JP2007169809A - 炭素繊維の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】収納容器にトラバースしながら収納されたアクリル繊維トウを鉛直方向に引き上げて、整トウガイドを介して焼成工程に送って炭素繊維を製造する方法であって、前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さをY(mm)、アクリル繊維トウの総繊度をF(dtex)としたとき、アクリル繊維トウに更に付与する張力f(g)が下式(1)の範囲である炭素繊維の製造方法。 F×5.0×10−6≦f≦{F×(Y−700)/99}×10−5 ・・・(1)
【選択図】図1
Description
前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、アクリル繊維トウに更に付与する張力f(g)を下式(1)の範囲とする炭素繊維の製造方法である。
F×5.0×10−6≦f≦{F×(Y−700)/99}×10−5 ・・・(1)
ここで、Y(mm)は前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さ、Fはアクリル繊維トウの総繊度(dtex)である。
本発明において、炭素繊維の前駆体であるアクリル繊維トウは、シート状でトラバースされて、前後、左右に振られながら、収納容器に振り込まれる。トウが収納された収納容器は、前駆体製造工程から耐炎化工程を経る炭素繊維製造工程へ移送され、例えば直置き、又は、台車やパレット等に積み替えられて静置された後、トウが収納容器から鉛直方向に引き上げられ整トウされる。
必要に応じ整トウ後にピンガイドなど小トウ単位に分割する工程を設けることも可能である。
F×5.0×10−6≦f≦{F×(Y−700)/99}×10−5 ・・・(1)
f=f0×EXP(μθ) ・・・(2)
f0=F×h0×10−7 ・・・(3)
F×1.0×10−5≦f≦{F×(Y−700)/99}×8.5×10−6 ・・・(4)
<実施例1>
総繊度60000dtexのアクリル繊維トウ3を、高さ1000mmの収納容器1にトウのトラバース幅Xを720mmとして振り込んで収納した。
総繊度60000dtexのアクリル繊維トウ3を、高さ1000mmの収納容器1と収納容器1’に、トウのトラバース幅Xを720mmとして振り込んで収納し、収納容器1のトウ3の末端と収納容器1’のトウ3の先端をそれぞれ耐炎化処理し、高速流体を吹き付けて交絡処理して接続した。収納容器1と収納容器1’は間隔を200mm開けて配置した。
繊度60000dtexの小トウ3本に分割することのできる、総繊度180000dtexのアクリル繊維トウ3を、実施例1と同様の容器、トラバース幅にて振り込んで収納容器1に収納した。引き上げ高さY(mm)、整トウガイド2の構成及び箱上部ガイドバー4の形状は実施例1と同様にした。箱上部ガイドバー4の取り付け間隔と取り付け高さは、付与する張力fの範囲は上記(1)式に従うと0.9≦f≦32.7となるため、収納容器1の最下部においてトウ3に付与する張力f=27.0(g)と設定し、取り付け間隔を70mm、最下部となるバーの取り付け高さを収納容器1の最下部より1100mmとした。この箱上部ガイドバー4の構成にて、収納容器1箱分のトウ3を引き上げる際の付与する張力範囲は、引き上げ開始のとき2.49、引き上げ終わりのとき27.39(g)となる。
収納容器1の上部に箱上部ガイドバー4を設置せず、更なる張力を付与しない(f=0)以外は、実施例1と同様にして炭素繊維の製造を実施した。その結果、トウの供給を開始してから1時間後に捩れ(撚り)による耐炎化工程での糸切れが発生したため製造工程を停止した。
収納容器1の最上部においてトウ3に付与する張力f=13.0(g)となるように、箱上部ガイドバー4の取り付け間隔を35mm、取り付け高さを収納容器1の最下部より2100mmとした以外は、実施例1と同様にした。この箱上部ガイドバー4の構成にて、収納容器1箱分のトウ3を引き上げる際の付与する張力範囲は、引き上げ開始のとき13.04、引き上げ終わりのとき24.90(g)となる。その他は実施例1と同様にして炭素繊維の製造を実施した。その結果、トウの供給を開始してから4時間後に、捩れ(撚り)による耐炎化工程での糸切れが発生したため製造工程を停止した。
引き上げ高さY(mm)=1000とした以外は、実施例1と同様にした。このときの付与する張力fの範囲は上記式(1)に従うと0.3≦f≦1.8となる。この箱上部ガイドバー4の構成にて、収納容器1箱分のトウ3を引き上げる際に付与される張力範囲は、引き上げ開始のとき0.83、引き上げ終わりのとき9.13(g)となる。
なお、引き上げ高さY(mm)=1000のときの付与する張力の上限値fmax=1.8(g)となるトウ最上層面から箱上部ガイドバー4までの距離h0は220mmである。
2:整トウガイド
3:トウ
4:箱上部ガイドバー
Claims (2)
- 収納容器にトラバースされ収納されたアクリル繊維トウを鉛直方向に引き上げて、整トウガイドを介して焼成工程に送って炭素繊維を製造する方法であって、
前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、アクリル繊維トウに更に付与する張力f(g)を下式(1)の範囲とする炭素繊維の製造方法。
F×5.0×10−6≦f≦{F×(Y−700)/99}×10−5 ・・・(1)
ここで、Y(mm)は前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さ、Fはアクリル繊維トウの総繊度(dtex)である。 - 前記張力付与手段が、少なくとも3本の固定バーからなる請求項1に記載の製造方法。
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