KR20110123615A - Elastic parts for motor interior and method of fabricating the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 내장용 탄성 부품 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle interior elastic component and its manufacturing method.
일반적으로 생활 속에서 사용되는 완충재용 소재 중 가장 광범위하게 사용되고 있는 것이 폴리우레탄 발포체(통상적으로 "스폰지"라 칭함)이며, 가볍고 탄성이 좋으며 값이 싸다는 장점 때문에 많이 사용되고 있다. 그러나, 폴리우레탄 수지를 성글게 발포한 폴리우레탄 발포체는 특유의 냄새가 있고, 시간이 경과함에 따라 황변 현상이 발생하고, 발포 셀 자체의 부식으로 탄성이 저하되고 먼지가 발생하며, 재활용이 어려운 단점이 있었다.In general, the most widely used cushioning material used in everyday life is a polyurethane foam (commonly referred to as "sponge"), and is widely used due to its advantages of being light, elastic, and inexpensive. However, polyurethane foams with a sparse foam of polyurethane resin have a peculiar smell, yellowing phenomenon occurs over time, elasticity decreases due to corrosion of the foam cell itself, dust is generated, and recycling is difficult. there was.
따라서, 폴리우레탄 발포체를 대체할 소재에 대한 많은 관심이 고조되고 있지만, 만족할 만한 효과를 나타내는 소재가 제시되지 못하고 있는 실정이다.Therefore, a great deal of attention is being paid to the material to replace the polyurethane foam, but the situation that the material showing a satisfactory effect has not been presented.
이에, 대한민국 특허공개 제1990-8073호에서는 융점이 100℃-220℃인 섬유형성성중합체로 되어 있고, 섬유축에 연속하는 1개 이상의 중공을 갖되 그 중공율이 5-80%이며, 연신 후의 단사섬도가 0.5-30데니어로서 권축수가 3-40개/인치, 섬유장이 10-150㎜인 열접착성 섬유가 제안된 바 있으나, 탄성이 많이 부족하고, 섬유 자체의 강도가 떨어져 내구성이 떨어지는 단점이 있다.Thus, Korean Patent Publication No. 1990-8073 discloses a fiber-forming polymer having a melting point of 100 ° C.-220 ° C., having one or more hollows continuous to the fiber axis, and having a hollow ratio of 5-80%, after stretching. Heat-adhesive fibers with single yarn fineness of 0.5-30 denier, 3-40 sheets / inch of crimp, and 10-150 mm of fiber length have been proposed, but lack of elasticity and poor strength due to low strength of the fiber itself. There is this.
또한, 대한민국 특허발명 제908340호에서는 폴리에스터 콘쥬게이트 화이버(polyester conjugate fiber) 10 ∼ 70중량%, 실리콘이 첨가된 오일로 표면 처리한 폴리에스터 콘쥬게이트 화이버(polyester conjugate fiber) 10 ∼ 70중량%, 저융점 열융착 바인더 화이버 10 ∼ 70중량% 및 폴리에스터 또는 폴리스티렌의 심초형 복합 융착 화이버 10 ∼ 70중량%로 구성되어지되 각각의 원료들을 혼합하고 카딩하여 단층 또는 다층으로 웹(web)을 적층한 다음, 적층된 웹을 미늘(barb)이 있는 니들(needle)을 이용하여 니들 펀칭하는 방법으로 결합하여 시트(sheet)를 형성하고, 시트를 건조로(dry box)와 가열 로울러에 통과시켜 융착 결합시킨 것을 특징으로 하는 고탄성 부직포가 제안되었으나, 콘쥬게이트 화이버와 열융착 바인더 화이버 2종으로 혼합하여 웹 적층하여 제조된 것으로 부직포의 강도가 떨어져 반복 사용 시 탄성 구조의 지속성이 떨어지게 되어 탄성과 반발 회복 기능이 저하될 가능성이 크고, 표면의 터치감이 우레탄 폼과 차이가 클 우려가 있다.In addition, Korean Patent Invention No. 908340 discloses 10 to 70% by weight of polyester conjugate fiber, 10 to 70% by weight of polyester conjugate fiber surface-treated with oil containing silicon, It is composed of 10 to 70% by weight of low melting point heat-sealing binder fiber and 10 to 70% by weight of the sheath type composite fusion fiber made of polyester or polystyrene, and each web is mixed and carded to laminate a web in a single layer or multiple layers. Next, the laminated web is bonded by needle punching using a needle with a barb to form a sheet, and the sheet is passed through a dry box and a heating roller to be fusion bonded. Although a highly elastic nonwoven fabric has been proposed, it is produced by mixing webs by mixing two kinds of conjugate fibers and heat-sealed binder fibers to produce a nonwoven fabric. Greater possibility degrees repeat durability of the elastic structure is dropped during use to be elastic and resilient recovery degraded away, the touch feeling of greater concern is different from the polyurethane foam surface.
그 밖에 대한민국 특허공개 제2008-80144호에서는 섬유 구상체를 몰드 내에서 열 성형하여 얻어지는 성형품에 있어서, 해당 섬유 구상체가, (a) 비탄성 폴리에스테르와 해당 비탄성 폴리에스테르의 융점보다 40℃ 이상 낮은 융점을 갖는 탄성 열가소성 엘라스토머가 배치된 복합 단섬유로서, 해당 비탄성 폴리에스테르가 복합 단섬유 표면의 25 내지 49％를 차지하도록 노출되어 있는 복합 단섬유와, (b) 폴리트리메틸렌테레프탈레이트계 단섬유로 구성되고, 그의 섬유 교락점의 일부가 가요성 열고착점에서 열 고착되어 있는 것을 특징으로 하는 고탄성 섬유 구상체로 이루어지는 성형품이 제안되었으나, 구상체를 형성시키기 위한 특별한 설비가 필요하여 제조비용의 증가가 초래된다. In addition, Korean Patent Publication No. 2008-80144 discloses a molded article obtained by thermoforming a fibrous spherical body in a mold, wherein the fibrous spherical body has a melting point of at least 40 ° C lower than the melting point of (a) the inelastic polyester and the inelastic polyester. A composite short fiber in which an elastic thermoplastic elastomer having a compound is disposed, wherein the inelastic polyester is exposed so that 25% to 49% of the surface of the composite short fiber is formed, and (b) a polytrimethylene terephthalate-based short fiber Although a molded article consisting of a highly elastic fiber spherical body has been proposed, wherein a part of its fiber entanglement is thermally fixed at a flexible hot-bonding point, special equipment for forming the spherical body is required, resulting in an increase in manufacturing cost. do.
게다가 기존의 단섬유 파이버로 부직포를 단순히 적층하여 열처리하고, 성형틀에서 찍어낼 경우, 부직포의 표면 터치가 딱딱한 단점이 있다.In addition, when the nonwoven fabric is simply laminated with a conventional short-fiber fiber, and heat-treated, and taken out of the mold, the surface touch of the nonwoven fabric has a hard disadvantage.
특히 차량 내장재로서의 탄성 부품은 부드러운 특성 부여를 통한 감성품질, 상품성의 향상, 충돌 시의 운전자 및 승객의 보호를 위한 쿠션(완충) 역할, 표면과 기재를 일체화 시켜주는 바인더의 역할 등이 가능하며, 기존의 우레탄이나 더블라셀보다 응용성과 경제성을 높이기 위해 기존의 부직포 설비를 최대한 사용하여 제조가 가능하고, 반발탄성과 내구성이 우수한 소재의 개발이 요구된다.In particular, the elastic part as a vehicle interior material can be used as a binder to integrate the surface and the base material, to provide a soft property to improve the emotional quality, improve the product quality, to protect the driver and passengers in the event of a collision, and to integrate the surface and the substrate. In order to increase the applicability and economical efficiency than the existing urethane or double laselle, it is possible to manufacture using the existing nonwoven fabric equipment to the maximum, and to develop a material having excellent resilience and durability.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 제조비용이 절감되고 부드러운 터치를 나타내면서도 반발탄성과 내구성이 우수하며 환경친화적인 차량 내장용 탄성 부품 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a resilient automotive interior parts and a manufacturing method thereof that are excellent in resilience and durability while showing a soft touch and a soft touch.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 엔지니어링 플라스틱, 합성섬유, 목재 또는 가죽으로 표면을 이루는 스킨층; 및 중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량% 및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%를 포함하는 부직포로 이루어진 쿠션층;을 포함하는 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.The present invention to achieve the above object is a skin layer forming a surface of engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather; And 5 to 80% by weight of a hollow polyester fiber having a porosity of 20 to 60%, a stretch fiber comprising a composite fiber comprising a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30 and a polyester polymer having a viscosity of 0.45 to 0.56. It provides an elastic part for a vehicle interior comprising a; cushion layer made of a non-woven fabric containing 80% by weight and 5 to 80% by weight of the heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 ~ 180 ℃.
또한 본 발명은 상기 복합섬유가 사이드-바이-사이드형, 시스-코어형, 편심 시스-코어형으로 이루어진 군에서 선택되는 섬유인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a vehicle interior elastic component is a fiber selected from the group consisting of the side-by-side type, sheath-core type, eccentric sheath-core type.
또한 본 발명은 상기 스트레치 섬유가 고유점도 0.90~1.30인 폴리트리에틸렌 테레프탈레이트와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어진 사이드 바이 사이드 형의 스트레치 섬유인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a vehicle interior elastic component is a side-by-side type of stretch fiber made of polytriethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.90 to 1.30 and polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56.
또한 본 발명은 상기 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유는 중공 열융착 바인더 폴리에스테르 섬유인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides the automotive interior elastic component is the heat-sealed binder polyester fiber is a hollow heat-sealed binder polyester fiber.
또한 본 발명은 상기 중공 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 30~60%, 압축률 10~50%, 압축회복률 80~100%이고, 상기 폴리에스테르계 스트레치 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 40~80%, 권축수 10~15개, 권축도 14~20, 수축률 2~10%, 섬유장 20~90mm이고, 상기 열융착 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 20~60%, 권축수 5~15개, 권축도 10~20, 수축률 2~8%인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In addition, the present invention is the hollow polyester fiber is strength 2 ~ 5g / d, elongation 30 ~ 60%, compression ratio 10 ~ 50%, compression recovery rate 80 ~ 100%, the polyester stretch fiber is 2 ~ 5g / strength d, 40 to 80% elongation, 10 to 15 crimps, 14 to 20 crimping rate, 2 to 10% shrinkage, 20 to 90 mm long filament, the heat-sealed polyester fiber has a strength of 2 to 5 g / d, elongation It provides elastic parts for automobile interiors with 20 ~ 60%, 5 ~ 15 crimps, 10 ~ 20 crimps and 2 ~ 8% shrinkage.
또한 본 발명은 상기 중공 폴리에스테르계 섬유는 굵기가 4~15 데니어이고, 상기 폴리에스테르계 스트레치 섬유는 2~9 데니어이고, 상기 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유는 2~10 데니어인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In addition, the present invention, the hollow polyester fiber is 4 to 15 denier in thickness, the polyester stretch fiber is 2 to 9 denier, the heat-sealing binder polyester fiber is 2 to 10 denier elastic for automobile interior Provide parts.
또한 본 발명은 상기 부직포가 단섬유 열융착 부직포인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a vehicle interior elastic component wherein the nonwoven fabric is a short fiber heat-sealed nonwoven fabric.
또한 본 발명은 상기 부직포가 두께 2~20mm인 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a vehicle interior elastic component having a thickness of 2 ~ 20mm.
또한 본 발명은 상기 차량 내장용 탄성 부품은 도어트림 또는 크래쉬패드에 사용되는 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.In another aspect, the present invention provides the vehicle interior elastic component is used for the door trim or crash pad.
또한 본 발명은 엔지니어링 플라스틱, 합성섬유, 목재 또는 가죽으로 요구되는 형태에 맞도록 표면을 이루는 스킨층 형성단계; 중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량% 및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%를 혼합하여 단섬유 혼합체를 이루고, 상기 단섬유 혼합체를 카딩하여 웹으로 제조한 후상기 웹을 80~200℃에서 열처리하고 냉각하여 이루어진 탄성 부직포를 요구되는 형태에 맞도록 형성하는 쿠션층 형성단계; 및 상기 스킨층과 쿠션층을 일체화하는 조합단계;를 포함하는 차량 내장용 탄성 부품의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a skin layer forming step of forming a surface to meet the required form of engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather; 5 to 80% by weight of hollow polyester fiber having a 20% to 60% hollow fiber, a polyester fiber having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30, and a stretch fiber comprising a composite fiber comprising a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56 80% by weight and 5 to 80% by weight of a heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 to 180 ° C. are mixed to form a short fiber mixture, and the web is manufactured by forming the web by carding the short fiber mixture to 80 to 200 ° C. A cushion layer forming step of forming an elastic nonwoven fabric formed by heat treatment and cooling at a desired shape; And a combining step of integrating the skin layer and the cushion layer.
또한 본 발명은 상기의 방법으로 제조된 차량 내장용 탄성 부품을 제공한다.The present invention also provides a vehicle interior elastic component manufactured by the above method.
또한 본 발명은 상기의 차량 내장용 탄성 부품 또는 상기의 방법으로 제조된 차량 내장용 탄성 부품을 포함하는 도어트림을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a door trim including the above-described vehicle interior elastic component or the vehicle interior elastic component manufactured by the above method.
또한 본 발명은 상기의 차량 내장용 탄성 부품 또는 상기의 방법으로 제조된 차량 내장용 탄성 부품을 포함하는 크래쉬패드를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a crash pad comprising the above-described vehicle interior elastic component or the vehicle interior elastic component manufactured by the above method.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.
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.The terms "about "," substantially ", etc. used to the extent that they are used herein are intended to be taken to mean an approximation of, or approximation to, the numerical values of manufacturing and material tolerances inherent in the meanings mentioned, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure.
본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 엔지니어링 플라스틱, 합성섬유, 목재 또는 가죽으로 표면을 이루는 스킨층; 및 중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량%및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르 섬유 5~80중량%를 포함하는 부직포로 이루어진 쿠션층;을 포함할 수 있는데, 상기 중공 폴리에스테르 섬유, 바인더 폴리에스테르 섬유 및 스트레치 섬유의 혼합비에 따라 요구되는 탄성의 정도를 조절할 수 있는 특징이 발현될 수 있다.Car interior elastic parts of the present invention is a skin layer forming a surface of engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather; And 5 to 80% by weight of hollow polyester fiber having a porosity of 20 to 60%, a stretch fiber comprising a composite fiber comprising a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30 and a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56. Cushion layer made of a non-woven fabric containing 80% by weight and 5 to 80% by weight of the heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 ~ 180 ℃; may include, the hollow polyester fibers, binder polyester fibers and stretch fibers Features that can control the degree of elasticity required depending on the mixing ratio can be expressed.
본 발명의 스킨층은 차량 내장재에 요구되는 형태에 따라 표면을 이루는 부분으로 차종별 사양(grade)에 맞게 공법 및 적용 소재가 선택되어 색 및 태(grain)가 부여되어 안락함과 쾌적성을 나타내는 소비자의 감성을 만족시키는 역할을 한다. 이러한 스킨층을 구성하는 엔지니어링 플라스틱으로는 PVC, ABS, TPO, TPU, PC, PP 등이 사용될 수 있으며, 합성섬유로는 폴리에스테르, 나일론, PVC 등으로 이에 한정되는 것은 아니다. 가죽 또한 인조가죽, 천연 가죽 등 다양하게 사용될 수 있다.Skin layer of the present invention is a part that forms the surface according to the form required for the vehicle interior materials, the construction method and the application material is selected according to the grade (grade) for each vehicle type is given color and grain (consumption) of the consumer showing comfort and comfort It serves to satisfy the emotion. Engineering plastics constituting such a skin layer may be used, such as PVC, ABS, TPO, TPU, PC, PP, and the like, synthetic fibers are not limited to polyester, nylon, PVC, and the like. Leather may also be used in various ways, such as artificial leather, natural leather.
본 발명의 쿠션층은 모두 폴리에스테르계 섬유로 구성되고, 섬유 간 접착에 있어서도 별도의 유기용제 등이 포함된 접착제 사용 없이 섬유 구조체 내의 저융점 열융착 바인더 섬유에 의해 열접착되므로, 기존에 사용되어 온 폴리우레탄 발포체 특유의 냄새, 시간이 경과함에 따라 황변 현상이 발생하며, 발포 셀 자체의 부식으로 탄성이 저하되어 먼지가 발생하고, 재활용이 어려운 문제 등을 나타내는 폴리우레탄 발포체의 단점을 보완할 뿐만 아니라 폴리우레탄 발포체와 비교하여 유사하거나 우월한 탄성, 형태안정성 및 화학적 안정성이 있는 환경친화적인 효과가 있다.The cushioning layers of the present invention are all composed of polyester-based fibers, and are also used in the past because they are thermally bonded by low melting point heat-sealed binder fibers in the fiber structure without the use of an adhesive containing a separate organic solvent or the like. The unique smell of the polyurethane foam, the yellowing phenomenon occurs over time, and the elasticity of the foam cell itself is reduced due to the corrosion of the foam cell, it is not only to compensate for the disadvantages of the polyurethane foam, such as problems that are difficult to recycle. However, there are environmentally friendly effects with similar or superior elasticity, form stability and chemical stability compared to polyurethane foams.
구체적으로 설명하면, 중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르 섬유는 섬유 내 중공으로 인해 중공사를 포함하지 않는 제품보다 경량화된 제품의 제조가 가능하고, 탄성이 높게 발휘되는 역할을 한다. 2~6엽 중공구금을 사용하여 방사되어 제조되며 주로 3엽 중공구금을 사용한다. 중공률은 하기 식에 따라 계산될 수 있다. Specifically, the hollow polyester fiber having a hollow ratio of 20 to 60% is capable of producing a lighter product than a product that does not include hollow fiber due to the hollow in the fiber, and serves to exhibit high elasticity. It is produced by spinning using 2 ~ 6 leaf hollow block and mainly uses 3 leaf hollow block. The hollow ratio can be calculated according to the following formula.
중공률(%)= 중공부의 단면적/섬유의 전단면적(중공부 단면적 포함) ㅧ 100Hollow rate (%) = cross section of hollow part / shear area of fiber (including hollow section) 단면 100
본 발명의 중공 폴리에스테르계 섬유는 중공률이 20~60%, 바람직하게는 30~40%가 좋다. 중공률이 20% 미만이면, 섬유 단면의 크기가 크게 되어 탄성이 낮아져 완충성이 높게 발휘되지 않을 우려가 있으며, 60%를 초과하면, 섬유의 강도와 신도 등의 물성이 저하되고 카딩성이 낮아지는 문제가 있다. 본 발명의 중공 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 30~60%, 압축률 10~50%, 압축회복률 80~100%인 것이 요구되는 강도가 유지되면서 탄성이 발현되기에 좋다.The hollow polyester fiber of the present invention has a hollow ratio of 20 to 60%, preferably 30 to 40%. If the porosity is less than 20%, the size of the fiber cross-section is large, the elasticity is low, there is a fear that the cushioning properties are not exhibited high. There is a problem. Hollow polyester fiber of the present invention is good to express the elasticity while maintaining the strength required to be 2 ~ 5g / d, 30 ~ 60% elongation, 10 ~ 50% compression rate, 80 ~ 100% compression recovery rate.
또한, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유는 탄성률, 압축회복성을 나타내는 역할을 하는데, 상기 복합섬유는 그 형태가 사이드-바이-사이드형, 시스-코어형, 편심 시스-코어형 일 수 있다. 바람직하게는 고유점도 0.90~1.30인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 이루어진 사이드 바이 사이드 형의 스트레치 섬유가 탄성을 높게 나타내기에 좋다. 상기 두 가지 형태의 점도를 갖는 복합섬유 형태는 점도 차이에 따라 상기 각 점도를 갖는 고분자의 서로 다른 성질이 나타나게 되어 탄성이 우수하게 발휘될 수 있다. 상기 범위를 벗어나면 방사팩 내의 안정성이 낮아져서 고분자간의 결합력이 나빠지거나 방사 시 폴리머 용융점도차에 의한 곡사 발생으로 방사 작업성이 불량해지는 문제가 발생하므로 섬유를 구성하는 각 고분자의 점도 범위를 유지하도록 하여 서로간의 상용성을 유지하는 것이 중요하다. 본 발명의 스트레치 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 40~80%, 권축수 10~15개, 권축도 14~20, 수축률 2~10%, 섬유장 20~90mm인 것이 우수한 탄성을 나타내기에 좋다.In addition, the stretch fiber comprising a composite fiber made of a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30 and a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56 serves to exhibit elastic modulus and compressive recovery. It may be a side-by-side type, sheath-core type, eccentric sheath-core type. Preferably, the side by side type stretch fiber composed of polytrimethylene terephthalate (PTT) having an intrinsic viscosity of 0.90 to 1.30 and polyethylene terephthalate (PET) having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56 may exhibit high elasticity. The composite fiber form having the viscosity of the two forms may be excellent in elasticity because the different properties of the polymer having each of the viscosity appears according to the difference in viscosity. If it is out of the above range, the stability in the spin pack is lowered, so that the bonding strength between the polymer is bad or the spinning workability is poor due to the bending of the polymer due to the melt viscosity difference during spinning, so that the viscosity range of each polymer constituting the fiber to be maintained It is important to maintain compatibility with each other. The stretch fiber of the present invention exhibits excellent elasticity of 2 to 5 g / d, 40 to 80% elongation, 10 to 15 crimps, 14 to 20 crimps, 2 to 10% shrinkage, and 20 to 90 mm long fiber. good.
또한, 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유는 저온에서도 섬유간 접착을 하여 형태안정성을 유지하는 역할을 하는데, 기존의 250℃ 정도의 일반 폴리에스테르보다 저온에서 열처리를 해도 그와 유사한 물성을 갖게 되고, 저온 열처리가 가능하여 추후 융착을 위한 열처리 비용이 감소되는 효과가 있다. 융점이 110℃ 미만인 경우, 제품으로 제조 시 내열성이 저하될 우려가 있으며, 180℃를 초과하면 열처리 비용 절감의 효과가 없다. 한편, 본 발명은 상기 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유로서, 중공 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유인 것이 사용될 수 있는데, 융점이 110~180℃ 이면서 5~50%의 중공률을 갖는 중공 형태의 섬유는 기존의 열접착성 섬유에 비하여 추가적인 효과는 열융착 후에도 사 내부의 중공효과로 경량화에도 기여한다. 본 발명의 열융착 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 20~60%, 권축수 5~15개, 권축도 10~20, 수축률 2~8%인 것이 제품으로 제조 시 형태안정성 유지와 경량성, 부드러운 촉감을 나타내기에 좋다.In addition, the heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 ~ 180 ℃ to maintain the shape stability by bonding between fibers at low temperatures, similar to the heat treatment at a low temperature than conventional polyester of about 250 ℃ It has physical properties and can be subjected to low temperature heat treatment, thereby reducing the heat treatment cost for fusion. If the melting point is less than 110 ℃, there is a fear that the heat resistance during the manufacturing of the product is lowered, if it exceeds 180 ℃ there is no effect of reducing the heat treatment cost. On the other hand, the present invention may be used as the heat-sealing binder polyester fiber, a hollow heat-sealing binder polyester fiber, the hollow fiber having a melting rate of 110 ~ 180 ℃ and 5 to 50% Compared with the existing heat-adhesive fiber, the additional effect contributes to the weight reduction due to the hollow effect inside the yarn even after heat sealing. Heat-sealed polyester fiber of the present invention has a strength of 2 ~ 5g / d, 20 ~ 60% elongation, 5 ~ 15 crimps, 10 ~ 20 crimping, 2 ~ 8% shrinkage to maintain morphological stability when manufacturing the product It is good to show light weight, soft touch.
또한, 본 발명은 상기 중공 폴리에스테르 섬유의 굵기가 4~15 데니어이고, 상기 폴리에스테르계 스트레치 섬유는 2~9 데니어이고, 상기 열융착 바인더 폴리에스테르 섬유는 2~10 데니어인 것이 최종 제품의 탄성과 강도가 좋고, 부드러운 촉감을 나타내는데, 본 발명의 쿠션층을 구성하는 섬유의 굵기가 각각 상기 범위 미만이면, 섬유의 강도와 신도가 낮아게 되고, 상기 범위를 초과하면 최종 제품으로 제조 시 중량이 너무 커지며 표면 터치가 거칠어질 우려가 있다.In addition, the present invention is the thickness of the hollow polyester fiber 4 ~ 15 Denier, the polyester-based stretch fibers are 2 to 9 denier, the heat-sealing binder polyester fibers are 2 to 10 denier is good elasticity and strength of the final product, showing a soft touch, the cushion layer of the present invention When the thickness of the constituting fibers is less than the above range, respectively, the strength and elongation of the fiber is low, and when the thickness exceeds the above range, the weight becomes too large and the surface touch may be rough when manufactured as a final product.
한편, 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품을 이루는 쿠션층은 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 폴리에스테르계 스트레치 섬유 5~80중량% 및 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%인 함량으로 포함되도록 하는 것이 부드러운 터치와 더불어 탄성, 강도, 내구성을 나타내기에 좋은데, 중공 폴리에스테르계 섬유가 5중량%미만이면, 최종 제품의 중량이 너무 많이 나갈 우려가 있고, 폴리에스테르계 스트레치 섬유가 5중량% 미만이면, 탄성 발현이 저하되며, 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유가 5중량% 미만이면, 최종 제품의 결속력이 약해져 강도가 저하되되는 문제가 있다. 반면, 중공 폴리에스테르계 섬유가 80중량%를 초과하면 최종 제품의 압축영구줄음율이 낮아질 우려가 있으며, 폴리에스테르계 스트레치 섬유가 80중량%를 초과하면 섬유(fiber)의 수축으로 인해 섬유 구조체의 밀도가 올라가 탄성보다는 강력이 너무 강해지고 터치도 거칠게 될 우려가 있고, 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유가 80중량%를 초과하면 반발 탄성력이 낮아지고 쿠션층의 촉감이 딱딱하게 굳어 터치가 불량해질 우려가 있다. On the other hand, the cushion layer constituting the elastic part for interior of the vehicle of the present invention is 5 to 80% by weight of hollow polyester fibers, 5 to 80% by weight of polyester stretch fibers and 5 to 80% by weight of the heat-sealing binder polyester fibers It is good to have the soft touch and elasticity, strength, and durability. If the hollow polyester fiber is less than 5% by weight, the weight of the final product may be too high. If the content is less than 5% by weight, the elastic expression is lowered. If the heat-sealed binder polyester fiber is less than 5% by weight, the binding force of the final product is weakened, resulting in a decrease in strength. On the other hand, if the hollow polyester-based fiber exceeds 80% by weight, the compressive permanent shrinkage of the final product may be lowered, and if the polyester-based stretch fiber exceeds 80% by weight of the fiber structure due to shrinkage of the fiber (fiber) If the density rises and the strength is stronger than elasticity, the touch may be rough, and if the heat-sealing binder polyester fiber exceeds 80% by weight The repulsive elasticity is lowered and the touch of the cushion layer hardens, which may result in poor touch.
최종 물성에 있어서는 반복압출줄음율이 80%이하, 바람직하게는 10~80%이거나 반발탄성이 55%이상, 바람직하게는 55~90%인 제품이 탄성이 우수하면서 우수한 탄성을 오랫동안 유지하기에 좋다. 상기 범위를 넘어서면 반복압축에 의한 형태변형 및 반발탄성의 저하 현상이 발생하는 단점이 있다.In the final physical properties, products having a repetitive extrusion reduction ratio of 80% or less, preferably 10 to 80% or repulsive elasticity of 55% or more, preferably 55 to 90% are excellent in elasticity and excellent in maintaining excellent elasticity for a long time. . Beyond the above range, there is a disadvantage in that the shape deformation and rebound elasticity degradation phenomenon due to repeated compression occurs.
따라서, 요구되는 물성을 위해 각 섬유의 비율을 용도에 맞게 상기 범위 내에서 조절하여 사용하는 것이 좋다.Therefore, it is good to use the ratio of each fiber within the said range according to a use for the required physical property.
본 발명의 쿠션층은 상기 중공 폴리에스테르계 섬유, 폴리에스테르계 스트레치 섬유 및 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유를 용도에 맞는 혼합비로 제조된 단섬유 열융착 부직포인 것이 기존의 부직포 제조설비로도 용이하게 제조가능하며, 탄성이 요구되는 다양한 용도에 적용되기에 좋다. 상기 부직포의 두께가 2~20mm, 바람직하게는 3~10mm인 것이 탄성과 완충성을 나타내기에 좋으며, 두께가 2mm미만이면 두께가 얇아서 손으로 눌렀을 때 탄성효과 발현이 약해질 우려가 있으며, 20mm를 초과하면 부직포 열처리 시에 내부로 열전달이 어려워 형태안정성이 떨어지게 되고, 차량 내장용 부품으로 적용 시 스킨층과 조합하여 완성하면 쿠션층의 두께나 너무 두꺼워 스킨층이 나와보이는 등의 외관이 불량해질 우려가 있다.The cushion layer of the present invention is a short-fiber heat-sealed nonwoven fabric made of a blending ratio of the hollow polyester fiber, polyester stretch fiber, and heat-sealed binder polyester-based fiber to suit the purpose, and is easily used as a conventional nonwoven fabric manufacturing facility. It is manufacturable and suitable for a variety of applications where elasticity is required. The thickness of the nonwoven fabric is 2 to 20 mm, preferably 3 to 10 mm, which is good for showing elasticity and cushioning properties. If the thickness is less than 2 mm, the thickness of the nonwoven fabric may be thin so that the expression of the elastic effect may be weakened when pressed by hand. If it exceeds, heat transfer to the inside during the heat treatment of the non-woven fabric is difficult to reduce the shape stability, and when applied as a vehicle interior parts, when combined with the skin layer is completed, the thickness of the cushion layer is too thick, the appearance of the skin layer is likely to be poor. There is.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 내장용 탄성 부품의 제조 공정도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 스킨층 형성단계 S100, 쿠션층 형성단계 S200 및 조합단계 S300를 포함하여 제조될 수 있다. 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 새로운 장치를 이용할 필요 없이 섬유 혼합 비율과 열처리 온도를 조절하고, 기존의 부직포 제조하는 장치를 사용하여 쿠션층을 제조함으로써 부직포 제조가 용이하여 비용 절감이 가능하다.1 is a manufacturing process diagram of a vehicle interior elastic component according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the automotive interior elastic component of the present invention may be manufactured including a skin layer forming step S100, a cushion layer forming step S200, and a combination step S300. The elastic component for automobile interior of the present invention is easy to manufacture the nonwoven fabric by controlling the fiber mixing ratio and heat treatment temperature without using a new device, and by manufacturing a cushion layer using a conventional nonwoven fabric manufacturing apparatus, it is possible to reduce the cost.
구체적으로 설명하면, 스킨층 형성단계 S100는 엔지니어링 플라스틱, 합성섬유, 목재 또는 가죽으로 요구되는 형태에 맞도록 차종별 사양(grade)에 맞게 공법 및 적용 소재가 선택되어 표면의 형태, 색, 태(grain) 등을 이루도록 성형하는 단계이다. 예를 들면, PSM(Powder Slush Molding)공법, 진공성형공법(Vacuum Forming), 스프레이(Spray)공법, RIM(Reaction Injection Molding)공법, LVF(Laminating Vacuum Form)공법, LIM(Laminate Insert Molding), 가죽 감싸기 공법(Leather Wrapping) 등이 적용될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. Specifically, the skin layer forming step S100 is selected in the construction method and application material according to the grade (grade) according to the grade required to meet the form required by engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather surface shape, color, grain (grain) ) To achieve the shape and the like. For example, PSM (Powder Slush Molding), Vacuum Forming, Spray, RIM (Reaction Injection Molding), LVF (Laminating Vacuum Form), LIM (Laminate Insert Molding), Leather Wrapping method (Leather Wrapping) may be applied, but is not limited thereto.
쿠션층 형성단계 S200에서는 중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 고유점도 0.450~0.560인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량% 및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%를 요구되는 물성에 맞도록 혼합비를 조절하여 혼합하는 단섬유 혼합체를 제조하고, 상기 단섬유 혼합체를 웹으로 제조하는 카딩단계를 거친 후 상기 카딩단계를 거친 단섬유 혼합체를 80~200℃에서 열처리하되, 상기 열처리는 상기 온도에서 열풍으로 컨베이어 벨트 방식으로 열처리하고, 최종 롤러에서 다시 열처리를 하여 열처리단계를 진행시키는 것이 좋은데, 상기 온도는 각 섬유의 물성을 저하시키지 않고 촉감을 유지하도록 하기에 좋고, 열풍은 제조된 웹의 형태를 망가뜨리지 않고 균일한 건조가 이루어지도록 하기에 좋다.이후, 상기 열처리된 단섬유 혼합체를 냉각하여 탄성 부직포가 제조되는 냉각단계를 진행하여 쿠션층을 완성할 수 있다.In the cushion layer forming step S200, a composite fiber composed of a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.450 to 0.560 and a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.43 to 1.60 is 5 to 80% by weight of a hollow polyester fiber having a porosity of 20 to 60%. To prepare a short-fiber mixture containing 5 to 80% by weight of the stretch fiber and 5 to 80% by weight of the heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 ~ 180 ℃ by adjusting the mixing ratio to meet the required physical properties, After the carding step of manufacturing the fiber mixture as a web, the short fiber mixture subjected to the carding step is heat-treated at 80 ~ 200 ℃, the heat treatment is a heat treatment in a conveyor belt method with hot air at the temperature, and the heat treatment again in the final roller It is good to proceed to the heat treatment step, the temperature is good to maintain the touch without lowering the physical properties of each fiber, hot air is produced Does not break the form of the can to uniform drying to occur. Then, by cooling the heat-treated short fiber mixture proceeds to the cooling step is made with an elastic nonwoven fabric it can be completed by the cushion layer.
이후, 상기와 같이 형성된 스킨층과 쿠션층을 일체화하는 조합단계를 거쳐 차량 내장용 탄성 부품이 제조될 수 있으며, 상기 단계 외에 용도에 따라 별도의 공정이 추가될 수 있다.Subsequently, a vehicle interior elastic component may be manufactured through a combination step of integrating the skin layer and the cushion layer formed as described above, and a separate process may be added according to the use in addition to the above steps.
이렇게 제조된 차량 내장용 탄성 부품은 탄성이 요구되는 부분이면 차량 내장재로서 어디에든 적용이 가능하고, 특히 크래쉬패드 또는 도어트림에 적용되기에 좋으며, 차량 내장용에 한정되는 것은 아니다.If the elastic parts for the interior of the vehicle manufactured as described above can be applied anywhere as the interior portion of the vehicle is required to elasticity, in particular, it is good to be applied to the crash pad or door trim, and is not limited to the interior of the vehicle.
상술한 바와 같이 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 사용자 기반의 감성을 만족시키는 스킨층과 중공 폴리에스테르계 섬유, 폴리에스테르계 스트레치 섬유 및 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유를 포함하는 쿠션층이 포함되어 가볍고, 부드러운 터치를 나타내면서도 탄성과 내구성이 탁월한 효과가 있다. As described above, the vehicle interior elastic component of the present invention includes a cushion layer including a skin layer and hollow polyester fiber, polyester stretch fiber, and heat-sealing binder polyester fiber satisfying user-based sensitivity. Lightweight and soft touch, yet excellent in elasticity and durability.
또한, 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품의 쿠션층을 구성하는 섬유의 혼합비를 다양하게 하여 각 섬유의 특성이 다양하게 발휘되도록 조절이 용이하여, 요구되는 용도에 다양하게 적용할 수 있는 효과가 있다.In addition, by varying the mixing ratio of the fibers constituting the cushion layer of the vehicle interior elastic component of the present invention, it is easy to adjust so as to exhibit various characteristics of each fiber, there is an effect that can be applied to various applications required. .
또한, 본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 스킨층이 다양한 소재 구성이 가능할 뿐만 아니라 쿠션층이 모두 폴리에스테르계 섬유로 구성되며, 섬유 간 접착 시 별다른 접착제 사용 없이 섬유 구조체 내의 저융점 열융착 바인더 섬유에 의해 열접착 되므로, 기존의 폴리우레탄 발포체와 비교하여 유사하거나 우월한 탄성을 지니면서도 형태안정성과 화학적 안정성을 나타내며 환경친화적인 효과가 있다.In addition, the automotive interior elastic component of the present invention is not only possible to configure a variety of skin layer material, but also cushion layer is composed of all polyester-based fibers, low melting point heat-sealed binder fibers in the fiber structure without using any adhesive when bonding between fibers Since it is thermally bonded by, it has a similar or superior elasticity compared to the conventional polyurethane foam, but also exhibits form stability and chemical stability and has an environmentally friendly effect.
또한, 본 발명의 방법은 기존의 장치를 사용함으로써 부직포 제조가 용이하고 비용 절감 효과가 있다.In addition, the method of the present invention is easy to manufacture non-woven fabrics by using the existing apparatus and there is a cost saving effect.
본 발명의 차량 내장용 탄성 부품은 차량 내장재인 도어트림 또는 크래쉬패드 등에 적용되기에 좋은 효과가 있다.The automotive interior elastic component of the present invention has a good effect to be applied to a door trim or a crash pad, which is a vehicle interior material.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 내장용 탄성 부품의 제조 공정도.
도 2는 본 발명의 탄성 시료에 대한 측정기기의 개략도로서 (a)영구압축줄음율 측정 기계, (b) 반발탄성 측정 기계.1 is a manufacturing process diagram of the vehicle interior elastic component according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram of the measuring device for the elastic sample of the present invention (a) permanent compression rate measuring machine, (b) rebound elasticity measuring machine.
하기의 실시예를 통하여 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.Through the following examples will be described in more detail.
제조예 1Preparation Example 1
중공률 34%, 섬도 8.0 데니어, 강도 3.3g/d, 신도 51%, 압축률 46%, 압축회복률 91%, 중공률 30%, 섬유장 64mm인 중공 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 섬유(섬유 A) 45중량%, 섬도 2.5데니어, 강도 2.8g/d, 신도 105%, 크림프신장률 52%, 회복률 32%, 수축률 96%, 섬유장 64mm이되 고유점도 0.95인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PolyteTrimethylene Terephthalate;PTT)와 고유점도 0.52인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate;PET)로 이루어진 사이드 바이 사이드 형의 스트레치 섬유(섬유 B) 45중량%, 섬도 4.4 데니어, 강도 3.6g/d, 신도 40%, 권축수 9.4개, 권축도 16.5, 수축률 6.4%, 섬유장 64mm인 열융착 바인더 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유(섬유 C) 10중량%를 혼합하여 단섬유 혼합체를 구성하여 카딩기에서 믹싱한 후, 혼합체를 웹으로 제조하는 카딩단계를 거쳐 이를 170℃ 열풍으로 컨베이어벨트 방식으로 열처리하고, 150℃인 최종 롤러에서 한 번 더 열처리를 한 후 상온에서 냉각하여 두께 6mm이고 중량 165 g/m2인 부직포를 제조하였다.Hollow Poly 34%, Fineness 8.0 Denier, Strength 3.3g / d, Elongation 51%, Compression 46%, Compression Recovery 91%, Hollow 30%, Hollow Polyethylene Terephthalate (PET) Fiber 64mm Fiber (Fiber A) 45 PolyTrimethylene Terephthalate (PTT) with weight%, fineness 2.5 denier, strength 2.8 g / d, elongation 105%, crimp elongation 52%, recovery rate 32%, shrinkage 96%, fiber length 64mm, intrinsic viscosity 0.95 45% by weight of side by side type stretch fiber (fiber B) made of polyethylene terephthalate (PET) having an intrinsic viscosity of 0.52, fineness 4.4 denier, strength 3.6 g / d, elongation 40%, crimping water 9.4, crimping Figure 16.5, shrinkage rate of 6.4%, filament length 64mm heat-sealing binder polyethylene terephthalate fiber (fiber C) by mixing 10% by weight to form a short fiber mixture and mixing in a carding machine, the carding step of manufacturing the mixture into a web After this, it is conveyed by 170 ℃ hot air After the heat treatment by the ear belt method, and further heat treatment on the final roller at 150 ℃ and cooled at room temperature to prepare a non-woven fabric of 6mm thickness and weight 165 g / m 2 .
비교 제조예 1 Comparative Production Example 1
섬유 A는 4중량%, 섬유 B는 11중량%, 섬유 C는 85중량%인 것을 제외하고는 제조예 1과 동일하게 실시하였다.
Fiber A was carried out in the same manner as in Preparation Example 1 except that 4% by weight, fiber B was 11% by weight, and fiber C was 85% by weight.
* 시험방법* Test Methods
1) 압축영구 줄음율 (실온 및 70℃)1) Compression permanent reduction rate (room temperature and 70 ℃)
시험편은 한 변 길이 50 mm 이상 및 두께 20 mm 이상의 정사각형으로 제작하였으며, 압축판으로 시험편 두께의 50%까지 압축 고정하고, 상온 혹은 70℃의 항온조 내에서 연속 22시간 유지한 후, 압축판 제거 후 상온에서 30분간 방치 후 두께를 측정하여 하기의 식으로 계산하였다.The test piece was made in a square of 50 mm or more in length and 20 mm or more in thickness, and was compressed and fixed to 50% of the thickness of the test piece with a compression plate, and maintained for 22 hours in a constant temperature or 70 ° C constant temperature bath. After leaving for 30 minutes at room temperature, the thickness was measured and calculated by the following equation.
C = (t 0-t 1)/t 0 × 100 C = ( t 0 - t 1 ) / t 0 × 100
C: 영구압축줄음율 (%)C: permanent compression rate (%)
t0 및 t1:시험 전/후 시험편의 두께 (mm)t 0 and t 1 : Thickness of test piece before and after test (mm)
2) 반발탄성2) resilience
시험편은 한 변 길이 50 mm 이상 및 두께 50 mm 이상의 정사각형으로 제작하였으며, 무게 16g, 지름 16mm의 강철 볼을 500mm의 높이에서 시험편에 낙하시켜 최대 반발 높이를 측정한 후, 3개의 시험편 각각에서 1분 이내 연속으로 최소 3회 이상의 반발값을 측정하여 중앙값을 반발탄성값(%)으로 하였다.The test piece was made into a square with a side length of 50 mm or more and a thickness of 50 mm or more. A steel ball with a weight of 16 g and a diameter of 16 mm was dropped on the test piece at a height of 500 mm, and the maximum rebound height was measured. At least three times or more of rebound values were measured continuously, and the median value was made into the rebound elastic value (%).
도 2는 본 발명의 탄성 시료에 대한 측정기기의 개략도로서 (a)영구압축줄음율 측정 기계, (b) 반발탄성 측정 기계를 나타낸다.2 is a schematic diagram of a measuring device for an elastic sample of the present invention, showing (a) a permanent compression rate measuring machine and (b) a rebound elasticity measuring machine.
3) 공기 저항성(공기 투과도; Air permeability)3) Air resistance (Air permeability)
측정 규격은 보통 ASTM F778-88 또는 JIS P 8117(2회 평균값)을 사용하나, 본 발명에서는 JIS P 8117(2회 평균값)을 사용하였다.As a measurement standard, ASTM F778-88 or JIS P 8117 (average twice) was used, but in the present invention, JIS P 8117 (average twice) was used.
측정방법은 먼저 시료의 두께를 2회 측정하여 평균값(단위: mm)을 구한 후 2.5cm×2.5cm 의 크기로 시험편을 준비한다. 상기 준비된 건조(dry) 상태의 시료를 자동 펌포로미터(Automated Permporometer, 제조사: PMI(Porous Materials Inc.), 모델명: CFP-1200-AEL)장치에 장착하고 공기유입선(air inlet line)을 연결한다. In the measurement method, first measure the thickness of the sample twice to find the average value (unit: mm), and then prepare the specimen in the size of 2.5cm × 2.5cm. The prepared dry sample is mounted on an automated permporometer (manufacturer: Porous Materials Inc.), model name: CFP-1200-AEL, and connected to an air inlet line. do.
이후, 장치에 연결된 컴퓨터 프로그램의 메인 메뉴(Main menu)에서 실행(Execute)의 자동테스트(autotest) 버튼을 클릭하고, 쇼 어드벤스드 세팅wm(show advanced settings)를 클릭하여 나오는 화면에 측정할 압력범위를 입력하고 파일 위치와 이름, 시료명, 시료 두께 등을 입력한다. 테스트 타입(test type)에서 공기투과(air permeametry)를 선택 후 테스트(test)를 시작한다. 분석이 끝나고 보고서(report)를 출력할 때 투과 시험 보고서(permeability test report)에서 어떤 계수로 표현할 것인지 선택 (Darcy, Gurley, Frazier, Rayl)한 후, 하기 식으로 계산되는 성적서 Gurley method (JIS P 8117) 2회 평균값을 기재하였다.
After that, click Execute autotest button in the main menu of the computer program connected to the device, and click show advanced settings. Enter the file location, name, sample name, and sample thickness. Select air permeametry from the test type and start the test. When the report is finished after the analysis, select the coefficients to be expressed in the permeability test report (Darcy, Gurley, Frazier, Rayl), and then report the Gurley method (JIS P 8117). ) The average value of two times is described.
Calculation Calculation
4) 감성평가4) Emotional Evaluation
부직포 표면을 눌러보아 부드러운 정도를 평가하였다.
The softness was evaluated by pressing the nonwoven surface.
(70℃,%)Permanent compression
(70 ℃,%)
부직포 표면 누름Emotional Evaluation
Nonwoven surface pressed
표 1의 결과로 보아, 중공 PET 섬유의 비율이 올라가면 전체적인 중량이 경량화되고 공기 저항성이 낮아진다(공기 투과가 잘 된다). 또한, 스트레치사의 비율이 올라가면 탄성률이 좋아지며, 열융착 바인더 섬유의 비율이 올라가면 형태안정성이 증가한다는 것을 확인하였다. As a result of Table 1, when the ratio of the hollow PET fiber is increased, the overall weight is reduced and the air resistance is low (good air permeation). In addition, it was confirmed that the elastic modulus is improved when the ratio of the stretch yarn is increased, and the shape stability is increased when the ratio of the heat-sealed binder fiber is increased.
더불어, 제조예 1은 비교 제조예 1보다 더 우수한 탄성을 나타내고, 제조예 1에 있어서는 부드러운 촉감 면에서는 더욱 우수한 효과를 나타낸다는 것을 확인하였다.In addition, Production Example 1 exhibited better elasticity than Comparative Production Example 1, and it was confirmed that in Production Example 1, the effect was more excellent in terms of soft touch.
상기와 같이 제조된 제조예 1과 비교 제조예 1을 가지고 차량 내장용 부품인 크래쉬패드와 도어트림에 적용하여 표면의 쿠션성을 평가하였다.With the preparation example 1 and Comparative Preparation Example 1 prepared as described above was applied to the crash pad and the door trim as a vehicle interior parts to evaluate the cushioning of the surface.
실시예 1Example 1
천연소가죽으로 가죽감싸기 공법을 통해 스킨층을, 제조예 1로 쿠션층을, 폴리프로필렌(PP)으로 사출성형방법을 통해 코어층을 구성하여 통상의 방법으로 크래쉬패드를 제조하였다.A skin pad was made of natural cowhide leather, a cushion layer was prepared in Preparation Example 1, and a core layer was formed by injection molding using polypropylene (PP) to prepare a crash pad in a conventional manner.
실시예 2Example 2
도어 패널 외부에 천연소가죽으로 가죽감싸기공법을 통해 스킨층을, 도어 패널 내측부에 제조예 1로 쿠션층인 패드가 구비되도록 통상의 방법으로 도어트림을 제조하였다.The door trim was manufactured by a conventional method such that a skin layer was coated with a natural cowhide leather on the outside of the door panel, and a pad, which is a cushion layer, was prepared in the inside of the door panel in Preparation Example 1.
비교예 1Comparative Example 1
천연소가죽으로 스킨층을, 비교 제조예 1로 쿠션층을, 폴리프로필렌(PP)로 코어층을 구성하여 통상의 방법으로 크래쉬패드를 제조하였다.The skin layer was made of natural cowhide, the cushion layer was made of Comparative Production Example 1, and the core layer was made of polypropylene (PP) to prepare a crash pad in a conventional manner.
비교예 2Comparative Example 2
도어 패널 외부에 천연소가죽으로 가죽감싸기공법을 통해 스킨층을, 도어 패널 내측부에 비교 제조예 1로 쿠션층인 패드가 구비되도록 통상의 방법으로 도어트림을 제조하였다.The door trim was manufactured by a conventional method such that a skin layer was coated with a natural cowhide leather on the outside of the door panel, and a pad, which is a cushion layer, was prepared in Comparative Example 1 on the inner side of the door panel.
제조예 1과 비교예 1의 부직포를 차량의 크래쉬패드와 도어트림에 각각 적용하여 본 결과, 실시예 1,2가 비교예 1,2에 비해 스킨층을 눌러보는 감성 평가로 우수한 쿠션성과 충격완충성을 나타냄을 확인하였다. As a result of applying the nonwoven fabrics of Preparation Example 1 and Comparative Example 1 to the crash pad and the door trim of the vehicle, respectively, Example 1 and 2 showed excellent cushioning and shock buffer by the sensitivity evaluation of pressing the skin layer compared to Comparative Examples 1 and 2, respectively. It was confirmed that the sex.
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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge of.
Claims (13)
중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량% 및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%를 포함하는 부직포로 이루어진 쿠션층;
을 포함하는 차량 내장용 탄성 부품.Skin layers surfaced with engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather; And
Stretch fiber 5 to 80 comprising a composite fiber composed of 5 to 80% by weight of a hollow polyester fiber having a porosity of 20 to 60%, a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30, and a polyester polymer having a viscosity of 0.45 to 0.56. A cushion layer made of a nonwoven fabric comprising 5% by weight to 80% by weight of the heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 to 180 ° C;
Vehicle interior elastic parts comprising a.
상기 복합섬유는 사이드-바이-사이드형, 시스-코어형, 편심 시스-코어형으로 이루어진 군에서 선택되는 섬유인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The composite fiber is a vehicle interior elastic component is a fiber selected from the group consisting of side-by-side type, sheath-core type, eccentric sheath-core type.
상기 스트레치 섬유는 고유점도 0.90~1.30인 폴리트리에틸렌 테레프탈레이트와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어진 사이드 바이 사이드 형의 스트레치 섬유인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The stretch fiber is a side-by-side type of stretch fiber made of polytriethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.90 to 1.30 and polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56.
상기 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유는 중공 열융착 바인더 폴리에스테르 섬유인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The heat-sealed binder polyester-based fiber is a hollow heat-sealed binder polyester fiber is an automotive interior elastic component.
상기 중공 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 30~60%, 압축률 10~50%, 압축회복률 80~100%이고, 상기 폴리에스테르계 스트레치 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 40~80%, 권축수 10~15개, 권축도 14~20, 수축률 2~10%, 섬유장 20~90mm이고, 상기 열융착 폴리에스테르계 섬유는 강도 2~5g/d, 신도 20~60%, 권축수 5~15개, 권축도 10~20, 수축률 2~8%인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The hollow polyester fiber has a strength of 2 ~ 5g / d, elongation 30 ~ 60%, compression rate 10 ~ 50%, compression recovery 80 ~ 100%, the polyester stretch fiber has a strength of 2 ~ 5g / d, elongation 40 ~ 80%, 10-15 crimps, 14-20 shrinkage, 2-10% shrinkage, 20-90mm fiber length, the heat-sealed polyester fiber has a strength of 2-5g / d, elongation 20-60% , Automotive parts with 5 to 15 crimps, 10 to 20 crimps and 2 to 8% shrinkage.
상기 중공 폴리에스테르계 섬유는 굵기가 4~15 데니어이고, 상기 폴리에스테르계 스트레치 섬유는 2~9 데니어이고, 상기 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유는 2~10 데니어인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The hollow polyester fiber has a thickness of 4 to 15 denier, the polyester stretch fiber is 2 to 9 denier, the heat-sealing binder polyester fiber is 2 to 10 denier.
상기 부직포는 단섬유 열융착 부직포인 차량 내장용 탄성 부품.The method of claim 1,
The nonwoven fabric is a short-fiber heat-sealed nonwoven fabric vehicle interior elastic parts.
상기 부직포는 두께 2~20mm인 차량 내장용 탄성 부품. The method of claim 7, wherein
The nonwoven fabric has a thickness of 2 ~ 20mm vehicle interior elastic parts.
상기 차량 내장용 탄성 부품은 도어트림 또는 크래쉬패드에 사용되는 차량 내장용 탄성 부품.The method according to any one of claims 1 to 9,
The vehicle interior elastic component is a vehicle interior elastic component used for the door trim or crash pad.
중공률 20~60%인 중공 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%, 고유점도 0.63~1.30인 폴리에스테르계 고분자와 고유점도 0.45~0.56인 폴리에스테르계 고분자로 이루어진 복합섬유를 포함하는 스트레치 섬유 5~80중량% 및 융점 110~180℃인 열융착 바인더 폴리에스테르계 섬유 5~80중량%를 혼합하여 단섬유 혼합체를 이루고, 상기 단섬유 혼합체를 카딩하여 웹으로 제조한 후상기 웹을 80~200℃에서 열처리하고 냉각하여 이루어진 탄성 부직포를 요구되는 형태에 맞도록 형성하는 쿠션층 형성단계; 및
상기 스킨층과 쿠션층을 일체화하는 조합단계;
를 포함하는 차량 내장용 탄성 부품의 제조방법.Skin layer forming step of forming a surface to meet the required form of engineering plastics, synthetic fibers, wood or leather;
5 to 80% by weight of hollow polyester fiber having a 20% to 60% hollow fiber, a polyester fiber having an intrinsic viscosity of 0.63 to 1.30, and a stretch fiber comprising a composite fiber comprising a polyester polymer having an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.56 80% by weight and 5 to 80% by weight of a heat-sealing binder polyester fiber having a melting point of 110 to 180 ° C. are mixed to form a short fiber mixture, and the web is manufactured by forming the web by carding the short fiber mixture to 80 to 200 ° C. A cushion layer forming step of forming an elastic nonwoven fabric formed by heat treatment and cooling at a desired shape; And
Combining the skin layer with the cushion layer;
Method of manufacturing a vehicle interior elastic component comprising a.
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