KR101947918B1 - 기계적 발광섬유 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 기계적 발광섬유의 제조방법을 제공한다. 기계적 발광섬유의 제조방법은 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비하는 단계, 상기 탄성섬유 상에 커플링제를 포함한 프라이머층을 형성하는 단계, 상기 탄성섬유의 홈부에 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진하는 단계 및 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 홈부에 충진된 탄성섬유 상에 실리콘점착제층을 형성하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 실리콘점착제층은 탄성섬유와 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물에 동시에 3차원적으로 점착한 것을 특징으로 한다.
상기 탄성섬유 상에 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층을 형성하기 전 프라이머를 이용하여 탄성섬유에 표면처리를 함으로서, 탄성섬유와 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층 사이의 접착력을 향상시키는 효과가 있으며, 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 충진된 탄성섬유를 실리콘점착제로 한번 더 코팅함으로써, 기계적 발광섬유의 내구성을 증가시키는 효과가 있다.

Description

기계적 발광섬유 및 이의 제조방법{Mechanoluminescent Fiber and Method of manufacturing the same}
본 발명은 발광섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기계적 발광섬유에 관한 것이다.
기계적 발광, 즉 재료에 힘을 가함으로써 발생하는 빛은 현재까지 발광의 원리가 확실하지 않을 뿐만 아니라 마찰이나 파괴에 의해 빛이 발생한다는 근본적인 문제점으로 인해 산업적 응용 가능성이 매우 낮다고 할 수 있다. 이러한 산업 응용에 관한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 재료의 마찰이나 파괴라는 현상으로 일어나는 빛 대신에 일부 재료에서의 탄성 또는 소성 변형으로 빛이 발생하는 비파괴 기계적 발광을 이용하여 일부 응력 센서 등에 응용하고자 하고 있다.
그러나 발광재료에 기계적 힘을 전달해주는 응력전달재료에 있어서 일반적인 UV 경화 고분자를 이용함으로써 반복적으로 응력을 적용시키기가 어려웠으며, 결과적으로 수명에 있어서 매우 제한적인 특성을 나타내고 있다. 또한, 이러한 기계적 발광 현상을 실제 산업에 응용하기 위해서는 밝기, 수명 및 색 조절이 매우 중요한 요소인데 반해 현재까지 타 그룹에서는 밝기 및 수명 (또는 재현성)의 부재로 인해 색조절에 대한 연구는 전무하다고 할 수 있다.
현재 자연상에 존재하는 진동 및 바람 등을 이용한 친환경 디스플레이 및 기계적 발광 필름 등이 개발되고 있지만 사람들의 모든 움직임, 예를 들어 관절이나 몸의 굽힘, 인장 등과 같은 기계적 움직임을 이용한 기계적 발광에 대한 개발은 아직 미진하다. 이와 같은 사람의 움직임에 의한 기계적 변형을 가장 쉽게 받을 수 있는 형태는 옷과 같은 섬유형태의 재질이다. 따라서 섬유형태의 기계적 발광물질이 개발된다면 최근의 IoT 개발에 맞추어 새로운 형태의 스마트섬유를 개발할 수 있다.
또한 종래의 발광섬유의 경우 대부분 광파이버를 섬유에 재직하거나 유무기 EL을 사용하여 전압을 가하여 전계발광되는 섬유의 연구로 이루어져있었다. 이러한 방법들은 모두 외부전원을 필요로 하고, 얇고 가벼우며 충전용량이 큰 외부전원을 구비하는 데에 있어 어려움을 겪고 있다.
미국 등록특허 제 08,207,511호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 외부 전원을 필요로 하지 않고 내구성이 향상된 발광섬유를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 기계적 발광섬유의 제조방법을 제공한다.
상기 기계적 발광섬유의 제조방법은 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비하는 단계, 상기 탄성섬유 상에 커플링제를 포함하는 프라이머층을 형성하는 단계, 상기 탄성섬유의 홈부에 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진하는 단계 및 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 충진된 상기 탄성섬유 상에 실리콘점착제를 코팅하여 상기 탄성섬유를 둘러싸는 보호층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 실리콘점착층은 상기 탄성섬유와 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물충진물 각각에 3차원적으로 점착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 외부 전원이 필요 없는 기계적 발광 섬유를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기계적 발광 섬유를 이용하여 기계적 발광 특성을 가지는 의류를 제작할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 발광섬유의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 발광섬유의 단면도이다.
도 3은 보호층이 형성된 형광체의 일 실시예 구조를 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 발광섬유의 인장-하중 테스트 결과이다.
도 5는 커플링제의 효과 테스트 결과를 나타낸 이미지 및 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 발광섬유를 이용하여 제작된 직물 사진이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 기계적 발광섬유의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 상기 기계적 발광섬유의 제조방법은 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비하는 단계(S100), 상기 탄성섬유 상에 커플링제를 포함하는 프라이머층을 형성하는 단계(S200), 상기 탄성섬유의 홈부에 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진하는 단계(S300) 및 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 충진된 상기 탄성섬유 상에 실리콘점착제를 코팅하여 상기 탄성섬유를 둘러싸는 보호층을 형성하는 단계(S400)를 포함할 수 있다.
일반적인 원통형 섬유에 발광물질을 코팅할 경우 섬유와 발광물질의 박리가 쉽게 일어난다는 단점이 있다. 이때, 섬유와 발광물질 사이의 접착력을 향상시키기 위한 방법으로는 섬유와 발광물질의 접촉면적을 늘리는 방법이 있다. 이를 위해, 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 이용함으로써 발광물질과 섬유 사이의 접촉면적을 늘리는 것이 바람직하다.
도 1을 참조하면, 우선 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비한다(S100). 예를 들어, 상기 탄성섬유는 용융방사를 통해 형성할 수 있다. 또한, 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유는 오목한 다각형모양의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 한다.
일반적으로 섬유는 유기물질로 이루어져있고 기계적 발광물질은 무기물질로 이루어져있다. 유기물질과 무기물질 사이의 계면접착성이 약하기 때문에 이를 보완하기 위해 프라이머로서 커플링제를 사용하여 계면 접착성을 높이는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 커플링제가 포함된 프라이머층을 형성한다(S200). 예를 들어, 상기 프라이머층은 침지, 스프레이법, 압출법 및 로터리 스크린 프린팅 을 포함하는 코팅법 중 선택되는 한가지를 수행하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 프라이머층은 실란커플링제 중 어느 하나 이상의 것을 포함할 수 있다. 이때, 상기 실란커플링제는 작용기로서 Acrylic latex, Butyl, Epichlorohydrin, Fluorocarbon, Isoprene, Neoprene, Nitrile, Polysulfide, SBR, Hydroxyl terminated Silicone 또는 vinyl terminated Silicone 중 어느 하나 이상의 것을 포함할 수 있다.
그 다음, 상기 탄성섬유의 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진한다(S300). 예를 들어, 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층은 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유의 대각선 길이와 유사한 지름을 지닌 원형 홀을 통해 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물혼합물을 코팅 후 열경화를 통해 형성할 수 있다.
이때, 상기 응력전달물질은 광학적으로 가시광 영역에서 투과도 80% 이상인 고분자물질로 예를 들어, 폴리디메틸실록세인(PDMS), 실리콘 또는 폴리에폭시를 포함할 수 있다.
이때, 상기 응력발광물질은 도핑된 ZnS, MgF2, La2O2S, Y2O2S, EuD4TEA, SrAl2O4, SrMgAl6O11, SrCaMgSi2O7, SrBaMgSi2O7, Sr2MgSi2O7, Ca2MgSi2O7, CaYAl3O7, ZnGa2O4, MgGa2O4, Ca2Al2SiO7 또는 ZrO2 중 한가지 이상의 것으로 선택될 수 있다.
이때, 상기 응력발광물질은 Cu, Mn, Pb, Cl, Eu, DMMP, Ce, Ho, Dy, Ba, Ca, Pr3+, Ti 또는 Te 중 적어도 한가지 이상의 것으로 도핑될 수 있다.
이때, 상기 응력발광물질은 도 3에 도시된 바와 같이, 보호층(capping layer)으로 코팅되어있을 것으로 예상할 수 있다. 보통 형광체는 수분에 취약하기 때문에 열화를 방지하기 위한 capping layer를 가지고 있을 수 있다. 이 capping layer는 알루미늄 (Aluminum)을 포함한 산화물 (oxide) 또는 수산화물 (hydroxide)의 비정질 형태일 것으로 예상된다.
섬유에 발광물질을 코팅한 후 그대로 사용할 경우 외부 충격에 의해 발광물질이 쉽게 떨어져나갈 수 있으며 발광물질로 코팅된 섬유에 쉽게 파단이 발생할 수 있다. 따라서 섬유와 발광물질 사이의 결합력을 강화하고 외부의 충격으로부터 보호하기 위해 발광물질이 코팅된 섬유에 보호층을 한층 이상 더 덧씌우는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 홈부가 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물로 충진된 탄성섬유 상에 실리콘점착제층을 형성한다(S400). 예를 들어, 상기 실리콘점착제층은 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유의 대각선 길이와 유사한 지름을 지닌 원형 홀을 통해 실리콘점착제를 코팅 후 열경화를 통해 형성할 수 있다.
또한, 상기 실리콘점착제층은 상기 탄성섬유와 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물 각각에 점착하여 3차원적인 결합을 형성하는 것을 특징으로 한다.
섬유의 표면에는 다양한 오염원이 붙어있을 수 있고, 이는 섬유에 프라이머를 처리할 때 섬유와 프라이머의 반응을 저해하는 요소가 될 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 표면을 정리하는 작업을 하는 것이 바람직하다.
이를 위해 추가적으로, 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비하는 단계(S100)와 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 상기 프라이머층을 형성하는 단계(S200) 사이에 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 에탄올층을 형성하는 단계(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 에탄올층은 상기 탄성섬유를 에탄올 침지하여 형성할 수 있다.
도 2는 기계적 발광섬유의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기계적 발광섬유는 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유(100), 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유(100) 상에 위치하는 에탄올층(200), 상기 에탄올층 상에 위치하는 커플링제를 포함하는 프라이머층(300), 상기 프라이머층(300) 상에 위치하는 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층(400) 및 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층(400) 상에 위치하는 실리콘점착제층(500)을 포함할 수 있다.
일반적인 원통형 섬유에 발광물질을 코팅할 경우 섬유와 발광물질의 박리가 쉽게 일어난다는 단점이 있다. 이때, 섬유와 발광물질 사이의 접착력을 향상시키기 위한 방법으로는 섬유와 발광물질의 접촉면적을 늘리는 방법이 있다. 이를 위해, 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유(100)를 이용함으로써 발광물질과 섬유 사이의 접촉면적을 늘리는 것이 바람직하다.
상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유(100)는 십자모양 및 별모양을 포함하는 오목한 다각형모양의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 한다.
섬유의 표면에는 다양한 오염원이 붙어있을 수 있고, 이는 섬유에 프라이머를 처리할 때 섬유와 프라이머의 반응을 저해하는 요소가 될 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 표면을 정리하는 작업을 하는 것이 바람직하다.
이를 위해 필요에 따라, 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유(100) 상에 에탄올층(200)을 포함할 수 있다.
일반적으로 섬유는 유기물질로 이루어져있고 기계적 발광물질은 무기물질로 이루어져있다. 유기물질과 무기물질 사이의 계면접착성이 약하기 때문에 이를 보완하기 위해 프라이머로서 커플링제를 사용하여 계면 접착성을 높이는 것이 바람직하다.
상기 커플링제를 포함하는 프라이머층(300)은 실란커플링제 중 어느 하나 이상의 것을 포함할 수 있다. 이때, 상기 실란커플링제는 작용기로서 Acrylic latex, Butyl, Epichlorohydrin, Fluorocarbon, Isoprene, Neoprene, Nitrile, Polysulfide, SBR(styrene butadiene rubber), Hydroxyl terminated Silicone 또는 vinyl terminated Silicone 중 어느 하나 이상의 것을 포함할 수 있다.
상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층(400)에서 상기 응력전달물질은 광학적으로 가시광 영역에서 투과도 80% 이상인 고분자물질로 예를 들어, 폴리디메틸실록세인(PDMS), 실리콘 또는 폴리에폭시를 포함할 수 있다.
이때, 상기 응력발광물질은 도핑된 ZnS, MgF2, La2O2S, Y2O2S, EuD4TEA, SrAl2O4, SrMgAl6O11, SrCaMgSi2O7, SrBaMgSi2O7, Sr2MgSi2O7, Ca2MgSi2O7, CaYAl3O7, ZnGa2O4, MgGa2O4, Ca2Al2SiO7 또는 ZrO2 중 한가지 이상의 것을 포함할 수 있다.
이때, 상기 응력발광물질은 Cu, Mn, Pb, Cl, Eu, DMMP(Dimethyl methylphosphonate), Ce, Ho, Dy, Ba, Ca, Pr3+, Ti 또는 Te 중 적어도 한가지 이상의 것을 포함하여 도핑될 수 있다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물(400)의 응력발광물질(600)은 보호층(capping layer)(700)으로 코팅되어있을 것으로 예상할 수 있다. 보통 형광체는 수분에 취약하기 때문에 열화를 방지하기 위한 capping layer(700)를 가지고 있을 수 있다. 이 capping layer(700)는 알루미늄 (Aluminum)을 포함한 산화물 (oxide) 또는 수산화물 (hydroxide)의 비정질 형태일 것으로 예상된다.
섬유에 발광물질을 코팅한 후 그대로 사용할 경우 외부 충격에 의해 발광물질이 쉽게 떨어져나갈 수 있으며 발광물질로 코팅된 섬유에 쉽게 파단이 발생할 수 있다. 따라서 섬유와 발광물질 사이의 결합력을 강화하고 외부의 충격으로부터 보호하기 위해 발광물질이 코팅된 섬유에 보호층을 한층 이상 더 덧씌우는 것이 바람직하다. 이를 위해 본 발명에서는 실리콘점착제층(500)을 이용하였다.
상기 실리콘점착제층(500)은 상기 탄성섬유(100)와 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물(400)에 각각 점착하여 3차원적인 결합을 형성하는 것을 특징으로 한다.
도 4는 기계적 발광섬유의 인장-하중 테스트 결과이다.
도 4를 참조하면, (a)에서 알 수 있듯이 본 발명의 실시예에 의해 제조된 기계적 발광섬유의 파단은 인장율 380%에서 발생함을 알 수 있다. 인장율이 320%가 되는 부분부터 불규칙한 하중변화가 생기는데, 이는 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물 및 실리콘점착제의 박리 및 파단에 의해 생기는 것이다. 이를 통해 본 발명의 실시예에 의해 제조된 기계적 발광섬유는 320%의 높은 인장율 및 내구성을 가지는 것을 알 수 있다.
도 5는 커플링제의 효과 테스트 결과이다.
도 5를 참조하면, 실란커플링제로 표면처리를 하지 않았을 경우(b)와 실란커플링제로 표면처리를 한 경우(c)를 비교했을 때 실란커플링제로 표면처리를 한 경우에서 기판에 대한 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물의 접합력이 높은 것을 확인할 수 있다. 이는 (d)에서 확인할 수 있듯이 실란커플링제로 표면처리를 한 경우 Si-O-Si 결합과 Si-OH 결합이 형성되어 쉽게 가교결합이 형성되기 때문인 것으로 생각할 수 있다.
도 6은 기계적 발광섬유를 이용하여 제작된 직물이다.
기계적 발광섬유의 제작목적은 최종적으로 의류에 쓰일 수 있는 옷감등과 같은 형태로 활용되기 위해서라고 볼 수 있다. 도 6을 참조하면, 기계적 발광섬유의 직물로서의 가능성을 테스트하기 위해 (a)와 (b)에서 보이는 바와 같이 기계적 발광섬유를 이용하여 기계적 발광직물을 직조하였다. (c)는 직조된 기계적 발광직물의 현미경사진으로, 섬유와 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 접합되어있는 모습을 확인할 수 있다. (d)에서는 기계적 발광섬유로 직조된 직물이 기계적 힘에 의해 발광하는 모습을 확인할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예를 통해 제조된 기계적 발광섬유를 이용하여 기계적 발광기능이 있는 직물을 제조할 수 있음을 확인할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유
200 : 에탄올층
300 : 프라이머층
400 : 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층
500 : 실리콘점착제층

Claims (20)

  1. 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유를 준비하는 단계;
    상기 탄성섬유 상에 커플링제를 포함하는 프라이머층을 형성하는 단계;
    상기 탄성섬유의 홈부에 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진하는 단계; 및
    상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물이 충진된 상기 탄성섬유 상에 실리콘점착제를 코팅하여 상기 탄성섬유를 둘러싸는 실리콘점착제층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층 상에 상기 실리콘점착제층을 형성하는 단계에 있어서, 상기 실리콘점착제층은 상기 탄성섬유와 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층 각각에 점착하여 3차원적 결합을 형성하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유는 오목한 다각형모양의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 상기 커플링제를 포함하는 프라이머층을 형성하는 단계에 있어서, 상기 커플링제는 실란커플링제인 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 실란커플링제는 작용기로서 Acrylic latex, Butyl, Epichlorohydrin, Fluorocarbon, Isoprene, Neoprene, Nitrile, Polysulfide, SBR(styrene butadiene rubber), Hydroxyl terminated Silicone 또는 vinyl terminated Silicone 중 어느 하나 이상의 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탄성섬유의 홈부에 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물을 충진하는 단계에 있어서, 상기 응력발광물질은 도핑된 ZnS, MgF2, La2O2S, Y2O2S, EuD4TEA, SrAl2O4, SrMgAl6O11, SrCaMgSi2O7, SrBaMgSi2O7, Sr2MgSi2O7, Ca2MgSi2O7, CaYAl3O7, ZnGa2O4, MgGa2O4, Ca2Al2SiO7 또는 ZrO2 중 한가지 이상의 선택되는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 응력발광물질은 Cu, Mn, Pb, Cl, Eu, DMMP(Dimethyl methylphosphonate), Ce, Ho, Dy, Ba, Ca, Pr3+, Ti 또는 Te 중 적어도 한가지 이상의 것으로 도핑된 것을 특징으로 하는 기계적 발광 섬유의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 응력발광물질은 표면에 보호층이 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 보호층은 알루미늄을 포함한 산화물 또는 수산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광 섬유의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 탄성섬유 상에 커플링제를 포함하는 프라이머층을 형성하는 단계는,
    상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 에탄올층을 형성하는 단계; 및
    상기 에탄올층을 형성한 탄성섬유 상에 커플링제를 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유의 제조방법.
  11. 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유;
    상기 탄성섬유 상에 위치하며, 커플링제를 포함하는 프라이머층;
    상기 탄성섬유의 홈부에 충진된 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층; 및
    상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물로 충진된 탄성섬유 상에 위치하는 실리콘점착제층을 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 실리콘점착제층은 상기 탄성섬유와 상기 응력전달물질과 응력발광물질의 혼합물층 각각에 점착하여 3차원적 결합을 형성하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유는 십자모양 및 별모양을 포함하는 오목한 다각형모양의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 커플링제는 실란커플링제인 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 실란커플링제는 작용기로서 Acrylic latex, Butyl, Epichlorohydrin, Fluorocarbon, Isoprene, Neoprene, Nitrile, Polysulfide, SBR(styrene butadiene rubber), Hydroxyl terminated Silicone 또는 vinyl terminated Silicone 중 어느 하나 이상의 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 응력전달물질은 광학적으로 가시광 영역에서 투과도 80% 이상인 고분자물질인 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 응력발광물질은 도핑된 ZnS, MgF2, La2O2S, Y2O2S, EuD4TEA, SrAl2O4, SrMgAl6O11, SrCaMgSi2O7, SrBaMgSi2O7, Sr2MgSi2O7, Ca2MgSi2O7, CaYAl3O7, ZnGa2O4, MgGa2O4, Ca2Al2SiO7 또는 ZrO2 중 한가지 이상의 선택되는 것을 특징으로 하는 기계적 발광 섬유.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 응력발광물질은 Cu, Mn, Pb, Cl, Eu, DMMP(Dimethyl methylphosphonate), Ce, Ho, Dy, Ba, Ca, Pr3+, Ti 또는 Te 중 적어도 한가지 이상의 것으로 도핑된 것을 특징으로 하는 기계적 발광 섬유.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 응력발광물질은 표면에 보호층이 형성된 것을 특징으로 하고,
    상기 보호층은 알루미늄을 포함한 산화물 또는 수산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 발광섬유.
  19. 삭제
  20. 제11항에 있어서,
    상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유와 상기 커플링제를 포함하는 프라이머층 사이에 상기 표면에 길이방향으로 홈부가 형성된 탄성섬유 상에 에탄올층을 더 포함하는 기계적 발광섬유.
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