[发明专利]具有优异吸声性能的聚酯中空纤维

说明书

本发明公开了一种具有优异吸声作用的聚酯中空纤维及其制造方法。所述聚酯中空纤维的相对于横截面积的中空率可为约27％至35％，并且下式(1)的值可为约1.5或更大，并且所述横截面中的中空部优选可为三叶型并且优选可对应于下式(1)。(1)在上面的式(1)中，A是所述纤维的横截面积(μm²)，并且P是围绕所述纤维的横截面的长度(μm)。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年5月12日提交的韩国专利申请号10-2020-0056712的优先权和权益，该专利申请的全部内容为了所有目的通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及具有优异吸声性能的聚酯中空纤维。

背景技术

通常，引入车辆中的噪声可分为由发动机产生并通过车身引入的噪声，以及当轮胎接触路面时产生并通过车身引入的噪声。可通过改善吸声和改善隔声性能来避免此类噪声。吸声是指所产生的声能在其通过材料的内部路径传输时被转换成热能并被衰减，并且隔声是指所产生的声能被护罩反射并被阻挡。

这些吸声和隔声材料是车辆的内部和外部材料，并且通过附接到车身或附接到车辆的零件而被广泛使用。所使用的典型材料包括玻璃纤维、聚氨酯泡沫、杂毡和普通聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维。然而，随着每个国家关于环保和可回收性的法规逐渐加强，基于热塑性树脂的纤维吸声材料(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯(PP))的使用正在增加。此外，为了减少二氧化碳，车辆的燃料经济性管制正在逐步深入，并且由于可以通过减轻零件的重量来实现燃料效率的改善，因此有必要开发性能改善的吸声材料。

用作车辆的吸声材料的纤维聚集体(例如，非织造织物)基于空气的粘性阻力以及构成纤维聚集体的纤维和聚集体的粘弹性通过振动衰减将声能转换成热能，并且最终减小噪声。纤维基吸声材料的吸声和隔声性能可受到构成纤维聚集体的纤维的厚度、纤维聚集体的表面密度和纤维聚集体的厚度的影响。

通常地，具有约10％至24％的中空率和两叶型的横截面中空形状的纤维已经被用作吸声材料。然而，在现有两叶型中空纤维的情况下，它具有椭圆形的中空，因此其在加工过程期间容易受到压缩或外力影响。出于该原因，同心两叶型中空纤维存在如下问题：由于中空部被压碎，因此在最终产品中，纤维状态下的中空率和蓬松度减小。

发明内容

在优选的方面中，提供了具有优异吸声性能的聚酯中空纤维，其可以通过确保稳定中空率而在加工后保持均匀密度和优异纤维均匀性，以及制造其的方法。

如本文所用，术语“中空纤维”是指可具有如下结构的纤维：该结构具有被纤维材料或其他组件(诸如围绕内部空间的填充物)围绕的内部空间，诸如通道或孔。优选的中空纤维可包括作为孔或通道形式的芯，而没有填充材料或其他组件。

在一个方面中，提供了具有优异吸声性能的聚酯中空纤维。聚酯中空纤维的相对于该聚酯中空纤维的横截面积的聚酯中空纤维的中空率可为约27％至35％，并且式(1)的值为约1.5或更大，并且该聚酯中空纤维的横截面中的中空部是三叶型。

(1)

在式(1)中，A是该纤维的横截面积(μm²)，并且P是围绕该纤维的横截面的长度(μm)。

由下式(2)表示的该聚酯中空纤维的恢复率可为约95％或更大：

(2)(C-B)/(A-B)*100

由下式(3)表示的该聚酯中空纤维的比容可为90cm³/g或更大：

(3)(10*10*A)/10。

由下式(4)表示的压缩率可为45％或更小。

(4)(A-B)/A*100。