JP3504096B2 - Spinning solution for tin oxide fiber and method for producing tin oxide fiber - Google Patents

Spinning solution for tin oxide fiber and method for producing tin oxide fiber

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JP3504096B2
JP3504096B2 JP32518096A JP32518096A JP3504096B2 JP 3504096 B2 JP3504096 B2 JP 3504096B2 JP 32518096 A JP32518096 A JP 32518096A JP 32518096 A JP32518096 A JP 32518096A JP 3504096 B2 JP3504096 B2 JP 3504096B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する利用分野】本発明は、酸化スズファイバ
ー並びにその製造に使用する酸化スズファイバー用紡糸
液の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tin oxide fiber and a method for producing a tin oxide fiber spinning solution used for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】酸化スズは、耐薬品性、耐熱性に優れ、
しかも導電性を広範囲において制御できる優れた材料で
あり種々の用途に用いられている。最近では、3次の非
線形光学材料としても研究が進められている。
2. Description of the Related Art Tin oxide has excellent chemical resistance and heat resistance,
Moreover, it is an excellent material capable of controlling conductivity in a wide range and is used for various purposes. Recently, research is also progressing as a third-order nonlinear optical material.

【0003】ガスセンサにおいては感度及び応答速度の
改善の観点から酸化スズのファイバ−形状での提供が強
く望まれてきた。また、高分子材料に導電性を付与する
目的でカ−ボンファイバ−等の添加が行われているが、
カ−ボンを用いた場合、それ自体黒色のため材料の明彩
色化が図れない、また非常に軽いため飛散し易い等の問
題点があった。このため、金属繊維や金属酸化物の粉末
を添加することが行なわれている。金属繊維は高い導電
性を有するものの長時間経過すると表面が酸化あるいは
腐食して導電性が低下するという欠点がある。また従来
の金属酸化物粉末は導電性が金属繊維ほど高くないので
高分子材料に導電性を付与するためにはどうしても比較
的多量に添加せざるを得ず、高分子材料が本来有する物
性を低下させる欠点があった。耐薬品性、耐熱性に優れ
る酸化スズにおいても導電性を付与した粉末形状での添
加が試みられている。ところで、導電性付与の効果は導
電性付与材料のアスペクト比が大きいほど、高くなるこ
とが知られている。このため、導電性を有する酸化スズ
のファイバ−化が求められていた。
In a gas sensor, it has been strongly desired to provide tin oxide in a fiber shape from the viewpoint of improving sensitivity and response speed. Further, carbon fibers and the like have been added for the purpose of imparting conductivity to polymer materials,
When carbon is used, there are problems that the material itself cannot be brightened because it is black and that it is very light and easily scatters. For this reason, it has been practiced to add powders of metal fibers and metal oxides. Although metal fibers have high conductivity, they have the drawback that their surface is oxidized or corroded over a long period of time to lower their conductivity. In addition, the conductivity of conventional metal oxide powders is not as high as that of metal fibers, so in order to impart conductivity to polymer materials, a relatively large amount must be added, and the physical properties inherent in polymer materials deteriorate. There was a drawback that caused it. Even tin oxide, which has excellent chemical resistance and heat resistance, has been attempted to be added in the form of powder that imparts conductivity. By the way, it is known that the effect of imparting conductivity increases as the aspect ratio of the conductivity imparting material increases. For this reason, it has been required to make tin oxide having conductivity into a fiber.

【0004】しかしながら、従来の固相反応法ではファ
イバ−を製造することは困難であった。このため、特開
昭60−5997号、特開昭60−161337号、特
開昭60ー158199号において、溶融析出法によっ
て酸化スズファイバーを製造する方法が提案されてい
る。しかしながら、これらの方法では1000℃以上の
高温且つ何日にもわたる反応時間を必要とするため、実
験室規模で極少量作製することは可能ではあるが、工業
的に製造できるまでには至っていない。しかも得られる
酸化スズファイバーの形状は直径1μm以下、長さが3
mm以下でアスペクト比も小さく、更に断面も矩形であ
ることが多いため複合材料として用いる場合、その機能
を充分に発揮させることができずその用途が限られてし
まうという問題があった。更に、長径が小さすぎるため
ペーパ状物等を作製することが困難であった。また、得
られる複合材料の導電性等の物性値の再現性を高めよう
とすれば、添加する酸化スズウィスカーの形状および大
きさを再現性よく制御すること重要である。しかしなが
ら、酸化スズウィスカーの形状を制御することは実際困
難であるので、添加する酸化スズの繊維径および長さを
揃えようとすれば、偶然できたものを分級するしかなか
った。それ故、このような非効率的な方法で作製したウ
ィスカーはコストが極めて高く、実際に使用できなかっ
た。
However, it has been difficult to manufacture fibers by the conventional solid-phase reaction method. Therefore, JP-A-60-5997, JP-A-60-161337, and JP-A-60-158199 propose methods for producing tin oxide fibers by a melt precipitation method. However, since these methods require a high temperature of 1000 ° C. or more and a reaction time of many days, it is possible to produce a very small amount on a laboratory scale, but it has not been industrially produced yet. . Moreover, the shape of the obtained tin oxide fiber is 1 μm or less in diameter and 3 in length.
When it is used as a composite material, there is a problem that its function cannot be sufficiently exerted and its application is limited because the aspect ratio is small when it is less than or equal to mm and the cross section is often rectangular. Furthermore, since the major axis is too small, it is difficult to produce a paper-like material. Further, in order to enhance the reproducibility of physical properties such as conductivity of the obtained composite material, it is important to control the shape and size of the tin oxide whiskers to be added with good reproducibility. However, since it is actually difficult to control the shape of tin oxide whiskers, if the fiber diameter and length of the added tin oxide were to be made uniform, it was only possible to classify what was accidentally produced. Therefore, the whiskers produced by such an inefficient method are extremely expensive and practically unusable.

【0005】本発明者らは、スズ化合物及びアルコ−ル
を主成分とする溶液を用いると驚くべき事に曳糸性が現
れ、これを紡糸、加熱することにより、容易にしかもき
わめて安価に酸化スズファイバ−が得られることを見い
出し、既に提案した(特開平4ー35287、特開平5
ー117906、特開平5ー179512)。
The present inventors have found that when a solution containing a tin compound and an alcohol as a main component is used, the spinnability is surprisingly exhibited. By spinning and heating the solution, it is easily oxidized at a very low cost. It was found that a tin fiber can be obtained, and it has already been proposed (JP-A-4-35287, JP-A-5-35287).
-117906, JP-A-5-179512).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記方法は、工業的に
優れた方法であるが、更に曳糸性に優れた酸化スズファ
イバー用紡糸液を用いた効率的な製造方法が求められて
いた。
The above method is an industrially excellent method, but there has been a demand for an efficient production method using a spinning solution for tin oxide fiber, which is further excellent in spinnability.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、高価なハロゲン化スズ
等のスズ化合物を用いなくても、単に金属スズを用いる
だけで曳糸性に優れた酸化スズファイバー用紡糸液が得
られ、更に該紡糸液を紡糸して加熱処理すると酸化スズ
ファイバーが得られることを見い出し、ここに本発明を
完成させるに至った。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have succeeded in solving the above problems by simply using metallic tin without using expensive tin compounds such as tin halide. It was found that a tin oxide fiber spinning solution having excellent properties was obtained, and that tin oxide fiber was obtained by spinning the spinning solution and subjecting it to heat treatment, and completed the present invention.

【0008】即ち、本発明は、ハロゲン化水素の存在
下、有機溶媒に金属スズを溶解させ、次いで該溶解液を
濃縮させることを特徴とする酸化スズファイバー用紡糸
液の製造方法である。
That is, the present invention is a method for producing a tin oxide fiber spinning solution, which comprises dissolving metal tin in an organic solvent in the presence of hydrogen halide, and then concentrating the solution.

【0009】他の発明は、ハロゲン化水素の存在下、有
機溶媒に金属スズを溶解させる際に、液相中に空気また
は酸素を吹き込んで金属スズを溶解させ、次いで濃縮さ
せることを特徴とする酸化スズファイバー用紡糸液の製
造方法である。
Another invention is characterized in that when metal tin is dissolved in an organic solvent in the presence of hydrogen halide, air or oxygen is blown into the liquid phase to dissolve the metal tin and then the metal tin is concentrated. It is a method for producing a spinning solution for tin oxide fiber.

【0010】更に他の発明は、上記製造方法で得られた
酸化スズファイバー用紡糸液を紡糸し、次いで加熱処理
をすることを特徴とする酸化スズファイバーの製造方法
である。
Still another invention is a method for producing tin oxide fibers, characterized in that the spinning solution for tin oxide fibers obtained by the above-mentioned production method is spun and then heat-treated.

【0011】次に本発明を更に具体的に説明する。Next, the present invention will be described more specifically.

【0012】本発明に用いる金属スズの形状は特に限定
されず、板状、棒状、シート状、粒状、粉末状、砂状、
花状のものなどが挙げられ、溶解のしやすさの点からは
粒状、粉末状、砂状のものが好ましい。純度は高い方が
好ましいが、酸化スズファイバーが用いられる用途によ
って適宜決定すればよい。一般には、作製方法に影響を
与えず、後述する比抵抗および機械的強度に影響しない
範囲であれば特に制限されないが、得られる酸化スズフ
ァイバーが鉛蓄電池用材料として使用される際には、電
池反応以外の副反応を起こす元素を含まない金属スズが
好ましい。例えば電池が鉛蓄電池の場合、鉄、ニッケル
等の水素あるいは酸素過電圧等が低い不純物を含まない
金属スズが好ましい。
The shape of metallic tin used in the present invention is not particularly limited, and may be plate-like, rod-like, sheet-like, granular, powder-like, sand-like,
Examples thereof include flower-like ones, and from the viewpoint of easy dissolution, granular, powdery, and sandy ones are preferable. The higher the purity, the better, but it may be appropriately determined depending on the use of the tin oxide fiber. Generally, it is not particularly limited as long as it does not affect the production method and does not affect the specific resistance and mechanical strength described later, but when the obtained tin oxide fiber is used as a material for a lead storage battery, Metal tin that does not contain an element that causes a side reaction other than the reaction is preferable. For example, when the battery is a lead storage battery, metal tin that does not contain impurities such as hydrogen and oxygen overvoltage, such as iron and nickel, is preferable.

【0013】上記金属スズを溶解させる溶媒としては、
後述するハロゲン化水素の存在下で金属スズを溶解する
ものであれば特に制限されないが、一般にアルコール、
アセトン等の有機溶媒あるいはこれら有機溶媒と水の混
合溶液等が挙げられる。
As a solvent for dissolving the metal tin,
It is not particularly limited as long as it dissolves metal tin in the presence of hydrogen halide described below, but generally alcohol,
Examples thereof include organic solvents such as acetone and mixed solutions of these organic solvents and water.

【0014】アルコールを一般式ROHで表わすと、R
はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチ
ル基等の非置換アルキル基、2ーメトキシエチル基、2
ーエトキシエチル基、2ーヒドロキシエチル基、1ーメ
トキシー2ープロピル基、メトキシエトキシエチル基、
2ーフェニルエチル基、フェニルメチル基等の置換アル
キル基、アリル基等の非置換アルケニル基、2ーメチル
ー2ープロペニル基、3ーメチルー3ーブテニル基等の
置換アルケニル基等が挙げられる。
The alcohol represented by the general formula ROH is R
Is an unsubstituted alkyl group such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group, 2-methoxyethyl group, 2
-Ethoxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-methoxy-2-propyl group, methoxyethoxyethyl group,
Examples thereof include substituted alkyl groups such as 2-phenylethyl group and phenylmethyl group, unsubstituted alkenyl groups such as allyl group, and substituted alkenyl groups such as 2-methyl-2-propenyl group and 3-methyl-3-butenyl group.

【0015】上記の置換アルキル基、置換アルケニル基
または置換アリール基における置換基の具体例として
は、上記したRの具体例に見られるメトキシ基、エトキ
シ基等のアルコキシル基、ヒドロキシル基、フェニル基
等のアリール基、メチル基、エチル基等のアルキル基の
他に、アミノ基、シアノ基、Cl原子、Br原子、I原
子、F原子等のハロゲン等が挙げられる。
Specific examples of the substituent in the above-mentioned substituted alkyl group, substituted alkenyl group or substituted aryl group include alkoxy groups such as methoxy group and ethoxy group, hydroxyl group, phenyl group and the like which are found in the above-mentioned specific examples of R. In addition to the aryl group, the alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, a halogen atom such as an amino group, a cyano group, a Cl atom, a Br atom, an I atom and an F atom.

【0016】これらアルコ−ルの具体例として、メチル
アルコ−ル、エチルアルコ−ル、プロピルアルコ−ル、
ブチルアルコ−ル、オクチルアルコール、2ーメトキシ
エタノール、2ーエトキシエタノール、エチレングリコ
ール、1ーメトキシー2ープロピルアルコール、メトキ
シエトキシエタノール、2ーフェニルエチルアルコー
ル、ベンジルアルコ−ル、アリルアルコール、2ーメチ
ルー2ープロペンー1ーオール、3ーメチルー3ーブテ
ンー1ーオール等を挙げることができる。特に、メチル
アルコール、エチルアルコールは金属スズの溶解度が高
く好ましい。上記アルコールは通常単独で用いられる
が、金属スズとの反応性、あるいは溶解性等を制御する
ために2種類以上のアルコールの混合物を用いることも
できる。
Specific examples of these alcohols include methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol,
Butyl alcohol, octyl alcohol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, ethylene glycol, 1-methoxy-2-propyl alcohol, methoxyethoxyethanol, 2-phenylethyl alcohol, benzyl alcohol, allyl alcohol, 2-methyl-2-propene-1. -Ol, 3-methyl-3-butene-1-ol and the like. In particular, methyl alcohol and ethyl alcohol are preferable because they have high solubility of metallic tin. The above alcohols are usually used alone, but a mixture of two or more kinds of alcohols can be used in order to control the reactivity with metal tin, the solubility, or the like.

【0017】上記有機溶媒と水との混合溶媒を用いる場
合、水の量は金属スズに対しモル比で4.0以下が好ま
しく、更に好ましくは3.5以下である。
When a mixed solvent of the above organic solvent and water is used, the amount of water is preferably 4.0 or less, more preferably 3.5 or less in terms of molar ratio with respect to metal tin.

【0018】金属スズおよび前記溶媒の配合割合は、金
属スズとが前記溶媒に均一に溶解する範囲であれば、特
に制限されない。ただし、あまりに金属スズの割合が低
い場合は曳糸性を示さないのでかなり濃縮する必要があ
り、前記溶媒が無駄になる。また、金属スズの量があま
りにも高いと溶解に長時間を要したり、あるいは沈澱が
生じ均一な紡糸液が得られない場合がある。従って、前
記溶媒の種類によってその配合割合は異なるが、一般的
には前記溶媒に対する金属スズの配合割合はモル比で
0.01〜0.5が好ましい。この割合で配合して透明
で均一な溶液とした後、更にアルコール等の溶媒を蒸発
させて濃縮し所望の粘度を有する酸化スズファイバー用
紡糸液とする。
The mixing ratio of the metal tin and the solvent is not particularly limited as long as the metal tin and the solvent are uniformly dissolved in the solvent. However, if the proportion of metallic tin is too low, it does not show spinnability, so it needs to be concentrated considerably, and the solvent is wasted. Further, if the amount of metallic tin is too high, it may take a long time for dissolution or precipitation may occur, whereby a uniform spinning solution may not be obtained. Therefore, the mixing ratio varies depending on the type of the solvent, but generally, the mixing ratio of metallic tin to the solvent is preferably 0.01 to 0.5 in terms of molar ratio. After mixing in this ratio to form a transparent and uniform solution, a solvent such as alcohol is further evaporated and concentrated to obtain a tin oxide fiber spinning solution having a desired viscosity.

【0019】前記溶媒に単に金属スズを添加して攪拌・
溶解させようとしても、長時間を要したり、あるいは殆
ど溶解しない場合があるので、上記金属スズを溶解させ
る際に、ハロゲン化水素を存在させることが必要であ
る。ハロゲン化水素を存在させる方法は、特に制限され
ない。前記、アルコール等の溶媒に予め、ハロゲン化水
素を吹き込んで溶解させておく方法、あるいはハロゲン
化水素を吹き込みながら金属スズを溶解させる方法等を
採用できる。ハロゲン化水素の吹き込み方法は特に制限
されないが、細かい気泡状にして溶媒と接触する面積を
大きくし且つ容器内の有機溶媒底部に吹き込んで接触時
間を長くする方が好ましい。ハロゲン化水素としては、
塩化水素、臭化水素、フッ化水素等が挙げられるが、価
格、取り扱いの容易さの観点から、塩化水素が好まし
い。
Metal tin is simply added to the solvent and stirred.
Even if it is attempted to dissolve it, it may take a long time, or it may hardly dissolve. Therefore, it is necessary to allow hydrogen halide to exist when the metal tin is dissolved. The method for allowing hydrogen halide to exist is not particularly limited. It is possible to employ a method in which hydrogen halide is previously blown and dissolved in a solvent such as alcohol, or a method in which metallic tin is dissolved while blowing hydrogen halide. The method of blowing hydrogen halide is not particularly limited, but it is preferable to make fine bubbles to increase the area of contact with the solvent and blow it to the bottom of the organic solvent in the container to prolong the contact time. As hydrogen halide,
Examples thereof include hydrogen chloride, hydrogen bromide, hydrogen fluoride and the like, with hydrogen chloride being preferred from the viewpoint of price and ease of handling.

【0020】吹き込むハロゲン化水素量は、溶解したハ
ロゲン化水素の量が原子比[X/(Sn+M)]{式
中、X、Sn、Mはそれぞれ紡糸液中に存在するハロゲ
ン、スズ、および後述する周期律表第V族元素の原子数
を表し、Mはゼロをとりうる}で0.6〜2.0になる
ように制御するのが好ましく、更に好ましくは0.6〜
1.5である。原子比[X/(Sn+M)]が大きいほ
ど金属スズは溶解しやすいが、あまりに大きくなると得
られた酸化スズファイバー用紡糸液を紡糸して得られる
ゲルファイバーの吸湿性が高くて乾燥し難くなる。ま
た、上記範囲より小さいと金属スズの溶解に長時間を要
したり、金属スズと溶液の配合割合にも依存するが、沈
澱が生じる場合もある。
The amount of hydrogen halide to be blown is such that the amount of dissolved hydrogen halide is the atomic ratio [X / (Sn + M)] (wherein X, Sn, and M are halogen, tin, and It represents the number of atoms of Group V element of the periodic table, and M can be zero}, and it is preferable to control so as to be 0.6 to 2.0, and more preferably 0.6 to 2.0.
It is 1.5. The larger the atomic ratio [X / (Sn + M)] is, the more easily the metallic tin is dissolved, but if it is too large, the gel fiber obtained by spinning the obtained tin oxide fiber spinning solution has high hygroscopicity and is difficult to dry. . Further, if it is less than the above range, it may take a long time to dissolve the metal tin, and precipitation may occur depending on the mixing ratio of the metal tin and the solution.

【0021】上記[X/(Sn+M)]比を求めるため
の各原子数の測定方法は特に制限されず、公知の方法を
採用できる。具体的に例示するとハロゲン量の測定方法
はイオンクロマトグラフィー、ハロゲンが塩素の場合に
は硝酸銀滴定等が挙げられ、スズおよび後述する周期律
表第V族元素の測定方法としてはプラズマ発光分析等が
挙げられる。
The method of measuring the number of each atom for obtaining the above [X / (Sn + M)] ratio is not particularly limited, and a known method can be adopted. As a specific example, the method for measuring the amount of halogen includes ion chromatography, and when the halogen is chlorine, silver nitrate titration and the like can be mentioned. As the method for measuring tin and the group V element of the periodic table described later, plasma emission analysis and the like Can be mentioned.

【0022】本発明において、上記金属スズを溶解させ
る際に、酸素または空気を液相中に吹き込むことが更に
効果的である。特開昭58−185436号に、塩化第
一スズを溶解させる際に、空気を吹き込むことが提案さ
れている。これは、得られた溶液が長期間に渡って白濁
しないように、また塩化第一スズを短時間で溶解させる
のに有効とされている。しかしながら、本発明おいて問
題になるのは、塩化第一スズではなく金属スズを如何に
溶解させるかである。本発明者らは、種々検討した結
果、溶媒中に酸素または空気を存在させると、短時間で
金属スズが溶解することを見い出した。この理由は、本
発明者等も充分には説明し得ないが、金属スズは水素過
電圧が高い金属なので、金属スズが0価から2価あるい
は4価に変化した時に生じる残った電子をプロトンある
いは水が受け取って水素となる反応が、金属スズ上で進
みにくいためとも推定される。この場合、電子が消費さ
れないので金属スズが溶解し難くなると考えられる。ま
た、溶媒として有機溶媒が主成分となっていることが関
係しているかもしれない。そこで、溶液中に酸素を存在
させると、金属スズが溶解する時に生じる電子を酸素が
消費する反応が起こりやすくなるので、より溶解しやす
くなるのではないかと推測される。
In the present invention, it is more effective to blow oxygen or air into the liquid phase when the metallic tin is dissolved. JP-A-58-185436 proposes blowing air when dissolving stannous chloride. This is said to be effective for preventing the resulting solution from becoming cloudy over a long period of time and for dissolving stannous chloride in a short time. However, the problem in the present invention is how to dissolve metallic tin rather than stannous chloride. As a result of various studies, the present inventors have found that when oxygen or air is present in the solvent, metallic tin dissolves in a short time. The reason for this cannot be fully explained by the present inventors, but since metallic tin is a metal having a high hydrogen overvoltage, the remaining electrons generated when metallic tin changes from 0-valent to 2-valent or 4-valent, It is also presumed that the reaction that water receives and becomes hydrogen is difficult to proceed on metallic tin. In this case, it is considered that the metal tin is difficult to dissolve because electrons are not consumed. It may also be related to the fact that the solvent is mainly composed of an organic solvent. Therefore, if oxygen is present in the solution, it is presumed that the oxygen is more likely to dissolve because the reaction of consuming the electrons generated when the metal tin is dissolved is likely to occur.

【0023】酸素または空気を溶媒中に吸収させる方法
は特に制限されないが溶媒を液滴または液膜状にして酸
素または空気中に分散させて吸収させる方法や、酸素ま
たは空気を溶媒からなる液相中に吹き込んで分散させて
吸収させる方法を用いることができるが、溶媒中に金属
スズが含有されていることから後者の方法が好ましい。
酸素または空気を溶媒からなる液相中に吹き込む方法
や装置は特に制限されず公知のものが採用できるが、細
かい気泡状にして溶媒と接触する面積を大きくし且つ容
器内の液相底部に吹き込んで接触時間を長くする方が溶
解操作時間を短縮できるので好ましい。これらの方法を
具体的に例示すると実験室的にはボンベに充填された酸
素または空気を先端にガラスフィルター等がついた管を
通して小さな気泡状にして溶媒中に吹き込む方法を用い
る事ができる。工業的には気泡塔、気泡攪拌槽等を用い
る事ができる。
The method of absorbing oxygen or air in the solvent is not particularly limited, but a method of forming the solvent in the form of droplets or a liquid film and dispersing it in oxygen or air to absorb it, or a liquid phase containing oxygen or air in the solvent It is possible to use a method in which the solvent is blown in to be dispersed and absorbed, but the latter method is preferable because metallic tin is contained in the solvent.
The method and apparatus for blowing oxygen or air into the liquid phase composed of the solvent are not particularly limited, and known ones can be adopted, but they are blown into the bottom of the liquid phase in the container by forming fine bubbles to increase the area in contact with the solvent. It is preferable to lengthen the contact time because the dissolution operation time can be shortened. To specifically exemplify these methods, a method in which oxygen or air filled in a cylinder is blown into a solvent in the form of small bubbles through a tube having a glass filter at the tip can be used in the laboratory. Industrially, a bubble column, a bubble stirring tank or the like can be used.

【0024】酸素又は空気の吹き込む量は溶解させる金
属スズの量や溶媒の量によって大幅に変動するので一義
的に決められないが、通常溶媒に対する体積比で、1分
間に1/2〜1/200の量を流すのが目安となる。ま
た吹き込み操作は、金属スズを溶媒中に投入する前後か
ら該金属スズが完全に溶解するまで連続的に実施するの
が一般的ではあるが、溶解状態を見ながら断続的に実施
しても良い。
The amount of oxygen or air blown in varies greatly depending on the amount of metal tin to be dissolved and the amount of solvent, and therefore cannot be uniquely determined, but usually the volume ratio to the solvent is 1 / 2-1 / 1 / min. A rule of thumb is to run 200. Further, the blowing operation is generally performed continuously before and after the metallic tin is put into the solvent until the metallic tin is completely dissolved, but it may be intermittently performed while observing the dissolved state. .

【0025】本発明において、紡糸を安定的に行うため
に、且つ得られるファイバーの機械的強度や安定性を高
めるために、シリコン、アルミニウム、ゲルマニウム、
チタン、ジルコニウム、マグネシウム、ホウ素(以下、
総称して第二元素と言う場合もある)のアルコキシド、
ハロゲン化物、オキシ塩化物、硝酸塩、硫酸塩、あるい
はリン酸塩等の可溶性の金属化合物(以下、可溶性金属
化合物と言う場合もある)を酸化スズファイバー用紡糸
液中に添加することもできる。酢酸塩も可溶性であれば
用いることもできる。
In the present invention, in order to carry out spinning stably and to enhance the mechanical strength and stability of the obtained fiber, silicon, aluminum, germanium,
Titanium, zirconium, magnesium, boron (hereinafter,
(Although sometimes collectively referred to as the second element) alkoxide,
A soluble metal compound such as a halide, an oxychloride, a nitrate, a sulfate, or a phosphate (hereinafter sometimes referred to as a soluble metal compound) may be added to the tin oxide fiber spinning solution. If the acetate salt is also soluble, it can be used.

【0026】上記可溶性金属化合物の添加量は、紡糸、
加熱処理によって生じる最終形態の第二元素の酸化物が
前記範囲内の構成比率になるように予め算定して決定す
ればよい。通常、使用原料モル比からの計算値が酸化ス
ズファイバー中の第二元素の酸化物のモル比と一致す
る。
The amount of the soluble metal compound added is determined by spinning,
The oxide of the second element in the final form produced by the heat treatment may be calculated and determined in advance so that the composition ratio falls within the above range. Usually, the calculated value from the used raw material molar ratio agrees with the molar ratio of the oxide of the second element in the tin oxide fiber.

【0027】シリコンの可溶性金属化合物としては、シ
リコンアルコキシド、ハロゲン化ケイ素等が挙げられ
る。シリコンアルコキシドとしては、一般式Si(OR
A4、RBSi(ORA3、RBCSi(ORA2で表
されるシリコンアルコキシドが用いられる。ここで、R
A、RB、RCは、各々、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ペンチル基等の直鎖状または分岐状アル
キル基;エテニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペン
テニル基等の直鎖状または分岐状アルケニル基;フェニ
ル基等のアリール基を示す。シリコンアルコキシドを具
体的に例示すると、テトラメトキシシラン、テトラエト
キシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシ
シラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキ
シシラン、フェニルトリメトキシシラン、プロピルトリ
メトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、イソ
ブチルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシ
シラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、アミ
ルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、
n−オクチルトリエトキシシラン、n−オクタデシルト
リエトキシシラン、n−ドデシルトリエトキシシラン、
メチルトリブトキシシラン、エチルトリブトキシシラ
ン、エチルトリプロポキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、アリルトリエトキシシラン、ジフェニルジメト
キシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ビニルメチル
ジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、エチル
メチルジエトキシシラン等が挙げられる。ハロゲン化珪
素としては、SiCl4、SiHCl3、SiH2Cl2
が挙げられる。
Examples of the soluble metal compound of silicon include silicon alkoxide and silicon halide. As the silicon alkoxide, the general formula Si (OR
Silicon alkoxides represented by A ) 4 , R B Si (OR A ) 3 and R B R C Si (OR A ) 2 are used. Where R
A , R B , and R C are each a linear or branched alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a pentyl group; and a direct group such as an ethenyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group. A chain or branched alkenyl group; an aryl group such as a phenyl group is shown. Specific examples of silicon alkoxides include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane, and n-butyltrimethoxy. Silane, isobutyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, amyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane,
n-octyltriethoxysilane, n-octadecyltriethoxysilane, n-dodecyltriethoxysilane,
Methyltributoxysilane, ethyltributoxysilane, ethyltripropoxysilane, vinyltriethoxysilane, allyltriethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane, diethyldimethoxysilane, ethylmethyldiethoxysilane, etc. Is mentioned. Examples of silicon halides include SiCl 4 , SiHCl 3 , and SiH 2 Cl 2 .

【0028】アルミニウムの可溶性金属化合物の一例を
例示すると、AlCl3、AlCl3・6H2O、AlB
3、AlBr3・6H2O、AlI3、AlI3・6H
2O、Al(NO33・9H2O、Al(NO33・6H
2O、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウム
のアルコキシド等が挙げられる。
Examples of soluble metal compounds of aluminum include AlCl 3 , AlCl 3 .6H 2 O and AlB.
r 3, AlBr 3 · 6H 2 O, AlI 3, AlI 3 · 6H
2 O, Al (NO 3) 3 · 9H 2 O, Al (NO 3) 3 · 6H
Examples include aluminum alkoxides such as 2 O and aluminum isopropoxide.

【0029】ゲルマニウムの可溶性金属化合物として
は、GeCl4、GeBr2、GeBr4、テトラエトキ
シゲルマニウム等のゲルマニウムアルコキシド等が挙げ
られ、チタンの可溶性金属化合物としては、TiC
4、TiCl3、TiCl2、TiBr4、TiBr4
6H2O、TiF4、テトライソプロポキシチタン等のチ
タンアルコキシド等が挙げられる。ジルコニムの可溶性
金属化合物としては、ZrCl4、Zr(NO34・5
2O、ZrOCl2・8H2O、ZrOI2・8H2O、
テトラブトキシジルコニウム等のジルコニウムアルコキ
シドが挙げられ、マグネシウムの可溶性金属化合物とし
ては、MgCl2・6H2O、MgBr2・6H2O、Mg
(NO32・nH2O、マグネシウムアルコキシド等が
挙げられる。ほう素の可溶性金属化合物としては、H2
47、H3BO3、HBF4、BBr2、トリメトキシボ
ロン等のほう素アルコキシド等が挙げられる。
Examples of the soluble metal compound of germanium include germanium alkoxides such as GeCl 4 , GeBr 2 , GeBr 4 , and tetraethoxygermanium, and the soluble metal compound of titanium includes TiC.
l 4 , TiCl 3 , TiCl 2 , TiBr 4 , TiBr 4 ·
6H 2 O, TiF 4 , titanium alkoxides such as tetraisopropoxy titanium, and the like. Soluble metal compounds Jirukonimu, ZrCl 4, Zr (NO 3 ) 4 · 5
H 2 O, ZrOCl 2 · 8H 2 O, ZrOI 2 · 8H 2 O,
Zirconium alkoxides such as tetrabutoxy zirconium may be mentioned, and as the soluble metal compound of magnesium, MgCl 2 .6H 2 O, MgBr 2 .6H 2 O, Mg
(NO 3 ) 2 · nH 2 O, magnesium alkoxide and the like can be mentioned. H 2 is a soluble metal compound of boron.
Examples thereof include boron alkoxides such as B 4 O 7 , H 3 BO 3 , HBF 4 , BBr 2 , and trimethoxyboron.

【0030】上記可溶性金属化合物にハロゲン化物を使
用する場合は、前述の〔X/(Sn+M)〕のハロゲン
として可溶性金属化合物由来のハロゲンも勘案して調整
しなければならない。
When a halide is used as the soluble metal compound, it must be adjusted in consideration of the halogen derived from the soluble metal compound as the halogen of [X / (Sn + M)].

【0031】また、上記可溶性金属化合物は最初から当
該化合物である必要はなく、溶液中で初期に当該化合物
となるようにしてもよい。例えば、ハロゲン化アルミニ
ウムの場合には、金属アルミニウムを溶液に添加してハ
ロゲン化水素を溶液に吹き込んで一部ハロゲン化しても
よい。
The soluble metal compound does not have to be the compound from the beginning, but may be the compound in the solution in the initial stage. For example, in the case of aluminum halide, metal aluminum may be added to the solution and hydrogen halide may be blown into the solution to partially halogenate it.

【0032】可溶性金属化合物がジルコニウム化合物の
場合、酸化スズファイバー中に生成する酸化ジルコニウ
ムの正方晶、あるいは立方晶を安定化、あるいは準安定
化させて強度を高くしたり、酸素イオン導電性を高める
ために含有させる酸化カルシウム、酸化マグネシム等の
アルカリ土類酸化物、酸化イットリウム、酸化セリウ
ム、酸化ネオジウム、酸化サマリウム、酸化ガドリニウ
ム、酸化ユーロピウム、酸化スカンジウム等の希土類酸
化物の原料としては、これら各元素のアルコキシド、塩
化物、オキシ塩化物、硝酸塩、硫酸塩、あるいは酢酸塩
等の可溶性の原料を用いることができる。
When the soluble metal compound is a zirconium compound, the tetragonal crystal or cubic crystal of zirconium oxide formed in the tin oxide fiber is stabilized or meta-stabilized to increase the strength and oxygen ion conductivity. In order to contain calcium oxide, alkaline earth oxides such as magnesium oxide, yttrium oxide, cerium oxide, neodymium oxide, samarium oxide, gadolinium oxide, europium oxide, and rare earth oxides such as scandium oxide, these elements are used as raw materials. Soluble raw materials such as alkoxides, chlorides, oxychlorides, nitrates, sulfates, or acetates can be used.

【0033】上記可溶性金属化合物を酸化スズファイバ
ー用紡糸液に添加することにより、高い湿度雰囲気下に
おいても比較的安定的にしかも長径の大きなファイバー
を紡糸することができる。又、紡糸直後のゲルファイバ
ーは軟化して崩れやすくなることが少なくなるため取扱
いが非常に容易になる。更に最終的に得られるファイバ
ーの機械的強度や安定性が向上する。
By adding the soluble metal compound to the tin oxide fiber spinning solution, it is possible to spin a fiber having a large major axis relatively stably even in a high humidity atmosphere. Further, the gel fiber immediately after spinning is less likely to be softened and crumbled, which makes the handling very easy. Furthermore, the mechanical strength and stability of the finally obtained fiber are improved.

【0034】酸化スズは加熱処理温度により、非晶質あ
るいは結晶質のどちらの形態でも存在するが、導電性の
高いものを得たい場合には結晶質の方が好ましい。ま
た、可溶性金属化合物は後述する加熱処理により、第二
元素の酸化物となる。酸化スズは第二元素の酸化物を一
部固溶、大部分を混合物の形態で含有して存在している
ものと推定される。固溶する場合には、第二元素は酸化
スズ中のスズ原子に置換し、あるいは酸化スズの結晶構
造中に侵入し存在するが、この場合も単に酸化物の形態
で含有するとここでは表現することもある。また、固溶
しないで混合物の形態で存在する場合も、第二元素は、
酸素が存在する雰囲気下で加熱処理を行ったものは大部
分酸化物となるが、一部酸化しないで含有される場合も
ある。
Although tin oxide exists in either an amorphous or crystalline form depending on the heat treatment temperature, the crystalline form is preferable in order to obtain a highly conductive one. Further, the soluble metal compound becomes an oxide of the second element by the heat treatment described later. It is presumed that tin oxide exists as a solid solution of a part of the oxide of the second element, and most of it is contained in the form of a mixture. In the case of solid solution, the second element substitutes for a tin atom in tin oxide or penetrates into the crystal structure of tin oxide and exists, but in this case also, it is expressed here as being contained only in the form of an oxide. Sometimes. In addition, even when it exists in the form of a mixture without solid solution, the second element,
Most of the materials that are heat-treated in an atmosphere containing oxygen are oxides, but some may be contained without being oxidized.

【0035】第二元素の酸化物であるシリカ、酸化アル
ミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化
ホウ素等の成分は、酸化スズに固溶するごく少量を除い
て、大部分酸化スズ中に混合物の形態で分散して存在す
るものと推定される。酸化ゲルマニウムおよび酸化チタ
ンの場合には、固溶する範囲が更に広くなる。また、約
16〜約82モル%、あるいは約12〜約86モル%
(該範囲は報告者によって多少異なる)の酸化チタンを
添加した場合には、スピノーダル分解によって酸化スズ
がリッチな固溶体と酸化チタンリッチな固溶体に分離
し、両相がミクロな構造で複合化されて存在していると
考えられる。その結果、機械的強度が向上する以外に、
新規な繊維状のコンデンサ材料、ガスセンサ素子のよう
な半導体材料として有望なものとなる。
The components of the oxides of the second element such as silica, aluminum oxide, zirconium oxide, magnesium oxide and boron oxide are mostly in the form of a mixture in tin oxide, except for a very small amount which forms a solid solution in tin oxide. It is presumed that they exist dispersedly in. In the case of germanium oxide and titanium oxide, the range of solid solution becomes wider. Also, about 16 to about 82 mol%, or about 12 to about 86 mol%.
When titanium oxide (the range is slightly different depending on the reporter) was added, spinodal decomposition separated tin oxide-rich solid solution and titanium oxide-rich solid solution, and both phases were complexed with a microstructure. Presumed to exist. As a result, besides improving the mechanical strength,
It is promising as a novel fibrous capacitor material and a semiconductor material such as a gas sensor element.

【0036】上記第二元素の酸化物は、それぞれ単独で
含有されてもよく、あるいは複数が同時に含有されてい
てもよい。該成分の含有量は、特に制限されず目的に応
じて適宜決定すればよい。特に引っ張り強度等を高めた
い場合には、該成分が多めに含有されていることが有効
となる。通常、酸化スズ20〜98モル%、第二元素の
酸化物は2〜80モル%である。酸化スズファイバー中
の第二元素の酸化物の構成比率は、化学分析や蛍光X線
分析によって確認できるが、通常は原料比から理論的な
計算で算出されたものと大差を生じないので、製造原料
比が明かな場合は該原料比から算出することもできる。
The oxides of the above-mentioned second elements may be contained individually, or a plurality of them may be contained at the same time. The content of the component is not particularly limited and may be appropriately determined according to the purpose. Particularly when it is desired to increase the tensile strength and the like, it is effective to contain a large amount of the component. Usually, tin oxide is 20 to 98 mol%, and the oxide of the second element is 2 to 80 mol%. The composition ratio of the oxide of the second element in the tin oxide fiber can be confirmed by chemical analysis or X-ray fluorescence analysis, but it usually does not differ greatly from that calculated by theoretical calculation from the raw material ratio. When the raw material ratio is clear, it can be calculated from the raw material ratio.

【0037】また、本発明において、高速での紡糸を可
能にするために可溶性高分子化合物を酸化スズファイバ
ー用紡糸液中に添加することもできる。このような高分
子化合物としては可溶な高分子化合物であれば何等制限
なく使用することができる。具体的に例示すれば、エチ
ルセルロース、酢酸セルロース、硝酸セルロース、プロ
ピオン酸セルロース、三酢酸セルロース、アセチルブチ
ルセルロース、ヒドロキシルプロピルセルロース等のセ
ルロース類、ポリビニルブチラール、ポリメチレンオキ
シド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシ
ド、ポリ酢酸ビニル等が挙げられる。これらの可溶性高
分子化合物の添加量は、前記金属スズに対して、0.0
1〜20重量%が好ましい。上記可溶性高分子化合物の
添加量が0.01重量%よりも少ないと充分な効果が得
られない。一方、20重量%を越えてもその効果は飽和
するだけでなく、紡糸したゲルファイバーを加熱処理す
る時に、カーボンや炭酸ガスの発生量が増加して除去し
難くなったり、得られるファイバー中に気孔が生成した
りするので好ましくない。
In the present invention, a soluble polymer compound may be added to the tin oxide fiber spinning solution in order to enable high-speed spinning. As such a high molecular compound, any soluble high molecular compound can be used without any limitation. Specific examples include celluloses such as ethyl cellulose, cellulose acetate, cellulose nitrate, cellulose propionate, cellulose triacetate, acetyl butyl cellulose and hydroxyl propyl cellulose, polyvinyl butyral, polymethylene oxide, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyacetic acid. Vinyl etc. are mentioned. The addition amount of these soluble polymer compounds is 0.0 with respect to the metal tin.
1 to 20% by weight is preferable. If the amount of the soluble polymer compound added is less than 0.01% by weight, a sufficient effect cannot be obtained. On the other hand, if the amount exceeds 20% by weight, the effect is not only saturated, but also when the spun gel fiber is heat-treated, the amount of carbon and carbon dioxide gas generated increases and it is difficult to remove it. Porosity is generated, which is not preferable.

【0038】本発明において、導電性の高い酸化スズフ
ァイバーを得るためには、酸化スズファイバー用紡糸液
中に可溶性周期律表第V族化合物(以下第V族化合物と
いう)を必要に応じて含有させることができる。この第
V族化合物は、後述する加熱処理によって最終的には酸
化物となって酸化スズ中に固溶するか或は混合物となっ
て存在する。
In the present invention, in order to obtain a tin oxide fiber having high conductivity, a soluble group V compound (hereinafter referred to as a group V compound) of the periodic table is contained in the spinning solution for tin oxide fiber, if necessary. Can be made. The Group V compound is finally converted into an oxide by the heat treatment described later and is dissolved as a solid solution in tin oxide or exists as a mixture.

【0039】第V族化合物としては、バナジウム化合
物、ニオブ化合物、タンタル化合物、アンチモン化合
物、あるいはビスマス化合物等の第V族元素の化合物が
挙げられる。これらの化合物はアルコール等の有機溶媒
に可溶性であることが必要であるが、溶液に前述のハロ
ゲン化水素が溶解している場合には、例えばアンチモン
のような単体でも溶解する場合があるので、このような
単体も用いることができる。
Examples of the Group V compound include compounds of Group V elements such as vanadium compounds, niobium compounds, tantalum compounds, antimony compounds, and bismuth compounds. These compounds need to be soluble in an organic solvent such as alcohol, but when the above-mentioned hydrogen halide is dissolved in the solution, even a simple substance such as antimony may be dissolved. Such a simple substance can also be used.

【0040】具体的には、バナジウム化合物として、V
Br3、VCl2、VCl3、VCl4、VOBr2、VO
Br3、VOCl3、VF3、VF4、VF5、VI36H2
O、バナジウムのアルコキシドが挙げられ、ニオブ化合
物として、NbCl5、NbBr5、NbF5、NbOC
3、ニオブのアルコキシドが挙げられ、タンタル化合
物として、TaBr5、TaCl5、タンタルのアルコキ
シドが、アンチモン化合物として、SbCl3、SbC
5、SbBr3、オキシ塩化アンチモン、あるいはアン
チモンのアルコキシドが、また、ビスマス化合物として
は、BiCl3、BiI3、ビスマスのアルコキシド等が
挙げられる。
Specifically, as the vanadium compound, V
Br 3 , VCl 2 , VCl 3 , VCl 4 , VOBr 2 , VO
Br 3 , VOCl 3 , VF 3 , VF 4 , VF 5 , VI 3 6H 2
Examples of the niobium compound include NbCl 5 , NbBr 5 , NbF 5 , and NbOC.
l 3 , alkoxides of niobium, tantalum compounds such as TaBr 5 , TaCl 5 and tantalum alkoxides, and antimony compounds such as SbCl 3 and SbC.
Examples include l 5 , SbBr 3 , antimony oxychloride, or antimony alkoxide, and examples of the bismuth compound include BiCl 3 , BiI 3 , and bismuth alkoxide.

【0041】上記第V族化合物の配合割合は、目的とす
る導電性を勘案して酸化スズファイバー中の第V族元素
の酸化物量を算出し、それに基づいて決定される。
The mixing ratio of the Group V compound is determined based on the calculated amount of the Group V element oxide in the tin oxide fiber in consideration of the desired conductivity.

【0042】また、上記第V族化合物にハロゲン化物を
使用する場合は、前述の〔X/(Sn+M)〕のハロゲ
ンとして第V族元素由来のハロゲンも勘案して調整しな
ければならない。
When a halide is used as the Group V compound, the halogen derived from the Group V element must be taken into consideration as the halogen of [X / (Sn + M)] described above.

【0043】金属スズ、ハロゲン化水素、可溶性金属化
合物、可溶性高分子化合物、および可溶性第V族化合物
とアルコール等の溶媒の溶解方法は、特に限定されな
い。例えば、攪拌下、ハロゲン化水素を吹き込みなが
ら、アルコール等の溶媒に金属スズ、可溶性金属化合
物、可溶性高分子化合物、および可溶性第V族化合物を
同時に、または順次溶解させる方法等を用いることがで
きる。溶解時の温度条件も特に限定されず、通常室温〜
溶媒の沸点温度範囲で実施するが、溶解を促進するため
に、溶媒をリフラックスさせることも効果的である。
The method of dissolving the metal tin, hydrogen halide, the soluble metal compound, the soluble polymer compound, the soluble group V compound and the solvent such as alcohol is not particularly limited. For example, a method of dissolving metal tin, a soluble metal compound, a soluble polymer compound, and a soluble Group V compound simultaneously or sequentially in a solvent such as alcohol while blowing hydrogen halide under stirring can be used. The temperature condition at the time of dissolution is not particularly limited, and is usually room temperature to
Although it is carried out within the boiling temperature range of the solvent, it is also effective to reflux the solvent in order to promote the dissolution.

【0044】更に本発明の酸化スズファイバー用紡糸液
の安定性を向上させるために、更にアセチルアセトン、
アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル等のカルボキシル
基を2個以上有する化合物等、あるいは酒石酸、コハク
酸、乳酸等の有機酸等をスズの錯化剤として適宜含有さ
せてもよく、更に曳糸性を増すための化合物を添加する
ことも可能である。
In order to further improve the stability of the tin oxide fiber spinning solution of the present invention, acetylacetone,
A compound having two or more carboxyl groups such as ethyl acetoacetate and diethyl malonate, or an organic acid such as tartaric acid, succinic acid, and lactic acid may be appropriately contained as a tin complexing agent, and spinnability is further improved. It is also possible to add compounds for increasing the amount.

【0045】紡糸方法は特に制限はなく、従来の紡糸方
法を用いることができる。例えば、紡糸ノズルから酸化
スズファイバー用紡糸液を押し出す方法等が挙げられ
る。得られるファイバーの長径、及び直径等は前記紡糸
液の粘度、ノズル径あるいは紡糸ノズルから紡糸液を押
し出す速度等を調整することによって任意に制御するこ
とができる。
The spinning method is not particularly limited, and a conventional spinning method can be used. For example, a method of extruding a tin oxide fiber spinning solution from a spinning nozzle may be used. The major axis, the diameter, etc. of the obtained fiber can be arbitrarily controlled by adjusting the viscosity of the spinning solution, the nozzle diameter, the speed at which the spinning solution is extruded from the spinning nozzle, and the like.

【0046】ゲルファイバーの加熱処理は、ゲルファイ
バーからアルコールなどの有機溶媒、あるいは水などを
除去してファイバーの骨格を強くし、場合によっては、
更に結晶化させる温度で行われる。酸化スズファイバー
用紡糸液から紡糸したままのゲルファイバーはそのまま
では十分な機械的強度を示さない。機械的強度はゲルフ
ァイバーを加熱処理することで発現する。該加熱処理温
度は得られるファイバーに機械的強度を付与できる温度
範囲内で有れば特に限定されない。加熱処理温度が低い
場合にはファイバー中にアルコール等の溶媒、水などが
残存するために十分な機械的強度が生じない。また、加
熱処理温度が高すぎると酸化スズの分解が進行したり、
あるいはファイバー中の結晶粒が成長し過ぎ強度が低下
するなどの問題が生じる。上記理由により、加熱処理温
度は250〜1550℃の範囲が好ましい。更に好適に
は300〜1500℃の温度で加熱処理することが好ま
しい。
The heat treatment of the gel fiber removes an organic solvent such as alcohol or water from the gel fiber to strengthen the skeleton of the fiber, and in some cases,
It is carried out at a temperature for further crystallization. The gel fiber as-spun from the spinning solution for tin oxide fiber does not show sufficient mechanical strength as it is. The mechanical strength is developed by heating the gel fiber. The heat treatment temperature is not particularly limited as long as it is within a temperature range capable of imparting mechanical strength to the obtained fiber. When the heat treatment temperature is low, a solvent such as alcohol, water, etc. remains in the fiber, so that sufficient mechanical strength does not occur. Also, if the heat treatment temperature is too high, the decomposition of tin oxide proceeds,
Alternatively, there arises a problem that the crystal grains in the fiber grow too much and the strength decreases. For the above reason, the heat treatment temperature is preferably in the range of 250 to 1550 ° C. More preferably, heat treatment at a temperature of 300 to 1500 ° C. is preferable.

【0047】第V族化合物を添加して、得られるファイ
バーの導電性を向上させたい場合もまた加熱処理が必要
である。酸化スズファイバー用紡糸液から紡糸したまま
のゲルファイバーはそのままでは絶縁体であり、導電性
はゲルファイバーを加熱処理することで発現する。該加
熱処理温度は得られるファイバーに導電性を付与できる
温度範囲内であれば特に限定されない。一般に、加熱処
理温度が低い場合にはファイバー中にアルコール等の有
機溶媒などの有機物、水等が残存するため、また第V族
化合物が酸化物の形態にならず酸化スズと充分に固溶し
ないため導電性が生じない。また加熱処理温度が高すぎ
ると、ファイバー中の第V族化合物が揮散し導電性が低
下する、酸化スズの分解が進行する、ファイバー中の結
晶粒が成長し過ぎ強度が低下するなどの問題を生じる。
このため、加熱処理温度として250℃〜1550℃の
温度範囲が好ましい。さらに好適には、300℃〜15
00℃の温度で加熱処理することが好ましい。
When it is desired to add the Group V compound to improve the conductivity of the obtained fiber, the heat treatment is also necessary. The gel fiber as it is spun from the tin oxide fiber spinning solution is an insulator as it is, and the conductivity is exhibited by heating the gel fiber. The heat treatment temperature is not particularly limited as long as it is within a temperature range capable of imparting conductivity to the obtained fiber. Generally, when the heat treatment temperature is low, organic substances such as alcohols and other organic solvents, water, etc. remain in the fiber, and the Group V compound does not form an oxide and does not form a solid solution with tin oxide. Therefore, conductivity does not occur. If the heat treatment temperature is too high, the group V compound in the fiber is volatilized to lower the conductivity, the decomposition of tin oxide proceeds, the crystal grains in the fiber grow too much, and the strength decreases. Occurs.
Therefore, the heat treatment temperature is preferably in the temperature range of 250 ° C to 1550 ° C. More preferably, the temperature is 300 ° C to 15 ° C.
It is preferable to perform heat treatment at a temperature of 00 ° C.

【0048】また、加熱処理は通常空気中で行われる
が、特に導電性の高いファイバーを得たいときには、窒
素、アルゴン、水素、アルゴンと水素の混合ガスなどの
還元性雰囲気下や真空中で加熱処理を行うことができ
る。
The heat treatment is usually carried out in air, but when it is desired to obtain a fiber having particularly high conductivity, the heat treatment is carried out in a reducing atmosphere such as nitrogen, argon, hydrogen, or a mixed gas of argon and hydrogen, or in vacuum. Processing can be performed.

【0049】更に、該加熱処理に際し、ゲルファイバー
中に存在する水、アルコール等有機溶媒の揮発成分を、
乾燥によって除去することが良好な酸化スズファイバー
を得るために望ましい。かかる乾燥は、加熱処理と同時
に行っても良いが、加熱処理前に予め行う方が良好なフ
ァイバーを得るためには好ましい。これらの場合、乾燥
温度は得られるファイバーにクラックが発生することを
防止するために、出来るだけ低い温度で行うことが好ま
しいが、溶媒に沸点の高い溶媒を用いた場合には、余り
低すぎると乾燥に長時間を要し、効果的でない。一般的
な乾燥温度は室温〜300℃の範囲とすることが好まし
い。
Further, during the heat treatment, the volatile components of the organic solvent such as water and alcohol existing in the gel fiber are
Removal by drying is desirable to obtain good tin oxide fibers. Such drying may be performed at the same time as the heat treatment, but it is preferable to perform the drying before the heat treatment in order to obtain a good fiber. In these cases, the drying temperature is preferably as low as possible in order to prevent the occurrence of cracks in the obtained fiber, but when a solvent having a high boiling point is used as the solvent, it is too low. It takes a long time to dry and is not effective. Generally, the drying temperature is preferably in the range of room temperature to 300 ° C.

【0050】第V族化合物を含有する酸化スズファイバ
ー用紡糸液から得られる酸化スズファイバーの比抵抗値
は、第V族化合物の種類、添加量、焼成雰囲気及び焼成
温度等によって大きく変わるが、通常、103〜10ー1
Ω・cmの値をとることができる。還元雰囲気で焼成す
ると10-4Ω・cmの値も得ることができる。
The specific resistance value of the tin oxide fiber obtained from the spinning solution for tin oxide fiber containing the Group V compound varies greatly depending on the kind of the Group V compound, the addition amount, the firing atmosphere, the firing temperature, etc. 10 3 to 10 -1
A value of Ω · cm can be taken. A value of 10 −4 Ω · cm can be obtained by firing in a reducing atmosphere.

【0051】また、本発明によって得られる酸化スズフ
ァイバーは、結晶質、非晶質のいずれでも取りうるが、
導電性の観点からは結晶質の方が好ましい。
The tin oxide fiber obtained by the present invention may be crystalline or amorphous.
From the viewpoint of conductivity, crystalline is preferable.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明の方法により、安価な金属スズを
用いても曳糸性に優れた酸化スズファイバー用紡糸液が
得られ、且つそれを紡糸して、次いで加熱処理すること
により酸化スズファイバーを製造する工業的方法が確立
できた。
According to the method of the present invention, a spin liquid for tin oxide fiber having excellent spinnability can be obtained even when inexpensive metal tin is used, and the spin liquid is spun and then heat-treated to form tin oxide. An industrial method for producing fibers has been established.

【0053】[0053]

【実施例】本発明を以下実施例によって具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例によって限定されるもの
ではない。
EXAMPLES The present invention will be described in detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0054】実施例1 塩化水素を吹き込んで塩化水素濃度を6.0wt%に調
整したメタノール溶液2046gに金属スズ474.8
g(4.0モル)を加え、酸素および空気を吹き込まず
に攪拌したところ10日間で金属スズは完全に溶解し
た。その後、三塩化アンチモン(SbCl3)48.1
g(0.211モル)とテトラエトキシシラン92.5
g(0.444モル)を添加溶解させた。イオンクロマ
トグラフィーにより塩素イオン量を測定し、プラズマ発
光分析によりスズ及びアンチモンの量を測定した結果、
原子比[X/(Sn+Sb)]は0.95であった。こ
の溶液を濃縮し、高粘性の紡糸液を調整した。この紡糸
液を圧力を加えてノズルから押し出し、ドラムに連続的
に巻き取った。得られたゲルファイバ−を室温で1日放
置後、1℃/minの速度で400℃まで昇温しその後
2℃/minの速度で800℃まで昇温しその温度で1
20分間保持して加熱処理を行なった。得られたファイ
バーは平均30μmの直径を有し、ケイ光X線分析によ
り、アンチモン、シリカが仕込組成通りファイバー中に
存在していることが確認された。また、X線回折の結
果、酸化スズのピークを有すること、アンチモンはその
酸化物などのピークはみられず酸化スズ中に固溶してい
ることが確認された。得られたファイバ−の比抵抗は平
均1Ω・cmであった。また、ファイバーの引っ張り強
度は平均40MPaであった。紡糸直後のゲルファイバ
ーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放置したが軟化
することなくファイバー形状を保持した。
Example 1 Metal tin 474.8 was added to 2046 g of a methanol solution in which hydrogen chloride was blown to adjust the hydrogen chloride concentration to 6.0 wt%.
When g (4.0 mol) was added and the mixture was stirred without blowing oxygen and air, metallic tin was completely dissolved in 10 days. Then, antimony trichloride (SbCl 3 ) 48.1
g (0.211 mol) and tetraethoxysilane 92.5
g (0.444 mol) was added and dissolved. As a result of measuring the amount of chlorine ions by ion chromatography and measuring the amounts of tin and antimony by plasma emission analysis,
The atomic ratio [X / (Sn + Sb)] was 0.95. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. After leaving the obtained gel fiber at room temperature for 1 day, the temperature was raised to 400 ° C. at a rate of 1 ° C./min, and then to 800 ° C. at a rate of 2 ° C./min, and the temperature was set to 1 ° C.
It was held for 20 minutes for heat treatment. The obtained fiber had an average diameter of 30 μm, and it was confirmed by fluorescent X-ray analysis that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. Further, as a result of X-ray diffraction, it was confirmed that it had a peak of tin oxide, and that the peak of antimony was not found in the oxide thereof and was dissolved in tin oxide. The specific resistance of the obtained fiber was 1 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0055】実施例2 塩化水素を吹き込んで塩化水素濃度を6.0wt%に調
整したメタノール溶液2046gに金属スズ474.8
g(4.0モル)を加え、先端にガラスフィルターを備
えた管を通じて200ml/minの酸素ガスを吹き込
みながら攪拌したところ24時間で金属スズは完全に溶
解した。その後、三塩化アンチモン(SbCl3)4
8.1g(0.211モル)とテトラエトキシシラン9
2.5g(0.444モル)を添加溶解させた。実施例
1と同様に分析した結果、[X/(Sn+Sb)]は
0.95であった。この溶液を濃縮し、高粘性の紡糸液
を調整した。この紡糸液を圧力を加えてノズルから押し
出し、ドラムに連続的に巻き取った。得られたゲルファ
イバ−を実施例1と同様の条件で加熱処理を行なった。
得られたファイバーは平均30μmの直径を有し、ケイ
光X線分析により、アンチモン、シリカが仕込組成通り
ファイバー中に存在していることが確認された。また、
X線回折の結果、酸化スズのピークを有すること、アン
チモンはその酸化物などのピークはみられず酸化スズ中
に固溶していることが確認された。得られたファイバ−
の比抵抗は平均1Ω・cmであった。また、ファイバー
の引っ張り強度は平均40MPaであった。紡糸直後の
ゲルファイバーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放
置したが軟化することなくファイバー形状を保持した。
Example 2 Metal tin 474.8 was added to 2046 g of a methanol solution having hydrogen chloride concentration adjusted to 6.0 wt% by blowing hydrogen chloride.
g (4.0 mol) was added, and the mixture was stirred while blowing 200 ml / min of oxygen gas through a tube equipped with a glass filter at the tip. Metal tin was completely dissolved in 24 hours. After that, antimony trichloride (SbCl 3 ) 4
8.1 g (0.211 mol) and tetraethoxysilane 9
2.5 g (0.444 mol) was added and dissolved. As a result of analysis in the same manner as in Example 1, [X / (Sn + Sb)] was 0.95. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1.
The obtained fiber had an average diameter of 30 μm, and it was confirmed by fluorescent X-ray analysis that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. Also,
As a result of X-ray diffraction, it was confirmed that it had a peak of tin oxide and that antimony was not dissolved in tin oxide without a peak of its oxide or the like. Fiber obtained
The average specific resistance was 1 Ω · cm. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0056】実施例3 塩化水素を吹き込み塩化水素濃度を6.0wt%に調整
したメタノール溶液2046gに金属スズ474.8g
(4.0モル)を加え、先端にガラスフィルターを備え
た管を通じて200ml/minの空気を吹き込みなが
ら攪拌したところ5日間で金属スズは完全に溶解した。
その後、三塩化アンチモン(SbCl3)48.1g
(0.211モル)とテトラエトキシシラン92.5g
(0.444モル)を添加溶解させた。実施例1と同様
に分析した結果、[X/(Sn+Sb)]は0.95で
あった。この溶液を濃縮し、高粘性の紡糸液を調整し
た。この紡糸液を圧力を加えてノズルから押し出し、ド
ラムに連続的に巻き取った。得られたゲルファイバーを
実施例1と同様の条件で加熱処理を行った。得られたフ
ァイバ−の比抵抗は平均1Ω・cmであった。また、フ
ァイバーの引っ張り強度は平均40MPaであった。紡
糸直後のゲルファイバーを相対湿度85%の雰囲気下に
2時間放置したが軟化することなくファイバー形状を保
持した。
Example 3 204.8 g of a methanol solution in which hydrogen chloride was blown to adjust the hydrogen chloride concentration to 6.0 wt% and 474.8 g of tin metal.
(4.0 mol) was added, and the mixture was stirred while blowing air at 200 ml / min through a tube equipped with a glass filter at the tip, and metallic tin was completely dissolved in 5 days.
After that, 48.1 g of antimony trichloride (SbCl 3 ).
(0.211 mol) and tetraethoxysilane 92.5 g
(0.444 mol) was added and dissolved. As a result of analysis in the same manner as in Example 1, [X / (Sn + Sb)] was 0.95. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1. The specific resistance of the obtained fiber was 1 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0057】実施例4 金属スズ474.8g(4.0モル)と36%塩酸34
1gをメタノール1920g(60モル)に加え、先端
にガラスフィルターを備えた管を通じて200ml/m
inの酸素ガスを吹き込みながら攪拌したところ24時
間で金属スズは完全に溶解した。その後、三塩化アンチ
モン(SbCl3)48.1g(0.211モル)とテ
トラエトキシシラン92.5g(0.444モル)を添
加溶解させた。実施例1と同様に分析した結果、[X/
(Sn+Sb)]は0.95であった。この溶液を濃縮
し、高粘性のゾルからなる紡糸液とした。この紡糸液を
圧力を加えてノズルから押し出し、ドラムに連続的に巻
き取った。得られたゲルファイバーを実施例1と同様の
条件で加熱処理を行った。得られたファイバ−の比抵抗
は平均1Ω・cmであった。また、ファイバーの引っ張
り強度は平均40MPaであった。紡糸直後のゲルファ
イバーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放置したが
軟化することなくファイバー形状を保持した。
Example 4 474.8 g (4.0 mol) of metallic tin and 34% of 36% hydrochloric acid
1 g was added to 1920 g (60 mol) of methanol, and 200 ml / m was passed through a tube having a glass filter at the tip.
When stirring while blowing in oxygen gas of in, metallic tin was completely dissolved in 24 hours. Then, 48.1 g (0.211 mol) of antimony trichloride (SbCl 3 ) and 92.5 g (0.444 mol) of tetraethoxysilane were added and dissolved. As a result of the same analysis as in Example 1, [X /
(Sn + Sb)] was 0.95. This solution was concentrated to give a spinning solution composed of a highly viscous sol. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1. The specific resistance of the obtained fiber was 1 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0058】実施例5 塩化水素を吹き込み塩化水素濃度を6.0wt%に調整
したメタノール溶液2433gに金属スズ(Sn)47
4.8g(4.0モル)を加え、先端にガラスフィルタ
ーを備えた管を通じて200ml/minの酸素ガスを
吹き込みながら攪拌したところ24時間で金属スズは完
全に溶解した。実施例1と同様に分析した結果、[X/
(Sn+Sb)]は0.95であった。この溶液を濃縮
し、高粘性の紡糸液を調整した。この紡糸液を圧力を加
えてノズルから押し出し、ドラムに連続的に巻き取っ
た。得られたゲルファイバーを実施例1と同様の条件で
加熱処理を行った。得られたファイバ−の比抵抗は平均
8×104Ω・cmであった。また、ファイバーの引っ
張り強度は平均11MPaであった。紡糸直後のゲルフ
ァイバーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放置した
が軟化することなくファイバー形状を保持した。
Example 5 Metal tin (Sn) 47 was added to 2433 g of a methanol solution in which hydrogen chloride was blown to adjust the hydrogen chloride concentration to 6.0 wt%.
4.8 g (4.0 mol) was added, and the mixture was stirred while blowing 200 ml / min of oxygen gas through a tube equipped with a glass filter at the tip, and metallic tin was completely dissolved in 24 hours. As a result of the same analysis as in Example 1, [X /
(Sn + Sb)] was 0.95. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1. The specific resistance of the obtained fiber was 8 × 10 4 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 11 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0059】実施例6 塩化水素を吹き込んで塩化水素濃度を4.9wt%に調
整したメタノール溶液2020gに金属スズ474.8
g(4.0モル)を加え、先端にガラスフィルターを備
えた管を通じて200ml/minの酸素ガスを吹き込
みながら攪拌したところ2日間で金属スズは完全に溶解
した。その後、三塩化アンチモン(SbCl3)48.
1g(0.211モル)とテトラエトキシシラン92.
5g(0.444モル)を添加溶解させた。実施例1と
同様に分析した結果、[X/(Sn+Sb)]は0.8
であった。この溶液を濃縮し、高粘性の紡糸液を調整し
た。この紡糸液を圧力を加えてノズルから押し出し、ド
ラムに連続的に巻き取った。得られたゲルファイバ−を
実施例1と同様の条件で加熱処理を行なった。得られた
ファイバーは平均30μmの直径を有し、ケイ光X線分
析により、アンチモン、シリカが仕込組成通りファイバ
ー中に存在していることが確認された。また、X線回折
の結果、酸化スズのピークを有すること、アンチモンは
その酸化物などのピークはみられず酸化スズ中に固溶し
ていることが確認された。得られたファイバ−の比抵抗
は平均1Ω・cmであった。また、ファイバーの引っ張
り強度は平均40MPaであった。紡糸直後のゲルファ
イバーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放置したが
軟化することなくファイバー形状を保持した。
Example 6 Metal tin 474.8 was added to 2020 g of a methanol solution whose hydrogen chloride concentration was adjusted to 4.9 wt% by blowing hydrogen chloride.
g (4.0 mol) was added, and the mixture was stirred while blowing 200 ml / min of oxygen gas through a tube equipped with a glass filter at the tip, and metallic tin was completely dissolved in 2 days. Then, antimony trichloride (SbCl 3 ) 48.
1 g (0.211 mol) and tetraethoxysilane 92.
5 g (0.444 mol) was added and dissolved. As a result of analysis in the same manner as in Example 1, [X / (Sn + Sb)] is 0.8.
Met. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1. The obtained fiber had an average diameter of 30 μm, and it was confirmed by fluorescent X-ray analysis that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. Further, as a result of X-ray diffraction, it was confirmed that it had a peak of tin oxide, and that the peak of antimony was not found in the oxide thereof and was dissolved in tin oxide. The specific resistance of the obtained fiber was 1 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0060】実施例7 塩化水素を吹き込んで塩化水素濃度を10wt%に調整
したメタノール溶液2225gに金属スズ474.8g
(4.0モル)を加え、先端にガラスフィルターを備え
た管を通じて200ml/minの酸素ガスを吹き込み
ながら攪拌したところ2日間で金属スズは完全に溶解し
た。その後、三塩化アンチモン(SbCl3)48.1
g(0.211モル)とテトラエトキシシラン92.5
g(0.444モル)を添加溶解させた。実施例1と同
様に分析した結果、[X/(Sn+Sb)]は1.6で
あった。この溶液を濃縮し、高粘性の紡糸液を調整し
た。この紡糸液を圧力を加えてノズルから押し出し、ド
ラムに連続的に巻き取った。得られたゲルファイバ−を
実施例1と同様の条件で加熱処理を行なった。得られた
ファイバーは平均30μmの直径を有し、ケイ光X線分
析により、アンチモン、シリカが仕込組成通りファイバ
ー中に存在していることが確認された。また、X線回折
の結果、酸化スズのピークを有すること、アンチモンは
その酸化物などのピークはみられず酸化スズ中に固溶し
ていることが確認された。得られたファイバ−の比抵抗
は平均1Ω・cmであった。また、ファイバーの引っ張
り強度は平均40MPaであった。紡糸直後のゲルファ
イバーを相対湿度85%の雰囲気下に2時間放置したが
軟化することなくファイバー形状を保持した。
Example 7 474.8 g of tin metal was added to 2225 g of a methanol solution in which hydrogen chloride was blown to adjust the hydrogen chloride concentration to 10 wt%.
(4.0 mol) was added and the mixture was stirred while blowing 200 ml / min of oxygen gas through a tube equipped with a glass filter at the tip, and metallic tin was completely dissolved in 2 days. Then, antimony trichloride (SbCl 3 ) 48.1
g (0.211 mol) and tetraethoxysilane 92.5
g (0.444 mol) was added and dissolved. As a result of analysis in the same manner as in Example 1, [X / (Sn + Sb)] was 1.6. This solution was concentrated to prepare a highly viscous spinning solution. The spinning solution was extruded from the nozzle by applying pressure and continuously wound on a drum. The obtained gel fiber was heat-treated under the same conditions as in Example 1. The obtained fiber had an average diameter of 30 μm, and it was confirmed by fluorescent X-ray analysis that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. Further, as a result of X-ray diffraction, it was confirmed that it had a peak of tin oxide, and that the peak of antimony was not found in the oxide thereof and was dissolved in tin oxide. The specific resistance of the obtained fiber was 1 Ω · cm on average. The tensile strength of the fiber was 40 MPa on average. The gel fiber immediately after spinning was left for 2 hours in an atmosphere of relative humidity of 85%, but the fiber shape was maintained without softening.

【0061】比較例1 金属スズ(Sn)474.8g(4.0モル)をメタノ
ール2287gに加えて酸素あるいは空気を吹き込まな
いで攪拌したが、10日後にも金属スズは溶解せず溶け
残っていた。
Comparative Example 1 474.8 g (4.0 mol) of metallic tin (Sn) was added to 2287 g of methanol and stirred without blowing oxygen or air, but after 10 days, metallic tin did not dissolve and remained undissolved. It was

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−117906(JP,A) 特開 平5−179512(JP,A) 特開 平9−95824(JP,A) 特開 平9−95825(JP,A) 特開 平10−168666(JP,A) 特開 昭64−27635(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D01F 9/08 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of the front page (56) References JP-A-5-117906 (JP, A) JP-A-5-179512 (JP, A) JP-A-9-95824 (JP, A) JP-A-9- 95825 (JP, A) JP 10-168666 (JP, A) JP 64-27635 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) D01F 9/08

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ハロゲン化水素の存在下、有機溶媒に金
属スズを溶解させ、次いで該溶解液を濃縮させることを
特徴とする酸化スズファイバー用紡糸液の製造方法。
1. A method for producing a tin oxide fiber spinning solution, which comprises dissolving metal tin in an organic solvent in the presence of hydrogen halide, and then concentrating the solution.
【請求項2】 金属スズを溶解させる際に、液相中に空
気または酸素を吹き込むことを特徴とする請求項1記載
の酸化スズファイバー用紡糸液の製造方法。
2. The method for producing a tin oxide fiber spinning solution according to claim 1, wherein air or oxygen is blown into the liquid phase when the metallic tin is dissolved.
【請求項3】 有機溶媒中に溶解したハロゲン化水素の
量が、原子比[X/(Sn+M)]{式中、X、Sn、
Mはそれぞれ紡糸液中に存在するハロゲン、スズ、周期
律表第V族元素の原子数を表し、Mはゼロをとりうる}
で0.6〜2.0であることを特徴とする請求項1また
は2記載の酸化スズファイバー用紡糸液の製造方法。
3. The amount of hydrogen halide dissolved in an organic solvent is such that the atomic ratio [X / (Sn + M)] {in the formula, X, Sn,
M represents the number of atoms of halogen, tin, and Group V elements of the periodic table, respectively, which are present in the spinning solution, and M can be zero}
Is 0.6 to 2.0. 3. The method for producing a tin oxide fiber spinning solution according to claim 1, wherein
【請求項4】 請求項1、2または3記載の製造方法で
得られた酸化スズファイバー用紡糸液を紡糸し、次いで
加熱処理することを特徴とする酸化スズファイバーの製
造方法。
4. A method for producing a tin oxide fiber, which comprises spinning the spinning solution for tin oxide fiber obtained by the method according to claim 1, 2 or 3, and then heat treating the spinning solution.
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