JPS58145782A - ピツチの製造法 - Google Patents
ピツチの製造法Info
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- JPS58145782A JPS58145782A JP2674082A JP2674082A JPS58145782A JP S58145782 A JPS58145782 A JP S58145782A JP 2674082 A JP2674082 A JP 2674082A JP 2674082 A JP2674082 A JP 2674082A JP S58145782 A JPS58145782 A JP S58145782A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石油系重質残油を用いて炭素質加工品の原料用
ピッチの製造に関するものである。特に本発明は易加工
性を目的さした炭素質加工、なかでも炭素繊維製造に好
適な原料ピッチを得るための製造方法に関するものであ
る。
ピッチの製造に関するものである。特に本発明は易加工
性を目的さした炭素質加工、なかでも炭素繊維製造に好
適な原料ピッチを得るための製造方法に関するものであ
る。
現在ピッチ類を原料として強度ならびに弾性率の優れた
炭素繊維を製造するには（１）、等方性炭素よりなる炭
素繊維を２５００°Ｃ以上の高温度条件下で緊張延伸す
る。（２）非等方性ピッチを原料とするという２方法に
大別される。
炭素繊維を製造するには（１）、等方性炭素よりなる炭
素繊維を２５００°Ｃ以上の高温度条件下で緊張延伸す
る。（２）非等方性ピッチを原料とするという２方法に
大別される。
（２）の方法の代表的なものはメソフェーズを多量に含
有するピッチを原料として炭素繊維を製造することであ
る。特許公告公報昭４９−８６３４においては基本骨格
として７個以上の環が縮合することによって形成された
平面性の大きな多環構造物を原料とした炭素繊維の製造
方法が開示されており、同原料物質を繊維に成型すると
、この繊維軸方向に平行な研磨面の偏光顕微鏡による観
察およびＸ線的観察によると平面分子の繊維軸方向への
配向が認められる。また炭化或いは黒鉛化処理をしたも
のは不融化処理をしたものてあってもＸ線的観察によっ
て同様の配向が確認されるとしている。
有するピッチを原料として炭素繊維を製造することであ
る。特許公告公報昭４９−８６３４においては基本骨格
として７個以上の環が縮合することによって形成された
平面性の大きな多環構造物を原料とした炭素繊維の製造
方法が開示されており、同原料物質を繊維に成型すると
、この繊維軸方向に平行な研磨面の偏光顕微鏡による観
察およびＸ線的観察によると平面分子の繊維軸方向への
配向が認められる。また炭化或いは黒鉛化処理をしたも
のは不融化処理をしたものてあってもＸ線的観察によっ
て同様の配向が確認されるとしている。
また特許公告公報昭５’５−３７６１１においては４０
〜９０重量係のメ索条含量を有するメソ相ピッチから高
弾性率、高強度炭素繊維を製造する方法が開示されてい
る。なおこの場合メソ相とは偏光顕微鏡試験によって視
覚観察することができ本質上キノリンおよびピリジンの
如き有機溶剤に不溶性のものとして定義されている。ま
た一方公開特許公報昭５４．−１６０４２７においては
等方性炭素質ピッチより溶媒抽出法によって分離した留
分で２３０〜４００°Ｃに１０分以下の時間加熱するこ
とで７５％以上光学異方性相を生成するピッチの製造方
法が開示されている。なお該特許の特許請求範囲におい
ではピッチの製造方法の他、ピンチ繊維を含んでおり、
発明の詳細な説明の中では炭素繊維の製造を目的として
いることが述へられているが、本製造方法によるピッチ
から高強度、高弾性率炭素繊維ができたという点につい
ては記載がない。
〜９０重量係のメ索条含量を有するメソ相ピッチから高
弾性率、高強度炭素繊維を製造する方法が開示されてい
る。なおこの場合メソ相とは偏光顕微鏡試験によって視
覚観察することができ本質上キノリンおよびピリジンの
如き有機溶剤に不溶性のものとして定義されている。ま
た一方公開特許公報昭５４．−１６０４２７においては
等方性炭素質ピッチより溶媒抽出法によって分離した留
分で２３０〜４００°Ｃに１０分以下の時間加熱するこ
とで７５％以上光学異方性相を生成するピッチの製造方
法が開示されている。なお該特許の特許請求範囲におい
ではピッチの製造方法の他、ピンチ繊維を含んでおり、
発明の詳細な説明の中では炭素繊維の製造を目的として
いることが述へられているが、本製造方法によるピッチ
から高強度、高弾性率炭素繊維ができたという点につい
ては記載がない。
したがってこれらの各特許にみるかぎり可能性はともか
く高強度、高弾性率炭素繊維の実現はメソフェーズを多
量に含有するピッチによってなされているというこ吉で
ある。メソフェーズを多量に含有するピッチを紡糸し、
適当な条件下において不融化、炭化、黒鉛化を行えばた
しかに高強度、高弾性率炭素繊維を作るこ吉は可能であ
る。しかしメ゛ノフエーズを多量に含有するピッチ、特
に４０重量索条上のメンフェーズを含有するピッチを溶
融紡糸することは非常に困難である。したがってメソフ
ェーズを多量に含有するピッチを原料として工業的に安
定して高強度、高弾性率の炭素繊維を製造するには紡糸
の困難さを克服する必要がある。
く高強度、高弾性率炭素繊維の実現はメソフェーズを多
量に含有するピッチによってなされているというこ吉で
ある。メソフェーズを多量に含有するピッチを紡糸し、
適当な条件下において不融化、炭化、黒鉛化を行えばた
しかに高強度、高弾性率炭素繊維を作るこ吉は可能であ
る。しかしメ゛ノフエーズを多量に含有するピッチ、特
に４０重量索条上のメンフェーズを含有するピッチを溶
融紡糸することは非常に困難である。したがってメソフ
ェーズを多量に含有するピッチを原料として工業的に安
定して高強度、高弾性率の炭素繊維を製造するには紡糸
の困難さを克服する必要がある。
我々はこの点に関し鋭意研究研究の結果従来法と異った
性状を有するピッチにより紡糸性が極めて優れており同
時に高弾性率の炭素繊維の製造が可能であることを見出
した。すなイつちそのピッチの性状はキノリンネ溶分７
〜１８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条という
極めて限定された範囲にあり、製造方法も従来法とは異
ったものである。ここでピッチの性状をキノリンネ溶分
およびトルエン不溶分の量によって規定したのは次に述
べるような理由によるものである。
性状を有するピッチにより紡糸性が極めて優れており同
時に高弾性率の炭素繊維の製造が可能であることを見出
した。すなイつちそのピッチの性状はキノリンネ溶分７
〜１８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条という
極めて限定された範囲にあり、製造方法も従来法とは異
ったものである。ここでピッチの性状をキノリンネ溶分
およびトルエン不溶分の量によって規定したのは次に述
べるような理由によるものである。
前記の如〈従来法では主としてメソフェーズ含有量によ
りピッチの性状を規定してるが、メンフェーズとメソフ
ェーズの源となる潜在的な物質との間には連続的に各段
階に対応した物質が存在し、ピッチのような複雑な混合
物においてこれらを明確に区別することは困難である。
りピッチの性状を規定してるが、メンフェーズとメソフ
ェーズの源となる潜在的な物質との間には連続的に各段
階に対応した物質が存在し、ピッチのような複雑な混合
物においてこれらを明確に区別することは困難である。
例えばピッチを研磨し反射偏光顕微鏡によりメンフェー
ズを観察したり、さらＩこはこの観察によって認識さ命
れた光学異方性領域の面積をもってメソフェーズの量を
推定することも試みられている。しかしこの方法により
光学異方性が認められた場合でもその部分に存在する物
質がすべてメンフェーズであるとは断定できないはずで
ある。キノリンやピリジンに不溶さなったメソフェーズ
はたしかに光学異方性物質として観察可能であるが、そ
の逆に光学異方性が観察される部分にはメソフェーズの
存在は認められてもそのすべてがメソフェーズではない
。すなわち、光学的に異方性として認識される部分であ
ってもメソフェーズ以外の物質も混在する場合も十分者
えられ、特に石油系重質油のような混合物を前駆原料と
して製造したピッチにおいてはメンフェーズとメンフェ
ーズ以外の物質が混在すると考えることの方が妥当と考
えられる。したがって反射偏光顕微鏡によってたまたま
光学異方性領域として観察される部分の面積からメソフ
ェーズの量を求めることは特別な場合を除いては適当な
方法とはいえない。本発明において製造されるピッチの
主成分はメソフェーズに極めて近いがメ゛ノフエーズで
はない物質であり、それ故紡糸性が極めて優れているの
である。この様な物質を規定する方法を種々試みた結果
、前記のごとくキノリンネ溶分およびトルエン不溶分の
量により規定することが可能であることを見出したもの
であるｄ 本発明の概要は次のとおりである。すなわち沸点４００
″Ｏ以上で硫黄含有量１５重量％以下の石油系重質残油
を温度３８０〜４５０°Ｃ１加！ 熱時間−〜３０時間の範囲の条件で加熱処理した後温度
３８０°Ｃ以下に加熱しつつ重力あるいは遠心力の作用
によって不溶解性物質を分離除去し、次いで真空蒸留し
て沸点４００ ’ｃ以下の軽質留分を分離除去すること
によって製造するピッチであってキノリンネ溶分７〜１
８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条の範囲の性
状を有するものである。
ズを観察したり、さらＩこはこの観察によって認識さ命
れた光学異方性領域の面積をもってメソフェーズの量を
推定することも試みられている。しかしこの方法により
光学異方性が認められた場合でもその部分に存在する物
質がすべてメンフェーズであるとは断定できないはずで
ある。キノリンやピリジンに不溶さなったメソフェーズ
はたしかに光学異方性物質として観察可能であるが、そ
の逆に光学異方性が観察される部分にはメソフェーズの
存在は認められてもそのすべてがメソフェーズではない
。すなわち、光学的に異方性として認識される部分であ
ってもメソフェーズ以外の物質も混在する場合も十分者
えられ、特に石油系重質油のような混合物を前駆原料と
して製造したピッチにおいてはメンフェーズとメンフェ
ーズ以外の物質が混在すると考えることの方が妥当と考
えられる。したがって反射偏光顕微鏡によってたまたま
光学異方性領域として観察される部分の面積からメソフ
ェーズの量を求めることは特別な場合を除いては適当な
方法とはいえない。本発明において製造されるピッチの
主成分はメソフェーズに極めて近いがメ゛ノフエーズで
はない物質であり、それ故紡糸性が極めて優れているの
である。この様な物質を規定する方法を種々試みた結果
、前記のごとくキノリンネ溶分およびトルエン不溶分の
量により規定することが可能であることを見出したもの
であるｄ 本発明の概要は次のとおりである。すなわち沸点４００
″Ｏ以上で硫黄含有量１５重量％以下の石油系重質残油
を温度３８０〜４５０°Ｃ１加！ 熱時間−〜３０時間の範囲の条件で加熱処理した後温度
３８０°Ｃ以下に加熱しつつ重力あるいは遠心力の作用
によって不溶解性物質を分離除去し、次いで真空蒸留し
て沸点４００ ’ｃ以下の軽質留分を分離除去すること
によって製造するピッチであってキノリンネ溶分７〜１
８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条の範囲の性
状を有するものである。
前駆原料（ピッチを製造するための原料となる物質）で
ある石油系重質残油としては原油の常圧蒸留残油、水素
化脱硫残油、水素化分解残油、熱分解残油、接触分解残
油、潤滑油製造の際に副生ずる残油等を起源とするもの
でよいが沸点は常圧換算４００°Ｃ以上、硫黄含有量１
．５重量％以下であることが必要である。さもないと常
圧において所要の加熱が困難となり、製造したピッチの
性状が悪いものとなる。ここで硫黄含有量はＪＩＳＫ−
２５４１に規定された方法で測定する。加熱処理は常圧
下、温度３８０〜４５０°Ｃ１加熱時間１〜３０時間の
範囲の条件で加熱処理する。加熱処理中にガス吹き込み
や減圧等の操作は行わず、加熱処理中に生成する軽質留
分が系外に出ることはできるだけ避けるようにする。軽
質留分を系外に出してし才うと後で行う不溶解性物質の
分離が困難となる。
ある石油系重質残油としては原油の常圧蒸留残油、水素
化脱硫残油、水素化分解残油、熱分解残油、接触分解残
油、潤滑油製造の際に副生ずる残油等を起源とするもの
でよいが沸点は常圧換算４００°Ｃ以上、硫黄含有量１
．５重量％以下であることが必要である。さもないと常
圧において所要の加熱が困難となり、製造したピッチの
性状が悪いものとなる。ここで硫黄含有量はＪＩＳＫ−
２５４１に規定された方法で測定する。加熱処理は常圧
下、温度３８０〜４５０°Ｃ１加熱時間１〜３０時間の
範囲の条件で加熱処理する。加熱処理中にガス吹き込み
や減圧等の操作は行わず、加熱処理中に生成する軽質留
分が系外に出ることはできるだけ避けるようにする。軽
質留分を系外に出してし才うと後で行う不溶解性物質の
分離が困難となる。
また加熱処理は前記の条件範囲で行うが加熱処理後系内
に残留する物質を研磨し反射偏光顕微鏡で観察しても光
学異方性を認めないような条件に設定しなければならな
い。ここで光学異方性が認められる場合は紡糸性が悪化
する。
に残留する物質を研磨し反射偏光顕微鏡で観察しても光
学異方性を認めないような条件に設定しなければならな
い。ここで光学異方性が認められる場合は紡糸性が悪化
する。
次に、加熱処理した物質を３８０ ’０以下の温度にお
いて重力あるいは遠心力等を利用し設定温度において不
溶解性物質を分離し、除去する ７− ８加熱処理温度を３８０°Ｃ以下としたのはこの加熱に
よって光学異方性物質の生成をきたさないためである。
いて重力あるいは遠心力等を利用し設定温度において不
溶解性物質を分離し、除去する ７− ８加熱処理温度を３８０°Ｃ以下としたのはこの加熱に
よって光学異方性物質の生成をきたさないためである。
この不溶解性物質を分離、除去することによって紡糸時
に溶融しない物質を除去することができる。次に不溶解
性物質を分離除去した物質を真空蒸留し沸点４００°Ｃ
（常圧換算）以下の低沸点留分を分離除去する。このよ
うな各工程を経て製造されたピッチの性状としてキノリ
ンネ溶分７〜１８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重
索条の範囲になるように各工程の条件を適切に設定する
。製造したピッチのキノリンネ溶分が７重量％以下、１
〜ル工ン不溶分７０重量％以下の場合には紡糸性は良い
が、高弾性率を有する炭素繊維は製造できない。
に溶融しない物質を除去することができる。次に不溶解
性物質を分離除去した物質を真空蒸留し沸点４００°Ｃ
（常圧換算）以下の低沸点留分を分離除去する。このよ
うな各工程を経て製造されたピッチの性状としてキノリ
ンネ溶分７〜１８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重
索条の範囲になるように各工程の条件を適切に設定する
。製造したピッチのキノリンネ溶分が７重量％以下、１
〜ル工ン不溶分７０重量％以下の場合には紡糸性は良い
が、高弾性率を有する炭素繊維は製造できない。
一方キノリン不溶分１８重索条以上になると紡糸性が悪
化し、紡糸時の糸切れが頻繁となり安定な紡糸が困難に
なる。ピッチの性状さしてこのようにかなり限定された
範囲において紡糸性と高弾性率炭素繊維製造吉いう両者
を満足せしめることができるのである。ここでキノリン
ネ ８− 溶分およびトルエン不溶分はＪＩＳＫ−２４ヰ５に規定
された方法によって測定される。
化し、紡糸時の糸切れが頻繁となり安定な紡糸が困難に
なる。ピッチの性状さしてこのようにかなり限定された
範囲において紡糸性と高弾性率炭素繊維製造吉いう両者
を満足せしめることができるのである。ここでキノリン
ネ ８− 溶分およびトルエン不溶分はＪＩＳＫ−２４ヰ５に規定
された方法によって測定される。
以上のように本発明は従来法において高弾性率炭素繊維
の原料とはなり難いと考えられていた性状範囲のピッチ
を製造することにより紡糸が極めて容易さなり、且つ本
ピッチを用いて製造した炭素繊維が高弾性率を有すると
いうことを同時に可能ならしめたものである。
の原料とはなり難いと考えられていた性状範囲のピッチ
を製造することにより紡糸が極めて容易さなり、且つ本
ピッチを用いて製造した炭素繊維が高弾性率を有すると
いうことを同時に可能ならしめたものである。
以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
潤滑油精製の際に副生ずる溶剤抽出油（沸点４００°０
以上、硫黄含有量０１重量％）を４１０’ｃ！、、１６
時間加熱処理した後；う６ｏ″Ｃに加熱しつつ静置し不
溶解性物質を沈降せしめ傾斜・法によって不溶解性物質
を分離除去し次いで不溶解性物質を除去した物質を真空
蒸留し４００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッ
チを得た。このピッチのキノリンネ溶分は１５゜４重索
条、トルエン不溶分は７３．２重索条であつた。本ピッ
チを紡糸温度３６４°Ｃでノズル孔径０．５ ｍｍ■の
紡糸ノズルを用いて溶融紡糸したところ、ピッチ繊維直
径２０声において１０分間に１回の糸切れも生じなかっ
た。このピッチ繊維を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化
した後、不活性カス雰囲気中２０００°Ｃで焼成炭化し
たものは引張り強度１５．６ Ｔｏｎ／、Ｃｍ２、弾性
率２４００ Ｔｏｎ／ｃｍ２であった。
以上、硫黄含有量０１重量％）を４１０’ｃ！、、１６
時間加熱処理した後；う６ｏ″Ｃに加熱しつつ静置し不
溶解性物質を沈降せしめ傾斜・法によって不溶解性物質
を分離除去し次いで不溶解性物質を除去した物質を真空
蒸留し４００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッ
チを得た。このピッチのキノリンネ溶分は１５゜４重索
条、トルエン不溶分は７３．２重索条であつた。本ピッ
チを紡糸温度３６４°Ｃでノズル孔径０．５ ｍｍ■の
紡糸ノズルを用いて溶融紡糸したところ、ピッチ繊維直
径２０声において１０分間に１回の糸切れも生じなかっ
た。このピッチ繊維を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化
した後、不活性カス雰囲気中２０００°Ｃで焼成炭化し
たものは引張り強度１５．６ Ｔｏｎ／、Ｃｍ２、弾性
率２４００ Ｔｏｎ／ｃｍ２であった。
実施例２
接触分解工程より副生ずる残油を真空蒸留して沸点４０
０°Ｃ以下の留分を除去し、沸点４００°Ｃ以上の重質
残油を得た。この重質残油の硫黄含有量は１２７重量係
索条る。この沸点４００°Ｃ以上の重質残油を４１０°
Ｃ１２０時間加熱処理した後３６０°Ｃに加熱しつつ静
置し不溶解性物質を沈降せしめ傾斜法によって不溶解性
物質を分離除去し次いで不溶解性物質を除去した巴 物質を真空蒸留し４００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除
去してピッチを得た。このピッチのキノリンネ溶分は１
６５重量係索条ルエン不溶分は７７４重量係索条った。
０°Ｃ以下の留分を除去し、沸点４００°Ｃ以上の重質
残油を得た。この重質残油の硫黄含有量は１２７重量係
索条る。この沸点４００°Ｃ以上の重質残油を４１０°
Ｃ１２０時間加熱処理した後３６０°Ｃに加熱しつつ静
置し不溶解性物質を沈降せしめ傾斜法によって不溶解性
物質を分離除去し次いで不溶解性物質を除去した巴 物質を真空蒸留し４００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除
去してピッチを得た。このピッチのキノリンネ溶分は１
６５重量係索条ルエン不溶分は７７４重量係索条った。
本ピッチを紡糸温度３６５°Ｃでノズル孔径０．５ｍｍ
■の紡糸ノズルを用いて溶融紡糸したところ、ピッチ繊
維直径２０、μ・において１０分間に１回の糸切れも生
じなかった。このピッチ繊維を空気雰囲気中２６０°Ｃ
で不融化した後、不活性ガス雰囲気中２０００°Ｃで焼
成炭化したものは引張り強度１６９ＴＯｎ／Ｃｍ２、弾
性率４１００ Ｔｏｎ／ｃｍ＋２であった比較例１ 実施例２に用いたものと同一の接触分解の残油で沸点４
００°Ｃ以上の重質残油をＮ２カスを吹き込みなから４
１０°Ｃｌ２Ｏ時間加熱処理した後真空蒸留によって４
００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た
。このピッチのキノリンネ溶分２９７重量％、トルエン
不溶分６２４重索条であった。本ピッチを紡糸温度３６
５°Ｃでノズル孔径Ｑ、５ｍｍ■の紡糸ノスルを用いて
溶融紡糸したところ、ピッチ繊維直径２０Ｉｔにおいて
１０分間に平均８回の糸切れを生じた。このピッチ繊維
を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化した後、不活性カス
雰囲気中２０００°Ｃで焼成したものは引張り強度７８
ＴＯｎ／Ｃｍ２、弾性率２１００ Ｔｏｎ／ｃｍ２であ
った。
■の紡糸ノズルを用いて溶融紡糸したところ、ピッチ繊
維直径２０、μ・において１０分間に１回の糸切れも生
じなかった。このピッチ繊維を空気雰囲気中２６０°Ｃ
で不融化した後、不活性ガス雰囲気中２０００°Ｃで焼
成炭化したものは引張り強度１６９ＴＯｎ／Ｃｍ２、弾
性率４１００ Ｔｏｎ／ｃｍ＋２であった比較例１ 実施例２に用いたものと同一の接触分解の残油で沸点４
００°Ｃ以上の重質残油をＮ２カスを吹き込みなから４
１０°Ｃｌ２Ｏ時間加熱処理した後真空蒸留によって４
００°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た
。このピッチのキノリンネ溶分２９７重量％、トルエン
不溶分６２４重索条であった。本ピッチを紡糸温度３６
５°Ｃでノズル孔径Ｑ、５ｍｍ■の紡糸ノスルを用いて
溶融紡糸したところ、ピッチ繊維直径２０Ｉｔにおいて
１０分間に平均８回の糸切れを生じた。このピッチ繊維
を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化した後、不活性カス
雰囲気中２０００°Ｃで焼成したものは引張り強度７８
ＴＯｎ／Ｃｍ２、弾性率２１００ Ｔｏｎ／ｃｍ２であ
った。
比較例２
実施例２に用いたものと同一の接触分解の残油で沸点４
００°Ｃ以上の重質残油をＮ２カスを吹き込みながら４
１０°０，５時間加熱処理した後真空蒸留によって４０
０ ’Ｏ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た
。このピッチのキノリンネ溶分は５６重量索条トルエン
不溶分は４５７重量係索条った。本ピッチを紡糸温度３
６３°Ｃでノズル孔径０．５ｍｍＱの紡糸ノスルを用い
て溶融紡糸したきころ、ピッチ繊維直径２０声において
１０分間に１回の糸切れも生じなかった。このピッチ繊
維を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化した後、不活性ガ
ス雰囲気中で２０００°Ｃで焼成したものは引張り強度
６．６ Ｔｏｎ／ Ｃｍ２、弾性率４１０ Ｔｏｎ／ｃ
ｍ”であった。
００°Ｃ以上の重質残油をＮ２カスを吹き込みながら４
１０°０，５時間加熱処理した後真空蒸留によって４０
０ ’Ｏ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た
。このピッチのキノリンネ溶分は５６重量索条トルエン
不溶分は４５７重量係索条った。本ピッチを紡糸温度３
６３°Ｃでノズル孔径０．５ｍｍＱの紡糸ノスルを用い
て溶融紡糸したきころ、ピッチ繊維直径２０声において
１０分間に１回の糸切れも生じなかった。このピッチ繊
維を空気雰囲気中２６０°Ｃで不融化した後、不活性ガ
ス雰囲気中で２０００°Ｃで焼成したものは引張り強度
６．６ Ｔｏｎ／ Ｃｍ２、弾性率４１０ Ｔｏｎ／ｃ
ｍ”であった。
手続補正書（方式）
昭和５７年６月り日
特許庁長官 島 １）春 樹 殿
１事件の表示
昭和５７年特許願第２６７４０号
２発明の名称
ピッチの製造法
３補正をする者
事件との関係 特許出願人
東京都港区虎ノ門−丁目２番４号
（５９９）三菱石油株式会社
４代理人
〒２１０ 神奈川県川崎市川崎区扇町４−１三菱石油株
式会社研究所管理部内 （電話ｏ４４−３４４−１１４１） ５、補正命令の日付 および「発明の詳細な説明」の欄。
式会社研究所管理部内 （電話ｏ４４−３４４−１１４１） ５、補正命令の日付 および「発明の詳細な説明」の欄。
７．補正の内容
（１、発明の名称」の欄
「ピッチの製造方法」とあるを「ピッチの製造法」と別
紙のごとく補正。
紙のごとく補正。
（２、特許請求の範囲」の欄
第１項γよいし第３項の末尾に「ピッチの製造方法」と
あるを１ピツチの製造法」と別紙のことく補正。
あるを１ピツチの製造法」と別紙のことく補正。
（３、発明の詳細な説明」の欄
（１）明細書第２頁第３行、
１用いて炭素質加工品」とあるを「用いての炭素質加工
品」と別紙のごとく補正。
品」と別紙のごとく補正。
（１１）明細書第２頁第９行、
「（１）、」とあるを「、（１）」と別紙のごとく補正
。
。
（ｉｉｉ）明細書第２頁第１１行、
「。」を「、」と別紙のご吉く補正。
（１■）明細書第４頁下から２行目
「研究研究」とあるを「研究」（研究を１別紙：
訂正済の明細書第１頁および第２頁 １通以上
２−
明 細 書
発明の名称
ピッチの製造法
特許請求の範囲
１ 沸点４００°Ｃ（常圧換算）以上で硫黄含有量１．
５重索条以下の石油系重質残油を加熱処理した後、温度
３８０°Ｃ以下で加熱しつつ不溶解性物質を分離除去し
、次いで真空蒸留して沸点４００°Ｃ（常圧換算）以下
の留分を除去することから成り、キノリンネ溶分７〜１
８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条の性状を有
するピッチの製造法。
５重索条以下の石油系重質残油を加熱処理した後、温度
３８０°Ｃ以下で加熱しつつ不溶解性物質を分離除去し
、次いで真空蒸留して沸点４００°Ｃ（常圧換算）以下
の留分を除去することから成り、キノリンネ溶分７〜１
８重量係、トルエン不溶分７０〜８５重索条の性状を有
するピッチの製造法。
２、特許請求の範囲１において、沸点４００°Ｃ以上で
硫黄含有量１．５重索条以下の石油系重質残油を温度３
８０〜４５０℃、加熱時間１〜３０時間の範囲の条件で
加熱処理することを特徴とするピッチの製造法。
硫黄含有量１．５重索条以下の石油系重質残油を温度３
８０〜４５０℃、加熱時間１〜３０時間の範囲の条件で
加熱処理することを特徴とするピッチの製造法。
３ 特許請求の範囲１において、加熱処理物を温度３８
０°Ｃ以下で加熱しつつ重力あるいは遠心力の作用によ
って不溶解性物質を分離し除去を ３− 行うことを特徴さするピッチの製造法。
０°Ｃ以下で加熱しつつ重力あるいは遠心力の作用によ
って不溶解性物質を分離し除去を ３− 行うことを特徴さするピッチの製造法。
発明の詳細な説明
本発明は石油系重質残油を用いての炭素質加工品の原料
用ピッチの製造に関するものである。特に本発明は易加
工性を目的とした炭素質加工、なかでも炭素繊維製造に
好適な原料ピッチを得るための製造法に関するものであ
る。
用ピッチの製造に関するものである。特に本発明は易加
工性を目的とした炭素質加工、なかでも炭素繊維製造に
好適な原料ピッチを得るための製造法に関するものであ
る。
現在ピッチ類を原料として強度ならびに弾性率の優れた
炭素繊維を製造するには、（１）等方性炭素よりなる炭
素繊維を２５００°Ｃ以上の高温度条件下で緊張延伸す
る、（２）非等方性ピッチを原料とするという２方法に
大別される。
炭素繊維を製造するには、（１）等方性炭素よりなる炭
素繊維を２５００°Ｃ以上の高温度条件下で緊張延伸す
る、（２）非等方性ピッチを原料とするという２方法に
大別される。
（２）の方法の代表的なものはメソフェーズを多量ζこ
含有するピッチを原料として炭素繊維を製造することで
ある。特許公告公報昭４９−８６３４においては基本骨
格として７個以上の環が縮合することによって形成され
た平面性の大きな多環構造物を原料とした炭素繊維の製
造方法が開示されており、同原料物質を繊維に成型する
と、この繊維軸方向に平行な研磨面の偏光顕微鏡による
観察お手続補正書（自発） 昭和５７年１２月２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第２６７４．０号 ２発明の名称 ピッチの製造法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都港区虎ノ門−丁目２番４号 （５９９）三菱石油株式会社 ４代 理 人 〒２１０ 神奈川県川崎市川崎区扇町４−１三菱石油株
式会社研究所管理部内 飯 山 和 部 、藏 （ＪきＪ （電話 ０４４−３４４−１１４１） ５補正の対象 １ 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
含有するピッチを原料として炭素繊維を製造することで
ある。特許公告公報昭４９−８６３４においては基本骨
格として７個以上の環が縮合することによって形成され
た平面性の大きな多環構造物を原料とした炭素繊維の製
造方法が開示されており、同原料物質を繊維に成型する
と、この繊維軸方向に平行な研磨面の偏光顕微鏡による
観察お手続補正書（自発） 昭和５７年１２月２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第２６７４．０号 ２発明の名称 ピッチの製造法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都港区虎ノ門−丁目２番４号 （５９９）三菱石油株式会社 ４代 理 人 〒２１０ 神奈川県川崎市川崎区扇町４−１三菱石油株
式会社研究所管理部内 飯 山 和 部 、藏 （ＪきＪ （電話 ０４４−３４４−１１４１） ５補正の対象 １ 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。
６補正の内容
（１）明細書第７頁下から１行目
「副生ずる残油等」とあるを［副生ずる溶剤抽出油（エ
キストラクト）等」と補正。
キストラクト）等」と補正。
（２）明細書第８頁下から６行目
［観察しても光学異方性を認めない］とあるを［観察し
ても実質的に光学異方性を認めない］と補正。
ても実質的に光学異方性を認めない］と補正。
（３）明細書第１０頁下から８行目
「硫黄含有量０１１重量％とあるを１硫黄含有量０５重
量係」と補正すると同時に、明細書第１０頁実施例１に
タイプ不鮮明の個所があるので別紙のごとく鮮明なタイ
プのものに差替える。
量係」と補正すると同時に、明細書第１０頁実施例１に
タイプ不鮮明の個所があるので別紙のごとく鮮明なタイ
プのものに差替える。
（４）明細書第１１頁第１０行
「残油を真空蒸留し」とあるを「残油を蒸留し」と補正
。
。
（５）明細書の最終に別紙の比較例３を加える。
７添付書類の目録
（１）訂正済の明細書第１０頁 １通（２）比
較例３ １通以 」二 １− 溶分およびトルエン不溶分はＪＩＳＫ−２４２５に規定
された方法によって測定される。
較例３ １通以 」二 １− 溶分およびトルエン不溶分はＪＩＳＫ−２４２５に規定
された方法によって測定される。
以上のように本発明は従来法において高弾性率炭素繊維
の原料とはなり難いと考えられていた性状範囲のピッチ
を製造することにより紡糸が極めて容易となり、且つ本
ピッチを用いて製造した炭素繊維が高弾性率を有すると
いうことを同時に可能ならしめたものである。
の原料とはなり難いと考えられていた性状範囲のピッチ
を製造することにより紡糸が極めて容易となり、且つ本
ピッチを用いて製造した炭素繊維が高弾性率を有すると
いうことを同時に可能ならしめたものである。
以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
潤滑油精製の際に副生ずる溶剤抽出油（沸点４００℃以
上、硫黄含有量０．５重量％）を４１０℃、１６時間加
熱処理した後３６０℃に加熱しつつ静置し不溶解性物質
を沈降せしめ傾斜法によって不溶解性物質を分離除去し
次いで不溶解性物質を除去した物質を真空蒸留し４００
°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た。
上、硫黄含有量０．５重量％）を４１０℃、１６時間加
熱処理した後３６０℃に加熱しつつ静置し不溶解性物質
を沈降せしめ傾斜法によって不溶解性物質を分離除去し
次いで不溶解性物質を除去した物質を真空蒸留し４００
°Ｃ以下の低沸点留分を分離除去してピッチを得た。
このピッチのキノリンネ溶分は１５４重景チ、トルエン
不溶分は７３．２重量％であ ２− 比較例３
不溶分は７３．２重量％であ ２− 比較例３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 沸点４００°Ｃ（常圧換算）以上で硫黄含有量１５
重量係以下の石油系重質残油を加熱処理した後、温度３
８０°Ｃ以下で加熱しつつ不溶解性物質を分離除去し、
次いで真空蒸留して沸点４００°Ｃ（常圧換算）以下の
留分を除去するこきから成り、キノリンネ溶分７〜１８
重量係、トルエン不溶分７０〜８５重量係の性状を有す
るピッチの製造方法。 ２、特許請求の範囲１において、沸点４００°Ｃ以上で
硫黄含有量１．５重量係以下の石油系重質残油を温度３
８０〜４５０’Ｃ，加熱時間１〜３０時間の範囲の条件
で加熱処理することを特徴とするピッチの製造方法。 ３ 特許請求の範囲１において、加熱処理物を温度３８
０°Ｃ以下で加熱しつつ重力あるいは遠心力の作用によ
って不溶解性物質を分離し除去を行うこ吉を特徴とする
ピッチの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2674082A JPS58145782A (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | ピツチの製造法 |
| DE8383101766T DE3363347D1 (en) | 1982-02-23 | 1983-02-23 | Pitch as a raw material for making carbon fibers and process for producing the same |
| EP83101766A EP0087749B1 (en) | 1982-02-23 | 1983-02-23 | Pitch as a raw material for making carbon fibers and process for producing the same |
| US06/468,910 US4597853A (en) | 1982-02-23 | 1983-02-23 | Pitch as a raw material for making carbon fibers and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2674082A JPS58145782A (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | ピツチの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145782A true JPS58145782A (ja) | 1983-08-30 |
| JPS6218593B2 JPS6218593B2 (ja) | 1987-04-23 |
Family
ID=12201692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2674082A Granted JPS58145782A (ja) | 1982-02-23 | 1982-02-23 | ピツチの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145782A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5982417A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-12 | Mitsubishi Oil Co Ltd | 炭素繊維原料ピッチの製造方法 |
| JP2003514741A (ja) * | 1999-11-19 | 2003-04-22 | サーントル ナスィヨナル ドゥ ラ ルシェルシュ スイヤンティフィック | 活性炭並びに部分的に中間相化され且つ部分的にメソゲニック化されたピッチからの活性炭の取得方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5281321A (en) * | 1975-12-09 | 1977-07-07 | Koa Oil Co Ltd | Method of manufacturing binder pitch from petroleum heavy hydrocarbons |
-
1982
- 1982-02-23 JP JP2674082A patent/JPS58145782A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5281321A (en) * | 1975-12-09 | 1977-07-07 | Koa Oil Co Ltd | Method of manufacturing binder pitch from petroleum heavy hydrocarbons |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5982417A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-12 | Mitsubishi Oil Co Ltd | 炭素繊維原料ピッチの製造方法 |
| JPS6257678B2 (ja) * | 1982-11-04 | 1987-12-02 | Mitsubishi Oil Co | |
| JP2003514741A (ja) * | 1999-11-19 | 2003-04-22 | サーントル ナスィヨナル ドゥ ラ ルシェルシュ スイヤンティフィック | 活性炭並びに部分的に中間相化され且つ部分的にメソゲニック化されたピッチからの活性炭の取得方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6218593B2 (ja) | 1987-04-23 |
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