(57)【要約】      （修正有）【課題】路面騒音を低減させるための自動車用遮音材に関し、最適の重量比を設定して全体の重量を削減しながら剛性を向上したカーペットを提供する。【解決手段】織物部の下層に接するポリエチレン（ＰＥ）樹脂の非通気性の１次コート部２００ｇ／ｍ２ないし３００ｇ／ｍ２坪量、１次コート部の下層に配置される通気性のフェルト（ＦＥＬＴ）部２００ｇ／ｍ２ないし５００ｇ／ｍ２坪量および前記フェルト部に接するポリエチレン（ＰＥ）樹脂またはエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）で構成される非通気性の２次コート部２００ｇ／ｍ２ないし１，０００ｇ／ｍ２坪量で構成されことにより、フェルト部を追加することで騒音・振動性能を向上させ、１次コート部と２次コート部との重量比を通じて遮音性能の低減領域を最小化する重量比を設定して、全体の重量を削減しながらも、剛性が向上した遮音材用カーペット。【選択図】図１
2020070009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維素材を含む織物部と、
前記織物部の下部に接する非通気性の１次コート部と、
前記１次コート部の下部に接する通気性のフェルト部と、
前記フェルト部の下部に接する非通気性の２次コート部とを含むことを特徴とする遮音材用カーペット。
【請求項２】
前記織物部は、ポリエステル（ＰＥＴ）繊維またはポリアミド（ＰＡ）繊維にラテックスがコートされていることを特徴とする請求項１に記載の遮音材用カーペット。
【請求項３】
前記１次コート部は、オレフィン系樹脂またはビニル系樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載の遮音材用カーペット。
【請求項４】
前記２次コート部は、オレフィン系樹脂、ビニル系樹脂またはエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の遮音材用カーペット。
【請求項５】
前記フェルト部は、ニードルパンチしたポリエステルフェルト（ＰＥＴ  ＦＥＬＴ）または雑フェルトを含むことを特徴とする請求項１に記載の遮音材用カーペット
【請求項６】
前記フェルト部は、繊維が垂直方向に構成されたヴァーチカルラップフェルト（ＶＥＲＴＩＣＡＬ  ＬＡＰ  ＦＥＬＴ）形態であることを特徴とする請求項５に記載の遮音再用カーペット。
【請求項７】
前記フェルト部の厚さは、１ｍｍないし５ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の遮音材用カーペット。
【請求項８】
前記１次コート部の坪量は、２００ないし３００ｇ／ｍ２、前記フェルト部の坪量は２００ないし５００ｇ／ｍ２であり、前記２次コート部の坪量は、２００ないし１、０００ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の遮音材用カーペット。
【請求項９】
前記織物部と１次コート部とを合わせた重量と、２次コート部の重量との重量比は、１．３１：１ないし４．０：１であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の遮音材用カーペット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮音材用カーペットに関し、騒音・振動性能を向上させ、重量を削減しながらも剛性が向上した遮音材用カーペットに関する。
【背景技術】
【０００２】
遮音材は、音を遮断させる役割をするものであり、自動車の遮音材として用いられる自動車用カーペットは、自動車の室内のフロアパネルとトランクルームの底などに設けられる内装材であって、自動車の運行中に発生する各種の騒音とエンジン騒音などを遮断し、静粛な室内の雰囲気を維持するようにする。
【０００３】
このような自動車用カーペットは、織物層とポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層の３層で構成されたことが通常であった。
自動車の内部の騒音は、エンジンの騒音、ウィンドノイズおよびロードノイズの複合的なものであり、これに対する性能の改善が継続的に求められており、それに伴う技術開発が行われているが、本発明は、その中でも、ロードノイズ、すなわち、路面騒音を低減させるための自動車用遮音材の機能を向上させるカーペットに関する。
【０００４】
遮音材用カーペットに係る先行技術として、韓国特許文献では、１）韓国登録特許第１０１９０５９５８号（２０１８．１０．０１）では、「ＰＥを含むベース樹脂１００重量部に対し、酸化アルミニウム５０重量部、ナノクレイ１５重量部、酸化防止剤０．２〜０．８重量部、潤滑剤０．１〜０．５重量部および硫酸バリウム３０重量部を含む複合樹脂組成物を製造する樹脂組成物の製造ステップと、前記樹脂組成物の製造ステップで製造された複合樹脂組成物を押出成形する押出成形ステップとを含むことを特徴とする遮音材の製造方法。」を開示しており、２）韓国登録特許第１０１０３３３９５号（２０１１．０４．２８）では、「低融点繊維（ＬＭＦ）と高融点繊維（ＳＦ）とからなる見かけ密度が異なる３層の吸音材で構成された自動車用吸音材において、前記自動車用吸音材は、低密度吸音材、前記低密度吸音材の面積に対して３０〜１００％に配置された高密度吸音材および前記低密度吸音材の面積に対して１０〜９０％に配置されたゴムまたは樹脂材からなる非通気性層が含まれた３層構造であり、前記低密度吸音材の一面を騒音発生部位に接するように配置することを特徴とする自動車用吸音材」を開示している。
【０００５】
但し、自動車内部の騒音を減少させるために、カーペットの織物層と、コートされるポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層とを、高重量の遮音材を用いる場合が多く、遮音材としての機能は増加するのに対し、車体の重量が増加することになり、燃費が低下する問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国登録特許第１０１９０５９５８号公報
【特許文献２】韓国登録特許第１０１０３３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記のような従来技術の問題点を解決するため、既存の単純にポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層の重量を高め、遮音効果を高めることではなく、本発明の目的は、フェルト部を追加することで、騒音・振動性能を向上させ、１次コート部と２次コート部との重量比を通じて遮音性能の低減領域を最小化し、騒音・振動性能（ＮＶＨ）の向上の最適の重量比を設定して全体の重量を削減しながらも、剛性が向上した遮音材用カーペットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的を達成するため、本発明は、繊維素材を含む織物部と、前記織物部の下部に接する非通気性の１次コート部と、前記１次コート部の下部に接する通気性のフェルト（ＦＥＬＴ）部と、前記フェルト部の下部に接する非通気性の２次コート部とを含む。
前記織物部は、ポリエステル（ＰＥＴ）繊維またはポリアミド（ＰＡ）繊維にラテックスがコートされていることを特徴とする。
【０００９】
前記１次コート部は、オレフィン系樹脂またはビニル系樹脂を含んでもよい。
前記２次コート部は、オレフィン系樹脂、ビニル系樹脂またはエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を含んでもよい。
前記フェルト部は、ニードルパンチしたポリエステルフェルト（ＰＥＴ  ＦＥＬＴ）または雑フェルトを含んでもよい。
前記フェルト部は、繊維が垂直方向に構成されたヴァーチカルラップフェルト（ＶＥＲＴＩＣＡＬ  ＬＡＰ  ＦＥＬＴ）形態であることを特徴とする。
前記フェルト部の厚さは、１ｍｍないし５ｍｍであってもよい。
前記１次コート部の坪量は、２００ないし３００ｇ／ｍ２、前記フェルト部の坪量は２００ないし５００ｇ／ｍ２、および前記２次コート部の坪量は、２００ないし１，０００ｇ／ｍ２であってもよい。
前記織物部と１次コート部とを合わせた重量と、２次コート部の重量との重量比は、１．３１：１ないし４．０：１であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、１次コート部、通気性のフェルト（ＦＥＬＴ）部および２次コート部で構成され、従来技術の同一重量に対して遮音性能が向上した騒音・振動性能（ＮＶＨ）を向上させる効果がある。
また、織物部および１次コート部の重量に対する２次コート部の重量の重量比を通じて、高周波領域の遮音性能の低減領域を最小化し、騒音・振動性能（ＮＶＨ）の向上の最適の重量比を設定して全体の重量とコストを削減することができる。
また、フェルト部と２次コート層とを追加することで、サンドイッチ構造が形成されて剛性が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、従来の遮音材用カーペットの構成と、本発明に係る遮音材用カーペットの構成に関する図である。
【図２】図２は、従来の遮音材用カーペットと、本発明の遮音材用カーペットの構成に係る騒音透過損失率に関する比較結果である。
【図３】図３は、コート層別の重量比による遮音性能の低減領域の発生に関するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、本発明を詳細に説明する。このとき、本発明を説明するにおいて、関連する公知の技術または構成に関する具体的な説明が、本発明の要旨を不要にあいまいにしうると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
図１のａは、自動車の内部に遮音材として用いられるカーペットに関する通常の構成図であり、図１のｂは、本発明の実施例に係る遮音材用カーペットに関する構成図である。
従来の通常の遮音材用カーペットは、織物層、ポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層で構成されているが、重量を増加させることで、遮音効果を増加させた。
【００１３】
本発明は、織物部に接する１次コート部、フェルト（ＦＥＬＴ）部および２次コート部が順次積層されて構成される。このように２次コート層を追加することで、サンドイッチ構造が形成されて剛性が向上する効果がある。
【００１４】
本発明に含まれる織物部は、ポリエステル（ＰＥＴ）繊維またはポリアミド（ＰＡ）繊維にラテックスがコートされている織物を用いてもよい。
ポリエステル繊維の一種であるＰＥＴ繊維は広く用いられる人造繊維の一つであって、低分子量の化合物から合成して化学的方法により重合した合成高分子を原料とする繊維である。
前記ポリアミド系は、アミノ酸、ラクタムまたはジアミンとジカルボン酸を主な構成成分とするポリアミドである。
前記１次コート部は、オレフィン系樹脂またはビニル系樹脂から一つ以上選択されてもよい。
前記１次コート部は、ゴムのような弾力を有する熱可塑性共重合体であるエラストマー樹脂であってもよい。
前記１次コート部は、高い引張力を有するポリエチレン（ＰＥ）樹脂であってもよい。
ポリエチレンは、エチレン単量体から由来した単位を５０重量％超過に含む重合体を意味する。これには、ポリエチレン単独重合体または共重合体が含まれる。
【００１５】
関連技術分野における公知のポリエチレンの通常の形態には、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、および高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）が含まれてもよい。
【００１６】
前記１次コート部は、非通気性で構成されることがサンドイッチ構造上において好ましい。
前記１次コート部の単位面積当たりの重量である坪量は、２００ないし３００ｇ／ｍ２であってもよい。
前記１次コート部と２次コート部との間には、フェルト（ＦＥＬＴ）部で構成される。
前記フェルト部は、通気性で構成されることが好ましい。
【００１７】
前記フェルト（ＦＥＬＴ）部は、毛織や毛を圧縮して作った高剛性の厚い布からなってもよい。
前記フェルト部は、ニードルパンチしたポリエステルフェルト（ＰＥＴ  ＦＥＬＴ）または雑フェルトの中から選択されることを特徴とする。
また、前記フェルト部は、繊維が垂直方向に構成されたヴァーチカルラップフェルト（ＶＥＲＴＩＣＡＬ  ＬＡＰ  ＦＥＬＴ）形態を特徴とする。既存のポリエステル（ＰＥＴ）フェルトは、繊維の列が横方向であるため反発性が低く、上下からの圧力に弱い問題があった。しかしながら、繊維が垂直方向に構成されるため反発性が向上し、上下からの圧力に強く、密度が低く、換気性の高いメリットがある。
前記フェルト部の厚さは、１ｍｍないし５ｍｍであることを特徴とする。
前記フェルト部の単位面積当たりの重量である坪量は、２００ないし５００ｇ／ｍ２であってもよい。
【００１８】
前記２次コート部は、オレフィン系樹脂、ビニル系樹脂またはエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）から一つ以上選択されてもよい。
前記２次コート部は、ゴムのような弾力を有する熱可塑性共重合体であるエラストマー樹脂であってもよい。
前記２次コート部は、高い引張力を有するポリエチレン（ＰＥ）樹脂であってもよい。
前記２次コート部は、非通気性で構成されることが好ましい。
前記２次コート部の単位面積当たりの重量である坪量は、２００ないし１，０００ｇ／ｍ２であってもよい。
【００１９】
本発明では、遮音効果を高めるため、従来技術であるポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層の重量のみを高める方法とは異なり、本発明は、１次コート部、通気性のフェルト（ＦＥＬＴ）部および２次コート部で構成され、従来技術の同一重量に対して遮音性能が向上した騒音・振動性能（ＮＶＨ）を向上させる効果がある。
織物部と１次コート部とを合わせた重量と、２次コート部の重量との重量比を異ならせて遮音性能の低減領域を最小化する重量比を確認した結果、３〜６ｋＨｚ帯域で遮音性能の低減領域が発生するが、このような遮音性能の低減領域を最小化するための重量比は、１．３１：１ないし４．０：１であることが好ましい。
より詳細には、織物部の重量と１次コート部の重量との合計と、２次コート部の重量との重量比は２．１２：１ないし３．６９：１であることが好ましい。
騒音・振動性能（ＮＶＨ）向上の最適の重量比を設定し、全体の重量とコストを削減することができる。
【００２０】
以下では、本発明に係る効果を確認するため、実施例として具体的に説明する。但し、実施例は、本発明の理解のために例示するものに過ぎず、これにより本発明の範囲が制限されることではない。
【００２１】
［実施例１］
車両ごとにロードノイズが発生する周波数範囲はそれぞれ異なるが、通常６００〜１，４００Ｈｚ領域で発生する。
実施例１では、従来の技術により構成されたカーペット（図１のａ）と、本発明により構成されたカーペット（図１のｂ）との遮音効果を同一重量の条件で比較するため、騒音透過損失率を比較した。
比較例として、図１のａのように、織物層、ポリエチレン（ＰＥ）コート層およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層で構成した。
また、織物層７００ｇ／ｍ２坪量、ポリエチレン（ＰＥ）コート層２５０ｇ／ｍ２坪量およびエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コート層４５０ｇ／ｍ２坪量として、総１，４００ｇ／ｍ２坪量とした。
【００２２】
実験例として、図１のｂのように、織物部、ポリエチレン（ＰＥ）の１次コート部、ポリエステル（ＰＥＴ）フェルトおよびポリエチレン（ＰＥ）の２次コート部で構成した。
また、織物部４００ｇ／ｍ２坪量、ポリエチレン（ＰＥ）の１次コート部２００ｇ／ｍ２坪量、ポリエステル（ＰＥＴ）フェルト５００ｇ／ｍ２坪量およびポリエチレン（ＰＥ）の２次コート部３００ｇ／ｍ２坪量として、総１、４００ｇ／ｍ２坪量とした。
下記の表１は、測定された周波数別の騒音透過損失測定値を示す。
【００２３】
【表１】
2020070009.tif 000003
【００２４】
これを測定するために、ＩＳＯ  １５１８６−１音響性能を用いたた遮音性能測定法（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ｓｏｕｎｄ  ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ  ａｎｄ  ｏｆ  ｂｕｉｌｄｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔｓ  ｕｓｉｎｇ  ｓｏｕｎｄ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を実施した。
図２から分かるように、ロードノイズの発生領域において従来技術との比較により、本発明に係る遮音材用カーペットで騒音透過損失率が向上することを確認した。
【００２５】
［実施例２］
実施例２では、本発明により構成されたカーペットの織物部の重量と１次コート部の重量との合計の重量に対する２次コート部の重量の重量比を異ならせて遮音性能の低減領域を最小化する騒音・振動性能（ＮＶＨ）の向上の最適の重量比を確認した。
表２は、織物部の重量とポリエチレン（ＰＥ）の１次コート部の重量との合計と、ポリエチレン（ＰＥ）の２次コート部の重量との重量比による高周波帯域の遮音性能の低減領域の発生有無の結果を示す。
【００２６】
【表２】
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【００２７】
織物部の重量と１次コート部の重量との合計と、２次コート部の重量との重量比によって、３〜６ｋＨｚ帯域で遮音性能の低減領域が発生した。
図３では、織物部の重量と１次コート部の重量との合計と、２次コート部の重量に対するａ．重量比４．５０：１、ｂ．重量比２．５６：１、ｃ．重量比１．３１：１およびｄ．重量比１．０６：１による遮音性能の低減領域の発生有無によるグラフを示す。
ａ．重量比４．５０：１、ｃ．重量比１．３０：１およびｄ．重量比１．０６：１では、遮音性能の低減領域が発生しているが、ｂ．重量比２．５６：１では、遮音性能の低減領域が発生していないことを確認できた。
遮音性能の低減領域を最小化するための織物部の重量と１次コート部の重量との合計と、２次コート部の重量との重量比は、１．３１：１ないし４．０：１であるものが好ましいことを確認できた。
【００２８】
本明細書で説明された具体的な実施例は、本発明の好ましい実現例または例示を代表する意味であって、これにより本発明の範囲が限定されることではない。本発明の変形および異なる用途は、本明細書の特許請求の範囲に記載された発明の範囲から逸脱しないことは、当業者にとって明白である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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