KR101744258B1 - 고내열성 이형단면 중공섬유 및 이를 이용한 섬유집합체 - Google Patents

고내열성 이형단면 중공섬유 및 이를 이용한 섬유집합체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이형단면 중공섬유에 있어서,상기 중공섬유는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지를 포함하되, 상기 중공섬유는 중공부, 형태유지부, 부피제어부로 이루어지고, 상기 부피제어부는 섬유 중심의 반대 방향으로 돌출된 형태일 수 있으며, 말단부는 라운드 형상으로 이루어진 이형단면 중공섬유를 제공한다.

Description

고내열성 이형단면 중공섬유 및 이를 이용한 섬유집합체{Shaped Crosssection Hollow Fiber For High Heat-Resistance And Fibrous Assemblies Using Thereof}
본 발명은 이형단면 중공섬유 및 이를 이용한 섬유 집합체에 관한 것으로 보다 상세하게는 부피제어요소가 형성된 고내열성과 고흡음성의 이형단면 중공섬유 및 이를 이용한 섬유 집합체에 관한 것이다.
일반적으로 고내열성 및 흡음재 등 기능성을 요구하는 섬유집합체에 사용되는 섬유는 대부분 고내열성인 PU폼이나 Glass Fiber(유리섬유), 레진펠트(resin-felt)등을 사용하여 대표적인 다음과 같은 방법에 의해 제조되고 있다.
이러한 기술들 중 대한민국 공개특허 제2001-0109937호는 E-유리섬유의 내열성을 향상시키기 위해 E-유리섬유를 염산수용액 내에 침지하여 내열성이 약한 산화보란(B2O3)이나 산화마그네슘(MgO) 및 알카리성분을 용해시켜 추출제거하는 화학적인 처리방법 및 그 E-유리섬유를 사용한 흡음제가 설명되어 있다.
이는 흡음제로 사용되는 E-유리섬유의 내열성을 향상시킬 수 있으나, 유리섬유는 무게가 무겁고 그 가공이 어렵고, 유리섬유는 유기섬유에 비해 흡음성이 떨어진다는 단점을 가지고 있다.
또 다른 방법은 고내열성을 가지는 부직포와 높은 흡음성을 가지는 부직포를 적층하여 사용하는 것이다. 상부와 하부에는 고내열성을 가지는 무기섬유를 포함하는 부직포를 위치하고, 중간부에는 흡음에 유리한 유기섬유를 포함하는 부직포를 위치하여 열융착에 의해 적층하였다.
이러한 기술들 중 대한민국 등록특허 제1499812호에서는 무기섬유 부직포를 열경화성 바인더에 함침하여 기재층을 형성하는 기재층형성단계, 슈퍼섬유 부직포를 열경화성 바인더에 함침하여 표피층을 형성하는 표피층형성단계, 상기 기재층의 상부면 및 하부면에 상기 표피층을 적층하는 적층단계 및 상기 적층단계를 통해 제조된 적층체를 성형하는 성형단계가 설명되어 있다.
이는 고내열성을 가지면서 흡음에 유리한 제품을 제조할 수 있으나, 여전히 무기섬유를 사용하고 있고 무기섬유 부직포와 유기섬유로 부직포를 적층하기 위해 바인더를 이용하여 내구성이 떨어진다는 단점이 있다.
이에 고내열성과 흡음성을 가지는 복합기능성 섬유 및 섬유집합체가 간절히 요청되었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 목적은 중공부의 형태성이 안정적으로 확보되면서 섬유집합체에서 부피를 제어하기 위한 요소가 확보되어 섬유 간 공간 확보를 통해 다양한 기능을 발현할 수 있는 섬유를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 높을 열을 견디는 섬유를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 흡음성을 가지는 섬유 및 섬유 집합체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 자발 크림프 발현을 통해 다양한 기능을 발현할 수 있는 섬유를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이형단면 중공섬유에 있어서, 상기 중공섬유는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지를 포함하되,상기 중공섬유는 중공부, 형태유지부, 부피제어부로 이루어지고,상기 부피제어부는 섬유 중심의 반대 방향으로 돌출된 형태일 수 있으며, 말단부는 라운드 형상으로 이루어진 이형단면 중공섬유를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 폴리페닐렌설파이드 수지에 카본을 첨가하여 상기 중공섬유 내에 0.5 내지 10중량%를 갖는 것에 특징이 있는 이형단면 중공섬유를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 부피제어부 말단부의 최상부를 피크로, 부피제어부 사이를 밸리로 정의할 때 하기 조건을 만족하는 이형단면 중공섬유를 제공한다.
(1) -3 ≤ Z ≤ 4
(2) 0.9 ≤
Figure 112015102696611-pat00001
≤ 1.8
여기서,
R : 피크의 곡률반경
r : 밸리의 곡률반경
또한 본 발명은 하기 조건을 만족하는 이형단면 중공섬유를 제공한다.
(3)
Figure 112015102696611-pat00002
≥ 0.80
(4) ≥ 0.30
여기서,
T1 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 큰 값
T2 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 작은 값
t1 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 큰 값
t2 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 작은 값
CTmax : T1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
CTmin : T2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
Ctmax : t1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
Ctmin : t2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
CTmax-R : CTmax의 중심점(CTmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
CTmin-R : CTmin의 중심점(CTminM)과 중심점(M)간의 차이값
Ctmax-r : Ctmax의 중심점(CtmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
Ctmin-r : Ctmin의 중심점(CtminM)과 중심점(M)간의 차이값
또한 본 발명은 상기 부피제어부가 4 내지 12개가 형성된 이형단면 중공섬유를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 중공부가 섬유 단면 면적에서 15 내지 30%로 형성된 이형단면 중공섬유를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 섬유를 포함하는 섬유 집합체를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의한 이형단면 중공섬유는 중공율이 비교적 높으면서 형태가 안정된 섬유를 제공할 수 있다.
또 본 발명은 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지를 사용하여 높은 열에도 견디는 섬유를 제공할 수 있다.
또 본 발명은 부피제어부의 간섭효과로 섬유 집합체에서 벌키성이 확보되는 장점이 있으며, 이로 인해 데드에어를 보다 많이 확보할 수 있어 높은 흡음성을 나타낼 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 중공부와 더불어 자발크림프 구조에 의해 벌키성 및 탄력성과 함께 경량성 및 보온성이 우수한 장점이 있다.
도 1 내지 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 섬유 단면 개념도.
도 7는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 부피제어부에 대응되는 방사구금의 개념도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 섬유 집합체의 단면 개념도.
도 9는 종래기술에 의한 방사구금의 개념도.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 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.
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 명세서에서 섬유집합체라 함은 장섬유, 단섬유를 모두 포함하는 것으로 비제한적인 예로서, 직물, 편물, 원단, 부직포, 웹, 슬라이버, 토우 등 1 이상의 섬유가 집합되어 있는 것을 의미한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 이형단면 중공섬유는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지를 포함할 수 있고, 냉각 및 고화 공정에서 결정화 속도차로 인한 자발크림프 발현을 통해 단섬유 상태나 부직포 형태에서 벌키성 및 흡음성을 향상시키는데 기여할 수 있다.
폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지는 하기의 화학구조를 가진 결정성 엔지니어링 플라스틱으로서 내열성이 높고 기계적 특성, 내약품성, 전기적 특성 및 치수 안정성이 우수하다. 용도 예로서 전기ㆍ전자부품, 자동차 부품, 기계부품 등을 들 수 있다.
Figure 112015102696611-pat00004
일반적으로 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지는 마스터배치(M/B) 수지를 사용할 수 있으며 상기 마스터배치에 카본을 10 내지 50중량%를 첨가한 폴리페닐렌설파이드 블랙마스터배치(PPS Black M/B)을 이용할 수 있다.
카본을 첨가할 경우 이형단면 중공섬유 내에는 최종적으로 카본함량이 0.5 내지 10중량%일 수 있으며 바람직하게는 0.5 내지 5.0중량%일 수있다. 카본 첨가는 색상을 흑색계열로 변화시켜 자동차 내장재로서 가장 넓은 범위에서 사용가능하게 한다.
0.5중량% 미만의 경우 색상발현에서 문제가 될 수 있고 10중량% 초과의 경우 이형단면 중공섬유의 방사공정성의 문제가 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 이형단면 중공섬유의 개념도로서 상기 섬유(10)은 중공부(100), 형태유지부(200), 부피제어부(300)로 형성될 수 있다. 상기 중공부(100)의 중공율은 섬유 전체 면적에서 약 15 내지 30%임이 바람직하다. 상기 범위를 초과하는 경우 섬유형성성에 문제가 될 수 있고, 상기 범위 미만인 경우 중공유지성과 본 발명의 다양한 기능성을 발현하는데 한계를 가질 수 있다. 상기 형태유지부(200)는 중공부(100)에서부터 부피제어부(300) 사이의 섬유상을 의미한다.
상기 부피제어부(300)는 섬유 중심 반대 방향으로 돌출된 형태일 수 있으며 말단부는 라운드 형상으로 이루어질 수 있다. 이 때 말단부의 최상부를 피크(310)로, 부피제어부 사이를 밸리(330)로 정의할 수 있다. 이 때 피크의 곡률반경을 R, 밸리의 곡률반경을 r로 정의할 수 있으며, 각 부피제어부마다 서로 다른거나 같은 R과 r 값이 결정될 수 있다.(도 2)
또 중공부(100)의 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 큰 값을 T1, 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 작은 값을 T2라 하고, 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 큰 값을 t1 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 작은 값을 t2으로 정의할 수 있다. 한편 T1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원을 CTmax라 하고, T2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원을 CTmin라 하고, t1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원을 Ctmax라 하고, t2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원을 Ctmin라 할 때; CTmax의 중심점(CTmaxM)과 중심점(M)간의 차이값을 CTmax-R라 하고, CTmin의 중심점(CTminM)과 중심점(M)간의 차이값을 CTmin-R라 하고, Ctmax의 중심점(CtmaxM)과 중심점(M)간의 차이값을 Ctmax-r라 하고, Ctmin의 중심점(CtminM)과 중심점(M)간의 차이값을 Ctmin-r라 규정할 때, 본 발명에 의한 섬유는 하기 조건을 만족할 수 있다.(도 3 내지 6)
피크의 곡률반경(R)과 밸리의 곡률반경(r)의 편차를 Z로 규정할 때 상기 Z는 하기 조건(1), (2)로 이루어질 수 있다.
(1) -3 ≤ Z ≤ 4
(2) 0.9 ≤
Figure 112015102696611-pat00005
≤ 1.8
여기서,
R : 피크의 곡률반경
r : 밸리의 곡률반경
섬유단면 형태분석을 통한 본 발명자들의 다수의 시험결과 상기 범위 외에서 일 섬유의 부피제어부가 인접한 다른 섬유의 부피제어부 사이의 밸리에 삽입되어 마치 기어가 맞물려 있는 것과 같은 구조적 특성을 나타내었고, 삽입된 후 유동 등에 의해 이탈되지 못해 섬유 집합체의 균제도에 나쁜 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 상기 범위 내에서 섬유들간 부피제어부가 서로 간섭을 하여 벌키성이 유지되고 부피제어부가 인접한 섬유의 밸리에 삽입되더라도 유동 등에 의해 용이하게 이탈될 수 있어 섬유 집합체에서 균제도를 향상시키는 요소가 될 수 있다.
또한 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 섬유는 CTmax-R, CTmin-R, Ctmax-r, Ctmin-r이 다음 조건을 만족할 수 있다.
(3)
Figure 112015102696611-pat00006
≥ 0.8
(4)
Figure 112015102696611-pat00007
≥ 0.30
여기서,
T1 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 큰 값
T2 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 작은 값
t1 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 큰 값
t2 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 작은 값
CTmax : T1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
CTmin : T2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
Ctmax : t1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
Ctmin : t2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
CTmax-R : CTmax의 중심점(CTmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
CTmin-R : CTmin의 중심점(CTminM)과 중심점(M)간의 차이값
Ctmax-r : Ctmax의 중심점(CtmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
Ctmin-r : Ctmin의 중심점(CtminM)과 중심점(M)간의 차이값
상기 조건 (3), (4)는 본 발명의 일실시예에 의한 섬유의 형성성에 관한 것일 수 있다. 이상적으로 상기 값은 1이 되어야 하나, 고분자의 레올로지적 특성에 의해 1이 될 수 없다. 조건 (3)은 부피제어부 형성에 관한 것일 수 있는데 상기 범위 외에서는 부피제어부의 편차가 커지고 r 값의 편차도 커질 수 있어 공정상 카딩성이나 섬유 집합체에서 벌키성에 영향을 미칠 수 있다. 조건 (4)는 섬유형태성으로 해석될 수 있는데 중공부(100)와 형태유지부(200)의 형성성에 영향을 줄 수 있다. 상기 범위 외에서는 중공형성성과 섬유의 형태유지가 불안정할 수 있다.
한편 상기와 같은 섬유단면을 형성하기 위해 상기 부피제어부(300)의 방사구금은 도 7에 도시된 바와 같이 방사상 형태로 이루어질 수 있다. 이 때 중심점(M)을 기준으로 각(θ) 10 내지 17도로 형성될 수 있다. 본 발명자들의 다수의 시험결과 상기 범위내에서 중공성도 유지되면서 이형단면의 부피제어요소로서 상기 부재(300)가 기능을 발현하기 위한 위 조건들을 만족할 수 있는 섬유 단면 형상이 구현되었다.
본 발명에서 사용되는 이형단면 중공섬유의 단면 형상은 섬유 표면에 부피제어부가 4 내지 12개로 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 의한 섬유는 비제한적인 예로서 냉각 및 고화 공정에서 결정화 속도차로 인한 자발크림프 발현을 통해 단섬유 상태나 부직포 형태에서 벌키성 및 흡음성을 향상시키는데 기여할 수 있다.
본 발명에 의한 섬유는 본 발명에 의한 섬유만으로 또는 섬유간의 결속 구조를 형성하기 위한 결속재가 포함된 섬유 집합체를 니들 펀칭 공정, 열 접착 공정 또는 멜트블로링 공정을 통해 부직포 형태로 성형하여 제조할 수 있다.
이하 실시예로서 설명한다.
실시예 1
카본함량이 15중량%를 포함하는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide) 블랙마스터배치(PPS Black M/B)를 사용하여 부피제어부재가 6개인 섬유를 제조하였다. 단섬유 섬도 6De이고, 섬유장 64mm인 섬유를 제조하였다. 이 섬유를 이용하되, 비결정성 폴리에스테르계 저융점사를 30중량%가 되도록 혼합하여 니들펀칭으로 부직포를 제조하였다. 이 부직포는 두께가 5mm이고 중량은 약 800g되도록 하였다.
실시예 2
카본함량이 15중량%를 포함하는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide) 블랙마스터배치(PPS Black M/B)를 사용하여 부피제어부재가 6개인 섬유를 제조하였다. 단섬유 섬도 6De이고, 섬유장 64mm인 섬유를 제조하였다. 이 섬유를 이용하되, 반결정성 폴리에스테르계 저융점사를 30중량%가 되도록 혼합하여 니들펀칭으로 부직포를 제조하였다. 이 부직포는 두께가 5mm이고 중량은 약 800g되도록 하였다.
비교예 1
극한 점도 0.64의 폴리에스테르를 사용하여 부피제어부재가 6개인 섬유를 제조하였다. 단섬유 섬도 6De이고, 섬유장 64mm인 섬유를 제조하였다. 이 섬유를 이용하되, 비결정성 폴리에스테르계 저융점사를 30중량%가 되도록 혼합하여 니들펀칭으로 부직포를 제조하였다. 이 부직포는 두께가 5mm이고 중량은 약 800g되도록 하였다.
비교예 2
극한 점도 0.64의 폴리에스테르를 사용하여 부피제어부재가 6개인 섬유를 제조하였다. 단섬유 섬도 6De이고, 섬유장 64mm인 섬유를 제조하였다. 이 섬유를 이용하되, 반결정성 폴리에스테르계 저융점사를 30중량%가 되도록 혼합하여 니들펀칭으로 부직포를 제조하였다. 이 부직포는 두께가 5mm이고 중량은 약 800g되도록 하였다.
* 측정 방법
가. 잔향실법에 의한 흡음률 측정
ISO 354(KS F 2805: 잔향실내의 흡음율 측정방법)에 준하는 장비를 사용하여
측정하였다. 시험편의 크기는 1.0m x 1.2m 로하며, 잔향시간은 초기 읍압 대비
20dB 감쇄되었을 때로 하며, 음원은 1/3 Octave band 음원을 사용했다. 주파수 범
위는 0.4~10kHz 범위에서 흡음율을 측정하였다.
나. 내열성(인장강도, 수축율)
1. 인장강도
KS M 6518에 따르며, 80±2℃에서 50 시간 방치 후 인장강도를 측정한다.
2. 수축율
150 x 150 mm 시험편의 중앙에 100 x 100 mm의 표식을 넣어 80±2℃에서 50 시간 방치 후 온도 23±2℃, 상대습도 50±5%에서 60분간 유지 후, 가로 및 세로 방향의 수축율을 구한다.
구분　 실시예 1
(Hz)		 실시예 2
(Hz)		 비교예 1
(Hz)		 비교예 2
(Hz)
0.4k 0.16 0.17 0.15 0.17
0.5k 0.19 0.20 0.19 0.19
0.63k 0.20 0.21 0.21 0.20
0.8k 0.25 0.27 0.27 0.25
1k 0.29 0.28 0.29 0.30
1.25k 0.30 0.31 0.30 0.31
1.6k 0.30 0.33 0.31 0.30
2k 0.43 0.43 0.42 0.41
2.5k 0.54 0.54 0.52 0.55
3.15k 0.55 0.55 0.54 0.54
4k 0.50 0.54 0.51 0.54
5k 0.52 0.53 0.53 0.54
6.3k 0.54 0.55 0.55 0.56
8k 0.57 0.59 0.58 0.59
구분 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2
내열성
(℃)		 인장강도
(MPa)		 3.1 3.7 0.4 0.7
수축율
(%)		 1.9 1.6 5.1 4.5
실시예 1 내지 2로 제조된 고내열성 이형단면 중공섬유는 기존의 흡음재로 사용되고 있던 비교예1 내지 2와 흡음성능이 유사 및 향상되어 흡음성이 우수함을 확인할 수 있다.
또한, 비교예1 내지 2의 평균 인장강도인 0.55Mpa에 비해 실시예1 내지 2의 평균 내열성은 3.4Mpa로 약 6배 향상되었고,
비교예1 내지 2의 평균 수축률인 4.8%에 비해 실시예1 내지 2의 평균 수축률은 1.75%로 약 2.7배 감소되었음을 알 수 있다.
즉, 실시예 1 내지 2로 제조된 고내열성 이형단면 중공섬유는 기존의 흡음재로 사용되고 있던 비교예1 내지 2에 비해 내열성이 우수함을 확인 할 수 있다.
또한, 폴리에스테르계 저융점사로 비결정성 바인더 섬유보다 반결정성 바인더 섬유를 사용하였을 때, 고온에서의 열 변형을 보완하여 내열성이 증가함을 확인 할 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.

Claims (7)

  1. 이형단면 중공섬유에 있어서,
    상기 중공섬유는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide. PPS) 수지를 포함하되,
    상기 중공섬유는 중공부, 형태유지부, 부피제어부로 이루어지고,
    상기 부피제어부는 섬유 중심의 반대 방향으로 돌출된 형태일 수 있으며, 말단부는 라운드 형상으로 이루어지며 하기 조건을 만족하는 이형단면 중공섬유.

    (3)
    Figure 112016098137739-pat00020
    ≥ 0.80
    (4)
    Figure 112016098137739-pat00021
    ≥ 0.30
    여기서,
    T1 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 큰 값
    T2 : 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 가장 작은 값
    t1 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 큰 값
    t2 : 중심점(M)으로부터 밸리(330)까지의 거리가 가장 작은 값
    CTmax : T1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
    CTmin : T2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
    Ctmax : t1을 기준으로 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 큰 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
    Ctmin : t2를 중심점(M)으로부터 피크(310)까지의 거리가 다음 차순위 작은 값을 갖는 부피제어부(300)의 접선을 연결하여 형성된 원
    CTmax-R : CTmax의 중심점(CTmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
    CTmin-R : CTmin의 중심점(CTminM)과 중심점(M)간의 차이값
    Ctmax-r : Ctmax의 중심점(CtmaxM)과 중심점(M)간의 차이값
    Ctmin-r : Ctmin의 중심점(CtminM)과 중심점(M)간의 차이값
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리페닐렌설파이드 수지에 카본을 첨가하여 상기 중공섬유 내에 0.5 내지 10중량%를 갖는 것에 특징이 있는 이형단면 중공섬유.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 부피제어부 말단부의 최상부를 피크로, 부피제어부 사이를 밸리로 정의할 때 하기 조건을 만족하는 이형단면 중공섬유.
    (1) -3 ≤ Z ≤ 4
    (2) 0.9 ≤
    Figure 112016098137739-pat00008
    ≤ 1.8
    여기서,
    Z : R과 r의 편차
    R : 피크의 곡률반경
    r : 밸리의 곡률반경
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부피제어부는 4 내지 12개가 형성된 이형단면 중공섬유.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중공부의 중공율이 15 내지 30%로 형성된 이형단면 중공섬유.
  7. 제1항 내지 제3항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 의한 섬유를 포함하는 섬유 집합체.
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