JPH09195127A - Production of tin-oxide fiber - Google Patents

Production of tin-oxide fiber

Info

Publication number
JPH09195127A
JPH09195127A JP704696A JP704696A JPH09195127A JP H09195127 A JPH09195127 A JP H09195127A JP 704696 A JP704696 A JP 704696A JP 704696 A JP704696 A JP 704696A JP H09195127 A JPH09195127 A JP H09195127A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
tin
alcohol
tin oxide
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP704696A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3464330B2 (en
Inventor
Yoshiko Okano
佳子 岡野
Hiroya Yamashita
博也 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokuyama Corp
Original Assignee
Tokuyama Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokuyama Corp filed Critical Tokuyama Corp
Priority to JP00704696A priority Critical patent/JP3464330B2/en
Publication of JPH09195127A publication Critical patent/JPH09195127A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3464330B2 publication Critical patent/JP3464330B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inorganic Fibers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a tin-oxide fiber having a high purity by discharging an alcoholic solution of a halogenated tin compound from a spinning nozzle to form a gel fiber and followed by a heat treatment and a steam treatment. SOLUTION: A spinning solution composed of a highly viscous sol is prepared by dissolving a halogenated tin compound such as stannous chloride or stannous bromide in methanol, etc., to obtain a clear homogeneous solution and then, condensing the obtained solution. A gel fiber is formed by extruding the spinning solution from a spinning nozzle under pressure and continuously winding up on a drum, and subsequently the alcohol and water are removed from the gel fiber. In order to strengthen the fiber skeleton, the fiber is subjected to a heat treatment at 250-1,550 deg.C, preferably 300-1,500 deg.C, and further the fiber is made to contact with steam at >=60 deg.C before, during or after the heat treatment to remove halogen ions in the fiber. Thus, the objective tin-oxide fiber having a high purity is obtained.

Description

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

【発明の属する技術分野】本発明は、酸化スズファイバ
−の製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing tin oxide fiber.

【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。一方、
高分子材料に導電性を付与する目的で、現在、カーボン
ブラックやカ−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、金属や導電性を有する金属
酸化物の粉末を添加することが行なわれている。金属酸
化物の中でも酸化スズは高い導電性を有し、さらに耐薬
品性、耐熱性に優れていることから粉末での添加が試み
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。このため酸化スズのファイバ−化が求められて
いた。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6
0ー158199号において、溶融析出法によって酸化
スズウィスカ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
ウィスカーの形状は直径1μm以下、長さが3mm以下
でアスペクト比も小さく、更に断面も矩形であるため複
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。特開平06−163051号ではさらに1μmか
ら100μmの直径を有する酸化スズウィスカーの製造
方法が提案されているが、この場合も得られる酸化スズ
ウィスカーは単結晶であり断面が矩形であった。更に、
上記の酸化スズウィスカーはいずれも長さが短すぎるた
め織布および不織布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が重要である。
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直径およ
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。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号、特開平
5ー117906号、特開平5ー179512号)。
2. Description of the Related Art Tin oxide has excellent chemical resistance and heat resistance.
Moreover, it is an excellent material whose conductivity can be controlled over a wide range, and is used for various purposes. Recently, studies have been made on third-order nonlinear optical materials. on the other hand,
Carbon black, carbon fiber, etc. are currently added for the purpose of imparting conductivity to polymer materials. However, when carbon is used, the material itself becomes black, so that the material is brightened. There was a problem that it could not be achieved, and it was very light, so it was easily scattered. For this reason, powders of metals and conductive metal oxides have been added. Among the metal oxides, tin oxide has high conductivity, and further has excellent chemical resistance and heat resistance, so that addition as a powder has been attempted. 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 into a fiber. However, conventional solid-phase reaction methods
Was difficult to manufacture. For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open
-5997, JP-A-60-161337, JP-A-6
No. 0-158199 proposes a method for producing tin oxide whiskers by a melt precipitation method. However, these methods require a high temperature of 1000 ° C. or more and a reaction time of many days, so that it is possible to produce a very small amount on a laboratory scale, but it has not yet reached industrial production. . Moreover, the shape of the obtained tin oxide whiskers has a diameter of 1 μm or less, a length of 3 mm or less, a small aspect ratio, and a rectangular cross section, so that when it is used as a composite material, its function cannot be fully exhibited and its application There was a problem that was limited. Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 06-163051 proposes a method for producing tin oxide whiskers having a diameter of 1 μm to 100 μm. In this case as well, the tin oxide whiskers obtained are single crystals and have a rectangular cross section. Furthermore,
Since all of the above tin oxide whiskers are too short, it is difficult to produce a woven fabric, a non-woven fabric, or the like.
Further, in order to improve 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 diameter and length of the tin oxide to be added were to be made uniform, it was only possible to classify what was accidentally produced. Therefore, whiskers made by such an inefficient method are extremely expensive and cannot be used in practice. The present inventors surprisingly exhibited spinnability when a solution containing a tin compound and an alcohol as a main component was used. By spinning and heating the solution, the tin oxide fiber was easily and extremely inexpensively produced. It has been found that the above-mentioned compounds can be obtained, and it has already been proposed (JP-A-4-35287, JP-A-5-117906, JP-A-5-179512).

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法において、スズ化合物の中でハロゲン化スズを主成分
とする曳糸性を示す溶液を用いて紡糸し、引き続く加熱
処理を行った酸化スズファイバー中にはハロゲン化スズ
化合物等に含まれている塩素イオン、臭素イオン、ヨウ
素イオン等のハロゲンイオンが残留している場合があ
り、それらのハロゲンイオンが水溶液中等で溶出するた
め酸化スズファイバーを添加した材料の化学的安定性に
問題をもたらす場合があった。特に上記曳糸性を示す溶
液を用いて紡糸したファイバー(以下、単に「ゲルファ
イバー」ともいう)を同時に大量に加熱処理した場合、
酸化スズファイバー中にハロゲンイオンが残留しやすく
なるという傾向を示した。そこで酸化スズファイバー中
のハロゲンイオンを確実にしかも容易に減少させる方法
について鋭意研究を重ねた。
However, in the above-mentioned method, a tin oxide fiber obtained by spinning using a spinnable solution containing tin halide as a main component in a tin compound and then subjecting it to heat treatment is used. In some cases, halogen ions such as chlorine ions, bromine ions, and iodine ions contained in tin halide compounds may remain, and tin oxide fibers were added because these halogen ions are eluted in an aqueous solution. It could lead to problems with the chemical stability of the material. In particular, when a large amount of fibers (hereinafter, also simply referred to as “gel fiber”) spun using a solution having the above spinnability are simultaneously heat treated,
The tendency was that halogen ions tend to remain in the tin oxide fiber. Therefore, intensive research was conducted on a method for surely and easily reducing the halogen ions in the tin oxide fiber.

【課題を解決するための手段】その結果、ゲルファイバ
ーの加熱前後あるいは加熱中に水蒸気と60℃以上の温
度で接触させることで酸化スズファイバー中のハロゲン
イオンが確実に除去されることを見いだし、ここに本発
明を完成させるに至った。即ち、本発明は、アルコール
およびハロゲン化スズ化合物を主成分とする溶液から紡
糸したファイバーを加熱して酸化スズファイバーを製造
する方法において、加熱前後または加熱中に60℃以上
の温度下で水蒸気と接触させ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。
As a result, it has been found that halogen ions in tin oxide fibers can be reliably removed by contacting with steam at a temperature of 60 ° C. or higher before, during or after heating the gel fibers, The present invention has been completed here. That is, the present invention relates to a method for producing tin oxide fibers by heating a fiber spun from a solution containing alcohol and a tin halide compound as main components, in which steam is added before or after heating at a temperature of 60 ° C. or higher. It is a method for producing tin oxide fibers, which is characterized by bringing them into contact with each other.

【発明の実施の形態】次に本発明を更に具体的に説明す
る。本発明は、アルコールにハロゲン化スズ化合物を溶
解し、更に場合によっては金属スズ、アルコール可溶性
周期律表第V属元素化合物、アルコール可溶性シリコン
化合物、アルコール可溶性高分子化合物を混合溶解した
溶液を濃縮してなる紡糸液を紡糸してゲルファイバーを
得、次いで該ゲルファイバーの加熱前後または加熱中に
温度60℃以上で水蒸気と接触させ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。本発明に用いる
アルコールは、後述のハロゲン化スズ化合物を溶解する
ものであれば何ら制限されない。これらアルコールを一
般式で表すと次のとおりである。ROH(但し、Rは非
置換または置換アルキル基、非置換または置換アルケニ
ル基)で表される。上記の置換アルキル基または置換ア
ルケニル基における置換基の具体例としては、メトキシ
基、エトキシ基等のアルコキシル基、メトキシメトキシ
基、メトキシエトキシ基等のアルコキシアルコキシ基、
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。ROHで示される基を具体的に例示す
ると、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。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
ルコールはハロゲン化スズ化合物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,ハロゲ
ン化スズ化合物との反応性,あるいはハロゲン化スズ化
合物の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。本発明に用いるハロ
ゲン化スズ化合物としては、ハロゲン化スズ、ハロゲン
化有機スズ等が挙げられる。ハロゲン化スズのハロゲン
は、Cl、Br、I、F原子である。具体的には、Sn
Cl2、SnCl2・2H20、SnBr2、SnI2、S
nF2等が挙げられ、特に、SnCl2、SnBr2、S
nCl2・2H2Oが好ましく用いられる。また該ハロゲ
ン化有機スズ化合物としてスズ原子と有機基が直接結合
した化合物、例えばSn(CH3)2Cl2等も使用でき
る。このハロゲン化スズ化合物のなかでも、塩化スズ、
臭化スズが価格、安定性の点から好ましい。上記ハロゲ
ン化スズ化合物とアルコールの配合割合は、ハロゲン化
スズ化合物がアルコ−ルに均一に溶解する範囲であれ
ば、特に制限されない。アルコールにハロゲン化スズ化
合物を完全に溶解し、さらに濃縮時に蒸発させるアルコ
ール量を少なくするための配合割合は次のとおりであ
る。使用するハロゲン化スズ化合物およびアルコ−ルの
種類によってその配合割合は異なるが、一般的にはアル
コ−ルに対するハロゲン化スズ化合物の使用割合はモル
比で0.02〜0.5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、更にアルコールを蒸発させ
て濃縮し所望の粘度を有する紡糸液とする。本発明にお
いてさらに金属スズを添加することがゲルファイバーの
乾燥をはやめ取扱が容易になるため好ましい。また、除
去すべきハロゲンイオン総量を減少させるために、さら
に最終的に得られる酸化スズファイバー中のハロゲン含
有量を低下させるために好ましい。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、作製方法に影響を与えず、後述する
比抵抗の再現性に影響しない範囲であれば特に制限され
ない。金属スズの添加量はアルコール中に均一に溶解
し、さらにゲルファイバーの乾燥を高めるためにハロゲ
ン化スズ化合物に対してモル比で0.1から0.7の範
囲で添加することが好ましい。また、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、アルコー
ル可溶性周期律表第V族元素化合物(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が、含有量が過剰
になると酸化スズに固溶しないで通常の酸化物として混
合物の形態で存在する。酸化スズに固溶する場合には、
第V族元素が酸化スズ中のスズ原子に置き代わって存在
する。また、固溶しないで酸化物として混合物の形態で
存在する場合、第V族元素は酸素が存在する雰囲気下で
は大部分酸化物となるが、ごく一部酸化されないで存在
する場合もある。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。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、VI3・6H
2O、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、NbO
Cl3、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、Sb
Cl5、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、BiI2、ビスマスのアルコキシド等
が挙げられる。上記第V族化合物の配合割合は、酸化ス
ズファイバーに導電性を付与したい場合、酸化物換算で
酸化スズファイバー中に含まれる割合で0.1〜25m
ol%が好ましい。上記割合は酸化スズファイバーの導
電性を高めるために好ましい。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
強度を高めるために、アルコール可溶性シリコン化合物
を紡糸液中に添加することができる。このようなアルコ
ール可溶性シリコン化合物としては一般式Si(O
A4、RBSi(ORA3、RBCSi(ORA2
表されるシリコンアルコキシドやハロゲン化ケイ素が用
いられる。ここで、RA、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。該
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、Si
HCl3、SiH2Cl2等が挙げられる。上記アルコー
ル可溶性シリコン化合物を紡糸液に添加することにより
湿度が高い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、さらに、
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が向上する。導
電性を保持しさらに機械的強度を高めるために、上記シ
リコン化合物の配合割合は最終的に得られる酸化スズフ
ァイバー中で2〜80重量%が好ましく、更に2〜50
重量%が好ましい。特に高い導電性を維持したい場合に
は2〜30重量%とするのが好ましい。また、本発明に
おいて、高速での紡糸を可能にするためにアルコール可
溶性高分子化合物を紡糸液中に添加することが効果的で
ある。このような高分子化合物としてはアルコールに可
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。これらのアルコール可溶性高分子化合
物を添加することにより、雰囲気中の湿度にあまり左右
されずに紡糸できる他、より高速で紡糸することが可能
となる。即ち、例えばノズルから紡糸液を押し出す方法
を採用した場合、アルコール可溶性高分子化合物を添加
しないで安定的に紡糸するためには、アルコールを蒸発
させて濃縮することにより、紡糸液の粘度をおよそ30
0〜1000ポイズ以上にする必要がある。一般に、紡
糸速度は紡糸液の粘度を高くするほど遅くなる傾向にあ
る。上記アルコール可溶性高分子化合物を紡糸液に添加
すると、およそ50〜500ポイズ程度の低い粘度でも
紡糸が可能となり、より高速化が可能となる。また、粘
度が低いと溶液にかかる圧力が均一になりやすいため、
複数個の紡糸ノズルを用いて紡糸する場合ほとんどすべ
てのノズルから、紡糸が可能となる。これらのアルコー
ル可溶性高分子化合物の添加量は上記ハロゲン化スズ化
合物100重量部に対してに対して、0.01〜25重
量部とするのが好ましい。アルコール可溶性高分子化合
物の充分な添加効果を得、さらに加熱処理の際に上記ア
ルコール可溶性高分子化合物を容易に除去するためには
0.01〜25重量部とするのが好ましい。ハロゲン化
スズ化合物とアルコール、さらに場合によって添加する
金属スズ、アルコール可溶性シリコン化合物、アルコー
ル可溶性高分子化合物、およびアルコール可溶性第V族
化合物の溶解方法は、特に限定されない。攪拌下、ハロ
ゲン化スズ化合物、さらに場合によって添加する金属ス
ズ、アルコール可溶性シリコン化合物、アルコール可溶
性高分子化合物、およびアルコール可溶性第V族化合物
の混合物にアルコ−ルを滴下する方法、あるいは攪拌
下、アルコールにハロゲン化スズ化合物、さらに場合に
よって添加する金属スズ、アルコール可溶性シリコン化
合物、アルコール可溶性高分子化合物、およびアルコー
ル可溶性第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。また、金属スズの溶解を
促進するために、アルコール溶液をリフラックスさせて
金属スズを溶解させることも効果的である。更に本発明
の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。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。このような紡糸によって得られたゲルファ
イバーは、加熱することによって酸化スズファイバーと
なる。該加熱は、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。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することで発現する。該加熱温度
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
囲内であれば特に限定されない。加熱温度が低い場合に
はファイバー中にアルコール、水などが残存するために
十分な機械的強度が生じないことがある。また、加熱温
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場合
がある。上記理由により、加熱温度は250〜1550
℃の範囲が好ましい。更に好適には300〜1500℃
の温度で加熱することが好ましい。加熱時間は特に限定
されないが10分〜10時間の範囲であるのが一般的で
ある。また、該加熱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もできる。本発明に
おいて酸化スズファイバー中のハロゲンイオンを除去す
るために上記の紡糸で得られたゲルファイバーを60℃
以上の温度で水蒸気と接触させること(以下、単に「水
蒸気処理」ともいう。)が重要である。該水蒸気処理
は、ゲルファイバー紡糸後であれば任意の時期に行うこ
とができ、上記加熱の前後または加熱中に行うことがで
きる。即ち、ゲルファイバーを水蒸気処理した後、引き
続き又は別途上記加熱を行うこともできるし、ゲルファ
イバーを上記加熱した後、引き続き又は別途水蒸気処理
を行うこともできる。さらに、上記加熱温度が60℃以
上の場合には、加熱中に水蒸気を供給して加熱中のゲル
ファイバーと水蒸気とを接触させてもよい。金属スズあ
るいはシリコン化合物を含有していないハロゲン含有量
の大きい紡糸液から紡糸したゲルファイバーは耐湿性が
低いため、後述する乾燥処理を一部行った後、150℃
以上で水蒸気処理を行うことが好ましい。金属スズある
いはシリコン化合物を含有する紡糸液から紡糸した耐湿
性の高いゲルファイバーは乾燥処理や加熱処理を行わず
紡糸後、直ちに水蒸気処理することも可能である。水蒸
気処理を行う温度は60℃以上の温度であれば特に限定
されないが、60℃〜1550℃の温度が好ましい。該
水蒸気処理を効率的に行うためには150℃〜1500
℃で行うことが好ましく、更には350℃〜1500℃
で処理することが好ましい。該水蒸気処理の時間は10
分から10時間が好ましく、更に好ましくは30分から
8時間である。水蒸気を含む雰囲気の圧力は1気圧以上
の状態に設定することも可能であるが、通常大気圧で処
理される。水蒸気処理を含む雰囲気中の水蒸気の割合は
20容積%以上が好ましく、空気または上記加熱時に使
用できるとした窒素、アルゴン、水素等の気体と混合し
た水蒸気を用いてもよい。該水蒸気処理の機構について
は現在不明であるが、ゲルファイバーあるいは酸化スズ
ファイバー中に存在する塩素が水酸基で置換されて、こ
れらファイバー中に含まれるハロゲンイオンが脱離し易
くなるためと考えられる。更に、上記水蒸気処理および
上記加熱に際し、ゲルファイバー中に存在する水、アル
コール等の揮発成分を、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、上記加熱と同時に行っても良いが、加熱前に予
め行う方が良好なファイバーを得るためには好ましい。
この場合、上記水蒸気処理は該乾燥処理と同時または該
乾燥処理の前後に行うことができる。該乾燥処理の乾燥
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、溶媒に沸点の高いアルコールを用いた場合に
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。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。本発明
の酸化スズファイバーの比抵抗値は、第V族化合物を添
加した場合には、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、1
3〜10ー2Ω・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。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, the present invention will be described more specifically. In the present invention, a tin halide compound is dissolved in alcohol, and in some cases, a solution obtained by mixing and dissolving metal tin, an alcohol-soluble periodic table group V element compound, an alcohol-soluble silicon compound, and an alcohol-soluble polymer compound is concentrated. The method for producing a tin oxide fiber is characterized in that the spinning solution obtained is spun to obtain a gel fiber, and the gel fiber is then contacted with water vapor at a temperature of 60 ° C. or higher before or during heating. The alcohol used in the present invention is not limited as long as it dissolves the tin halide compound described below. The general formulas of these alcohols are as follows. It is represented by ROH (wherein R is an unsubstituted or substituted alkyl group, an unsubstituted or substituted alkenyl group). Specific examples of the substituent in the above substituted alkyl group or substituted alkenyl group include a methoxy group, an alkoxy group such as an ethoxy group, a methoxymethoxy group, an alkoxyalkoxy group such as a methoxyethoxy group,
In addition to an aryl group such as a hydroxyl group and a phenyl group, an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, an amino group, a cyano group, a halogen atom such as a Cl atom, a Br atom, an I atom and an F atom can be given. When the group represented by ROH is specifically exemplified, 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, 2-phenylethyl group, substituted alkyl group such as phenylmethyl group, unsubstituted alkenyl group such as allyl group,
Examples thereof include substituted alkenyl groups such as 2-methyl-2-propenyl group and 3-methyl-3-butenyl group. 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, Methoxyethoxy ethanol, 2-phenylethyl alcohol, benzyl alcohol
Ru, 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 of high solubility of the tin halide compound. The above alcohols are usually used alone, but a mixture of two or more kinds of alcohols may be used in order to control the reactivity with the tin halide compound, the solubility of the tin halide compound and the like. Examples of the tin halide compound used in the present invention include tin halide and organotin halide. The halogens of the tin halide are Cl, Br, I, and F atoms. Specifically, Sn
Cl 2 , SnCl 2 .2H 2 0, SnBr 2 , SnI 2 , S
nF 2 and the like are mentioned, and in particular SnCl 2 , SnBr 2 , S
nCl 2 .2H 2 O is preferably used. Further, as the halogenated organotin compound, a compound in which a tin atom and an organic group are directly bonded, such as Sn (CH 3 ) 2 Cl 2 can be used. Among these tin halide compounds, tin chloride,
Tin bromide is preferable in terms of price and stability. The mixing ratio of the tin halide compound and the alcohol is not particularly limited as long as the tin halide compound is uniformly dissolved in the alcohol. The mixing ratio for completely dissolving the tin halide compound in alcohol and further reducing the amount of alcohol evaporated during concentration is as follows. The mixing ratio varies depending on the type of the tin halide compound and the alcohol used, but generally, the molar ratio of the tin halide compound to the alcohol is preferably 0.02 to 0.5. After blending in this ratio to form a transparent and uniform solution, alcohol is further evaporated to concentrate the solution to obtain a spinning solution having a desired viscosity. In the present invention, it is preferable to further add metallic tin because drying of the gel fiber is stopped and handling becomes easy. It is also preferable in order to reduce the total amount of halogen ions to be removed and further to reduce the halogen content in the tin oxide fiber finally obtained. The shape of metallic tin is not particularly limited, and may be plate-like, rod-like, sheet-like, granular, powder-like,
Examples thereof include sandy and flower-like ones, and granules, powdery and sandy ones are preferable from the viewpoint of easy dissolution. Higher purity is preferable, but it is not particularly limited as long as it does not affect the manufacturing method and does not affect the reproducibility of the specific resistance described later. The addition amount of metallic tin is preferably in the range of 0.1 to 0.7 in terms of molar ratio with respect to the tin halide compound in order to uniformly dissolve it in alcohol and further improve the drying of the gel fiber. Further, in the present invention, an alcohol-soluble periodic table group V element compound (hereinafter referred to as a group V compound) may be contained as necessary in order to obtain a highly conductive tin oxide fiber. This Group V compound finally becomes an oxide by the heat treatment described below and becomes a solid solution in tin oxide, but when the content is excessive, it does not form a solid solution in tin oxide and becomes a normal oxide. Exists in form. When it forms a solid solution in tin oxide,
Group V elements exist in place of tin atoms in tin oxide. Further, when it is present in the form of a mixture as an oxide without forming a solid solution, the Group V element is mostly an oxide in an atmosphere in which oxygen is present, but it may be present without being partially oxidized. Examples of Group V compounds include compounds of Group V elements such as vanadium compounds, niobium compounds, tantalum compounds, antimony compounds, and bismuth compounds. 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 O, vanadium alkoxide, and niobium compounds such as NbCl 5 , NbBr 5 , NbF 5 , and NbO.
Cl 3 and alkoxides of niobium can be cited. As a tantalum compound, TaBr 5 , TaCl 5 , and an alkoxide of tantalum, and as an antimony compound, SbCl 3 and Sb.
Cl 5 , SbBr 3 , antimony oxychloride, or an alkoxide of antimony, and examples of the bismuth compound include BiCl 3 , BiI 2 , and bismuth alkoxide. The compounding ratio of the group V compound is 0.1 to 25 m in terms of oxide contained in the tin oxide fiber when it is desired to impart conductivity to the tin oxide fiber.
ol% is preferred. The above ratio is preferable for increasing the conductivity of the tin oxide fiber. In the present invention, an alcohol-soluble silicon compound may be added to the spinning solution in order to carry out spinning stably and to increase the mechanical strength of the obtained fiber. Such an alcohol-soluble silicon compound has the general formula Si (O
A silicon alkoxide represented by R A ) 4 , R B Si (OR A ) 3 , or R B R C Si (OR A ) 2 or a silicon halide is used. Here, 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; an ethenyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group. A linear or branched alkenyl group such as a group; an aryl group such as a phenyl group; Specific examples of the silicon alkoxide include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane and n-butyltrisilane. Methoxysilane, isobutyltrimethoxysilane,
n-hexyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, amyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, n-octadecyltriethoxysilane, n- Dodecyltriethoxysilane, methyltributoxysilane,
Examples thereof include ethyltributoxysilane, ethyltripropoxysilane, vinyltriethoxysilane, allyltriethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane, diethyldimethoxysilane and ethylmethyldiethoxysilane. Examples of silicon halides include SiCl 4 , Si
Examples include HCl 3 and SiH 2 Cl 2 . By adding the alcohol-soluble silicon compound to the spinning solution, it is possible to spin a fiber having a large major axis relatively stably even in an atmosphere of high humidity, and further,
Since the gel fiber immediately after spinning is less likely to be softened and crumbled, the handling becomes very easy. Furthermore, the mechanical strength of the finally obtained fiber is improved. In order to maintain conductivity and further increase mechanical strength, the compounding ratio of the above silicon compound is preferably 2 to 80% by weight in the tin oxide fiber finally obtained, and further 2 to 50% by weight.
% By weight is preferred. If it is desired to maintain particularly high conductivity, the amount is preferably 2 to 30% by weight. Further, in the present invention, it is effective to add an alcohol-soluble polymer compound to the spinning solution in order to enable high-speed spinning. As such a polymer compound, any polymer compound soluble in alcohol can be used without any limitation. Specific examples include celluloses such as ethyl cellulose, cellulose acetate, cellulose nitrate, cellulose propionate, cellulose triacetate, acetylbutyl cellulose, hydroxylpropyl cellulose, polyvinyl butyral, polymethylene oxide, polyethylene oxide, polypropylene oxide, and polyacetic acid. Vinyl and the like. By adding these alcohol-soluble polymer compounds, spinning can be performed without being much influenced by the humidity in the atmosphere, and spinning can be performed at a higher speed. That is, for example, when a method of extruding the spinning solution from a nozzle is adopted, in order to perform stable spinning without adding the alcohol-soluble polymer compound, the viscosity of the spinning solution is about 30 by evaporating and concentrating the alcohol.
It must be 0 to 1000 poise or more. Generally, the spinning speed tends to decrease as the viscosity of the spinning solution increases. When the above alcohol-soluble polymer compound is added to the spinning solution, spinning can be performed even at a low viscosity of about 50 to 500 poise, and higher speed can be achieved. Also, if the viscosity is low, the pressure applied to the solution tends to be uniform,
When spinning is performed using a plurality of spinning nozzles, spinning can be performed from almost all nozzles. The amount of the alcohol-soluble polymer compound added is preferably 0.01 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the tin halide compound. The amount is preferably 0.01 to 25 parts by weight in order to obtain a sufficient addition effect of the alcohol-soluble polymer compound and to easily remove the alcohol-soluble polymer compound during the heat treatment. The method for dissolving the tin halide compound and the alcohol, and the metal tin, the alcohol-soluble silicon compound, the alcohol-soluble polymer compound, and the alcohol-soluble Group V compound, which are optionally added, is not particularly limited. A method in which alcohol is added dropwise to a mixture of a tin halide compound, and optionally tin metal, an alcohol-soluble silicon compound, an alcohol-soluble polymer compound, and an alcohol-soluble Group V compound under stirring, or an alcohol under stirring The method of dissolving the tin halide compound, the metal tin optionally added, the alcohol-soluble silicon compound, the alcohol-soluble polymer compound, and the alcohol-soluble Group V compound simultaneously or sequentially can be used. Further, in order to promote dissolution of metallic tin, it is also effective to reflux alcohol solution to dissolve metallic tin. Further, in order to improve the stability of the spinning solution of the present invention, a compound having two or more carboxyl groups such as acetylacetone, ethyl acetoacetate and diethyl malonate may be appropriately contained as a tin complexing agent, Furthermore, it is possible to add a compound for increasing the spinnability. The spinning method is not particularly limited, and a conventional spinning method can be used. For example, there is a method of extruding a spinning solution from a spinning nozzle. The major diameter and diameter of the obtained fiber can be arbitrarily controlled by adjusting the viscosity of the spinning solution, the nozzle diameter, the speed of extruding the spinning solution from the spinning nozzle, and the like. The gel fiber obtained by such spinning becomes a tin oxide fiber when heated. The heating is performed at a temperature at which an organic solvent such as alcohol or water is removed from the gel fiber to strengthen the skeleton of the fiber, and in some cases, further crystallization is performed. The gel fiber as spun from the spinning solution does not show sufficient mechanical strength as it is. Mechanical strength is developed by heating the gel fiber. The heating temperature is not particularly limited as long as it is within a temperature range capable of imparting mechanical strength to the obtained fiber. If the heating temperature is low, alcohol, water, etc. may remain in the fiber, resulting in insufficient mechanical strength. Further, if the heating temperature is too high, the decomposition of tin oxide may proceed, or the crystal grains in the fiber may grow too much and the strength may decrease. For the above reason, the heating temperature is 250 to 1550.
C. is preferred. More preferably 300 to 1500 ° C
It is preferable to heat at the temperature of. The heating time is not particularly limited, but is generally in the range of 10 minutes to 10 hours. Further, the heating is usually performed in air, but when it is desired to obtain a fiber having particularly high conductivity, heat treatment is performed in a reducing atmosphere such as nitrogen, argon, hydrogen, a mixed gas of argon and hydrogen, or in vacuum. You can also In the present invention, the gel fiber obtained by the above spinning is used at 60 ° C. to remove halogen ions in the tin oxide fiber.
It is important to contact with steam at the above temperature (hereinafter, simply referred to as “steam treatment”). The steam treatment can be performed at any time after spinning the gel fiber, and can be performed before or after the heating or during the heating. That is, after the gel fiber is steam-treated, the above heating can be carried out continuously or separately, or after the gel fiber is heated as described above, the steam treatment can be carried out subsequently or separately. Further, when the heating temperature is 60 ° C. or higher, steam may be supplied during heating to bring the gel fiber and steam under heating into contact with each other. Gel fiber spun from a spinning solution containing a large amount of halogen that does not contain metallic tin or silicon compounds has low moisture resistance, so after a part of the drying treatment described below, the temperature is 150 ° C.
As described above, it is preferable to perform steam treatment. The highly moisture-resistant gel fiber spun from a spinning solution containing metal tin or a silicon compound may be subjected to steam treatment immediately after spinning without performing drying treatment or heat treatment. The temperature for performing the steam treatment is not particularly limited as long as it is a temperature of 60 ° C or higher, but a temperature of 60 ° C to 1550 ° C is preferable. In order to perform the steam treatment efficiently, 150 ° C to 1500
It is preferable to carry out at a temperature of 350 ° C to 1500 ° C.
It is preferred to treat with. The steam treatment time is 10
It is preferably from 10 minutes to 10 hours, more preferably from 30 minutes to 8 hours. The pressure of the atmosphere containing water vapor can be set to a pressure of 1 atm or higher, but the atmospheric pressure is usually used for processing. The proportion of water vapor in the atmosphere including the water vapor treatment is preferably 20% by volume or more, and air or water vapor mixed with a gas such as nitrogen, argon, hydrogen or the like which can be used at the time of heating may be used. The mechanism of the steam treatment is currently unknown, but it is considered that chlorine present in the gel fiber or tin oxide fiber is replaced with a hydroxyl group, and the halogen ion contained in these fibers is easily desorbed. Further, during the steam treatment and the heating, it is desirable to remove volatile components such as water and alcohol present in the gel fiber by drying in order to obtain a good tin oxide fiber. Such drying may be performed at the same time as the above heating, but it is preferable to perform it before heating in order to obtain a good fiber.
In this case, the steam treatment can be performed simultaneously with the drying treatment or before and after the drying treatment. The drying temperature of the drying treatment is preferably as low as possible in order to prevent generation of cracks in the obtained fiber, but when an alcohol having a high boiling point is used as a solvent, it is too low. It takes a long time to dry and is not effective. A general drying temperature is preferably in the range of room temperature to 300 ° C. The tin oxide fiber obtained by the present invention may be crystalline or amorphous, but crystalline is preferable from the viewpoint of conductivity. When the Group V compound is added, the specific resistance value of the tin oxide fiber of the present invention varies greatly depending on the type of the Group V compound, the addition amount, the firing atmosphere, the firing temperature, etc.
It can take a value of 0 3 to 10 −2 Ω · cm. When firing in a reducing atmosphere, a value of 10 −4 Ω · cm can be obtained.

【発明の効果】本発明の方法により、酸化スズファイバ
ー中に残存するハロゲンイオンが大幅に減少した。この
結果、化学的安定性の優れた酸化スズファイバーの提供
が可能となった。
By the method of the present invention, the amount of halogen ions remaining in the tin oxide fiber is greatly reduced. As a result, it has become possible to provide tin oxide fibers having excellent chemical stability.

【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。 実施例1〜5および比較例1〜5 塩化第1スズまたは臭化第1スズおよびメチルアルコー
ルを表1に示す割合で混合、溶解し均一で透明な溶液に
した。この溶液を濃縮し高粘性のゾルからなる紡糸液と
した。この紡糸液に圧力を加えて紡糸ノズルから押し出
し相対湿度55%の雰囲気下でドラムに連続的に巻き取
った。得られたゲルファイバ−を5℃/minの速度で
450〜500℃まで昇温しこの温度で30〜50vo
l%の水蒸気濃度の水蒸気と空気の混合ガスを加熱容器
内に導入し0.5〜1時間処理を行った。得られたファ
イバーはX線回折の結果、結晶質の酸化スズであること
が確認された。ファイバーの残留ハロゲン量(X1)を蛍
光X線法で測定したところ、0.02〜0.3重量%で
あった。また、実施例1〜5において、30〜50vo
l%の水蒸気濃度の水蒸気と空気の混合ガスを加熱容器
内に導入しない他は全く同様にして酸化スズファイバー
を製造し、得られたファイバーのファイバーの残留塩素
量(X2)を蛍光X線法で測定した(比較例1〜5)とこ
ろ、0.45〜1.0重量%であった。各実施例の酸化
スズファイバー中の残留ハロゲン量(X1)、対応する比
較例で得られた酸化スズファイバー中の残留ハロゲン量
(X2)および水蒸気処理による残留ハロゲン除去率(10
0(X2−X1)/X2 (%))を表1に示す。 実施例6〜10および比較例6〜10 塩化第一スズおよびメタノールに金属スズ、三塩化アン
チモン、テトラメトキシシランおよびポリエチレングリ
コールから選ばれる少なくとも1種を表1に示す割合で
混合、溶解し均一で透明な溶液にした。上記溶液を濃縮
し高粘性のゾルからなる紡糸液とした。実施例1と同様
に紡糸し、表1に示す条件を用いること以外は実施例1
〜5と同様に水蒸気処理を行った。得られた酸化スズフ
ァイバーをケイ光X線分析したところ、ファイバー中の
残留塩素は0.03重量%以下であった。なお、ケイ光
X線分析により、アンチモンおよび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。また、実施例6
〜10において、水蒸気を加熱容器内に導入しない他は
全く同様にして酸化スズファイバーを製造し、得られた
ファイバーのファイバーの残留塩素量(X2)を蛍光X線
法で測定した(比較例6〜10)ところ、0.25〜
0.40重量%であった。各実施例の酸化スズファイバ
ー中の残留ハロゲン量(X1)、対応する比較例で得られ
た酸化スズファイバー中の残留ハロゲン量(X2)および
水蒸気処理による残留ハロゲン除去率(100(X2−X1)/X2
(%))を表1に示す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 Stannous chloride or stannous bromide and methyl alcohol were mixed and dissolved at a ratio shown in Table 1 to obtain a uniform and transparent solution. This solution was concentrated to give a spinning solution composed of a highly viscous sol. A pressure was applied to this spinning solution, which was extruded from a spinning nozzle and continuously wound around a drum in an atmosphere with a relative humidity of 55%. The gel fiber obtained was heated to 450 to 500 ° C. at a rate of 5 ° C./min and heated to 30 to 50 vo at this temperature.
A mixed gas of water vapor and air having a water vapor concentration of 1% was introduced into the heating container and treated for 0.5 to 1 hour. As a result of X-ray diffraction, the obtained fiber was confirmed to be crystalline tin oxide. When the residual halogen content (X1) of the fiber was measured by the fluorescent X-ray method, it was 0.02 to 0.3% by weight. In addition, in Examples 1 to 5, 30 to 50 vo
A tin oxide fiber was produced in exactly the same manner except that a mixed gas of water vapor and air with a water vapor concentration of 1% was not introduced into the heating container, and the residual chlorine amount (X2) of the fiber of the obtained fiber was measured by the fluorescent X-ray method. (Comparative Examples 1 to 5), the result was 0.45 to 1.0% by weight. The amount of residual halogen in the tin oxide fiber of each example (X1), the amount of residual halogen in the tin oxide fiber obtained in the corresponding comparative example (X2), and the residual halogen removal rate by steam treatment (10
0 (X2-X1) / X2 (%)) is shown in Table 1. Examples 6 to 10 and Comparative Examples 6 to 10 Stannous chloride and methanol were mixed with at least one selected from metallic tin, antimony trichloride, tetramethoxysilane and polyethylene glycol at a ratio shown in Table 1, dissolved and uniformly mixed. It became a clear solution. The above solution was concentrated to give a spinning solution composed of a highly viscous sol. Example 1 except that the spinning was performed in the same manner as in Example 1 and the conditions shown in Table 1 were used.
Steam treatment was carried out in the same manner as in (5). When the obtained tin oxide fiber was subjected to fluorescent X-ray analysis, the residual chlorine in the fiber was 0.03% by weight or less. Incidentally, 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, having a peak of tin oxide,
It was confirmed that antimony did not show peaks such as its oxide and was dissolved in tin oxide. Example 6
In Nos. 10 to 10, tin oxide fibers were produced in exactly the same manner except that water vapor was not introduced into the heating container, and the residual chlorine content (X2) of the fibers of the obtained fibers was measured by the fluorescent X-ray method (Comparative Example 6 -10) Where, 0.25
It was 0.40% by weight. The amount of residual halogen in the tin oxide fiber of each example (X1), the amount of residual halogen in the tin oxide fiber obtained in the corresponding comparative example (X2), and the residual halogen removal rate by steam treatment (100 (X2-X1) / X2
(%)) Is shown in Table 1.

【表1】 実施例11 実施例10と同様にゲルファイバーの作製を行った。得
られたゲルファイバ−を、5℃/minの速度で300
℃まで昇温しその温度で飽和水蒸気を導入しさらに5℃
/minで500℃まで昇温し30分処理を行った。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。ファイバー中の
残留塩素は検出されなかった。なお、次に示す比較例1
1の酸化スズファイバー中に残留する塩素量から計算さ
れる残留塩素除去率は98.3%より大である。 比較例11 飽和水蒸気を導入しない他は実施例11と同様にして酸
化スズファイバーを製造した。得られたファイバー中の
残留塩素量は0.98重量%であった。 実施例12 実施例10と同様にゲルファイバーの作製を行った。得
られたファイバ−を、5℃/minの速度で700℃ま
で昇温しその温度で飽和水蒸気を導入し1時間処理を行
った。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。ファイバ
ー中の残留塩素は検出されなかった。なお、次に示す比
較例12の酸化スズファイバー中に残留する塩素量から
計算される残留塩素除去率は91.6%より大である。 比較例12 飽和水蒸気を導入しない他は実施例12と同様にして酸
化スズファイバーを製造した。得られたファイバー中の
残留塩素量は0.12重量%であった。 実施例13 実施例10と同様にゲルファイバーの作製を行った。得
られたファイバ−を、5℃/minの速度で300℃ま
で昇温しその温度で100vol.%の水蒸気を導入し、さ
らに5℃/minの速度で昇温し500℃に達するまで
水蒸気の導入を続けた。その後水蒸気の導入を止め50
0℃で0.5時間加熱した。得られたファイバーのケイ
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。ファイバー中の残留
塩素は検出されなかった。なお、次に示す比較例13の
酸化スズファイバー中に残留する塩素量から計算される
残留塩素除去率は83.3%である。 比較例13 飽和水蒸気を導入しない他は実施例13と同様にして酸
化スズファイバーを製造した。得られたファイバー中の
残留塩素量は0.60重量%であった。 実施例14 実施例10と同様にゲルファイバーの作製を行った。得
られたファイバ−を、5℃/minの速度で500℃ま
で昇温しその温度で1時間保持後降温した。加熱処理を
行ったファイバーを10℃/minの速度で450℃ま
で昇温し100vol.%の水蒸気を導入し0.5時間処理
を行った。得られたファイバーのケイ光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。ファイバー中の残留塩素は0.0
6重量%であった。なお、次に示す比較例14の酸化ス
ズファイバー中に残留する塩素量から計算される残留塩
素除去率は86.7%である。 比較例14 飽和水蒸気を導入しない他は実施例14と同様にして酸
化スズファイバーを製造した。得られたファイバー中の
残留塩素量は0.45重量%であった。
[Table 1] Example 11 A gel fiber was prepared in the same manner as in Example 10. The obtained gel fiber was 300 at a rate of 5 ° C / min.
The temperature is raised to ℃ and saturated steam is introduced at that temperature, then 5 ℃
The temperature was raised to 500 ° C. at a speed of / min for 30 minutes. By fluorescent X-ray analysis, it was confirmed that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. Also, as a result of X-ray diffraction, having a peak of tin oxide,
It was confirmed that antimony did not show peaks such as its oxide and was dissolved in tin oxide. No residual chlorine was detected in the fiber. In addition, Comparative Example 1 shown below
The residual chlorine removal rate calculated from the amount of chlorine remaining in the tin oxide fiber of No. 1 is greater than 98.3%. Comparative Example 11 A tin oxide fiber was produced in the same manner as in Example 11 except that saturated water vapor was not introduced. The residual chlorine content in the obtained fiber was 0.98% by weight. Example 12 A gel fiber was prepared in the same manner as in Example 10. The obtained fiber was heated to 700 ° C. at a rate of 5 ° C./min, saturated water vapor was introduced at that temperature, and treatment was performed for 1 hour. By fluorescent X-ray analysis, it was confirmed that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. In addition, as a result of X-ray diffraction, it was confirmed that tin oxide had a peak, and that antimony did not show a peak such as an oxide thereof and was dissolved in tin oxide. No residual chlorine was detected in the fiber. The residual chlorine removal rate calculated from the amount of chlorine remaining in the tin oxide fiber of Comparative Example 12 shown below is higher than 91.6%. Comparative Example 12 A tin oxide fiber was produced in the same manner as in Example 12 except that saturated steam was not introduced. The amount of residual chlorine in the obtained fiber was 0.12% by weight. Example 13 A gel fiber was prepared in the same manner as in Example 10. The obtained fiber was heated to 300 ° C. at a rate of 5 ° C./min, 100 vol.% Of steam was introduced at that temperature, and further heated at a rate of 5 ° C./min to reach 500 ° C. Continued to be introduced. Then, stop introducing steam 50
Heated at 0 ° C. for 0.5 hours. Fluorescence X-ray analysis of the obtained fiber confirmed 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 tin oxide had a peak, and antimony did not show a peak such as an oxide thereof and was dissolved in tin oxide. No residual chlorine was detected in the fiber. The residual chlorine removal rate calculated from the amount of chlorine remaining in the tin oxide fiber of Comparative Example 13 shown below is 83.3%. Comparative Example 13 A tin oxide fiber was produced in the same manner as in Example 13 except that saturated steam was not introduced. The residual chlorine content in the obtained fiber was 0.60% by weight. Example 14 A gel fiber was prepared in the same manner as in Example 10. The obtained fiber was heated to 500 ° C. at a rate of 5 ° C./min, held at that temperature for 1 hour, and then cooled. The heat-treated fiber was heated to 450 ° C. at a rate of 10 ° C./min, 100 vol.% Steam was introduced, and the fiber was treated for 0.5 hour. Fluorescence X-ray analysis of the obtained fiber confirmed that antimony and silica were present in the fiber according to the charged composition. In addition, as a result of X-ray diffraction, it was confirmed that tin oxide had a peak, and that antimony did not show a peak such as an oxide thereof and was dissolved in tin oxide. Residual chlorine in the fiber is 0.0
It was 6% by weight. The residual chlorine removal rate calculated from the amount of chlorine remaining in the tin oxide fiber of Comparative Example 14 shown below is 86.7%. Comparative Example 14 A tin oxide fiber was produced in the same manner as in Example 14 except that saturated water vapor was not introduced. The residual chlorine content in the obtained fiber was 0.45% by weight.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルコールおよびハロゲン化スズ化合物
を主成分とする溶液から紡糸したファイバーを加熱して
酸化スズファイバーを製造する方法において、加熱前後
または加熱中に60℃以上の温度下で水蒸気と接触させ
ることを特徴とする酸化スズファイバーの製造方法。
1. A method for producing a tin oxide fiber by heating a fiber spun from a solution containing an alcohol and a tin halide compound as main components, which is contacted with steam at a temperature of 60 ° C. or higher before or after heating. A method for producing a tin oxide fiber, which comprises:
JP00704696A 1996-01-19 1996-01-19 Method for producing tin oxide fiber Expired - Fee Related JP3464330B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00704696A JP3464330B2 (en) 1996-01-19 1996-01-19 Method for producing tin oxide fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00704696A JP3464330B2 (en) 1996-01-19 1996-01-19 Method for producing tin oxide fiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09195127A true JPH09195127A (en) 1997-07-29
JP3464330B2 JP3464330B2 (en) 2003-11-10

Family

ID=11655120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00704696A Expired - Fee Related JP3464330B2 (en) 1996-01-19 1996-01-19 Method for producing tin oxide fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3464330B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP3464330B2 (en) 2003-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5772978A (en) Process for producing tungsten oxide
JPH09195127A (en) Production of tin-oxide fiber
JP3504095B2 (en) Method for producing tin oxide precursor solution
JP3466277B2 (en) Method for producing spinning solution and tin oxide fiber
JP3504094B2 (en) Method for producing tin oxide fiber
JP3504096B2 (en) Spinning solution for tin oxide fiber and method for producing tin oxide fiber
JP3471145B2 (en) Spinning solution for tin oxide fiber and method for producing tin oxide fiber
JP3466275B2 (en) Method for producing spinning solution and tin oxide fiber
JPH09176921A (en) Tin oxide fiber
JP3471146B2 (en) Spinning solution for tin oxide fiber and method for producing tin oxide fiber
JPH0826725A (en) Production of tin oxide fiber and spinning solution
JPH0826724A (en) Production of tin oxide fiber and spinning solution
JP2895302B2 (en) Method for producing spinning solution and tin oxide fiber
JPH08109523A (en) Production of tin oxide fiber
JP3532785B2 (en) Conductive tin oxide fiber
JP2845649B2 (en) Method for producing spinning solution and conductive tin oxide fiber
JPH07316438A (en) Spinning dope and production of tin oxide fiber
JPH0892822A (en) Production of tin oxide fiber
JPH08100326A (en) Production of tin oxide fiber
JP2845655B2 (en) Method for producing spinning solution and tin oxide fiber
JPH0892821A (en) Production of tin oxide fiber
JP3078259B2 (en) Uniform solution for producing composite tin oxide fiber and composite tin oxide compound
JPH0881833A (en) Method for producing tin oxide fiber
JP2680752B2 (en) Spinning liquid and method for producing tin oxide fiber
JPH09170117A (en) Production of tin oxide fiber

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees