JPS5933384A - 石炭留出物原料から誘導される炭素繊維直接紡糸用ピツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高い液晶（−’）Ｙ：学活ｌｔ）留分を含有す
る芳香族性ピッチに関（−７、よりｇＴ’　Ｌ　＜　ｒ
Ｊ炭素繊維に直接紡糸できるピッチに関する。

よく知られ°乙いるように、芳香族、ナフテンおよび・
♀ラフイン系分子を含有するバージン軽油（ＶｌｒＱｌ
ｎ　　ｇａｓ　　ａｌｌ　）　　の接触転化により石油
化学工業において増加し続ける利用性および重要性を有
する種々の留出物が形成される。しかし、接触分解法の
残留物留分（また接触分解装置のボトム゛として知られ
る）の経済的および実用的価値は軽い塔頂留分が・Ｈす
るのと同程度には上昇しなかった。そのような接触分Ｍ
装置のボトムの潜在的用途の一つは炭素加工品の製造に
ある。よく知らノシているように、炭素加工品は多様の
有機物質の熱分解により製造され−Ｃきた。事実、特に
点数な商業的関心のある炭素加工品の一つは炭素繊維で
ある。従つ′Ｃ本明卸ｌ優では特に炭素繊維技術に１及
すも。そハでも、本発明が一般的意味において炭素加二
１−品に対する適用性を有し、フィラメント、ヤーン、
フィルム、リゲン、シートなどの形状の賦形炭素製品の
製造が強調されていることを認めるべきである。

プラスチックおよび金属マトリックスの補強のための炭
素繊維の使用はかなり商業的に採用さｊした。これらの
補強複合材の、その高い強さと型破との比のような非凡
な性質は、明らかにそれらの高い製造コストを相殺する
。炭素繊維のコストを実質的に低下できれば補強材料と
しての炭素繊維の大規模な利用が市場において一層大き
く容認されるであろうことが一般に容認されている。従
って比較的高価でない炭素質ピッチから炭素繊維を作る
ことが近年かなり注目されるにいたった。

重縮合芳香族を含有する多くの物質は炭化の初期段階に
おいてメゾフェース（ｍθ５ｏｐｈａｓｅ　）　　とい
われる構造的に規制された光学異方性の球状液晶に転化
できる。炭化の前にこの規Ｉ」された構造が存在するこ
とは高品位の炭素繊維を得る基本であると考えられる。

従って、炭素繊維の製造に適する原料の第１要件の一つ
は、その高度に光学異方性の゛肉質に転化される能力で
ある。

さらに、炭素加工品の製造、殊に炭素繊維の製造、に適
する原料Ｏま比較的低い軟化点並びに所望物品および繊
維に造形および紡糸するのに適する十分な粘度を有さね
ぼならない。

あいにく多くの炭素質ピッチＱ」比較的高い軟化点を有
する。、事実、初期のニー・ヤングが、紡糸に七分な粘
度を有する温間でしばしばそのような物質中に生ずる。

コークス、不融性物質および（または）高軟化点成分の
存在ｔｊ繊ｆ、ｆ４１１造７０ロセスに有害である。従
って、利えば米国特ｒ′Ｆ第３．″Ｉ／９゜３７乙号に
はピッチの軟化温度Ｃニーキングおよび（または）重合
を受けるピッチの変形（ｄｅｆｏｒｍｌｎＢ）における
困難が囲示さ１ｚ−ｒ：いる。

炭素加工品製造用原料の他の重要な特徴１／ｉ、　（ニ
ーの適筋な光学異方性物質への転化速度である。例えば
上記米国時π「には、３３０℃が炭素質ピッチがらメゾ
フェースを生成するのに一般に必要な最低温度であるこ
とが開示されでいる。しかし、より重要なことは、その
最低温度でポノケθ％のメゾフェース含量を生ずるのに
少くとも／週間の加熱が心間なことである。もちろん、
メゾフェースＶまよシ高い温度で加熱することにより一
層短かい時間で生成できる。しかし、上記のように初期
のコーキングおよび他の好ましくない副反応が約１１ｔ
、２Ｓ℃を超える温度で生ずる。

米国特許第１Ｉ、　２０ｇ、　２６７号には典型的な黒
鉛化した炭素質ピッチが重要な物理的および化学的性質
を有する分離可能な留分を含有することが開示されてい
る。事実、この分離可能な留分は紡糸９に適する軟化範
囲および粘度を示す。それはまた、光学異方性の、変形
可能な液晶物質構造に速やかに（一般に約、２３０ない
し約グθｏ℃の範囲の温度で）転化される能力ｔＷする
。あいにく、少しり同友すると、アシュランド（Ａｓｈ
ｌａｎｄ　）　２４ｔＯおよび゛ｒジュラントコ乙０の
ようなよく知られた商業的に人手できる石油ピッチ中に
存在する分＃［Ｉ　１１能な留分の瀘は非常に少い。例
えば、アシュランド、２’ＩＯでは僅かに約７０％のピ
ッチが変形可能な異方性相に熱的に転化できる分離可能
な留分を構成する。

米国特詐第乞／ｇｅｔ、　９Ｉ１２号には、偏光下に見
える小球体が現われ始めるまで原料を３５（〕ないしグ
、ダθ℃の範囲の温度で熱ソーキング（１コθａｔ　ｓ
ｏａｋｌｎｇ　）することによυ、光学異方性のピッチ
を生ずる前記留分の量を増加できることが開示されてい
る。

米国特許第ダ、　２／ｑ、　ｌ／１０１１号には等方性
の黒鉛化可能なピッチ中に存在する重縮合芳香族油が一
般に、そのような原料を高温で加熱するときに原料中の
高度異方性物質の形成速度に有害であること、および炭
素加工品製造川原・料の製造においてピッチを炭素加工
品の製造に適する原料に転化するだめのピッチの熱ノー
キングと同時に、またはその前に、ピッチ中に通常存在
する重縮合芳香族油の少くとも一部を除くことが特に有
利であることが開示されている。

より最近には米国特許第乞：２７／、　００６号（１９
ｇ１年６月２日）に、接触分解装置のボトムを炭素加工
品の製造に適する原料に転化する方法が開示されている
。基本的には、その方法は接触分解装置のツボトムから
ＩＩｏｏ℃未満で沸騰する留分をストリッピングし、そ
の後残留物を熱ソーキングし、次いで減圧ストリッピン
グして炭素質ピッチを提供することを必要とする。

水蒸気分解、流＃Ｊｈ層分解または石炭処理から得られ
るすべての他の重質芳香族性残留物と同様に接触分解装
置のりボトムは二つの成分、すなわち、（乃蒸留できる
低分子量油留分、および（２蒸留できない高分子歓の留
分、からなる。この畠分子皐、留分はｎ−へブタン、イ
ソオクタン、石油ニーデルなどのようなパラフィン系溶
剤に不溶性である。

この留分は一般に１アスフアルテン」といわれる。

ピッチの製造にはアスファルテンを含まない原料を用い
ることが好ましい。これらのアスファルテンは非常に高
い分子ｉ１　（７０，０００まで）、非常に高いコーキ
ング特性〔５Ｓθ℃でコークス収率６７．５　重１％程
度の高いコーキング価（ｃｏｋｌｎｇｖａｌｕｅ）　〕
、　および非常に高い融点（，２００〜、２夕０℃）を
有する。

アスファルテンを含まない接触分解装置ｙｔ’トムを用
いることが好ましい。アスファルテンを含まない接触分
解装置の＋Ｎトムは灰分、コークス粒子および他の不純
物を含まない。アスクアルテン、灰分、コークス粒子並
びに他の有機および無機不純物が存在しないことは接触
分解装置のボトムの留出物を非常ＶＣ＾い液晶含量をも
つ芳香族性ピッチの製造に理想的な原料とする。このア
スクアルテンを含まない接触分解装置の・３−トムは二
つの方法、すなわち、（ω蒸留処理、例えば減圧または
水蒸気蒸留によシ、および（ｂｌ接触分解装置のケトム
の脱アスファルテン（ｄｅａｓｐｈａｌｔｅｎａｔｌｏ
ｎ　）　　により、製造することができる。脱アスファ
ルテンはパラフィン系溶剤による溶剤抽出により容易に
行なうことができる。

米国特許第ｔ１．．．３１，３．７Ｉｊｔ号には接触分
解装置のボトムから紡導した留出物を熱ノーキングする
ことにより低液晶貿分をもつ原料を得る方法が記載され
ている。上記特許第へ３６３．７７３号において製造さ
れるピッチは炭素繊維製造に直接使用することができな
い。液晶留分はピッチから抽出して繊維の製造に使用し
なければならない。

米国特杵第乞３１，３．７／！ｒ号は接触分解装置のボ
トムのすべてを用いて低いトルエン不溶性物′Ｘ（Ｔｔ
）を有するピッチを得ることができることを教示してい
るが、本発明はその逆、すなわち、接触分解装置の＋ｆ
ｒトムの留分から高Ｔｔ　（高い液晶含鮭）をｉするピ
ッチを得ることを教示する。

本発明は脱アスファルテンした原料留分を、高Ｔｔ　＠
　３１を有するピッチ、および繊維に紡糸する前にＲの
溶剤抽出を必要としないピッチの提供に使用する。

本発明による原料の脱アスクアルテンした留分は一般に
灰分および不純物を含まず、炭素繊維に直接紡糸できる
適当なレオロジー特性を有する。

この留分から得られるピッチは高い強度および性能を有
する繊維を生ずる。例えば、本発明により得られる脱ア
スファルテンした接触弁解装ｆｌｔ＆トムの留分はアシ
ュランド２ダθについての３６％の標準コーキング価に
比較して５ＳＯ℃で手実上何らコーキング価を有しない
。脱アスファルテンした接触分解装置の＆）ムの留分は
ダ、Ｓおよび６重縮合芳香族環からなる。これは注意深
く制御して狭い分子量分布を有する均一な生成物を製造
できる均質な送給物質を提供する。

本発明は炭素繊維に直接紡糸するための高１１ピツチに
関する。非常に高い液晶留分（ｇθ〜１０θ％）を有す
る芳香族ピッチはそれぞれ（グ、左および乙）：ｌ、３
．＜ｚおよび５）；並びに（３゜ダ、Ｓおよび６）芳香
族環に富な接触分解装置のｇ　）ム、水蒸気分解装置の
タールまたは石炭の留出物の脱アスファルテンした留分
を熱的に反応させることにより製造できる。種々の原料
留分は大気圧でり２０ないし４５θ℃の温度軸回で熱ソ
ーキングされ、次いで減圧ストリッピングされθ、／な
いし／θＯｒｓａＨｇで３コ０ないし、クーθ℃の凡そ
の範囲の温度で、好ましくは左、θｎｍＨｇ　　の圧力
でグθθ℃以上で、未反応油の少くとも一部が除去され
る。

よシ詳しくは、接触分解装置のボトムの場合にその留分
は大気圧で約り９０℃で１１時間熱ソーキングされる。

水蒸気分解装置のタールの場合にｅよ、七の留分はｑ３
θＣで約ｑ、θ時間熱ノーキングされ、石炭留出物の場
合には、その留分は約ｔｔｔｉ。

℃で／／’ｌないし／／２時間時間−ノーキングる。次
いで熱ノーキングした物質はすべて減圧ストリッピング
さ九、炭素繊維に直接紡糸される・本発明のピッチは単
に原料の脱アスファルテンした留分の語で示すことがで
きる。

定義するだめの用語の「脱アスファルテンした原料」お
よび（または）「脱アスクアルテンした原料の中間留分
」は、原料の中間カットから得られた脱アスファルテン
した物質、および（または）前記原料の留出物部分を得
ることによシアスフアルテンを比較的含まなくさせたも
のを意味するものとし、それは、さらに処理したとき炭
素繊維に直接紡糸できる前駆物質を形成し、また次の一
般的性質を有する。

（１）　　比較的低いコーキング価。

＠　灰分および不純物の比較的低い含量。

■　比較的狭い平均分子量範囲。

（曽、？、＋、りおよび６重縮合芳香族からなる。

簑買上脱゛ｆスフアルテンした石炭留出物中のアスフア
ルテンの典型的な重Ｆ１％は約５．０ないし７０．０％
の範囲である。

本発明の直接紡糸可能なピッチは大気圧で約７１１０な
いし、２り０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔ２）、およ
び（または）大気圧で約３６θ℃の温度範囲において約
１０，０θθｃｐｓ　　未満の粘度と特徴づけられる適
当なレオロジー特性を有する。

本発明の目的は炭素繊維に直接紡糸できる改良されたピ
ッチを提供することでおる、 本発明の他の目的はよシ均質であり、灰分および不純物
を比較的含まない炭素繊維製造用のピッチを提供するこ
とである。

さらに本発明の目的は高いトルエン不溶性物質を有し、
繊維に紡糸する前に１’ｔの溶剤抽出を必要としないピ
ッチを提供することである。

本発明−のこれらおよび他の目的は添付図面と関連して
考察した以下の詳細な記載を参照すれば一層よく理解さ
れ、一層明らかになるであろうう一般的に云えは、本発
明のピッチはトルエン不溶性物質の含量により測定され
るような高い液晶留分を有するものでおり、またさらに
低いキノリンネ溶性物質含量によって示されるような不
純物および灰分を比較的含まないことによって特徴づけ
られる。本発明のピッチは３．　ｔＩ、５および６重縮
合芳香族項に富むコールオイルまたはコールタール留分
から誘導される。

次の表／　ｒｊ、　２種の石炭留出物、すなわち（ハ低
温石炭処理から生成されたコールオイルの例として石炭
ガス化から得られるコールオイル、および＠高温処理か
らの石炭留出物の例を示す石炭コークス化操作の間に生
ずるコールタールの蒸留からのコールタール留出物、を
示す。

表　　／ 高温および低温石炭処理からの 石炭留出物の物理的性質 一ルオイル　　−？し留出物 比屯、１５θＵ　　　　　　　　／、θθ７／　　　／
、　０８ｑＯ灰分、　　重１１１％　　　　　　　　　
くρ、θθθ／　　　＜０．θθθ／粘１釦（Ｃ１）Ｓ
）、　、２／θＴ　　　　　ノ、り２　　　佐／θ引火
点（ｃｏｃｌ、　　′Ｃｇθ　　　　／、２０ｒ１−ヘ
グタノ不溶性物質　　　　　　夕、０３．θ（アス７ア
ルテン）、　重ｊｊＪ　％ トルエン不溶性物質　　　　　　　　０．　＝ａ、？ｏ
　　　　ｏ、λθθ（０゜Ｊ５１−ミクロン）、　取計
チ ：トーキン′グイ曲　　　　　　　　　　　　ｑ、／　
　　　　　、：？、、？（，２時間、５．夕θ℃） 平均分子ｈ１ｄθ／／９ノ ＢＭＣＩ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　９７　　　　　　　　／、：？９（ＲＭＣ１＝アメリ
カ鉱山％＋３相関指数）石炭留出物の芳香族性および化
学構造は４＠類毎に異なる。コールメイルの芳香族性は
石炭処理温度に非常に依存する。表コは石炭の高温およ
び低温処理によってそれぞれ得られた石炭留出物の芳香
族性（０□３ＮＭＲによって測定した芳香族１．（素原
子）および平均フ０ロトン分布（プロトンＮＭＲによる
）によって示した化学構造を−りえる。

表　コ 法からのコ　　のコールタ ールオイル　　−ル留出物 芳香族性　（％）　　　　　　　　　　ｔＩＬｊ７　　
　　ｇ、！ｔ−９！；（芳香族炭素原子） 芳香族　プロトン　（％）　　　　　グア９θベンジル
　フ０ロトン　（％）　　　　　３Ａ　　　　　　Ｊ４
’パラフィン　プロトン　（％）　　　　％／　　　　
　　　／／側鎖中の炭素数　　　　　　　　　　３．２
　　　　　／、３石炭は炭化水−（ξと（Ｉ韮芭を１１
゛ｎする１１油詩導生成物に））′、較１．炭素、水素
、酸素、η：４−４”、　ｖ；・よび硫黄４：含■１す
る、石炭留出物は炭素、水素、窒素、硫黄訃よび比較的
尚含ｆｆｌ、の酸素を一角有する、低（都心よび高温石
炭処理か１つ得ら７＋、　４７　ｊ　−＋ｔ」■・ＩＦ
、・よびコールタール留出物の元素分相ｅ２↑・そねぞ
第１表、？に示される。

表　、！ 石炭留出物の元素分析 ル　　　　　　　　　タール留出物 炭　素　（重ｆ１４％）　　　　　　ｇ；２．り、２　
　　　　ｑ／、’７．）。

水素（取組％）　　　　９．７ｇ　　　４．Ｏ３室　素
　（車量％）／、θ弘　　　　　０．　ｇ３酸　素　（
車ｉ％）　　　　　　左、９／　　　　　　／、θ３硫
　黄　（取量チ）０１ｇグ　　　　　θ９、ダθナトリ
ウム（ｐｐｍ）　　　　　　　３．．３　　　　　１０
．０カリウム　（ｐｐｍ）　　　　　　　／、ｇ　　　
　　　　／、ＯＣ／Ｈ原子比　　　　　　　０．７３　
　　　　　／、　、２４石油製品の熱分解重たはクラッ
キングからの他の重質芳香族性残留物ど同様に、低温ま
たは高温石炭処理から誘導されるコールオイルおよびコ
ールタール留出物は多駄の狭い芳香族環分布（主に３、
’ｌ、　夕および４圓の項をもつ重縮合したり杏族）の
重縮合した芳香族を言行する。表４１はコールオイルお
よびコールタール留出物の芳香族環つ〕・有卦よび芳香
族環組成を示す。

表　　ｙ ／　　　　　　　　　　　　　　　　、２ろ、０　　　
　　　　　　　／３．０．２　　　　　　　　　　シ３
．７　　　　　　３Ｉ、、　ｇ３／４’、　４　　　　
　　２，２．４’Ｉ　　　　　　　　　　　１０．３　
　　　　　２／、８５　　　　　　　　　　．２．３　
　　　　　　＆、　５４　　　　　　　　　　　θ、７
　　　　　　　／、θ炭化水素芳香族　　　　７７、９
　　　　　’）’１．０酸素含有芳香族　　　　／３．
　ｇ　　　　　／ｌ、、　Ａ硫芦含有芳香族　　　　ｇ
、　−２９，，３コールオイルおよびコールタール留出
物ｔまプロセスの種類および相応する７０ロセス東件に
依存し広い範囲の沸点特性を有する。石炭留出物原料の
沸点特性は熱ノーキングの間反応＠置中に残留する石炭
留出物の部分を決定する。この留分は反応してピッチを
形成する。Ａイルまたｒま留出物の沸点が高いほどピッ
チの収率が高い。それぞれ、３゜弘、５および６重縮合
芳香族項に富み、本発明に有用である石炭コークス化法
からのコールタール留出物および石炭ガス化法からのコ
ールオイル留出物の蒸留特性が表３に示される。

看　　Ｎ ％　　　　　　　（℃）　　　　　　　出物　　（℃＋
ｌ　Ｂ　Ｐ　　　　　　　　　’７　／　　　　　　　
　　　　　、２　／　３／　鴫　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　λ、？り５　％　　　　　　／、３
７　　　　　　　　　　　．２夕３／θ　％　　　　　
　／乙θ　　　　　　　　　　　、２７６．２０　弄　
　　　　　７ｇｇ　　　　　　　　　　　　、３０３１
？θ　係　　　　　　　、；２／ｇ　　　　　　　　　
　　　３／Ａりθ　婆　　　　　　　ノブ３　　　　　
　　　　　３２ｇ左θ　チ　　　　　　　。２７／　　
　　　　　　　　　　３３３４θ　チ　　　　　　　３
θ４ｔ　　　　　　　　　　　３り０７θ　％　　　　
　　３グ３　　　　　　　　　　３りｇＫＯ％　　　　
　　３９ｇ　　　　　　　　　　　　Ｌ７７７９０　チ
　　　　　　　３０９　　　　　　　　　　　ヴ３７石
炭留出物の分子４′７４造は、〒゛−り人手および取扱
いをコンピュータ処理した高分Ｍ能゛戊鼠分析唱。

（ＭＳＪ汐θ）のような進歩した分桁法を用い又測定す
ることができる。表６は石炭ガス化からのオイル、およ
び石炭コークス化操作からの留出向の化合物型および典
型的分子構造を示−ノ。

本発明によりぎツチを製造するため、表グに示すような
３．　’＋、　、５−および６重縮合芳香族項に富むコ
ールオイルまたはコールタール留出物原料は約７３０な
いしｙ−ｑｏ℃の範囲の温度で大気圧で熱ソーキングさ
れる。一般に、熱ソーキングは／／４ｔないし／／２時
間の範囲の時間桁なわれる。熱ソーキングを窒素の雰囲
気中、あるいは水素雰囲気中で行なうことが殊に好まし
い。

熱ソーキング段階が終ると、反応混合物は次いで３乙θ
〜ｔ１３０℃（好ましくはグ００〜弘−〇℃）の液体温
度で減圧され、未反応オイルの少くとも一部を除かれる
。好ましくは未反応オイルをすべで除き最終ピッチ生成
物中の液体留分を濃縮、増加させる。

高い液体温度、側えばグθθ〜ＩＩ、ｘｏ℃、　の使用
は非常に好ましい。これは最終ピッチ生成物中に残留す
ると液晶含量を低ドさせる傾向がある蒸留可能な未反応
オイルの除去に有用である。場合によりソノヒツチ１１
、ヒツチからのオイルの除去を促進させるため窒素で・
セージすることができる。

生じたピッチ生成物は低い融点を有し、非常に高い芳香
族性（炭素ＮＭＲ法による芳香眉性炭ネ原ｒ−ｇグ％）
を有し、高故晶留分を含有する１ピッ１−組成は溶剤分
析の使用に【すδ易に示される。

＠＋Ｍにおけるトルエン不溶性Ｐｉ勿賞含用、訃よび７
ｓ℃（Ｃおけるギノリン不溶性物質含搦がピッチを定義
する。ピッチ中のトルエン不溶性物゛直（ｌｙ、）留の
けヒツチ中の液晶詮鯖、の基準をりえるのに使用できる
。本発明の目的はトルエン不溶性物質ｇθ〜１０θ係（
重…）、好ましくはトルエン不溶性物質９θ−／θθチ
、を含有する芳香族性ピッチを得ることであり、それは
第１図に示すように炭素繊維に直接紡糸することができ
６゜ 本発明はこの参照出願の発明（に関して、殊にプロセス
の熱ノーキング段階で、識別される。

これらの発明すべてのピッチｔｉ学に原料（第１図）の
脱アスファルテンした留分により定義することができる
。

表７は撞々の実質上脱アスファルテンした原料に対スる
熱ソーキング条件枠よび生じた各ピッチの特性の概要で
ある。

直接紡糸に用いるピッチのレオロジーは良好なえい糸性
を得るために非常に重要でちる。繊維の屯犬な発泡およ
び繊維強さの実質的な低下に連なることができるピッチ
のクララギング督よび揮発を避けるためには、好ましい
紡糸温度である約９００℃未満において低い粘度を有す
るピッチを得ることが望ましい。直接紡糸用のピッチは
また熱に対する感受性が少い、すなわち、温度が変化し
たときその粘度が余り大きく変化しないことが望オしい
。ピッチの温度変化に対する感受性は粘度一温度曲線か
ら決定することができる。、ＡおよびＢで示される若干
のピッチについてのこの関係が第２図に示される。

差動走査熱量測定（ＤＳＣ）　　がピッチのガラス転移
および軟化特性に関する情報を得るのに使用される。オ
ミニザーム社（ＯＭＩＮＩＴＨＥＲＭ　Ｃｏｒｐ、　）
のＤＳＣモデル（ＱＣコタ）がガラス転＃　（１）デー
タを得るために使用される。その方法にはＤＳＣ血中で
ピッチの小試料を加熱することが含まれ、冷却させ、次
いで窒素（３θＣＣ／分）丁に／θ℃／分の速さで加熱
することにより　ＤＳＣトレースカニ得られた。［）Ｓ
Ｃトレースから３つのＤＳＣ５’−夕点；Ｔｔ　の開始
（Ｔｔ）、Ｔ９の床中（Ｔｆ）および１′もとＴｆ間の
中間点にあるＴ９　点、カニ決定さ１する。−ツチＴｆ
　と環球法のような慣用法によって決ンにされるその軟
化点との間に関係があること力（報告されている。軟化
点はＴｆ　より約６θ℃高い。

表ざは直接炭素繊維に紡糸できる石炭留出物ピッチの追
加のグ例Ａ−Ｄの特性が含ま１する。

１１１１＋　　　　ＩＩ　　　　Ｉｌｌ第一図は表ｇに
示した例ＡおよびＢの粘度対温度のグラフである。これ
らのピッチの粘度は示されるように３θθないし７００
℃の温度範囲で約／ａＯθθないし／、　０００　ｃｏ
Ｓの範囲にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の脱アスファルテンした石炭留出物を含
む炭素繊維直接紡糸用の本発明のピッチの提供に用いた
種々の原料の脱アスファルテンした留分の図表、第２図
は脱アスファルテンした石炭留出物から製造した多数の
ぎツチの粘度対温度のグラフである。 ５９４−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　石炭留出物の実質上脱アスファルテンした留
   分から誘導された、重量含有率で約ＫＯないし１００％
   のトルエン不溶性物質および約１５％以上のキノリンネ
   溶性物質を含み、さらに不純物および灰分を比較的含ま
   ないことを４１ｉＦ徴とする、炭素繊維に直接紡糸でき
   る炭素繊維の製造に適するピッチ。 −石炭留出物の実質上脱アスファルテンした留分から誘
   導された、重量含有率で約ざ０ないし７００％のトルエ
   ン不溶性物質および約７ないし６０％のピリジン不溶性
   物質を含み、さらに不純物および灰分を比較的含まない
   ことを特徴とする、炭素繊維に直接紡糸できる炭素繊維
   の製造に適するピッチ。 （，７１石炭留出物の実質上脱アスファルテンした留分
   から誘導された、重量含有率で約ｇｏないしｌθ０チの
   トルエン不溶性物質を含み、さらに約ｌＳないしｇｏ’
   ｓのキノリンネ溶性物質を有することを特徴とする、炭
   素繊維に直接紡糸で酉る炭素繊維の製造に適するピッチ
   。 （→（ａ）　　３．’ｌ、！；および６重縮合芳香族項
   に富む原料の実質上脱アスファルテンした留分を得る、
   （ｂ）　　前記中間留分を熱反応させてピッチ中間体を
   生成させる、 （Ｃ）　　前記ピッチ中間体の一部を除去して約ｇ。 ないしｉｏｏ＊量−のトルエン不溶性物質を含むピッチ
   を生成させる、および （１前記ピッチを直接炭素繊維に紡糸する、段階を含む
   、ピッチを直接に炭素繊維に紡糸する方法。 （イ）（ａ）原料を蒸留して３．　ｌＩ、夕および６重
   縮合芳香族環に富む実質上脱アスファルテンした留分を
   得る、 （ｂ）　　前記中間留分を熱ンーΦングする、および（
   Ｃ）　　前記熱ソーキングした中間留分を減圧ストリッ
   ピングしてそれから油を除きざθないし１００ｉｔチの
   ｉ・ル１ン不溶性物質を含むピッチにする、（（１）　
   　前記ピッチを直接炭素繊維に紡糸する、段階を含む方
   法によつ１製造された、炭素加工品の人造に適するピッ
   チ。 弘）　石炭留出物の実質上脱アスフーｒルデンしｆｒ、
   留分から誘導された、大気圧で約／８０ないし２３０℃
   の範囲のガラス転移温度を有することを特徴とする、炭
   素！＃！維に直接紡糸するのシて適したレオ口・ノー特
   性を有する炭素繊維直接紡糸用ピッチ。 （力　前記ピッチが３．　ｔＩ、左および６重縮合芳香
   族項に富む石炭留出物の中間留分から誘導される、特ｒ
   ｆ言青求の範囲第（乙）Ｊ良ｉ己載のピッチ。 （、ｎ　　ｉ料の実質上脱アスフｒルチンした留分から
   誘導された、大気圧で約７ｇＯないし、、２５０℃の範
   囲のガラス転移温度および約３００ないしり００℃の温
   度範囲において約１０，０θＯｃｐｓ　　未満の粘度を
   有することを特徴とする、炭素繊維に直接紡糸するのに
   適したレオロジー特性を有する、炭素繊維直接紡糸用ピ
   ッチ。 （９）　　前記ピッチが３．４ｔ、りおよび６重縮合芳
   香族項に富む石炭留出物の中間留分から誘導さｆする、
   特＃′ｆ請求の範囲第（め項記載のピッチ。 （１０）前記ピッチが重針含有率約ｇ０ないし７００％
   のトルエン不溶性物質を含む、特許請求の範囲第（ｇ′
   ）項記載のピッチ。