, 1Phase 220V, 50/60Hz, KOREA)를 사용하여 측정하였다. 파열강도는 뮬렌형 파열강도 시험기(Mullen bursting strength tester, ML-79KG-D, KOREA)를 이용하여 측정하였다. 내마모성은 테이버식 마모시험기(Taber type Abrasion tester, Diameter Ø150mm, 6 digits preset counter, KOREA)를 이용하여 측정하였다. 내광성은 내광시험기(Sun lamp tester, WL610 lamp, Digital 99 Hr 59Min, 220VAC, 50/60Hz, 5A, KOREA)를 이용하여 측정하였다. 연소성은 연소성 시험기(Flammability MVSS Test Instrument, MFT-D, AC100V 50/60Hz, Digital set timer, USA)를 이용하여 측정하였다. VOC방출량은 고성능 액체크로마토그래피(Highperformance liquid chromatography)와 가스크로마토그래피(Gas chromatography)를 이용하여 측정하였다. 중금속 함량은 ICP-OES(Inductively Coupled Plasma- Optical Emission Spectrometer, Perkin elmer, 5300DV, KOREA)와 UV/VIS-SPECTROMETER(SCINCO S-3100, KOREA)를 이용하여 540nm에서 측정하였다.

선쉐이드의 냄새 관능검사는 10명을 선정하여 본 연구에 관한 설명과 관능검사의 평가 기준을 숙지시킨 후 특징 평가, 전반적인 기호도의 항목이 적힌 설문지를 이용하여 5점 척도법으로 실행하였다. 이때, 관능평점은 5, 매우 좋음(very good), 4, 좋음(good), 3, 표준수준(fair), 2, 나쁨(bad), 1, 매우 나쁨(very bad)으로 정하여 평가하였다. 모든 데이터는 SPSS(statistical package for social science)를 이용한 독립 T-테스트(T-Test)로 유의성을 검증하였다.

<실험예 1_ 선쉐이드 원단의 인장강도 측정>

본 실험예 1에서는 재료에 인장력이 가해졌을 때 나타나는 재료의 강도인 인장강도를 측정하기 위한 실험이다.

선쉐이드 원단 시험편은 동일한 폭 및 길이 방향이 포함되지 않도록 한다.

상기 시험편의 중앙에 표점 100mm를 그은 후, 인장 시험기의 클램프 간격을 150mm로 하고, 그 사이에 시험편을 파지한다. 200mm/min의 속도로 인장하여 시험편이 파단될 때 최대하중을 측정하였다. 이때, 단위는 N/50mm(kgf/50mm)를 사용한다.

총 5회 진행된 인장강도 시험의 최대하중 값은 표 1과 같이 나타난다.

표 1을 참조하면, 선쉐이드 시험편의 세로 인장강도 평균은 1 544N/50mm(157kgf/50mm)이며, 선쉐이드 시험편의 가로 인장강도 평균은 437N/50mm(45kgf/50mm)이다. 이는, 판단기준에 적합한 결과로써 선쉐이드 원단 사용에 적합한 판정을 받았다.

<실험예 2_선쉐이드 원단의 인열강도 측정>

본 실험예 2에서는 재료에 날카로운 물체로부터 찢어지는 것에 저항하여 견디는 재료의 강도인 인열강도를 측정하기 위한 실험이다.

선쉐이드 원단 시험편은 동일한 폭 및 길이 방향이 포함되지 않도록 한다.

상기 시험편의 중앙에 표점 100mm를 그은 후, 인장 시험기의 클램프 간격을 150mm로 하고, 200mm/min의 속도로 인열할 때의 하중을 극대치의 평균으로 구하였다. 이때, 단위는 N(kgf)를 사용한다.

총 3회 진행된 인열강도 시험의 하중 값은 표 2과 같이 나타난다.

표 2를 참조하면, 선쉐이드 시험편의 세로 인열강도 평균은 47N(5kgf)이며, 선쉐이드 시험편의 가로 인열강도 평균은 23N(2kgf)이다. 이는, 판단기준에 적합한 결과로써 선쉐이드 원단 사용에 적합한 판정을 받았다.

<실험예 3_ 선쉐이드 원단의 파열강도 측정>

본 실험예 3에서는, 특정한 면적의 평면재료를 그 면적에 대해 수직으로 작용하는 압력에 가했을 때 재료가 저항하여 견디는 힘인 파열강도를 측정하기 위한 실험이다.

100mm×100mm 의 선쉐이드 시험편을 채취하였으며, 상기 시험편은 동일한 폭 및 길이 방향이 포함되지 않도록 한다.

파열강도시험기에 상기 선쉐이드 시험편을 아래로 향하도록 설치한 다음 일정 압력을 가하여 파열강도를 측정하였다. 이때, 단위는 MPa를 사용한다.

총 3회 진행된 파열강도 시험의 파열강도 값은 표 3과 같이 나타난다.

표 3을 참조하면, 선쉐이드 시험편의 파열강도 평균은 2.36MPa로 나타났다. 이는, 판단기준에 적합한 결과로써 선쉐이드 원단 사용에 적합한 판정을 받았다.

<실험예 4_선쉐이드 원단의 내마모성 측정>

본 실험예 4에서는, 재료 표면에 가해지는 마모작용에 저항하여 견디는 내마모성을 측정하기 위한 실험이다. 이때, 재료가 단단한 것 일수록 마모가 잘 일어나지 않으므로 내마모성은 재료의 경도와 밀접한 관계가 있다.

선쉐이드 시험편을 채취하고 테이버 마모시험기를 이용하여 내마모성을 측정하였다. 이때, 500g의 하중으로 500회 시험 실시하였다.

내마모성 시험의 결과는 도 4와 같이 나타난다.

도 4에 도시된 바와 같이, 선쉐이드의 시험편의 표면에는 보풀이 소량 일어나나 이면에는 보풀이 일어나지 않은 것을 육안으로 확인하였다. 이는, 판단기준에 적합한 결과로써 선쉐이드 원단 사용에 적합한 판정을 받았다.

<실험예 5_선루프용 선쉐이드의 내광성 분석>

본 실험예 5에서는, 재료가 자외선 또는 가시광선에 의한 변색 또는 변질에 견디는 성질인 내광성을 분석하기 위한 실험이다. 이때, 재료가 변질되는 것은 재료가 흡수한 빛의 에너지로 산화 작용 등이 일어나기 때문이다.

선쉐이드 시험편의 내광성을 측정하기 위한 시험의 조건은 표 4와 같으며, 측정 결과는 도 5와 같이 나타난다.

도 5를 참조하면, 선쉐이드 시험편의 내광성은 그레이 스케일 3 내지 4등급으로 나타났다. 이는, 판단기준에 적합한 결과로써 선쉐이드 원단 사용에 적합한 판정을 받았다.

이때, 그레이 스케일은 변색이나 퇴색의 정도를 시각적 방법으로 판단할 때에 사용되는 기준이다. 염색 견뢰도 판정용에 따라 변퇴색용과 오염용이 있으며, 각 스케일은 5단계(또는 9단계)의 등비급수적 색차 대조가 있다.

<실험예 6_선쉐이드 원단의 내약품성 분석>

본 실험예 6에서는, 산, 알칼리 등의 화학약품에 견디는 성질인 내약품성을 분석하기 위한 실험이다. 특히, 내약품성은 재료의 외관, 크기 또는 기계적 성질의 변화 등과 밀접한 관계가 있다.

그리이스, 내장용 왁스, 유리세정제를 각각 헝겊에 적셔 채취한 선쉐이드 시험편을 3회 닦은 후 표준상태(온도 25℃, 압력 1 atm)의 실험실에 1시간 방치한다. 1시간 방치 후, 육안으로 선쉐이드의 시험편을 확인하고 80℃ 항온조에 3시간동안 방치하여 꺼내 분석하였다.

선쉐이드 원단의 내약품성을 분석한 결과는 도 6 및 표 5와 같이 나타난다. 이때, 도 6의 (A)는 내약품성 시험 전의 선쉐이드 원단이고, 도 6의 (B)는 내약품성 시험 후의 선쉐이드 원단이다.

도 6 및 표 5를 참조하면, 육안으로 확인하였을 때 상기 화학 약품에 의한 선쉐이드 원단의 큰 손상은 나타나지 않았다.

이때, 표 5의 변퇴색은 재료의 색이 다른색으로 변하거나 유채색 안료의 색이 감퇴하여 본래의 색을 잃는 것을 말한다. 여기서, 상기 화학 약품에 의한 선쉐이드의 변퇴색은 적합 판정의 기준인 3급 이상으로, 사용에 적합한 판정을 받았다.

<실험예 7_선쉐이드 원단의 냄새 분석>

본 실험예 7에서는, 건조하거나 습한 조건에 따른 선쉐이드 원단의 냄새를 확인하고자 하였다.

먼저, 건조한 조건(DRY)에서의 실험은, 3×3cm의 크기로 채취한 선쉐이드 시험편을 4L의 용기에 80 내지 82℃의 온도에서 2시간 동안 방치 후 관능평가를 실시하였다.

또한, 습한 조건(WET)에서의 실험은, 3×3cm의 크기로 채취한 선쉐이드 시험편을 4L의 용기에 23 내지 25℃의 온도에서 1시간 동안 방치 후 관능평가를 실시하였다.

관능 평가 결과, 건조한 조건(DRY)에서는, 관능평가를 실시한 70%가 냄새를 약하게 감지하였으며 무슨 냄새인지 구분하였다. 또한, 습한 조건(WET)에서는, 관능평가를 실시한 80%가 미미한 냄새를 느끼나 무슨 냄새인지는 구분하지 못하였다.

선쉐이드 원단의 냄새 판정 결과는 표 6과 같이 나타난다.

표 6을 참조하면, 건조한 조건(DRY)에서 선쉐이드 원단의 냄새 판정 등급은 3등급이고, 습한 조건(WET)에서 선쉐이드 원단의 냄새 판정 등급은 2등급으로 나타났다. 이는, 1 내지 3등급의 판정기준에 속하므로 선쉐이드 원단을 사용하기에 적합하다는 판정을 받았다

<실험예 8_선쉐이드 원단의 연소성 측정>

본 실험예 8에서는, 재료가 불에 탈 수 있는 성질인 연소성을 측정하기 위한 실험이다.

선쉐이드 원단의 시험편을 온도 21 내지 26℃, 상대습도 55 내지 60%에 24시간 방치 후 연소성 시험을 진행하였다.

선쉐이드 원단의 연소성 시험 결과는 도 7 및 표 7과 같이 나타난다. 이때, 도 7의 (A)는 연소성 시험 전의 선쉐이드 원단이고, 도 7의 (B)는 연소성 시험 후의 선쉐이드 원단이다.

도 7 및 표 7에 따르면, 선쉐이드 원단은 자기소화성(Self-extinguishability, 이하, SE라 한다.)을 가지며, 80mm/min 이하 또는 계측점으로부터 50mm이상 연소하지 않으면서 60초 이내에 꺼져야 한다는 판정 기준에 속하므로 합격 판정을 받았다.

이때, SE는 화염을 근접시키면 연소하지만, 상기 화염을 제거하면 자연히 불이 꺼져버리는 성질이며, 이는 난연성인 물질이 가지는 일반적인 특징이다.

<실험예 9_선쉐이드 원단의 VOC 방출량 측정>

본 실험예 9에서는, 증기압이 높아 대기 중으로 쉽게 증발되는 유기화합물의 방출량을 측정하기 위한 실험이다.

특히, 대기 중에서 광화학반응을 일으켜 오존 등 광화학 산화성 물질을 생성시키므로 광화학 스모그와 지구온난화의 원인이 될 뿐만 아니라 암을 유발하여 환경과 인체에 큰 영향을 미친다.

먼저, 36㎠ 면적의 선쉐이드 시험편을 채취하여 샘플링백에 넣고 질소를 2/3 채운 후 밀봉한다. 상기 샘플링백을 65℃로 맞춰진 오븐에 넣고 2시간동안 가열한 후 실온에 30분간 방치하여 내부온도를 실온까지 식혀 샘플링백이 완전히 충전되도록 질소를 채운다. 그리고, 상기 샘플링백에 카트리지를 연결하여 유속 0.5L/min으로 1.5L의 시료를 채취한 후, 바로 TENAX-TA가 충전된 흡착관을 연결하여 유속 0.1L/min으로 1L 채취한다. 채취한 흡착관과 카트리지를 가스크로마토그래피와 고성능 액체크로마토그래피를 사용하여 측정하였다.

선쉐이드 원단의 VOC 방출량을 측정한 결과는 표 8과 같이 나타난다.

표 8을 참조하면, 벤젠, 에틸벤젠, 크실렌, 스티렌은 검출이 되지 않았으며 톨루엔, 포름알데히드는 최대허용치에 비해 소량 검출되었다. 즉, 선쉐이드 원단을 사용하기에 적합하다는 판정을 받았다.

<실험예 10_선쉐이드 원단의 중금속 함량 측정>

본 실험예 10에서는, 체외로 배출되지 않고 체내에 축적되므로 기준량 이상이 되면 인체에 매우 유해한 작용을 하는 중금속 함량을 측정하기 위한 실험이다.

채취한 선쉐이드 시험편을 산분해한 후 ICP-OES를 이용하여 납, 카드뮴, 수은의 함량을 측정하였다. 그리고, 육가 크롬은 2g의 선쉐이드 시험편을 100mL PHOSPHATE BUFFER SOLUTION으로 25℃에서 3시간 동안 추출한 후 540nm에서 UV/VIS SPECTROPHOTOMETER로 분석하였다.

선쉐이드 원단의 중금속 함량을 측정한 결과는 표 9와 같이 나타난다.

표 9를 참조하면, 납, 수은, 카드뮴, 육가 크롬 모두 검출되지 않았으므로 선쉐이드 원단을 사용하기에 적합한 판정을 받았다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 선루프용 선쉐이드의 제조방법은 무용제 타입의 핫멜트 필름을 이용함으로써, 유기화학물이 검출되지 않아 친환경적일 뿐만 아니라 제조 공정이 단순화되므로 단가가 더욱 저렴해 진다. 이때, 핫멜트 필름은 온도에 따라 용융 또는 고화되며, 차광용 원단과 색상 원단의 재질차이로 접착 가능한 온도가 다르므로 선쉐이드 제조 시 합포기의 온도에 주의해야 한다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

1. 차광용 원단, 색상 원단 및 핫멜트 필름을 마련하는 제1 단계;
   상기 차광용 원단 및 상기 색상 원단 각각을 에이징시키는 제2 단계;
   상기 핫멜트 필름을 이용하여 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시켜 선쉐이드 원단을 제조하는 제3 단계;
   상기 선쉐이드 원단을 권취하여 포장하는 제4 단계; 및
   상기 선쉐이드 원단을 재단하여 검사하는 제5 단계;
   를 포함하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 단계에서, 상기 차광용 원단은 검은색으로 선염된 후 제직된 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단은, 상기 제3 단계에서 접착 균일도를 향상시키기 위하여, 오일링 처리되는 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 단계에서, 상기 핫멜트 필름에 난연제가 첨가되는 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단 각각을 온도 130 내지 135℃에서 5 내지 6m/min의 속도로 에이징시키는 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제3 단계에서, 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 온도 148 내지 165℃, 압력 2.5 내지 4kg/㎠에서 3.5m/min의 속도로 합포하여, 상기 핫멜트 필름을 매개로 상기 차광용 원단과 상기 색상 원단을 접착시키는 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제3 단계에서는,
   입구의 내측의 상부에 형성되는 제1 발열체와, 입구의 내측의 하부에 형성되는 제2 발열체와, 출구의 내측의 상부에 형성되는 제3 발열체와, 출구의 내측의 하부에 형성되는 제4 발열체를 포함하는 합포기를 구비하여,
   예열을 위해, 상기 제1 발열체의 최초 온도는 148℃, 상기 제2 발열체의 최초 온도는 150℃, 상기 제3 발열체의 최초 온도는 155℃, 상기 제4 발열체의 최초 온도는 155℃로 설정되는 a 단계와,
   핫멜트 안정기 진입을 위하여, 상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 10m되는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 153℃, 상기 제2 발열체의 온도는 155℃, 상기 제3 발열체의 온도는 160℃, 상기 제4 발열체의 온도는 160℃로 설정되는 b 단계와,
   상기 선쉐이드 원단이 상기 합포기로부터 배출되는 길이가 20m되어 핫멜트 안정기에 도달하는 시점부터 상기 제1 발열체의 온도는 158℃, 상기 제2 발열체의 온도는 160℃, 상기 제3 발열체의 온도는 165℃, 상기 제4 발열체의 온도는 165℃로 설정되는 c 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선루프용 선쉐이드의 제조방법.

Images