JPS60246872A - 炭素繊維用サイジング剤 - Google Patents
炭素繊維用サイジング剤Info
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- JPS60246872A JPS60246872A JP59098236A JP9823684A JPS60246872A JP S60246872 A JPS60246872 A JP S60246872A JP 59098236 A JP59098236 A JP 59098236A JP 9823684 A JP9823684 A JP 9823684A JP S60246872 A JPS60246872 A JP S60246872A
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- fiber
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/10—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon
- D01F11/14—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon with organic compounds, e.g. macromolecular compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2918—Rod, strand, filament or fiber including free carbon or carbide or therewith [not as steel]
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- Textile Engineering (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、炭素繊維に用いる新規なサイジング剤に関す
るものである。
るものである。
炭素繊維は、軽量で高強度、高弾性を有しその力学的性
質を利用し、広い分野において繊維強化複合材料として
使用されている。炭素繊維は伸度が小さく脆い繊維であ
るため機械的摩擦、等などによって毛羽が発生し易く、
取扱い性に′おい℃問題が多い。そのために、一般に炭
素繊維はサイジング剤処理が施されており、炭素繊維用
のサイジング剤としては、ポリグリシジルエーテル(特
公昭57−15229号公報)等積々のものが提案され
ている。
質を利用し、広い分野において繊維強化複合材料として
使用されている。炭素繊維は伸度が小さく脆い繊維であ
るため機械的摩擦、等などによって毛羽が発生し易く、
取扱い性に′おい℃問題が多い。そのために、一般に炭
素繊維はサイジング剤処理が施されており、炭素繊維用
のサイジング剤としては、ポリグリシジルエーテル(特
公昭57−15229号公報)等積々のものが提案され
ている。
炭素繊維用サイジング剤は、炭素繊維の集束性を向上さ
せるばかりでなく、マトリックス樹脂と炭素繊維の接着
性の向上に寄与するものであり、サイジング剤には二つ
のタイプがある。
せるばかりでなく、マトリックス樹脂と炭素繊維の接着
性の向上に寄与するものであり、サイジング剤には二つ
のタイプがある。
一つは有機系樹脂を乳化剤により水に分散させたエマル
ジョン型であり、もう一つは有機溶剤を使用した溶液型
としたものである。溶液型のものは工業的に実施する場
合安全上あるいは環境衛生上に問題があり、この点では
エマルジョン型のものが優れている。ところがエマルジ
ョン型は乳化安定性が悪く不安定でスカムが発生し易い
上に炭素繊維に対して均一に付着しにくいという欠点が
ある。
ジョン型であり、もう一つは有機溶剤を使用した溶液型
としたものである。溶液型のものは工業的に実施する場
合安全上あるいは環境衛生上に問題があり、この点では
エマルジョン型のものが優れている。ところがエマルジ
ョン型は乳化安定性が悪く不安定でスカムが発生し易い
上に炭素繊維に対して均一に付着しにくいという欠点が
ある。
この様なサイジング剤では炭素繊維に十分な抱合力を付
与することができず、高次加工においてガイドバーなと
でしごかれ毛羽や糸切れが多発し、作業性を著しく低下
させることになる。
与することができず、高次加工においてガイドバーなと
でしごかれ毛羽や糸切れが多発し、作業性を著しく低下
させることになる。
本発明者勢は、炭素繊維用サイジング剤を改良し、繊維
の集束性をより向上させ高次加工における作業性を向上
し5る新規な水可溶型サイジング剤の開発を目的として
種々検討の結果本発明に至った。
の集束性をより向上させ高次加工における作業性を向上
し5る新規な水可溶型サイジング剤の開発を目的として
種々検討の結果本発明に至った。
本発明の要旨とするところは、下記式〔1〕で表わされ
る化合物を水に分散させた炭素繊維用の水溶液盤サイジ
ング剤である。
る化合物を水に分散させた炭素繊維用の水溶液盤サイジ
ング剤である。
上記式CI)で付加モル数(n)が10未満の時は水と
混りK<<なり、付加モル数(n)が50を越える時は
他のエポキシ樹脂と混りにくくなるのでnは10〜50
が好ましい。付加モル数(ロ)を10〜50の範囲内で
変えることによりサイズ剤の粘性特性が調整可能となり
繊維の集束性を自由に変えることができ、且つしなやか
な柔い糸に仕上げることができや。
混りK<<なり、付加モル数(n)が50を越える時は
他のエポキシ樹脂と混りにくくなるのでnは10〜50
が好ましい。付加モル数(ロ)を10〜50の範囲内で
変えることによりサイズ剤の粘性特性が調整可能となり
繊維の集束性を自由に変えることができ、且つしなやか
な柔い糸に仕上げることができや。
本発明のサイジング剤は、自己乳化盤であるのでエポキ
シ樹脂を乳化させることもでき、水に白濁程度以下の範
囲で他のエポキシ樹脂例えばエビコー)828(油化シ
ェル社製エポキシ樹脂)に代表されるビス・フェノール
Amジフェニルグリシジルエーテル等を混ぜて使用する
こともできる。本発明のサイジング剤はエチレングリコ
ール等の水溶性化合物に比べてエポキシ樹脂と相溶し易
く、成臘後に一体化し高いコンポジット性能t−←出す
。
シ樹脂を乳化させることもでき、水に白濁程度以下の範
囲で他のエポキシ樹脂例えばエビコー)828(油化シ
ェル社製エポキシ樹脂)に代表されるビス・フェノール
Amジフェニルグリシジルエーテル等を混ぜて使用する
こともできる。本発明のサイジング剤はエチレングリコ
ール等の水溶性化合物に比べてエポキシ樹脂と相溶し易
く、成臘後に一体化し高いコンポジット性能t−←出す
。
本発明のサイジング剤は、炭素繊維に対する付着量がα
05〜5.0重量%の範囲で且つ有効成分が均一に付着
するようにサイジングバスの濃度、温度、張力などをコ
ントロールすることが好ましい。
05〜5.0重量%の範囲で且つ有効成分が均一に付着
するようにサイジングバスの濃度、温度、張力などをコ
ントロールすることが好ましい。
本発明に適用される炭素繊維は、炭素繊維、黒鉛繊維い
ずれでもよい。
ずれでもよい。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例1
炭素繊維として、パイロフィルT−1(三菱レイヨン■
製登録商標)12000フイラメント、ノンサイジング
糸及びサイジング剤として(I)式において、R= −
OHn z 50であるポリエチレンオキシド30モル
付加ビス・フェノールA 1部濃度の水溶液を調製した
0上記炭素繊維を、サイジング溶に十分浸して後余分の
サイジング剤を絞りローラーで除き、空気中110℃で
1分間乾燥させた。
製登録商標)12000フイラメント、ノンサイジング
糸及びサイジング剤として(I)式において、R= −
OHn z 50であるポリエチレンオキシド30モル
付加ビス・フェノールA 1部濃度の水溶液を調製した
0上記炭素繊維を、サイジング溶に十分浸して後余分の
サイジング剤を絞りローラーで除き、空気中110℃で
1分間乾燥させた。
サイジング剤付着量は0.61%であった。
繊維の評価結果は第1表に示すようであった0実施例2
サイジング剤として、〔11式においてR=−OH。
n=40のポリエチレンオキシド40モル付加ビスフェ
ノール人100部に、エピコート828(油化シェル社
製、エポキシ樹脂)1ks o部添付し、激しく攪拌し
て乳化させたサイジング剤を実施例1と同様に炭素繊維
を処理し性能の評価を行った。
ノール人100部に、エピコート828(油化シェル社
製、エポキシ樹脂)1ks o部添付し、激しく攪拌し
て乳化させたサイジング剤を実施例1と同様に炭素繊維
を処理し性能の評価を行った。
尚サイジング剤の付着量は0.52%であった。
比較例1 ゛
サイジング剤としてエピコート834(油化シェル社製
、エポキシ樹脂)1部をメチルエチルケトン100部に
溶解した溶液を用いる他は実施例1と同様に炭素繊維を
処理し性能の評価を行った。
、エポキシ樹脂)1部をメチルエチルケトン100部に
溶解した溶液を用いる他は実施例1と同様に炭素繊維を
処理し性能の評価を行った。
尚サイジング剤の付着量はα55チであった。
比較例2
サイジング剤として、〔13式においてのポリエチレン
オキシド8〜9モル付加ビスフェノールAグリシジルエ
ーテルは、相分離して水に不溶であり使用不能であった
。
オキシド8〜9モル付加ビスフェノールAグリシジルエ
ーテルは、相分離して水に不溶であり使用不能であった
。
第1表
秦1 風合メーターで測定
秦2 簡易擦過毛羽立ち機で測定
〔発明の効果〕
本発明の水溶液盤サイジング剤は従来のサイジング剤に
比較して水溶液態であるため系が安定でサイジング剤が
均一に付着し炭素繊維に充分な集束効果をもたらすばか
りでなく、得られた炭素繊維はしなやかで適度な拡がり
性を有し、高次加工に優れた性能を有するものである。
比較して水溶液態であるため系が安定でサイジング剤が
均一に付着し炭素繊維に充分な集束効果をもたらすばか
りでなく、得られた炭素繊維はしなやかで適度な拡がり
性を有し、高次加工に優れた性能を有するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 式(I) で表わされる化合物を水に分散させた炭素繊維用サイジ
ング剤。、
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59098236A JPS60246872A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 炭素繊維用サイジング剤 |
| US06/873,052 US4654264A (en) | 1984-05-16 | 1986-06-04 | Method of sizing carbon fiber and a carbon fiber composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59098236A JPS60246872A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 炭素繊維用サイジング剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60246872A true JPS60246872A (ja) | 1985-12-06 |
| JPH0470424B2 JPH0470424B2 (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=14214321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59098236A Granted JPS60246872A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 炭素繊維用サイジング剤 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4654264A (ja) |
| JP (1) | JPS60246872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06166961A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | Petoca:Kk | セメント補強用炭素繊維及びセメント複合体 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3942858A1 (de) * | 1989-12-23 | 1991-06-27 | Basf Ag | Reaktiv-emulgatoren enthaltende waessrige reaktionsharzdispersionen als schlichtemittel fuer kohlenstoff-fasern |
| JPH03206182A (ja) * | 1989-12-29 | 1991-09-09 | Tonen Corp | 石油ピッチ系炭素繊維 |
| JPH0533263A (ja) * | 1990-11-30 | 1993-02-09 | Petoca:Kk | 炭素炭素複合材用強化繊維及び複合材の製造方法 |
| US6248443B1 (en) * | 1994-03-28 | 2001-06-19 | Hitco Carbon Composites, Inc. | Process for the preparation of flexible carbon yarn and carbon products therefrom |
| ES2085253T1 (es) * | 1994-04-18 | 1996-06-01 | Aplix Sa | Cinta de tela provista de bucles para uso como parte de un conjunto de sujetador de ganchos y bucles |
| US5664441A (en) * | 1994-04-18 | 1997-09-09 | Aplix, Inc. | Fabric tape with loops for use as part of hook-and-loop fastener assembly |
| US7276284B2 (en) * | 2003-12-18 | 2007-10-02 | Sgl-Carbon Ag | Carbon fiber reinforced coke from the delayed coker |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3123561A (en) * | 1961-01-04 | 1964-03-03 | Hydroxyphenyl | |
| US3522210A (en) * | 1965-03-01 | 1970-07-28 | Union Carbide Corp | Curable polyglycidyl ethers of a dihydric phenol,containing flexible linkages |
| US3914504A (en) * | 1973-10-01 | 1975-10-21 | Hercules Inc | Sized carbon fibers |
| US4145472A (en) * | 1977-09-06 | 1979-03-20 | Hitco | Fibrous carbonaceous material sized with a glycidylhydantoin sizing |
| US4316991A (en) * | 1980-09-02 | 1982-02-23 | Texaco Inc. | Modification of polyols with epoxy resins |
| US4517245A (en) * | 1984-01-26 | 1985-05-14 | Hitco | Non-ionic epoxy resin emulsion finishes for carbon fibers |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP59098236A patent/JPS60246872A/ja active Granted
-
1986
- 1986-06-04 US US06/873,052 patent/US4654264A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06166961A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | Petoca:Kk | セメント補強用炭素繊維及びセメント複合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0470424B2 (ja) | 1992-11-10 |
| US4654264A (en) | 1987-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |