JP4917991B2 - Oil agent composition for carbon fiber precursor acrylic fiber - Google Patents

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Description

本発明は炭素繊維の製造過程において、炭素繊維前駆体アクリル繊維(以下前駆体繊維とも表記)を耐炎化繊維に転換する耐炎化工程で、単繊維間の融着発生防止を目的に用いる炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物(以下油剤組成物とも表記)に関する。加えて、前記油剤組成物が付与された炭素繊維前駆体アクリル繊維束とその製造方法に関する。   The present invention is a carbon fiber used for the purpose of preventing fusion between single fibers in a flame resistance process in which carbon fiber precursor acrylic fibers (hereinafter also referred to as precursor fibers) are converted to flame resistant fibers in the production process of carbon fibers. The present invention relates to an oil composition for precursor acrylic fibers (hereinafter also referred to as an oil composition). In addition, the present invention relates to a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle provided with the oil composition and a method for producing the same.

従来、炭素繊維束の製造方法として、アクリル繊維束を200〜400℃の酸素存在雰囲気下で加熱処理することにより耐炎化繊維束に転換し、引き続いて1000℃以上の不活性雰囲気下で炭素化して炭素繊維束を得る方法が知られている。この方法で得られた炭素繊維束は、優れた機械的物性により、特に複合材料用の強化繊維として工業的に広く利用されている。   Conventionally, as a method for producing a carbon fiber bundle, the acrylic fiber bundle is converted into a flame-resistant fiber bundle by heat treatment in an atmosphere containing 200 to 400 ° C. and subsequently carbonized in an inert atmosphere of 1000 ° C. or more. Thus, a method for obtaining a carbon fiber bundle is known. Carbon fiber bundles obtained by this method are widely used industrially as reinforcing fibers for composite materials because of their excellent mechanical properties.

しかし、炭素繊維束の製造方法において、前駆体繊維束を耐炎化繊維束に転換する耐炎化工程で、単繊維間に融着が発生する場合がある。また、耐炎化工程及びそれに続く炭素化工程(以下、耐炎化工程と炭素化工程を総合して焼成工程とも表記する)において、毛羽や束切れといった工程障害が発生する場合がある。この融着を回避するためには、アクリル繊維束に付着させる油剤の選択が重要であることが知られており、多くの油剤組成物が検討されてきた。   However, in the method for producing a carbon fiber bundle, fusion may occur between the single fibers in the flameproofing step of converting the precursor fiber bundle into the flameproofed fiber bundle. Further, in the flameproofing process and the subsequent carbonization process (hereinafter, the flameproofing process and the carbonization process are collectively referred to as a firing process), process failures such as fluff and bundle breakage may occur. In order to avoid this fusion, it is known that selection of the oil agent to be attached to the acrylic fiber bundle is important, and many oil agent compositions have been studied.

しかしながら、それらの単繊維間の融着を防止する効果を有するシリコーンを主成分とするシリコーン系油剤は、加熱により架橋反応が進行して高粘度化する。したがって、その粘着物が前駆体繊維束の製造工程や、耐炎化工程の繊維搬送ローラーやガイドなどの表面に堆積して、繊維束が巻き付いたり引っかかったりして断糸するなどの操業性低下を引き起こす原因になることがある。また、シリコーンを含有する油剤組成物は、焼成工程において、酸化ケイ素や炭化ケイ素、窒化ケイ素などのケイ素化合物を生成し、これらのスケールが工程安定性、製品の品質を低下させるという問題を有している。   However, silicone-based oils mainly composed of silicone having the effect of preventing fusion between these single fibers are increased in viscosity by a crosslinking reaction that proceeds by heating. Therefore, the adhesive material accumulates on the surface of the precursor fiber bundle manufacturing process and the fiber conveying roller and guide in the flameproofing process, and the fiber bundle is wound or caught and the operability is lowered. It can be a cause. In addition, the oil composition containing silicone produces silicon compounds such as silicon oxide, silicon carbide, and silicon nitride in the firing process, and these scales have the problem of reducing process stability and product quality. ing.

このため、前駆体繊維束のケイ素含有量を低減することを目的として、シリコーンの含有率を低減した油剤組成物が提案されている。例えば、多環芳香族化合物からなる乳化剤を50〜100wt%含有させ、シリコーン含有量を低減させた油剤組成物が提案されている(特許文献1)。しかしながら、該提案油剤では乳化剤が多いため乳化物の安定性は高くなるが、この油剤組成物を付着させた前駆体繊維束の集束性は悪く、高い生産効率で製造するには適していないうえ、機械的物性に優れた炭素繊維束が得られないという問題があった。   For this reason, the oil agent composition which reduced the content rate of silicone is proposed for the purpose of reducing the silicon content of a precursor fiber bundle. For example, an oil agent composition containing 50 to 100 wt% of an emulsifier composed of a polycyclic aromatic compound to reduce the silicone content has been proposed (Patent Document 1). However, since the proposed oil agent has many emulsifiers, the stability of the emulsion is increased, but the bundle of precursor fiber bundles to which this oil agent composition is adhered is poor and not suitable for production with high production efficiency. There is a problem that a carbon fiber bundle excellent in mechanical properties cannot be obtained.

また、空気中250℃で2時間加熱した後の残存率が80wt%以上である耐熱樹脂とシリコーンとを組み合わせた油剤組成物も提案されている(特許文献2)。これはビスフェノールA系の芳香族エステルであり、耐熱性は極めて高いが、単繊維間の融着を防止する効果が十分でなく、機械的物性に優れた炭素繊維束を安定して得ることができないという問題があった。   An oil agent composition in which a heat-resisting resin having a residual rate of 80 wt% or more after heating at 250 ° C. in air for 2 hours and silicone is also proposed (Patent Document 2). This is a bisphenol A-based aromatic ester, which has extremely high heat resistance, but is not sufficiently effective in preventing fusion between single fibers, and can stably obtain a carbon fiber bundle excellent in mechanical properties. There was a problem that I could not.

さらに、反応性官能基を持つ化合物を主成分とし、シリコーンを含有しない油剤組成物が提案されている(特許文献3)。これは100〜145℃における油剤組成分の粘度を上げることで油剤付着性を高めるとした技術であるが、粘度が高いがために前駆体繊維束の紡糸工程において搬送ローラーに付着し、繊維束が巻き付くなどの工程障害を引き起こす問題があった。   Furthermore, an oil agent composition containing a compound having a reactive functional group as a main component and not containing silicone has been proposed (Patent Document 3). This is a technique in which the adhesiveness of the oil agent is increased by increasing the viscosity of the oil agent composition at 100 to 145 ° C. However, because the viscosity is high, the fiber bundle is attached to the transport roller in the spinning process of the precursor fiber bundle. There is a problem that causes process trouble such as winding.

以上のように従来技術によるシリコーン含有量を低減した油剤組成物、あるいは非シリコーン成分のみの油剤組成物では、工程安定性、炭素繊維束の機械的物性の発現においてシリコーンを主剤とした油剤組成物より劣る傾向にある。したがって、高品質な炭素繊維束を安定して得ることはできない。   As described above, according to the conventional oil agent composition with a reduced silicone content or an oil agent composition containing only a non-silicone component, an oil agent composition containing silicone as a main component in terms of process stability and mechanical properties of carbon fiber bundles. It tends to be inferior. Therefore, a high quality carbon fiber bundle cannot be obtained stably.

つまり、シリコーンを主成分とした油剤組成物に端を発する焼成工程でのケイ素化合物生成による操業性低下の問題と、非シリコーン油剤による炭素繊維束の機械的物性低下の問題は表裏一体の関係にあり、従来技術ではこの両課題を共に解決することはできない。
特開2005−264384号公報 特開2000−199183号公報 特開2005−264361号公報
In other words, the problem of reduced operability due to the formation of silicon compounds in the firing process originated from the silicone oil-based oil composition and the problem of the mechanical properties of carbon fiber bundles caused by non-silicone oils are in a two-sided relationship. Yes, the prior art cannot solve both of these problems.
JP 2005-264384 A JP 2000-199183 A JP 2005-264361 A

本発明の目的は、シリコーンを主成分として用いた油剤組成物を使用するときに発生する操業性低下や、非シリコーン系油剤組成物を使用するときに起きる炭素繊維束物性の低下を改善しうる油剤組成物を提供することにある。さらに、該油剤組成物を付着させたことにより、焼成工程において工程通過性が向上し、炭素繊維束の工業的な生産性を高めることができる炭素繊維前駆体アクリル繊維束及びその製造方法を提供することにある。   The object of the present invention is to improve the reduction in operability that occurs when using an oil composition containing silicone as a main component, and the deterioration in the physical properties of carbon fiber bundles that occurs when a non-silicone oil composition is used. It is in providing an oil agent composition. Furthermore, by attaching the oil agent composition, a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle capable of improving process productivity in the firing step and enhancing industrial productivity of the carbon fiber bundle and a method for producing the same are provided. There is to do.

本発明は上記の問題を解決する手段として、次のように、シリコーン含有量を低減し、非シリコーン成分としてピロメリット酸エステルを用いる。これにより、焼成工程における障害を低減し、かつ炭素繊維束の高い機械的物性を発現する炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物、並びにその油剤組成物を付与した前駆体繊維束とその製造方法を提供するものである。   As a means for solving the above problems, the present invention reduces the silicone content and uses pyromellitic acid ester as the non-silicone component as follows. Thereby, an oil composition for a carbon fiber precursor acrylic fiber that reduces obstacles in the firing process and expresses high mechanical properties of the carbon fiber bundle, and a precursor fiber bundle provided with the oil composition and a method for producing the same Is to provide.

本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物は、動粘度が150〜8000mm2/s(25℃)、アミノ当量が2000〜6000g/molである下記式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンを30〜50wt%、下記式(2)で示される構造のピロメリット酸エステルを30〜50wt%含有することを特徴とする。 The carbon fiber precursor acrylic fiber oil composition of the present invention has a structure represented by the following formula (1) having a kinematic viscosity of 150 to 8000 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 2000 to 6000 g / mol. 30 to 50 wt% of modified silicone and 30 to 50 wt% of pyromellitic acid ester having a structure represented by the following formula (2) are contained.

Figure 0004917991
Figure 0004917991

(式(1)において、式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンは、“o,p”は上記動粘度、アミノ等量を満たす。また、“q”は1〜5とする。)
式(1)の“o”は10〜800、“p”は2〜15であることが好ましい。
(In the formula (1), in the amino-modified silicone having the structure represented by the formula (1), “o, p” satisfies the above kinematic viscosity and amino equivalent, and “q” is 1 to 5.)
In the formula (1), “o” is preferably 10 to 800, and “p” is preferably 2 to 15.

Figure 0004917991
Figure 0004917991

(式(2)において、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数8〜16の炭化水素基とする。)
本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物は、次の成分のいずれか一方又は両方を含有する場合に、それぞれ好ましい態様を有している。
(In the formula (2), R 1 to R 4 are each independently a hydrocarbon group having 8 to 16 carbon atoms.)
The oil agent composition for a carbon fiber precursor acrylic fiber of the present invention has a preferable embodiment when any one or both of the following components are contained.

[ノニオン系乳化剤]
ノニオン系乳化剤として、下記式(3)で示される構造のプロピレンオキサイド(PO)ユニットとエチレンオキサイド(EO)ユニットからなるブロック共重合型ポリエーテルを油剤組成物中10〜40wt%含有することが好ましい。より好ましくは下記式(3)のR5,R6が共に水素原子である。
[Nonionic emulsifier]
As the nonionic emulsifier, it is preferable to contain 10 to 40 wt% of a block copolymer type polyether composed of a propylene oxide (PO) unit and an ethylene oxide (EO) unit having a structure represented by the following formula (3) in the oil composition. . More preferably, R 5 and R 6 in the following formula (3) are both hydrogen atoms.

Figure 0004917991
Figure 0004917991

(式(3)においてR5,R6はそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜24の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又は炭素数3〜12のシクロアルキル基を示し、“x”,“y”,“z”はそれぞれ独立して1〜500である。)
[酸化防止剤]
酸化防止剤を油剤組成物中1〜5wt%含有することが好ましい。
(In the formula (3), R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms; , “Y” and “z” are each independently 1 to 500.)
[Antioxidant]
It is preferable to contain 1 to 5 wt% of an antioxidant in the oil composition.

また、本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維束は、上記の油剤組成物が、前駆体繊維束の乾燥繊維質量に対して0.1〜2.0wt%付着していることが好ましい。   Moreover, as for the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle of this invention, it is preferable that said oil agent composition adheres 0.1-2.0 wt% with respect to the dry fiber mass of a precursor fiber bundle.

本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維束の製造方法は、前記油剤組成物が平均粒子径0.01μm以上0.5μm以下のミセルを形成している水系乳化溶液(以下、エマルションとも表記する)を、アクリル繊維束に付与する工程を有する。また、水系乳化溶液が付与されたアクリル繊維束を乾燥緻密化する工程を有することを特徴とする炭素繊維前駆体アクリル繊維束の製造方法により好適に製造できる。   The method for producing a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle according to the present invention comprises an aqueous emulsion solution (hereinafter also referred to as an emulsion) in which the oil agent composition forms micelles having an average particle diameter of 0.01 μm or more and 0.5 μm or less. And a step of imparting to the acrylic fiber bundle. Moreover, it can manufacture suitably by the manufacturing method of the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle characterized by having the process of drying and densifying the acrylic fiber bundle to which the aqueous | water-based emulsification solution was provided.

本発明によれば、炭素繊維束製造工程における単繊維間の融着を効果的に抑えることができ、かつ、工程障害となるケイ素化合物の発生が従来に比べて少ないことにより操業性が向上する。さらに、従来品に比べて良好な機械的物性を発現する炭素繊維束を得ることができる炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物、並びに該油剤組成物を付与して成る炭素繊維前駆体アクリル繊維束とその製造方法が得られる。   According to the present invention, it is possible to effectively suppress the fusion between single fibers in the carbon fiber bundle manufacturing process, and the operability is improved because the generation of silicon compounds that become a process hindrance is less than that in the past. . Furthermore, an oil composition for a carbon fiber precursor acrylic fiber capable of obtaining a carbon fiber bundle that exhibits better mechanical properties than conventional products, and a carbon fiber precursor acrylic fiber formed by applying the oil composition. A bundle and its manufacturing method are obtained.

本発明者らは、シリコーン含有量を低減した油剤組成物で、それをアクリル繊維束に付着させた前駆体繊維束を焼成して得られる炭素繊維束が優れた機械的物性を発現する油剤組成物を鋭意探索した。その結果、ピロメリット酸エステルを用いることにより、シリコーン含有量低減、炭素繊維束強度の向上の両課題を共に解決できることを見出すに至った。すなわち、本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物は、炭素繊維製造工程の操業性と製品の品質を同時に向上できることを可能にしたものである。   The present inventors have developed an oil agent composition in which a carbon fiber bundle obtained by firing a precursor fiber bundle having a silicone content reduced and a precursor fiber bundle having the acrylic fiber bundle adhered thereon exhibits excellent mechanical properties. I eagerly searched for things. As a result, it has been found that the use of pyromellitic acid ester can solve both the problems of reducing the silicone content and improving the strength of the carbon fiber bundle. That is, the carbon fiber precursor acrylic fiber oil composition of the present invention makes it possible to simultaneously improve the operability of the carbon fiber production process and the quality of the product.

本発明において、油剤組成物を付着させる前のアクリル繊維束には公知技術により紡糸されたアクリル繊維束を用いることができる。   In this invention, the acrylic fiber bundle spun by the well-known technique can be used for the acrylic fiber bundle before making an oil agent composition adhere.

好ましいアクリル繊維束の例として、アクリロニトリル系重合体を紡糸して得られるアクリル繊維束が挙げられる。   An example of a preferred acrylic fiber bundle is an acrylic fiber bundle obtained by spinning an acrylonitrile polymer.

アクリロニトリル系重合体は、アクリロニトリルを主な単量体とし、これを重合して得られる重合体である。アクリロニトリル系重合体は、アクリロニトリルのみから得られるホモポリマーだけでなく、主成分であるアクリロニトリルに加えて他の単量体も用いたアクリロニトリル系共重合体であっても差し支えない。   The acrylonitrile-based polymer is a polymer obtained by polymerizing acrylonitrile as a main monomer. The acrylonitrile-based polymer is not limited to a homopolymer obtained only from acrylonitrile, but may be an acrylonitrile-based copolymer using other monomers in addition to the main component acrylonitrile.

アクリロニトリル系共重合体におけるアクリロニトリル単位の含有量は、96.0〜98.5wt%であることが焼成工程での繊維の熱融着防止、共重合体の耐熱性、紡糸原液の安定性及び炭素繊維にした時の品質の観点でより好ましい。アクリロニトリル単位が96wt%以上の場合は、炭素繊維に転換する際の焼成工程で繊維の熱融着を招くことなく、炭素繊維の優れた品質及び性能を維持できるので好ましい。また、共重合体自体の耐熱性が低くなることもなく、前駆体繊維を紡糸する際、繊維の乾燥あるいは加熱ローラーや加圧水蒸気による延伸のような工程において、単繊維間の接着を回避できる。一方、アクリロニトリル単位が98.5wt%以下の場合には、溶剤への溶解性が低下することもなく、紡糸原液の安定性を維持できると共に共重合体の析出凝固性が高くならず、前駆体繊維の安定した製造が可能となるので好ましい。   The content of the acrylonitrile unit in the acrylonitrile-based copolymer is 96.0 to 98.5 wt% to prevent heat fusion of the fiber in the firing step, heat resistance of the copolymer, stability of the spinning stock solution, and carbon It is more preferable from the viewpoint of quality when made into fibers. When the acrylonitrile unit is 96 wt% or more, it is preferable because excellent quality and performance of the carbon fiber can be maintained without inducing the thermal fusion of the fiber in the firing step when converting to the carbon fiber. In addition, the heat resistance of the copolymer itself is not lowered, and adhesion between single fibers can be avoided in spinning the precursor fiber or in a process such as fiber drying or drawing with a heating roller or pressurized steam. On the other hand, when the acrylonitrile unit is 98.5 wt% or less, the solubility in the solvent does not decrease, the stability of the spinning stock solution can be maintained, and the precipitation and solidification properties of the copolymer are not increased. This is preferable because stable production of fibers is possible.

共重合体を用いる場合のアクリロニトリル以外の単量体としては、アクリロニトリルと共重合可能なビニル系単量体から適宣選択することができる。具体的には、耐炎化反応を促進する作用を有するアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、又は、これらのアルカリ金属塩若しくはアンモニウム塩、アクリルアミド等の単量体は、耐炎化を促進できるので好ましい。アクリロニトリルと共重合可能なビニル系単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有ビニル系単量体がより好ましい。アクリロニトリル系共重合体におけるカルボキシル基含有ビニル系単量体単位の含有量は0.5〜2.0wt%が好ましい。他の単量体は、1種でも2種以上でもよい。   The monomer other than acrylonitrile in the case of using the copolymer can be appropriately selected from vinyl monomers copolymerizable with acrylonitrile. Specifically, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, or a monomer such as an alkali metal salt or ammonium salt thereof, acrylamide, or the like having an action of promoting the flameproofing reaction is preferable because the flameproofing can be promoted. As the vinyl monomer copolymerizable with acrylonitrile, carboxyl group-containing vinyl monomers such as acrylic acid, methacrylic acid and itaconic acid are more preferable. The content of the carboxyl group-containing vinyl monomer unit in the acrylonitrile copolymer is preferably 0.5 to 2.0 wt%. The other monomer may be one type or two or more types.

紡糸の際には、アクリロニトリル系重合体を、溶剤に溶解し紡糸原液とする。このときの溶剤には、ジメチルアセトアミドあるいはジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の有機溶剤、又は塩化亜鉛やチオシアン酸ナトリウム等の無機化合物水溶液等、公知のものから適宜選択して使用することができる。生産性向上の観点から凝固速度が早いジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド及びジメチルホルムアミドが好ましく、ジメチルアセトアミドがより好ましい。   At the time of spinning, the acrylonitrile polymer is dissolved in a solvent to form a spinning dope. As the solvent at this time, an organic solvent such as dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, or dimethylformamide, or an inorganic compound aqueous solution such as zinc chloride or sodium thiocyanate can be appropriately selected and used. From the viewpoint of improving productivity, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide and dimethylformamide having a high coagulation rate are preferable, and dimethylacetamide is more preferable.

またこの際、緻密な凝固糸を得るためには、紡糸原液の重合体濃度がある程度以上になるように紡糸原液を調製することが好ましい。具体的には、紡糸原液中の重合体濃度が、好ましくは17wt%以上、より好ましくは19wt%以上である。さらに、紡糸原液は適正な粘度・流動性を必要とし、重合体濃度は25wt%を超えない範囲が好ましい。   At this time, in order to obtain a dense coagulated yarn, it is preferable to prepare the spinning dope so that the polymer concentration of the spinning dope becomes a certain level or more. Specifically, the polymer concentration in the spinning dope is preferably 17 wt% or more, more preferably 19 wt% or more. Furthermore, the spinning dope requires proper viscosity and fluidity, and the polymer concentration is preferably within a range not exceeding 25 wt%.

紡糸方法は、上記の紡糸原液を直接凝固浴中に紡出する湿式紡糸法、空気中で凝固する乾式紡糸法、及び一旦空気中に紡出した後に浴中凝固させる乾湿式紡糸法など公知の紡糸方法を適宜採用できる。より高い性能を有する炭素繊維束を得るには、湿式紡糸法又は乾湿式紡糸法が好ましい。   Spinning methods are known, such as a wet spinning method in which the above-mentioned spinning solution is directly spun into a coagulation bath, a dry spinning method in which the solution is coagulated in the air, and a dry and wet spinning method in which the solution is once coagulated in the air and then coagulated in the bath. A spinning method can be appropriately employed. In order to obtain a carbon fiber bundle having higher performance, a wet spinning method or a dry wet spinning method is preferable.

湿式紡糸法又は乾湿式紡糸法による紡糸賦形は、上記の紡糸原液を円形断面の孔を有するノズルより凝固浴中に紡出することで行うことができる。凝固浴としては、上記の紡糸原液に用いられる溶剤を含む水溶液を用いるのが溶剤回収の容易さの観点から好ましい。   The spinning shaping by the wet spinning method or the dry-wet spinning method can be performed by spinning the above spinning solution into a coagulation bath from a nozzle having a circular cross-sectional hole. As the coagulation bath, it is preferable to use an aqueous solution containing a solvent used in the above-mentioned spinning dope from the viewpoint of easy solvent recovery.

凝固浴として溶剤を含む水溶液を用いる場合、水溶液中の溶剤濃度は、ボイドがなく緻密な構造を形成させ高性能な炭素繊維束を得られ、かつ延伸性が確保でき生産性に優れる等の理由から、50〜85wt%、凝固浴の温度は10〜60℃が好ましい。   When an aqueous solution containing a solvent is used as the coagulation bath, the solvent concentration in the aqueous solution is such that there is no void and a dense structure can be formed to obtain a high-performance carbon fiber bundle, and stretchability can be ensured and productivity is excellent. From 50 to 85 wt%, the temperature of the coagulation bath is preferably 10 to 60 ° C.

重合体あるいは共重合体を溶剤に溶解し紡糸原液として凝固浴中に吐出して繊維化した後に、凝固糸を凝固浴中又は延伸浴中で延伸する浴中延伸を行うことができる。あるいは、一部空中延伸した後に、浴中延伸してもよく、延伸の前後あるいは延伸と同時に水洗を行って水膨潤状態にある繊維を得ることができる。浴中延伸は通常50〜98℃の水浴中で1回あるいは2回以上の多段に分割するなどして行い、空中延伸と浴中延伸の合計倍率が2〜10倍に延伸するのが得られる炭素繊維束の性能の点から好ましい。   After the polymer or copolymer is dissolved in a solvent and discharged into a coagulation bath as a spinning solution to be fiberized, stretching in a bath in which the coagulated yarn is stretched in a coagulation bath or in a stretching bath can be performed. Alternatively, it may be partially stretched in the air and then stretched in a bath, and the fiber in a water-swollen state can be obtained by washing with water before or after stretching or simultaneously with stretching. Stretching in the bath is usually carried out in a water bath at 50 to 98 ° C. by dividing it into multiple stages of once or twice, and the total ratio of stretching in the air and stretching in the bath can be stretched to 2 to 10 times. It is preferable from the viewpoint of the performance of the carbon fiber bundle.

油剤組成物のアクリル繊維束への付与は、前述の浴中延伸後の水膨潤状態にあるアクリル繊維束に油剤組成物のエマルションを付与することにより行うことができる。浴中延伸の後に洗浄を行う場合は、浴中延伸及び洗浄を行った後に得られる水膨潤状態にある繊維束に油剤組成物のエマルションを付与することもできる。   Application of the oil composition to the acrylic fiber bundle can be performed by applying an emulsion of the oil composition to the acrylic fiber bundle in the water-swollen state after stretching in the bath. When washing is performed after stretching in the bath, an emulsion of the oil composition can also be applied to the fiber bundle in a water-swelled state obtained after stretching and washing in the bath.

油剤組成物は、動粘度が150〜8000mm2/s(25℃)、アミノ当量が2000〜6000g/molである下記式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンを30〜50wt%と、下記式(2)で示される構造のピロメリット酸エステルを30〜50wt%含有して成る。 The oil composition has a kinematic viscosity of 150 to 8000 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino-modified silicone having a structure represented by the following formula (1) having an amino equivalent of 2000 to 6000 g / mol: 30 to 50 wt% of pyromellitic acid ester having a structure represented by the formula (2) is contained.

Figure 0004917991
Figure 0004917991

(式(1)において、“o”は10〜800、“p”は2〜15である。また、“q”は1〜5である。)   (In the formula (1), “o” is 10 to 800, “p” is 2 to 15, and “q” is 1 to 5.)

Figure 0004917991
Figure 0004917991

(式(2)において、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数8〜16の炭化水素基である。)
本発明において油剤組成物は、動粘度が150〜8000mm2/s(25℃)、アミノ当量が2000〜6000g/molである上記式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンを30〜50wt%含有していることが好ましい。また、40〜50wt%含有していることがより好ましい。アミノ変性シリコーンの含有量が30wt%より少ないと、焼成工程における単繊維間の融着を完全に防止できない。また、アミノ変性シリコーンの含有量が50wt%より多いと、焼成工程においてケイ素化合物が生成・飛散し、操業性及び製造した炭素繊維の品質の低下を招くおそれがある。
(In Formula (2), R 1 to R 4 are each independently a hydrocarbon group having 8 to 16 carbon atoms.)
In the present invention, the oil composition is composed of 30 to 50 wt% of an amino-modified silicone having a structure represented by the above formula (1) having a kinematic viscosity of 150 to 8000 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 2000 to 6000 g / mol. It is preferable to contain. Moreover, it is more preferable to contain 40-50 wt%. When the content of amino-modified silicone is less than 30 wt%, fusion between single fibers in the firing process cannot be completely prevented. Moreover, when there is more content of amino modified silicone than 50 wt%, a silicon compound will produce | generate and disperse in a baking process, and there exists a possibility of causing the fall of operativity and the quality of the manufactured carbon fiber.

なお、動粘度は、JIS−Z−8803に規定されている“液体の粘度―測定方法”(ASTM D 445−46Tでも可)に基づいて、ウッベローデ粘度計を用いて測定することができる。   The kinematic viscosity can be measured using a Ubbelohde viscometer based on “Liquid viscosity—measuring method” (ASTM D 445-46T is acceptable) defined in JIS-Z-8803.

本発明において油剤組成物に含有する上記式(1)で示されたアミノ変性シリコーンは、油剤組成物の炭素繊維前駆体アクリル繊維束に対する親和性並びに耐熱性の向上に有効である。アミノ変性シリコーンの動粘度は150〜8000mm2/s(25℃)が好ましく、より好ましくは1000〜5000mm2/s(25℃)である。動粘度が150mm2/s(25℃)より小さいと、エステル成分と分離しやすくなり、前駆体繊維束表面における油剤組成物の付着状態が不均一となり、耐炎化工程における単繊維間の融着を防止することができない。また、8000mm2/s(25℃)を超えるとエマルションの調製が困難になるうえ、エマルションの安定性も悪くなり、アクリル繊維束に均一に油剤組成物を付着させることが困難となる。 In the present invention, the amino-modified silicone represented by the above formula (1) contained in the oil composition is effective in improving the affinity of the oil composition for the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle and the heat resistance. The kinematic viscosity of the amino-modified silicone is preferably 150 to 8000 mm 2 / s (25 ° C.), more preferably 1000 to 5000 mm 2 / s (25 ° C.). When the kinematic viscosity is less than 150 mm 2 / s (25 ° C.), it becomes easy to separate from the ester component, the adhesion state of the oil composition on the surface of the precursor fiber bundle becomes non-uniform, and the fusion between single fibers in the flameproofing process Can not be prevented. Moreover, when it exceeds 8000 mm < 2 > / s (25 degreeC), preparation of an emulsion will become difficult, stability of an emulsion will also worsen, and it will become difficult to make an oil agent composition adhere uniformly to an acrylic fiber bundle.

アミノ変性シリコーンのアミノ当量は、前駆体繊維束との馴染み良さ、シリコーンの熱安定性から、好ましくは2000〜6000g/molで、より好ましくは4000〜6000g/molである。アミノ当量が2000g/molより小さいとシリコーン1分子中のアミノ基数が多く、熱安定性が低くなり、工程障害の要因となる。また、6000g/molより大きいとアミノ基数が少ないため、アクリル繊維束との馴染みが悪く、油剤組成物を均一にアクリル繊維束に付着させることが困難となる。   The amino equivalent of the amino-modified silicone is preferably 2000 to 6000 g / mol, more preferably 4000 to 6000 g / mol, from the viewpoint of good compatibility with the precursor fiber bundle and the thermal stability of the silicone. When the amino equivalent is less than 2000 g / mol, the number of amino groups in one silicone molecule is large, the thermal stability is lowered, and the process is hindered. On the other hand, if it is larger than 6000 g / mol, the number of amino groups is small, so that the compatibility with the acrylic fiber bundle is poor, and it becomes difficult to uniformly adhere the oil composition to the acrylic fiber bundle.

構造の面からアミノ変性シリコーンの好ましい形態を次に記載する。式(1)の“o,p,q”は上述の粘度、アミノ当量を満たすものであれば差し支えない。好ましくは、式(1)のアミノ変性部が、アミノプロピル基(−C36NH2)、つまり式(1)のアミノ変性部において“q”=3であり、“o”が10〜800、“p”が2〜15である。式(1)の“o,p”が先述の範囲を外れると、炭素繊維束の性能発現性や耐熱性が低下するため好ましくない。“o”が10より小さいと、耐熱性が低く単繊維間の融着を防止することができない。また、“o”が800より大きいと、水への分散が非常に困難となり、アクリル繊維束の表面に均一に付着させることができなくなる。“p”が2より小さいと、アクリル繊維束との親和性が低下するため、単繊維間の融着を効果的に防止することができない。また、“p”が15より大きいと、油剤そのものの耐熱性が低下して、やはり単繊維間の融着を防止できない。さらに好ましくは、“o”が300〜800、“p”が5〜15である。なお、式(1)で示されるアミノ変性シリコーンは、複数の化合物の混合物である場合もあり、したがって、“o”,“p”,“q”はそれぞれ整数でない場合もあり得る。 In view of the structure, preferred forms of amino-modified silicone are described below. “O, p, q” in the formula (1) may be used as long as the above viscosity and amino equivalent are satisfied. Preferably, the amino-modified part of the formula (1) is an aminopropyl group (—C 3 H 6 NH 2 ), that is, “q” = 3 in the amino-modified part of the formula (1), and “o” is 10 to 10 800, “p” is 2-15. If “o, p” in the formula (1) is out of the above-mentioned range, it is not preferable because the performance development property and heat resistance of the carbon fiber bundle are deteriorated. If “o” is less than 10, the heat resistance is low and fusion between single fibers cannot be prevented. On the other hand, when “o” is larger than 800, it is very difficult to disperse in water, and it is impossible to uniformly adhere to the surface of the acrylic fiber bundle. When “p” is smaller than 2, the affinity with the acrylic fiber bundle is lowered, so that fusion between single fibers cannot be effectively prevented. On the other hand, if “p” is greater than 15, the heat resistance of the oil agent itself is lowered, so that fusion between single fibers cannot be prevented. More preferably, “o” is 300 to 800, and “p” is 5 to 15. The amino-modified silicone represented by the formula (1) may be a mixture of a plurality of compounds, and therefore “o”, “p”, and “q” may not be integers.

なお、これらの式(1)中の“o,p”は粘度、アミノ当量からの推算値であり、“q”は合成原料によって定まる値である。“o,p”を求める手順は、まず粘度からA.J.Barryの式(logη=1.00+0.0123M0.5,η:25℃における粘度,M:分子量)により分子量を算出する。ついで、この分子量とアミノ当量から、1分子あたりの平均のアミノ基数“p”が求まる。分子量、“p,q”が定まることで“o”の値を決定することができる。 In these formulas (1), “o, p” is an estimated value from viscosity and amino equivalent, and “q” is a value determined by the synthetic raw material. The procedure for obtaining “o, p” is as follows. J. et al. The molecular weight is calculated according to the Barry equation (log η = 1.00 + 0.0123 M 0.5 , η: viscosity at 25 ° C., M: molecular weight). Next, the average number of amino groups “p” per molecule is determined from this molecular weight and amino equivalent. The value of “o” can be determined by determining the molecular weight “p, q”.

本発明において油剤組成物には、上記式(2)で示されたピロメリット酸エステルが30〜50wt%含有していることが好ましく、30〜40wt%含有していることがより好ましい。ピロメリット酸エステルはアミノ変性シリコーンとの相溶性が高いため、油剤組成物を均一にアクリル繊維束に付着させるために好ましく、良好な機械的物性を有する炭素繊維束を得るための前駆体繊維束の製造に効果的である。ピロメリット酸エステルの含有量が30wt%より少ないとアミノ変性シリコーンとのバランスが崩れてアクリル繊維束への均一付着ができなくなり、それらを付着させた前駆体繊維束を焼成して得られる炭素繊維束は安定した物性が発現されない。また、ピロメリット酸エステルの含有量が50wt%より多いと、アミノ変性シリコーンの含有量が必然的に少なくなり、紡糸工程における集束性が悪くなるうえに、それらを付着させた前駆体繊維束を焼成して得られる炭素繊維束は機械的物性に劣る。   In the present invention, the oil composition preferably contains 30 to 50 wt%, more preferably 30 to 40 wt% of the pyromellitic acid ester represented by the above formula (2). Since pyromellitic acid ester is highly compatible with amino-modified silicone, it is preferable for uniformly attaching an oil agent composition to an acrylic fiber bundle, and a precursor fiber bundle for obtaining a carbon fiber bundle having good mechanical properties. It is effective for manufacturing. If the pyromellitic acid ester content is less than 30 wt%, the balance with the amino-modified silicone is lost and uniform adhesion to the acrylic fiber bundle becomes impossible, and the carbon fiber obtained by firing the precursor fiber bundle to which they are attached The bundle does not exhibit stable physical properties. Further, when the content of pyromellitic acid ester is more than 50 wt%, the content of amino-modified silicone is inevitably reduced, the convergence in the spinning process is deteriorated, and the precursor fiber bundle to which they are attached is used. Carbon fiber bundles obtained by firing are inferior in mechanical properties.

上記式(2)のR1部〜R4部を形成する構造としては、C8〜C16の飽和炭化水素基であることが好ましく、より好ましくは均一なエマルションを得やすいC8〜C14の飽和炭化水素基である。あるいは水蒸気存在下での熱的安定性が高いC12〜C16の飽和炭化水素基である。具体的にはオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ラウリル基(ドデシル基)、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基等が挙げられる。炭素数がC8より少なくなると熱的安定性が悪くなり、耐炎化工程において十分な融着防止効果が得られない。また、C16より大きくなると粘度が高くなり、均一なエマルションを得ることが困難で、アクリル繊維束に油剤組成物を均一に付着させることができない。なお、R1〜R4は同じ構造であってもよいが、個々独立の構造であっても差し支えない。 The structure forming R 1 part to R 4 part of the above formula (2) is preferably a C 8 to C 16 saturated hydrocarbon group, and more preferably C 8 to C 14, which makes it easy to obtain a uniform emulsion. Of saturated hydrocarbon groups. Alternatively, it is a C 12 to C 16 saturated hydrocarbon group having high thermal stability in the presence of water vapor. Specific examples include octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, lauryl group (dodecyl group), tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group and the like. When the carbon number is less than C 8 , the thermal stability is deteriorated, and a sufficient anti-fusing effect cannot be obtained in the flameproofing process. The viscosity is increased becomes larger than C 16, it is difficult to obtain a homogeneous emulsion, it is impossible to uniformly adhere the oil agent composition to the acrylic fiber bundle. Note that R 1 to R 4 may have the same structure, but may have independent structures.

本発明において油剤組成物は、さらに、プロピレンオキサイド(PO)ユニットとエチレンオキサイド(EO)ユニットからなるブロック共重合型ポリエーテルを10〜40wt%含有することが好ましく、10〜30wt%含有していることがより好ましい。このブロック共重合型ポリエーテルの構造は下式(3)に示される構造であることが好ましい。   In the present invention, the oil agent composition preferably further contains 10 to 40 wt%, preferably 10 to 30 wt%, of a block copolymer type polyether composed of propylene oxide (PO) units and ethylene oxide (EO) units. It is more preferable. The block copolymer polyether preferably has a structure represented by the following formula (3).

Figure 0004917991
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(式(3)においてR5,R6はそれぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜24の直鎖又は分岐鎖のアルキル基あるいは炭素数3〜12のシクロアルキル基を示し、“x”,“y”,“z”はそれぞれ独立して1〜500である。)
5,R6はPO,EOとの均衡、その他の油剤組成物を考慮して好適な範囲が決定されるが、本油剤組成物においては水素原子あるいは炭素数1〜5の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、さらに好ましくは水素原子である。“x”,“y”,“z”の値は好ましくはそれぞれ独立して20〜300である。さらに好ましくは“x+z”と“y”の比が80〜60:20〜40である。
(In the formula (3), R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms; “Y” and “z” are each independently 1 to 500.)
R 5 and R 6 are determined in consideration of the equilibrium with PO and EO and other oil agent compositions, but in this oil agent composition, a hydrogen atom or a straight or branched chain having 1 to 5 carbon atoms. A chain alkyl group is preferred, and a hydrogen atom is more preferred. The values of “x”, “y”, and “z” are preferably 20 to 300 each independently. More preferably, the ratio of “x + z” to “y” is 80-60: 20-40.

また、このブロック共重合型ポリエーテルの分子量が3000〜20000で、100℃における動粘度が300〜15000mm2/sであることが好ましい。 The block copolymer polyether preferably has a molecular weight of 3000 to 20000 and a kinematic viscosity at 100 ° C. of 300 to 15000 mm 2 / s.

本発明において油剤組成物は、さらに、必要に応じて酸化防止剤を1〜5wt%の範囲で含有することができる。この含有量は、1〜3wt%の範囲がより好ましい。   In the present invention, the oil agent composition may further contain an antioxidant in the range of 1 to 5 wt% as necessary. This content is more preferably in the range of 1 to 3 wt%.

酸化防止剤は公知の様々な物質を用いることができるが、好ましくはフェノール系、硫黄系の酸化防止剤である。具体的には、フェノール系酸化防止剤として、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、4,4’−ブチリデンビス−(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)、2,2’−メチレンビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス〔メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、トリエチレングリコールビス〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート等が挙げられる。また、硫黄系の酸化防止剤として、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジトリデシルチオジプロピオネート等が挙げられる。上記の酸化防止剤は、単独で用いても、複数の混合物として用いても差し支えない。   Various known substances can be used as the antioxidant, but phenol-based and sulfur-based antioxidants are preferable. Specifically, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4′-butylidenebis- (6-t-butyl-3-methylphenol), 2,2 ′ is used as a phenolic antioxidant. -Methylenebis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylenebis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, , 1,3-Tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, n-octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tetrakis [ Methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, triethylene glycol bis [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5- Butylphenyl) propionate], tris (3,5-di -t- butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate. Examples of sulfur-based antioxidants include dilauryl thiodipropionate, distearyl thiodipropionate, dimyristyl thiodipropionate, and ditridecyl thiodipropionate. The above antioxidants may be used alone or as a mixture.

また、酸化防止剤は、ピロメリット酸エステルに溶解するものがより好ましく用いられる。これは、酸化防止剤がより作用して欲しい油剤構成成分は、ピロメリット酸エステルであること、油剤中に酸化防止剤を均一に混合させる方法として、ピロメリット酸エステルに予め溶解させておくと都合がいいことが主な理由である。   Moreover, what melt | dissolves in a pyromellitic acid ester as an antioxidant is used more preferable. This is because the oil component that the antioxidant wants to act on is pyromellitic acid ester, and as a method of uniformly mixing the antioxidant in the oil, it is preliminarily dissolved in pyromellitic acid ester. The main reason is convenient.

本発明においては、上記のアミノ変性シリコーン、ピロメリット酸エステル、及び必要に応じてPOとEOからなるブロック共重合型ポリエーテル、酸化防止剤を前述の比率で配合した油剤組成物を水膨潤状態のアクリル繊維束に付着させる処理をする。通常、上記油剤組成物が水中に分散された水系乳化溶液を水膨潤状態のアクリル繊維束に付与する処理をする。   In the present invention, the above-mentioned amino-modified silicone, pyromellitic acid ester, and block copolymer polyether composed of PO and EO as necessary, an oil composition containing the antioxidant in the above-mentioned ratio is in a water-swollen state. It is made to adhere to the acrylic fiber bundle. Usually, the process which provides the aqueous | water-based emulsion solution in which the said oil agent composition was disperse | distributed in water to the acrylic fiber bundle of a water swelling state is performed.

エマルションの調製は、例えばアミノ変性シリコーンにブロック共重合型ポリエーテルを混合し攪拌しながら、ピロメリット酸エステルを添加攪拌したものに水を加えることで、油剤組成物が水に分散したエマルションが得られる。酸化防止剤、帯電防止剤を含有させる場合は予めピロメリット酸エステルに溶解しておくことが好ましい。各成分の混合又は水中分散は、プロペラ攪拌、ホモミキサー、ホモジナイザー等を使って行うことができる。特に、高粘度のアミノ変性シリコーンを用いる場合には150MPa以上に加圧可能な超高圧ホモジナイザーを用いることが好ましい。   Preparation of the emulsion is, for example, mixing an amino-modified silicone with a block copolymer polyether and stirring, adding water to a mixture obtained by adding pyromellitic acid ester and stirring to obtain an emulsion in which the oil composition is dispersed in water. It is done. When an antioxidant and an antistatic agent are contained, it is preferable to dissolve them in pyromellitic acid ester in advance. Mixing of each component or dispersion in water can be performed using propeller stirring, a homomixer, a homogenizer, or the like. In particular, when a high viscosity amino-modified silicone is used, it is preferable to use an ultra-high pressure homogenizer that can pressurize to 150 MPa or more.

なお、本発明において油剤組成物は、その特性向上のために、必要に応じて帯電防止剤を含有することは差し支えない。帯電防止剤としては公知の物質を用いることができる。帯電防止剤はイオン型と非イオン型に大別され、イオン型としてはアニオン系、カチオン系及び両性系があり、非イオン型ではポリエチレングリコール型、多価アルコール型がある。帯電防止の観点からイオン型が好ましく、中でも脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物硫酸エステル塩、高級アルコールリン酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物硫酸リン酸エステル塩、第4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤、ベタイン型両性界面活性剤、高級アルコールエチレンオキシド付加物ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステルなどが好ましく用いられ、これらは単独でも組み合わせでも良い。   In the present invention, the oil composition may contain an antistatic agent as necessary in order to improve its properties. A known substance can be used as the antistatic agent. Antistatic agents are roughly classified into ionic types and nonionic types, and ionic types include anionic, cationic and amphoteric, and nonionic types include polyethylene glycol type and polyhydric alcohol type. From the viewpoint of antistatic, ionic type is preferable, among them aliphatic sulfonate, higher alcohol sulfate ester salt, higher alcohol ethylene oxide adduct sulfate ester, higher alcohol phosphate ester salt, higher alcohol ethylene oxide adduct sulfate phosphate ester salt, Quaternary ammonium salt type cationic surfactants, betaine type amphoteric surfactants, higher alcohol ethylene oxide adducts polyethylene glycol fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters and the like are preferably used, and these may be used alone or in combination.

さらに、油剤組成物をアクリル繊維束に付着させる設備や使用環境によって、工程の安定性や油剤組成物の安定性、付着特性を向上させるために、消泡剤、防腐剤、抗菌剤、浸透剤などの添加物を、本発明における油剤組成物に適宜配合することは差し支えない。   Furthermore, in order to improve the stability of the process, the stability of the oil composition, and the adhesion characteristics depending on the equipment and usage environment for attaching the oil composition to the acrylic fiber bundle, an antifoaming agent, preservative, antibacterial agent, penetrating agent Such additives may be appropriately blended in the oil composition of the present invention.

本発明の油剤組成物を水膨潤状態の前駆体繊維束に付与する方法としては、前記油剤組成物が水中に分散したエマルションに、イオン交換水を加えて所定の濃度に希釈して油剤処理液とした後、水膨潤状態の前駆体繊維束に付着させる手法を用いる。   As a method for applying the oil agent composition of the present invention to a precursor fiber bundle in a water-swelled state, an oil agent treatment liquid is prepared by adding ion-exchanged water to an emulsion in which the oil agent composition is dispersed in water and diluting to a predetermined concentration. Then, a method of adhering to the precursor fiber bundle in the water swelling state is used.

油剤処理液を水膨潤状態の前駆体繊維に付着させる方法としては、ローラーの下部を油剤付与液に浸漬させ、そのローラーの上部に前駆体繊維束を接触させるローラー付着法、ポンプで一定量の油剤付与液をガイドから吐出し、そのガイド表面に前駆体繊維束を接触させるガイド付着法、ノズルから一定量の油剤付与液を前駆体繊維束に噴射するスプレー付着法、油剤付与液の中に前駆体繊維を浸漬した後にローラー等で絞って余分な油剤付与液を除去するディップ付着法等の公知の方法を用いることができる。   As a method of attaching the oil treatment liquid to the precursor fibers in the water-swollen state, the roller lowering method in which the lower part of the roller is immersed in the oil application liquid and the precursor fiber bundle is brought into contact with the upper part of the roller, a certain amount of the pump In the guide adhesion method of discharging the oil agent application liquid from the guide and bringing the precursor fiber bundle into contact with the guide surface, the spray adhesion method in which a predetermined amount of oil agent application liquid is sprayed onto the precursor fiber bundle from the nozzle, and the oil agent application liquid A known method such as a dip attachment method in which the precursor fiber is dipped and then squeezed with a roller or the like to remove an excess oil agent application liquid can be used.

均一付着の観点から、繊維束に十分に油剤処理液を浸透させ、余分な処理液を除去するディップ付着法が好ましい。より均一に付着するためには油剤付与工程を2つ以上の多段にし、繰り返し付与することも有効である。   From the viewpoint of uniform adhesion, a dip adhesion method in which the oil agent treatment liquid is sufficiently infiltrated into the fiber bundle and excess treatment liquid is removed is preferable. In order to adhere more uniformly, it is also effective to apply the oil agent application step in two or more stages and repeatedly apply it.

本発明においては、アクリル繊維束に対する上記油剤組成物の付着量は、後述する乾燥緻密化された後でアクリル繊維束の乾燥繊維質量に対して0.1〜2.0wt%であることが好ましく、0.5〜1.5wt%であることがさらに好ましい。油剤組成物の付着量が0.1wt%より低い場合、油剤の本来の機能を十分に発現させることが困難になる場合がある。一方、油剤組成物の付着量が2.0wt%より高い場合、余分に付着した油剤組成物が、焼成工程において高分子化して単繊維間の接着の誘因となる場合がある。   In the present invention, the amount of the oil composition attached to the acrylic fiber bundle is preferably 0.1 to 2.0 wt% with respect to the dry fiber mass of the acrylic fiber bundle after being dried and densified as described later. More preferably, it is 0.5 to 1.5 wt%. When the adhesion amount of the oil agent composition is lower than 0.1 wt%, it may be difficult to sufficiently develop the original function of the oil agent. On the other hand, when the adhesion amount of the oil composition is higher than 2.0 wt%, the excessively adhered oil composition may be polymerized in the firing step to cause adhesion between single fibers.

特に油剤組成物が炭素繊維前駆体アクリル繊維束の乾燥繊維質量に対して0.1〜2.0wt%付着した前駆体繊維束を製造する場合、油剤組成物を微分散した平均粒子径0.01μm以上0.5μm以下のミセルを形成した水系乳化溶液を調製することが好ましい。こうすることで、アクリル繊維素束の表面に均一に油剤を付与することが可能となる。なお、上記の水系乳化溶液に存在するミセルの平均粒子径は、レーザ回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−910、株式会社堀場製作所製)を用い、Mie散乱理論に基づいて測定することができる。   In particular, when producing a precursor fiber bundle in which the oil agent composition adheres in an amount of 0.1 to 2.0 wt% with respect to the dry fiber mass of the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle, the average particle size of the oil agent composition finely dispersed is 0.00. It is preferable to prepare an aqueous emulsified solution in which micelles of 01 μm or more and 0.5 μm or less are formed. By carrying out like this, it becomes possible to provide an oil agent uniformly to the surface of an acrylic fiber bundle. The average particle size of micelles present in the aqueous emulsion can be measured based on the Mie scattering theory using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (LA-910, manufactured by Horiba, Ltd.). it can.

本発明において、上記の油剤組成物が付着した前駆体繊維束は、続く乾燥工程で乾燥緻密化される。乾燥緻密化の温度は、繊維のガラス転移温度を超えた温度で行う必要があるが、実質的には含水状態と乾燥状態では異なることもあり、100〜200℃の加熱ローラーによる方法が好ましい。このとき加熱ローラーの個数は、1個でも複数個でもよい。   In the present invention, the precursor fiber bundle to which the oil composition is attached is dried and densified in a subsequent drying step. The temperature for drying and densification needs to be performed at a temperature exceeding the glass transition temperature of the fiber, but the water-containing state and the dry state may differ substantially, and a method using a heating roller at 100 to 200 ° C. is preferable. At this time, the number of heating rollers may be one or more.

乾燥後、続いて加圧水蒸気延伸を行うことで、得られる繊維の緻密性や配向度をさらに高めることができ好ましい。加圧水蒸気延伸とは、加圧水蒸気雰囲気中で延伸を行う方法であって、高倍率の延伸が可能であることから、より高速で安定な紡糸が行えると同時に、得られる繊維の緻密性や配向度向上にも寄与する。   It is preferable to perform pressurized steam stretching after drying, whereby the denseness and orientation degree of the resulting fiber can be further increased. Pressurized steam stretching is a method of stretching in a pressurized steam atmosphere. Since high-strength stretching is possible, high-speed and stable spinning can be performed, and at the same time, the density and orientation of the resulting fiber can be increased. Contributes to improvement.

本発明では、この加圧水蒸気延伸において、加圧水蒸気延伸装置直前の加熱ローラーの温度を120〜190℃、加圧水蒸気延伸における水蒸気圧力の変動率を0.5%以下に制御することが重要である。このようにすることにより、繊維束になされる延伸倍率の変動及びそれによって発生するトウ繊度の変動を抑制することができる。加熱ローラーの温度が120℃未満では前駆体繊維束の温度が十分に上がらず延伸性が低下する。   In the present invention, in this pressurized steam stretching, it is important to control the temperature of the heating roller immediately before the pressurized steam stretching apparatus to 120 to 190 ° C. and the variation rate of the steam pressure in the pressurized steam stretching to 0.5% or less. By doing in this way, the fluctuation | variation of the draw ratio made into a fiber bundle and the fluctuation | variation of the tow | fineness degree to be generated by it can be suppressed. When the temperature of the heating roller is less than 120 ° C., the temperature of the precursor fiber bundle is not sufficiently increased and the drawability is lowered.

加圧水蒸気延伸における水蒸気の圧力は、加熱ローラーによる延伸の抑制や加圧水蒸気延伸法の特徴が明確に現れるようにするため、200kPa・g(ゲージ圧、以下同じ。)以上が好ましい。この水蒸気圧は、処理時間との兼ね合いで適宜調節することが好ましいが、高圧にすると水蒸気の漏れが増大する場合があるので、工業的には600kPa・g以下が好ましい。   The pressure of water vapor in the pressurized steam stretching is preferably 200 kPa · g (gauge pressure, the same shall apply hereinafter) or more so that the stretching by the heating roller and the characteristics of the pressurized steam stretching method appear clearly. The water vapor pressure is preferably adjusted as appropriate in consideration of the treatment time. However, if the pressure is high, leakage of water vapor may increase, so that it is preferably 600 kPa · g or less industrially.

乾燥緻密化を完了した繊維束は、室温のロールを通し、常温の状態まで冷却した後にワインダーでボビンに巻き取られる。或いは、ケンスに振込まれて収納され、焼成工程に移される。   The fiber bundle that has been dried and densified is passed through a roll at room temperature, cooled to room temperature, and wound around a bobbin with a winder. Alternatively, it is transferred to the can and stored, and then transferred to the firing step.

以上のように製造した本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維束は、紡糸工程、焼成工程での融着が抑制でき、かつ品質及び物性の優れた炭素繊維束を製造することができる。また、焼成工程でのシリコーン分解物の飛散及び、ケイ素化合物の生成量が少ないため、操業性、工程通過性が著しく改善される。このような炭素繊維前駆体アクリル繊維束により得られる炭素繊維束は、様々な構造材料に用いられる繊維強化樹脂複合材料に用いる強化繊維として好適である。   The carbon fiber precursor acrylic fiber bundle of the present invention produced as described above can suppress the fusion in the spinning process and firing process, and can produce a carbon fiber bundle excellent in quality and physical properties. Moreover, since the amount of silicon decomposition products in the baking process and the amount of silicon compound produced are small, the operability and process passability are remarkably improved. A carbon fiber bundle obtained by such a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle is suitable as a reinforcing fiber used for a fiber reinforced resin composite material used for various structural materials.

以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物、並びに該油剤組成物を付与した前駆体繊維束及びその製造方法はこれらによって限定されるものではない。なお、前駆体繊維束の油剤付着量、集束性評価、及び前駆体繊維束を焼成して得られた炭素繊維束の単繊維間融着数、ストランド強度、また焼成工程のシリコーン由来ケイ素化合物飛散評価は以下の方法により実施した。   EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the carbon fiber precursor acrylic fiber oil agent composition of the present invention, the precursor fiber bundle provided with the oil agent composition, and the production method thereof are limited by these. Is not to be done. In addition, the amount of adhesion of oil agent to the precursor fiber bundle, evaluation of convergence, and the number of fusions between single fibers of the carbon fiber bundle obtained by firing the precursor fiber bundle, the strand strength, and the silicon-derived silicon compound scattering in the firing process Evaluation was carried out by the following method.

[油剤付着量]
前駆体繊維束を105℃で1時間乾燥させた後、90℃のメチルエチルケトンに8時間浸漬して付着した油剤組成物を溶媒抽出した。油剤付着量はこの抽出前後の炭素繊維前駆体アクリル繊維束の質量を精秤することで、この差から求めた。
[Oil agent adhesion amount]
The precursor fiber bundle was dried at 105 ° C. for 1 hour, and then immersed in methyl ethyl ketone at 90 ° C. for 8 hours, and the oil agent composition adhered thereto was subjected to solvent extraction. The oil agent adhesion amount was determined from this difference by precisely weighing the mass of the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle before and after this extraction.

[集束性評価]
集束性は前駆体繊維束の紡糸工程の最終ロール、すなわち前駆体繊維束をボビンに巻き取る直前のロール上での前駆体繊維束の状態を観察し、下記の基準で評価した。
○:集束しており、トウ幅が一定で、隣接する繊維束と接触しない。
△:集束しているが、トウ幅が一定ではない、あるいはトウ幅が広い。
×:繊維束中に空間があり、集束していない。
[Evaluation of convergence]
The bundling property was evaluated according to the following criteria by observing the state of the precursor fiber bundle on the final roll in the spinning process of the precursor fiber bundle, that is, the roll immediately before winding the precursor fiber bundle on the bobbin.
○: Converged, constant tow width, and not in contact with adjacent fiber bundle.
Δ: Converged, but tow width is not constant or tow width is wide.
X: There is a space in the fiber bundle and it is not focused.

[単繊維間融着数(融着数)]
炭素化した炭素繊維束を3mm長に切断し、アセトン中に分散させ、10分間攪拌した後の全単繊維数と融着数を計数し、単繊維100本当たりの融着数を算出して評価した。評価基準は下記の通りである。
○:融着数(個/100本)≦1
×:融着数(個/100本)>1
[炭素繊維束ストランド強度(CF強度)]
JIS−R−7601に規定されているエポキシ樹脂含浸ストランド法に準じて測定した。なお、測定回数は10回とし、その平均値を評価の対象とした。
[Number of fusions between single fibers (number of fusions)]
The carbonized carbon fiber bundle is cut into 3 mm lengths, dispersed in acetone, and after stirring for 10 minutes, the total number of single fibers and the number of fusions are counted, and the number of fusions per 100 single fibers is calculated. evaluated. The evaluation criteria are as follows.
○: Number of fusions (pieces / 100 pieces) ≦ 1
×: Number of fusions (pieces / 100 pieces)> 1
[Carbon fiber bundle strand strength (CF strength)]
It measured according to the epoxy resin impregnation strand method prescribed | regulated to JIS-R-7601. The number of measurements was 10 times, and the average value was used as an evaluation target.

[シリコーン由来ケイ素化合物飛散評価]
耐炎化工程におけるシリコーン由来のケイ素化合物飛散量は、炭素繊維前駆体アクリル繊維束と、それを耐炎化した耐炎化繊維束のSi元素含有量を蛍光X線分析装置にて測定し、それらの差異により耐炎化工程で飛散したSi量を算出し、評価の指標とした。
[Silicon-derived silicon compound scattering evaluation]
The amount of silicon-derived silicon compound scattered in the flameproofing process is determined by measuring the Si element content of the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle and the flameproofed fiber bundle made flameproof with a fluorescent X-ray analyzer. Thus, the amount of Si scattered in the flameproofing process was calculated and used as an evaluation index.

(Si飛散量)=前駆体繊維束のSi含有量−耐炎化繊維束のSi含有量[mg/kg]
蛍光X線分析装置には、理学電機工業株式会社製ZSX100eを用いた。測定サンプルは、縦20mm、横40mm、幅5mmのアクリル樹脂製板に繊維束を隙間のない様に均一に巻いて装置にセットした。このとき、測定に付す繊維束の巻き長は同一とすることが重要である。その後、通常の蛍光X線分析方法によりSiの蛍光X線強度を測定した。得られた前駆体繊維束及び耐炎化繊維束のSiの蛍光X線強度から、検量線を用い、それぞれの繊維束のSi含有量を求めた。測定数はn=10とし、評価にはそれらの平均値を用いた。
(Si scattering amount) = Si content of precursor fiber bundle−Si content of flameproof fiber bundle [mg / kg]
For the X-ray fluorescence analyzer, ZSX100e manufactured by Rigaku Corporation was used. The measurement sample was set on the apparatus by uniformly winding a fiber bundle on an acrylic resin plate having a length of 20 mm, a width of 40 mm, and a width of 5 mm without any gaps. At this time, it is important that the winding length of the fiber bundle attached to the measurement is the same. Thereafter, the fluorescent X-ray intensity of Si was measured by a normal fluorescent X-ray analysis method. From the X-ray fluorescence X-ray intensity of Si of the obtained precursor fiber bundle and flameproof fiber bundle, a calibration curve was used to determine the Si content of each fiber bundle. The number of measurements was n = 10, and the average value was used for evaluation.

[実施例1]
油剤組成物のエマルションを次の方法で調製した。
・一般的なアミノ変性シリコーンの合成方法であるアルカリ平衡法によって得られた動粘度が150mm2/s(25℃)、アミノ当量が2000g/molである式(1)の構造のアミノ変性シリコ−ン(o=120、p=5、q=3)
・式(2)においてR1〜R4が共にオクチル基であるピロメリット酸エステル
・式(3)においてR5,R6が水素原子であり、分子量が8000、動粘度が400mm2/s(100℃)であるPOとEOからなるブロック共重合型ポリエーテル(三洋化成工業株式会社製、商品名:ニューポール PE−68)
・酸化防止剤{テトラキス〔メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタンとジトリデシルチオジプロピオネートとの混合物(1:2(質量比))}
前記化合物を43:35:21:1(アミノ変性シリコーン:ピロメリット酸エステル:ブロック共重合型ポリエーテル:酸化防止剤)の質量比で混合したものに、油剤組成物の濃度が30wt%となるようにイオン交換水を加え、ホモミキサーで乳化した。この状態ではミセル粒子径の平均が2μm程度であるため、さらに高圧ホモジナイザーによって0.2μm以下の粒子径まで分散した。このエマルションを油剤原液として以下の工程で用いた。
[Example 1]
An emulsion of the oil composition was prepared by the following method.
Amino-modified silico having a structure of the formula (1) having a kinematic viscosity of 150 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 2000 g / mol obtained by an alkali equilibrium method which is a general method for synthesizing amino-modified silicones (O = 120, p = 5, q = 3)
A pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are both octyl groups in formula (2) R 5 and R 6 are hydrogen atoms in formula (3), molecular weight is 8000, and kinematic viscosity is 400 mm 2 / s ( 100 ° C) PO and EO block copolymer polyether (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., trade name: New Pole PE-68)
Antioxidant {Tetrakis [methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] Methane and ditridecylthiodipropionate (1: 2 (mass ratio))}
When the compound is mixed at a mass ratio of 43: 35: 21: 1 (amino-modified silicone: pyromellitic ester: block copolymer polyether: antioxidant), the concentration of the oil composition becomes 30 wt%. As such, ion exchange water was added and emulsified with a homomixer. In this state, since the average micelle particle diameter is about 2 μm, it was further dispersed to a particle diameter of 0.2 μm or less by a high-pressure homogenizer. This emulsion was used as an oil agent stock solution in the following steps.

油剤組成物を付着させるアクリル繊維束は、次の方法で調製した。アクリロニトリル系共重合体(組成比:アクリロニトリル/アクリルアミド/メタクリル酸=96/3/1(質量比))をジメチルアセトアミドに溶解し、紡糸原液を調製した。その後、ジメチルアセトアミド水溶液を満たした凝固浴中に孔径(直径)75μm、孔数6000の紡糸ノズルより吐出し凝固糸とした。凝固糸は水洗槽中で脱溶媒するとともに5倍に延伸して水膨潤状態のアクリル繊維束とした。   The acrylic fiber bundle to which the oil agent composition was adhered was prepared by the following method. Acrylonitrile copolymer (composition ratio: acrylonitrile / acrylamide / methacrylic acid = 96/3/1 (mass ratio)) was dissolved in dimethylacetamide to prepare a spinning dope. Thereafter, the solidified yarn was discharged into a coagulation bath filled with an aqueous dimethylacetamide solution from a spinning nozzle having a pore diameter (diameter) of 75 μm and a number of holes of 6000. The coagulated yarn was desolvated in a water washing tank and stretched 5 times to obtain an acrylic fiber bundle in a water swollen state.

上記の水膨潤状態にあるアクリル繊維束を、上記油剤原液をイオン交換水で希釈した処理液が入った油剤処理槽に導き、かかる油剤組成物を付着させた後、表面温度180℃のロールにて乾燥した後に、圧力0.2MPaの水蒸気中で3倍延伸を施した。ここで得られた前駆体繊維束の集束性評価結果を表1に示した。トウ幅に少々バラツキがみられたが集束しており、紡糸工程は安定していた。   The acrylic fiber bundle in the water-swelled state is guided to an oil agent treatment tank containing a treatment liquid obtained by diluting the oil agent stock solution with ion-exchanged water. After the oil agent composition is adhered, the acrylic fiber bundle is placed on a roll having a surface temperature of 180 ° C. After drying, the film was stretched 3 times in water vapor at a pressure of 0.2 MPa. Table 1 shows the evaluation results of the convergence properties of the precursor fiber bundles obtained here. The tow width was slightly different but concentrated, and the spinning process was stable.

この炭素繊維前駆体アクリル繊維束を、220〜260℃の温度勾配を有する耐炎化炉に通し、さらに窒素雰囲気中で400〜1300℃の温度勾配を有する炭素化炉で焼成して炭素繊維束とした。   This carbon fiber precursor acrylic fiber bundle is passed through a flameproofing furnace having a temperature gradient of 220 to 260 ° C., and further baked in a carbonization furnace having a temperature gradient of 400 to 1300 ° C. in a nitrogen atmosphere. did.

ここで得られた炭素繊維束の融着数及び炭素繊維束ストランド強度(以下、CF強度とも記載する)、耐炎化工程におけるシリコーン由来ケイ素化合物飛散評価結果を表1に示した。融着数、ケイ素化合物飛散の評価結果は共に良好であり、CF強度も高かった。   Table 1 shows the number of fused carbon fiber bundles obtained, the carbon fiber bundle strand strength (hereinafter also referred to as CF strength), and the silicone-derived silicon compound scattering evaluation results in the flameproofing step. The evaluation results of the number of fusion and silicon compound scattering were both good, and the CF strength was also high.

[実施例2〜11]
油剤組成物を構成する各成分の種類と含有率を変え、実施例1と同様の手法で実施例2〜11を実施した。なお、ブロック共重合型ポリエーテル、酸化防止剤は実施例1と同一の物質を用いた。各実施例における油剤組成物中の各成分の割合(質量百分率)を表1に合わせて示した。
[Examples 2 to 11]
Examples 2 to 11 were carried out in the same manner as in Example 1, except that the type and content of each component constituting the oil composition were changed. In addition, the same substance as Example 1 was used for block copolymerization type polyether and antioxidant. The ratio (mass percentage) of each component in the oil composition in each Example is shown in Table 1.

表1中のアミノ変性シリコーン(1)〜(3)の物性を下に記す。
(1)25℃における動粘度が150mm2/s、アミノ当量2000g/mol(o=120、p=5、q=3)。
(2)25℃における動粘度が4000mm2/s、アミノ当量6000g/mol(o=600、p=7、q=3)。
(3)25℃における動粘度が8000mm2/s、アミノ当量4000g/mol(o=750、p=14、q=3)。
The physical properties of amino-modified silicones (1) to (3) in Table 1 are described below.
(1) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 150 mm 2 / s, amino equivalent is 2000 g / mol (o = 120, p = 5, q = 3).
(2) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 4000 mm 2 / s, amino equivalent is 6000 g / mol (o = 600, p = 7, q = 3).
(3) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 8000 mm 2 / s, amino equivalent is 4000 g / mol (o = 750, p = 14, q = 3).

表1中のピロメリット酸エステル(i)〜(v)の構造を下に記す。
(i)式(2)においてR1〜R4が共にC8のオクチル基であるピロメリット酸エステル。
(ii)式(2)においてR1〜R4が共にC10のデシル基であるピロメリット酸エステル。
(iii)式(2)においてR1〜R4が共にC12のドデシル基であるピロメリット酸エステル。
(iv)式(2)においてR1〜R4が共にC14のテトラデシル基であるピロメリット酸エステル。
(v)式(2)においてR1〜R4が共にC16のヘキサデシル基であるピロメリット酸エステル。
The structures of pyromellitic acid esters (i) to (v) in Table 1 are shown below.
(I) A pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are all C 8 octyl groups in the formula (2).
(Ii) A pyromellitic ester in which R 1 to R 4 are all C 10 decyl groups in the formula (2).
(Iii) A pyromellitic ester in which R 1 to R 4 are all C 12 dodecyl groups in the formula (2).
(Iv) A pyromellitic ester in which R 1 to R 4 are all C 14 tetradecyl groups in the formula (2).
(V) A pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are all C 16 hexadecyl groups in the formula (2).

実施例2〜11の各評価結果を表1に合わせて示した。いずれの場合も、集束性評価、融着数評価、ケイ素化合物飛散評価とも良好であった。比較的に低動粘度のアミノ変性シリコーンを用いた実施例1と、式(2)においてR1〜R4が共にテトラデシル基、ヘキサデシル基であるピロメリット酸エステルを用いた実施例6及び実施例7においては、他の実施例に比べ集束性がやや劣る傾向にあった。しかし、製造工程で問題となる状況ではなかった。 The evaluation results of Examples 2 to 11 are shown in Table 1. In all cases, the evaluation of convergence, evaluation of the number of fusions, and evaluation of scattering of silicon compounds were good. Example 1 using a relatively low kinematic viscosity amino-modified silicone, Example 6 and Example using a pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are both tetradecyl and hexadecyl groups in formula (2) In No. 7, the focusing property tended to be slightly inferior to the other examples. However, this was not a problem in the manufacturing process.

ストランド強度の評価結果においては、いずれも良好であったが、油剤組成物の成分の違いや割合の違いにより差異がみられる。アミノ変性シリコーンで強度発現性の最も良いものは動粘度4000mm2/s(25℃)、アミノ当量6000g/molのものであった。また、ピロメリット酸エステルで強度発現性の良いものはR1〜R4が共に炭素数10のデシル基であるピロメリット酸エステルと、炭素数12のドデシル基であるピロメリット酸エステルであった。 In the evaluation results of the strand strength, all were good, but there are differences due to differences in components and ratios of the oil composition. The amino-modified silicone having the best strength development has a kinematic viscosity of 4000 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 6000 g / mol. Further, pyromellitic acid esters having good strength development were pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are both decyl groups having 10 carbon atoms and pyromellitic acid ester having dodecyl groups having 12 carbon atoms. .

[比較例1]
・実施例1と同じ手法で調製された動粘度が80mm2/s(25℃)、アミノ当量が4000g/molである式(1)の構造のアミノ変性シリコ−ン(o=70、p=1、q=3)
・式(2)においてR1〜R4が共に炭素数10のデシル基であるピロメリット酸エステル
・式(3)においてR5,R6が水素原子であり、分子量が8000、動粘度が400mm2/s(100℃)であるPOとEOからなるブロック共重合型ポリエーテル(三洋化成工業株式会社製、商品名:ニューポール PE−68)
・酸化防止剤{テトラキス〔メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタンと、ジトリデシルチオジプロピオネートとの混合物(1:2(質量比))}
前記化合物を43:35:21:1(アミノ変性シリコーン:ピロメリット酸エステル:ブロック共重合型ポリエーテル:酸化防止剤)の質量比で混合した油剤組成物を用い、実施例1と同様の手法で前駆体繊維束を製造、焼成して炭素繊維束とした。各評価を行った結果を表2に示した。
[Comparative Example 1]
An amino-modified silicone having a structure of the formula (1) having a kinematic viscosity of 80 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 4000 g / mol, prepared in the same manner as in Example 1 (o = 70, p = 1, q = 3)
・ Pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are both decyl groups having 10 carbon atoms in formula (2) ・ R 5 and R 6 are hydrogen atoms in formula (3), molecular weight is 8000, kinematic viscosity is 400 mm 2 / s (100 ° C.) PO and EO block copolymer polyether (manufactured by Sanyo Chemical Industries, trade name: New Pole PE-68)
Antioxidant {Tetrakis [methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] Methane and ditridecylthiodipropionate (1: 2 (mass ratio)) }
The same method as in Example 1 using an oil composition in which the compound was mixed in a mass ratio of 43: 35: 21: 1 (amino-modified silicone: pyromellitic ester: block copolymerized polyether: antioxidant) A precursor fiber bundle was manufactured and fired to obtain a carbon fiber bundle. The results of each evaluation are shown in Table 2.

ケイ素化合物飛散の評価結果は良好であったが、集束性が著しく悪く、融着数も多いため、工業的に連続生産することは難しいと判断された。さらに、ストランド強度は実施例1〜11のいずれと比較しても低かった。   Although the evaluation result of silicon compound scattering was good, it was judged that it was difficult to industrially produce continuously because the convergence was extremely poor and the number of fusions was large. Furthermore, the strand strength was low compared with any of Examples 1-11.

[比較例2〜13]
油剤組成物を構成する各成分の種類と含有率を変え、実施例1と同様の手法で比較例2〜13を実施した。なお、比較例8及び比較例9では、エステル成分としてピロメリット酸エステルの代わりに、ペンタエリストールテトライソステアレート及び安息香酸ヘキシルを用いた。また、ブロック共重合型ポリエーテル及び酸化防止剤は比較例1と同一の物質を用いた。各比較例における油剤組成物中の各成分の割合(質量百分率)を表2に合わせて示した。
[Comparative Examples 2 to 13]
Comparative Examples 2 to 13 were carried out in the same manner as in Example 1, except that the type and content of each component constituting the oil composition were changed. In Comparative Examples 8 and 9, pentaerythritol tetraisostearate and hexyl benzoate were used as the ester component instead of pyromellitic acid ester. Further, the same materials as in Comparative Example 1 were used as the block copolymer type polyether and the antioxidant. The ratio (mass percentage) of each component in the oil agent composition in each comparative example is shown in Table 2.

表2中のアミノ変性シリコーン(4)〜(7)の物性を下に記す。
(4)25℃における動粘度が80mm2/s、アミノ当量4000g/mol(o=70、p=1、q=3)。
(5)25℃における動粘度が500mm2/s、アミノ当量1000g/mol(o=250、p=19、q=3)。
(6)25℃における動粘度が12000mm2/s、アミノ当量10000g/mol(o=840、p=6、q=3)。
(7)25℃における動粘度が20000mm2/s、アミノ当量6000g/mol(o=970、p=12、q=3)。
The physical properties of amino-modified silicones (4) to (7) in Table 2 are shown below.
(4) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 80 mm 2 / s, amino equivalent is 4000 g / mol (o = 70, p = 1, q = 3).
(5) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 500 mm 2 / s, amino equivalent is 1000 g / mol (o = 250, p = 19, q = 3).
(6) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 12000 mm 2 / s, amino equivalent is 10,000 g / mol (o = 840, p = 6, q = 3).
(7) Kinematic viscosity at 25 ° C. is 20000 mm 2 / s, amino equivalent is 6000 g / mol (o = 970, p = 12, q = 3).

表2中のピロメリット酸エステル(vi)〜(vii)構造を下に記す。
(vi)式(2)においてR1〜R4が共にC18のステアリル基(オクタデシル基)であるピロメリット酸エステル。
(vii)式(2)においてR1〜R4が共にC20のエイコシル基であるピロメリット酸エステル。
The pyromellitic acid ester (vi) to (vii) structures in Table 2 are shown below.
(Vi) A pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are all C 18 stearyl groups (octadecyl groups) in the formula (2).
(Vii) A pyromellitic acid ester in which R 1 to R 4 are both C 20 eicosyl groups in the formula (2).

比較例2〜13の各評価結果を表2に合わせて示した。いずれもCF強度は低かった。アミノ変性シリコーンの動粘度が150mm2/s(25℃)より低い(4)を使用した場合は、集束性が悪く、融着数も多かった。アミノ変性シリコーンの動粘度が8000mm2/s(25℃)より高い(6)又は(7)を使用した場合は、前駆体繊維束の乾燥工程においてロール上に析出したシリコーンの粘性により糸がとられ、ロールに糸が巻き付く工程障害があった。また、アミノ変性シリコーンのアミノ当量が2000g/molより低い(5)を使用した場合は、アミノ変性シリコーンの熱安定性が著しく悪く、これに起因して工程中でゲル化が進み工程障害となり、さらにはゲル化の影響を受け融着数が多くなった。また、アミノ変成シリコーン(6)はアミノ等量が6000g/molより高く、この場合乳化が困難であったうえ、前駆体繊維束との馴染みが悪く安定均一付着が困難で、融着数が多かった。 The evaluation results of Comparative Examples 2 to 13 are shown in Table 2. In all cases, the CF strength was low. When (4) having a kinematic viscosity of amino-modified silicone lower than 150 mm 2 / s (25 ° C.) was used, the focusing property was poor and the number of fusions was large. When (6) or (7) is used, in which the kinematic viscosity of the amino-modified silicone is higher than 8000 mm 2 / s (25 ° C.), the viscosity of the silicone deposited on the roll in the drying process of the precursor fiber bundle is reduced. As a result, there was a process hindrance in which the yarn was wound around the roll. In addition, when (5) having an amino equivalent of amino-modified silicone lower than 2000 g / mol is used, the thermal stability of the amino-modified silicone is remarkably poor, and due to this, gelation proceeds in the process, resulting in a process hindrance. Furthermore, the number of fusions increased due to the influence of gelation. In addition, the amino-modified silicone (6) has an amino equivalent higher than 6000 g / mol. In this case, it was difficult to emulsify, and it was not well-suited with the precursor fiber bundle, so that stable uniform adhesion was difficult, and the number of fusions was large. It was.

また、エステル成分については、式(2)のR1〜R4としてC16をこえるステアリル基、エイコシル基であるピロメリット酸エステルを用いた場合は、集束性が悪かった。また、ペンタエリストールテトライソステアレート及び安息香酸ヘキシルなどピロメリット酸エステル以外を用いた場合、融着数が多かった。 Also, the ester component, in the case of using stearyl exceeding C 16 as R 1 to R 4 of formula (2), a pyromellitic acid ester eicosyl, focusing was poor. Moreover, when other than pyromellitic acid esters such as pentaerythritol tetraisostearate and hexyl benzoate were used, the number of fusions was large.

一方、アミノ変性シリコーンの含有量が20wt%と低い場合は融着数が多く、アミノ変性シリコーンの含有量が60、75、90wt%と含有量が多くなるにつれシリカ化合物飛散量が多くなり工程障害となった。特にアミノ変性シリコーンの含有量が90wt%である油剤組成物の場合、いずれの実施例と比較しても2〜3倍程度のシリカ化合物が飛散し、操業性が低下した。   On the other hand, when the content of amino-modified silicone is as low as 20 wt%, the number of fusions is large, and as the content of amino-modified silicone increases as 60, 75, or 90 wt%, the amount of silica compound scattering increases and the process hindrance It became. In particular, in the case of an oil agent composition having an amino-modified silicone content of 90 wt%, about 2 to 3 times as many silica compounds were scattered as compared with any of the examples, and the operability was lowered.

Figure 0004917991
Figure 0004917991

Figure 0004917991
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本発明の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物より調製した油剤を用いることにより、焼成工程での単繊維間の接着を効果的に抑制し、シリコーンを主剤として用いる油剤を使用する場合に発生する操業性の低下を抑制できる。さらに、機械的強度の高い炭素繊維束を得ることができる。すなわち、炭素繊維の高性能化と操業安定性とを共に向上させることができる炭素繊維前駆体アクリル繊維束を得ることができる。   Occurs when using an oil agent prepared from the oil agent composition for a carbon fiber precursor acrylic fiber of the present invention, effectively suppressing adhesion between single fibers in the firing step, and using an oil agent using silicone as the main agent. The decline in operability can be suppressed. Furthermore, a carbon fiber bundle with high mechanical strength can be obtained. That is, it is possible to obtain a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle that can improve both the performance enhancement and the operational stability of the carbon fiber.

この炭素繊維前駆体アクリル繊維束から得られた炭素繊維束は、プリプレグ化したのち複合材料に成形することもできる。本発明で得られた炭素繊維束を用いた複合材料は、ゴルフシャフトや釣り竿などのスポーツ用途、さらには構造材料として自動車や航空宇宙用途、また各種ガス貯蔵タンク用途などに好適に用いることができ、有用である。   The carbon fiber bundle obtained from the carbon fiber precursor acrylic fiber bundle can be formed into a composite material after prepreg. The composite material using the carbon fiber bundle obtained in the present invention can be suitably used for sports applications such as golf shafts and fishing rods, as well as automobiles, aerospace applications, and various gas storage tank applications as a structural material. Is useful.

Claims (7)

動粘度が150〜8000mm2/s(25℃)、アミノ当量が2000〜6000g/molである下記式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンを30〜50wt%、下記式(2)で示される構造のピロメリット酸エステルを30〜50wt%含有することを特徴とする炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物。
Figure 0004917991
(式(1)において、式(1)で示される構造のアミノ変性シリコーンは、“o,p”は上記動粘度、アミノ等量を満たす。また、“q”は1〜5である。)
Figure 0004917991
(式(2)において、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数8〜16の炭化水素基である。)
30 to 50 wt% of an amino-modified silicone having a structure represented by the following formula (1) having a kinematic viscosity of 150 to 8000 mm 2 / s (25 ° C.) and an amino equivalent of 2000 to 6000 g / mol, represented by the following formula (2) 30 to 50 wt% of pyromellitic acid ester having a structure as described above, an oil composition for acrylic fibers for carbon fiber precursors.
Figure 0004917991
(In the formula (1), in the amino-modified silicone having the structure represented by the formula (1), “o, p” satisfies the above kinematic viscosity and amino equivalent, and “q” is 1 to 5.)
Figure 0004917991
(In Formula (2), R 1 to R 4 are each independently a hydrocarbon group having 8 to 16 carbon atoms.)
式(1)の“o”が10〜800、“p”が2〜15であることを特徴とする請求項1記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物。   2. The oil composition for carbon fiber precursor acrylic fibers according to claim 1, wherein "o" in formula (1) is 10 to 800 and "p" is 2 to 15. 前記油剤組成物が、さらに、下記式(3)で示される構造のプロピレンオキサイド(PO)ユニットとエチレンオキサイド(EO)ユニットからなるブロック共重合型ポリエーテルを10〜40wt%含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物。
Figure 0004917991
(式(3)においてR5,R6はそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜24の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又は炭素数3〜12のシクロアルキル基を示し、“x”,“y”,“z”はそれぞれ独立して1〜500である。)
The oil agent composition further contains 10 to 40 wt% of a block copolymer type polyether composed of a propylene oxide (PO) unit and an ethylene oxide (EO) unit having a structure represented by the following formula (3). The oil agent composition for acrylic fiber for carbon fiber precursor according to claim 1 or 2.
Figure 0004917991
(In the formula (3), R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms; , “Y” and “z” are each independently 1 to 500.)
前記式(3)におけるR5,R6が、共に水素原子であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物。 The oil agent composition for carbon fiber precursor acrylic fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein R 5 and R 6 in the formula (3) are both hydrogen atoms. 前記油剤組成物が、さらに、酸化防止剤を1〜5wt%含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物。   The said oil agent composition contains 1-5 wt% of antioxidant further, The oil agent composition for carbon fiber precursor acrylic fiber in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 請求項1〜5のいずれかに記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維用油剤組成物が、乾燥繊維質量に対して0.1〜2.0wt%付着していることを特徴とする炭素繊維前駆体アクリル繊維束。   The carbon fiber precursor according to any one of claims 1 to 5, wherein 0.1 to 2.0 wt% of the oil agent composition for acrylic fibers is attached to the dry fiber mass. Acrylic fiber bundle. 請求項6に記載の炭素繊維前駆体アクリル繊維束の製造方法であって、前記油剤組成物が水中で微分散して平均粒子径0.01μm以上0.5μm以下のミセルを形成している水系乳化溶液を、水膨潤状態にあるアクリル繊維束に付与する工程と、水系乳化溶液が付与されたアクリル繊維束を乾燥緻密化する工程とを有することを特徴とする炭素繊維前駆体アクリル繊維束の製造方法。   The method for producing a carbon fiber precursor acrylic fiber bundle according to claim 6, wherein the oil agent composition is finely dispersed in water to form micelles having an average particle diameter of 0.01 µm to 0.5 µm. A carbon fiber precursor acrylic fiber bundle comprising a step of applying an emulsified solution to an acrylic fiber bundle in a water-swelled state and a step of drying and densifying the acrylic fiber bundle to which an aqueous emulsion solution is applied. Production method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4995754B2 (en) * 2008-03-07 2012-08-08 三菱レイヨン株式会社 Carbon fiber precursor acrylic fiber bundle and method for producing the same
JP5712480B2 (en) * 2009-11-16 2015-05-07 三菱レイヨン株式会社 Oil composition for carbon fiber precursor acrylic fiber, carbon fiber precursor acrylic fiber bundle and method for producing the same
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JP5731908B2 (en) * 2011-06-06 2015-06-10 三菱レイヨン株式会社 Oil agent for carbon fiber precursor acrylic fiber, oil agent composition for carbon fiber precursor acrylic fiber, and oil agent treatment liquid for carbon fiber precursor acrylic fiber
JP5741841B2 (en) * 2011-06-06 2015-07-01 三菱レイヨン株式会社 Carbon fiber precursor acrylic fiber bundle
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62223381A (en) * 1986-03-17 1987-10-01 竹本油脂株式会社 Acrylic synthetic fiber treatment agent and treatment of acrylic synthetic fiber thereby
JPH03234824A (en) * 1990-02-05 1991-10-18 Hiroyoshi Asano Yarn bundling agent for producing carbon yarn
JP2001248025A (en) * 1999-12-22 2001-09-14 Toray Ind Inc Method for producing carbon fiber
JP2005089883A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for producing carbon fiber precursor acrylic fiber bundle
JP2005089884A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for producing carbon fiber precursor acrylic fiber bundle
JP4311246B2 (en) * 2004-03-19 2009-08-12 東レ株式会社 Synthetic fiber treatment oil
JP2005298537A (en) * 2004-04-06 2005-10-27 Nsk Ltd Grease composition for auxiliary electric equipment of automobile and roller bearing for auxiliary electric equipment of automobile
WO2007066517A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. Oil solution for acrylic fiber for use in the manufacture of carbon fiber, and method for manufacture of carbon fiber using the same

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