KR20210000658A - 무봉제형 시트 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 핫멜트 필름을 이용한 핫 프레스 공정을 통해 경량 무봉제형 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 제조방법은 봉제(sewing) 방법이 아닌 핫멜트를 이용하여 시트를 제조하므로 다양한 색과 조직, 외관 등으로 구성되어 각부품의 통일성을 갖고 조화시킬 수 있는 바 디자인을 보다 다양화할 수 있다. 또한, 핫프레스 공법을 통한 열성형화를 통해 시트를 생산하므로 생산성을 효율적으로 높일 수 있으며, 열성화를 통해 다양한 소재를 적용할 수 있어 경량화된 소재를 사용하게 된다면 시트를 경량화 시킬 수 있어 연비 또한 절감될 수 있을 것이다.

Description

무봉제형 시트 제조 방법{A method of making non-sewing sheet}
핫멜트 필름을 이용한 핫 프레스 공정을 통해 경량 무봉제형 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
자동차 시트는 실내 공간의 쾌적성과 감성을 좌우하는 것으로 개발 공정이 매우 중요하며 자동차 내장부품으로서 다양한 색과 조직, 외관 등으로 구성되어 각부품의 통일성을 갖고 조화시켜야 하며 착좌감 및 승강 성능을 고려한 매력적인 고품질의 시트를 확보할 필요가 있다.
자동차 시트 봉제업체는 기존 숙련 인력의 고령화에 따른 인력 감소 및 신규 인력 확보의 어려움으로 인해 생산량 수급에 난항을 겪고 있으며 또한 국내 임금 상승과 인력난이 심화되면서 저가 대량 생산 품목은 해외의 인건비가 싼 동남아 및 중국지역으로 이뤄지게 되었고, 국내에서는 중, 고가품만 생산하는 생산구도가 촉진, 해외에서 생산되어 역수입 되고 있어 국내 봉제 산업 기반이 점점 쇠퇴해지고 있다. 즉, 품질의 안정성 하락, 물류비 증가에 의한 원가 경쟁력 하락, 또한 재고비의 증가의 문제점이 발생하며 국내의 경기 불황으로 봉제 제품의 수요가 적어지고, 고비용 저효율로 인하여 국내 봉제 산업의 생산기반이 크게 약화되고 있었다.
이에 따라, 자동차 시트 산업에서도 국내도 기술과 디자인을 접목한 고부가 제품 생산 체제로 바꿔야 한다는 필요성이 높아지고 있는 실정이었다.
국내등록특허 10-1935398
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 구체적인 목적은 아래와 같다.
본 발명은 기재의 접합면을 다양한 방식으로 덮고 있는 핫멜트 필름을 핫프레스 공법을 통해 접합면에 접착시키는 무봉제형 시트 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트 제조방법은 접합부를 갖는 기재를 준비하는 단계, 상기 접합부의 전부 또는 일부를 덮도록 상기 기재상에 핫멜트 필름을 제공하는 단계 및 상기 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하는 단계를 포함한다.
상기 기재는 표피층 및 백클로스층을 포함할 수 있다.
상기 표피층은 상기 표피층은 폴리우레탄 수지, 폴리염화비닐 수지(Polyvinyl chloride; PVC), 올레핀계 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic olefinicc elastomer; TPO), 폴리에틸렌(Polyethylene), 천연가죽 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함할 수 있다.
상기 백클로스층은 다공성 직물을 포함할 수 있다.
상기 핫멜트 필름은 지지층 및 상기 지지층상에 형성된 접착층을 포함할 수 있다.
상기 핫멜트 필름은 접착층이 접합부 방향으로, 지지층이 외부로 노출되도록 기재상에 제공될 수 있다.
상기 지지층은 폴리우레탄 수지를 포함할 수 있고, 상기 폴리우레탄 수지의 100% 모듈러스(modulus)는 10~70kg/cm2일 수 있다.
상기 접착층은 폴리에스터(Polyester) 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic polyurethane; TPU) 중 선택된 1종 이상의 열가소성 수지; 열경화성 폴리에스터(Polyester), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 및 열경화성 폴리우레탄 중 선택된 1종 이상의 열경화성 수지; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있다.
상기 접착층은 두께가 10 ~300μm일 수 있고, 상기 접착층은 용융흐름지수(Melt folw rate; MFR)가 4~24g/10min이고, 녹는점이 80~140℃일 수 있다.
상기 기재의 접합부는, 제1 기재의 측단면과 제2 기재의 측단면이 면대면으로 맞닿는 것인 제1 접합부; 제1 기재의 측단면의 상부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제1 돌출부의 하면과 제2 기재의 측단면의 하부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제2 돌출부의 상면이 마주보도록 체결된 것인 제2 접합부; 또는 제1 기재의 측단면에 형성된 오목부와 제2 기재의 측단면에 형성된 볼록부가 요철형상으로 체결된 것인 제3 접합부를 포함할 수 있다.
상기 제1 접합부의 상면에 상기 핫멜트 필름을 제공할 수 있다.
상기 제1 접합부의 상면 및 하면에 상기 핫멜트 필름을 제공할 수 있다.
상기 제2 접합부의 상면, 상기 제2 접합부의 하면, 및 상기 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 핫멜트 필름을 제공할 수 있다.
상기 제3 접합부의 상면; 상기 제3 접합부의 하면; 및 상기 제3 접합부의 오목부와 볼록부의 마주보는 면 사이에 핫멜트 필름을 제공할 수 있다.
상기 핫멜트 필름에 핫 프레스 공정으로 열을 가하되, 상기 핫 프레스 공정은 온도 10~250℃, 압력 10~80Kgf/cm2 및 속도 10~70mm/sec의 조건으로 진행될 수 있다.
본 발명은 기재의 접합부을 다양한 방식으로 덮고 있는 핫멜트 필름을 핫프레스 공법을 통해 접합부를 접합시키는 무봉제형 시트 제조방법을 제공한다.
이에 따라, 봉제(sewing) 방법이 아닌 핫멜트를 이용하여 시트를 제조하므로 다양한 색과 조직, 외관 등으로 구성되어 각부품의 통일성을 갖고 조화시킬 수 있는 바 디자인을 보다 다양화할 수 있다. 또한, 핫프레스 공법을 통한 열성형화를 통해 시트를 생산하므로 생산성을 효율적으로 높일 수 있으며, 열성화를 통해 다양한 소재를 적용할 수 있어 경량화된 소재를 사용하게 된다면 시트를 경량화 시킬 수 있어 연비 또한 절감될 수 있을 것이다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 무봉제형 시트의 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 단일 접합 시 제1 접합부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 단일 접합 시 제1 접합부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 이중 접합 시 제1 접합부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 이중 접합 시 제1 접합부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 삼중 접합 시 제2 접합부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 삼중 접합 시 제2 접합부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 요철 접합 시 제3 접합부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 무봉제용 자동차 시트 제조방법을 도시한 흐름도이다. 이를 참조하면, 접합부를 갖는 기재를 준비하는 단계(S10), 상기 접합부의 전부 또는 일부를 덮도록 상기 기재상에 핫멜트 필름을 제공하는 단계(S20) 및 상기 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하는 단계(S30)를 포함한다.
상기 접합부를 갖는 기재를 준비하는 단계(S10)는 무봉제형 시트에 적합한 기재를 준비하는 단계이다. 본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 기재는 표피층, 백클로스층 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 시트의 3D 모형이 잘 성형될 수 있도록 패턴 뒷면에 백클로스층을 적용하여 표피층과 같이 기재에 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 기재에 포함된 표피층은 폴리우레탄계수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계(PET) 수지, 폴리(메타)아크릴계 수지, 에폭시계 수지 및 트리아세테이트셀룰로오스(TAC)계 수지, 폴리염화비닐 수지(Polyvinyl chloride; PVC), 올레핀계 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic olefinicc elastomer; TPO), 폴리에틸렌(Polyethylene), 천연가죽 중 적어도 하나 이상을 포함 할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 표피층은 내충격성 및 내구성이 우수한 폴리우레탄수지를 포함할 수 있고, 중량 평균 분자량이 150,000~200,000g/mol인 것이 바람직하다. 150,000g/mol 미만이면 분자간 결합력이 약해져 내구성이 낮아질 수 있고, 200,000g/mol 초과면 작업성이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명에 따른 표피층에 포함된 폴리우레탄계 수지는 폴리올화합물 및 이소시아네이트계 경화제를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 폴리올 화합물은 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리에테르에스테르 폴리올 및 폴리카보네이트폴리올 중에서 적어도 하나 이상을 포함 할 수 있다. 본 발명에 따른 폴리올의 중량 평균분자량은 400g/mol 내지 6,000g/mol이고, 수산기가는 25mgKOH/g~30mgKOH/g 일 수 있다. 본 발명에 따른 폴리우레탄 수지는 상기 평균 분자량 및 수산기가의 범위로 포함되어야 상기 표피층의 내구성 및 기계적 물성이 우수 할 수 있다.
본 발명에 따른 이소시아네이트계 경화제로는 페닐렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트(TDI), 자일릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트,리진디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄디이소시아네이트 중에서 적어도 하나 이상을 포함 할 수 있다.
본 발명에 따른 폴리우레탄계 수지는 통상의레벨링제, 광안정제, 자외선흡수제충전제 등을 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 시트층은 두께가 0.1~5mm일 수 있다. 상기 두께 범위에 포함되어야 자동차 시트 및 내장부품 소재로서의 내구성을 확보 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 백클로스층은 다공성직물을 포함할 수 있다. 바람직하게는 본 발명에 따른 백클로스층은 에어셀 원단, 직물 원단, 극세사 원단 또는 분할사 원단을 포함 할 수 있으며, 더욱 더 바람직하게는 신율 및 탄력성 향상을 위해 다공성 직물을 열가소성 및 열가소성 엘라스토머 등에 더 함침시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 백클로스층은 두께가 0.1~5mm일 수 있다. 0.1mm미만일 경우 원단의 쿠션감이 떨어질 수 있으며, 5mm이상일 경우 기존 자동차 시트 대비 과도한 볼륨감을 생성하여 제품 성형에 어려움을 줄 수 있다.
또한, 상기 무봉제형 시트를 위한 기재 패턴 조립체(Assy) 디자인 및 폼패드 패턴 디자인을 제작한다. 상기 기재 패턴 조립체(Assy) 디자인 등을 제작한 후 외관 품질을 검토하여 주름이 발생하지 않으며 시트 제작 시 외관 품질의 이상이 없는지 검토한다. 상기 검토 후 기재 패턴 등을 확정하고, 그 확정된 패턴에 따른 접착 패턴 지형 변환 작업(CAD DATA)를 진행하여 이에 따른 3D 핫 프레스(Hot Press) 금형을 제작한다. 그 후 상기 제작된 금형을 이용하여 쿠션(Seat cushion)과 등받이(Seat back)을 나누어 제작할 수 있고, 바람직하게는 상기 기재가 금형 위에 안정되게 안착될 수 있도록 쿠션(Seat cushion)과 등받이(Seat back) 하단부에 상기 제작된 패턴을 고정시킬 수 있다.
상기 기재상에 핫멜트 필름을 제공하는 단계(S20)는 상기 기재의 접합부의 전부 또는 일부를 덮도록 핫멜트 필름을 제공하는 단계이다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름은 지지층 및 상기 지지층상에 형성된 접착층을 포함한다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름에 포함되는 지지층은 폴리우레탄계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계(PET) 수지, 폴리(메타)아크릴계 수지, 에폭시계 수지 및 트리아세테이트셀룰로오스(TAC)계 수지 중 적어도 하나 이상을 포함 할 수 있다. 바람직하게는, 상기 지지층은 본 발명에 따른 기재에 포함된 표피층과 같은 범위로 포함 할 수 있으며, 더욱 더 바람직하게는 폴리우레탄 입자를 물에 분산시켜 놓은 수분산 수지 및 용제를 사용하지 않는 무용제 수지를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 지지층은 자동차 시트 물성을 통화하기 위하여 바람직하게 내열성은 160℃이상일 수 있고 말림현상은 25㎜이하일 수 있고 수축율은 2.5%이내일 수 있으며 표면 마모성은 4.0급 이상일 수 있다.
즉, 무봉제용 시트를 제조하기 위하여, 본 발명에 따른 지지층의 밀림현상 및 수축율이 우수해야 하므로, 상기 지지층에 포함되는 폴리우레탄의 100% 모듈러스(modulus)는 5~200kg/cm2일 수 있고, 바람직하게는 10~70kg/cm2일 수 있다. 10 kg/cm2미만이면 열적 안정성이 떨어지고 마모강도가 약하여 표면 마모성을 4.0급 이상 낼 수 없으므로 무봉제용 시트를 제조하기 어렵고, 70kg/cm2을 초과하면 본 발명에 의해 제조된 무봉제용 시트의 말림현상이 심해 무봉제형 시트를 제조하기가 어렵다. 본 발명에 따른 지지층은 두께가 20~150㎛일 수 있다. 상기 두께 범위에 포함되어야 무봉제형 시트를 제조할 때 성형성 및 복원력이 우수하다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름에 포함되는 접착층은 상기 지지층 상에 형성된다.상기 접착층은 기재의 종류 및 이에 따른 물성에 따라 스펙이 결정될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 접착층은 폴리에스터(Polyester) 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic polyurethane; TPU) 중 선택된 1종 이상의 열가소성 수지; 열경화성 폴리에스터(Polyester), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 및 열경화성 폴리우레탄 중 선택된 1종 이상의 열경화성 수지; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 접착층은 통상적으로 핫멜트 필름을 제조하는 데 필요한 형태로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 필름 형태로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 접착층은 두께가 10 ~300μm일 수 있으며, 10μm미만이면 기재와의 접착력이 떨어질 수가 있고, 300μm을 초과하면 접착층에 오버 플로우(over flow)가 발생되어 지지층 밖으로 접착층의 성분이 흘러나와 무봉제형 시트를 제조하기에 용이하지 못하다.
또한, 본 발명에 따른 접착층은 용융흐름지수(Melt folw rate; MFR)가 4~24g/10min일 수 있으며, 4g/10min 미만이면 핫프레스 공정에서 핫멜트 필름이 녹은 후 흐름성이 떨어져 기재와의 부착력에 편차를 발생시킬 수 있으며, 24g/10min을 초과하면 흐름성이 너무 높아 접착층의 성분이 지지층 밖으로 흘러나와 무봉제형 시트를 제조하기에 용이하지 못하다. 또한, 본 발명에 따른 접착층은 녹는점이 80~140℃일 수 있으며, 80℃미만이면 열적 안정성이 저하되어 쉽게 변형이 오고 기재와의 부착력이 떨어 질 수 있고, 140℃를 초과하면 높은 열과 압력으로 압착해야 하는바 무봉제형 시트에 손상을 일으킬 수가 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 접착층은 바람직하게 시트 내 가수분해성을 통과하기 위하여 내열성 120℃이상 되어야 하며, 내광성은 5급 이상일 수 있으며, 기재와의 접착강도는 1.0kgf/㎝2이상일 수 있다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름은 지지층과 접착층을 합포하여 접착층이 접합부 방향으로 지지층이 외부로 노출되도록 기재의 접합부에 제공할 수도 있고, 접착층만으로 기재의 접합부에 제공할 수 있다. 상기 지지층과 접착층을 합포하여 기재의 접합부에 제공할 경우, 핫멜트 필름은 캐리어(이형지) 상에 합포되어 기재의 접합부에 제공되며 그 후 캐리어는 제거될 수 있다. 이 때, 합포 방법은 본 발명에 따른 지지층을 캐리어 위에 코팅한 다음 본 발명에 따른 크기로 권취한다. 그 후, 권취한 캐리어 상의 지지층과 접착층을 접착제를 사용하여 부착하거나 열 합포기 방식을 통해 합포할 수 있다. 바람직하게는, 지지층과 접착층과의 밀도 및 경도 그리고 수축율의 차이에 의한 말림현상을 방지하기 위하여 열 합포기 방식을 통해 합포할 수 있다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름이 제공되는 기재의 접합부는, 제1 기재의 측단면과 제2 기재의 측단면이 면대면으로 맞닿는 것인 제1 접합부(1); 제1 기재의 측단면의 상부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제1 돌출부의 하면과 제2 기재의 측단면의 하부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제2 돌출부의 상면이 마주보도록 체결된 것인 제2 접합부(2); 또는 제1 기재의 측단면에 형성된 오목부와 제2 기재의 측단면에 형성된 볼록부가 요철형상으로 체결된 것인 제3 접합부(3)를 포함할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 단일 접합은 상기 제1 접합부의 상면에 핫멜트 필름을 제공하는 것일 수 있다. 구체적으로, 도 2a 및 도 2b에 나타난 바와 같이, 제1 기재(11)의 측단면과 제2 기재(12)의 측단면이 평행하게 면대면으로 맞닿는 제1 접합부 상면(A)에 본 발명에 따른 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것이다. 이 때, 제공되는 핫멜트 필름은 지지층(41)과 접착층(42)을 합포한 것이 바람직하다. 상기 본 발명에 따른 단일 접합을 통해 지지층의 패턴을 다양하게 구현하여 외관 디자인의 심미적 효과를 극대화 할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 이중 접합은 상기 제1 접합부(1)의 상면(A) 및 하면(B)에 상기 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것일 수 있다. 구체적으로, 도 3a 및 도 3b에 나타난 바와 같이, 제1 기재(11)의 측단면과 제2 기재의 측단면(12)이 평행하게 면대면으로 맞닿는 제1 접합부 상면(A) 및 하면(B)에 본 발명에 따른 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것이다. 이 때, 제공되는 핫멜트 필름은 지지층(41)과 접착층(42)을 합포한 것이 바람직하다. 상기 본 발명에 따른 이중 접합을 통해 외관 디자인의 심미적 효과를 극대화할 수 있을 뿐 아니라, 무봉제형 시트의 내구성 및 무봉제 라인의 접합력을 높일 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 삼중 접합은 상기 제2 접합부(2)의 상면(C); 상기 제2 접합부의 하면(D); 및 상기 제2 접합부의 제1 돌출부(211)의 하면(E)과 제2 돌출부(221)의 상면(F) 사이에 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것이다. 구체적으로, 도 4a 및 도 4b에 나타난 바와 같이, 제1 기재(21)의 측단면의 상부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제1 돌출부(211)의 하면(E)과 제2 기재(22)의 측단면의 하부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제2 돌출부(221)의 상면(F)이 마주보도록 체결되는 제2 접합부(2)에서 상기 제2 접합부의 상면(C); 상기 제2 접합부의 하면(D); 및 상기 제2 접합부의 제1 돌출부(211)의 하면(E)과 제2 돌출부(221)의 상면(F) 사이에 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것이다. 이 때, 상기 제 2 접합부의 상면 및 하면에는 지지층(41)과 접착층(42)을 합포한 핫멜트 필름(40)이 제공되고, 상기 제2 접합부의 제1 돌출부(211)의 하면(E)과 제2 돌출부(221)의 상면(F) 사이에는 접착력을 높이기 위해 접착층(42)만이 포함된 핫멜트 필름이 제공될 수 있다. 상기 본 발명에 따른 삼중 접합은 곡면 및 유연한 지형의 기재를 접합 시에 기존 평평한 기재 지형에 비해 접합력이 떨어질 수 있음을 고려하여 이중접합에 비해 접합력을 증가시키는 접합 방법이다. 즉, 제2 접합부의 상면 및 하면 뿐 아니라, 제1 기재의 제1 돌출부의 하면과 제2 기재의 제2 돌출부의 상면을 상·하로 겹쳐 그 사이 핫멜트 필름을 포함시켜 접합력을 보강하는 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 요철 접합은 상기 제3 접합부(3)의 상면(G); 상기 제3 접합부(3)의 하면(H); 및 상기 제3 접합부(3)의 오목부(凹)(311)와 볼록부(凸)(321)의 마주보는 면(I, J) 사이에 핫멜트 필름(40)을 제공할 수 있다. 구체적으로, 도 5에 나타난 바와 같이, 제1 기재(31)의 측단면에 형성된 오목부(凹)(311)와 제2 기재(32)의 측단면에 형성된 볼록부(凸)(321)가 요철형상으로 체결된 것인 제3 접합부(3)에서, 상기 제3 접합부(3)의 상면(G); 상기 제3 접합부(3)의 하면(H); 및 상기 제3 접합부(3)의 오목부(凹)(311)와 볼록부(凸)(321)의 마주보는 면(I, J) 사이에 핫멜트 필름(40)을 제공하는 것이다. 이 때, 상기 제 3 접합부의 상면 및 하면에는 지지층(41)과 접착층(42)을 합포한 핫멜트 필름(40)이 제공되고, 상기 제3 접합부의 오목부(凹)와 볼록부(凸)의 마주보는 면 사이에는 접착력을 높이기 위해 접착층(42)만이 포함된 핫멜트 필름이 제공될 수 있다. 상기 본 발명에 따른 요철 접합 또한 곡면 및 유연한 지형의 기재를 접합 시에 기존 평평한 기재 지형에 비해 접합력이 떨어질 수 있음을 고려하여 이중접합에 비해 접합력을 증가시키는 접합 방법이다. 즉, 제3 접합부의 상면 및 하면 뿐 아니라, 제3 접합부의 오목부(凹)와 볼록부(凸)의 마주보는 면을 겹쳐 그 사이 면에 핫멜트 필름을 포함시켜 접합력을 보강하는 특징이 있다.
상기 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하는 단계(S30)는 상기 기재상 및 기재 안에 위치한 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하여 무봉제형 시트를 제조하는 단계이다. 본 발명에 따른 핫멜트 필름에 열을 가하는 공정은 핫멜트 필름이 기재의 접합부를 접합할 수 있는 공정이라면 제한이 없으며, 바람직하게는 핫 프레스 공정을 통해 열을 가할 수 있다. 이 때, 기재 및 핫멜트 필름의 지지층의 패턴 나열을 용이하게 하기 위하여, 본 발명에 따른 핫 프레스 공정을 위한 장비는 하판이 앞으로 나오는 전진 이동형 구조, 장비 형체력이 500kg ~ 3Ton, 최소 금형 두께 250~400mm인 것이 바람직하다. 상기 두께가 상기 범위를 벗어나는 경우 금형의 변형 및 뒤틀림이 발생할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 핫 프레스 공정은 온도 10~250℃, 압력 10~80Kgf/cm2 및 속도 10~70mm/sec의 조건으로 진행되는 것이 바람직하다.
온도가 10℃미만, 압력이 10kgf/cm2를 초과 및 공정속도가 70mm/sec를 초과할 경우 핫멜트 필름의 접착강도가 떨어져 접합부분이 쉽게 떨어질 수 있으며, 온도가 250℃을 초과, 압력이 80Kgf/cm2 미만 및 공정속도가 10mm/sec 미만일 경우 핫멜트필름의 오버플로우 현상(over flow) 및 폴리우레탄 스킨면이 열에 의해 녹는 현상이 발생하어 표면 손상이 발생할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 시트는 자동차, 비행기 등 본 발명이 적용될 수 있는 시트라면 어느 것이든 적용가능하며, 바람직하게는 자동차용 시트에 적용할 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1-1
(S10) 기재에 포함되는 표피층으로 폴리우레탄 수지를 사용하였다. 즉, 폴리올 화합물 및 이소시아네이트계 경화제를 사용하여 폴리우레탄 수지를 제조하여 사용하였다.
또한, 시트의 3D 모형이 잘 성형될 수 있도록 하기 위해 백클로스층을 기재에 더 포함시킬 수 있고, 상기 백클로스층은 다공성직물을 포함하였으며, 신율 및 탄력성 향성을 위해 열가소성 엘라스토머를 더 함침시켰다. 이에 따라 제조된 백클로스층은 두께가 1.8mm였다. 이에 따라 본 발명에 따른 기재의 시편 사이즈는 25X150mm였다.
(S20) 상기 제조된 기재의 접합부에 제공되는 핫멜트 필름은 지지층 및 접착층을 포함한다.
먼저, 지지층은 기재와 같은 폴리우레탄 수지를 사용하였다. 이 때, 사용된 폴리우레탄 수지의 100% 모듈러스(modulus)는 50±10 kg/cm2이었고, 지지층의 두께는 50μm이었다.
또한, 접착층으로 열가소성 수지인 폴리에스터(Polyester)를 사용하였다. 구체적으로, 본 발명에 사용되는 접착층은 두께가 150μm, 용융흐름지수(Melt folw rate; MFR)가 23g/10min, 녹는점이 177℃이었다.
이에 따라, 접착층과 지지층이 합포되여 제공되는 핫멜트 필름의 경우, 열합포기 방식을 통해 제조되었고, 두께는 25μm였다.
본 발명에 따른 핫멜트 필름은 단일 접합 방식에 의해 제1 기재의 측단면과 제2 기재의 측단면이 평행하게 면대면으로 맞닿는 제1 접합부 상면에 본 발명에 따른 핫멜트 필름을 제공하였다.
(S30) 상기 기재상에 위치한 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하여 무봉제형 시트를 제조하였다. 이 때, 상기 핫멜트 필름에 핫 프레스 공정으로 열을 가하였으며, 상기 핫 프레스 공정은 온도 180℃ 압력 55Kgf/cm2 및 공정 속도 60mm/sec의 조건으로 진행되었다.
실시예 1-2 ~ 실시예 1-5
실시예 1-1과 비교하였을 때, 핫멜트 필름의 두께가 50μm(실시예 1-2), 두께가 75μm(실시예 1-3), 두께가 100μm(실시예 1-4) 또는 두께가 150μm(실시예 1-5)인 것을 제외하고, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 2-1
실시예 1-1과 비교하였을 때, 단일 접합 대신 이중 접합으로, 제1 접합부의 상면 및 하면에 핫멜트 필름을 25μm인 두께로 제공하는 것을 제외하고, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 2-2 ~ 실시예 2-5
실시예 2-1과 비교하였을 때, 상면 또는 하면에 제공하는 핫멜트 필름의 두께가 50μm(실시예 2-2), 두께가 75μm(실시예 2-3), 두께가 100μm(실시예 2-4) 또는 두께가 150μm(실시예 2-5)인 것(나머지 하나의 핫멜트 필름의 두께는 25μm 고정)을 제외하고, 실시예 2-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 3-1
실시예 1-1과 비교하였을 때, 단일 접합 대신 삼중접합으로, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께는 25μm, 제2 접합부의 상면 및 제2 접합부의 하면에 제공되는 핫멜트 필름(지지층과 접착층이 합포)의 두께는 25μm인 것을 제외하고, 실시예 2-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 3-2 ~ 실시예 3-5
실시예 3-1과 비교하였을 때, 제2 접합부의 상면 또는 제2 접합부의 하면에 제공되는 핫멜트 필름(지지층과 접착층이 합포)의 두께는 50μm(실시예 3-2), 두께는 75μm(실시예 3-3), 두께는 100μm(실시예 3-4) 또는 두께는 150μm(실시예 3-5)인 것(나머지 하나의 핫멜트 필름의 두께는 25μm 고정)을 제외하고, 실시예 3-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 4-1
실시예 3-1과 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 50μm인 것을 제외하고, 실시예 3-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 4-2 ~ 실시예 4-5
실시예 3-2 ~ 실시예 3-5와 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 50μm인 것을 제외하고, 실시예 3-2 ~ 실시예 3-5과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 5-1
실시예 3-1과 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 75μm인 것을 제외하고, 실시예 3-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 5-2 ~ 실시예 5-5
실시예 3-2 ~ 실시예 3-5와 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 75μm인 것을 제외하고, 실시예 3-2 ~ 실시예 3-5과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 6-1
실시예 3-1과 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 100μm인 것을 제외하고, 실시예 3-1과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실시예 6-2 ~ 실시예 6-5
실시예 3-2 ~ 실시예 3-5와 비교하였을 때, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께가 100μm인 것을 제외하고, 실시예 3-2 ~ 실시예 3-5과 동일한 방법으로 무봉제형 시트를 제조하였다.
실험예 - 핫멜트 두께에 따른 접착강도 측정
(1) 상기 실시예 1-1 ~ 실시예 1-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예1-1 73.2 92.7 83.1 82.2 70.5 80.3
실시예1-2 78.6 79.1 82.2 69.6 77.0 77.3
실시예1-3 63.0 58.6 67.4 62.7 68.8 64.1
실시예1-4 67.5 70.1 62.4 55.1 51.7 61.3
실시예1-5 137.8 120.7 124.9 142.6 104.3 125.4
그 결과, 단일 접합 방식의 경우 핫멜트 필름의 두께가 100μm까지 두꺼워졌을 때는 접착강도가 점차 낮아졌으나, 두께가 150μm로 두꺼워졌을 경우에는 접착강도가 2배 정도 높아진 것을 확인 할 수 있었다. 따라서, 단일 접합의 경우, 재료의 효율성 측면에서 핫멜트 필름의 두께를 25μm정도로 제공하는 것이 바람직하며, 접착강도를 높이기 위해서는 150μm이상의 두께로 핫멜트 필름을 제공하는 것이 바람직하다는 것을 확인 할 수 있었다.(2) 상기 실시예 2-1 ~ 실시예 2-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예2-1 89.3 93.4 87.8 93.1 92.2 91.2
실시예2-2 103.4 109.7 113.3 104.7 98.1 105.8
실시예2-3 109.2 99.5 118.2 98.8 91.3 103.4
실시예2-4 97.4 86.2 88.5 101.1 96.7 94.0
실시예2-5 84.9 95.6 81.0 91.2 88.1 88.1
그 결과, 이중 접합 방식의 경우 제1 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때, 접착강도가 점차 높았다. 다만, 제1 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 50μm 이상 두께의 핫멜트 필름을 제공하는 경우 점차 접착강도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 이중접합의 경우, 제1 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때 효율적으로 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 평균적으로 단일 접합보다 이중 접합으로 핫멜트 필름을 제공한 경우 접착강도가 더 높다는 것을 확인할 수 있었다.(3) 상기 실시예 3-1 ~ 실시예 3-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 3에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예3-1 200.6 142.4 166.6 - 148.0
실시예3-2 68.1 94.2 83.5 80.0 147.5 94.7
실시예3-3 61.0 65.4 69.8 74.0 74.7 69.0
실시예3-4 186.6 278.6 256.6 151.4 178.7 210.4
실시예3-5 232.1 192.7 199.3 189.7 135.2 189.8
그 결과, 삼중 접합 방식(제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께는 25μm)의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 100~150μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때, 접착강도가 점차 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 삼중 접합의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 100~150μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때 효율적으로 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.(4) 상기 실시예 4-1 ~ 실시예 4-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예4-1 61.4 93.9 60.2 129.0 61.4
실시예4-2 200.8 281.9 166.5 246.7 170.1 213.2
실시예4-3 255.5 272.2 177.3
실시예4-4 148.9 213.1 263.5 244.8 210.3 216.1
실시예4-5 137.3 237.3 137.2 161.9 105.6 155.9
그 결과, 삼중 접합 방식(제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께는 50μm)의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 50~100μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때, 접착강도가 점차 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 삼중 접합의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 50~100μm 의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때 효율적으로 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.(5) 상기 실시예 5-1 ~ 실시예 5-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 5에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예5-1 204.2 350.6 157.1 395.9 353.9 295.9
실시예5-2 342.5 308.7 361.6 370.8 354.9 347.7
실시예5-3 189.0 153.0 226.6 134.4 113.1 163.0
실시예5-4 321.8 303.9 321.7 219.6 185.5 270.5
실시예5-5 273.7 154.1 157.4 237.1 149.4 194.3
그 결과, 삼중 접합 방식(제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께는 75μm)의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때, 접착강도가 점차 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 삼중 접합의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때 효율적으로 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.(6) 상기 실시예 6-1 ~ 실시예 6-5의 조건으로 무봉제형 시트를 제작하고 접착강도를 측정하였다. 그 결과를 표 6에 나타내었다. 이 때, 기재는 5매 평균치였고, 시편사이즈는 25X150mm 였다.
접착강도(단위 : N/mm)
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예6-1 200.3 143.9 195.8 175.2
실시예6-2 151.5 216.1 211.0 149.5 244.9 194.6
실시예6-3 230.8 207.1 202.0 229.0 233.8 220.5
실시예6-4 358.0 337.0 192.3 234.8 306.6 285.7
실시예6-5 273.7 154.1 157.4 237.1 149.4 194.3
그 결과, 삼중 접합 방식(제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름(접착층만이 포함된 핫멜트 필름)의 두께는 100μm)의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 75~100μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때, 접착강도가 점차 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 삼중 접합의 경우, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면에 75~100μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공(나머지 한 면은 25μm 두께로 제공)했을 때 효율적으로 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.즉, 본 발명에 따른 무봉제형 시트의 제조방법에 있어서, 핫멜트 필름을 제공하는 단계에 있어서, 단일 접합 방식의 경우 핫멜트 필름을 제작하는 재료 대비 효율성은 핫멜트 필름의 두께가 25~50μm일 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
또한, 이중 접합 방식의 경우, 제1 접합부의 상면 및 하면 중 한 면을 25μm 두께로 핫멜트 필름을 제공하고, 나머지 한 면을 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공했을 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
결과적으로, 기재를 평행하게 면대면으로 맞닿는 접합부 상면에 본 발명에 따른 핫멜트 필름의 두께를 25~50μm로 제공하게 된다면 효율적으로 접합부의 접착강도를 높이거나 유지하면서 지지층의 패턴을 다양하게 구현하여 외관 디자인의 심미적 효과를 극대화 할 수 있을 것이다.
한편, 삼중 접합 방식의 경우, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름의 두께가 25μm였을 때, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면을 25μm 두께로 핫멜트 필름을 제공하고, 나머지 한 면을 100~150μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공했을 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
또한, 삼중 접합 방식에서, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름의 두께가 50μm였을 때, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면을 25μm 두께로 핫멜트 필름을 제공하고, 나머지 한 면을 50~100μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공했을 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
또한, 삼중 접합 방식에서, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름의 두께가 75μm였을 때, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면을 25μm 두께로 핫멜트 필름을 제공하고, 나머지 한 면을 25~50μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공했을 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
또한, 삼중 접합 방식에서, 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름의 두께가 100μm였을 때, 제2 접합부의 상면 및 하면 중 한 면을 25μm 두께로 핫멜트 필름을 제공하고, 나머지 한 면을 75~100μm의 두께로 핫멜트 필름을 제공했을 때 무봉제형 시트 접합부의 접착강도가 높은 것을 확인 할 수 있었다.
결과적으로, 곡면 및 유연한 지형의 기재를 삼중 접합으로 접합 하는 경우, 평균적으로 접합강도가 더 높게 유지된다는 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 제공되는 핫멜트 필름의 두께와 접합부의 상면 및 하면의 두께를 조절함으로서 무봉제형 시트 접합부의 접착강도를 조절하여 다양한 곡면 및 유연한 지형에서도 무봉제형 시트를 제조할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
1 : 제1 접합부 2: 제2 접합부 3: 제3 접합부
11 : 제1 기재 12 : 제2 기재
21: 제1 기재 22 : 제2 기재 211 : 제1 돌출부 221 : 제2 돌출부
31: 제1 기재 32 : 제2 기재 311 : 오목부 321 : 볼록부
40 : 핫멜트 필름
41: 지지층 42 : 접착층
A : 제1 접합부의 상면 B : 제1 접합부의 하면
C : 제2 접합부의 상면 D : 제2 접합부의 하면
E : 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면 F : 제2 접합부의 제2 돌출부의 상면
G : 제3 접합부의 상면 H : 제3 접합부의 하면
I, J : 제3 접합부의 오목부(凹)와 볼록부(凸)의 마주보는 면

Claims (12)

  1. 접합부를 갖는 기재를 준비하는 단계;
    상기 접합부의 전부 또는 일부를 덮도록 상기 기재상에 핫멜트 필름을 제공하는 단계; 및
    상기 핫멜트 필름에 열을 가하여 상기 접합부를 접합하는 단계를 포함하고,
    상기 핫멜트 필름의 두께는 25~150μm이고,
    상기 기재의 접합부는
    제1 기재의 측단면과 제2 기재의 측단면이 면대면으로 맞닿는 것인 제1 접합부; 제1 기재의 측단면의 상부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제1 돌출부의 하면과 제2 기재의 측단면의 하부에서 일정 길이로 돌출 형성된 제2 돌출부의 상면이 마주보도록 체결된 것인 제2 접합부; 또는 제1 기재의 측단면에 형성된 오목부(凹)와 제2 기재의 측단면에 형성된 볼록부(凸)가 요철형상으로 체결된 것인 제3 접합부를 포함하고,
    상기 제1 접합부의 상면에 상기 핫멜트 필름이 제공되는 단일 접합에서 핫멜트의 두께는 25~50μm이고,
    상기 제1 접합부의 상면 및 하면에 상기 핫멜트 필름이 제공되는 이중 접합에서 핫멜트의 두께는 각각 25~50μm이고, 및
    상기 제2 접합부의 상면, 상기 제2 접합부의 하면, 및 상기 제2 접합부의 제1 돌출부의 하면과 제2 돌출부의 상면 사이에 핫멜트 필름이 제공되는 삼중 접합에서 핫멜트의 두께는 각각 25~150μm인 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 표피층 및 백클로스층을 포함하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표피층은 폴리우레탄 수지, 폴리염화비닐 수지(Polyvinyl chloride; PVC), 올레핀계 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic olefinicc elastomer; TPO), 폴리에틸렌(Polyethylene), 천연가죽 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 것을 포함하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 백클로스층은 다공성 직물을 포함하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 핫멜트 필름은 지지층 및 상기 지지층상에 형성된 접착층을 포함하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 핫멜트 필름은 접착층이 접합부 방향으로, 지지층이 외부로 노출되도록 기재상에 제공되는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 지지층은 폴리우레탄 수지를 포함하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 수지의 100% 모듈러스(modulus)는 10~70kg/cm2인 것인 무봉 제형 시트의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 접착층은 폴리에스터(Polyester) 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic polyurethane; TPU) 중 선택된 1종 이상의 열가소성 수지; 열경화성 폴리에스터(Polyester), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 및 열경화성 폴리우레탄 중 선택된 1종 이상의 열경화성 수지; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하는 무봉제형 시트의 제조방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 접착층은 용융흐름지수(Melt folw rate; MFR)가 4~24g/10min이고, 녹는점이 80~140℃인 무봉제형 시트의 제조방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제3 접합부의 상면; 상기 제3 접합부의 하면; 및 상기 제3 접합부의 오목부(凹)와 볼록부(凸)의 마주보는 면 사이에 핫멜트 필름을 제공하는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 핫멜트 필름에 핫 프레스 공정으로 열을 가하되, 상기 핫 프레스 공정은 온도 10~250℃, 압력 10~80Kgf/cm2 및 속도 10~70mm/sec의 조건으로 진행되는 것인 무봉제형 시트의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114043756A (zh) * 2021-12-17 2022-02-15 浙江兆奕光电有限公司 一种双面贴合复合板的制作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09234152A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Inoac Corp 積層シート及びその製造方法
JP2005248336A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Nisshinbo Ind Inc 高伸長性・高伸長回復性不織布、これを用いた製品及び該製品の製造方法
JP2009067977A (ja) * 2007-08-21 2009-04-02 Nisshinbo Ind Inc 接着テープ
WO2013125653A1 (ja) * 2012-02-22 2013-08-29 トヨタ紡織株式会社 内装用表皮材及びそれを用いた内装用成形体
KR20160112950A (ko) * 2015-03-20 2016-09-28 도요타 지도샤（주） 수지 접합체, 수지 접합체의 제조 방법 및 차량용 구조체
KR101935398B1 (ko) 2017-04-17 2019-04-04 (주)세계화성 열성형을 이용한 자동차 시트용 내장재의 ３ｄ 입체 성형 제조방법, 그리고 이에 의해 제조된 자동차용 3d 시트 내장재

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09234152A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Inoac Corp 積層シート及びその製造方法
JP2005248336A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Nisshinbo Ind Inc 高伸長性・高伸長回復性不織布、これを用いた製品及び該製品の製造方法
JP2009067977A (ja) * 2007-08-21 2009-04-02 Nisshinbo Ind Inc 接着テープ
WO2013125653A1 (ja) * 2012-02-22 2013-08-29 トヨタ紡織株式会社 内装用表皮材及びそれを用いた内装用成形体
KR20160112950A (ko) * 2015-03-20 2016-09-28 도요타 지도샤（주） 수지 접합체, 수지 접합체의 제조 방법 및 차량용 구조체
KR101935398B1 (ko) 2017-04-17 2019-04-04 (주)세계화성 열성형을 이용한 자동차 시트용 내장재의 ３ｄ 입체 성형 제조방법, 그리고 이에 의해 제조된 자동차용 3d 시트 내장재

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114043756A (zh) * 2021-12-17 2022-02-15 浙江兆奕光电有限公司 一种双面贴合复合板的制作方法

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