[go: up one dir, main page]

KR101057748B1 - 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법 - Google Patents

자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101057748B1
KR101057748B1 KR1020080091649A KR20080091649A KR101057748B1 KR 101057748 B1 KR101057748 B1 KR 101057748B1 KR 1020080091649 A KR1020080091649 A KR 1020080091649A KR 20080091649 A KR20080091649 A KR 20080091649A KR 101057748 B1 KR101057748 B1 KR 101057748B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nonwoven fabric
automobile interior
printing
manufacturing
interior materials
Prior art date
Application number
KR1020080091649A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100032668A (ko
Inventor
류성용
김은경
정용길
안문기
Original Assignee
한국바이린주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국바이린주식회사 filed Critical 한국바이린주식회사
Priority to KR1020080091649A priority Critical patent/KR101057748B1/ko
Priority to PCT/EP2009/005951 priority patent/WO2010031474A1/en
Priority to JP2011527223A priority patent/JP2012503106A/ja
Priority to BRPI0918645A priority patent/BRPI0918645A2/pt
Priority to EP09777922A priority patent/EP2350378A1/en
Priority to US13/063,482 priority patent/US20110159239A1/en
Priority to CN2009801365221A priority patent/CN102159763A/zh
Publication of KR20100032668A publication Critical patent/KR20100032668A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101057748B1 publication Critical patent/KR101057748B1/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/327—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof
    • D06M15/333—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof of vinyl acetate; Polyvinylalcohol
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4326—Condensation or reaction polymers
    • D04H1/435—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H13/00—Other non-woven fabrics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C7/00—Heating or cooling textile fabrics
    • D06C7/04—Carbonising or oxidising
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/14—Processes for the fixation or treatment of textile materials in three-dimensional forms
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/16—Processes for the non-uniform application of treating agents, e.g. one-sided treatment; Differential treatment
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06Q—DECORATING TEXTILES
    • D06Q1/00—Decorating textiles
    • D06Q1/02—Producing patterns by locally destroying or modifying the fibres of a web by chemical actions, e.g. making translucent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은 부직포의 표면 또는 이면을 프린팅 가공한 후, 부직포 표면을 알칼리 에칭 가공하는 것을 특징으로 한다. 또한, 프린팅 가공 전 부직포의 표면 또는 이면을 코팅 가공할 수 있다. 이에 따라, 다양한 형상뿐 아니라, 우수한 성형성 및 흡음성을 갖는 부직포 내장 표피재를 제공한다.
부직포, 코팅, 프린팅, 알칼리 에칭, 성형성, 흡음성

Description

자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법{Nonwoven fabric for automotive interior skin material and preparation thereof}
본 발명은 자동차 내장재용 부직포 및 부직포 표면에 다양한 코팅 또는 프린팅 가공을 통한 전처리 과정과 함께, 일정한 모양으로 알칼리 에칭 가공을 실시하여 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
자동차 내장표피재는 주로 플라스틱 시트(plastic sheet), 직물(woven fabric) 및 부직포(nonwoven fabric) 등을 사용하여 제조된다. 플라스틱 시트를 사용한 경우, 성형성이 우수하지만 질감이 좋지 못한 문제점이 있다. 또한, 직물의 경우 외관이 고급스럽고, 모듈러스(modulus)가 낮아 성형성이 우수하지만, 두께가 얇아서 후면에 PU 폼(PU Foam)을 라미네이팅(laminating)시켜 사용해야 하기 때문에 가격이 비싸다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 부직포를 자동차 내장재로 개발하여 사용하고 있다.
부직포는 섬유의 일종으로 천과 같이 경사와 위사를 이용하여 짜지 않고, 일정한 굵기와 길이의 섬유를 카딩(carding) 공정을 이용하여 얇고 넓게 펼친 후, 여 러 겹으로 겹쳐서 니들펀칭, 또는 수류결합 등의 물리적 결합 혹은 케미컬 코팅에 의한 화학적 수단으로 결합시킨 섬유로서, 직물과 비교하여 생산성이 우수하여 가격이 저렴하고, 여러 방향으로 신율이 우수하여, 금형을 이용하여 일정한 모양으로 성형하는 자동차 내장재에 폭 넓게 사용되어 왔다. 이러한 자동차용 부직포 내장재는 통상적으로 니들펀칭 공정에 의해서 제조되며, 수류결합(water entanglement)에 의해서 제조되기도 한다. 또한, 최근에는 바인더를 부직포의 표면 또는 이면에 코팅하여 기능성을 부여하거나, 표면에 원하는 문양과 색깔로 프린트하여 외관을 다양화하여 사용되고 있다.
그러나, 부직포의 경우 질감이 양호하지만, 상대적으로 직물에 비해서 외관이 떨어지는 문제가 있다. 반면, 외관을 고급화시키기 위해 표면가공(코팅 및 프린팅)을 하면 모듈러스가 현저히 높아져서 성형성이 저하되는 문제점을 갖는다. 따라서, 다양한 외관과 함께 우수한 성형성이 요구되는 자동차 내장재로서 부적합하다. 또한, 자동차 엔진의 성능이 향상되면서 주행속도가 고속화되는 경향에 따라, 고속의 주행속도에서도 쾌적한 운전 환경을 제공하기 위하여는 내장 표피재의 흡음 성능이 우수해야 하나, 대부분의 내장 표피재와 같이 표면이 매끄러울 경우, 흡음 성능이 떨어지는 문제점이 있다.
한편, 에칭 방법을 통해 직물에 다양한 무늬를 형성하는 방법이 제안되었으나, 이는 레이져 에칭 장비를 이용한 에칭을 통해서만 가능하였다(등록특허 제10-0771071호). 그러나, NaOH 용액 등 알칼리 용액을 이용한 습식 에칭 방법은 공정이 간단하며, 공정 속도가 빠르고 제어하기 용이할 뿐 아니라, 장비 및 약품의 가격이 저렴하고, 한번에 대랑의 작업이 가능한 경우 유용하게 이용될 수 있다. 따라서, 습식 에칭 방법을 사용하면서도, 다양한 외관을 수득할 수 있는 방법에 대한 필요성이 제기되어 왔다.
이러한 요구에 따라, 본 발명자들은 부직포에 대해 에칭 가공과는 별도로 코팅 또는 프린팅 가공을 통해 전처리 가공을 하여 다양한 외관을 형성한 후, 알칼리 에칭 가공을 함으로써 다양한 외관 및 우수한 내마모성뿐 아니라, 성형성이 뛰어난 자동차용 내장 표피재의 제조하였고, 상기 제조 방법을 통해 자동차 내장재의 흡음성도 현저하게 개선시켰다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부직포 표면에 다양한 코팅 또는 프린팅 가공을 통한 전처리 과정과 함께, 일정한 모양으로 알칼리 에칭 가공을 실시하여 자동차 내장재용 부직포를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이에 따라, 내마모성 및 외관을 향상시킬 뿐 아니라, 성형성 및 흡음성이 향상된 부직포 내장재를 제공할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 부직포의 표면 또는 이면을 프린팅 가공한 후, 부직포 표면을 알칼리 에칭 가공하여 자동차 내장재용 부직포를 제조하는 방법을 제공한다.
상기 제조 방법에 있어서, 프린팅 가공 전 부직포의 표면 또는 이면을 코팅 가공하는 것이 바람직하다.
상기 제조 방법에 있어서, 프린팅 가공, 코팅 가공 또는 이들의 조합을 반복하여 수행한 후 알칼리 에칭 가공하는 것이 보다 바람직하다.
상기 제조 방법에 있어서, 부직포가 2층 이상 5층 이하의 섬유층을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제조 방법에 있어서, 코팅 가공이 아크릴, 스티렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐알코올, 폴리에스터, 에틸렌비닐클로라이드, 에틸렌 비닐아세테이트 또는 폴리우레탄 중 선택된 하나 이상을 포함하는 바인더를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
상기 제조 방법에 있어서, 알칼리 에칭 가공이 전체 부직포 표면적의 50% 이상 90% 이하에 대해 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제조 방법에 있어서, 알칼리 에칭 가공이 NaOH, KOH, RbOH 또는 CsOH 중 어느 하나를 사용하여 이루어지는 것이 바람직하고, NaOH를 사용하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
상기 제조 방법에 있어서, 부직포를 구성하는 섬유층이 50 내지 100 중량%의 폴리에스터를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포를 제공한다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 부직포 표면에 원하는 형상으로 알칼리 에칭 가공을 실시하여 에칭된 부분만 부직포 자체 색깔이 드러나게 하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재용 부직포의 제조방법에 관한 것으로, 에칭 가공 전 부직포의 표면 또는 이면에 프린팅 가공이 이루어진다.
에칭 가공은 섬유의 표면을 일정한 무늬로 녹여서 독특한 입체적인 외관이 나타나도록 하기 위해 사용되는 것으로, 섬유의 표면을 강한 알칼리(alkali) 물질을 사용하여 일정한 형태 및 깊이로 섬유를 녹이기 때문에, 얇은 직물보다는 두꺼 운 섬유층을 갖고 있는 부직포에 적합하다. 또한 직물의 경우 경사와 위사로 직조되어 있기 때문에 에칭 가공시 경사 혹은 위사가 절단되어 강도가 현저히 낮아지는 문제점이 있으나, 부직포의 경우 경사와 위사로 이루어져 있지 않고, 수많은 섬유가닥이 얽혀져 있기 때문에 일정부분이 에칭 가공에 의해서 손상되더라도 인장강도나 마모강도의 저하가 크지 않다. 따라서, 부직포의 가공에 사용되기에 적합한 방법이다.
본 발명에서는 알칼리 물질을 사용한 에칭 가공을 실시하여 부직포의 표면에 일정한 형태와 깊이로 입체적인 무늬를 형성하여, 부직포의 표면에 3차원적인 구조가 형성됨으로써 동일한 중량의 부직포와 비교해서 현저하게 흡음성능(sound absorption property)을 향상시켰다. 또한, 부직포 표면을 일정한 형태 및 깊이로 녹여, 부직포의 높은 인장신율과 모듈러스를 현저히 낮춤으로써, 성형성을 현저하게 향상시켰다.
그러나, 에칭 가공만을 실시할 경우, 섬유의 표면이 녹아서 형성된 일정한 무늬는 부직포와 동일한 색깔로 나타나기 때문에 다양한 형상을 수득하기 어렵다. 따라서, 이를 보완하기 위하여, 에칭 가공 전 프린팅 가공을 통해 다양한 외관을 수득하였고, 프린팅 가공 전 추가적인 코팅 가공을 수행함으로써, 보다 다양한 외관을 수득하였다. 또한, 전처리 가공을 통해 코팅층 또는 프린트층이 첨가됨으로써 마모 강도 및 형태 안정성이 향상되었고, 표면적이 증가됨으로써 흡음성이 향상되었다. 부직포에 다양한 전처리 과정을 조합하여 수행함으로써 수득한 형태의 예시가 도 6에 나타나 있다.
본 발명에서는, 부직포를 상이한 색의 2층 이상의 섬유층으로 이루어지도록 하여, 에칭된 부분에 순차적으로 각 섬유층의 상이한 색깔이 나타남으로써 형태 및 색이 다양한 부직포 내장재를 수득하였다.
부직포는 섬유의 일종으로 천과 같이 경사와 위사를 이용하여 짜지 않고, 일정한 굵기와 길이의 섬유를 카딩 공정을 이용하여 얇고 넓게 펼친 후, 웨브포밍기(web forming machine)을 이용하여 여러 겹으로 겹쳐서 원하는 중량과 폭으로 부직포를 제조하게 된다. 따라서, 5층 이상의 상이한 색깔의 섬유층을 얻기 위해서는 5대 이상의 카딩기와 웨브포밍기를 설치해야 하기 때문에 과도한 투자비용이 발생하게 되므로 경제성이 없다. 따라서, 상기 섬유층은 2층 이상 5층 이하인 것이 바람직하다.
알칼리 에칭 가공 전의 전처리 가공으로 프린팅 또는 코팅 가공을 할 수 있다. 상기 프린팅 또는 코팅 가공은 부직포의 표면 또는 이면에, 단독 또는 2 이상 조합하여 이루어질 수 있다. 이 중 프린팅 가공은 원하는 형상과 색깔로 부직포 전면에 프린팅하는 것을 의미한다. 프린팅 가공은 회전(로타리) 스크린 방식, 평판 스크린 방식 또는 옵셋 방식을 통해 이루어질 수 있다. 또한, 프린팅 가공 전 코팅 가공을 추가적으로 할 경우, 부직포 자체의 색과 상이한 다양한 색이 나타나도록 하여, 프린팅 가공만 하는 경우에 비해 더욱 다양한 외관을 수득할 수 있다.
본 발명에서는 부직포에 빠른 시간 내에 2회 이상의 프린팅 및 코팅 가공을 하여, 저렴한 가격으로 부직포의 표면에 다양한 패턴을 형성하고, 입체감을 부여함으로써 의장성을 향상시켰다. 이와 같은 전처리 과정을 통해, 내마모성을 향상시키고 다양한 외관을 수득함과 동시에, 에칭 가공을 하여 인장 신율을 상승시키고, 모듈러스를 감소시켜 성형성을 현저하게 개선하였다. 따라서, 종래에 코팅 또는 프린팅 가공을 통해 다양한 외관을 형성하는 대신 성형성이 저하되었던 문제점을 해결하였다. 뿐만 아니라, 에칭 가공에 따라 부직포의 표면적을 증가시켜 흡음 성능을 현저하게 개선하였다. 즉, 다양한 외관은 프린팅 또는 코팅 가공을 통해 이루어지도록 하고, 부직포의 흡음성 및 성형성 등 물성 개선은 에칭 가공을 통해 이루어지도록 하였다. 이에 따라, 최근 자동차 내장 표피재에 대해 요구되는 다양한 기능성을 갖는 자동차용 부직포 내장 표피재를 제공할 수 있다.
이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 부직포 내장재는 프린팅 가공 또는 코팅 가공을 통한 전처리 가공 및 알칼리 에칭 가공을 통해 제조되었다.
실시예 1: 코팅 가공
본 발명의 케미컬 코팅(또는 바인더 코팅) 가공 과정이 도 9에 도시되어 있 다.
코팅 장치는 한 쌍의 롤러로 이루어져 있으며, 이러한 코팅 장치를 하나 이상 사용하여 부직포의 일면 또는 양면을 코팅할 수 있다. 중심축을 기준으로 상이한 방향으로 회전하는 두 개의 롤러 사이에 부직포 직물을 통과시키면서, 하나의 롤러와 부직포가 인접한 면에 바인더를 첨가하여, 부직포 표면을 바인더로 코팅하였다. 상기 바인더로는, ACRYSOL 890, Acrylic Emulsion DK-6800 DK Chem 또는 EW-100S SKI PET RESIN(구입처: DKC)를 사용하였다.
이 때, 두 개의 롤러와 접하는 부직포의 면을 서로 동일하게 하는 경우(전면 코팅)와 두 개의 롤러와 접하는 부직포의 면을 서로 상이하게 하는 경우(후면 코팅)가 있다. 또한, 전면 코팅 및 후면 코팅이 동시에 모두 일어날 경우, 양면 코팅이 가능하다. 즉, 한 쌍의 롤러에 의해 먼저 후면 코팅하고, 후면 코팅된 부직포를 건조시킨 후, 이를 다른 한 쌍의 롤러에 의해 다시 전면 코팅을 한 후, 건조시킴으로써 양면을 코팅처리 할 수 있다. 즉, 후면 코팅은 부직포 직물이 제1롤러를 통과한 후, 제1롤러와 인접한 면의 반대 면이 제2롤러와 인접하여 제2롤러를 통과하고, 이때 제2롤러와 부직포의 인접하는 면 사이에 바인더가 주입되면서 표면에 바인더가 코팅된다. 결합되는 폼 바인더의 질량은 50 내지 500g/l, 코팅의 양은 5 내지 50gsm로 하였고, 코팅 장치에서 양 롤러 사이의 게이지(gauge) 간격을 0T 내지 5T로 하였다.
실시예 2: 프린팅 가공
회전(로타리) 스크린 방식으로, 프린팅 가공시 회전 스크린과 가이드롤이 맞닿아 있는 프린트 유닛을 이용하였다(도 10). 부직포 직물을 1도 프린트 유닛의 회전 스크린롤(도 10의 a)과 가이드롤(도 10의 b) 사이로 통과하면서 회전 스크린롤 내에 장착된 바인더 공급기(도 10의 c)를 통해 배출되는 칼라 바인더(도 10의 e)가, 스퀴즈바(도 10의 d)에 의해 눌러져서 일부가 회전스크린의 외부 표면으로 유출됨으로써, 부직포 직물 표면에 무늬가 형성되었다. 상기 스퀴즈바는 가이드롤의 내부에 배치되어 있는 마그네트(전자석)(도 10의 f)의 자력범위에 배치되므로 정위치에서 칼라 바인더와 대응하여 일정량의 칼라바인더를 회전스크린의 외부로 유출시켜 프린팅이 가능하도록 하는 장치이다. 이때 상기 마그네트의 자력세기를 3 내지 8 kgf로 조절하여, 프린트 무늬의 선명도를 조절할 수가 있다. 마그네트의 자력 세기가 강하면 무늬는 진하고 선명하게, 자력세기가 약하면 희미하게 프린팅된다.
상기 프린트 유닛과 동일한 형태의 프린트 유닛(2도 프린트 유닛)을 측면에 추가로 배치하였고, 부직포 직물을 1도 프린트 유닛을 통과시킨 후, 연속적으로 2도 프린트 유닛으로 이동시켜 추가적인 무늬를 형성할 수 있었다. 이러한 방식으로 부직포 표면에 2회 이상의 연속적인 가공을 통해 상이한 외관을 수득하였고, 또한 바인더에 염료 및 무기 안료를 바인더의 총 중량에 대해 1 내지 10 중량%로 혼합하여 원하는 색으로 프린팅하였다. 상기 염료로는 Foron Black RD-3G 300 (클라리언트 스위스 주식회사 제조) 또는 Foron Dark Blue RD-2RE 300 (클라리언트 스위스 주식회사 제조)를 사용하였고, 무기 안료로는 RYUDYE-W BLACK RS CONE, RYUDYE-W NAVY BLUE FFTR, RYUDYE-W RED FFGR, RYUDYE-W YELLOW FF3R 또는 RYUDYE-W BROWN FFR(제 조사 : DIC, 일본)를 사용하였다.
상기 가이드롤을 고무 또는 실리콘과 같이 연질의 소재로 하여, 부직포의 두께 편차를 연질 롤이 흡수하도록 함으로써, 표면의 두께가 균일하게 프린팅되도록 하였다. 또한, 프린트 스크린이 일정한 무늬로 오픈되어 바인더가 빠져나와 프린팅 되는 부분, 즉, 오픈 에어리어(open area)는 부직포 표면적의 약 40 내지 90%로 하였다.
상기 염료로는, 미세한 분말 형태의 염료를 분산제를 사용하여 콜로이드에 가까운 상태로 물에 분산시켜, 분산 염료로 제조하여 섬유 속에 염료가 용해되어 염착되도록 하였다.
상기와 같이, 2회 이상의 연속적인 프린팅 가공을 통해, 상이한 무늬 및 염료와 안료의 혼합 비율에 따라 상이한 색깔로 프린팅하여 다양한 외관을 수득하였다.
실시예 3: 알칼리 에칭 가공
100중량%의 폴리에스터로 이루어진 부직포 표면에 알칼리 에칭 가공을 실시하였다. 알칼리 에칭 가공은 섬유의 표면에 강한 알칼리 물질인 NaOH를 첨가함으로써 일정한 형태 및 깊이로 섬유를 녹여 이루어졌다. 부직포 표면에 알칼리 물질로 프린팅 한 후, 프린트 액과 부직포의 녹은 부분을 분리시켰다.
상기와 같이 제조된 부직포 내장재의 성형성 및 흡음성을 측정하였다.
실시예 4: 성형성의 비교
알칼리 에칭 가공의 부직포의 성형성에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 에칭 가공 전과 후의 모듈러스를 측정한 후 비교하였다.
에칭 가공 전 에칭 가공 후
25% 모듈러스
(kgf/5cm)		 종방향(MD) 25.0 8.1
횡방향(CD) 11.0 9.3
상기 표 1에서, 25% 모듈러스는 성형성능을 평가하는 중요한 물성으로, 부직포의 일정길이를 25% 늘리는데 필요한 힘을 의미하므로, 상기 수치가 낮을수록 성형성이 우수하다. 상기 표 1에 나타난 바와 같이, 에칭 가공 전에 비해 가공 후 부직포의 모듈러스가 현저하게 감소하였고, 특히 종방향의 모듈러스는 에칭 가공 전의 약 30%로 감소하였다.
실시예 5: 흡음성의 비교
에칭 가공이 부직포의 흡음성능에 미치는 영향을 검증하기 위해서 주파수 대역별로 흡음성능을 에칭 가공 전과 후를 비교하였다. 전 주파수 대역에 걸쳐 에칭 가공된 부직포의 흡음성능이 에칭 가공 전에 비해 우수하며, 특히 1000Hz 이상의 고주파 대역에서는 현저하게 흡음성능이 향상되는 것을 확인하였다(도 11).
본 발명은 자동차 내장 표피재 뿐 아니라, 일정한 품질 및 대량생산을 위하여 표피재(skin material)와 기재(substrate)를 동시에 성형(molding)하여 생산되 는 것을 특징으로 하는 신발용 자재에도 사용될 수 있다.
도 1은 알칼리 에칭 가공의 원리를 도시한다.
도 2는 부직포의 표면 코팅 후 알칼리 에칭 가공이 이루어지는 단계를 도시한다.
도 3은 부직포의 표면 프린팅 후 알칼리 에칭 가공이 이루어지는 단계를 도시한다.
도 4는 2층 섬유층 구조의 부직포 표면에 프린팅 가공 후, 알칼리 에칭 가공이 이루어지는 단계를 도시한다.
도 5는 부직포 이면에 코팅 가공 후, 알칼리 에칭 가공이 이루어지는 단계를 도시한다.
도 6은 부직포에 다양한 전처리 가공 후, 알칼리 에칭 가공된 후의 부직포 표면의 형상을 도시한다. (a)는 부직포의 표면에 상이한 색깔의 코팅과 프린팅을 동시에 실시한 결과, (b)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 표면에 코팅을 동시에 실시한 결과, (c)는 부직포의 표면 및 이면에 상이한 색깔의 코팅을 동시에 실시한 결과, (d)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 표면에 프린팅을 동시에 실시한 결과, (e)는 부직포의 표면 및 이면에 상이한 색깔의 프린팅 및 코팅을 동시에 실시한 결과, (f)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 이면에 코팅을 동시에 실시한 결과, (g)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 표면에 코팅 및 프린팅을 동시에 실시한 결과, (h)는 부직포의 표면에 상이한 색깔의 코팅과 프린팅을, 부직포의 이면에 코팅을 동시에 실시한 결과, (i)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 표면에 코팅을, 이면에 코팅을 동시에 실시한 결과, (j)는 각각 상이한 색깔의 섬유층을 포함하는 부직포 표면에 프린팅, 이면에 코팅을 동시에 실시한 결과이다.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 부직포 내장재의 제조 단계에 따른 형태를 도시한다. (a)는 부직포 표면, (b)는 프린팅된 부직포 표면, (c)는 프린팅 후 알칼리 에칭가공된 부직포 표면을 도시한다.
도 8은 본 발명에 알칼리 에칭 가공된 부직포 내장재를 자동차 천정재로 사용한 예를 도시한다.
도 9는 코팅 가공 과정을 도시한다.
도 10은 프린팅 가공 과정을 도시한다.
도 11은 알칼리 에칭가공 전과 후의 부직포 내장재의 주파수 대역별 흡음성능(흡음 계수:absorption coefficient(∝))을 비교하여 도시한 그래프이다. 붉은색은 알칼리 에칭 가공 후의 부직포, 푸른색은 알칼리 에칭 가공 전의 부직포에 대한 결과이다.

Claims (17)

  1. 부직포의 표면 또는 이면을 프린팅 가공한 후, 부직포 표면을 알칼리 에칭 가공하여 자동차 내장재용 부직포를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 프린팅 가공 전 부직포의 표면 또는 이면에 바인더를 가하여 코팅 가공하는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포를 제조하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 프린팅 가공, 코팅 가공 또는 이들의 조합을 반복하여 수행한 후 알칼리 에칭 가공하는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포를 제조하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 부직포가 2층 이상 5층 이하의 섬유층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 바인더는 아크릴, 스티렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐알코올, 폴리에스터, 에틸렌비닐클로라이드, 에틸렌비닐아세테이트 또는 폴리우레탄 중 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 알칼리 에칭 가공이 전체 부직포 표면적의 50% 이상 90% 이하에 대해 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 알칼리 에칭 가공이 NaOH, KOH, RbOH 또는 CsOH 중 어느 하나를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 알칼리 에칭 가공이 NaOH를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 부직포를 구성하는 섬유층이 50 내지 100 중량%의 폴리에스터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 내장재용 부직포의 제조방법.
  10. 제1항 또는 제2항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  11. 제3항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  12. 제4항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  13. 제5항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  14. 제6항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  15. 제7항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  16. 제8항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
  17. 제9항의 방법에 따라 제조된 자동차 내장재용 부직포.
KR1020080091649A 2008-09-18 2008-09-18 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법 KR101057748B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080091649A KR101057748B1 (ko) 2008-09-18 2008-09-18 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법
PCT/EP2009/005951 WO2010031474A1 (en) 2008-09-18 2009-08-17 Non-woven fabric for automotive interior skin material and preparation thereof
JP2011527223A JP2012503106A (ja) 2008-09-18 2009-08-17 自動車内装表皮材用の不織布とその製造方法
BRPI0918645A BRPI0918645A2 (pt) 2008-09-18 2009-08-17 tecido não-tecido para material de pele de interior automotivo e sua preparação.
EP09777922A EP2350378A1 (en) 2008-09-18 2009-08-17 Non-woven fabric for automotive interior skin material and preparation thereof
US13/063,482 US20110159239A1 (en) 2008-09-18 2009-08-17 Non-woven fabric for automotive interior skin material and preparation thereof
CN2009801365221A CN102159763A (zh) 2008-09-18 2009-08-17 用于汽车内部蒙皮材料的无纺织物及其制备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080091649A KR101057748B1 (ko) 2008-09-18 2008-09-18 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100032668A KR20100032668A (ko) 2010-03-26
KR101057748B1 true KR101057748B1 (ko) 2011-08-19

Family

ID=41228437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080091649A KR101057748B1 (ko) 2008-09-18 2008-09-18 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110159239A1 (ko)
EP (1) EP2350378A1 (ko)
JP (1) JP2012503106A (ko)
KR (1) KR101057748B1 (ko)
CN (1) CN102159763A (ko)
BR (1) BRPI0918645A2 (ko)
WO (1) WO2010031474A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477861B1 (ko) * 2012-07-04 2014-12-30 (주)엘지하우시스 흡음성능이 향상된 흡음시트 및 그의 제조방법
US9771044B1 (en) * 2016-04-25 2017-09-26 Ford Global Technologies, Llc Leather trim panel skin hidden tear seam with disrupted fiber matrix
CN109231900B (zh) * 2018-10-10 2021-06-15 深圳大学 粘土空心吸音砖及其3d打印制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004244792A (ja) * 2003-01-30 2004-09-02 Formosa Tafeta Co Ltd 半透明なプリント（染色）パターンを有する合成繊維織物の製造方法およびこのように得られる織物
KR100771071B1 (ko) 2006-06-28 2007-10-29 (주)대우인터내셔널 레이져 에칭에 의한 자동차 내장재용 직물, 인공피혁, 인조가죽 및 필름 시트 제조방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7409474U (de) 1974-10-17 Taunus Textildruck Zimmer Kg Textiles Flächengebilde (Wirkware oder Gewebe) als Ausbrennartikel
JPS5314667B2 (ko) * 1973-04-09 1978-05-19
CA2065120C (en) 1992-04-03 1997-08-05 Roger Boulanger Method and apparatus for manufacturing a non-woven fabric marked with a print
JP3177063B2 (ja) * 1993-05-19 2001-06-18 三菱レイヨン株式会社 アセテート系繊維の改質法
JPH07126984A (ja) * 1993-10-14 1995-05-16 Owari Seisen Kk 耐久性コーティング布帛
JP4204711B2 (ja) * 1999-08-17 2009-01-07 株式会社クラレ 皮革様シートの製造方法
JP4563666B2 (ja) * 2003-10-24 2010-10-13 セーレン株式会社 模様が形成された繊維布帛の製造方法
JP2008207777A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Teijin Fibers Ltd 車両内装材

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004244792A (ja) * 2003-01-30 2004-09-02 Formosa Tafeta Co Ltd 半透明なプリント（染色）パターンを有する合成繊維織物の製造方法およびこのように得られる織物
KR100771071B1 (ko) 2006-06-28 2007-10-29 (주)대우인터내셔널 레이져 에칭에 의한 자동차 내장재용 직물, 인공피혁, 인조가죽 및 필름 시트 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012503106A (ja) 2012-02-02
KR20100032668A (ko) 2010-03-26
US20110159239A1 (en) 2011-06-30
EP2350378A1 (en) 2011-08-03
WO2010031474A1 (en) 2010-03-25
CN102159763A (zh) 2011-08-17
BRPI0918645A2 (pt) 2015-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11385743B2 (en) Light-transmitting conductive laminate and light-transmitting conductive molded body using same
CN101457482B (zh) 一种超细纤维织造布合成革及其制造方法
US9885148B2 (en) Laminated sheet and method of manufacturing the same
US10378134B2 (en) Nonwoven fabric for molding and surface material for automobile
US6737114B2 (en) Nonwoven fabric having three-dimensional printed surface and method for producing the same
JP6454102B2 (ja) 成形用不織布、自動車用表皮材、及び成形用不織布の製造方法
KR101057748B1 (ko) 자동차 내장재용 부직포 및 이의 제조방법
US6671936B1 (en) Method of fabricating fibrous laminate structures with variable color
JP6813311B2 (ja) インジェクション成形用表面材
CN102741090A (zh) 汽车内装饰材料用合成皮革
KR100401545B1 (ko) 자동차 내장재 및 그 제조방법
JP2014185404A (ja) 光透過性シート及び発光装置
JP7220036B2 (ja) 表皮材
SE501931C2 (sv) Förfarande för framställning av ett beflockat textilytalster
WO2014049390A1 (en) A textile assembly with air and water vapor permeable elastomeric coating
JP7430052B2 (ja) 不織布及び自動車内装用表皮材
US20030199220A1 (en) Nonwoven fabric having three-dimensional printed surface and method for producing the same
KR20190027339A (ko) 표피재
CN114086397B (zh) 一种高密度非织造纤维材料及其制备方法
JP5334344B1 (ja) 樹脂シート材と複合シート材及びこれらの製造方法
KR20050006782A (ko) 자동차 내장재 및 그 제조방법
JP2012082545A (ja) 皮革様シート状物
KR100290542B1 (ko) 자동차의 부직포 헤드 라이닝 표피재
KR19990030818A (ko) 부직포 인공피혁의 제조방법
CN117984638A (zh) 纺织面料及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20080918

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20101124

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20110727

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20110811

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20110812

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20150709