JPS599272A - アクリロニトリル系繊維及び製造方法 - 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】 本弁明は、高強度炭素繊維を得るに好適な、繊維相互に
にｎ着のない耐炎性繊維を得るためのアクリロニトリル
系繊維及びこのアクリロニトリル系繊維の製造方法なら
びにこのアクリロニトリル系繊維を用いて耐炎化処理し
、更に要りれば炭化処理りる方法に関りるものである。

従来、アクリル系繊維を空気中２００−・３００℃で張
力下に耐炎化処理しで耐炎性繊維とし、或は更にこの耐
炎性繊維を５００℃以上の不活性ガス雰囲気中張力士で
炭素化始期して、炭素繊維を得ることは知られている。

耐炎性繊維は、防炎防熱材又はバッキング材どして使用
されているが、品質性能の一層の改善が望まれている。

又、上記の様にして得た炭素繊維は、比強度と比弾性に
優れているため、スポーツ、レジャー用品をはじめ自動
車、高速駆動体、さらには航空、宇宙分野にも採用され
、需要が拡大しくいる。しかし、こうした需要の拡大に
伴ない用途によっては従来の引張強度３００〜３５０ｋ
ｇ／ｌ１１ｍ２稈度のものひは不満足で、さＩうにこれ
を越えた、にり高強度の炭水繊維が要望されるようにな
った。

木光明者等はかかる事情にかんがみ、所望の繊維を得べ
く検討の結果、従来の耐炎性繊維の品質性能が充分でな
く、ヌ炭素繊紺の引張強度が前記の如き値にとどまって
いる要因が、耐炎化処理過程におけるｉｌｌ繊紺相１１
間の膠着にあることを見出し、このＤｉ防止のス・１ｍ
について研究を進めた結果、本発明に至っｌこ。

本発明は、単繊維相互間に膠着のない耐炎竹織絹製造用
アクリロニトリル繊維及びぞの製造法を提供する事を目
的とづるものである。

更に、本発明は、高強度の炭素繊維を得る事のできるア
クリロニトリル系繊維及びイの製造法を提供りる事を目
的とするｂのＣある。

本発明は一般式 （式中１り１は炭素数１１〜１７個の脂肪族炭化水素球
、Ｒｚ、Ｒｔは水素原子、低級アルキル基、ヒドロキシ
エチル基、ヒドロキシイソプロピル基、Ｘは陰イオンを
夫々表わづ。） で示される脂肪酸］ステル及び脂肪酸アミドのアンモニ
ウム塩の少くとも１種を付着した耐炎性繊維製造用又は
炭素繊維製造用のアクリロニトリル系繊維に閏りるらの
である。又このにうなアクリロニトリル系繊維を得るた
めにアクリロニトリル系繊維の製造上程において脱溶媒
後の何れかの段階でアクリロニトリル系繊維に前記アン
モニウム塩の付着処理を行う方法及びこのようにして得
られたアクリロニトリル系繊維を耐炎化或いは耐炎化１
（更に炭素化りる方法に関りるものである。

上記のように原料繊維であるアクリロニトリル系繊維に
、特定のアンモニウム塩を何首さけて耐炎化処理づるこ
とにより、単繊維相互間の膠着のない耐炎性繊維が得ら
れる。

このような耐炎性楳ｔ（１を、次いで炭素化することに
よって高強度の０１１軒「が得られ又耐炎性繊維自体と
しても品質が向上しているため、紡績性が改善される。

本発明にａ３いてアクリロニトリル系樹脂は、高強度の
炭素繊維を得るには、特にアクリロニトリル９５モル％
以上とアクリロニトリルと共重合合しつるビニル系単吊
体ｊ）モル％Ｌストからなる小合体よりｔｑら１′１に
ものが好ましい。

几中合成分であるビニル系単量体は、通常アクリロニト
リル系繊維の製造に使用されるものであり、例えば、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、酢酸ビニル等の中
性単量体やアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸又は
それらの珈、アリルスルホン酸ソーダ、メタリルスルホ
ン酸ソータ等の酸性基含右単吊体、さらにビニルピリジ
ン、ビニルイミダゾール等の塩基性基含有単量体が挙げ
られる。

上記アクリロニトリル系繊維を製造するには、従来既知
の方法で行う事ができる。即ち例えばアクリロニトリル
或いはアクリロニトリルとこれど共重合しうるビニル系
単量体とを原料としてポリアクリロニトリル用の溶剤（
例えばジメチルホルムアミド、濃厚塩化亜鉛系水溶液、
ジメチルスルホキサイド、ジメチルアセトアミド、など
）中で触媒（例えば過酸化ベンゾイル、過酸化水素、過
硫酸ソータなど）を用いて重合反応りる。か＜Ｌ／ｔｔ
ｒｉｋ通常分子量４（＋、（１（１０へ・１００、００
０のｊ７クリロニ１〜リル系重合体の溶液を溶剤の希溶
液中に細孔を通してＪｆ出し、ｎ；２溶〜１したのら乾
燥、延伸、弛緩等を／ｌ１ｉ１゜得られたものは通常０
．１〜３．０デーニルの単繊維が５００〜１００，００
０木集合した繊維束からなっ（いる。

本発明にａ３いてアクリロニトリル系繊６イ１に対して
付着させるノ７ン七−ウム塩は、前記一般式（△）又は
（［３）ぐ示される脂肪酸１スラル又は脂肪酸アミドの
）７ンしニウム塩である。

式中１テ、は炭素数１１〜１７個の脂肪族炭化水素水素
基、特に直鎖状飽和脂肪飲代化水素、Ｒ２〜Ｒ，は、水
素原子、メチル基、土デルλｔ、等の炭素数１〜３のア
ルキル基、ヒト目キシル基、ヒト１１キシイソブＬ」ピ
ル基を表わし、Ｘはイｊｌ幾或いは無機の酸の陰イオン
例えば塩素イΔン、＾１酸イオン、乳酸イオン、リン酸
イオン、ｔａ酸イオン、ホウ酸イオン、硝酸イオン、小
スホリルジＡキシ１．タノールイオンで・ある。

これら一般式に含まれるアンｔ−ニウム塩の１１Φ又は
２秒以−１使用りる。脂肪酸１スラルのアン上ニウム塩
と脂肪酸アミドのｊ７ン七ニウ塩の混合物を用いてもよ
い。

上記一般式（Δ〕で示される化合物どしては、例えば次
の如きものである。

上記の一般式〔［３〕ぐ示される化合物としては例えば
次の如きものがある。

特に好ましい化合物は、化合物（Ａ）のうち（１）、（
４）、（５）、（９）、及び化合物〔］３〕のうち（１
０）、（１３）、（１４）であり高強度の炭素繊維を１
１７るのに一層右利である。

これ等のアンモニウム塩の製法は、下記の反応に基づい
て行われる。

化合物（Δ）の製造法 化合物（Ｂ）の製造法 （式中Ｒ＋ＲｚＲ＊及びＸは前記のｂのと同じらのを指
す） 何れの製造法に於ても反応物はすべて当モルを使用し、
第１段の反応では０１０−、２００℃ではげしく攪拌し
、５〜１５時間反応させ、第２段の反応では、１５０〜
２００℃で５〜１５時間反応さｌる。

本発明に使用されるアンモニウム塩は、Ｎ原子にヒドロ
キシル基を１以上含有する立体的に大きな化合物である
ために、水への溶解、分散性がきわめて帰れでいるとい
う特徴を有しているにもかかわらず、繊維内部への浸透
力は弱く繊維表面に均一に被覆するように付着するとい
う特性を有している。

しかも、耐炎化初期の段階で、更に大きな分子へと反応
すると共にアクリル系繊維表面層ども化学反応りるとい
う特異な性質を有している。

このために、繊維表層の分子の熱運動に伴う収縮、分子
配向の乱れを抑制するという働きをする。

一般にアクリニトリル系繊維の製造においては、紡糸の
脱溶媒後、延伸、乾燥、弛緩等の処理が行われる。本発
明のアンモニウム塩の付着処理は、アクリロニトリル系
繊維の製造工程における脱溶媒後から繊維製造完了まで
あるいは繊維製造完了後の何れかの段階で行われる。即
ち上記の少くとも１つの処理工程において、或いは１つ
の処理工程と次の処理工程との間において行なわれる。

アンモニウム塩の付着処理に当つては、所定のアンモニ
ウム塩の１種又は２秒以上を水に溶解又は分散させた液
を繊維に付着させる。通常はこの液を繊維にスプレーす
るか、又はこの液の浴中に繊維束を浸漬させる事によっ
て付着処理が行われる。アンモニウム塩を繊維束の単繊
維間に十分侵入させるためには、好ましくは浴温２０〜
７０℃で１〜５分浸漬を行う。

７０℃より高いと、該化合物が水中で凝集する傾向を示
すため、付着班を生ずることや、繊維内部への浸透性を
増すなどのため、得られる炭素繊組の強度が低くなる。

他方２０℃より低い場合、水への溶解分散が難しいこと
、分散した粒子が大きすぎるために、逆に付着班を生じ
膠着を発生させるので好ましくない。液の濃度としては
通常１〜２０ｇ／ｌが使用される。又アンモニウム塩含
有液のｐＨ条件が製品性能に影響を与え、一層高品質の
耐炎性繊維及び炭素繊維を得るにはｐＨ４以下が好まし
い。ｐＨ４より高くなると、該化合物が凝集し易くなり
、膠着を増加さける傾向となるので好ましくない。

ｐＨは４以下ならいくらでもいいが通常１以上好ましく
は２〜３．５が良い。また、ｐＨの調整は、好ましくは
、該化合物のＸと同種の陰イオンを有する酸或は苛性ソ
ーダで行なう。付着量は繊維重量に対し、０．０１〜０
．５％がよい。付着量が０．０１％未満では、膠着防止
効果が充分に得られず又０．５％を越えると炭素化処理
の際繊維表面で炭化物を生じやすく、炭素繊維の強度も
それだけ低下する。付着量を０．３％以下とするとアン
モニウム塩の繊維内部への浸透が少い為特に高強度の炭
素繊維を製造するのに良い。

アンモニウム塩を含有する液を付着させた後乾燥を行う
。乾燥は繊維を炭素繊維とした場合の強電が低下しない
様注意して行う。例えば、織材１がゲル状の場合は７０
−、１４０℃の間の温度Ｃ徐々に昇温しながら行う。繊
維がゲル状Ｃない場合は通常１００へ一１５０℃に於て
乾燥を行う。イ「お、アンモニウ塩の付着量の測定は、
ソックスレー抽出器を用いて付着繊維をアルコール及び
ベンゼンの等量混合液で３時間抽出して行う。

本発明のアンモニウム塩を付着させたアクリロニトリル
繊維を２００〜３００℃に加熱するとアンモニウム塩は
反応して水不溶性の化合物に１，７る。又アクリロニト
リル系繊維とら反応しているど考えられる変化が認めら
れる。これによって膠着防止が認められる。これによっ
て膠着防止が認められる。

本発明においてはアンモニウム塩を付着させたアクリロ
ニトリル系繊維を耐炎化処理前に２００〜３００℃の間
で少くとも０．７分間予め加熱処理をし、アンモニウム
塩を上記の如く変化させておく事もできる。

この加熱処理の際の好ましい加熱温度は２３０℃以上で
あるが、温度を２００℃よりも高くする場合は昇温速度
を１０℃／秒以下、通常１〜５℃／秒にづると膠着防止
の点で一層大きな効果が得られ、高強度の炭素繊維を得
るのに適した繊維どなる。この様に２００℃を越えて昇
温速度１０℃／秒以下で２００〜３００℃で熱処理され
たアリロニトリル系繊維は、一旦巻きとった後耐炎化処
理工程に供しくも良く、ヌこの熱処理工程を耐炎化工程
と連続的に行っても良い。

アンモニウム塩付着アクリロニトリル系繊維は上記のご
とき熱処理後或いはこの処理を行わずに耐炎化処理され
る。耐炎化処理は従来公知の方法で行われる。即ち酸化
性雰囲気、例えば空気中２００〜３００℃、好ましくは
２５０〜３００℃の温度で０．１〜１５時間、耐炎化処
理を行う。高強度の炭素繊維を得るためには、２００ｍ
ｇ／デニール以上の張力下で、また更に高強度の炭素繊
維を得るためには、１０〜１００ｍｇ／デニールの張力
下で行うのが好ましい。耐炎化処理は、繊維の比重が１
．３０〜１．４５ｇ／ｃｍ’どなるまで行うことが好適
である。

このようにして得られた耐炎化繊組は、膠着が極めて少
くこれを炭化して高強度炭素繊維を製造りるのに適しく
いる。耐炎化繊維の炭素化処理は、窒素、アルゴン、ヘ
リウムのごとき不活性雰囲気中１０００−１５００℃で
行う。この際高強度の炭素繊維を得るためには、１０〜
１００ｍｇ／デニールの張力下で行うのが好ましい、。

以トの如くして本発明のアクリロニトリル系繊維から得
られた炭素繊維は極めて高い強度を有する。

以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明りるつ実施例
中「％」、「部」とあるのは特に記載のない限り重量基
準である。

実施例１゜ ６０％塩化亜鉛水溶液１０００部中に、アクリロニトリ
ル９８％アクリル酸０．５モル％、アクリル酸メチル１
，５モル％とからなる単量体混合物１００部及び過硫酸
アンモニウム１部を溶解し、５５℃で４時間重合して、
スタウジンガー式で求められる分子量５５、０００の粘
度９８ポイズを有するアクリロニトリル系重合体溶液を
得た。

このものを、直径０．０５ｍｍ、孔数１０，０００ノ／
スルを通して２５％塩化亜鉛系水溶液中に圧出し、水洗
によって脱塩化亜鉛しつつ３倍延伸し、次いで乾燥した
。乾燥繊維を１２０℃の飽和水溶液中で、さらに５倍延
伸して単繊維デニール１．０、乾燥度５．５ｇ／デニー
ル、引張伸度１０％を有するアクリロニトリル系繊維を
得た。

別に、ステアリン酸と当モルのトリエタノールアミンの
の混合物を１６５℃で１０時間加熱し１次いで得られた
化合物に対して当モルの３６％塩酸と５０°Ｃで加熱し
又（Δ）−（１）式で示されるステアリン酸エステルの
アンモニウム塩を得た。

この反応物に水を加え十記化合物を５ｇ／ｌ含むｐＨ３
．６の水分散液中に前記アクリロニトリル系繊維を５０
℃、０．５分浸漬し、次いで１１０℃で乾燥した。得ら
れＩこアリンモニウム塩イ４着繊維１０ｇをソックスレ
ー抽出器によりアルコール及びベンゼンの等量混合液１
００ｍｌで抽出して付着吊を測定したところ０．０５％
の値が得られた。

このようにして得られたアクリロニトリル系繊維を空気
中２６０℃、張力３０ｍｇ／ｄのもとて１．５時間耐炎
化処理した（２００℃から２６（１℃まぐのが濡速度は
約８°Ｃ／ｓｅｃとし！、：）Ｑ得られ１、：耐炎化繊
維は比重１．４０ｇ／ＣＣ１引張り強度３．３ｇ／ｄ’
、仲；（１０％を右し、電子顕微鏡ｔこｊ、る観察では
単繊維間に膠着は認められなかった。

この耐炎化繊維を窒素気流中１４００℃、３（）ｍす／
ｄの張力下で１分間炭素化して、引張強度３８０ｋＱ／
ｍｍ’、引張弾性率２４，５ｔ／１ｍ’の高い強度を有
する炭素繊維を得た。この炭素繊維によって同様の観察
を行ったところ単繊維間の膠着は認められなかった。

実施例２゜ 実施例１にｄ３りるど同様、アクリロトトリル系重合体
溶液を紡糸し、水洗、説塩化曲鉛しつつ３倍延伸した。

別にステアリン酸と当■ルのジェタノールジエチレンジ
アミンを１８０℃、１５時間反応させ、さらにこの反応
物と当モルの９９％酢酸とを９０℃で反応させて得た（
Ｂ）−（１０）で示されるステアリン酸アミドのアンモ
ニウム塩を含む液を酢酸と酢酸アンモニウムからなる緩
衝液でｐＨ３，５に調整し、アンモニウム塩を４ｇ／ｌ
含む水分散液を得た。この水分散液中に前記の３倍延伸
後の繊維を６０℃で０．２分浸漬したのら、１２０℃で
乾燥した。次いで連続的に飽和水蒸気１２５℃中で４．
５倍延伸して、単繊維デニール１．１、引張強度５．３
ｇ／ｄ、引張り伸度１２％を有するアクリロニトリル系
繊維を得た。

このものについてアンモニウム塩の付着量を測定したと
ころ０．０２５％であった。

このようにして得たアクリロニトリル系繊維を空気中に
おいて２５５℃、張力５０ｍｇ／ｄ、の十で４０分、次
いで２８０℃、張力４０ｍｇ／ｄの下で２０分間耐炎化
処理をした（２００℃から２５５℃までの昇温速度は３
０℃／ｓｅａである。）得られた耐炎化繊維は比重１．
３９ｇ／ｃｃ、引張強度３．４ｇ／ｄ、引張伸度１３％
であり電子顕微鏡による観察では単繊維間に膠着は認め
られなかった。

この耐炎化繊頼を、窒素気流中１３００℃、５０ｍｇ／
ｄの張力下で４０秒間炭素化した。得られた炭素繊組は
引張強度４０２ｋｇ／ｍｍ’、引張弾性率２４．４１／
ｍｍ’の高い強度を右し、またこのものも同様の観察で
中楳絹間の膠着は認められなかったつ 実施例３゜ 実施例２においτ＾１酸の代りに乳酸、硫酸、り酎を反
応させて得た化合物（△）−（２）、（５）、（９）及
び化合物〔Δ）（−２＞と（Δ〕（９）の等用混合物を
含むＩＩ＋−１：３．３の４ｇ／ｇ水分散液を４秤類調
整した。

ｐＨの調整は３６％塩酸と苛性ソーダを使用した。

上記４種のものをそれぞれ用いて、実施例２におけると
同様にして４種のアンモニウム塩付着アクリロニトリル
系繊維を得た。これらの繊維はすべて引張強度５．４〜
５，６ｇ／ｄ、引張伸度１１〜１２％で繊度は１．１デ
ニールであった。

上記４種の繊維をそれぞれ実施例２におけると同様にし
て耐炎化処理し次いで炭素化処理し炭素繊維を得た。

耐炎化繊維はいずれも引張強度度３．０〜３．３ｇ／ｄ
、引張伸度１３〜１４％、比重１．４ｇ／ｃｃであり、
単繊維間の膠着は認められなかった。

炭素繊維の性質は第１表の通りであり、耐炎化繊維にお
りると同様、膠着は認められなかった。

第１表 比較例１゜ アンモニウム塩の代りに、ポリオキシエチレン１５モル
付加シロキサン４ｇ／ｌを含むｐＨ３．３、５０℃の水
分散液を用いて、実施例２と同様の処理を行った。得ら
れたアクリロニトリル系繊維ど耐炎化繊維については物
性及び膠着性番よ実施例３ど同様であった。得られた炭
素繊維は、引張強度３４５ｋｇ／ｍｍ’、引張弾性率２
４．２ｔ／ｍｍ’ｅあり本発明のアンモニウム塩を用い
た場合に比し引張強度において見劣りがした。

なお得られた炭素繊維に膠着は認められなかったが繊維
内にシリコンの存在が認められ、これが引張強度の低い
原因と思われる。

実施例４゜ 実施例１においてステアリン酸エステルのアンモニウム
塩の付着量を０．０１５％、０．０２５％、０．０３８
％になるように浴温度を調整して付着させた以外は、実
施例１におりると同様にして炭素繊維を得た。得られた
繊維の引張の強度はそれぞれ４１５ｋｇ／ｍｍ２、４０
５ｋｇ／ｍｍ２、３５８ｋｇ、／ｍｍ’であり、引張弾
性率はいずれも２４．５ｔ／ｍｍ’であった。

実施例５゜ 実施例１においてステアリン酸エステルのアンモニウム
塩の水分散液のｐＨを塩酸を用いて３．０に又苛性ソー
ダを用いて４．８のふたとＡ３りに調整させて付着を行
った以外は、実施例１ど同様にして炭素繊維を得た。得
られた繊維の引張強度はそれぞれ４１５ｋｇ／ｍｍ’、
３６０ｋｇ／ｍｍ’であり、引張弾性率はいずれも２４
．４１／ｍｍ’であった。

比較例２゜ 本発明のアンモニウム塩に属さないト記式のアンモニウ
ム塩においてｎ＝１、ｎ＝５、ｎ＝２０の３種類のもの
を用いて、実施例２と同様にして耐炎化処理し、次いで
炭素化処理を行つた。

得られた炭素繊維の引張強度は下記のと通りでありいず
れも低い値を示した １ト１の場合＋＋３０ｋｇ／ｍｍ’ ｌｌ−５ｎ３２ＱＮ ＋＋＝−２Ｏｎ３０８ｎ 実施例６゜ ６０％塩化亜鉛水溶液１０００部中にアクリロニトリル
９７モル％、アクリル酸メチル２．５モル％、メタリル
スルホン酸ナトリウム０．５モル％とからなる単量体混
合物９５部及び過硫酸アンモニウム０１８５部を溶解し
、５０で５時間重合してスタウジンガー式で求められる
分子量７５，０００、粘度１００ポイズ（４５℃）を有
するアクリロニトリル重合体溶液を得た。このものを直
径０．０６ｍｍ、孔数４８、０００のノズルを通して２
８％塩化亜鉛系水溶液中に圧出し、水洗によって脱塩化
亜鉛しつつ２．５倍延伸し、更に（Ａ）−（１）式で示
されるステアリン酸エステルのアンモニウム塩の７ｇ／
ｌ水分散液中に４５℃に於て０．２分間通して１０５℃
において１０分、１２０℃に於て１５分間乾燥した。

次いで、連続的に１１５℃の飽和水蒸気中（更に５．５
倍延伸し、次いで１２０℃で３０分間飽和水蒸気中で４
％収縮し、単繊維デニール１．５、引張強度５ｇ／ｄ、
引張伸度１５％のアクリロニトリル系繊維を得た。

この繊維を第１図に示すごとき多段ローラー群を有する
耐炎化炉を用いて耐炎化を行った。

第１図にＡ３いで１は耐炎化炉、２はローラー、３はア
クリロニトリル系繊維、４は耐炎化繊維である。耐炎化
処理はト一タルの収縮率が１０％となるようにして、２
５０℃２時間行った（２００℃から２５０℃までの昇温
速度は１０℃／ｓｅｃである）。

得られた耐炎化繊維は比重１．４２ｇ／ｃｃ、引張り強
度３．１ｇ／ｄ、引張り伸度１５％を有し、単繊維間の
膠着は認められなかった。

この耐炎繊維をターボステープラーにてスライバーとし
たのちリング紡績機にて紡績糸としたこところ糸切れ、
毛羽立ら等の問題なく、紡績糸とりることかでさた。

またこのようにして得られた耐炎繊維を実施例１と同条
件で炭素化処理して得た炭素繊維の引張強度は４１５ｋ
ｇ／ｍｍ’（”あり非小に優れていた。

比較例Ｓ３ 本発明のアンモニウム塩に属さないデシルトリメチルア
ンモニウムクロライドを実施例６で使用した（Δ）−（
１）式で示されるステアリン酸エステルのアンモニウム
塩の代りに用いる以外、実施例６と同様ｔこしくアクリ
ロニトリル系繊維としたのち、耐炎化処理し、次いＣ実
施例１ど同一条件で炭素化処理を行った。得られた炭素
繊維の引張強度は３２０ｋｇ／ｍｍであり、これは実施
例６で得られた炭素繊維に比べ非常に劣っていた。

実施例７゜ 実施例６ど同様にしてアンモニウム塩を付着したアクリ
にトリル系繊卸をＭＪｎし、連続して３％の収縮をりえ
ながら２００ＴＪ、す２！１０℃まで７℃／ｓｅｃで昇
温し、２５０℃で１分間処理してアンモニウム塩に熱変
化を起させた。

この繊維は毛羽の発生すなく、単繊維デニール１．５５
、引張強５ｇ／ｄ、引張伸度１８％の膠着のない繊維で
あった。

この繊維を実施例６ど同様にして耐炎化処理し、次いぐ
実施例１ど同様にして炭素化して引張強度４２５ｋｇ／
ｍｍ２どきわめ−Ｃ凸い強度をイｉし、（」つ電子顕微
鏡でＭ察しＩこ結宋肋りのない炭素綴紐が得られた。

実施例８゜ 実施例６で得た、アンモニウム塩を付着したアクリロニ
トリル系繊維を更に連続して下記第２表の如き条件で耐
炎化処理前に熱処理して得たアクリロニトリル系繊維を
出発原料として第１図に示すごとき耐炎化炉で、実施例
１と同様にしく耐炎化し次いで窒素気流中１４００℃、
３０ｍｇ／ｄの張力下で１分間炭素化し炭素繊維どした
。この炭素繊維について引張強度を測定した結果を第２
表に示す。

第２表 注１）２００℃以上の温度での滞留時間は、２００℃に
達したのら、第２表の昇温速度・で熱処理最高温度まで
昇温する時間と最高温度での保持時間の合計で示す。

第２表に明らかなことく、本発明のアンモニウム塩化合
物を付着させたアクリロニトリル系繊練を一反特殊な胃
温速度でＲ渇して一定時間熱処理して耐炎化に供づる場
合、史に高い強度の炭素繊維が得られるので、一層有利
であるという特性をも有している。

【図面の簡単な説明】

第１図はアクリロニトリル系繊維を耐炎化処理する装置
の１例を示すものである。 １：耐炎化路、２：ローラー、３：アクリル系繊維、４
：耐炎化繊維

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）一般式 （式中Ｒ１は炭素数１１〜１７個の脂肪族炭化水素基、
   Ｒ２，１で１は水素原子、低級アルキル基、ヒドロキシ
   エチル基、ヒドロキシイソプロピル基Ｘは酸の陰イオン
   、或いはＲ２又番Ｒ、がヒドロキシイソプロピル基の場
   合は塩素原子を表わす。）で示される脂肪酸１スｉル及
   び脂肪酸アミドのアンモニウム塩の少なくとも１種を付
   着した耐炎性繊維製造用又は炭素繊維製造用のアクリロ
   ニトリル系繊維。 （２）アクリロニトリル系繊維がアクリロニトリル９５
   ％モル％以上と、アクリロニトリルと共重合しうるビニ
   ル系単量体５モル％以下とからなる重合体より得られた
   ものである特許請求の範囲（１）の繊維。 （３）一般式中の×が塩素イオン、酢酸イオン、乳酸イ
   オン、リン酸イオン、硫酸イオン、ホウ酸イオン、硝酸
   イオン、ホスホリルジオキシエタノールイオン、あるい
   は塩素原子である特許請求の範囲〈１〉の繊維。 （４）一般式〔Δ〕で示される化合物がである特許請求
   の範囲（１）の繊維。 （５）一般式（Ｂ）で示される化合物がである特許請求
   の範囲（１）の繊維。 （６）アンモニウム塩の付着量が繊維重量に対し０．０
   １〜０．５％である特許請求の範囲（１〉の繊維。 （７）アクリロニトリル系繊維の製造工程における脱溶
   媒後から繊維製造完了まであるいは完了後の何れかの段
   階で前記一般式〔△〕（［３〕で示される脂肪酸ニスデ
   ル及び脂肪酸アミドのアンモニウム塩の少なくとも１種
   を付着処理した後熱処理することを特徴とりる耐炎性繊
   組製造用又は炭素繊維製造用のアクリロニトリル系繊維
   の製造法。 （８）アンモニウム塩の付着処理該塩を含むｐｌ−Ｉ４
   以十の水溶液又は水分散液によつて行うことを特徴とす
   る特許請求の範囲（ｌ）の製造法。 （り＞ｐＨが２〜３．５である特許請求の範囲（８）の
   製造方法。 （１０）アンモニウム塩の水溶液又は水分散液の温度が
   ７０℃以下である特許請求の範囲（７）の製造方法。 （１０）温度が２０℃以上である特許請求の範囲（１）
   の製造方法。 （１２）アンモニウム塩の付着後更にアンモニウム塩が
   水不溶化づるまで２００へ・：３００℃にー（加熱処理
   をすることを特徴とする特許請求の範囲（１）の製造方
   法。 （１３）加熱を２３０〜３００℃で行う特許請求の範囲
   （１２）の製造方法。 （１４）湿度が２００℃に達した後加熱を１〜１０℃／
   ｓｅｃの昇温速度で行うことを特徴とする特許請求の範
   囲（１３）の製造方法。 （１５）特許請求の範囲（１）（＋２）又は（１４）で
   製造されたアクリロニトリル系繊維を使用することを特
   徴とする耐炎性繊維の製法。 （１６）特許請求の範囲（１５）の方法で作られた耐炎
   繊維を炭素化して炭素繊維を製造する方法。