KR20240048381A - 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재 - Google Patents

폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리에스테르계 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층;상기 기재층 상부에 형성되며, 분산된 폴리에스테르계 저융점 접착파우더로 구성된 접착층;상기 접착층 상부면에 형성된 폴리에스테르계 스펀본드 부직포의 표피층으로 구성되되,상기 폴리에스테르 저융점 핫멜트 접착파우더는 하기 [화학식 1]의 폴리에스테르 수지가 분말화된 것으로, 상기 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하이고,상기 접착파우더의 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상이고, 경도(Shore D)가 80이상이며, 연화점이 80~150℃인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재에 관한 것이다.
[화학식 1]

단, m과 n은 몰%로 m+n=100%이고, a는 중합도임

Description

폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재{Interior Material For Construction Using Polyester Low Melting Point Adhesive Powder}
본 발명은 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경도가 높고 상온분쇄가 가능하여 성형성, 접착성이 우수한 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재에 관한 것이다.
섬유 구조체의 일종으로 부직포가 널리 사용되고 있다. 부직포는 기계조작에 의하거나 열접착 혹은 화학 약품을 사용하여 섬유를 접착시키거나 엉키게 하여 만든 직물을 가리킨다.
직물로 하는 과정에서 실의 단계를 거치지 않는 것으로 펠트, 수지접착의 부직포, 니들 펀치, 스펀본드, 스펀 레이스, 엠보스 필름, 습식(濕式) 부직포 등이 있다. 좁은 뜻으로는 랜덤에 겹친 웹으로 하고, 섬유끼리의 접점을 수지로 접착해서 심지 등에 사용하는 것을 가리키며, 최근에는 우레탄을 대체하는 소재로서 폴리에스테르계 단섬유들을 사용하는 부직포가 침구류, 쿠션, 방음재, 단열재 및 필터 등 광범위한 용도로 사용되고 있으며, 점차 그 용도가 확장되고 있다.
그러나 용도의 확장에 따라 특히 내구성을 포함하여 형태안정성, 탄성회복률 및 압축반발특성 등과 같은 높은 물성을 갖는 부직포의 개발이 더욱 요구되고 있는 것이 현실이다.
최근에는 특히, 매트리스, 자동차용 내장재 또는 건축용 내장재의 제조에 있어서 상호간 접착을 목적으로 열로 접착하는 핫멜트(Hotmelt)형 바인더 섬유가 폭넓게 사용되어 왔다.
예를 들어, 미합중국 특허 제3,589,956호에서는 저밀도 부직포를 형태적으로 안정하게 제조할 수 있는 섬유의 제조방법 및 그로 제조된 시스코어 복합방사가 개시된 바 있으나, 상기 제조방법으로 제조된 섬유 역시 강도가 저하되고 접착강도가 떨어지는 문제가 여전히 해결되지 않고 있다.
최근 일본국 공개특허공보 평10-298271호에서는 결정성과 내열성을 높이기 위하여, 중합 제조과정에서 테레프탈산 대신에 아디핀산(Adipic Acid)을 사용하고, 에틸렌글리콜 대신에 디올(Diol)성분으로서, 1,4-부탄디올(BD)을 사용하여 접착성을 높여주고, 고온 분위기에서도 섬유의 강도 저하가 적은 공중합 폴리에스테르 섬유를 제공한 바 있으나, 상기 제조방법으로 제조된 공중합 폴리에스테르 섬유 역시, 유리전이온도가 낮아, 여름철의 고온 조건에서 사용할 경우 여러 가지 공정온도를 제어해야 하는 단점이 지적된다.
따라서 낮은 유리전이온도를 갖는 바인더 섬유의 문제점을 개선한 핫멜트 접착 파우더에 관심을 갖게 되었고, 일반적인 핫멜트 접착 파우더는 자동차의 부품 등에 많이 사용되어 기재와 기재를 접착시켜주는 기능을 한다. 이들은 대체로 올레핀(Olefin)계 접착 파우더를 많이 사용한다.
이러한 기존의 접착 파우더는 자동차의 부품들을 접착시키기 위해서는 폴리에스테르(PET)계 기재에 접착력이 높아야 하는데 올레핀(Olefin) 파우더는 폴리에스테르계(PET)계 기재에 접착력이 높지 않아 불량이 많이 발생한다.
또한, 자동차 기재는 대부분 폴리에스테르(PET)계 부직포 등을 많이 사용하는데 올레핀(Olefin)계 파우더를 사용시 재활용이 불가능해지는 문제가 발생될 수 있다. 또한, 일반 폴리에스테르계 접착 파우더는 본 발명의 폴리에스테르계 파우더에 비해 유리전이온도(Tg)가 낮아 상온 분쇄가 가능하지 못하고, 냉동분쇄만을 해야 되는 단점이 있어 가격경쟁력이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 상온분쇄가 가능한 정융점 폴리에스테르계 접착 파우더를 사용하여 재활용성을 높이고, 접착성, 분쇄성, 성형성이 우수한 건축용 내장재를 제공한는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 올레핀(Olefin)계 접착 파우더에 비해 경도가 높고 용융흐름지수(Melt Index, 190℃, 2.16kg) 낮아 성형성이 우수하고 파우더가 기재층에 균일하게 흡수하여 건축용 내장재의 형태 유지력이 상승하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 건축용 내장재의 접착 파우더는 일반 폴리에스테르계 접착 파우더에 비해서도 유리전이온도(Tg)가 높아 분쇄성을 우수하게 하여 상온분쇄가 가능하도록 제조하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 폴리에스테르계 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층;상기 기재층 상부에 형성되며, 분산된 폴리에스테르계 저융점 접착파우더로 구성된 접착층;상기 접착층 상부면에 형성된 폴리에스테르계 스펀본드 부직포의 표피층으로 구성되되,상기 폴리에스테르 저융점 핫멜트 접착파우더는 하기 [화학식 1]의 폴리에스테르 수지가 분말화된 것으로, 상기 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하이고,상기 접착파우더의 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상이고, 경도(Shore D)가 80이상이며, 연화점이 80~150℃인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재를 제공한다.
[화학식 1]
단, m과 n은 몰%로 m+n=100%이고, a는 중합도임
또한 본 발명의 폴리에스테르 저융점 핫멜트 파우더는 260℃의 용융점도가 500~1,300포이즈(poise)이며, [화학식 1]의 n은 30~50몰%, a는 50~100, 분자량 분포도(Mw/Mn)이 2.0~3.5 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재는 제공한다.
또한 본 발명의 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더의 입자 크기는 50~1,500μm인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재을 제공한다.
또한 본 발명의 폴리에스테르계 저온 핫멜트 접착 파우더의 접착력은 4.0kgf/in 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재을 제공한다.
또한 본 발명은 폴리에스테르(PET) 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 산포하는 단계;상기 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착파우더가 산포된 폴리에스테르(PET)니들펀칭 부직포 기재층을 예열기를 이용해 190~230도에서 20~40m/min 이동속도로 예열하는 단계;상기 예열된 부직포 기재층위의 접착층 위에 폴리에스테르(PET) 스펀본드 부직포를 적층한 뒤, 성형기를 상온에서 가압하여 상기 표피층과 기재층을 결착시키는 단계로 구성된 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재 제조방법을 제공한다.
본 발명은 건축용 내장재로서 접착층의 접착파우더는 유리전이온도(Tg)가 높고 연화점이 낮은 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더로 상온분쇄를 가능하게 하고 경도를 높여서 성형성을 증가시켰으며, 또한, 접착력이 증가된 효과가 있다.
도1은 본 발명의 기재층 및 표피층 결합을 위해 층 사이 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더의 접착층 위치하는 것을 보여주는 단면도이다.
이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 폴리에스테르계 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층; 상기 기재층 상부에 형성되며, 분산된 폴리에스테르계 저융점 접착파우더로 구성된 접착층; 및 상기 접착층 상부면에 형성된 폴리에스테르계 스펀본드 부직포의 표피층으로 구성된다.
먼저 접착층의 폴리에스테르계 저융점 접착파우더에 대해 살펴본다.
본 발명의 접착파우더는 하기 [화학식 1]의 폴리에스테르 수지가 분말화된 것으로, 상기 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하이고,
상기 접착파우더의 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상이고, 경도(Shore D)가 80이상이며, 연화점이 80~150℃인 것을 특징이다.
[화학식 1]
단, m과 n은 몰%로 m+n=100%이고, a는 중합도임
상기 폴리에스테르 수지는 상기 화학식 1과 같이 벤젠고리를 가지지 않는 구성이 함유되는 폴리에스테르 수지로 테레프탈산과 에틸렌글리콜로 형성되는 폴리에스테르 수지에 보다 벤젠고리의 수를 줄여 분자쇄 전체의 유동가능성을 증가시켜 융점이 저하된다.
또한, 본 발명의 폴리에스테르 수지는 분자쇄에 벤젠고리 감소로 (Packing)성이 증가하여 섬유, 필름, 성형체로 형성될 경우 새킹(Sagging)성이 개선될 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르 수지의 n이 30몰%이상 함유될 경우 고분자가 비정형이 되어 종래의 이소프탈산이 함유되는 바인더용 저융점 폴리에스테르 수지와 유사한 열적특성을 갖게 된다. 고분자 주쇄에 존재하는 유연 분자쇄로 인해 탄성을 향상시켜 부직포 바인딩시 인열특성을 개선시키는 역할을 한다.
즉, 본 발명의 폴리에스테르 수지의 벤젠고리를 가지지 않는 구성의 함량에 따라 주쇄의 자유도 증가 및 수지의 결정성 저하를 유도하여 연화점(Ts) 및/또는 유리전이 온도(Tg)를 조절할 수 있다. 이는 종래 결정성 폴리에스테르 수지의 결정성을 저하시키기 위하여 비대칭 방향족 고리를 함유하는 이소프탈산(isophthalic acid, IPA)을 사용하는 경우와 동일한 효과를 나타낼 수 있다.
따라서, 상기 n은 30~50몰%인 것이 바람직한 것으로 n이 30몰%미만이면 폴리에스테르 수지가 결정성을 가지게 저융점 특성이 발현되지 않을 수 있으며, n이 50몰%를 초과하면 벤젠고리를 가지지 않는 구성의 함량이 커져 폴리에스테르 수지의 물성이 저하될 수 있다.
또한, 중합도가 너무 작으면 폴리에스테르 물성이 저하되고, 중합도가 너무 크면 중합공정에 어렵고 장시간 소요될 수 있는 것으로 상기 [화학식 1]의 a는 50~100인 것이 바람직할 것이다.
상기와 같이 형성되는 본 발명의 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하로 고온에서 용융점도가 급격하게 저하되지 않는 저융점 폴리에스테르 수지이다.
상기 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하이고,
상기 접착파우더의 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상이고, 경도(Shore D)가 80이상이며, 연화점이 80~150℃인 것이 바람직하다.
상기 폴리에스테르 수지의 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이는 온도가 상승됨에 따라 저하되는 용융점도의 하락 폭을 감소시켜 용융점도의 차이를 700포이즈(poise)이하로 조절할 수 있는 것으로 상기 폴리에스테르 수지의 용융점도는 분자량 및 분자량 분포도(Mw/Mn)에 따라 조절할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 폴리에스테르 수지는 고온에서 높은 용융점도가 유지되도록 분자량 분포도(Mw/Mn)가 2.0~4.0인 것이 바람직할 것이다.
일반적으로 폴리에스테르 수지의 분자량 및 분자량 분포도는 중합 공정에서 역반응을 억제하여 분자량 및 분자량 분포도를 상승시킬 수 있는 것으로 디올성분을 과량으로 투입하고 압력, 온도 및 중합 시간을 조절하여 분자량을 올리고, 분자량 분포도를 내릴 수 있다.
상기 분자량 분포도를 2 미만으로 제조하기 위해서는 고온·고압상태에서 장시간 중합해야하므로 본 발명에 따른 시스부의 폴리에스테르 수지는 분자량 분포도(Mw/Mn)가 2.0 이상인 것이 바람직하며, 분자량 분포도가 4.0를 초과하면 고온에서 용융점도가 급격히 하락될 수 있으므로 분자량 분포도가 4.0이하인 것이 바람직할 것이다.
본 발명에 따른 시스부의 폴리에스테르 수지의 분자량 분포도(Mw/Mn)는 2.0~3.5인 것이 가장 바람직할 것이다.
상기와 같이 [화학식 1]로 형성되는 본 발명의 저융점 폴리에스테르 수지는 연화온도가 100℃~150℃이고, 유리전이 온도(Tg)는 50℃ 내지 90℃, 고유점도 0.50㎗/g이상으로 우수한 물성을 가지게 된다.
상기와 같은 본 발명의 폴리에스테르 수지는 기존 폴리에스테르 수지에 적용되는 온도와 유사한 범위의 저온에서 열접착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정성이 향상되며, 유리전이 온도가 50℃이상으로 접착파우더 이외에도 섬유, 필름, 성형체등 다양한 소재로 제조될 수 있을 것이다. 특히, 자동차 내장용 제품과 같이 고온의 분위기에서 내구성 및 형태 안정성을 필요로 하는 경우에도 강력이 유지되며 몰딩용 부직포에서도 고온 분위기하에서 처짐 현상을 예방할 수 있는 장점을 가지는 것으로 다양한 용도의 부직포용으로 사용할 수 있을 것이다.
본 발명의 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더는 연화점이 80 ~ 150℃, 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상, 경도(Shore D)가 80이상이고, 용융 흐름지수가 5 ~ 40 g/10분이며 (190℃, 2.16kg 조건) 입자 크기는 50 ~ 1,500μm인 것이 바람직하다.
여기에서 용융 흐름 지수가 5g/10분 미만이면 가열 용융공정에서 접착 파우더의 흐름이 원활치 못해 높은 접착력을 기대하기 어려우며, 용융 흐름 지수가 40g/10분을 초과할 경우 부직포 내부로 용융된 접착 파우더가 너무 많이 흘러들어가 상대적으로 접착력이 낮아질 수 있다.
접착 파우더는 연화점이 80~150℃로 80℃ 이하는 고온에서의 저장 안정성이 떨어지고, 150℃ 이상은 접착온도 증가 및 공정온도가 증가함에 따라, 공정 비용 증가와 기재손상이 일어날 수 있다. 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이하일 경우 고온 저장안정성이 매우 떨어져 여름철 해외 수출시 이송할 때 파우더의 융착이 일어날 수 있다. 경도(Shore D)가 60미만일 경우 성형성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 본 발명의 상온분쇄가 가능한 접착 파우더는 입자 크기가 50 ~ 1,500μm인 것이 바람직하다. 입자크기가 50μm 미만이면 접착 파우더 산포시 폴리에스테르 부직포 내부로 함침되는 양이 많아져서 접착 파우더 사용량이 증가되며, 입자 크기가 1,500μm를 초과할 경우 접착 파우더의 균일한 산포가 어려우며, 가열에 의한 용융이 원활하지 않아서 높은 접착력을 기대하기 어렵다.
따라서, 본 발명의 상온분쇄가 가능한 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더는 연화점이 80~150℃, Tg값이 50℃이상, 경도(Shore D) 80이상 이고, 용융 흐름지수가 5 ~ 40g/10분이며 (190℃, 2.16kg 조건) 입자 크기는 50 ~ 1,500μm이다.
도1은 본 발명의 기재층 및 표피층 결합을 위해 층사이 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더의 접착층 위치하는 것을 보여주는 단면도이다. 기재층 및 표피층 사이에 존재하여 열을 가하면 융착되어 상기 기재층 및 표피층인 부직포를 결합시킬 수 있다.
또한 본 발명은 상기 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용하여 접착된 다른 다층 적층구조체를 제조할 수 있다.
본 발명의 제조방법은 폴리에스테르(PET) 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 산포하는 단계;
상기 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착파우더가 산포된 폴리에스테르(PET)니들펀칭 부직포 기재층을 예열기를 이용해 190~230도에서 20~40m/min 이동속도로 예열하는 단계;
상기 예열된 부직포 기재층 위의 접착층 위에 표피층인 폴리에스테르(PET) 스펀본드 부직포를 적층한 뒤, 성형기를 상온에서 가압하여 상기 표피층과 기재층을 결착시키는 단계로 구성될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 폴리에스테르 수지의 제조방법 및 접착파우더의 실시예를 나타내지만, 본 발명이 실시예로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 6
폴리에스테르 수지는 하기 [화학식 2], [화학식 3], [화학식 4]의 단량체를 사용하여 [화학식 1]의 n이 45몰%를 갖도록 중합하였다.
상기 폴리에스테르 수지는 하기 표 1에서와 같이 고유점도를 약 0.56dl/g으로 일정하게 조절하고 실시예에 따라 다른 분자량 및 분자량 분포도를 갖는 폴리에스테르 수지를 제조하였다.
상기 폴리에스테르 수지를 이용하여 상온에서 고체상태인 상기 수지를 분쇄기로 입자의 직경이 350㎛가 되도록 분쇄하였다
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
비교예 1
실시예 1의 조건과 동일하며, 고체상태인 상기 수지를 분쇄기로 입자의 직경이 350㎛가 되도록 분쇄하였다
비교예 2
실시예 1의 조건과 동일하며, 고체상태인 상기 수지를 분쇄기로 입자의 직경이 10㎛가 되도록 분쇄하였다
비교예 3
고밀도 폴리에틸렌계인 올레핀계 수지를 분쇄기로 입자의 직경이 350㎛가 되도록 분쇄하였다.
비교예 4
산성분 테레프탈산 45몰% 이소프탈산 55몰% 및 디올은 부틸렌 글리콜 100몰%로 합성된 일반 폴리에스테르계 수지를 사용하였으며 상기 수지를 분쇄기로 입자의 직경이 350㎛가 되도록 분쇄하였다.
◎ 연화점 / Tg
- 열시차 주사 열량계 (Perkin elmer, DSC-7)를 이용하여 유리전이 온도(Tg)를 측정하였으며, 동적기계 분석기(DMA-7, Perkin Elmer)를 이용하여 TMA모드에서 연화 거동을 측정하였다.
◎ 용융점도
- 측정 시료를 측정온도로 용융시킨 후, Rheometric Scientific사의 RDA-Ⅲ을 이용하여 용융점도를 측정하였다. 구체적으로는, 설정한 온도에서 Frequency Sweep 조건에서 Initial Frequency = 1.0 rad/s부터 Final Frequency = 500.0 rad/s까지 설정하여 측정하였을 때, 100 rad/s에서의 값을 용융점도로 산출 하였다.
◎ 입자크기
- 입자크기는 SEM을 이용하여 측정하였다.
◎ 접착력
- 폴리에스테르 부직포에 접착 Powder를 60gsm을 올린 후, hot press기를 이용하여 135도에서 압력 kgf/cm2로 압을 가한후 접착된 시료를 1 inch의 폭으로 재단하여 ASTM D882 (Tensile Testing of Thin Plastic Sheet)의 측정방법에 의거 인장력을 측정하여 접착력을 평가하였다.
◎ 경도
- ASTM D2240의 측정 방법에 의거 경도를 측정하였다.
◎ 성형성
- 합지를 통한 구조물 제작후 성형을 진행하여 최종 성형품을 가지고 10명의 연구원의 육안검사로 실시하엿다.
◎ 상온 분쇄성
- PG-10분쇄기를 이용하여 상온(10~35도)에서 파우더를 분쇄하여 파우더 형상을 10명의 연구원이 육안검사로 실시하였다.
◎ 분자량 측정
폴리에스테르 수지의 수평균 분자량(Mn), 중량평균 분자량(Mw)은 GPC 분석 방법으로 측정하였다.
* GPC(Gel permeation chromatograph) 분석 기기 조건
1) 분석 기기 : Tosoh社 EcoSEC HLC-8320 GPC
2) 검출기 : RI-Detector
3) 전개용매 : CHCl3(클로로포름)
4) 컬럼 : 2 X Shodex LF-804 + Shodex KF-802.5 (7.8 x 300mm)
5) 온도 : 40℃
6) 유속 : 1.0mL/min
7) 표준물질 : Polystyrene
구분 Polymer 적층구조 연화점
(℃)
Tg
(℃)
입자크기
(μm)
접착력
(kgf/in)
경도
(shore D)
성형성 상온
분쇄성
분자량
분포도
중합도
(a)
용융점도
220℃ 240℃ 260℃
실시예1 Co-PET PET스펀본드부직포+PET니들펀칭부직포 118.3 68.9 350 4.2 80 O O 4.17 56.3 1037 833 461
실시예2 " 119.2 69.8 350 4.5 80 O O 3.66 65.2 1197 892 517
실시예3 " 118.7 69.7 350 5.0 80 O O 3.35 71.3 1234 978 813
실시예4 " 116.7 69.4 350 5.2 80 O O 3.09 72.1 1308 1136 981
실시예5 " 117.1 68.9 350 4.5 80 O O 2.69 73.4 1398 1232 1071
실시예6 " 116.1 69.5 350 4.2 80 O O 2.37 78.7 1511 1371 1233
비교예1 " 118.7 69.7 1600 1.5 80 O O 3.35 71.3 1234 978 813
비교예2 " 118.7 69.7 10 0.8 80 O O 3.35 71.3 1234 978 813
비교예3 Olefin 124 -40.1 350 1.1 50 X O - - 751 320 121
비교예4 Co-PET 120 9.4 350 1.8 75 X - - 1,001 671 403
상기 표1을 보면, 분자량 분포도가 낮아질수록 용융점도가 증가하는 것을 알수 있으며, 실시예 3을 통해 중합도가 3.5이하에서 260℃의 용융점도가 800포이즈이상으로 고온에서 높은 용융점도를 유지할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 중합도가 상승될 경우 분자량 분포도가 낮아 지는 것을 알 수 있는 것으로 실시예 3내지 6을 통해 중합도가 3.5이하에서 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 200~500포이즈로 용융점도 차이가 매우 작을 것을 알 수 있다. 비교예 1은 입자크기가 1,600μm로 1,500μm를 초과할 경우 접착 파우더의 균일한 산포가 어려우며, 가열에 의한 용융이 원할치 않아서 접착력이 낮아짐을 알 수 있으며,
비교예 2은 입자크기가 10μm로 접착 파우더 산포시 폴리에스테르 부직포 내부로 함침되는 양이 많아져서 접착력이 낮음을 알 수 있다.
또한 비교예 3는 고밀도 폴리에틸렌계인 올레핀계 수지를 사용한 것으로 용융점도가 낮아 흐름성이 실시예 대비 상당히 크며, 폴리에스테르 부직포 기재에 접착제로 사용하기에 기재와의 조성이 달라서 접착력이 떨어짐을 알 수 있고, 경도(shoreD)가 50정도로 본 발명의 파우더에 비해 낮아서 성형성이 떨어짐을 알 수 있다.
비교예 4는 디올성분으로 부틸렌 글리콜 100몰%를 사용한 경우로 유리전이 온도가 9.4도로 상당히 낮아 상온에서의 분쇄가 어려워 냉동분쇄만을 사용해야하는 단점이 있으며, 용융점도가 비교적 낮아서 흐름성이 높기에 접착력이 저하되고, 본발명의 파우더 대비 경도가 약간 낮아 성형성이 발명에 비해 떨어짐을 알 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
10 : 표피층
20 : 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더
30 : 기재층

Claims (5)

  1. 폴리에스테르계 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층;
    상기 기재층 상부에 형성되며, 분산된 폴리에스테르계 저융점 접착파우더로 구성된 접착층;
    상기 접착층 상부면에 형성된 폴리에스테르계 스펀본드 부직포의 표피층으로 구성되되,
    상기 폴리에스테르 저융점 핫멜트 접착파우더는 하기 [화학식 1]의 폴리에스테르 수지가 분말화된 것으로, 상기 폴리에스테르 수지는 220℃의 용융점도 및 260℃의 용융점도의 차이가 700포이즈(poise)이하이고,
    상기 접착파우더의 유리전이온도(Tg)가 50℃ 이상이고, 경도(Shore D)가 80이상이며, 연화점이 80~150℃인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재.

    [화학식 1]

    단, m과 n은 몰%로 m+n=100%이고, a는 중합도임
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 저융점 핫멜트 파우더는 260℃의 용융점도가 500~1,300포이즈(poise)이며, [화학식 1]의 n은 30~50몰%, a는 50~100, 분자량 분포도(Mw/Mn)이 2.0~3.5 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더의 입자 크기는 50~1,500μm인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리에스테르계 저온 핫멜트 접착 파우더의 접착력은 4.0kgf/in 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 저융점 핫멜트 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재.
  5. 폴리에스테르(PET) 니들펀칭 부직포로 구성된 기재층 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 산포하는 단계;
    상기 일면에 폴리에스테르계 저융점 접착파우더가 산포된 폴리에스테르(PET)니들펀칭 부직포 기재층을 예열기를 이용해 190~230도에서 20~40m/min 이동속도로 예열하는 단계;
    상기 예열된 부직포 기재층위의 접착층 위에 폴리에스테르(PET) 스펀본드 부직포를 적층한 뒤, 성형기를 상온에서 가압하여 상기 표피층과 기재층을 결착시키는 단계로 구성된 폴리에스테르계 저융점 접착 파우더를 이용한 건축용 내장재 제조방법.
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