KR20230123527A - Interior and exterior materials for vehicles using polymer foam sheet and forming method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 및 이들의 성형방법에 관한 것이다. 본 발명의 고분자 발포시트를 이용하여 제작한 차량용 내외장재는 종래 차량용 내외장재와 비교하여 경량성, 단열성, 내열성, 내화성 및 완충성이 우수하다.The present invention relates to a vehicle interior and exterior material using a polymer foam sheet and a molding method thereof. The interior and exterior materials for vehicles manufactured using the polymer foam sheet of the present invention are superior in lightness, heat insulation, heat resistance, fire resistance and buffering properties compared to conventional interior and exterior materials for vehicles.

Description

고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 및 이들의 성형방법 {Interior and exterior materials for vehicles using polymer foam sheet and forming method thereof}Interior and exterior materials for vehicles using polymer foam sheet and forming method thereof {Interior and exterior materials for vehicles using polymer foam sheet and forming method thereof}

본 발명은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 및 이들의 성형방법에 관한 것이다. 본 발명의 차량용 내외장재는 고분자 발포시트를 이용하여 종래 차량용 내외장재와 비교하여 경량성, 단열성, 내열성, 내화성 및 완충성이 우수한 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a vehicle interior and exterior material using a polymer foam sheet and a molding method thereof. The interior/exterior material for a vehicle of the present invention uses a polymer foam sheet and is characterized in that it has excellent lightness, heat insulation, heat resistance, fire resistance and buffering properties compared to conventional interior/exterior materials for a vehicle.

친환경차의 에너지 효율성을 제고하고, 국가별 환경규제 강화에 대응하기 위해 최근 차량 경량화 기술 적용의 중요성이 점차 커지고 있다. 또한 안전 및 편의성에 대한 소비자의 다양한 요구는 차량의 중량을 증가시키는 원인이 되고 있으며, 이에 따라 자동차 업계는 기존 부품에 대한 중량 절감이 절실한 상황이며, 향후 경량화 기술에 따른 제품 성능 차이가 경쟁력을 좌우하는 주요한 요소로 부각될 전망으로 알려져 있다. 한편, 다양한 경량화 방법 중 구조의 경량화는 설계 변경의 어려움과 한정적인 적용 범위, 공법의 경량화는 대규모 설비투자 등의 한계를 가지고 있어 최근에는 소재의 경량화가 주목을 받고 있다. 이에 따라, 업계에서는 다양한 경량화 소재의 개발이 이루어지고 있다. In order to improve the energy efficiency of eco-friendly vehicles and respond to the strengthening of environmental regulations in each country, the importance of applying vehicle weight reduction technology is gradually increasing. In addition, consumers' various demands for safety and convenience are causing an increase in the weight of vehicles. Accordingly, the automobile industry desperately needs to reduce the weight of existing parts, and the difference in product performance due to future lightweight technology will determine competitiveness. It is known that it is expected to emerge as a major factor in On the other hand, among various weight reduction methods, the weight reduction of the material has recently been attracting attention because of the difficulty of design change and the limited scope of application, and the weight reduction of the construction method has limitations such as large-scale facility investment. Accordingly, various lightweight materials are being developed in the industry.

도어 트림, 언더 커버, 대쉬 보드 등 차량용 내외장재의 소재로는 종래 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 또는 폴리스티렌계 수지를 주원료로 하여 제조되어왔다. 최근 이들의 경량화를 위해서 발포 (foam) 형태의 고분자 발포시트를 사용하여 차량용 내외장재를 제조하려는 시도가 이루어지고 있다. 종래 비발포 형태의 고분자 시트를 이용하여 차량용 내외장재를 성형하는 공법은 주로 프레스 성형방법으로 발포 형태의 고분자 시트에는 적용이 어렵다. 따라서, 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 및 이들의 제조방법의 개발이 절실히 필요한 실정이다. As materials for interior and exterior materials for vehicles, such as door trims, under covers, and dashboards, polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, or polystyrene-based resins have been conventionally manufactured as a main raw material. Recently, attempts have been made to manufacture interior and exterior materials for vehicles using foamed polymer foam sheets in order to reduce their weight. Conventional methods of molding interior and exterior materials for vehicles using non-foamed polymer sheets are mainly press molding methods, and are difficult to apply to foamed polymer sheets. Therefore, there is an urgent need to develop interior and exterior materials for vehicles using polymer foam sheets and a manufacturing method thereof.

공개특허공보 제10-2016-0083664호 (2016년 7월 12일 공개)Publication No. 10-2016-0083664 (published on July 12, 2016)

본 발명자들은 상술한 고분자 발포시트에 적합한 차량용 내외장재 제조방법을 개발하고자 예의 연구노력한 결과, 본 발명자들이 개발한 차량용 내외장재 제조방법을 사용하면 고분자 발포시트의 발포 특성에 영향을 미치지 않고 경량성 뿐만 아니라, 단열성, 내열성, 비흡습성, 내화성 및 완충성이 뛰어난 차량용 내외장재를 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다. As a result of intensive research efforts to develop a method for manufacturing interior and exterior materials for vehicles suitable for the above-described polymer foam sheet, the inventors of the present invention do not affect the foaming properties of the polymer foam sheet, as well as lightness, It was confirmed that an interior/exterior material for a vehicle having excellent heat insulation, heat resistance, non-hygroscopicity, fire resistance and buffering properties could be manufactured, and the present invention was completed.

따라서, 본 발명의 목적은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an interior and exterior material for a vehicle using a polymer foam sheet.

본 발명의 다른 목적은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재의 성형방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a molding method for vehicle interior and exterior materials using a polymer foam sheet.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재를 제공한다. According to one aspect of the present invention, the present invention provides an interior and exterior material for a vehicle using a polymer foam sheet.

본 발명의 고분자 발포시트는 i) 적어도 1층의 발포 수지층을 포함한다. The polymer foam sheet of the present invention includes i) at least one foamed resin layer.

본 발명의 일 구현예 있어서, ii) 상기 고분자 발포시트의 일면 또는 양면에 구비된 보강재층을 추가적으로 포함한다. In one embodiment of the present invention, ii) additionally includes a reinforcing material layer provided on one side or both sides of the polymer foam sheet.

상기 고분자 발포시트가 1층 구조를 갖는 경우, 상기 고분자 발포시트는 1층의 발포 수지층을 포함한다. When the polymer foam sheet has a one-layer structure, the polymer foam sheet includes a one-layer foam resin layer.

상기 고분자 발포시트가 다층 구조를 갖는 경우, 상기 고분자 발포시트는 1층 이상의 발포 수지층 및 1층 이상의 비발포 수지층을 포함한다. When the polymer foam sheet has a multilayer structure, the polymer foam sheet includes one or more foamed resin layers and one or more non-foamed resin layers.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸메타크릴레이트(poly methyl methacrylate, PMMA), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC), ABS 공중합체(acrylonitrile butadiene styrene copolymer), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 고분자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC), ABS copolymer (acrylonitrile butadiene styrene copolymer) , polypropylene (PP), polystyrene (PS), and polyethylene terephthalate (polyethylene terephthalate, PET) may be one or more polymers selected from, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자는 가교제를 사용하지 않고 제조된 비가교 고분자에 해당한다. In one embodiment of the present invention, the polymer corresponds to a non-crosslinked polymer prepared without using a crosslinking agent.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 보강재층은 천연 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유, 폴리에틸렌 섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 섬유보강재를 포함하는 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the reinforcing material layer is 1 selected from the group consisting of natural fibers, glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, polypropylene fibers, polyethylene terephthalate fibers, polybutylene terephthalate fibers, and polyethylene fibers. It includes, but is not limited to, one or more types of fiber reinforcement.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 보강재층은 고분자 발포 수지, 고분자 비발포 수지, 또는 이들의 조합을 포함하는 수지보강재를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the reinforcing material layer may include a polymeric foaming resin, a polymeric non-foaming resin, or a resin reinforcing material including a combination thereof, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 보강재층은 부직포 형태일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reinforcing material layer may be in the form of a non-woven fabric.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 차량용 내외장재는 고분자 발포시트에 열을 가하여 연화한 후 몰드에 삽입 및 가압하여 성형된 것이다. In one embodiment of the present invention, the interior and exterior materials for vehicles are molded by applying heat to a polymer foam sheet to soften it, then inserting it into a mold and pressing it.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트는 1층 이상의 보강층으로 적층 및 합지된 것이다.In one embodiment of the present invention, the polymer foam sheet is laminated and laminated with one or more reinforcing layers.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트는 밀도 100-300 kg/m3, 100-250 kg/m3, 100-220 kg/m3, 100-200 kg/m3, 100-180 kg/m3, 100-150 kg/m3, 100-120 kg/m3, 110-300 kg/m3, 120-300 kg/m3, 150-300 kg/m3, 180-300 kg/m3, 200-300 kg/m3, 220-300 kg/m3, 또는 250-300 kg/m3이나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the polymer foam sheet has a density of 100-300 kg/m 3 , 100-250 kg/m 3 , 100-220 kg/m 3 , 100-200 kg/m 3 , 100-180 kg/m 3 , 100-150 kg/m 3 , 100-120 kg/m 3 , 110-300 kg/m 3 , 120-300 kg/m 3 , 150-300 kg/m 3 , 180-300 kg/ m 3 , 200-300 kg/m 3 , 220-300 kg/m 3 , or 250-300 kg/m 3 , but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 발포 수지층은 두께가 0.5 내지 5 mm 인, 0.5 내지 4 mm 인, 0.5 내지 3 mm 인, 0.5 내지 2.5 mm 인, 0.5 내지 2 mm 인, 0.5 내지 1.5 mm 인, 또는 0.5 내지 1 mm 이나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the foamed resin layer of the polymer foam sheet has a thickness of 0.5 to 5 mm, 0.5 to 4 mm, 0.5 to 3 mm, 0.5 to 2.5 mm, 0.5 to 2 mm, 0.5 to 1.5 mm, or 0.5 to 1 mm, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 발포 셀(foam cell)의 직경은 100 내지 600 μm, 100 내지 500 μm, 100 내지 400 μm, 100 내지 300 μm, 100 내지 200 μm, 100 내지 150 μm, 150 내지 600 μm 인, 150 내지 500 μm, 150 내지 400 μm, 150 내지 300 μm, 150 내지 200 μm, 200 내지 600 μm 인, 200 내지 500 μm, 200 내지 400 μm, 200 내지 300 μm, 250 내지 600 μm 인, 250 내지 500 μm, 250 내지 400 μm, 250 내지 300 μm, 300 내지 600 μm 인, 300 내지 500 μm, 또는 300 내지 400 μm이나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the diameter of the foam cells of the polymer foam sheet is 100 to 600 μm, 100 to 500 μm, 100 to 400 μm, 100 to 300 μm, 100 to 200 μm, 100 to 200 μm 150 μm, 150 to 600 μm, 150 to 500 μm, 150 to 400 μm, 150 to 300 μm, 150 to 200 μm, 200 to 600 μm, 200 to 500 μm, 200 to 400 μm, 200 to 300 μm, 250 to 600 μm, 250 to 500 μm, 250 to 400 μm, 250 to 300 μm, 300 to 600 μm, 300 to 500 μm, or 300 to 400 μm, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 비발포 수지층은 두께가 50-1000 μm, 50-900 μm, 50-800 μm, 50-700 μm, 50-600 μm, 50-500 μm, 50-400 μm, 50-300 μm, 100-1000 μm, 100-900 μm, 100-800 μm, 100-700 μm, 100-600 μm, 100-500 μm, 100-400 μm, 100-300 μm, 200-1000 μm, 200-900 μm, 200-800 μm, 200-700 μm, 200-600 μm, 200-500 μm, 200-400 μm, 200-300 μm, 300-1000 μm, 300-900 μm, 300-800 μm, 300-700 μm, 300-600 μm, 300-500 μm, 300-400 μm, 400-1000 μm, 400-900 μm, 400-800 μm, 400-700 μm, 400-600 μm, 또는 400-500 μm이나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the non-foaming resin layer of the polymer foam sheet has a thickness of 50-1000 μm, 50-900 μm, 50-800 μm, 50-700 μm, 50-600 μm, 50-500 μm. , 50-400 μm, 50-300 μm, 100-1000 μm, 100-900 μm, 100-800 μm, 100-700 μm, 100-600 μm, 100-500 μm, 100-400 μm, 100-300 μm , 200-1000 μm, 200-900 μm, 200-800 μm, 200-700 μm, 200-600 μm, 200-500 μm, 200-400 μm, 200-300 μm, 300-1000 μm, 300-900 μm , 300-800 μm, 300-700 μm, 300-600 μm, 300-500 μm, 300-400 μm, 400-1000 μm, 400-900 μm, 400-800 μm, 400-700 μm, 400-600 μm , or 400-500 μm, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재는 도어 트림(door trim), 언더 커버(under cover), 대쉬 보드(dash board), 헤드라이너(head liner), 에어 덕트(air duct), 리어 쉘프(rear shelf), 트렁크 바닥 판넬, 트렁크 사이드 라이너, 후드 인슐레이터, 전기차 배터리팩 난연 완충재 등이나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the interior and exterior materials for vehicles using the polymer foam sheet are door trim, under cover, dash board, head liner, air duct duct), rear shelf, trunk floor panel, trunk side liner, hood insulator, electric vehicle battery pack flame retardant buffer material, etc., but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재의 성형방법을 제공한다:According to one aspect of the present invention, the present invention provides a method for molding an interior and exterior material for a vehicle using a polymer foam sheet comprising the following steps:

(a) 고분자 발포시트에 열을 가하여 고분자 발포시트를 연화하는 히팅 단계;(a) a heating step of softening the polymer foam sheet by applying heat to the polymer foam sheet;

(b) 상기 고분자 발포시트를 몰드에 삽입하고 가압하는 성형 단계;(b) a molding step of inserting and pressurizing the polymer foam sheet into a mold;

(c) 성형된 고분자 발포시트의 형상을 고정시키고 몰드로부터 분리하는 냉각 및 취출 단계; 및 (c) cooling and taking out steps of fixing the shape of the molded polymer foam sheet and separating it from the mold; and

(d) 취출된 고분자 발포시트를 트리밍하는 단계.(d) trimming the polymer foam sheet taken out.

이하 본 발명의 일 양태에 따른 차량용 내외장재의 성형방법을 본 발명의 도를 참고하여 설명한다. Hereinafter, a molding method of an interior/exterior material for a vehicle according to an aspect of the present invention will be described with reference to the drawings of the present invention.

먼저 도 1은 본 발명의 고분자 발포시트를 보강재와 합지(lamination)하는 공정을 나타낸 도이다. First, FIG. 1 is a view showing a process of laminating the polymer foam sheet of the present invention with a reinforcing material.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 고분자 발포시트는 보강재와 합지된 시트의 형태로 사용될 수 있다. As shown in Figure 1, the polymer foam sheet of the present invention can be used in the form of a sheet laminated with a reinforcing material.

본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트는 폴리프로필렌 계열 소재의 발포시트이고, 상기 보강재층은 천연 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유, 및 폴리에틸렌 섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 섬유보강재를 포함하는 것이나 이에 한정되는 것은 아니며, 부직포의 형태로 직조된 것일 수 있다. In a specific embodiment of the present invention, the polymer foam sheet is a foam sheet of a polypropylene-based material, and the reinforcing material layer is natural fiber, glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, polypropylene fiber, polyethylene terephthalate fiber, polybutyl It includes, but is not limited to, at least one fiber reinforcing material selected from the group consisting of lenterephthalate fibers and polyethylene fibers, and may be woven in the form of a non-woven fabric.

본 발명의 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 고분자 발포시트가 보강재와 합지되는 공정은 오븐죤(oven zone)에 본 발명의 고분자 발포시트를 통과시키고, 1층 또는 2층 이상의 보강재를 고분자 발포시트와 압착시켜 부착하는 공정을 포함한다. As shown in Figure 1 of the present invention, the step of laminating the polymer foam sheet of the present invention with the reinforcing material is to pass the polymer foam sheet of the present invention through an oven zone, and the reinforcing material in one or more layers is polymer foamed. It includes a process of pressing and attaching the sheet.

상기 압착은 발포시트의 발포 셀이 파괴되지 않도록 고온 및/또는 고압조건에서 수행되지 않는다. 상기 압착은 롤러에 의해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때 본 발명의 고분자 발포시트는 상기 오븐죤을 통과하며 연화되므로 별도의 접착제 없이도 상기 보강재에 접착될 수 있다. The compression is not performed under high temperature and/or high pressure conditions so as not to destroy the foam cells of the foam sheet. The compression may be performed by a roller, but is not limited thereto. At this time, since the polymer foam sheet of the present invention is softened while passing through the oven zone, it can be adhered to the reinforcing material without a separate adhesive.

상기 보강재와 합지된 고분자 발포시트는 선택적으로, 평탄화된 후, 컷팅 및 롤처리 될 수 있다. 상기 평탄화는 평탄화 롤러에 의해 수행되나 이에 한정되는 것은 아니다. The polymer foam sheet laminated with the reinforcing material may be optionally planarized and then cut and rolled. The flattening is performed by a flattening roller, but is not limited thereto.

도 2는 본 발명의 고분자 발포시트를 고분자 수지로 코팅하는 공정을 나타낸 도이다. 2 is a diagram showing a process of coating the polymer foam sheet of the present invention with a polymer resin.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트에 코팅되는 고분자수지는, 고분자 발포시트를 구성하는 고분자 수지와 동일하거나, 또는 다른 종류의 고분자 수지이다. In one embodiment of the present invention, the polymer resin coated on the polymer foam sheet is the same as or different from the polymer resin constituting the polymer foam sheet.

또한, 본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트에 코팅되는 고분자 수지는 발포 또는 미발포 고분자 수지이다. In addition, in one embodiment of the present invention, the polymer resin coated on the polymer foam sheet is a foamed or non-foamed polymer resin.

따라서, 예컨대, 상기 고분자 발포시트가 폴리프로필렌 계열의 발포시트인 경우, 코팅되는 고분자는 미발포 폴리프로필렌(PP) 계열 수지, 또는 미발포 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Therefore, for example, when the polymer foam sheet is a polypropylene-based foam sheet, the polymer to be coated may be unfoamed polypropylene (PP)-based resin or unfoamed polyethylene terephthalate (PET), but is not limited thereto. .

본 발명의 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 고분자 발포시트가 고분자 수지로 코팅되는 공정은 본 발명의 고분자 발포시트의 일면 또는 양면에 가열 및 압출된 1층 또는 2층 이상의 고분자 수지층을 도포시킴으로써 상기 고분자 발포시트의 일면 또는 양면에 고분자 수지층을 코팅한다. As shown in FIG. 2 of the present invention, the step of coating the polymer foam sheet of the present invention with a polymer resin is to apply one or two or more polymer resin layers that are heated and extruded on one or both sides of the polymer foam sheet of the present invention. By doing so, a polymer resin layer is coated on one or both sides of the polymer foam sheet.

상기 고분자 수지층 코팅이 상기 고분자 발포시트의 양면에 수행되는 경우 상기 코팅 공정은 일면 및 타면에 일정 시간 간격을 두고 순차적으로 수행되거나, 양 측면에 동시에 수행된다. 이때 본 발명의 고분자 수지층은 가열 및 혼련에 의하여 균일한 용융체의 형태로 코팅된다.When the polymer resin layer coating is performed on both sides of the polymer foam sheet, the coating process is performed sequentially on one side and the other side at a predetermined time interval, or simultaneously on both sides. At this time, the polymer resin layer of the present invention is coated in the form of a uniform melt by heating and kneading.

상기 고분자 수지층으로 코팅된 고분자 발포시트는 압착공정을 추가로 거칠 수 있다. 상기 압착은 발포시트의 발포 셀이 파괴되지 않도록 고온 및/또는 고압조건에서 수행되지 않는다. 상기 압착은 상술한 바와 마찬가지로 롤러에 의해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The polymer foam sheet coated with the polymer resin layer may additionally undergo a compression process. The compression is not performed under high temperature and/or high pressure conditions so as not to destroy the foam cells of the foam sheet. The compression may be performed by a roller as described above, but is not limited thereto.

상기 고분자 발포시트 상에 코팅된 고분자 수지층은 용융체의 형태로 도포된 후 냉각된다. 상기 냉각은 자냉식 냉각, 및/또는 풍냉식 냉각일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The polymer resin layer coated on the polymer foam sheet is applied in the form of a melt and then cooled. The cooling may be self cooling and/or air cooling, but is not limited thereto.

본 발명의 용어 "자냉식"은 공기의 대류작용에 의하여 냉각시키는 방법을 말한다. 본 발명의 용어 "풍냉식"은 송풍기로 통풍을 시킴으로써 냉각시키는 방법을 말한다. The term "self-cooling" of the present invention refers to a method of cooling by convection of air. The term "air cooling" of the present invention refers to a method of cooling by ventilation with a blower.

상기 고분자 수지층에 코팅된 고분자 발포시트는 컷팅 및 롤처리될 수 있다. The polymer foam sheet coated on the polymer resin layer may be cut and rolled.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재의 성형 방법을 나타낸다. 3 to 5 show a method of molding an interior and exterior material for a vehicle using the polymer foam sheet of the present invention.

단계 (a): 히팅 단계Step (a): Heating step

본 단계는 고분자 발포시트에 열을 가하여 고분자 발포시트를 연화하는 히팅 단계이다. This step is a heating step of softening the polymer foam sheet by applying heat to the polymer foam sheet.

도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 열을 가하는 공정은 고분자 발포시트를 오븐죤에 통과시켜 이루어진다. As shown in Figure 3, the step of applying the heat is made by passing the polymer foam sheet through the oven zone.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 열을 가하는 공정은 가압이 이루어지지 않는 것이다. In one embodiment of the present invention, the process of applying heat is one in which pressurization is not performed.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 고분자는 열가소성 수지로 이루어진 것으로, 상기 가열에 의하여 연화되며, 이에 따라 다음 성형 단계에서 발포시트의 형태가 변형될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the polymer of the polymer foam sheet is made of a thermoplastic resin, and is softened by the heating, so that the shape of the foam sheet can be deformed in the next molding step.

단계 (b): 성형 단계Step (b): Forming step

본 단계는 상기 (a) 단계에서 가열에 의해 연화된 고분자 발포시트를 몰드에 삽입하고 가압하여 몰드의 형상으로 성형하는 단계이다. This step is a step in which the polymer foam sheet softened by heating in step (a) is inserted into a mold and pressurized to mold it into a mold shape.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 (b) 성형 단계의 가압은 히팅 프레스에 의해 이루어지지 않는다. 상기 성형 단계의 가압이 히팅 프레스에 의해 이루어지는 경우에는 발포시트의 발포 셀이 파괴되어 고분자 발포시트의 특성인 경량성, 단열성, 및 완충성이 감소될 수 있으므로 바람직하지 않다. In one embodiment of the present invention, the pressing in the forming step (b) is not performed by a heating press. When the pressing in the molding step is performed by a heating press, it is not preferable because the foam cells of the foam sheet may be destroyed and the properties of the polymer foam sheet such as lightness, heat insulation, and cushioning may be reduced.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 성형방법은 냉간성형일 수 있다. 냉간성형은 열간성형과는 달리 고온으로 가열하면서 성형하지 않고, 가압을 통하여 성형하는 방법을 말한다. In one embodiment of the present invention, the forming method may be cold forming. Unlike hot forming, cold forming refers to a method of forming by pressing rather than forming while heating at a high temperature.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 성형방법은 진공 성형(vacuum forming)일 수 있다. "진공 성형"은 가열에 의해 연화된 고분자 발포시트를 몰드에 삽입하고 시트를 몰드에 접촉되도록 누른 뒤, 고분자 발포시트와 몰드 사이에 있는 공기를 흡입하여 진공으로 만들어 몰드에 밀착시킴으로써, 몰드의 형상대로 시트를 형성시키는 성형 방법을 말한다.In one embodiment of the present invention, the forming method may be vacuum forming. "Vacuum molding" is to insert a polymer foam sheet softened by heating into a mold, press the sheet to come into contact with the mold, and then inhale air between the polymer foam sheet and the mold to create a vacuum to adhere to the mold, thereby forming the shape of the mold. It refers to a molding method for forming a sheet as it is.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 성형방법은 압공 성형일 수 있다. "압공 성형"은 상술한 진공 성형과 동시에 압축된 공기를 가하여 시트에 가압을 시킴으로써, 시트를 몰드에 밀착시켜 몰드의 형상대로 시트를 형성시키는 성형 방법을 말한다. In one embodiment of the present invention, the molding method may be pressure molding. "Pressure molding" refers to a molding method in which a sheet is formed in the shape of the mold by bringing the sheet into close contact with a mold by applying pressure to the sheet by applying compressed air simultaneously with the above-described vacuum forming.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 (b) 단계의 성형은 냉각과 함께 이루어질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the molding of step (b) may be performed with cooling.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 (b) 단계에서 성형되는 고분자 발포시트는 1층 이상의 보강재와 합지된 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the polymer foam sheet molded in step (b) may be laminated with one or more layers of a reinforcing material.

단계 (c): 냉각 및 취출 단계Step (c): Cooling and taking out

본 단계는 상기 (b) 단계에서 성형된 고분자 발포시트를 냉각시킴으로써 성형된 형상을 고정시키고, 몰드로부터 분리하는 단계이다. This step is a step of fixing the molded shape by cooling the polymer foam sheet molded in step (b) and separating it from the mold.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 성형단계에서 1차 냉각이 이루어지는 경우, 본 단계의 냉각은 2차 냉각에 해당한다.In one embodiment of the present invention, when primary cooling is performed in the molding step, cooling in this step corresponds to secondary cooling.

단계 (d): 트리밍 단계 Step (d): Trimming step

본 단계는 상기 (c) 단계에서 취출된 성형된 고분자 발포시트를 트리밍하는 단계이다. This step is a step of trimming the molded polymer foam sheet taken out in step (c).

본 단계에서 고분자 발포시트를 성형한 후 남은 잔여 부분을 컷팅하면, 차량용 내외장재 완제품이 제조된다. In this step, if the remaining portion remaining after molding the polymer foam sheet is cut, a finished product for interior and exterior materials for vehicles is manufactured.

도 4는 상술한 (a) 단계 내지 (d) 단계를 포함하는 차량용 내외장재의 성형 방법에 있어서, (b) 단계의 성형 전 발포시트에 보강재 원단을 적층하는 단계를 추가적으로 포함하는 방법을 나타낸 도이다. 4 is a view showing a method of forming a vehicle interior/exterior material including steps (a) to (d), further including a step of laminating a reinforcing material fabric on a foam sheet before molding in step (b). .

도 5는 상술한 본 발명의 차량용 내외장재의 성형 방법에 있어서, (b) 단계의 성형이 진공 성형 또는 압공 성형인 경우를 나타낸 도이다. 5 is a view showing a case where the molding in step (b) is vacuum molding or pressure molding in the above-described molding method of the interior and exterior materials for a vehicle according to the present invention.

상기 도 4 및 도 5는 상술한 도 3을 통하여 설명된 본 발명의 차량용 내외장재 성형방법과 공통되는 단계를 포함하므로, 이들 간에 중복되는 설명은 생략한다. Since FIGS. 4 and 5 include steps common to the method for molding an interior/exterior material for a vehicle according to the present invention described with reference to FIG. 3 , overlapping descriptions between them will be omitted.

도 6은 상술한 성형방법에 의해 제조된 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 성형품에 흡음판 성형품을 부착하는 공정을 나타낸 도이다. 6 is a diagram showing a process of attaching a molded product of a sound absorbing plate to a molded product of interior and exterior materials for a vehicle using a polymer foam sheet manufactured by the above-described molding method.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흡음판은 가열된 뒤, 상기 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 성형품과 접촉함으로써 접착된다. As shown in FIG. 6, after the sound absorbing board of the present invention is heated, it is adhered by coming into contact with a molded article for interior and exterior materials for vehicles using the polymer foam sheet.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 가열은 평판 히팅에 의하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the heating may be performed by flat plate heating, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 흡음판의 접착은 상기 흡음판의 가열에 의해 흡음판, 또는 상기 가열된 흡음판과 접촉된 차량용 내외장재 성형품이 가소성을 갖도록 변형(연화)된 후 냉각에 의해 가소성을 상실함에 따라 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 흡음판은 별도의 접착제 없이도 성형품에 접착될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the adhesion of the sound absorbing board is performed by heating the sound absorbing board or the molded article of interior and exterior materials for vehicles in contact with the heated sound absorbing board to have plasticity. Loss of plasticity by cooling after being deformed (softened) can be done according to Therefore, the sound absorbing plate can be adhered to the molded article without a separate adhesive.

도 7은 본 발명의 고분자 발포시트를 이용하여, 직하중에 대한 내성이 강한 하중강화 보드를 제작하는 공정을 나타낸 도이다.7 is a view showing a process for manufacturing a load-reinforcing board having strong resistance to direct load using the polymer foam sheet of the present invention.

도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 고분자 발포시트는 발포 수지층을 다수 개의 층으로 적층하고 합지 및 압축하여 다층 구조의 고분자 발포시트를 제작한 후, 이를 수직 방향으로 재단하여 직하중에 대한 내성이 강한 하중강화 보드를 제작하는 공정을 나타낸 도이다.As shown in Figure 7, the polymer foam sheet of the present invention is laminated with a plurality of layers of foamed resin layers, laminated and compressed to produce a multi-layered polymer foam sheet, and then cut in the vertical direction to have resistance to direct load. It is a diagram showing the process of manufacturing a strong load-reinforced board.

본 발명은 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재 및 이들의 성형방법에 관한 것이다. 본 발명의 고분자 발포시트를 이용하여 제작한 차량용 내외장재는 종래 차량용 내외장재와 비교하여 경량성, 단열성, 내열성, 내화성 및 완충성이 우수하다. The present invention relates to a vehicle interior and exterior material using a polymer foam sheet and a molding method thereof. The interior and exterior materials for vehicles manufactured using the polymer foam sheet of the present invention are superior in lightness, heat insulation, heat resistance, fire resistance and buffering properties compared to conventional interior and exterior materials for vehicles.

도 1은 본 발명의 고분자 발포시트를 보강재와 합지(lamination)하는 공정을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 고분자 발포시트를 고분자 수지로 코팅하는 공정을 나타낸 도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재의 성형 방법을 나타낸다.
도 3은 (a) 히팅 단계, (b) 성형 단계, (c) 냉각 및 취출 단계, 및 (d) 트리밍 단계를 포함하는 본 발명의 차량용 내외장재의 성형 방법을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 차량용 내외장재의 성형 방법에 있어서, (b) 단계의 성형 전 발포시트에 보강재 원단을 적층하는 단계를 추가적으로 포함하는 방법을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 차량용 내외장재의 성형 방법에 있어서, (b) 단계의 성형이 진공 성형 또는 압공 성형인 경우를 나타낸 도이다.
도 6은 상술한 성형방법에 의해 제조된 성형품에 흡음판 성형품을 부착하는 공정을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 고분자 발포시트를 다수 개의 층으로 적층하고 합지 및 압축한 다층 구조의 고분자 발포시트를 재단하여 직하중에 대한 내성이 강한 하중강화 보드를 제작하는 공정을 나타낸 도이다.1 is a view showing a process of laminating the polymer foam sheet of the present invention with a reinforcing material.
2 is a diagram showing a process of coating the polymer foam sheet of the present invention with a polymer resin.
3 to 5 show a method of molding an interior and exterior material for a vehicle using the polymer foam sheet of the present invention.
3 shows a method for forming an interior/exterior material for a vehicle according to the present invention, including (a) a heating step, (b) a forming step, (c) a cooling and taking out step, and (d) a trimming step.
4 is a view showing a method of forming a vehicle interior/exterior material according to the present invention, which additionally includes a step of laminating a reinforcing material fabric on a foam sheet before molding in step (b).
5 is a diagram showing a case in which the molding in step (b) is vacuum molding or pressure molding in the molding method of the interior/exterior material for a vehicle according to the present invention.
6 is a view showing a process of attaching a molded article of a sound absorbing plate to a molded article manufactured by the above-described molding method.
7 is a view showing a process for manufacturing a load-reinforced board having strong resistance to direct load by cutting the polymer foam sheet of the present invention having a multi-layer structure in which the polymer foam sheet of the present invention is laminated into a plurality of layers, laminated and compressed.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and characteristics of the present invention, and methods for achieving them will become clear with reference to the following embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, Only these embodiments are provided to make the disclosure of the present invention complete, and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention to which the present invention belongs, and the present invention is defined by the scope of the claims. only become

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

실시예 1: 도어 트림의 제작Example 1: Fabrication of door trim

본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 열성형한 후, 인서트 사출 방법으로 도어 트림을 제작하였다. In one embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a door trim by an insert injection method after thermoforming using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따라, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 도어 트림은 종래 비발포 고분자 시트를 이용하여 제작된 도어 트림 대비, 무게의 면에서 약 50% 경량화가 됨을 확인하여 경량성이 우수함을 확인하였고, 내열 사이클 테스트를 통과하여 및 내열성이 우수함을 알 수 있었다. According to one embodiment of the present invention, it is confirmed that the door trim manufactured using the non-crosslinked polypropylene foam sheet is about 50% lighter in weight compared to the door trim manufactured using the conventional non-foamed polymer sheet. It was confirmed that the heat resistance was excellent, and it was found that it passed the heat resistance cycle test and had excellent heat resistance.

실시예 2: 자동차용 언더커버의 제작Example 2: Manufacturing of undercover for automobiles

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 열성형하여, 자동차용 언더커버를 제작하였다. In addition, in one embodiment of the present invention, the present inventors manufactured an undercover for automobiles by thermoforming using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따라, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 자동차용 언더커버는 종래의 PET 부직포 언더커버 대비 무게의 면에서 약 30% 경량화가 됨을 확인하여 경량성이 우수함을 확인하였다. According to one embodiment of the present invention, it was confirmed that the automobile undercover manufactured using the non-crosslinked polypropylene foam sheet was reduced in weight by about 30% compared to the conventional PET nonwoven undercover, thereby confirming that the lightness was excellent. did

또한, 종래의 PET 부직포 언더커버는 물을 흡수하여 아래로 처지는 문제가 있었으나, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 자동차용 언더커버는 물을 흡수하지 않으므로 발수성이 우수함을 확인하였다. In addition, the conventional PET nonwoven undercover had a problem of absorbing water and drooping downward, but it was confirmed that the undercover for automobiles made using a non-crosslinked polypropylene foam sheet did not absorb water and thus had excellent water repellency.

실시예 3: 헤드라이너의 제작 Example 3: Fabrication of Headliner

본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 열성형하여, 헤드라이너를 제작하였다. In another embodiment of the present invention, the present inventors fabricated a headliner by thermoforming using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따라, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 헤드라이너는 종래 우레탄 발포시트를 이용하여 제작된 헤드라이너 대비 경량성이 우수함을 확인하였다. 또한, 종래 우레탄 발포시트를 이용하여 제작된 헤드라이너는 폐차시 재활용이 불가하였으나, 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용한 헤드라이너는 재활용이 가능한 장점이 있다.According to one embodiment of the present invention, it was confirmed that the headliner manufactured using the non-crosslinked polypropylene foam sheet was superior in light weight compared to the headliner manufactured using the conventional urethane foam sheet. In addition, headliners manufactured using conventional urethane foam sheets cannot be recycled when scrapped, but the headliners using the non-crosslinked polypropylene foam sheets of the present invention have the advantage of being recyclable.

실시예 4: 대쉬보드의 제작Example 4: Fabrication of Dashboard

본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 열성형하여, 대쉬보드를 제작하였다. In another embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a dashboard by thermoforming using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따라, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 대쉬보드는 종래의 가교 폴리프로필렌 시트를 이용한 대쉬보드에 비해 가격이 저렴하고, 유독성분이 누출되지 않으며 재활용이 가능한 장점이 있다. According to one embodiment of the present invention, a dashboard manufactured using a non-crosslinked polypropylene foam sheet has the advantages of being cheaper, not leaking toxic components, and recyclable than a dashboard using a conventional crosslinked polypropylene sheet. there is.

실시예 5: 폼 에어 덕트의 제작Example 5: Fabrication of a foam air duct

본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 진공 성형방법으로 폼 에어 덕트를 제작하였다.In one embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a foam air duct by a vacuum forming method using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따라, 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 폼 에어 덕트는 종래 가교 폴리프로필렌 비발포 시트를 이용한 폼 에어 덕트에 비해 경량성이 우수하고, 단열성이 탁월하였다. 또한, 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트는 종래의 가교 프로필렌 비발포 시트에 비해 가격이 저렴하며, 유독성분이 누출되지 않으며 재활용이 가능한 장점이 있다. According to one embodiment of the present invention, a foam air duct manufactured using a non-crosslinked polypropylene foam sheet has excellent light weight and excellent heat insulation compared to a foam air duct using a conventional crosslinked polypropylene non-foam sheet. In addition, the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention is cheaper than the conventional non-crosslinked propylene non-foam sheet, has the advantage of not leaking toxic components and can be recycled.

특히, 폼 에어 덕트를 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제조하는 경우 기존 내연기관 차량의 경우에는 경량화에 장점이 있고, 전기차의 경우 경량화 및 배터리 냉난방 효율의 향상 효과가 있다. In particular, when the foam air duct is manufactured using a non-crosslinked polypropylene foam sheet, there is an advantage in reducing weight in the case of an existing internal combustion engine vehicle, and in the case of an electric vehicle, there is an effect of reducing weight and improving battery cooling and heating efficiency.

실시예 6: 리어 쉘프 트레이의 제작Example 6: Fabrication of rear shelf tray

본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 발포 수지층 및 비발포 수지층을 포함하는 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 리어 쉘프 트레이를 제작하였다. In one embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a rear shelf tray using a non-crosslinked polypropylene foam sheet including a foamed resin layer and a non-foamed resin layer.

본 발명의 일 실시예에 따라, 발포 수지층 및 비발포 수지층을 포함하는 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작한 리어 쉘프 트레이는, 종래 비발포 폴리프로필렌 시트 양면에 유리섬유 long fiber 분산 시트를 접합하여 열성형한 리어 쉘프 트레이와 비교하여, 무게의 면에서 약 50% 경량화를 달성하였다. According to one embodiment of the present invention, a rear shelf tray manufactured using a non-crosslinked polypropylene foam sheet including a foamed resin layer and a non-foamed resin layer is a glass fiber long fiber dispersion sheet on both sides of a conventional non-foamed polypropylene sheet. Compared to the rear shelf tray thermoformed by bonding, about 50% weight reduction was achieved in terms of weight.

실시예 7: 트렁크 바닥 판넬의 제작Example 7: Fabrication of a trunk floor panel

본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 발포 수지층 및 비발포 수지층을 포함하는 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 트렁크 바닥 판넬을 제작하였다. 상기 트렁크 바닥판넬은 폴리프로필렌 발포층을 코어로 하고, 양 측면에 폴리프로필렌 비발포층을 포함하며, 표면에는 폴리프로필린 부직포로 마감된 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a trunk floor panel using a non-crosslinked polypropylene foam sheet including the foamed resin layer and the non-foamed resin layer of the present invention. The trunk floor panel has a polypropylene foam layer as a core, includes a polypropylene non-foam layer on both sides, and is characterized in that the surface is finished with a polypropylene non-woven fabric.

종래의 트렁크 바닥 판넬은 허니컴 종이를 코어 소재로 하여 양측면에 유리섬유를 포함하는 열경화성 수지를 접합하는 방법으로 제조되어 재활용이 불가능하고 가격이 높은 단점을 가진다. 그러나, 본 발명의 발포 수지층 및 비발포 수지층을 포함하는 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 제작된 트렁크 바닥 판넬은 경량성이 우수하면서도 무거운 하중을 견딜 수 있으며 재활용성이 우수하다. Conventional trunk floor panels are manufactured by using honeycomb paper as a core material and bonding thermosetting resins containing glass fibers to both sides thereof, and thus cannot be recycled and are expensive. However, the trunk floor panel manufactured using the non-crosslinked polypropylene foam sheet including the foamed resin layer and the non-foamed resin layer of the present invention has excellent light weight, can withstand heavy loads, and has excellent recyclability.

실시예 8: 트렁크 사이드 라이너의 제작Example 8: Fabrication of a trunk side liner

본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 이용하여 열성형 공정을 통해 트렁크 사이드 라이너를 제작하였다. In another embodiment of the present invention, the present inventors manufactured a trunk side liner through a thermoforming process using the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

종래의 트렁크 사이드 라이너는 폴리프로필렌 비발포 시트에 부직포를 접착하고 열성형하여 제작되었으나, 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트 및 폴리프로필렌 부직포를 접착하여 제작한 트렁크 사이드 라이너는 경량성, 단열성이 우수하다. 상기 일 실시예에 따라 제작된 트렁크 사이드 라이너는 우수한 단열성을 보유하여 냉난방을 배터리에 의존하는 전기차에 더 적합하게 활용될 수 있다. Conventional trunk side liners are manufactured by bonding non-woven fabric to a polypropylene non-foam sheet and then thermoforming, but the trunk side liner manufactured by bonding the non-crosslinked polypropylene foam sheet and polypropylene non-woven fabric of the present invention has excellent light weight and heat insulation. do. The trunk side liner manufactured according to the above embodiment has excellent thermal insulation properties and can be more suitably used for electric vehicles that rely on batteries for heating and cooling.

실시예 9: 트렁크 바닥 판넬의 제작Example 9: Fabrication of a trunk floor panel

본 발명의 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 발포시트를 열성형하여 후드 인슐레이터를 제작하였다. 상기 후드 인슐레이터에 사용되는 비가교 폴리프로필렌 발포시트는 폴리프로필렌 소재의 부직포와 합지하여 제조될 수 있다. In another embodiment of the present invention, the present inventors fabricated a hood insulator by thermoforming the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention. The non-crosslinked polypropylene foam sheet used in the hood insulator may be manufactured by laminating with a polypropylene nonwoven fabric.

후드 인슐레이터는 엔진룸의 소음을 차단하고, 엔진 발열이 본네트로 전달되는 것을 차단하는 기능을 하는 부품으로, 종래의 후드 인슐레이터는 PET 소재의 부직포를 다층으로 적층하여 합지하고, 히팅 프레스법으로 제작되는 것이 일반적이며, 공정이 복잡하고 제조 가격도 고가라는 단점이 있었다.The hood insulator is a part that blocks noise in the engine room and blocks engine heat from being transferred to the bonnet. Conventional hood insulators are made by laminating and laminating multi-layered non-woven fabrics made of PET material, and manufactured by a heating press method. It is common, and the process is complicated and the manufacturing price is expensive.

본 발명의 일 실시예에 따라 제작된 비가교 폴리프로필렌 발포시트로 제작된 후드 인슐레이터는 흡음성이 우수하고, 내열성, 및 열차단 효과가 우수하였다. 전기차는 엔진소음이 없으므로, 본 발명의 일실시예에 따른 후드 인슐레이터가 전기차에 사용될 경우 외부 열차단 용도에 매우 적합하게 사용될 수 있다.A hood insulator made of a non-crosslinked polypropylene foam sheet manufactured according to an embodiment of the present invention has excellent sound absorption, heat resistance, and thermal insulation effect. Since an electric vehicle has no engine noise, when the hood insulator according to an embodiment of the present invention is used in an electric vehicle, it can be used very suitably for external heat shielding purposes.

실시예 10: 전기차용 배터리팩 난연 완충재의 제작Example 10: Fabrication of electric vehicle battery pack flame retardant buffer material

본 발명의 또 다른 일 실시예에 있어서, 본 발명자들은 본 발명의 비가교폴리프로필렌 발포시트를 열성형하여 전기차 배터리팩 난연 완충재를 제작하였다. In another embodiment of the present invention, the present inventors manufactured an electric vehicle battery pack flame retardant cushioning material by thermoforming the non-crosslinked polypropylene foam sheet of the present invention.

종래의 배터피팩 난연 완충재로는 외부 충격으로부터 보호하기 위하여 EPP 비드 발포시트(Expanded polypropylene bead foam sheet)가 사용되고 있으나, EPP 소재의 발포시트는 난연성이 매우 취약하여 화재시 안전성과 관련된 우려가 매우 크다는 단점이 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 비가교 폴리프로필렌 비드 발포시트를 이용한 전기차 배터리팩 난연 완충재는 내화성, 난연성 및 충격 완충성이 우수하였다. EPP bead foam sheet (Expanded polypropylene bead foam sheet) is used as a conventional battery pack flame retardant buffer material to protect from external impact, but the foam sheet made of EPP material is very weak in flame retardancy, so there is a great concern regarding safety in case of fire. there is However, the flame retardant buffer material for an electric vehicle battery pack using the non-crosslinked polypropylene bead foam sheet of the present invention according to an embodiment of the present invention had excellent fire resistance, flame retardancy and impact buffering properties.

Claims (17)

i) 적어도 1층의 발포 수지층을 포함하는, 1층 또는 다층 구조의 고분자 발포시트를 포함하는, 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재.
i) An interior/exterior material for vehicles using a polymer foam sheet, comprising a polymer foam sheet having a one-layer or multi-layer structure, including at least one foam resin layer.
 제1항에 있어서, ii) 상기 고분자 발포시트의 일면 또는 양면에 구비된 보강재층을 추가적으로 포함하는, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 1, further comprising a reinforcing material layer provided on one or both surfaces of the polymer foam sheet.
 제1항에 있어서, 상기 고분자는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸메타크릴레이트(poly methyl methacrylate, PMMA), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC), ABS 공중합체(acrylonitrile butadiene styrene copolymer), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 고분자인, 차량용 내외장재.
The method of claim 1, wherein the polymer is polycarbonate (polycarbonate, PC), polymethyl methacrylate (poly methyl methacrylate, PMMA), polyvinyl chloride (poly vinyl chloride, PVC), ABS copolymer (acrylonitrile butadiene styrene copolymer) , Polypropylene (PP), polystyrene (PS), and polyethylene terephthalate (polyethylene terephthalate (polyethylene terephthalate, PET) at least one polymer selected from the group consisting of, interior and exterior materials for vehicles.
 제2항에 있어서, 상기 보강재층은 천연 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유, 및 폴리에틸렌 섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 섬유보강재를 포함하는 것인, 차량용 내외장재.
The method of claim 2, wherein the reinforcing material layer is at least one selected from the group consisting of natural fibers, glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, polypropylene fibers, polyethylene terephthalate fibers, polybutylene terephthalate fibers, and polyethylene fibers. Including a fiber reinforcing material, interior and exterior materials for vehicles.
 제2항에 있어서, 상기 보강재층은 고분자 발포 수지, 고분자 비발포 수지, 또는 이들의 조합을 포함하는 수지 보강재를 포함하는 것인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 2, wherein the reinforcing material layer includes a resin reinforcing material including a polymer foamed resin, a polymer non-foamed resin, or a combination thereof.
 제2항에 있어서, 상기 보강재층은 부직포 형태인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 2, wherein the reinforcing material layer is in the form of a non-woven fabric.
 제1항에 있어서, 상기 차량용 내외장재는 고분자 발포시트에 열을 가하여 연화한 후 몰드에 삽입 및 가압하여 성형된 것인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 1, wherein the interior/exterior material for a vehicle is molded by softening the polymer foam sheet by applying heat and then inserting and pressing the polymer foam sheet into a mold.
 제1항에 있어서, 상기 고분자 발포시트는 밀도가 100-300 kg/m3인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for vehicles according to claim 1, wherein the polymer foam sheet has a density of 100-300 kg/m 3 .
 제1항에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 발포 수지층은 두께가 0.5 내지 5 mm 인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 1, wherein the foamed resin layer of the polymer foam sheet has a thickness of 0.5 to 5 mm.
 제1항에 있어서, 상기 고분자 발포시트의 발포 셀(foam cell)의 직경은 100 내지 600 μm 인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for vehicles according to claim 1, wherein the polymer foam sheet has a foam cell diameter of 100 to 600 μm.
 제1항에 있어서, 상기 다층 구조의 고분자 발포시트는 두께가 50-1000 μm인 비발포 수지층을 포함하는 것인, 차량용 내외장재.
The interior/exterior material for a vehicle according to claim 1, wherein the multi-layer polymer foam sheet includes a non-foaming resin layer having a thickness of 50-1000 μm.
 제1항에 있어서, 상기 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재는 도어 트림(door trim), 언더 커버(under cover), 대쉬 보드(dash board), 헤드라이너(head liner), 에어 덕트(air duct), 리어 쉘프(rear shelf), 트렁크 바닥 판넬, 트렁크 사이드 라이너, 후드 인슐레이터, 및 전기차 배터리팩 난연 완충재로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 차량용 내외장재.
The method of claim 1, wherein the interior and exterior materials for vehicles using the polymer foam sheet are door trim, under cover, dash board, head liner, air duct, An interior and exterior material for a vehicle selected from the group consisting of a rear shelf, a trunk floor panel, a trunk side liner, a hood insulator, and an electric vehicle battery pack flame retardant buffer material.
 다음 단계를 포함하는 고분자 발포시트를 이용한 차량용 내외장재의 성형 방법:
(a) 고분자 발포시트에 열을 가하여 고분자 발포시트를 연화하는 히팅 단계;
(b) 상기 고분자 발포시트를 몰드에 삽입하고 가압하는 성형 단계;
(c) 성형된 고분자 발포시트의 형상을 고정시키고 몰드로부터 분리하는 냉각 및 취출 단계; 및
(d) 취출된 고분자 발포시트를 트리밍하는 단계.
A method of molding an interior and exterior material for a vehicle using a polymer foam sheet comprising the following steps:
(a) a heating step of softening the polymer foam sheet by applying heat to the polymer foam sheet;
(b) a molding step of inserting and pressurizing the polymer foam sheet into a mold;
(c) cooling and taking out steps of fixing the shape of the molded polymer foam sheet and separating it from the mold; and
(d) trimming the polymer foam sheet taken out.
 제13항에 있어서, 상기 히팅 단계는 상기 고분자 발포시트를 오븐죤에 통과시켜 이루어지는 것인, 성형 방법.
The molding method according to claim 13, wherein the heating step is performed by passing the polymer foam sheet through an oven zone.
 제13항에 있어서, 상기 (b) 단계의 성형은 냉각과 함께 이루어지는 것인, 성형 방법.
The molding method according to claim 13, wherein the molding in step (b) is performed together with cooling.
 제13항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 성형되는 고분자 발포시트는 1층 이상의 보강재와 합지된 것인, 성형 방법.
[Claim 14] The molding method according to claim 13, wherein the polymer foam sheet molded in step (b) is laminated with one or more reinforcing materials.
 제13항에 있어서, 상기 성형방법은 진공 성형 또는 압공 성형인, 성형 방법.

The forming method according to claim 13, wherein the forming method is vacuum forming or pressure forming.
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