KR20210131017A - 자동차 내장재용 적층시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

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KR20210131017A
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laminated sheet
automobile interior
fiber
elongation
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이혜민
강건
이명렬
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 자동차 내장재용 적층시트 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층을 포함시킴으로서 적층시트에 유연성을 부여할 뿐만 아니라, 화염 라미네이션 공법으로 접착된 가죽시트층과 중간층을 포함시킴으로서, 적층시트의 박리강도를 감소시킨 특징이 있다. 따라서, 본 발명은 공법과 소재 등을 구체적으로 설정할 수 있으므로, 향후 동일한 시트 제작 시 사양 명확화가 가능하여 시트 구현 재현성이 높다는 장점이 있다. 또한, 상기 특징을 갖는 자동차 내장재용 적층시트가, 백포켓의 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 제조됨으로써, 고무 밴드 등을 포함하지 않으므로 이로 인한 주름을 제거하면서도 백포켓의 당김성, 열림량 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.

Description

자동차 내장재용 적층시트 및 이의 제조방법{Laminated sheet for automotive interior material and method for manufacturing the same}
본 발명은 주름을 제거하면서도, 적용될 수 있도록 백포켓의 당김성 등의 사용감을 향상시키는 자동차 내장재용 적층시트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
기존의 자동차 내장재용 시트 중에 하나인 백포켓의 사용감, 즉, 당김성 개선을 위해, 고무밴드를 자동차 내장재용 시트에 삽입시켜 백포켓을 사용해왔다. 즉, 고무밴드를 백포켓 역할을 하는 시트에 삽입시키지 않으면, 신율이 부족하므로 고무밴드를 삽입시키는 공정을 추가하여 백포켓의 열림량을 확보하고 있는 상태였다. 또한, 백포켓의 열림 후 복원성 부족으로 백포켓 역할을 하는 시트 중앙부에 폴리프로필렌(PP) 플레이트 플라스틱을 추가하는 공정을 추가하여 시트를 크게 늘어나지 않게 하고 있는 추세였다. 그러나, 시트에 포함된 고무 밴드 주름으로 인한 백포켓의 외관 디자인이 고급스럽지 못해 이에 대한 개선이 필요한 상태였다. 그러나, 고무 밴드 주름으로 인한 백포켓의 외관 디자인 개선을 위해 고무 밴드를 제거하면 백포켓 역할을 하는 시트가 충분히 늘어나지 않아 당김성에 의한 사용감이 저하되는 문제점이 있었다. 따라서, 상기 주름을 제거하면서도 당김성에 의한 사용감 확보가 가능한 자동차 내장재용 적층시트 및 이의 제조방법이 필요한 실정이었다.
대한민국 공개특허공보 10-2019-0015887
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 구체적인 목적은 다음과 같다.
본 발명은 고무 밴드 등에 의한 주름을 제거하면서도 백포켓의 사용감을 유지하기 위해, 직경이 조절된 섬유를 포함하는 백킹 클로스(backing cloth)층; 엘라스토머 폼을 포함하는 중간층; 및 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층, 및 고신축사 성질을 갖는 혼합섬유를 포함하는 섬유층을 포함하는 가죽시트층;을 포함하는 자동차 내장재용 적층시트을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 화염 라미네이션 공법으로 백킹 클로스(backing cloth)층, 및 가죽시트층을 중간층 상 일면, 및 타면에 각각 접착시켜 제조한 자동차 내장재용 적층시트 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 내장제용 적층시트는 백킹 클로스(backing cloth)층; 상기 백킹 클로스(backing cloth)층 상에 위치하며, 엘라스토머 폼을 포함하는 중간층; 및 상기 중간층 상에 위치한 가죽시트층;을 포함하고, 상기 가죽시트층은 섬유층, 및 상기 섬유층 상에 위치한 스킨표면층을 포함한다.
상기 섬유층은 폴리 트리메틸렌 테레프탈레이트(Poly trimethylene terephthalate; PTT], 및 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 혼합섬유를 포함할 수 있다.
상기 섬유층은 상기 PTT, 및 PET의 질량비가 1 : 1~1.25인 혼합섬유를 포함할 수 있다.
상기 섬유층은 제편밀도가 30~35개/inch일 수 있다.
상기 스킨표면층은 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 수지가 캐스팅 공법으로 적용된 스킨층을 포함할 수 있다.
상기 스킨표면층은 상기 스킨층과 상기 섬유층 사이에 위치하는 발포층, 및 상기 스킨층 상에 위치하는 표면처리층을 더 포함할 수 있다.
상기 가죽시트층은 두께 1.2~1.5mm, 정하중신율 80% 이상, 및 인열강도 1.5kgf 이상일 수 있다.
상기 엘라스토머 폼은 폴리우레탄(Polyurethane; PU), 및 폴리프로필렌(Polypropylene; PP)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함할 수 있다.
상기 중간층은 밀도 26~39.9kg/m3, 인장강도 80kPa 이상, 및 신율 90% 이상일 수 있다.
상기 백킹 클로스(backing cloth)층은 폴리에스터(Polyester) 및 코튼(cotton)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 섬유를 포함할 수 있다.
상기 섬유의 굵기는 10~20데니어(Denier)일 수 있다.
상기 상기 백킹 클로스(backing cloth)층은 두께 0.3~0.8mm, 제편밀도 20~35개/inch, 및 신율 100%이상일 수 있다.
상기 자동차 내장제용 적층시트는 상기 백킹 클로스(backing cloth)층과 중간층 사이에 화염 라미네이션 접착층을 더 포함할 수 있다.
상기 자동차 내장제용 적층시트는 15% 신율 시 하중 1.9kgf 이하, 정하중신율 80~100%, 및 가죽시트층-중간층 박리강도 0.4kgf 이하일 수 있다.
상기 자동차 내장제용 적층시트는 자동차 백포켓으로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트 제조방법은 중간층을 준비하는 단계, 상기 중간층 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층을 형성시키는 단계, 및 상기 중간층 상 타면에 가죽시트층을 형성시키는 단계를 포함하고, 상기 가죽시트층은 섬유층을 준비하는 단계, 및 상기 섬유층 상에 스킨표면층을 형성시키는 단계로 준비시킨다.
상기 스킨표면층을 형성시키는 단계는 상기 섬유층 상에 발포층을 형성시키는 단계, 상기 발포층 상에 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 수지를 캐스팅 공법으로 적용시켜 스킨층을 형성시키는 단계, 및 상기 스킨층을 폴리우레탄 (Polyurethane) 계열 표면처리제로 표면처리하여 표면처리층을 형성시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 캐스팅 공법은 상기 PVC 수지를 0.15~0.50mm 두께로 발포층 상에 캐스팅하고, 상기PVC의 입자 크기는 0.2~20μm 일 수 있다.
상기 중간층 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층을 형성시키는 단계는 상기 중간층 상 일면에 화염 라미네이션 공법으로 화염 라미네이션 접착층을 형성시켜 백킹 클로스(backing cloth)층을 접착시킬 수 있다.
상기 중간층 상 타면에 가죽시트층을 형성시키는 단계는 상기 중간층 상 타면에 화염 라미네이션 공법으로 가죽시트층을 접착시킬 수 있다.
상기 화염 라미네이션 공법은 라미네이션 속도 30~40mm/min로 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트는, 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층을 포함시킴으로서 적층시트에 유연성을 부여할 뿐만 아니라, 화염 라미네이션 공법으로 접착된 가죽시트층과 중간층을 포함시킴으로서, 적층시트의 박리강도를 감소시킨 특징이 있다. 따라서, 공법과 소재 등을 구체적으로 설정할 수 있으므로, 향후 동일한 시트 제작 시 사양 명확화가 가능하여 시트 구현 재현성이 높다. 또한, 상기 특징을 갖는 자동차 내장재용 적층시트가, 백포켓의 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 제조됨으로써, 고무 밴드 등을 포함하지 않으므로 이로 인한 주름을 제거하면서도 백포켓의 당김성, 열림량 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
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 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트의 제조방법을 도시한 흐름도이다.
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. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
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.
자동차 내장재용 적층시트
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트(1)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이를 참조하면, 백킹 클로스(backing cloth)층(10); 상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10) 상에 위치하며, 엘라스토머 폼을 포함하는 중간층(20); 및 상기 중간층 상에 위치한 가죽시트층(30);을 포함하고, 상기 가죽시트층(30)은 섬유층(31), 및 상기 섬유층 상에 위치한 스킨표면층(32)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트(1)는 고무밴드를 포함하지 않아 주름이 잡혀있지 않아 외관상 디자인의 고급화를 꾀하면서도 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 시트라면 특별히 제한되지 않는다.
(1) 백킹 클로스(backing cloth)층
본 발명의 일 실시예에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층(10)은 하기 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)의 체결방향의 신율을 저하시키지 않아, 자동차 내장재용 적층시트(1)의 탄성감 및 복원력을 확보할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층(10)은 본 발명에서 백킹 클로스(backing cloth)층으로 사용할 수 있는 통상의 재료, 예를 들어, 폴리에스터, 코튼, 폴리프로필렌, 레이온 및 나일론으로 이루어진 군에서 선택된 1종이상의 섬유를 포함할 수 있고, 특정 재료를 포함하는 것으로 제한되지 아니하나, 화염 라미네이션 공법 온도에 적합하며 필라멘트사로 제품의 형태 안정성에 기여하며, 원가 경쟁력 있는 폴리에스터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층(10)에 포함된 섬유의 굵기에 따라, 하기 중간층(20)과 섬유층(31) 접착 후, 섬유층(31)의 체결방향의 신율이 달라질 수 있다. 이는 굵기가 굵어질 수록 백킹 클로스(backing cloth)층(10)의 밀도가 높아져 섬유층(31)의 체결방향의 신율을 저하시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 백킹 클로스(backing cloth)층(10)에 포함된 섬유의 굵기는 10~20데니어(Denier)인 것이 바람직하다. 굵기가 10 데니어 미만이면 백포켓에 물건 거치 시 늘어짐 발생할 수 있는 단점이 있고, 20데니어를 초과하면 표피재신율을 저하시켜 부품 사용성이 저하되는 단점이 있다. 따라서, 본 발명에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층(10)은 상기 굵기 범위 내 섬유를 포함시킴으로써 하기 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)의 체결방향의 신율을 저하시키지 않는 특징이 있다.
한편, 본 발명에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층(10)은 두께 0.3~0.8mm, 제편밀도 20~35개/inch, 및 신율 100% 이상 150%이하 일 수 있다. 또한, 상기 두께가 0.3mm 미만이면 부품 형태 안정성 저하 되는 단점이 있고, 0.8mm를 초과하면 적층 시트 신율 저하로 인한 사용감이 저하되는 단점이 있다. 또한, 상기 제편밀도가 20개/inch 미만이면 부품 형태 안정성 저하가 되는 단점이 있고, 35개/inch 를 초과하면 높은 표면적으로 백킹 클로스(backing cloth)층과 중간층 간의 접착강도가 높아져 표피층 신율 저하되어 부품 사용감이 저하되는 단점이 있다. 또한, 상기 신율이 100% 미만이면 부품 열림량이 저하되는 단점이 있고, 150%를 초과하면 백포켓에 물건 거치 시 늘어짐 발생할 수 있는 단점이 있다.
또한, 본 발명은 상기 백킹 클로스(backing cloth)층과 하기 중간층 사이에 화염 라미네이션 접착층을 더 포함할 수 있다. 상기 화염 라미네이션 접착층은 하기 중간층의 엘라스토머 폼 일부가 화염에 녹아서 생긴 층일 수 있다.
(2) 중간층
본 발명의 일 실시예에 따른 중간층(20)은 상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10) 상에 위치하며, 엘라스토머 폼을 포함하여, 하기 가죽시트층(30)의 섬유층(31)과 접착되어 적절한 박리강도를 유지할 수 있는 소재를 포함할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 중간층(20)은 본 발명에서 중간층으로 사용할 수 있는 통상의 소재, 예를 들어, 폴리우레탄(Polyurethane; PU), 폴리프로필렌(Polypropylene; PP), 코튼, 나일론, 및 레이온로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 소재를 포함할 수 있고, 특정 소재를 포함하는 것으로 제한되지 아니하나, 화염 라미네이션 공정 온도에 적합하며 필라멘트사로 제품의 형태 안정성에 기여하며, 원가 경쟁력 있는 폴리에스터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 중간층(20)은 라미네이션 공법에 따라 중간층(20)과 섬유층(31) 접착 후, 섬유층(31)의 체결방향의 신율이 달라질 수 있다. 이는 중간층(20)-섬유층(31) 간 접착강도가 증가할수록 자동차 내장재용 적층시트(1)가 당김성 등과 같은 사용감을 저하시킬 수 있기 때문이다. 이에, 상기 라미네이션 공법은 화염 라미네이션 공법, 열가소성 PU 라미네이션 공법, 및 열경화성 PU 라미네이션 공법으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 선택할 수 있고, 특정 공법에 한정되지 아니하나, 바람직하게는 당김성 등과 같은 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 자동차 내장재용 적층시트(1)를 제조할 수 있는 화염 라미네이션 공법이 바람직하다. 따라서, 본 발명에 따른 중간층(20)은 하기 섬유층(31)과 화염 라미네이션 공법으로 접착시킴으로써, 고무 밴드 등에 의한 주름을 제거하면서도 백포켓의 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
한편, 본 발명에 따른 중간층(20)은 밀도 26~39.9kg/m3, 인장강도 80kPa 이상 150kPa 이하, 및 신율 90% 이상 150% 이하일 수 있다. 상기 밀도가 26kg/m3 미만이면 우레탄 기공의 크기가 커져 부품 사용시 찢어질 수 있고, 비빔 노이즈 등 발생 우려가 되는 단점이 있고, 39.9kg/m3를 초과하면 접착한 스킨층의 신율 저하로 인한 사용성 저하되는 단점이 있다. 또한, 상기 인장강도가 80kPa 미만이면 부품 사용 시 내구성 문제 발생 우려의 단점이 있고, 150kPa를 초과하면 중간층 강도 과다로 접착한 스킨층의 신율 저하로 인한 사용성 저하되는 단점이 있다. 또한, 상기 신율이 90% 미만이면 접착된 스킨층의 신율 저하로 인한 사용성 저하 되는 단점이 있고, 150%를 초과하면 백포켓 물건 거치 시 늘어짐 발생될 수 있는 단점이 있다.
(3) 가죽시트층
본 발명에 따른 가죽시트층(30)은 상기 중간층(20) 상에 위치하고, 상기 가죽시트층은 섬유층(31), 및 상기 섬유층(31) 상에 위치한 스킨표면층(32)을 포함한다. 또한, 상기 스킨표면층(32)은 스킨층(321)을 포함하고, 바람직하게는, 상기 스킨층(321)과 상기 섬유층(31) 사이에 위치하는 발포층(322), 및 상기 스킨층(321) 상에 위치하는 표면처리층(323)을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 섬유층(31)은 자동차 내장재용 적층시트(1)의 기계적 물성에 가장 크게 영향을 미치는 층으로써, 체결방향의 신율이 체결방향의 수직방향보다 높으면 크게 제한되지 않는다. 상기 섬유층(31)은 폴리 트리메틸렌 테레프탈레이트(Poly trimethylene terephthalate; PTT), 및 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET)를 포함하는 혼합섬유를 포함할 수 있다. 상기 혼합섬유는 복합방사 인 것일 수 있다. 상기 혼합섬유에 포함되어 있는 PTT : PET의 질량비는 1 : 1~1.25일 수 있다. 상기 질량비가 1 : 1 미만이면 신율 저하로 부품 사용감 저하되는 단점이 있고, 1 : 1.25를 초과하면 원가 상승 및 신율 과다로 백포켓 내구성 저하되는 단점이 있다. 즉, 상기 섬유층(31)은 PTT, 및 PET의 이중복합사로 구성된 혼합섬유를 포함하고 있으므로, 자동차 내장재용 적층시트(1)의 물리적 탄성감 및 복원감을 크게 향상시킬 수 있는 특징이 있다. 한편, 상기 섬유층(31)의 제편밀도는 단위 인치 내 포함되는 제편되는 코의 개수를 의미한다. 이때, 제편밀도가 적을수록 이에 포함된 섬유가 늘어날 수 있는 공간이 넓어져 신율이 향상되는 특징이 있다. 이에, 상기 섬유층(31)의 제편밀도는 30~35개/inch인 것이 바람직하다. 상기 제편밀도가 30개/inch 미만이면 신장 후 회복율이 저하되는 단점이 있고, 35개/inch 를 초과하면 중간층인 엘라스토머폼 층과 접착되는 표면적의 증가로 박리강도가 증가하여, 최종 복합품의 신율이 저하되어 사용감 저하되는 단점이 있다.
본 발명에 따른 스킨표면층(32)은 스킨층(321)을 포함하고, 바람직하게는, 상기 스킨층(321)과 상기 섬유층(31) 사이에 위치하는 발포층(322), 및 상기 스킨층(321) 상에 위치하는 표면처리층(323)을 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 스킨층(321)은 액상 수지가 캐스팅 공법으로 적용될 수 있다. 상기 액상 수지는 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 수지, 예를 들어, 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 수지, 및 폴리우레탄 (Polyurethane; PU)수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함할 수 있고, 특정 수지를 포함하는 것으로 제한되지 아니하나, 0.15~0.5mm 수준의 두께로 스킨층 가공 가능하여 부품의 내구성 확보 가능하고 원가 경쟁력있는 PVC 액상 수지인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 스킨층(321)을 상기 캐스팅 공법을 적용하여 제조하면 자동차 내장재용 적층시트(1)의 유연성을 부여할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 표면처리층(323)은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 소재로써, 바람직하게는, 자동차 내장재용 내구성, 일광견뢰도 만족 가능한 폴리우레탄(Polyurethane)계 표면처리제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라 상기 섬유층(31) 및 스킨표면층(32)을 포함하는 가죽시트층(30)은 두께 1.2~1.5mm, 정하중신율 80% 이상 110% 이하, 및 인열강도 1.5kgf 이상 5.0kgf 이하일 수 있다. 상기 두께가 1.2mm 미만이면 자동차 내장재로서 강도 부족으로 부품 상태에서 늘어짐, 및 끊어짐과 같은 단점이 있고, 1.5mm를 초과하면 시트 백보드 플라스틱에 백포켓 체결 시, 작업성 불리하고 플라스틱 체결부와 단차가 발생하는 단점이 있다. 또한, 상기 정하중신율이 80% 미만이면 백포켓 부품의 사용성 저하되는 단점이 있고, 110%를 초과하면 부품의 형상 안정성이 부족할 뿐만 아니라, 스킨층으로적용 가능한 소재로 제작 불가능한 한계점에 도달하는 단점이 있다. 또한, 상기 인열강도가 1.5kgf 미만이면 백포켓 부품 사용을 위한 당김 시 끊어짐 등의 단점이 있고, 5kgf를 초과하면 강도 과다로 신율 저하 되어 부품 사용성이 저하되는 단점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트(1)는 직경이 조절된 섬유를 포함하는 백킹 클로스(backing cloth)층(10); 엘라스토머 폼을 포함하고 화염 라미네이션 공법으로 상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10) 및 하기 섬유층(31)을 접합하는 중간층(20); 및 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층(321)으로 구성된 스킨표면층(32), 및 고신축사 성질을 갖는 혼합섬유를 포함하는 섬유층(31)을 포함하는 가죽시트층(30);을 포함하므로, 상기 자동차 내장재용 적층시트(1)에 유연성을 부여할 뿐만 아니라, 박리강도를 감소시키고, 고무 밴드 등을 포함하지 않으므로 이로 인한 주름을 제거하면서 백포켓의 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
따라서, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트(1)는 이를 적용할 수 있는 백포켓의 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중'이 1.0kgf 이상 1.9kgf 이하일 수 있고, 가죽시트층(30)-중간층(20) 박리강도는 0.1kgf 이상 0.4kgf 이하일 수 있으며, 정하중신율 80~100%일 수 있다. 상기 '15% 신율 시 하중'이 1.0kgf 미만이면 쉽게 늘어나서 백포켓에 물건 거치 시 쉽게 늘어짐이 발생하는인 단점이 있고, 1.9kgf를 초과하면 사용성이 저하하여 부품의 탄성감이 저하되는 단점이 있다. 또한, 상기 박리강도가 0.1kgf 미만이면 쉽게 적층시트의 구성 소재가 분리되어 자동차 내장재로서 내구성 부족한 단점이 있고, 0.4kgf를 초과하면 중간층인 엘라스토머폼 층이 스킨층이 신장되는 데 저해요소로 작용하여 목표 신율에 도달 못하는 단점이 있다. 또한, 정하중신율이 80% 미만이면 부품 사용성 저하되는 단점이 있고, 100%를 초과하면 쉽게 늘어나서 백포켓에 물건 거치 시 쉽게 늘어짐이 발생하는 단점이 있다.
자동차 내장재용 적층시트 제조방법
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재용 적층시트(1)의 제조방법을 도시한 흐름도이다. 이를 참조하면, 중간층(20)을 준비하는 단계(S10), 상기 중간층(20) 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층(10)을 형성시키는 단계(S20), 및 상기 중간층(20) 상 타면에 가죽시트층(30)을 형성시키는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
상기 중간층(20)을 준비하는 단계(S10)는 자동차 내장재용 적층시트(1)를 제조를 라미네이션 공법으로 수행하기 위해 중간층(20)을 준비하는 단계이다. 중간층(20)에 포함되는 재료는 상기와 동일하거나 다를 수 있다. 상기 라미네이션 공법은 화염 라미네이션 공법, 열가소성 PU 라미네이션 공법, 및 열경화성 PU 라미네이션 공법으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 선택할 수 있고, 특정 공법에 한정되지 아니하나, 바람직하게는 당김성 등과 같은 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 자동차 내장재용 적층시트(1)를 제조할 수 있는 화염 라미네이션 공법이 바람직하다.
상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10)을 형성시키는 단계(S20)는 상기 중간층(20) 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층(10)을 형성시키는 단계이다. 상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10)에 포함되는 재료는 상기와 동일하거나 다를 수 있다. 상기 백킹 클로스(backing cloth)층(10)을 형성시키는 단계는 중간층 상 일면에 화염 라미네이션 공법으로 백킹 클로스(backing cloth)층을 접착시킬 수 있다. 이때, 상기 화염 라미네이션 공법을 30~40mm/min의 속도로 수행될 수 있다. 화염 라미네이션 속도가 30mm/min 미만이면 가열 과다로 접착 소재가 타거나 손상되는 단점이 있고, 40mm/min 초과면 박리강도 부족으로 접착된 소재가 박리될 수 있는 단점이 있다.
상기 가죽시트층(30)을 형성시키는 단계(S30)는 상기 중간층(20) 중 백킹 클로스(backing cloth)층(10)이 형성된 일면이 아닌 타면에 가죽시트층(30)을 형성시키는 단계이다. 상기 가죽시트층(30)은 섬유층(31)을 준비하는 단계, 및 상기 섬유층(31) 상에 스킨표면층(32)을 형성시키는 단계로 준비할 수 있다. 구체적으로, 상기 스킨표면층(32)을 형성시키는 단계는 상기 섬유층(31) 상에 발포층(322)을 형성시키는 단계, 상기 발포층(322) 상에 액상 수지를 캐스팅 공법으로 적용시켜 스킨층(321)을 형성시키는 단계, 및 상기 스킨층(321)을 표면처리하여 표면처리층(323)을 형성시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 섬유층(31) 상에 발포층(322)을 형성시키는 단계는 상기 내용과 동일하거나 다를 수 있는 재료를 포함하는 섬유층(31) 및 발포층(322)을 각각 준비하고, 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 방법으로 발포층(322)을 섬유층(31) 상에 형성시킬 수 있다. 상기 스킨층(321)을 형성시키는 단계는 액상 수지, 바람직하게는 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 액상수지를 캐스팅 공법으로 적용시켜 스킨층(321)을 형성시킬 수 있다. 이때, 상기 캐스팅 공법은 상기 PVC 수지를 0.15~0.50mm 두께로 발포층 상에 캐스팅하고, 상기 PVC의 입자 크기는 0.2~20μm일 수 있다. 상기 스킨층 두께가 0.15mm 이하이면 이에 포함되는 PVC가 자동차 내장재로 요구되는 내구성 대비 물성 저하되며, 0.5mm 초과하면 시트 백보드 플라스틱에 백포켓 체결 시, 작업성 불리하고 플라스틱 체결부와 단차가 발생하는 단점이 있다. 또한, 상기 PVC의 입자 크기가 0.2μm 미만이면 자동차 내장재로 요구되는 내구성 대비 물성 저하되며, 20μm를 초과하면 백포켓 부품에 요구되는 신율 특성을 불만족시키는 단점이 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트는, 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층을 포함시킴으로서 적층시트에 유연성을 부여할 수 있는 특징이 있다. 상기 표면처리층(323)을 형성시키는 단계는 상기 스킨층(321)을 표면처리하여 표면처리층(323)을 형성시키는 단계이다. 상기 표면처리는 상기 내용과 동일하거나 다른 재료로 표면처리 될 수 있고, 표면처리 방법은 본 발명에서 사용할 수 있는 통상의 처리방법, 예를 들어, 폴리우레탄 (Polyurethane)계 및 실리콘계 등으로 처리할 수 있고, 특정 방법으로 제한되지 아니하나, 바람직하게는 자동차 내장재용 내구성 만족시키는 폴리우레탄 (Polyurethane)계 표면처리제를 사용하여 처리할 수 있다. 중간층(20) 중 백킹 클로스(backing cloth)층(10)이 화염 라미네이션 공법으로 형성된 후에, 상기 준비한 가죽시트층(30), 더욱 더 바람직하게는 가죽시트층(30) 내 섬유층(31)과 중간층(20) 타면에 화염 라미네이션 공법으로 형성시킬 수 있다. 이때, 상기 화염 라미네이션 공법을 30~40mm/min 속도로 수행될 수 있다. 화염 라미네이션 속도가 30mm/min 미만이면 가열 과다로 접착 소재가 타거나 손상되는 단점이 있다. 40mm/min 초과면 박리강도 부족으로 접착된 소재가 박리될 수 있는 단점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트의 제조방법은 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층을 포함시킴으로서 적층시트에 유연성을 부여할 뿐만 아니라, 화염 라미네이션 공법을 이용하여 접착된 가죽시트층과 중간층을 포함시킴으로서, 적층시트의 박리강도를 감소시킨 특징이 있다. 이에, 상기 특징으로 제조된 자동차 내장재용 적층시트는, 백포켓의 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 제조됨으로써, 고무 밴드 등을 포함시키지 않아 이에 의한 주름을 제거하면서도 백포켓의 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 : 자동차 내장재용 적층시트
(S10) 중간층(20)은 폴리우레탄(Polyurethane; PU)을 포함하는 폼(인장강도80~150kPa)을 준비하였다.
(S20) PTT : PET 질량비 1:1~1.25의 원사 성분을 포함하고, 굵기 15 데니어, 두께 0.3~0.8mm, 제편밀도 30~35개/inch, 및 신율 100~150%인 백클로스층(10)을 준비하였다. 그 다음, 화염 라미 공법으로 상기 준비한 중간층(20)의 일면에 백클로스층(10)을 접합시켰다. 이때, 화염 라미 공법의 조건은 30~40mm/min 등 이었다.
(S30) 먼저, 가죽시트층(30)을 준비한 후에, 상기 중간층(20) 타면에 가죽시트층(30)을 화염 라미 공법으로 접합시켜, 자동차 내장재용 적층시트(1)를 제조하였다. 구체적으로, 가죽시트층(30)은 하기와 같이 준비하였다. 먼저, 섬유층(31)은 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(Poly trimethylene terephthalate; PTT), 및 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET)를 1 : 1 질량비로 이중복합방사 방법으로 혼합한 고신축사를 준비하였다. 이때, 섬유층(31)에 포함된 고신축사의제편밀도는 30개/inch 였다. 그 다음, 발포층(322) 상에 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 액상수지를 캐스팅 공법으로 도포시킨 뒤 발포시켜 스킨층(321)을 형성시켰다. 이 때, 캐스팅 공법의 조건은 0.2~20㎛ 입자 크기의 PVC 원료 사용, 0.15~0.50mm 두께 등의 조건이었다. 그 다음, 스킨층(321) 상에 표면처리층(323)을 스프레이 도포방법으로 폴리우레탄계 표면처리제를 처리하여 제조하였다. 상기 방법으로, 최종적으로 두께 3.2~4.0mm, 정하중신율80~110%, 및 인열강도1.5~5.0kgf인 가죽시트층(30)을 제조하였다. 그 다음, 화염 라미 공법으로 상기 중간층(20) 타면에 가죽시트층(30)을 접합시켰다. 이 때, 화염 라미 공법의 조건은 30~40mm/min 등 이었다.
비교예 1 : 자동차 내장재용 시트
실시예 1과 비교했을 때, 가죽시트층(30)에 포함된 스킨층(321)을 캐스팅 공법이 아닌 카렌다 공법을 수행하여 제조한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
비교예 2-1 : 자동차 내장재용 시트
실시예 1과 비교했을 때, 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)을 고신축사가 아닌 PET 100% A(DTY 75 데니아; 더블니트)를 포함하여 준비한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
비교예 2-2 : 자동차 내장재용 시트
비교예 1과 비교했을 때, 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)을 고신축사가 아닌 PET 100% A(DTY 75 데니아; 더블니트)를 포함하여 준비한 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
비교예 3-1 내지 비교예 3-7 : 자동차 내장재용 시트
비교예 1과 비교했을 때, 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)을 고신축사가 아닌 코튼(COTTON) 100%(비교예 3-1), PET 100% B(DTY 75 데니아; 인터록)(비교예 3-2), PET 100% C(DTY 75 데니아; 테리) (비교예 3-3), PET 100% D(DTY 150 데니아)(비교예 3-4), PET 100% E(STY 75 데니아) (비교예 3-5), 또는, PET + 코튼 B(DTY 150 데니아 + 코튼30수)(비교예 3-6), PET + 코튼 A(DTY 100 데니아 + 코튼30수)(비교예 3-7)를 포함하여 준비한 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
비교예 4-1 및 비교예 4-2 : 자동차 내장재용 시트
실시예 1과 비교했을 때, 중간층(20) 일면과 타면 각각에 백킹 클로스(backing cloth)층(10)과 가죽시트층(30)을 화염 라미네이션 공법이 아닌 열가소성 PU 공법을 90~105℃ 온도 조건으로(비교예 4-1), 또는 열경화성 PU 공법을 23~25℃ 상온 수분경화의 조건으로(비교예 4-2)으로 수행하여 접합시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
비교예 5-1 및 비교예 5-2 : 자동차 내장재용 시트
실시예 1과 비교하였을 때, 가죽시트층(30)에 포함된 섬유층(31)을 고신축사가 아닌 일반(PET100% 또는 코튼 100%)를 포함하여 준비한 것(비교예 5-1)과, 이에 더하여, 백킹 클로스(backing cloth)층(10)의 굵기를 50 데니어인 섬유를 포함하는 것을 준비한 것(비교예 5-2)를 제외하고, 실시예 1과 동일하게 자동차 내장재용 적층시트를 제조하였다.
물성 측정 방법
(1) 박리강도 : 자동차 내장재용 시트 및 중간층 엘라스토머 폴리우레탄폼이 접착된 상태에서 박리하는데 필요한 하중 측정, 구체적으로, 폭 30mm, 길이 150mm의 시험편을 길이 50mm 만큼 강제 박리 시킨 후 인장속도 200mm/min으로 인장하여 추가 50mm 박리 되는 데 필요한 하중을 측정한다.
(2) 정하중신율 :자동차 내장재용 시트를 10분간 8kg의 하중을 걸었을 때 늘어나는 비율%을 측정, 구체적으로, 폭 50mm, 길이 250mm인 시험편을 클램프 간격 150mm로 하고 Gauge length를 100mm로 하여 10분 후 변형 길이를 측정한다.
(3) 15% 신율 시 하중 : 자동차 내장재용 적층시트가 열림량 110mm 기준으로 13.6%~16% 늘어나는 것을 확인하고, 백포켓의 사용감을 확인하기 위해 본 발명이 객관적 수치화시킨 기준으로써, 15% 신율이 적정한 것을 확인하고 이를 기준으로 삼았다. 15% 신율 시 하중이 적을수록 적은 힘으로도 15% 신율까지 시트를 늘릴 수 있다는 것을 의미한다. 이는 정하중신율이 동일할지라도 시트 상태 평가에서 열림감, 당김감 등의 사용감이 불만족 하기 때문에 일반 사용자의 사용감을 대변하지 못하기 때문이다. 이를 통해 시트 제작 전 시트 시편 상태에서 사전 검증이 가능하므로 부품 검증을 위한 비용 절감이 가능하다.
(4) 조작력 : 백포켓 부품의 가운데 Push-pull gauge를 장착하여 70mm 당겼을 때의 필요한 하중을 기록한다.
실험예 1 : 섬유층의 재료 및 스킨층 제조를 위한 공법 차이에 의한 자동차 내장재용 적층시트 시편의 15% 신율 시 하중 비교
실시예 1, 비교예 1, 비교예 2-1, 비교예 2-2, 및 비교예 3-1~비교예 3-7에 따라 자동차 내장재용 적층시트 시편를 제조하고 15% 신율 시 하중을 비교하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 및
비교예		 스킨층
공법		 섬유층
재료		 일정 신율 당 하중(kgf)
15% 30% 50% 80% 100%
실시예 캐스팅 고신축사 (제편밀도 30) 1.89 2.59 6.99 12.4 18.44
비교예 1 카렌다 고신축사 (제편밀도 30) 5.68 7.06 14.39 22.3 29
비교예 2-1 캐스팅 PET100%_A 1.76 2.39 5.69 8.38 10.12
비교예 2-2 카렌다 PET100%_A 6.24 7.4 12.1 15.8 18.2
비교예 3-1 카렌다 COTTON100% 3.22 6.22 8.62 11.8 13.6
비교예 3-2 카렌다 PET100%_B 2.93 5.3 7.66 10.59 12.32
비교예 3-3 카렌다 PET100%_C 5.22 9.57 15.53 29.31 33.88
비교예 3-4 카렌다 PET100%_D 4.44 8.76 14.45 28.72 37.01
비교예 3-5 카렌다 PET100%_E 3.38 5.94 8.67 12.07 14.36
비교예 3-6 카렌다 PET + 코튼 B 5.17 7.9 10.6 14 16.06
비교예 3-7 카렌다 PET + 코튼 A 6.78 13.81 23.38 44.41 53.63
상기 표 1을 참조하면, 실시예와 비교예 1, 및 비교예 2-1 및 2-2과 같이 섬유층 재료가 동일할 지라도, 스킨층 공법이 카렌다 공법을 수행되면 '15% 신율 시 하중' 이 더 높은 것을 확인 할 수 있다. 또한, 실시예와 비교예 3-1 내지 3-7을 비교해보면, 스킨층 공법을 캐스팅 공법으로 제조하고, 섬유층 재료가 고신축사로 준비한 자동차 내장재용 적층시트 시편에서 '15% 신율 시 하중'이 상대적으로 더 낮을 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트는, 캐스팅 공법을 이용하여 액상 수지로부터 제조된 스킨층으로 구성된 스킨표면층을 포함시킴으로서 적층시트에 유연성을 부여할 뿐만 아니라, 섬유층을 PTT 및 PET를 포함하는 고신축사를 포함하므로 탄력성까지 부여하여 열림성, 및 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
실험예 2 : 가죽시트층-중간층 라미네이션공법에 따른 자동차 내장재용 적층시트 시편의 15% 신율 시 하중, 정하중신율, 및 박리강도 비교
실시예 1, 및 비교예 4-1~ 비교예 4-2에 따라 자동차 내장재용 적층시트 시편를 제조하고 15% 신율 시 하중, 정하중신율, 및 박리강도를 비교하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
라미네이션공법 스킨층
공법		 섬유층 재로 섬유층
제편밀도
(개/inch)		 가죽시트-중간층
박리강도
(kgf)		 정하중신율 일정 신율시 하중(kgf) (라미네이션 공법 후) 열림량
(mm)		 조작력
(kgf)
생지
(%)		 라미네이션
(%)		 10% 15% 20% 50% 80% 100%
실시예 화염 캐스팅 고신축사 30 0.35 82 80 1.23 1.89 2.59 6.99 12.4 18.44 110 13
비교예 4-1 열가소성PU 캐스팅 고신축사 30 0.56 82 74 3.79 5.95 8.04 7.22 12.58 18.9 불만족 불만족
비교예 4-2 열경화성 PU 캐스팅 고신축사 30 박리불가 (Max) 82 78 1.5 2.32 3.15 7.86 15.43 24.12 불만족 불만족
상기 표 2를 참조하면, 실시예의 시트 시편에서 15% 신율 시 하중이 가장 낮고,열림량도 만족하며 조작력도 만족한다는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 박리강도의 크기가 열경화성 PU 라미네이션 공법, 열가소성 PU 라미네이션 공법, 및 화염 라미네이션 공법 순으로 줄어드는 것을 확인할 수 있었고, 이를 통해, 라미네이션 공법 후, 정하중신율 및 일정 신율 시 하중의 변화가 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 결과적으로 박리강도가 높아질수록 시트 시편이 늘어나지 않도록 잡아주는 역할을 하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트는, 화염 라미네이션 공법으로 접착된 가죽시트층과 중간층을 포함시킴으로서, 적층시트의 박리강도를 감소시킨 특징이 있어, 열림량, 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
실험예 3 : 가죽시트층-중간층 라미네이션공법에 따른 15% 신율 시 하중, 정하중신율, 및 박리강도 비교
실시예 1, 및 비교예 5-1~ 비교예 5-2에 따라 자동차 내장재용 적층시트 시편를 제조하고 15% 신율 시 하중, 정하중신율, 및 박리강도를 비교하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
라미네이션공법 스킨층
공법		 섬유층 재로 백킹 클로스(backing cloth)층
섬유굵기(Denier)		 가죽시트-중간층
박리강도
(kgf)		 정하중신율 일정 신율시 하중(kgf) (라미네이션 공법 후) 열림량
(mm)		 조작력
(kgf)
생지
(%)		 라미네이션
(%)		 10% 15% 20% 50% 80% 100%
실시예 화염 캐스팅 고신축사 15 0.35 82 80 1.23 1.89 2.59 6.99 12.4 18.44 110 13
비교예 5-1 화염 캐스팅 일반 15 0.35 107 78 1.19 1.93 2.83 6.77 10.47 13.97 95 13.4
비교예 5-2 화염 캐스팅 일반 50 0.35 107 68 1.23 2.07 2.91 6.89 10.63 14.27 90 16
상기 표 3를 참조하면, 섬유층 재료가 일반이고, 백킹 클로스(backing cloth)층에 포함된 섬유 두께가 실시예 1과 동일한 비교예 5-1은 15% 신율 시 하중이 실시예 1보다 더 높고, 열림량도 충분치 않을 것을 확인할 수 있었다. 또한, 섬유층 재료가 일반이고, 백킹 클로스(backing cloth)층에 포함된 섬유 두께는 실시예 1보다 두꺼운 50 데니어를 포함하는 비교예 5-2는 15% 신율 시 하중이 실시예 1 및 비교예 5-2보다 더 높고, 열림량도 비교예 5-2보다 더 충분치 않을 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 섬유층 재료 및 백킹 클로스(backing cloth)층에 포함된 섬유 두께에 따라, 시트 시편의 신율 변화가 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 백킹 클로스(backing cloth)층에 포함된 섬유 두께가 굵어짐에 따른 백킹 클로스(backing cloth)층의 밀도가 높을수록 시트 시편의 체결방향의 신율을 저하시키므로, 백킹 클로스(backing cloth)층에 포함된 섬유 두께는 15데니어 정도가 적당한 것을 확인할 수 있었다. 즉, 고신축사의 재료가 포함된 섬유층, 및굵기를 적정한 크기로 조정시킨 섬유로 구성된 백킹 클로스(backing cloth)층을 포함하는, 본 발명에 따른 자동차 내장재용 적층시트는 시트 시편의 신율을 본 발명이 객관적 수치화시킨 '15% 신율 시 하중' 1.9kgf 이하로 조정시켰는 바, 열림량, 당김성 등과 같은 사용감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
1 : 자동차 내장재용 적층시트
10 : 백킹 클로스(backing cloth)층
20 : 중간층
30 : 가죽시트층
31 : 섬유층
32 : 스킨표면층

Claims (20)

  1. 백킹 클로스(backing cloth)층;
    상기 백킹 클로스(backing cloth)층 상에 위치하며, 엘라스토머 폼을 포함하는 중간층; 및
    상기 중간층 상에 위치한 가죽시트층;을 포함하고,
    상기 가죽시트층은 섬유층, 및 상기 섬유층 상에 위치한 스킨표면층을 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 섬유층은 폴리 트리메틸렌 테레프탈레이트(Poly trimethylene terephthalate; PTT), 및 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 혼합섬유를 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 섬유층은 상기 PTT, 및 PET의 질량비가 1 : 1~1.25인 혼합섬유를 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 섬유층은 제편밀도가 30~35개/inch인 자동차 내장재용 적층시트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스킨표면층은 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 수지가 캐스팅 공법으로 적용된 스킨층을 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스킨표면층은 상기 스킨층과 상기 섬유층 사이에 위치하는 발포층, 및 상기 스킨층 상에 위치하는 표면처리층을 더 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가죽시트층은 두께 1.2~1.5mm, 정하중신율 80% 이상, 및 인열강도 1.5kgf 이상인 자동차 내장재용 적층시트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 엘라스토머 폼은 폴리우레탄(Polyurethane; PU), 및 폴리프로필렌(Polypropylene; PP)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중간층은 밀도 26~39.9kg/m3, 인장강도 80kPa 이상, 및 신율 90% 이상인 자동차 내장재용 적층시트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 백킹 클로스(backing cloth)층은 폴리에스터(Polyester) 및 코튼(cotton)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 섬유를 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 섬유의 굵기는 10~20 데니어(Denier)인 자동차 내장재용 적층시트.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 백킹 클로스(backing cloth)층은 두께 0.3~0.8mm, 제편밀도 20~35개/inch, 및 신율 100%이상인 자동차 내장재용 적층시트.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 백킹 클로스(backing cloth)층과 중간층 사이에 화염 라미네이션 접착층을 더 포함하는 자동차 내장재용 적층시트.
  14. 제1항에 있어서,
    15% 신율 시 하중 1.9kgf 이하, 정하중신율 80~100%, 및 가죽시트층-중간층 박리강도 0.4kgf 이하인 자동차 내장재용 적층시트.
  15. 제1항에 있어서,
    자동차 백포켓으로 사용되는 자동차 내장재용 적층시트.
  16. 중간층을 준비하는 단계;
    상기 중간층 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층을 형성시키는 단계; 및
    상기 중간층 상 타면에 가죽시트층을 형성시키는 단계를 포함하고,
    상기 가죽시트층은 섬유층을 준비하는 단계, 및 상기 섬유층 상에 스킨표면층을 형성시키는 단계로 준비시키는 것인 자동차 내장재용 적층시트 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스킨표면층을 형성시키는 단계는
    상기 섬유층 상에 발포층을 형성시키는 단계,
    상기 발포층 상에 폴리비닐 클로라이드(Polyvinyl chloride; PVC) 수지를 캐스팅 공법으로 적용시켜 스킨층을 형성시키는 단계, 및
    상기 스킨층을 폴리우레탄 (Polyurethane) 계열 표면처리제로 표면처리하여 표면처리층을 형성시키는 단계를 포함하는 자동차 내장재용 적층시트 제조방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 캐스팅 공법은 상기 PVC 수지를 0.15~0.50mm 두께로 발포층 상에 캐스팅하고, 상기PVC의 입자 크기는 0.2~20μm인 자동차 내장재용 적층시트 제조방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 중간층 상 일면에 백킹 클로스(backing cloth)층을 형성시키는 단계는
    상기 중간층 상 일면에 화염 라미네이션 공법으로 화염 라미네이션 접착층을 형성시켜 백킹 클로스(backing cloth)층을 접착시키는 것인 자동차 내장재용 적층시트 제조방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 중간층 상 타면에 가죽시트층을 형성시키는 단계는
    상기 중간층 상 타면에 화염 라미네이션 공법으로 가죽시트층을 접착시키는 것인 자동차 내장재용 적층시트 제조방법.
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