JPS6325083B2 - - Google Patents
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- JPS6325083B2 JPS6325083B2 JP59041346A JP4134684A JPS6325083B2 JP S6325083 B2 JPS6325083 B2 JP S6325083B2 JP 59041346 A JP59041346 A JP 59041346A JP 4134684 A JP4134684 A JP 4134684A JP S6325083 B2 JPS6325083 B2 JP S6325083B2
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- fibers
- compound
- polymer compound
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は有機ケイ素化合物を熱分解重縮合して
得た有機ケイ素高分子化合物から高強度無機繊維
を製造する方法に関するものである。
得た有機ケイ素高分子化合物から高強度無機繊維
を製造する方法に関するものである。
従来ケイ素を含む無機繊維としては、ケイ素と
炭素を主要骨格成分とするポリカルボシラン、ケ
イ素と炭素、更にチタンを主要骨格成分とするポ
リチタノカルボシラン、またはケイ素と炭素、更
にジルコニウムを主要骨格成分とするポリジルコ
ノカルボシランを出発原料とし、紡糸、不融化、
ついで高温焼成する方法が提案されている。（例
えば特開昭51―13024号、特開昭51―139929号、
特開昭56―128315号、特開昭57―106718号公報参
照）。
炭素を主要骨格成分とするポリカルボシラン、ケ
イ素と炭素、更にチタンを主要骨格成分とするポ
リチタノカルボシラン、またはケイ素と炭素、更
にジルコニウムを主要骨格成分とするポリジルコ
ノカルボシランを出発原料とし、紡糸、不融化、
ついで高温焼成する方法が提案されている。（例
えば特開昭51―13024号、特開昭51―139929号、
特開昭56―128315号、特開昭57―106718号公報参
照）。
すなわち、ポリジメチルシランの熱分解重縮合
反応によりケイ素―ケイ素結合の開裂とこれに伴
なう水素引き抜き、メチレン基への転位が起り、
ケイ素と炭素を主要骨格成分とするポリカルボシ
ランが製造される。またポリチタノカルボシラ
ン、ポリジルコノカルシランもほぼ同じような方
法で製造される。
反応によりケイ素―ケイ素結合の開裂とこれに伴
なう水素引き抜き、メチレン基への転位が起り、
ケイ素と炭素を主要骨格成分とするポリカルボシ
ランが製造される。またポリチタノカルボシラ
ン、ポリジルコノカルシランもほぼ同じような方
法で製造される。
次にこれらの有機ケイ素高分子化合物から低分
子量有機ケイ素化合物の含有量の少ない有機ケイ
素高分子化合物を得たのち該有機ケイ素高分子化
合物を溶融紡糸または湿式紡糸によつて繊維化し
たのち、該繊維を空気、酸素あるいはオゾンのよ
うな酸化性雰囲気下に加熱して不融化処理を行な
い、ついで不活性ガス中で高温焼成して、炭化ケ
イ素を主な成分とする無機繊維とする。上記のよ
うに有機ケイ素化合物の熱分解重縮合によつて製
造した有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機
ケイ素化合物を除去してこれを紡糸に用いたとし
ても、なお、この有機ケイ素高分子化合物の数平
均分子量は800〜10000の比較的低分子量の重合体
であるため、繊維の不融化処理されに高温焼成を
行なうことにより、繊維中に存在する低分子量有
機ケイ素化合物および加熱により有機ケイ素高分
子化合物の一部に熱分解が起り低分子量有機ケイ
素化合物が生じ、これらの低分子量有機ケイ素化
合物がガス状となつて繊維から放出される。した
がつて予備加熱された繊維にはこれらガスの放出
により空孔が残り、高温焼成により、無機化し、
繊維の収縮が起つても充分にこれら空孔を穴うめ
できずに残るため、無機繊維の強度低下の原因と
なるため、高強度の繊維が得られないという欠点
を有していた。
子量有機ケイ素化合物の含有量の少ない有機ケイ
素高分子化合物を得たのち該有機ケイ素高分子化
合物を溶融紡糸または湿式紡糸によつて繊維化し
たのち、該繊維を空気、酸素あるいはオゾンのよ
うな酸化性雰囲気下に加熱して不融化処理を行な
い、ついで不活性ガス中で高温焼成して、炭化ケ
イ素を主な成分とする無機繊維とする。上記のよ
うに有機ケイ素化合物の熱分解重縮合によつて製
造した有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機
ケイ素化合物を除去してこれを紡糸に用いたとし
ても、なお、この有機ケイ素高分子化合物の数平
均分子量は800〜10000の比較的低分子量の重合体
であるため、繊維の不融化処理されに高温焼成を
行なうことにより、繊維中に存在する低分子量有
機ケイ素化合物および加熱により有機ケイ素高分
子化合物の一部に熱分解が起り低分子量有機ケイ
素化合物が生じ、これらの低分子量有機ケイ素化
合物がガス状となつて繊維から放出される。した
がつて予備加熱された繊維にはこれらガスの放出
により空孔が残り、高温焼成により、無機化し、
繊維の収縮が起つても充分にこれら空孔を穴うめ
できずに残るため、無機繊維の強度低下の原因と
なるため、高強度の繊維が得られないという欠点
を有していた。
本発明はこのような欠点を解決し、高強度無機
繊維、特に炭化ケイ素を主な成分とする無機繊
維、たとえば炭化ケイ素繊維、および炭化ケイ素
を主な成分とし炭化チタンあるいは炭化ジルコニ
ウムを含む無機繊維を得るものである。
繊維、特に炭化ケイ素を主な成分とする無機繊
維、たとえば炭化ケイ素繊維、および炭化ケイ素
を主な成分とし炭化チタンあるいは炭化ジルコニ
ウムを含む無機繊維を得るものである。
すなわち、本発明は有機ケイ素化合物を熱分解
重縮合反応により有機ケイ素高分子化合物を生成
させる第１工程と、前記有機ケイ素高分子化合物
から低分子量有機ケイ素化合物の含有量の少ない
有機ケイ素高分子化合物を得る第２工程と、前記
有機ケイ素高分子化合物の紡糸原液を造り紡糸す
る第３工程と、紡糸した繊維を酸化性雰囲気中少
なくとも0.1Kg／cm2（ゲージ）の加圧下に50〜300
℃で低温加熱する第４工程と、低温加熱した繊維
を張力の作用下に、窒素、アルゴン、水素、炭化
水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭
素のうちから選らばれる１種または２種以上の不
活性ガス雰囲気中で少なくとも0.1Kg／cm2（ゲー
ジ）の加圧下に、300〜600℃で予備加熱する第５
工程と、予備加熱した繊維を窒素、アルゴン、水
素、アンモニアガスおよび一酸化炭素のうちから
選ばれる１種または２種以上の不活性ガス雰囲気
中で、張力下に800〜1500℃で高温焼成して炭化
ケイ素を主な主成分とする無機繊維となす第６工
程からなることを特徴と高強度無機繊維の製造方
法に関するものである。
重縮合反応により有機ケイ素高分子化合物を生成
させる第１工程と、前記有機ケイ素高分子化合物
から低分子量有機ケイ素化合物の含有量の少ない
有機ケイ素高分子化合物を得る第２工程と、前記
有機ケイ素高分子化合物の紡糸原液を造り紡糸す
る第３工程と、紡糸した繊維を酸化性雰囲気中少
なくとも0.1Kg／cm2（ゲージ）の加圧下に50〜300
℃で低温加熱する第４工程と、低温加熱した繊維
を張力の作用下に、窒素、アルゴン、水素、炭化
水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭
素のうちから選らばれる１種または２種以上の不
活性ガス雰囲気中で少なくとも0.1Kg／cm2（ゲー
ジ）の加圧下に、300〜600℃で予備加熱する第５
工程と、予備加熱した繊維を窒素、アルゴン、水
素、アンモニアガスおよび一酸化炭素のうちから
選ばれる１種または２種以上の不活性ガス雰囲気
中で、張力下に800〜1500℃で高温焼成して炭化
ケイ素を主な主成分とする無機繊維となす第６工
程からなることを特徴と高強度無機繊維の製造方
法に関するものである。
すなわち、本発明において第４工程、第５工程
を加圧下に行なう理由は、繊維中に含まれる低分
子量有機ケイ素化合物および加熱により有機ケイ
素高分子化合物の一部に熱分解が起り、低分子量
有機ケイ素化合物が生じ、これらの低分子量有機
ケイ素化合物ガス状となつて繊維から放出される
のを防ぐためである。加圧下に行う作用効果は次
の理由によるものと考えられる。加圧下に不融化
処理を行なうことにより、低分子量有機ケイ素化
合物が気散することなく、酸素により架橋される
ことによつて網目構造をとるため、低分子量有機
ケイ素化合物を有効な物質として繊維中に残すこ
とができる。さらに予備加熱を加圧下に行なうこ
とにより熱分解によつて生じる低分子有機ケイ素
化合物の発生を防ぎ、繊維中の有機ケイ素化合物
が分子内あるいは分子間の熱縮合を起こすことに
より、有効な物質としてケイ素原子を残存させる
ことが可能となり、高温焼成して高強度無機繊維
が得られることになつたものと考えられる。
を加圧下に行なう理由は、繊維中に含まれる低分
子量有機ケイ素化合物および加熱により有機ケイ
素高分子化合物の一部に熱分解が起り、低分子量
有機ケイ素化合物が生じ、これらの低分子量有機
ケイ素化合物ガス状となつて繊維から放出される
のを防ぐためである。加圧下に行う作用効果は次
の理由によるものと考えられる。加圧下に不融化
処理を行なうことにより、低分子量有機ケイ素化
合物が気散することなく、酸素により架橋される
ことによつて網目構造をとるため、低分子量有機
ケイ素化合物を有効な物質として繊維中に残すこ
とができる。さらに予備加熱を加圧下に行なうこ
とにより熱分解によつて生じる低分子有機ケイ素
化合物の発生を防ぎ、繊維中の有機ケイ素化合物
が分子内あるいは分子間の熱縮合を起こすことに
より、有効な物質としてケイ素原子を残存させる
ことが可能となり、高温焼成して高強度無機繊維
が得られることになつたものと考えられる。
次に本発明の各工程について具体的に説明す
る。
る。
本発明の高強度無機繊維の製造において使用す
ることができる原料の有機ケイ素化合物は、ポリ
ジメチルシランまたはメチル基の一部がフエニル
基、アルキル基、アリール基、または水素で置換
されたポリシランから選らばれる何れかを使用
し、公知の方法でポリカルボシラン、ポリチタノ
カルボシランまたはポリジルコノシランなどの有
機ケイ素高分子化合物を製造する。（第１工程）； ついで濃縮法または溶媒分別法により前記有機
ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ素化合
物の含有量の少ない有機ケイ素高分子化合物を得
る。この有機ケイ素高分子化合物の数平均分子量
は800〜10000である。（第２工程）； 前記有機ケイ素高分子化合物を加熱溶融させる
か、または溶媒に溶解して紡糸原液を造り、これ
を紡糸装置により紡糸して繊維径15〜18μの繊維
とした。（第３工程）； 前記繊維を酸化性雰囲気中で加圧下に低温加熱
して不融化処理する。加圧は低分子量有機ケイ素
化合物の気散を防ぐために行うものであり、0.1
Kg／cm2（ゲージ）以上の加圧をおこなえばその効
果が現われるが、好ましくは0.5Kg／cm2（ゲージ）
以上である。しかし、10Kg／cm2（ゲージ）以上の
加圧でも効果は変らないし、装置が高くつくため
経済的でなく、10Kg／cm2（ゲージ）以下で充分で
ある。
ることができる原料の有機ケイ素化合物は、ポリ
ジメチルシランまたはメチル基の一部がフエニル
基、アルキル基、アリール基、または水素で置換
されたポリシランから選らばれる何れかを使用
し、公知の方法でポリカルボシラン、ポリチタノ
カルボシランまたはポリジルコノシランなどの有
機ケイ素高分子化合物を製造する。（第１工程）； ついで濃縮法または溶媒分別法により前記有機
ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ素化合
物の含有量の少ない有機ケイ素高分子化合物を得
る。この有機ケイ素高分子化合物の数平均分子量
は800〜10000である。（第２工程）； 前記有機ケイ素高分子化合物を加熱溶融させる
か、または溶媒に溶解して紡糸原液を造り、これ
を紡糸装置により紡糸して繊維径15〜18μの繊維
とした。（第３工程）； 前記繊維を酸化性雰囲気中で加圧下に低温加熱
して不融化処理する。加圧は低分子量有機ケイ素
化合物の気散を防ぐために行うものであり、0.1
Kg／cm2（ゲージ）以上の加圧をおこなえばその効
果が現われるが、好ましくは0.5Kg／cm2（ゲージ）
以上である。しかし、10Kg／cm2（ゲージ）以上の
加圧でも効果は変らないし、装置が高くつくため
経済的でなく、10Kg／cm2（ゲージ）以下で充分で
ある。
雰囲気は空気、オゾン、酸素、二酸化窒素のう
ちから選らばれるいずれか１種または２種以上の
ガスが用いられる。これら酸化性ガスを窒素、ア
ルゴン等の不活性ガスと混合して使用することも
可能である。低温加熱は50〜300℃の範囲で行な
うのが好ましい。低温加熱は50℃以下で行なつて
も繊維中の低分子量有機ケイ素化合物酸素により
架橋することができず、300℃以上では繊維中の
酸素による架橋が増大する、すなわち酸化が進行
しすぎのため好ましくない。
ちから選らばれるいずれか１種または２種以上の
ガスが用いられる。これら酸化性ガスを窒素、ア
ルゴン等の不活性ガスと混合して使用することも
可能である。低温加熱は50〜300℃の範囲で行な
うのが好ましい。低温加熱は50℃以下で行なつて
も繊維中の低分子量有機ケイ素化合物酸素により
架橋することができず、300℃以上では繊維中の
酸素による架橋が増大する、すなわち酸化が進行
しすぎのため好ましくない。
低温加熱する時間は前記温度および雰囲気ガス
に関連し、数分から10時間の範囲が適当である。
この低温加熱する際に作用させる張力は繊維が収
縮して波状の形にならないようにするためわずか
の張力をかけてもよい。実用的に繊維に張力を作
用させて低温加熱するためには、0.001〜10Kg／
mm2の範囲の張力をかければ充分である。（第４工
程）； 次に前記低温加熱した繊維を窒素、アルゴン、
水素、炭化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよ
び一酸化炭素のうちから選ばれる１種または２種
以上の不活性ガス雰囲気中加圧下に張力下で予備
加熱する。この予備加熱において繊維を形成する
有機ケイ素高分子化合物は熱重合縮合反応と、熱
分解反応により繊維中より低分子量有機ケイ素化
合物の気散が主に起るのは300〜600℃の間であ
る。それ以上の温度では低級炭化水素や、水素、
一酸化炭素、二酸化炭素の発生が主となる。加圧
するのは熱分解反応により低分子量有機ケイ素化
合物が生成するのを防ぐためであり、0.1Kg／cm2
（ゲージ）以上の雰囲気加圧を行なえばその効果
が現われるが、好ましくは0.5Kg／cm2（ゲージ）
以上である。しかし10Kg／cm2（ゲージ）以上の加
圧でも効果が変らないから加圧は0.1〜10Kg／cm2
（ゲージ）の範囲が適当である。
に関連し、数分から10時間の範囲が適当である。
この低温加熱する際に作用させる張力は繊維が収
縮して波状の形にならないようにするためわずか
の張力をかけてもよい。実用的に繊維に張力を作
用させて低温加熱するためには、0.001〜10Kg／
mm2の範囲の張力をかければ充分である。（第４工
程）； 次に前記低温加熱した繊維を窒素、アルゴン、
水素、炭化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよ
び一酸化炭素のうちから選ばれる１種または２種
以上の不活性ガス雰囲気中加圧下に張力下で予備
加熱する。この予備加熱において繊維を形成する
有機ケイ素高分子化合物は熱重合縮合反応と、熱
分解反応により繊維中より低分子量有機ケイ素化
合物の気散が主に起るのは300〜600℃の間であ
る。それ以上の温度では低級炭化水素や、水素、
一酸化炭素、二酸化炭素の発生が主となる。加圧
するのは熱分解反応により低分子量有機ケイ素化
合物が生成するのを防ぐためであり、0.1Kg／cm2
（ゲージ）以上の雰囲気加圧を行なえばその効果
が現われるが、好ましくは0.5Kg／cm2（ゲージ）
以上である。しかし10Kg／cm2（ゲージ）以上の加
圧でも効果が変らないから加圧は0.1〜10Kg／cm2
（ゲージ）の範囲が適当である。
予備加熱時に繊維が収縮して波状の形となるこ
とを防ぐには、0.01〜10Kg／mm2の範囲の張力を作
用させると良い結果が得られる。0.001Kg／mm2以
下の張力を繊維に作用させても繊維をたるませな
いような緊張を与えることができないし、10Kg／
mm2以上の張力を作用させると張力が大きすぎて繊
維が切れることがあるので、0.001〜10Kg／mm2の
範囲が適当である。（第５工程）； 前記予備加熱した繊維を、高温焼成して炭化ケ
イ素を主な成分とする無機繊維となすには、窒
素、アルゴン、水素、アンモニアガスおよび一酸
化炭素のうちから選ばれる１種または２種以上か
らなる不活性ガス雰囲気中において800〜1500℃
の温度範囲で張力下に高温焼成する。
とを防ぐには、0.01〜10Kg／mm2の範囲の張力を作
用させると良い結果が得られる。0.001Kg／mm2以
下の張力を繊維に作用させても繊維をたるませな
いような緊張を与えることができないし、10Kg／
mm2以上の張力を作用させると張力が大きすぎて繊
維が切れることがあるので、0.001〜10Kg／mm2の
範囲が適当である。（第５工程）； 前記予備加熱した繊維を、高温焼成して炭化ケ
イ素を主な成分とする無機繊維となすには、窒
素、アルゴン、水素、アンモニアガスおよび一酸
化炭素のうちから選ばれる１種または２種以上か
らなる不活性ガス雰囲気中において800〜1500℃
の温度範囲で張力下に高温焼成する。
前記高温焼成を0.01〜100Kg／mm2の範囲で張力
を作用させながら高温焼成すると屈曲のない高強
度無機繊維を得ることができる。0.01Kg／mm2以下
の張力では効果がなく、100Kg／mm2上の張力を作
用させても効果に変わりはない。（第６工程）； 本発明の方法を実施することによつて、高強度
無機繊維を得ることができ、かつ、高温焼成後の
無機繊維の残留重量が向上することが認められ
た。
を作用させながら高温焼成すると屈曲のない高強
度無機繊維を得ることができる。0.01Kg／mm2以下
の張力では効果がなく、100Kg／mm2上の張力を作
用させても効果に変わりはない。（第６工程）； 本発明の方法を実施することによつて、高強度
無機繊維を得ることができ、かつ、高温焼成後の
無機繊維の残留重量が向上することが認められ
た。
実施例 １
ジメチルジクロルシランから合成されたポリジ
メチルシランを温度計、撹拌機、揮発性ガス配出
管、および不活性ガス導入管を取りつけた四つ口
フラスコに仕込み、徐々に加熱したところ、360
℃で熱分解重合を始めたので、生成する揮発性生
分を留去しながら450℃まで省温して反応をつづ
けたところポリカルボシランが得られた。
メチルシランを温度計、撹拌機、揮発性ガス配出
管、および不活性ガス導入管を取りつけた四つ口
フラスコに仕込み、徐々に加熱したところ、360
℃で熱分解重合を始めたので、生成する揮発性生
分を留去しながら450℃まで省温して反応をつづ
けたところポリカルボシランが得られた。
このポリカルボシラン30ｇを30mlトルエンに溶
解し、この溶液を300mlのアセトン中に加えて不
溶物は約70％であつた。この不溶物を溶融紡糸法
により240℃で200ｍ／分で紡糸し直径15μの繊維
を得た。この繊維を２Kg／cm2（ゲージ）に加圧し
た空気中で２Kg／mm2の張力を負荷させながら、
200℃まで５℃／時で昇温して不融化処理を行な
つた。次に不融化したポリカルボシラン繊維を１
Kg／cm2（ゲージ）に加圧した窒素中で３Kg／mm2の
張力を負荷させながら100℃／時の昇温速度で600
℃まで予備加熱した後、加圧を中止して窒素雰囲
気下に引き続き1200℃まで高温焼成を行なつたと
ころ黒色で光沢のある引張り強度350Kg／mm2の炭
化ケイ素繊維を得た。
解し、この溶液を300mlのアセトン中に加えて不
溶物は約70％であつた。この不溶物を溶融紡糸法
により240℃で200ｍ／分で紡糸し直径15μの繊維
を得た。この繊維を２Kg／cm2（ゲージ）に加圧し
た空気中で２Kg／mm2の張力を負荷させながら、
200℃まで５℃／時で昇温して不融化処理を行な
つた。次に不融化したポリカルボシラン繊維を１
Kg／cm2（ゲージ）に加圧した窒素中で３Kg／mm2の
張力を負荷させながら100℃／時の昇温速度で600
℃まで予備加熱した後、加圧を中止して窒素雰囲
気下に引き続き1200℃まで高温焼成を行なつたと
ころ黒色で光沢のある引張り強度350Kg／mm2の炭
化ケイ素繊維を得た。
なお、焼成による残留重量は75％であつた。
実施例 ２
実施例１で得られた低分子重有機ケイ素を除い
ていないポリカルボシラン30ｇに、チタンテトラ
ブトキシド８ｇを添加して350℃で３時間反応さ
せることによりポリチタノカルボシランを得た。
ていないポリカルボシラン30ｇに、チタンテトラ
ブトキシド８ｇを添加して350℃で３時間反応さ
せることによりポリチタノカルボシランを得た。
得られたポリチタノカルボシランを減圧下に加
熱し、揮発性成分を除去してこの分子量を調製た
ところ1800であつた。
熱し、揮発性成分を除去してこの分子量を調製た
ところ1800であつた。
次にこのポリマーを270℃に加熱溶融して300
ｍ／分で紡糸して直径17μの繊維を得た。
ｍ／分で紡糸して直径17μの繊維を得た。
この繊維を５Kg／cm2（ゲージ）に加圧した空気
中で0.5Kg／mm2の張力を負荷させながら220℃まで
10℃／時で昇温して不融化処理を行つた。次に不
融化したポリチタノカルボシラン繊維を３Kg／cm2
（ゲージ）に加圧したアルゴン中で４Kg／mm2の張
力を負荷させながら200℃／時の昇温速度で500℃
まで予備加熱した後、加圧を中止してアルゴン雰
囲気下に引き続き1350℃まで高温焼成を行なつて
黒色の光沢ある引張り強度410Kg／mm2の炭化ケイ
素を主な成分としチタンカーバイトを含む無機繊
維を得た。なお焼成による残留重量は79％であつ
た。
中で0.5Kg／mm2の張力を負荷させながら220℃まで
10℃／時で昇温して不融化処理を行つた。次に不
融化したポリチタノカルボシラン繊維を３Kg／cm2
（ゲージ）に加圧したアルゴン中で４Kg／mm2の張
力を負荷させながら200℃／時の昇温速度で500℃
まで予備加熱した後、加圧を中止してアルゴン雰
囲気下に引き続き1350℃まで高温焼成を行なつて
黒色の光沢ある引張り強度410Kg／mm2の炭化ケイ
素を主な成分としチタンカーバイトを含む無機繊
維を得た。なお焼成による残留重量は79％であつ
た。
実施例 ３
実施例１で得られた低分子量有機ケイ素を除い
てないポリカルボシラン30ｇにジルコニウムテト
ラブトキシ10ｇを添加して300℃で３時間反応さ
せてポリジルコノカルシランを得た。
てないポリカルボシラン30ｇにジルコニウムテト
ラブトキシ10ｇを添加して300℃で３時間反応さ
せてポリジルコノカルシランを得た。
得られたポリジルコノカルボシランを減圧下に
加熱し揮発性成分を除去して、この分子量を調製
したところ1700であつた。
加熱し揮発性成分を除去して、この分子量を調製
したところ1700であつた。
次にこのポリマーを260℃に加熱溶解して150
ｍ／分で紡糸して直径16μの繊維を得た。
ｍ／分で紡糸して直径16μの繊維を得た。
この繊維を８Kg／cm2（ゲージ）に加熱した空気
中での0.1Kg／mm2の張力を負荷させながら170℃ま
で５℃／時で昇温して不融化処理を行なつた。次
に不融化したポリジルコノシラン繊維を0.5Kg／
cm2（ゲージ）に加圧した窒素中で0.5Kg／mm2の張
力を負荷させながら100℃／時の昇温速度で400℃
まで予備加熱した後、加圧を中止して窒素雰囲気
下に引き続き1250℃まで高温焼成を行なつて引張
り強度380Kg／mm2の炭化ケイ素を主な成分としジ
ルコニウムカーバイドを含む無機繊維を得た。な
お焼成による残留重量は73％であつた。
中での0.1Kg／mm2の張力を負荷させながら170℃ま
で５℃／時で昇温して不融化処理を行なつた。次
に不融化したポリジルコノシラン繊維を0.5Kg／
cm2（ゲージ）に加圧した窒素中で0.5Kg／mm2の張
力を負荷させながら100℃／時の昇温速度で400℃
まで予備加熱した後、加圧を中止して窒素雰囲気
下に引き続き1250℃まで高温焼成を行なつて引張
り強度380Kg／mm2の炭化ケイ素を主な成分としジ
ルコニウムカーバイドを含む無機繊維を得た。な
お焼成による残留重量は73％であつた。
比較例
実施例１で得られた低分子量有機ケイ素化合物
の含有量の少ないポリカルボシランを240℃で200
ｍ／分で紡糸し直径15μの繊維を空気中で２Kg／
mm2の張力を負荷させながら200℃まで５℃で昇温
して不融化処理を行つた。次に不融化したポリカ
ルボシラン繊維を３Kg／mm2の張力を負荷させなが
ら100℃／時の昇温速度で窒素雰囲気下に1200℃
まで高温焼成させたところ、黒色で光沢のある炭
化ケイ素繊維を得た。引張り強度は260Kg／mm2で
あつた。
の含有量の少ないポリカルボシランを240℃で200
ｍ／分で紡糸し直径15μの繊維を空気中で２Kg／
mm2の張力を負荷させながら200℃まで５℃で昇温
して不融化処理を行つた。次に不融化したポリカ
ルボシラン繊維を３Kg／mm2の張力を負荷させなが
ら100℃／時の昇温速度で窒素雰囲気下に1200℃
まで高温焼成させたところ、黒色で光沢のある炭
化ケイ素繊維を得た。引張り強度は260Kg／mm2で
あつた。
なお、焼成による残率重量は65％であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機ケイ素化合物を熱分解重縮合反応により
有機ケイ素高分子化合物を生成させる第１工程
と、前記有機ケイ素高分子化合物から低分子有機
ケイ素化合物の含有量の少ない有機ケイ素高分子
化合物を得る第２工程と、前記有機ケイ素高分子
化合物の紡糸原液を造り紡糸する第３工程と、紡
糸した繊維を酸化性雰囲気中で少なくとも0.1
Kg／cm2（ゲージ）の加圧下に50〜300℃で低温加
熱する第４工程と、低温加熱した繊維を張力の作
用下に窒素、アルゴン、水素、炭化水素ガス、有
機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素のうちから
選ばれる１種または２種以上の不活性ガス雰囲気
中で少なくとも0.1Kg／cm2（ゲージ）の加圧下に
300〜600℃で予備加熱させる第５工程と、予備加
熱した繊維を窒素、アルゴン、水素、アンモニア
ガスおよび一酸化炭素のうちから選ばれる１種ま
たは２種以上の不活性ガス雰囲気中で張力下に、
800〜1500℃で高温焼成して炭化ケイ素を主な主
成分とする無機繊維となす第６工程とからなるこ
とを特徴とする高強度無機繊維の製造方法。 ２ 第１工程の有機ケイ素化合物の熱分解の重縮
合反応により生成する有機ケイ素高分子化合物が
ポリカルボシラン、ポリチタノカルボシラン、ま
たはポリジルコノカルボシランであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の高強度無機繊
維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134684A JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134684A JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185817A JPS60185817A (ja) | 1985-09-21 |
| JPS6325083B2 true JPS6325083B2 (ja) | 1988-05-24 |
Family
ID=12605952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4134684A Granted JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185817A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4847027A (en) * | 1987-07-06 | 1989-07-11 | Dow Corning Corporation | Infusible preceramic polymers via nitric oxide treatment |
| US4897229A (en) * | 1988-10-12 | 1990-01-30 | Teijin Limited | Process for producing a shaped silicon carbide-based ceramic article |
| DE60225158T2 (de) * | 2001-04-05 | 2009-02-26 | Ube Industries, Ltd., Ube | Zirkonoxid enthaltende anorganische faser und verfahren zu ihrer herstellung |
| CN101994169B (zh) * | 2010-09-14 | 2014-04-02 | 苏州赛力菲陶纤有限公司 | 连续碳化硅纤维的制备方法及其生产装置 |
| CN102304780B (zh) * | 2011-07-27 | 2014-02-26 | 东华大学 | 一种气体保护专用纺丝机 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585286B2 (ja) * | 1980-03-11 | 1983-01-29 | 財団法人 特殊無機材料研究所 | ケイ素，チタン及び炭素含有連続無機繊維の製造法 |
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| JPS5753893A (en) * | 1980-09-17 | 1982-03-31 | Toshiba Corp | Read-only storage device |
| JPS6020485B2 (ja) * | 1980-12-18 | 1985-05-22 | 財団法人特殊無機材料研究所 | ケイ素、ジルコニウムおよび炭素含有連続無機繊維の製造方法 |
| JPS5848503A (ja) * | 1981-09-18 | 1983-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
-
1984
- 1984-03-06 JP JP4134684A patent/JPS60185817A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60185817A (ja) | 1985-09-21 |
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