JPS6227315A - 活性炭繊維の製造方法 - Google Patents
活性炭繊維の製造方法Info
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- JPS6227315A JPS6227315A JP60163637A JP16363785A JPS6227315A JP S6227315 A JPS6227315 A JP S6227315A JP 60163637 A JP60163637 A JP 60163637A JP 16363785 A JP16363785 A JP 16363785A JP S6227315 A JPS6227315 A JP S6227315A
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、活性炭繊維の製造方法に関する。
本発明によシ得られる活性炭繊維は、高比表面積且つ高
活性で特殊な細孔分布を有しているので、触媒担体、気
相及び液相における吸着剤等として有用である。
活性で特殊な細孔分布を有しているので、触媒担体、気
相及び液相における吸着剤等として有用である。
現在市販されている活性炭繊維は、レーヨン系、アクリ
ル系、フェノール系等の繊維を耐炎化等の処理に供した
後、賦活処理することによシ得られている。この様にし
て得られた活性炭繊維の孔のほとんどは、細孔半径が２
０Ａ以下のものである（以下において細孔牛径約２０Ａ
以下の孔をミクロポアーという）。この様な活性炭繊維
は、小さな分子の吸着や気相吸着には適しているものの
、大きな分子や液相吸着には不適当である。従って、大
きな分子や液相吸着には、ミクロポアーよシも大きい、
細孔半径２０〜１０００／ｆ程度の孔（以下においてこ
れをトランジショナルポアーという）を有する粒状又は
粉状の活性炭が適しているとされている。しかしながら
、粒状活性炭は、吸着に関与するトランジショナルボア
ー及びミクロポアーが外表面に直接露出しておらず、ま
た外表面も小さいので、吸着速度が小さいという欠点が
ある。
ル系、フェノール系等の繊維を耐炎化等の処理に供した
後、賦活処理することによシ得られている。この様にし
て得られた活性炭繊維の孔のほとんどは、細孔半径が２
０Ａ以下のものである（以下において細孔牛径約２０Ａ
以下の孔をミクロポアーという）。この様な活性炭繊維
は、小さな分子の吸着や気相吸着には適しているものの
、大きな分子や液相吸着には不適当である。従って、大
きな分子や液相吸着には、ミクロポアーよシも大きい、
細孔半径２０〜１０００／ｆ程度の孔（以下においてこ
れをトランジショナルポアーという）を有する粒状又は
粉状の活性炭が適しているとされている。しかしながら
、粒状活性炭は、吸着に関与するトランジショナルボア
ー及びミクロポアーが外表面に直接露出しておらず、ま
た外表面も小さいので、吸着速度が小さいという欠点が
ある。
従って、トランジショナルポアーを有していて、大分子
の吸着や液相吸着に使用し得る活性炭繊維が得られるな
らば、その利点は極めて大きいものと考えられる。
の吸着や液相吸着に使用し得る活性炭繊維が得られるな
らば、その利点は極めて大きいものと考えられる。
問題点を解決する為の手段
本発明者は、上記の如き技術の現状に鑑みて種々研究を
重ねた結果、石油系又は石炭系ピッチを紡糸した繊維を
不融化し、焼成して得た炭素繊維を特定の化合物と接触
させた後、賦活処理する場合には、ミクロポアーとトラ
ンジショナルポアーとを併せ有する活性炭繊維が得られ
ることを見出した。即ち、本発明は、焼成処理した炭素
繊維を脱水作用又は浸食作用を有する化合物の水溶液と
接触させた後、賦活処理することを特徴とする活性炭繊
維の製造方法に係る。
重ねた結果、石油系又は石炭系ピッチを紡糸した繊維を
不融化し、焼成して得た炭素繊維を特定の化合物と接触
させた後、賦活処理する場合には、ミクロポアーとトラ
ンジショナルポアーとを併せ有する活性炭繊維が得られ
ることを見出した。即ち、本発明は、焼成処理した炭素
繊維を脱水作用又は浸食作用を有する化合物の水溶液と
接触させた後、賦活処理することを特徴とする活性炭繊
維の製造方法に係る。
本発明で使用する炭素繊維自体は、石油系又は石炭系ピ
ッチを常法に従って紡糸し、不融化し、焼成することに
よシ得られる。従って、夫々の工程における条件等は、
特に限定はされないが、例えば、ピッチを紡糸器に供給
し、３００〜４００°Ｃ程度に加熱した状態で不活性ガ
スによる加圧下にノメルから押出して紡糸じツチを得、
これを酸化性雰凹気中２００〜４００°Ｃ程度で１〜３
時間程度保持して不融化した後、不融化ピッチ繊維を窒
素ガス等の不活性ガスの存在下に２０〜７０°Ｃ／分程
度の速度で５００〜１２００’Ｃ程度まで昇温し、同温
度で３〜３０分間程度保持すれば良い。
ッチを常法に従って紡糸し、不融化し、焼成することに
よシ得られる。従って、夫々の工程における条件等は、
特に限定はされないが、例えば、ピッチを紡糸器に供給
し、３００〜４００°Ｃ程度に加熱した状態で不活性ガ
スによる加圧下にノメルから押出して紡糸じツチを得、
これを酸化性雰凹気中２００〜４００°Ｃ程度で１〜３
時間程度保持して不融化した後、不融化ピッチ繊維を窒
素ガス等の不活性ガスの存在下に２０〜７０°Ｃ／分程
度の速度で５００〜１２００’Ｃ程度まで昇温し、同温
度で３〜３０分間程度保持すれば良い。
本発明においては、焼成処理した炭素繊維を脱水又は浸
食作用を有する化合物の水溶液と接触させる。脱水又は
浸食作用を有する化合物としては、塩化亜鉛、ｗＪ酸、
硫酸、硝酸、塩化カルシウム、水酸化ナトリウム等が挙
げられる。水溶液としての濃度、は、化合物によって員
なるが、約１％以上であることが好ましい。焼成した炭
素繊維と水溶液との接触は、前者を後者に浸漬するか前
者に後者を噴霧する等の任意の手段によって行ない得る
。
食作用を有する化合物の水溶液と接触させる。脱水又は
浸食作用を有する化合物としては、塩化亜鉛、ｗＪ酸、
硫酸、硝酸、塩化カルシウム、水酸化ナトリウム等が挙
げられる。水溶液としての濃度、は、化合物によって員
なるが、約１％以上であることが好ましい。焼成した炭
素繊維と水溶液との接触は、前者を後者に浸漬するか前
者に後者を噴霧する等の任意の手段によって行ない得る
。
尚、上記水溶液には、脱水又は浸食作用を有する化合物
を２種以上併存させておいても良い。
を２種以上併存させておいても良い。
上記水溶液との接触を終えた炭素繊維は、常法によ）水
蒸気、炭酸カス、空気等の存在下で賦活処理される。
蒸気、炭酸カス、空気等の存在下で賦活処理される。
本発明方法によシ得られる活畦炭繊維は、従来の活性炭
繊維とは異なシ、ミクロボアーとトランジショナルポア
ーとを併有しているので、小さな分子や気相の吸着のみ
ならず、大きな分子や液相の吸着をも行なうことができ
る。又、本発明活性炭繊維は、触媒担体としても有用で
おる。
繊維とは異なシ、ミクロボアーとトランジショナルポア
ーとを併有しているので、小さな分子や気相の吸着のみ
ならず、大きな分子や液相の吸着をも行なうことができ
る。又、本発明活性炭繊維は、触媒担体としても有用で
おる。
実 施 例
以下実施例及び比較例を示し、本発明の特徴とするとこ
ろをよシ一層間らかにする。
ろをよシ一層間らかにする。
実施例１
一次Ｑｌ成分を除去した軟化点（メトシー法）１１０°
Ｃのクールタールじツチを空気の吠込み下に３５０°Ｃ
で１．７５時間熱処理し、軟化点（メトシー法）２８３
．５°Ｃ１ＱＩ成分２８．３％、Ｅｌ成分７７．２％の
光学的に等方性のピッチを得た。
Ｃのクールタールじツチを空気の吠込み下に３５０°Ｃ
で１．７５時間熱処理し、軟化点（メトシー法）２８３
．５°Ｃ１ＱＩ成分２８．３％、Ｅｌ成分７７．２％の
光学的に等方性のピッチを得た。
かくして得られた熱処理ヒツチを溶融紡糸し、繊維化し
た後、空気中３°Ｃ／分の速度で３００°Ｃまで昇温さ
せ、同温度で２時間保持して不融化処理した。
た後、空気中３°Ｃ／分の速度で３００°Ｃまで昇温さ
せ、同温度で２時間保持して不融化処理した。
次いで、得られ丸干融化繊維を窒素雰囲気中５０°Ｃ／
分の速度で昇温し、第１表に示す所定温度で５分間保持
して焼成繊維を得た。
分の速度で昇温し、第１表に示す所定温度で５分間保持
して焼成繊維を得た。
得られた焼成繊維を５％塩化亜鉛水溶液に５分間浸漬し
、窒素雰囲気中５０°Ｃ／分の速度で昇温し、８００℃
になった時点で水蒸気を吹込んで賦活した。尚、賦活に
際しては、得られる活性炭繊維の比表面積が、＋５００
ゴ／ｆ前後となる様に処理時間を調整した。
、窒素雰囲気中５０°Ｃ／分の速度で昇温し、８００℃
になった時点で水蒸気を吹込んで賦活した。尚、賦活に
際しては、得られる活性炭繊維の比表面積が、＋５００
ゴ／ｆ前後となる様に処理時間を調整した。
得られた各活性炭繊維の比表面積と細孔半径２０〜１０
０ＯＪのトランジショナルボアーの細孔容積を第１表に
示す。
０ＯＪのトランジショナルボアーの細孔容積を第１表に
示す。
尚、比表面積は、ＢＥＴ多点法（Ｎ２）によシ、又、細
孔容積は、水銀圧入式ポロシメーターにより所定した。
孔容積は、水銀圧入式ポロシメーターにより所定した。
第 １ 表
第１表に示す結果から明らかな如く、不融化繊維の焼成
を５００〜２００℃の間で行なう場合にトランジショナ
ルボアーの細孔容積が特に大きな値を示している。
を５００〜２００℃の間で行なう場合にトランジショナ
ルボアーの細孔容積が特に大きな値を示している。
実施例２
実施例１と同様にして得た不融化繊維を窒素雰囲気中５
０°Ｃ／分の速度で昇温し、６００°Ｃで５分間焼成し
て焼成繊維を得た。
０°Ｃ／分の速度で昇温し、６００°Ｃで５分間焼成し
て焼成繊維を得た。
次いで、得られた焼成繊維を１０％硝酸に５分間浸漬し
、乾燥した後、窒素雰囲気中５０°Ｃ／分の速度で昇温
し、８００°Ｃになった時点で水蒸気を吹込んで賦活処
理を行なった。
、乾燥した後、窒素雰囲気中５０°Ｃ／分の速度で昇温
し、８００°Ｃになった時点で水蒸気を吹込んで賦活処
理を行なった。
得られた活性炭繊維の比表面積は、１４８０７７／／ｆ
１トラ：／ジショナルポアーの細孔容積は、０．３１Ｃ
Ｃ／りであ−た。
１トラ：／ジショナルポアーの細孔容積は、０．３１Ｃ
Ｃ／りであ−た。
比較例１
焼成繊維をｌＯ％硝酸に浸漬しない以外は実施例２と同
様にして活性炭繊維を得た。
様にして活性炭繊維を得た。
得られた活性炭繊維の比表面積は、１５２０ゴ／ｆ、ト
ラシジシヨナルポア−の細孔容積は、わずか０．０３Ｃ
Ｃ／ｆであった。
ラシジシヨナルポア−の細孔容積は、わずか０．０３Ｃ
Ｃ／ｆであった。
（以 上）
Claims (1)
- （１）焼成処理した炭素繊維を脱水作用又は浸食作用を
有する化合物の水溶液と接触させた後、賦活処理するこ
とを特徴とする活性炭繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60163637A JPH06104562B2 (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 活性炭繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60163637A JPH06104562B2 (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 活性炭繊維の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6227315A true JPS6227315A (ja) | 1987-02-05 |
| JPH06104562B2 JPH06104562B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=15777719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60163637A Expired - Lifetime JPH06104562B2 (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 活性炭繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104562B2 (ja) |
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- 1985-07-24 JP JP60163637A patent/JPH06104562B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH06104562B2 (ja) | 1994-12-21 |
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