JPH07185336A - 繊維状吸着材及びその製造方法 - Google Patents
繊維状吸着材及びその製造方法Info
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- JPH07185336A JPH07185336A JP5349171A JP34917193A JPH07185336A JP H07185336 A JPH07185336 A JP H07185336A JP 5349171 A JP5349171 A JP 5349171A JP 34917193 A JP34917193 A JP 34917193A JP H07185336 A JPH07185336 A JP H07185336A
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- Inorganic Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩等
を原料として得られる炭素繊維を酸素存在下で熱処理し
て、高比表面積及びキレ−ト能を有する繊維状吸着材を
得る。 【構成】 芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩、
又はこれに水溶性高分子を添加した原料を紡糸して不活
性雰囲気で熱処理して得られる炭素繊維を、酸素存在下
３００〜６００℃で熱処理して、酸素含有量７〜２５重
量％、比表面積７００〜１６００ｍ2 ／ｇ及びキレ−ト
能０．０５〜０．２５ｍｍｏｌ／ｇの繊維状吸着材を得
る。
を原料として得られる炭素繊維を酸素存在下で熱処理し
て、高比表面積及びキレ−ト能を有する繊維状吸着材を
得る。 【構成】 芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩、
又はこれに水溶性高分子を添加した原料を紡糸して不活
性雰囲気で熱処理して得られる炭素繊維を、酸素存在下
３００〜６００℃で熱処理して、酸素含有量７〜２５重
量％、比表面積７００〜１６００ｍ2 ／ｇ及びキレ−ト
能０．０５〜０．２５ｍｍｏｌ／ｇの繊維状吸着材を得
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種溶剤の除去及び回
収、有毒ガス及び悪臭の除去、水処理、並びに各種触媒
の担体などとして利用できる高比表面積と高酸素含有量
に由来する優れた吸着性能と同時にイオン交換能及びキ
レ−ト能を有する繊維状吸着材及びこの繊維状吸着材の
製造方法に関するものである。
収、有毒ガス及び悪臭の除去、水処理、並びに各種触媒
の担体などとして利用できる高比表面積と高酸素含有量
に由来する優れた吸着性能と同時にイオン交換能及びキ
レ−ト能を有する繊維状吸着材及びこの繊維状吸着材の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高性能繊維状吸着材として活性炭
素繊維が用いられている。しかしながら、活性炭素繊維
の、アンモニアやアミンに対する吸着性能は低く、この
ため活性炭素繊維を酸化処理して活性炭素繊維中に酸素
を導入し、アンモニアやアミンに対する吸着性能を向上
させる試みがなされてきた。
素繊維が用いられている。しかしながら、活性炭素繊維
の、アンモニアやアミンに対する吸着性能は低く、この
ため活性炭素繊維を酸化処理して活性炭素繊維中に酸素
を導入し、アンモニアやアミンに対する吸着性能を向上
させる試みがなされてきた。
【０００３】例えば、特開平１−１１１０１７及び特開
平２−１１８１２１では、活性炭素繊維を、酸素ガスを
特定量以上含む雰囲気で熱処理することにより賦活し、
活性炭素繊維に酸素含有基を導入しアンモニア類の吸着
を高める方法が開示されている。しかし、この賦活法
は、操作が複雑で安定した物性の活性炭素繊維製品を得
るのは困難であった。また、特開平２−２５３８４４で
は、同じくアンモニア類の吸着性能を高めるために、ピ
ッチ系、フェノ−ル系、セルロ−ス系、レ−ヨン系及び
ＰＡＮ系等の炭素繊維を、従来の賦活法に代り酸素存在
下２５０〜９００℃で熱処理し、比表面積３０〜７００
ｍ2 ／ｇ、酸素含有量３ｗｔ％以上の炭素質吸着材を製
造する方法が開示されている。
平２−１１８１２１では、活性炭素繊維を、酸素ガスを
特定量以上含む雰囲気で熱処理することにより賦活し、
活性炭素繊維に酸素含有基を導入しアンモニア類の吸着
を高める方法が開示されている。しかし、この賦活法
は、操作が複雑で安定した物性の活性炭素繊維製品を得
るのは困難であった。また、特開平２−２５３８４４で
は、同じくアンモニア類の吸着性能を高めるために、ピ
ッチ系、フェノ−ル系、セルロ−ス系、レ−ヨン系及び
ＰＡＮ系等の炭素繊維を、従来の賦活法に代り酸素存在
下２５０〜９００℃で熱処理し、比表面積３０〜７００
ｍ2 ／ｇ、酸素含有量３ｗｔ％以上の炭素質吸着材を製
造する方法が開示されている。
【０００４】しかし、特開平２−２５３８４４で開示さ
れた方法、即ち炭素繊維を原料とし酸化賦活法により活
性炭素繊維を製造する方法は、従来の活性炭素繊維を原
料とする方法に比べ簡便ではあるものの、得られる活性
炭素繊維の比表面積は７００ｍ2 ／ｇ以下と低いものと
なった。
れた方法、即ち炭素繊維を原料とし酸化賦活法により活
性炭素繊維を製造する方法は、従来の活性炭素繊維を原
料とする方法に比べ簡便ではあるものの、得られる活性
炭素繊維の比表面積は７００ｍ2 ／ｇ以下と低いものと
なった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、活性炭素繊
維製品の比表面積が７００ｍ2 ／ｇ以上の性能を有し、
且つアンモニア類やキレ−ト等に対する高い吸着性能を
有する繊維状吸着材及びその簡便な製造方法の提供を目
的とする。
維製品の比表面積が７００ｍ2 ／ｇ以上の性能を有し、
且つアンモニア類やキレ−ト等に対する高い吸着性能を
有する繊維状吸着材及びその簡便な製造方法の提供を目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来にな
い等方的な性質を有する炭素繊維、具体的には芳香族ス
ルホン酸の縮合物若しくはその塩であり、更にこれらの
芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩に対し０．０
２〜２０ｗｔ％の水溶液高分子を曳糸助材として添加し
た組成物を原料として製造された炭素繊維を、酸化賦活
用の基材とすることにより、大きな比表面積を有し、且
つこの繊維状吸着材がキレ−ト能を具備する本発明の吸
着材を新たに見出し、更に、簡便に且つ高性能の繊維状
吸着材を製造する本発明の方法を完成するに至った。
い等方的な性質を有する炭素繊維、具体的には芳香族ス
ルホン酸の縮合物若しくはその塩であり、更にこれらの
芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩に対し０．０
２〜２０ｗｔ％の水溶液高分子を曳糸助材として添加し
た組成物を原料として製造された炭素繊維を、酸化賦活
用の基材とすることにより、大きな比表面積を有し、且
つこの繊維状吸着材がキレ−ト能を具備する本発明の吸
着材を新たに見出し、更に、簡便に且つ高性能の繊維状
吸着材を製造する本発明の方法を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明は、酸素含有量７〜２５ｗｔ
％、比表面積７００〜１６００ｍ2／ｇ及びキレ−ト能
０．０５〜０．２５ｍｍｏｌ／ｇの物性を有することを
特徴とする繊維状吸着材、並びに、芳香族スルホン酸の
縮合物若しくはその塩からなる組成物、又は芳香族スル
ホン酸の縮合物若しくはその塩及びこの芳香族スルホン
酸の縮合物若しくはその塩に対し０．０２〜２０ｗｔ％
の水溶性高分子からなる組成物を紡糸後、６００〜１６
００℃の不活性雰囲気で熱処理して得られる炭素繊維
を、更に酸素存在下３８０〜５００℃で熱処理すること
を特徴とする繊維状吸着材の製造方法である。
％、比表面積７００〜１６００ｍ2／ｇ及びキレ−ト能
０．０５〜０．２５ｍｍｏｌ／ｇの物性を有することを
特徴とする繊維状吸着材、並びに、芳香族スルホン酸の
縮合物若しくはその塩からなる組成物、又は芳香族スル
ホン酸の縮合物若しくはその塩及びこの芳香族スルホン
酸の縮合物若しくはその塩に対し０．０２〜２０ｗｔ％
の水溶性高分子からなる組成物を紡糸後、６００〜１６
００℃の不活性雰囲気で熱処理して得られる炭素繊維
を、更に酸素存在下３８０〜５００℃で熱処理すること
を特徴とする繊維状吸着材の製造方法である。
【０００８】本発明の繊維状吸着材の製造に用いられる
紡糸原料は、芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩
であり、更にこれらの芳香族スルホン酸の縮合物若しく
はその塩に対し０．０２〜２０ｗｔ％の水溶液高分子を
曳糸助材として添加した組成物を用いることができる。
芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩であり、更に
は高分子を添加した組成物はいずれも水溶性であり、水
系溶剤を用いて適当な曳糸粘度に調製された紡糸液は例
えば乾式紡糸法により容易に繊維化することができる。
紡糸後の繊維は、空気中で２５０〜４００℃で熱処理
し、溶剤や熱に対し不溶不融の繊維とすることができ
る。またこの熱処理は不活性雰囲気で行うこともでき
る。
紡糸原料は、芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩
であり、更にこれらの芳香族スルホン酸の縮合物若しく
はその塩に対し０．０２〜２０ｗｔ％の水溶液高分子を
曳糸助材として添加した組成物を用いることができる。
芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその塩であり、更に
は高分子を添加した組成物はいずれも水溶性であり、水
系溶剤を用いて適当な曳糸粘度に調製された紡糸液は例
えば乾式紡糸法により容易に繊維化することができる。
紡糸後の繊維は、空気中で２５０〜４００℃で熱処理
し、溶剤や熱に対し不溶不融の繊維とすることができ
る。またこの熱処理は不活性雰囲気で行うこともでき
る。
【０００９】更に、不溶不融となった繊維を不活性雰囲
気下６００〜１６００℃で熱処理することにより、賦活
収率及び吸着性能の優れた繊維状吸着材の基材となる炭
素繊維が得られる。熱処理温度が６００℃未満の場合、
基材の耐酸化性は不十分であり、空気酸化賦活時の収率
は低く、且つ得られる繊維状吸着材の比表面積は低く、
且つ賦活処理物の物性のバラツキも大きく、再現性良く
繊維状吸着材を製造することができないので、好ましく
ない。また、熱処理温度が１６００℃を超えても得られ
る炭素繊維の物性は殆ど一定であり、基材を得るために
この熱処理温度を１６００℃を超えさせても意味がな
い。ここで得られる炭素繊維を２４００℃で熱処理して
も炭素の結晶化は全く認められず、２８００℃の熱処理
で僅かに００２回折線のプロフィルが現れる程度であ
る。
気下６００〜１６００℃で熱処理することにより、賦活
収率及び吸着性能の優れた繊維状吸着材の基材となる炭
素繊維が得られる。熱処理温度が６００℃未満の場合、
基材の耐酸化性は不十分であり、空気酸化賦活時の収率
は低く、且つ得られる繊維状吸着材の比表面積は低く、
且つ賦活処理物の物性のバラツキも大きく、再現性良く
繊維状吸着材を製造することができないので、好ましく
ない。また、熱処理温度が１６００℃を超えても得られ
る炭素繊維の物性は殆ど一定であり、基材を得るために
この熱処理温度を１６００℃を超えさせても意味がな
い。ここで得られる炭素繊維を２４００℃で熱処理して
も炭素の結晶化は全く認められず、２８００℃の熱処理
で僅かに００２回折線のプロフィルが現れる程度であ
る。
【００１０】耐酸化性又は空気酸化に対する抵抗性は基
材の黒鉛化性の良い物ほど高い、即ち酸化され難いこと
が知られている。本発明で用いられる基材が前記のよう
に全く等方性であることから、酸素との反応性が高く、
即ち賦活され易く、またその反応が極めて均一に進行す
る材料である。その結果、本発明において空気酸化賦活
用基材として用いられる炭素繊維は、従来用いられてき
たピッチ系、フェノ−ル系、セルロ−ス系、レ−ヨン系
及びＰＡＮ系等の炭素繊維に比べて穏和な条件下で酸化
賦活を行うことができるため、高い酸化賦活収率と大き
な比表面積を有する繊維状吸着材を製造するに適した基
材といえる。
材の黒鉛化性の良い物ほど高い、即ち酸化され難いこと
が知られている。本発明で用いられる基材が前記のよう
に全く等方性であることから、酸素との反応性が高く、
即ち賦活され易く、またその反応が極めて均一に進行す
る材料である。その結果、本発明において空気酸化賦活
用基材として用いられる炭素繊維は、従来用いられてき
たピッチ系、フェノ−ル系、セルロ−ス系、レ−ヨン系
及びＰＡＮ系等の炭素繊維に比べて穏和な条件下で酸化
賦活を行うことができるため、高い酸化賦活収率と大き
な比表面積を有する繊維状吸着材を製造するに適した基
材といえる。
【００１１】得られた基材は、酸素存在下３００〜６０
０℃、好ましくは、３８０〜５００℃の酸化賦活温度域
に０．１〜１０時間、好ましくは、１〜４時間滞留させ
て熱処理することにより、酸化賦活させる。酸化賦活温
度が３００℃未満では、賦活はほとんど進まないので不
適であり、一方、酸化賦活温度が６００℃を超えると、
酸化速度が過大となり、基材は容易に燃焼し酸化賦活反
応を制御することができなくなるので不適である。
０℃、好ましくは、３８０〜５００℃の酸化賦活温度域
に０．１〜１０時間、好ましくは、１〜４時間滞留させ
て熱処理することにより、酸化賦活させる。酸化賦活温
度が３００℃未満では、賦活はほとんど進まないので不
適であり、一方、酸化賦活温度が６００℃を超えると、
酸化速度が過大となり、基材は容易に燃焼し酸化賦活反
応を制御することができなくなるので不適である。
【００１２】酸化賦活時間が長くなるに伴い繊維状吸着
材の比表面積と酸素含有量は増大するので、酸化賦活時
間は繊維状吸着材の所望すると比表面積や導入される酸
素量によって決めることができるが、酸化賦活時間が
０．１時間未満では、賦活がほとんど進まないので不適
であり、一方、酸化賦活時間が１０時間を超えても、導
入された酸素により細孔が侵食されたり、酸素が二酸化
炭素や一酸化炭素として脱離するため、比表面積はほぼ
１６００ｍ2 ／ｇで、酸素量もほぼ２５ｗｔ％で頭打ち
になるので、あまり意味がない。
材の比表面積と酸素含有量は増大するので、酸化賦活時
間は繊維状吸着材の所望すると比表面積や導入される酸
素量によって決めることができるが、酸化賦活時間が
０．１時間未満では、賦活がほとんど進まないので不適
であり、一方、酸化賦活時間が１０時間を超えても、導
入された酸素により細孔が侵食されたり、酸素が二酸化
炭素や一酸化炭素として脱離するため、比表面積はほぼ
１６００ｍ2 ／ｇで、酸素量もほぼ２５ｗｔ％で頭打ち
になるので、あまり意味がない。
【００１３】酸化賦活の雰囲気は、空気雰囲気で十分で
あるが、基材の熱処理温度が６００〜８００℃と低いと
きは、基材の耐酸化性が低いので、窒素等の不活性ガス
で希釈し雰囲気中の酸素含有量を下げて酸化処理を行う
ことが好ましい。
あるが、基材の熱処理温度が６００〜８００℃と低いと
きは、基材の耐酸化性が低いので、窒素等の不活性ガス
で希釈し雰囲気中の酸素含有量を下げて酸化処理を行う
ことが好ましい。
【００１４】
【実施例】次に、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。
する。
【００１５】（実施例１）β−ナフタレンスルホン酸を
ホルムアルデヒドと反応させ、平均分子量１０3. 5 の縮
合物を得た。この縮合物をアンモニア水で中和し、濾過
精製後、水分を５５ｗｔ％として乾式紡糸を行った。得
られた連続繊維を切断し、嵩比重０．０５のマットに成
型した。このマットを窒素雰囲気下において２５０℃か
ら１１００℃まで２０℃／ｍｉｎで昇温し、この１１０
０℃で５分間保持して熱処理を行った。この得られた炭
素繊維を空気酸化賦活用の基材とした。この基材を４７
０℃で３時間空気酸化賦活し繊維状吸着材を得た。表１
にその結果を示す。
ホルムアルデヒドと反応させ、平均分子量１０3. 5 の縮
合物を得た。この縮合物をアンモニア水で中和し、濾過
精製後、水分を５５ｗｔ％として乾式紡糸を行った。得
られた連続繊維を切断し、嵩比重０．０５のマットに成
型した。このマットを窒素雰囲気下において２５０℃か
ら１１００℃まで２０℃／ｍｉｎで昇温し、この１１０
０℃で５分間保持して熱処理を行った。この得られた炭
素繊維を空気酸化賦活用の基材とした。この基材を４７
０℃で３時間空気酸化賦活し繊維状吸着材を得た。表１
にその結果を示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】なお、表１に示す物性値は、ＪＩＳ Ｒ−
７６０１及びＪＩＳ Ｋ−７１４１に準拠して測定し
た。また、キレ−ト能の測定は、Ｃｕ2+イオン濃度４２
ｐｐｍの硫酸銅水溶液３００ｍｌに繊維状吸着材１ｇを
浸漬し３時間振盪後、繊維状吸着材浸漬前後の硫酸銅水
溶液の濃度をイオンクロマトグラフィ−で測定して、キ
レ−ト能を以下の式で算出した。 キレ−ト能＝１０-3×｛（Ｃ0 −Ｃ1 ）×Ｖ｝／｛Ｗ×Ａt ｝ （ｍｍｏｌ／ｇ） ここで Ｃ0 ： 浸漬前のＣｕ2+濃度 （ｐｐｍ） Ｃ1 ： 浸漬後のＣｕ2+濃度 （ｐｐｍ） Ｖ ： 浸漬に用いた硫酸銅水溶液の容量 （ｍｌ） Ｗ ： 繊維状吸着材の重量 （ｇ） Ａt ： 銅の原子量
７６０１及びＪＩＳ Ｋ−７１４１に準拠して測定し
た。また、キレ−ト能の測定は、Ｃｕ2+イオン濃度４２
ｐｐｍの硫酸銅水溶液３００ｍｌに繊維状吸着材１ｇを
浸漬し３時間振盪後、繊維状吸着材浸漬前後の硫酸銅水
溶液の濃度をイオンクロマトグラフィ−で測定して、キ
レ−ト能を以下の式で算出した。 キレ−ト能＝１０-3×｛（Ｃ0 −Ｃ1 ）×Ｖ｝／｛Ｗ×Ａt ｝ （ｍｍｏｌ／ｇ） ここで Ｃ0 ： 浸漬前のＣｕ2+濃度 （ｐｐｍ） Ｃ1 ： 浸漬後のＣｕ2+濃度 （ｐｐｍ） Ｖ ： 浸漬に用いた硫酸銅水溶液の容量 （ｍｌ） Ｗ ： 繊維状吸着材の重量 （ｇ） Ａt ： 銅の原子量
【００１８】更に、イオン交換能の測定は、０．５ｍｏ
ｌ／ｌ ＮａＣｌ水溶液２０ｍｌに繊維状吸着材０．５
ｇを浸漬し３時間振盪後のＮａＣｌのＨＣｌへの変換量
をメチルオレンジを指示薬として０．１Ｎ ＮａＯＨ水
溶液で定量して、イオン交換能を以下の式で算出した。 イオン交換能＝１０-4×（Ｖ−Ｖ0 ）×ｆ／Ｗ （ｍｅｑ／ｇ） ここで Ｖ ： ０．１Ｎ ＮａＯＨの滴定量 （ｍｌ） Ｖ0 ： ブランク値 （ｍｌ） ｆ ： ０．１Ｎ ＮａＯＨのファクタ− Ｗ ： 繊維状吸着材の重量 （ｇ）
ｌ／ｌ ＮａＣｌ水溶液２０ｍｌに繊維状吸着材０．５
ｇを浸漬し３時間振盪後のＮａＣｌのＨＣｌへの変換量
をメチルオレンジを指示薬として０．１Ｎ ＮａＯＨ水
溶液で定量して、イオン交換能を以下の式で算出した。 イオン交換能＝１０-4×（Ｖ−Ｖ0 ）×ｆ／Ｗ （ｍｅｑ／ｇ） ここで Ｖ ： ０．１Ｎ ＮａＯＨの滴定量 （ｍｌ） Ｖ0 ： ブランク値 （ｍｌ） ｆ ： ０．１Ｎ ＮａＯＨのファクタ− Ｗ ： 繊維状吸着材の重量 （ｇ）
【００１９】（実施例２）実施例１で得た基材を４７０
℃で２時間空気酸化賦活した以外は、実施例１と同様に
して行い、繊維状吸着材を得た。表１にその結果を示
す。これらの実施例から、本発明の方法によって、活性
炭素繊維製品の比表面積が７００ｍ2 ／ｇ以上の性能を
有し、且つアンモニア類やキレ−ト等に対する高い吸着
性能を有する繊維状吸着材が簡便な製造方法で得られる
ことがわかる。
℃で２時間空気酸化賦活した以外は、実施例１と同様に
して行い、繊維状吸着材を得た。表１にその結果を示
す。これらの実施例から、本発明の方法によって、活性
炭素繊維製品の比表面積が７００ｍ2 ／ｇ以上の性能を
有し、且つアンモニア類やキレ−ト等に対する高い吸着
性能を有する繊維状吸着材が簡便な製造方法で得られる
ことがわかる。
【００２０】このように、本発明の方法で得られた繊維
状吸着材は、その比表面積が高いばかりでなく、Ｃｕ2+
の吸着量等で表されるキレ−ト能及びイオン交換能が高
いことも特徴とするが、このキレ−ト能及びイオン交換
能は、本発明の場合には、繊維状吸着材中のカルボニル
基の存在量、ひいては繊維状吸着材中の酸素含有量に依
存し、この酸素含有量が２５ｗｔ％になると、Ｃｕ2+吸
着量はほぼ０．２５ｍｍｏｌに、イオン吸着能は２．５
ｍｅｑ／ｇに達する。前記カルボニル基の存在量につい
ては、本発明の繊維状吸着材にアンモニアを吸脱着させ
た場合、１回目の吸着アンモニア量と２回目以降の吸着
アンモニア量に明瞭な差が認められ、２回目の吸着アン
モニア量は１回目の吸着アンモニア量の約７０〜８０％
となり、３回目以降の吸着アンモニア量は２回目の吸着
アンモニア量と変わらないが、１回目の吸着アンモニア
量と２回目以降の吸着アンモニア量との差が、カルボニ
ル基による化学吸着に依存していることから、この吸着
アンモニア量の差からも評価できる。
状吸着材は、その比表面積が高いばかりでなく、Ｃｕ2+
の吸着量等で表されるキレ−ト能及びイオン交換能が高
いことも特徴とするが、このキレ−ト能及びイオン交換
能は、本発明の場合には、繊維状吸着材中のカルボニル
基の存在量、ひいては繊維状吸着材中の酸素含有量に依
存し、この酸素含有量が２５ｗｔ％になると、Ｃｕ2+吸
着量はほぼ０．２５ｍｍｏｌに、イオン吸着能は２．５
ｍｅｑ／ｇに達する。前記カルボニル基の存在量につい
ては、本発明の繊維状吸着材にアンモニアを吸脱着させ
た場合、１回目の吸着アンモニア量と２回目以降の吸着
アンモニア量に明瞭な差が認められ、２回目の吸着アン
モニア量は１回目の吸着アンモニア量の約７０〜８０％
となり、３回目以降の吸着アンモニア量は２回目の吸着
アンモニア量と変わらないが、１回目の吸着アンモニア
量と２回目以降の吸着アンモニア量との差が、カルボニ
ル基による化学吸着に依存していることから、この吸着
アンモニア量の差からも評価できる。
【００２１】この吸着アンモニア量の差から本発明の繊
維状吸着材中のカルボニル基の存在量を求めると、この
繊維状吸着材中に導入された酸素のほぼ７０％がカルボ
ニル基として存在し、残りの酸素はカルボン酸として存
在することが分かり、このことが、本発明の方法で得ら
れた繊維状吸着材が、キレ−ト能及びイオン交換能の高
いことことの一因となっている。
維状吸着材中のカルボニル基の存在量を求めると、この
繊維状吸着材中に導入された酸素のほぼ７０％がカルボ
ニル基として存在し、残りの酸素はカルボン酸として存
在することが分かり、このことが、本発明の方法で得ら
れた繊維状吸着材が、キレ−ト能及びイオン交換能の高
いことことの一因となっている。
【００２２】
【発明の効果】本発明により得られる繊維状吸着材は、
未活性化炭素繊維を酸素存在下で熱処理賦活する方法で
は得られなかった７００ｍ2 ／ｇを超える大きな比表面
積を有し、且つ従来の繊維状活性炭では発現し得えなか
ったキレ−ト能及びイオン交換能の高い繊維状吸着材で
ある。更に、本発明の方法によれば、６００℃以下とい
う低い温度でしかも空気を酸化剤として賦活を行うこと
により、低いエネルギ−コスト、且つ高収率で高性能の
繊維状吸着材を製造することができる。
未活性化炭素繊維を酸素存在下で熱処理賦活する方法で
は得られなかった７００ｍ2 ／ｇを超える大きな比表面
積を有し、且つ従来の繊維状活性炭では発現し得えなか
ったキレ−ト能及びイオン交換能の高い繊維状吸着材で
ある。更に、本発明の方法によれば、６００℃以下とい
う低い温度でしかも空気を酸化剤として賦活を行うこと
により、低いエネルギ−コスト、且つ高収率で高性能の
繊維状吸着材を製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 47/12 Ｅ Ｄ０１Ｄ 5/04 Ｄ０１Ｆ 9/12 9/24 ５５１
Claims (2)
- 【請求項１】 酸素含有量７〜２５ｗｔ％、比表面積７
００〜１６００ｍ2／ｇ及びキレ−ト能０．０５〜０．
２５ｍｍｏｌ／ｇの物性を有することを特徴とする繊維
状吸着材。 - 【請求項２】 芳香族スルホン酸の縮合物若しくはその
塩からなる組成物、又は芳香族スルホン酸の縮合物若し
くはその塩及びこの芳香族スルホン酸の縮合物若しくは
その塩に対し０．０２〜２０ｗｔ％の水溶性高分子から
なる組成物を紡糸後、６００〜１６００℃の不活性雰囲
気で熱処理して得られる炭素繊維を、更に酸素存在下３
００〜６００℃で熱処理することを特徴とする繊維状吸
着材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349171A JPH07185336A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維状吸着材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5349171A JPH07185336A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維状吸着材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07185336A true JPH07185336A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18401953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5349171A Pending JPH07185336A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維状吸着材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07185336A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130196155A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Ut-Battelle, Llc | Apparatus and process for the surface treatment of carbon fibers |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5349171A patent/JPH07185336A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130196155A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Ut-Battelle, Llc | Apparatus and process for the surface treatment of carbon fibers |
| US9340677B2 (en) | 2012-02-01 | 2016-05-17 | Ut-Battelle, Llc | Apparatus and process for the surface treatment of carbon fibers |
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