JPS638209B2 - - Google Patents
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- JPS638209B2 JPS638209B2 JP54027436A JP2743679A JPS638209B2 JP S638209 B2 JPS638209 B2 JP S638209B2 JP 54027436 A JP54027436 A JP 54027436A JP 2743679 A JP2743679 A JP 2743679A JP S638209 B2 JPS638209 B2 JP S638209B2
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- flame
- fiber
- carbonized
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- 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
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
- D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
- D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
- D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
- D01F9/20—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products
- D01F9/21—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F9/22—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyacrylonitriles
-
- 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
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- D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
- D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
- D01F9/16—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate
-
- 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
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-
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- D01F9/225—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyacrylonitriles from stabilised polyacrylonitriles
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Description
本発明は耐炎化繊維又は炭素化繊維に特定化学
物質を所定量付着させ良好な集束性を付与させた
後炭素化及び/又は黒鉛化することにより、これ
ら繊維の取扱い(handling)を容易ならしめると
同時に高品質の炭素繊維(以下黒鉛化繊維含む)
を製造する方法に関するものである。 従来より耐炎化繊維より炭素化繊維を製造する
際又は炭素化繊維より黒鉛化繊維を製造する際、
それらの製造工程において出発繊維の毛羽立ち、
ガイド・ローラへの捲きつき等のトラブル
(handling 不良)が惹起し、生産性の低下のみ
ならず炭素繊維の品質の劣化等がおこり、問題と
なつていた。かかるhandling解決法として種々の
提案がなされてきているがいずれも解決するに及
んでいないといつても過言ではない。 例えば特開昭48−41040号公報及び特開昭51−
105419号公報等に記載ある如く耐炎化繊維に撚り
を与えて炭素化する方法あるいは特公昭50−
29529号公報等に記載ある如く炭素化繊維を熱硬
化性樹脂(例えばエポキシ樹脂)でサイジングす
る方法等が提案されている。しかしながら前者の
撚り付与手段の場合は、耐炎化操作と炭素化操作
とを連続的に行なうことができない致命的な欠陥
が内在している(連続化を敢えて行なうとすれば
複雑な装置が必要となる上、毛羽や捲き付きトラ
ブルが頻発するであろうことは必至である)し、
後者のエポキシサイジング手段の場合は、後続の
黒鉛化操作あるいは表面処理操作において用いた
樹脂のために単繊維同士が合着し、それがために
プリプレグやフイラメントワインデイング等の加
工工程でやはり毛羽が発生する不都合が派生され
るのである。また別法として特開昭49−87824号
公報の如くあらかじめ撚りを与えた原料繊維(プ
レカーサ)を焼成する方法も提案されているが、
これとても繊維束が1万デニール以上にもなると
繊維束の中心部に内部蓄熱が生起し、また焼成に
伴なうガスの拡散が不十分となるため、終局的に
は満足すべき炭素繊維を得るに至らない問題点が
内在している。 ここにおいて本発明者は、炭素繊維の生産工程
における取扱いを容易ならしめ、かつ高生産性、
高物性の炭素繊維を製造する方法について鋭意検
討した結果、耐炎化された繊維あるいは炭素化さ
れた繊維が次の工程に移る前にこれら繊維に特定
化学物質を付着せしめ良好な集束性を付与させる
ことにより、在来技術に付随する問題点を悉く解
消し得る事実を見出し、本発明に到達した。 即ち、本発明の主要なる目的は、焼成糸の
handlingを良好ならしめ、以て高品質の炭素繊維
を効率よく生産する技術的手法を提唱することに
ある。 本発明の目的は、焼成糸の毛羽立ち、ひろが
り、糸切れ等のトラブルを解消せしめ、しかも短
時間の焼成にて合着、融着のない、高強度、高弾
性率の炭素繊維を製造し得る方法を提唱すること
にある。 さらに、本発明の他の目的は以下に記載する本
発明の具体的な説明より明らかとなろう。 即ち、本発明のかかる目的は、耐炎化繊維及
び/又は炭素化繊維に、240℃、1時間熱作用を
与えた場合の残渣が5重量%以下であり、かつ常
温における粘度が50センチポイズ以上であるグリ
セリン、ポリエチレングリコールもしくはポリプ
ロピレングリコールの1種又は2種以上の混合物
あるいは化合物を0.5〜5重量%付着せしめ該繊
維に集束性を付与せしめた後、炭素化及び/又は
黒鉛化せしめることにより、達成することができ
る。 このように焼成糸に特定化学物質を付与するこ
とにより、引続いて実施される炭素化工程、黒鉛
化工程、乾式法表面酸化処理工程中では被焼成糸
に好ましい集束性が付与されるため、以て工程中
に付設された多くのくし状ガイド、固定バー、ロ
ーラ等の附帯設備による被焼成糸の毛羽立ち、ひ
ろがり、損傷、捲き付き等handling性を阻害する
トラブルが大幅に低減され、最終的には外観の向
上と品質の向上とを同時に満足し得る炭素繊維が
作製されるメリツトが奏され得る。さらに本発明
に採用せる前記化学物質は、その焼成過程で完全
に蒸発、揮散するものであるので、炭素化繊維及
び黒鉛化繊維の繊維表面に沈着してピツチ・ター
ル状物質に変換する懸念も皆無なものである。 ここにおいて、本発明に使用する耐炎化繊維と
しては、アクリロニトリル系繊維、セルロース繊
維、ビニルアルコール系繊維等通常の炭素化繊維
用プレカーサを酸化性雰囲気中で200〜400℃で焼
成処理される繊維の総称である。又炭素化繊維と
はかかる耐炎化繊維をさらに800〜1500℃の非酸
化性雰囲気中で炭化せしめたものであり、黒鉛化
繊維とはかかる炭素化繊維をさらに2000〜3000℃
の非酸化性雰囲気中で処理したものあるいはかか
る炭素化繊維に直接通電処理したものを指称す
る。いずれにせよ耐炎化操作、炭素化操作及び黒
鉛化操作等については格別の制約を設けるもので
なく通常の手段が採用される。 このような耐炎化繊維、炭素化繊維に良好な集
束性を与え得る化学物質は、グリセリン、ポリエ
チレングリコールもしくはポリプロピレングリコ
ールの1種又は2種以上の混合物あるいは化合物
から選ばれるものである。また混合物とは単に前
記物質を任意の割合で混合してなるもの、化合物
とは例えばグリセリンとポリエチレングリコール
もしくはポリプロピレングリコールとのエーテ
ル;ポリエチレングリコールとポリプロピレング
リコールとのブロツクもしくはランダム共重合体
等を挙げることができる。 また本発明に用いる上記化学物質の中でも特に
次の点を満足するものの使用が本発明の目的、効
果をより助長する。 (a) 240℃、1時間熱作用を与えた場合、その残
渣が5重量%以下になるもの。 因みに本発明物質及び通常の紡績油剤の残渣
テスト(240℃×1時間)を行なつた結果の一
例を第1表にて示す。
物質を所定量付着させ良好な集束性を付与させた
後炭素化及び/又は黒鉛化することにより、これ
ら繊維の取扱い(handling)を容易ならしめると
同時に高品質の炭素繊維(以下黒鉛化繊維含む)
を製造する方法に関するものである。 従来より耐炎化繊維より炭素化繊維を製造する
際又は炭素化繊維より黒鉛化繊維を製造する際、
それらの製造工程において出発繊維の毛羽立ち、
ガイド・ローラへの捲きつき等のトラブル
(handling 不良)が惹起し、生産性の低下のみ
ならず炭素繊維の品質の劣化等がおこり、問題と
なつていた。かかるhandling解決法として種々の
提案がなされてきているがいずれも解決するに及
んでいないといつても過言ではない。 例えば特開昭48−41040号公報及び特開昭51−
105419号公報等に記載ある如く耐炎化繊維に撚り
を与えて炭素化する方法あるいは特公昭50−
29529号公報等に記載ある如く炭素化繊維を熱硬
化性樹脂(例えばエポキシ樹脂)でサイジングす
る方法等が提案されている。しかしながら前者の
撚り付与手段の場合は、耐炎化操作と炭素化操作
とを連続的に行なうことができない致命的な欠陥
が内在している(連続化を敢えて行なうとすれば
複雑な装置が必要となる上、毛羽や捲き付きトラ
ブルが頻発するであろうことは必至である)し、
後者のエポキシサイジング手段の場合は、後続の
黒鉛化操作あるいは表面処理操作において用いた
樹脂のために単繊維同士が合着し、それがために
プリプレグやフイラメントワインデイング等の加
工工程でやはり毛羽が発生する不都合が派生され
るのである。また別法として特開昭49−87824号
公報の如くあらかじめ撚りを与えた原料繊維(プ
レカーサ)を焼成する方法も提案されているが、
これとても繊維束が1万デニール以上にもなると
繊維束の中心部に内部蓄熱が生起し、また焼成に
伴なうガスの拡散が不十分となるため、終局的に
は満足すべき炭素繊維を得るに至らない問題点が
内在している。 ここにおいて本発明者は、炭素繊維の生産工程
における取扱いを容易ならしめ、かつ高生産性、
高物性の炭素繊維を製造する方法について鋭意検
討した結果、耐炎化された繊維あるいは炭素化さ
れた繊維が次の工程に移る前にこれら繊維に特定
化学物質を付着せしめ良好な集束性を付与させる
ことにより、在来技術に付随する問題点を悉く解
消し得る事実を見出し、本発明に到達した。 即ち、本発明の主要なる目的は、焼成糸の
handlingを良好ならしめ、以て高品質の炭素繊維
を効率よく生産する技術的手法を提唱することに
ある。 本発明の目的は、焼成糸の毛羽立ち、ひろが
り、糸切れ等のトラブルを解消せしめ、しかも短
時間の焼成にて合着、融着のない、高強度、高弾
性率の炭素繊維を製造し得る方法を提唱すること
にある。 さらに、本発明の他の目的は以下に記載する本
発明の具体的な説明より明らかとなろう。 即ち、本発明のかかる目的は、耐炎化繊維及
び/又は炭素化繊維に、240℃、1時間熱作用を
与えた場合の残渣が5重量%以下であり、かつ常
温における粘度が50センチポイズ以上であるグリ
セリン、ポリエチレングリコールもしくはポリプ
ロピレングリコールの1種又は2種以上の混合物
あるいは化合物を0.5〜5重量%付着せしめ該繊
維に集束性を付与せしめた後、炭素化及び/又は
黒鉛化せしめることにより、達成することができ
る。 このように焼成糸に特定化学物質を付与するこ
とにより、引続いて実施される炭素化工程、黒鉛
化工程、乾式法表面酸化処理工程中では被焼成糸
に好ましい集束性が付与されるため、以て工程中
に付設された多くのくし状ガイド、固定バー、ロ
ーラ等の附帯設備による被焼成糸の毛羽立ち、ひ
ろがり、損傷、捲き付き等handling性を阻害する
トラブルが大幅に低減され、最終的には外観の向
上と品質の向上とを同時に満足し得る炭素繊維が
作製されるメリツトが奏され得る。さらに本発明
に採用せる前記化学物質は、その焼成過程で完全
に蒸発、揮散するものであるので、炭素化繊維及
び黒鉛化繊維の繊維表面に沈着してピツチ・ター
ル状物質に変換する懸念も皆無なものである。 ここにおいて、本発明に使用する耐炎化繊維と
しては、アクリロニトリル系繊維、セルロース繊
維、ビニルアルコール系繊維等通常の炭素化繊維
用プレカーサを酸化性雰囲気中で200〜400℃で焼
成処理される繊維の総称である。又炭素化繊維と
はかかる耐炎化繊維をさらに800〜1500℃の非酸
化性雰囲気中で炭化せしめたものであり、黒鉛化
繊維とはかかる炭素化繊維をさらに2000〜3000℃
の非酸化性雰囲気中で処理したものあるいはかか
る炭素化繊維に直接通電処理したものを指称す
る。いずれにせよ耐炎化操作、炭素化操作及び黒
鉛化操作等については格別の制約を設けるもので
なく通常の手段が採用される。 このような耐炎化繊維、炭素化繊維に良好な集
束性を与え得る化学物質は、グリセリン、ポリエ
チレングリコールもしくはポリプロピレングリコ
ールの1種又は2種以上の混合物あるいは化合物
から選ばれるものである。また混合物とは単に前
記物質を任意の割合で混合してなるもの、化合物
とは例えばグリセリンとポリエチレングリコール
もしくはポリプロピレングリコールとのエーテ
ル;ポリエチレングリコールとポリプロピレング
リコールとのブロツクもしくはランダム共重合体
等を挙げることができる。 また本発明に用いる上記化学物質の中でも特に
次の点を満足するものの使用が本発明の目的、効
果をより助長する。 (a) 240℃、1時間熱作用を与えた場合、その残
渣が5重量%以下になるもの。 因みに本発明物質及び通常の紡績油剤の残渣
テスト(240℃×1時間)を行なつた結果の一
例を第1表にて示す。
【表】
【表】
なお、上記残渣テストは、供試物質10gを径
8.5cm、深さ1.0cmのアルミニウム製の平皿に入
れ240℃、風速2m/secの熱風乾燥機中で1時
間加熱し、その残渣量Xgを精秤し次式より評
価したものである。 分解残渣量(%)=X/10×100 さらに最適には、 (b) (a)を満足し、かつ常温における粘度が50セン
チポイズ以上、より好ましくは100センチポイ
ズ以上の液状物又はワツクス状固形物のもの。
因みに、粘性の低い物質は適正な集束性を付与
させるためには5%以上の多量の付着が必要と
なり好ましくない。 以上(a)及び(b)を同時に満足する具体的な化学物
質として、ポリエチレングリコール(分子量400
〜10000)、ポリプロピレングリコール(分子量
600〜20000)、ポリエチレングリコール―ポリプ
ロピレングリコール共重合体(分子量1000〜
20000)又はグリセリンを挙げることができる。
特にこれらの使用においては焼成工程での
handlingの向上及び炭素繊維の高品質化を可能な
らしめる。 かかる物質は最終的に耐炎化繊維又は炭素化繊
維に0.5〜5重量%(繊維重量に対して)導入せ
しめる必要があり、0.5%未満では本発明の目的
が有利に達成されず、また5重量%を超えると繊
維がベトついたり、炭素化炉や黒鉛化炉、ロー
ラ、ガイド等を汚染する不都合が派生し好ましく
ない。 また本発明において特定物質を耐炎化繊維、炭
素化繊維中に含有又は導入せしめる方法として
は、該物質を直接あるいは該物質を水、アルコー
ル、四塩化炭素等に溶解した溶液を該繊維に噴霧
する手段、該溶液中に繊維を浸漬する手段又は該
溶液が表面付着してなるローラに繊維を接触する
手段等が適用される。 以下本発明の理解をさらに良好にするために代
表的実施例を示す。なお、実施例中、特に断わら
ない限り百分率及び部は重量基準で示す。 実施例 1 アクリロニトリルを98%結合含有するアクリル
繊維(44000フイラメント―66000デニール)を
240℃の熱風循環式耐炎化炉中で60分間連続的に
耐炎化せしめた。得られた耐炎化繊維を第2表に
掲げた物質(処理物質A〜Hは第1表に同じ)の
0.2〜5%水溶液又は分散液中に浸漬した後、加
圧ローラで絞り、しかる後窒素気流中200〜800℃
で2分、800〜1300℃で1分間連続的に炭素化せ
しめた。かかる炭素化繊維製造工程でのhandling
(捲き付き状態、単糸切断状態)を観察し、その
結果を第2表に併記する。また得られた炭素化繊
維の物性も第2表に示す。
8.5cm、深さ1.0cmのアルミニウム製の平皿に入
れ240℃、風速2m/secの熱風乾燥機中で1時
間加熱し、その残渣量Xgを精秤し次式より評
価したものである。 分解残渣量(%)=X/10×100 さらに最適には、 (b) (a)を満足し、かつ常温における粘度が50セン
チポイズ以上、より好ましくは100センチポイ
ズ以上の液状物又はワツクス状固形物のもの。
因みに、粘性の低い物質は適正な集束性を付与
させるためには5%以上の多量の付着が必要と
なり好ましくない。 以上(a)及び(b)を同時に満足する具体的な化学物
質として、ポリエチレングリコール(分子量400
〜10000)、ポリプロピレングリコール(分子量
600〜20000)、ポリエチレングリコール―ポリプ
ロピレングリコール共重合体(分子量1000〜
20000)又はグリセリンを挙げることができる。
特にこれらの使用においては焼成工程での
handlingの向上及び炭素繊維の高品質化を可能な
らしめる。 かかる物質は最終的に耐炎化繊維又は炭素化繊
維に0.5〜5重量%(繊維重量に対して)導入せ
しめる必要があり、0.5%未満では本発明の目的
が有利に達成されず、また5重量%を超えると繊
維がベトついたり、炭素化炉や黒鉛化炉、ロー
ラ、ガイド等を汚染する不都合が派生し好ましく
ない。 また本発明において特定物質を耐炎化繊維、炭
素化繊維中に含有又は導入せしめる方法として
は、該物質を直接あるいは該物質を水、アルコー
ル、四塩化炭素等に溶解した溶液を該繊維に噴霧
する手段、該溶液中に繊維を浸漬する手段又は該
溶液が表面付着してなるローラに繊維を接触する
手段等が適用される。 以下本発明の理解をさらに良好にするために代
表的実施例を示す。なお、実施例中、特に断わら
ない限り百分率及び部は重量基準で示す。 実施例 1 アクリロニトリルを98%結合含有するアクリル
繊維(44000フイラメント―66000デニール)を
240℃の熱風循環式耐炎化炉中で60分間連続的に
耐炎化せしめた。得られた耐炎化繊維を第2表に
掲げた物質(処理物質A〜Hは第1表に同じ)の
0.2〜5%水溶液又は分散液中に浸漬した後、加
圧ローラで絞り、しかる後窒素気流中200〜800℃
で2分、800〜1300℃で1分間連続的に炭素化せ
しめた。かかる炭素化繊維製造工程でのhandling
(捲き付き状態、単糸切断状態)を観察し、その
結果を第2表に併記する。また得られた炭素化繊
維の物性も第2表に示す。
【表】
動を観察
実施例 2 アクリロニトリル97.5%及びメタクリル酸2.5
%の共重合体よりなるアクリルフイラメント
(12000フイラメント―16000デニール)を180℃の
管状炉中にて20%伸張した後、240℃で90分間連
続的に耐炎化した。かかる耐炎化繊維をポリエチ
レングリコール(2000)の水溶液に浸漬し、1.5
%付着せしめた、この後実施例1と同様の操作に
より炭素化した。炭素化工程での毛羽立ち状況等
及び物性の結果を第3表に示す。
実施例 2 アクリロニトリル97.5%及びメタクリル酸2.5
%の共重合体よりなるアクリルフイラメント
(12000フイラメント―16000デニール)を180℃の
管状炉中にて20%伸張した後、240℃で90分間連
続的に耐炎化した。かかる耐炎化繊維をポリエチ
レングリコール(2000)の水溶液に浸漬し、1.5
%付着せしめた、この後実施例1と同様の操作に
より炭素化した。炭素化工程での毛羽立ち状況等
及び物性の結果を第3表に示す。
【表】
実施例 3
実施例2と同一の耐炎化繊維をポリプロピレン
グリコール(4000)のトルエン溶液中に浸漬した
後(1.2%付着)、130℃の熱風でトルエンを除去、
しかる後実施例1と同様な操作により炭素化せし
めた。炭素化工程での毛羽発生やローラへの捲き
付きもなく、しかも得られる炭素繊維の物性はヤ
ング率24.0ton/mm2、強度415Kg/mm2と非常に優れた
ものであつた。 実施例 4 実施例3で得た炭素化繊維に再度ポリプロピレ
ングリコール(4000)を1.6%付着せしめた後、
酸素を0.2重量%含有する窒素雰囲気中で900℃で
2分間表面処理を行なつた。また比較例として実
施例2の比較例(処理なし)によつて得られた炭
素化繊維をエピコート828のトルエン溶液に浸漬
した後130℃で乾燥し、同様に表面処理を試みた。
それぞれの表面処理後の物性を第4表に示す。
グリコール(4000)のトルエン溶液中に浸漬した
後(1.2%付着)、130℃の熱風でトルエンを除去、
しかる後実施例1と同様な操作により炭素化せし
めた。炭素化工程での毛羽発生やローラへの捲き
付きもなく、しかも得られる炭素繊維の物性はヤ
ング率24.0ton/mm2、強度415Kg/mm2と非常に優れた
ものであつた。 実施例 4 実施例3で得た炭素化繊維に再度ポリプロピレ
ングリコール(4000)を1.6%付着せしめた後、
酸素を0.2重量%含有する窒素雰囲気中で900℃で
2分間表面処理を行なつた。また比較例として実
施例2の比較例(処理なし)によつて得られた炭
素化繊維をエピコート828のトルエン溶液に浸漬
した後130℃で乾燥し、同様に表面処理を試みた。
それぞれの表面処理後の物性を第4表に示す。
【表】
常法により「エピコート 828」100部に対して
BF3MEA 5部からなる樹脂をマトリツクスとし
てプリプレグを作製、積層加圧硬化せしめ厚さ3
mm、巾6mm、長さ100mm、体積含有率60%のコン
ポジツトを作製、ダイヤモンドカツターで切断し
て長さ19mmの試験片5個を準備した。測定はイン
ストロン1130を用いスパン距離15mm、変形速度1
mm/分としシヨートビーム法によつて行なつた。 比較例 1 実施例1で用いたアクリル繊維に1メートル当
り10回の撚りをかけた後、実施例1と同様な操作
により耐炎化することを試みたが、繊維束の中心
部分の脆化、融着が著しく、炉内で切断が惹起
し、連続的な生産は困難であつた。
BF3MEA 5部からなる樹脂をマトリツクスとし
てプリプレグを作製、積層加圧硬化せしめ厚さ3
mm、巾6mm、長さ100mm、体積含有率60%のコン
ポジツトを作製、ダイヤモンドカツターで切断し
て長さ19mmの試験片5個を準備した。測定はイン
ストロン1130を用いスパン距離15mm、変形速度1
mm/分としシヨートビーム法によつて行なつた。 比較例 1 実施例1で用いたアクリル繊維に1メートル当
り10回の撚りをかけた後、実施例1と同様な操作
により耐炎化することを試みたが、繊維束の中心
部分の脆化、融着が著しく、炉内で切断が惹起
し、連続的な生産は困難であつた。
Claims (1)
- 1 耐炎化繊維又は炭素化繊維に、240℃、1時
間熱作用を与えた場合の残渣が5重量%以下であ
り、かつ常温における粘度が50センチポイズ以上
であるグリセリン、ポリエチレングリコールもし
くはポリプロピレングリコールの1種又は2種以
上の混合物あるいは化合物を0.5〜5重量%付着
せしめ該繊維に集束性を付与せしめた後、炭素化
及び/又は黒鉛化せしめることを特徴とする炭素
繊維の改善された製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2743679A JPS55122021A (en) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | Improved method of producing carbon fiber |
| US06/127,980 US4284615A (en) | 1979-03-08 | 1980-03-06 | Process for the production of carbon fibers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2743679A JPS55122021A (en) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | Improved method of producing carbon fiber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55122021A JPS55122021A (en) | 1980-09-19 |
| JPS638209B2 true JPS638209B2 (ja) | 1988-02-22 |
Family
ID=12221051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2743679A Granted JPS55122021A (en) | 1979-03-08 | 1979-03-08 | Improved method of producing carbon fiber |
Country Status (2)
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|---|---|
| US (1) | US4284615A (ja) |
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| US4776995A (en) * | 1985-03-22 | 1988-10-11 | Fiber Materials, Inc. | Method of making a structure |
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-
1980
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS55122021A (en) | 1980-09-19 |
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