JP2000501751A - 炭素繊維製造のための自己安定化性ピッチ - Google Patents
炭素繊維製造のための自己安定化性ピッチInfo
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.a)等方性ピッチと溶媒とを混合して混合物を形成する工程、 b)前記混合物を液体溶媒相と溶媒和ピッチ相とに分離するようにさせる工程 、 c)前記溶媒和ピッチ相を回収する工程 を具備する溶媒和等方性ピッチを製造するための方法。 2.前記工程a)が、前記混合物において存在するすべての相が液体状態にお いて存在するのに十分な温度および圧力を維持することを含む請求項1記載の方 法。 3.前記工程b)に続いて、液体状態にある前記溶媒和ピッチがあらゆる不溶 の汚染物質を除去するためにろ過される請求項1記載の方法。 4.前記溶媒が、約8.0から約11.0の範囲にある溶解度パラメーターを 有する溶媒の群から選択される請求項1記載の方法。 5.前記溶媒が、トルエン、ベンゼン、キシレン、テトラリン、テトラヒドロ フラン、クロロホルム、ヘプタン、ピリジン、キノリン、ハロゲン化されたベン ゼン、クロロフルオロベンゼン、および2および3環芳香族溶媒および部分的に アルキル化された誘導体および部分的に水素化された誘導体からなる群から選択 された1以上の溶媒を包含する請求項1記載の方法。 6.前記工程c)がろ過により前記液体溶媒相から溶媒和ピッチを分離するこ とを具備する請求項1記載の方法。 7.a)等方性ピッチと溶媒とを混合して混合物を形成する工程、 b)前記混合物を液体溶媒相と溶媒和ピッチ相とに分離させる工程、 c)前記溶媒和ピッチ相を回収する工程、 d)前記溶媒和ピッチを炭素製造物に形成する工程 を具備する溶媒和等方性ピッチから炭素製造物を製造する方法。 8.前記工程a)の前記溶媒が約8.0から約11.0の範囲にある溶解度パ ラメーター有する溶媒の群から選択される請求項7記載の方法。 9.前記工程a)の前記溶媒が、トルエン、ベンゼン、キシレン、テトラリン 、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ヘプタン、ピリジン、キノリン、ハロゲ ン 化ベンゼン、クロロフルオロベンゼン、2および3環芳香族溶媒、およびそれら の部分的にアルキル化された誘導体および部分的に水素化された誘導体からなる 群から選択された1以上の溶媒を包含する請求項7記載の方法。 10.前記工程c)の後に、前記溶媒和ピッチが前記溶媒を除去するために乾 燥され、続いて炭素製造物を形成するために適切な溶媒と前記ピッチを再び溶媒 和とする請求項7記載の方法。 11.炭素製造物を形成するために適切な前記溶媒が、トルエン、ベンゼン、 キシレン、テトラリン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ヘプタン、ピリジ ン、キノリン、ハロゲン化ベンゼン、クロロフルオロベンゼン、および2から4 環芳香族溶媒およびそれらの部分的アルキル化誘導体および部分的水素化誘導体 からなる群から選択された1以上の溶媒を包含する請求項10記載の方法。 12.前記工程d)が、溶媒和となっていない状態における溶媒和ピッチの融 点より低い温度で前記ピッチを繊維に紡糸する工程を具備する請求項7記載の方 法。 13.酸化剤の存在下で前記製造物を加熱することにより前記製造物を安定化 する付加的な工程を有する請求項7記載の方法。 14.前記安定化工程が、5パーセント未満の酸素を含む雰囲気の下でなされ る請求項13記載の方法。 15.前記安定化工程が、製造物形成の温度より低い温度でなされる請求項1 3記載の方法。 16.前記工程a)が、前記混合物において存在するすべての相が液体状態に あるのに十分な温度および圧力を維持することを含む請求項7記載の方法。 17.前記工程b)に続いて、液体状態にある前記溶媒和ピッチが、あらゆる 不溶の汚染物質を除去するためにろ過される請求項7記載の方法。 18.前記工程c)が、ろ過により前記液体溶媒相から前記溶媒和ピッチを分 離する工程を具備する請求項7記載の方法。 19.前記炭素製造物を乾燥する付加的な工程を有する請求項7記載の方法。 20.前記炭素製造物を炭化する付加的な工程を有する請求項13記載の方法 。 21.前記製造物を炭化する付加的な工程を有する請求項7記載の方法。 22.前記工程c)に続いて、前記工程a)の前記溶媒の沸点より高い沸点を 有する溶媒を前記溶媒和ピッチと結合させ、続いて前記工程a)の溶媒を除去す るために前記工程a)の溶媒の沸点より高い温度に前記結合物を加熱する請求項 7記載の方法。 23.前記炭素製造物が炭素繊維である請求項7記載の方法。 24.a)約5重量%から約40重量%の溶媒、 b)少なくとも50重量%のトルエン不溶物、および c)非溶媒和ピッチより少なくとも40℃低い流動温度を有する特徴 を含む溶媒和等方性ピッチ。 25.前記ピッチは40体積%未満の光学的異方性物質を有する請求項24の 溶媒和等方性ピッチ。 26.前記ピッチは溶媒の消失の際に非溶融性である請求項24の溶媒和等方 性ピッチ。 27.約5重量%から約40重量%の溶媒を含む溶媒和ピッチから製造された 炭素繊維であって、前記炭素繊維は、前記繊維からの溶媒の除去の際に非溶融性 である炭素繊維。 28.約5重量%から約40重量%の溶媒を含む溶媒和ピッチから製造された 炭素繊維であって、溶媒除去後の前記炭素繊維は、約2%ないし5%の酸素を含 む雰囲気に暴露され、前記繊維の形成の温度より大きな温度で加熱されて酸化す る炭素繊維。
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