JPS5851527B2 - 活性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は活性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造法に関
する。

微細孔を多数有している活性炭は、ガスや臭気あるいは
溶液中の溶解物をよく吸着するので、例えば空気の浄化
器、ガスマスク、大気、水質公害機器のフィルター、食
品の防臭用あるいは血液の浄化器等の素材として用いら
れているが、粉末状あるいは粒状の活性炭は取り扱い難
く、特に液体中で用いた場合には活性炭微粉末が液体中
に流出するため種々の障害があった。

活性炭繊維は炭素繊維の開発と共に検討されてきたもの
で取り扱い易くしかも微粉末等の発生が少ないので好都
合である。

活性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造方法としては、
炭素繊維又は炭素繊維構造物を通常は、９００〜１００
０℃の水蒸気中で処理するが、炭素化したものは賦活し
難く、しかも幅広い吸着能を有するものが得難い等の問
題がある。

一方、ポリアクリロニトリル１、レーヨン、ピッチ、熱
硬化フェノール系繊維などを、空気、水蒸気、二酸化炭
素などの酸化性ガス雰囲気中で炭化した場合には表面積
の太きいしかも気孔径分布の広い活性炭繊維が得られる
が、この場合には硬くしかも極めてもろくなるので繊維
として必要な引張強度やしなやかさがなく、又部分的な
表面積のバラツキも太きい。

特に活性炭繊維の織物としては実用上満足すべきものは
得られていない。

本発明者等は上記した問題点について鋭意検討した結果
、未硬化ノボラック繊維をアルデヒド類により均一に硬
化せしめた硬化ノボラック繊維、又は該硬化ノボラック
繊維を用いて得られた硬化ノボラック繊維構造物を、水
蒸気と不活性ガスとからなる混合ガス雰囲気下に多くと
も２５０℃から少なくとも７００℃まで昇温しながら焼
成した場合には、幅広い吸着能と柔軟な風合いを有し、
表面積のバラツキが少なく且つ引張強度に優れた活性炭
繊維又は活性炭繊維構造物が高収率で得られることを見
い出し、本発明を完成した。

本発明の目的は引張強度にすぐれしかも表面積のバラツ
キが小さい活性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造法を
提供するにある。

他の目的は幅広い吸着能並びに柔軟な風合いを有する活
性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造法を提供するにあ
る。

更に他の目的はかかる特性を有する活性炭繊維又は活性
炭繊維構造物を工業的容易に且つ高収率に製造する方法
を提供するにある。

本発明は、未硬化ノボラック繊維をアルデヒド類で硬化
処理して得られた硬化ノボラック繊維又は該硬化ノボラ
ック繊維構造物を、１０〜４９容量％の水蒸気と９０〜
５１容量％の不活性ガスとからなる混合ガス雰囲気下に
多くとも２５０℃から昇温し少なくとも７００℃まで、
２００〜ｂ て達成される。

本発明に適用される硬化ノボラック繊維は、通常数平均
分子量が７００〜１５００のノボラック樹脂を溶融紡糸
した後に、１５〜２０重量％、好ましくは１７〜２０重
量％の塩酸とホルムアルデヒドとして８〜２５重量％の
アルデヒド類とからなる混合水溶液に浸漬して、通常は
４０℃以下の温度から９０℃以上の温度にまで徐々に昇
温し更に該温度で数時間保持して硬化せしめるか、又は
上記の組成からなる混合水溶液に浸漬して、４０℃以下
の温度から８０℃以上の温度にまで徐々に昇温し更に該
温度で数十分保持して少なくとも繊維の表面を硬化し、
次いでアンモニア、ヘキサメチレンテトラミン、尿素、
水酸化カリウム等の塩基性触媒とホルムアルデヒドとし
て１０〜３０重量％のアルデヒド類とからなる混合水溶
液を用いて繊維内部まで硬化せしめることによって得ら
れる。

ここで、アルデヒド類とは、ホルムアルデヒド並びに上
記水溶液中でホルムアルデヒドを生成するもの、例えば
パラホルムアルデヒド、トリオキサン、テトラオキサン
をいい、塩基性触媒としては通常１〜５重量％のアンモ
ニアが用いられる。

上記の硬化処理において、混合水溶液中の塩酸の濃度は
極めて重要であり、１５〜２０重量％用いて得られる硬
化ノボラック繊維の表面部はなめらかでしかもメチロー
ル基やジメチレンエーテル結合の少ないことが赤外吸収
スペクトルにおいても確認されている。

塩酸の濃度が１５重量％未満では繊維表面に溶出部や凹
凸部が見られ、又硬化繊維にメチロール基やジメチレン
エーテル結合の生成が多くなって炭化時の分解物が多く
、従って炭化収率と炭化焼成によって得られた繊維の引
張強度が低下するばかりでなく、繊維が硬くなったりも
ろくなることが多い。

一方、塩酸の濃度が２０重量％を越えて多くなると、硬
化反応速度が遅くなるばかりでなく、焼成後の繊維引張
強度が低くなるので好ましくない。

塩酸と共存するホルムアルデヒドは８〜２５重量％用い
ればよいが、好ましくは１０〜２０重量％で、少ないと
硬化が遅く多過ぎるとメチロール基やジメチレンエーテ
ル結合の生成が増えるので好ましくない。

上記方法によって硬化を完了せしめた硬化ノボラック繊
維は、通常、繊維に付着した或いは内部に残存した塩酸
や塩類を中和するために、アンモニア或いは水酸化ナト
リウム等のアルカリ水溶液又はアンモニアとメタノール
又はエタノールとからなる混合水溶液を用いて処理する
が、メタノール又はエタノールを併用した場合には後述
のメタノール（又はエタノール）処理を省略することが
できるので好都合である。

上記の方法によって得た硬化ノボラック繊維の硬化処理
に伴う重量増加率は未硬化ノボラック繊維に対して８〜
２０重量％であり、好ましくは１０〜１５重量％になる
ように硬化せしめたものである。

重量増加率が８重量％未満では硬化ノボラック繊維の強
度が低く、しかも繊維内部に未硬化部が残存することが
ある。

一方、重量増加率が１７重量％を越えたものには多くの
メチロール基やジメチレンエーテル結合の生成が見られ
、炭化焼成時の分解物が多くなって、得られた活性炭繊
維や活性炭繊維構造物が硬くもろいものとなる。

本発明に適用される硬化ノボラック繊維構造物は、上記
方法で得た硬化ノボラック繊維を紡績等の繊維加工する
ことにより紡績糸、組紐、編織物或いは不織布にしたも
ので、この場合、本発明の焼成に悪影響を及ぼすことの
少ない、例えばレーヨン、耐炎繊維等を１５重量％未満
の割合で混紡して用いてもよい。

かかる硬化ノボラック繊維構造物の中でも、特に織物を
焼成して得られる活性炭繊維織物は、柔軟性にすぐれる
と共に高い引張強力を有し、活性炭繊維構造物としては
、従来法によるアクリル系或いはレーヨン系等のものと
比肩して抜群の性能を有するものである。

上記方法にて得られた硬化ノボラック繊維又は硬化ノボ
ラック繊維構造物は、中和・水洗工程で除去できずに繊
維内部に残存する塩類などの夾雑物の除去や繊維加工性
並びに糸質特性の向上などのために、メタノール又はエ
タノールの水溶液にて処理することが好ましい。

かかる処理は、通常２５重量％以上好ましくは４０〜７
０重量％のメタノール又はエタノールの水溶液中に、処
理温度４０〜７０℃で１０〜１２０分間行われるが、そ
の処理時期は硬化ノボラック繊維製造の中和水洗工程に
引き続いて行ってもよく、硬化ノボラック繊維又は硬化
ノボラック繊維構造物を焼成する直前に行ってもよい。

特に、製造されてから長時間経過した硬化ノボラック繊
維又は該繊維からなる硬化ノボラック繊維構造物に対し
ては、かかる処理により酸化分解物が除去されるので、
焼成直前の処理は非常に有効であり、本発明に基づいて
焼成された活性炭繊維又は活性炭繊維構造物は本発明の
特徴を尚一層発揮するものである。

かくして得た硬化ノボラック繊維又は硬化ノボラック繊
維構造物は、１０〜４９容量％の水蒸気と９０〜５１容
量％の不活性ガスとからなる混合ガスの雰囲気中で、多
くとも２５０℃から昇温し少なくとも７００℃まで、２
００〜ｂ 上記した組成の混合ガスを用いれば本発明の目的とする
活性炭繊維又は活性炭繊維構造物が得られるが、水蒸気
の割合が１０容量％未満では賦活し難く、４９容量％を
越えると部分的なムラが大きくなり、しかも得られた活
性炭繊維又は活性炭繊維構造物が硬くもろくなって、特
に編織物においては収縮ムラが大きく実用的な引張強度
を有するものが得難い。

上記混合ガスの好ましい組成は、水蒸気が２０〜４６容
量％で、不活性ガスが８０〜５４容量％である。

上述の混合ガスは、通常、予め所定温度に設定された水
浴中に不活性ガスを通過せしめることにより、水蒸気と
不活性ガスの所定混合比率のものを容易に得ることがで
き、かくして得られた混合ガスをそのまま焼成炉内に送
入すればよいが、場合により水蒸気と不活性ガスを別々
に所定比率に応じて送入してもよく、又はその送入を断
続的に行ってもかまわない。

ここで、不活性ガスとしては、例えば窒素、ヘリウム、
テトラクロルエチレンなどが挙げられるが、通常は窒素
が用いられる。

尚、本発明における硬化ノボラック繊維又は硬化ノボラ
ック繊維構造物の熱分解は２５０〜４５０℃において激
しく起こるが、水蒸気と不活性ガスとからなる混合ガス
は上記熱分解を抑制し、しかも引き続いて昇温する焼成
過程において生成する幅広い孔径の根跡な生じせしめる
ものと思われる。

かかる焼成は、通常室温から開始され、２５０℃未満の
焼成雰囲気においては、上記混合ガスのほか、不活性ガ
スも使用し得るが、上記の混合ガスを１００℃未満の雰
囲気で用いた場合には水が凝縮することがあり、混合ガ
スの使用は１００℃以上が好ましい。

一方、２５０℃を越えた温度から混合ガスの送入を開始
して焼成した場合には、既に硬化ノボラック繊維又は硬
化ノボラック繊維構造物の熱分解が始まっているので、
最終的に得られる活性炭繊維や活性炭繊維構造物に吸着
能やしなやかさにムラが見られる。

上述の如くして、本発明に係る炭化焼成及び賦活化は２
５０℃から上記の混合ガスの雰囲気下に７００℃以上好
ましくは７５０〜８５０℃の温度にまで昇温し、該温度
に１〜６０分間保持することにより達成される。

７００℃未満では吸着能にすぐれた活性炭繊維又は活性
炭繊維構造物が得難く、温度が高過ぎると引張強度や吸
着能のバラツキが大きくなる。

本発明の焼成過程における昇温速度は、２００〜ｂ は何等利点は認められず、２０００℃／時を越えると得
られた活性炭繊維又は活性炭繊維構造物がもろくなり、
又炭化収率も低下するので好ましくない。

特に焼成時の熱分解が激しく起こる２５０〜４５０℃の
温度範囲においては、急激な昇温は避けなげればならず
、上記の混合ガス雰囲気下において２００〜ｂ 好ましい。

熱分解を急激に行うと、得られた繊維の引張強度が低く
、炭化収率が低下し更には柔軟な風合いを有するものが
得られない。

尚、本発明に用いられる硬化ノボラック繊維は、レゾー
ル繊維又は硬化剤例えばヘキサメチレンテトラミンを混
合して繊維化した硬化剤含有ノボラック繊維を、熱硬化
したものに比べて繊維内部に含まれるメチロール基やジ
メチレンエーテル結合が少ないので、炭化焼成時におい
て熱分解による離散物質が少なく、又繊維表面が極めて
なめらかなため、炭化焼成後においても繊維表面および
繊維内部に含まれる欠陥が少ない。

従って本発明の活性炭繊維又は活性炭繊維構造物は極め
て柔軟な風合いと高い引張強度を有するものである。

かくして本発明にて得られた活性炭繊維又は活性炭繊維
構造物は、表面積が大きく引張強度にすぐれしかも幅広
い吸着能並びに柔軟な風合いを有しているので、繊維状
或いは繊維構造物という特徴を生かして、室内又は自動
車の空気浄化器、生体用フィルター、精密器機保護用フ
ィルター、公害処理用フィルターなど各種分野での用途
が期待される。

以下実施例にて本発明の詳細な説明する。

実施例 １ フェノール６．５ユ、濃度４４重量％のホルマリン３．
４ ｋｇと蓚酸２０グを１０１のセパラブルフラスコに
入れて攪拌しながら２０℃から１００℃にまで５時間を
要して昇温した。

次いで、この温度で１時間保持した後、２０ＷＨｇの減
圧下に加熱して３時間で１８０℃にまで昇温して、水分
、未反応物および低沸点化合物を除去した。

かくして得たノボラック樹脂は数平均分子量が９４０で
、溶融軟化温度が１２５℃であった。

上記のノボラック樹脂を、口数２５２、孔径０．２０ｍ
ｍφの紡糸口金を用いて１４８℃で溶融紡糸を行い、５
２０ｍ／ｍｍの速度で捲取って、繊度１．９０ｄ、引張
強度０．２１ｋｇ／ｘｉ、伸度１．５％の未硬化ノボラ
ック繊維を得た。

該未硬化ノボラック繊維を１７．５重量％の塩酸と１２
．５重量％のホルムアルデヒドからなる混合水溶液に２
５℃の温度で浸漬５て、２時間を要して徐々に９７℃に
まで昇温後、９５〜９８℃の温度で８時間保持した。

次いで、１．５重量％のアンモニアと５０重量％のメタ
ノールからなる混合水溶液に浸漬して７０℃に保ちなが
ら６０分間処理して水洗後、更に乾燥したものは、未硬
化ノボラック繊維に対する重量増加率が１３．８重量％
であり、繊度２−１５ｄ、強度１８．６に９／扉ｄ１伸
度５３％であった。

上記方法にて得た硬化ノボラック繊維を内径５２ｍπφ
のアルミナ燃焼管の中心部に静置し、４００ｍ１／ｖｉ
ｙｒの流速で窒素を送入せしめながら、室温から１５０
℃にまで昇温した後、引き続いて窒素のみを送入するか
、或いは窒素を予め４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、
８０℃、９５℃、９８℃又は１００℃に調整した温熱水
中を通過せしめて得られた、窒素と水蒸気とからなる混
合ガスを送入しながら各々いずれも８００℃にまで昇温
し、該温度で２０分間保持した。

上記の室温から８００℃までの全焼成工程を通じて昇温
速度はいずれも４００℃／時で行った。

第１表には、送入せしめた混合ガスの水蒸気圧から求め
た容量比率、得られた炭素繊維又は活性炭繊維の炭化収
率と引張強度及びＢＥＴ法にて求めた表面積を示した。

尚、１００℃の潜水はコントロールが難しく、従って混
合ガスの容量比率はバラツキが大きかった。

実施例 ２ 実施例１の燃焼管の中心部に、実施例１で得た硬化ノボ
ラック繊維を静置し、流速３００ｍ１／ｍの窒素を予め
８０℃に加熱した熱水中を通過せしめて得られた窒素と
水蒸気とからなる混合ガスを炉内に送入しながら、室温
から５００℃、６５０℃、７００℃、７５０℃、８００
℃、８５０℃、９００℃又は１０００℃にまで各々いず
れも３００℃／時の速度で昇温した後、各々の所定温〉
ト度で３０分間保持した。

この場合の混合ガスは、水蒸気が３１．９容量％で窒素
が６８．１容量％に相当する。

第２表には、各々の焼成時の保持温度と、得られた活性
炭繊維の炭化収率及びＢＥＴ法にて求めた表面積を示し
た。

尚、表面積はそのバラツキ程度を表わすため、５点測定
による平均値と、該測定時の最大値及び最小値を示した
。

実施例 ３ 実施例１で得た未硬化ノボラック繊維を７０ｍｒｔｔの
長さに切断して、１８．０重量％の塩酸と１２．０重量
％のホルムアルデヒドからなる混合水溶液に４０℃の温
度で浸漬して９５℃にまで６０分間で昇温後、９４〜９
６℃の温度に保ちながら６０分間処理した。

次いで、２．５重量％のアンモニアと２０重量％のホル
ムアルデヒドとからなる混合水溶液中、９０℃の温度で
６０分間処理した。

かくして硬化せしめた繊維は、繊度２．１３ｄ、引張強
度１６．８ｋｇ／諺ｄ１伸度１１％であったが、更に５
５重量％のメタノール水溶液中、６５℃の温度で６０分
間処理した繊維は、繊度２．０８ｄ、引張強度１８．８
ｋｇ／ｌｎａ、伸度５４％であり、紡績性が大幅に改
善された。

又、未硬化ノボラック繊維に対する重量増加率は１１．
８重量％であった。

上記の硬化ノボラック繊維を紡績して綿番手２０番の紡
績糸を得、該３本を撚糸した後、経及び緯の打込本数が
２８本／吋の平織物を製造した。

この平織物の一部を実施例１のアルミナ燃焼管の中心部
に静置し、室温から１５０℃の温度にまでは流速５００
ｍ／／ｍｉの窒素を送入せしめながら昇温し、次いで１
５０℃から７５０℃又は９００℃までは、予め８５℃に
加熱した熱水中に流速５００ｍｌ／ｍｉｎの窒素を通過
せしめて得られた混合ガスを送入せしめながら昇温し、
各々７５０℃又は９００℃の温度で３０分間保持し、本
発明に係ｌドる活性炭繊維織物（Ｎ、（Ｂ）を得た。

ここで、昇温速度は全工程を通じて２５０℃／時で行っ
た。

尚、上記の混合ガスの組成は、水蒸気が３６．３容量％
で窒素が６３．７容量％である。

又、実施例１のアルミナ燃焼管の中心部に上記の平織物
の一部分を静置し、流速５００１ｒＬｌ／１ｒｕＩＬの
窒素を送入せしめながら、室温から７５０℃又は９００
℃にまで昇温速度２５０℃／時で昇温しで該温度に１０
分間保持し、引き続いて、同温度に保持したままで、上
記の窒素を予め８５℃に加熱した熱水中に通過せしめて
得られた混合ガスに焼成雰囲気を切り換えて更に３０分
間焼成処理し、比較対照品の（Ｃ３、（Ｄ）を得た。

第３表には、昇温過程における雰囲気ガスの種類、保持
温度、並びに得られた活性炭繊維平織物について測定し
た、表面積、メチレンブルー脱色率及びフェノール吸着
量を示した。

尚、市販対照品（８）として、表面積１０００ｉ／ｒの
ヤシガラ活性炭を用いた。

ここで、表面積はＢＥＴ法により、メチレンブルー脱色
率は濃度２ｏｏｍｙ／ｌのメチレンブルー水溶液を用い
てＪＩＳＫ１４７０に準じて、フェノール吸着量は以下
の如くして測定したものである。

即ち吸着物質０．１２を精秤してエルレンマイヤーフラ
スコに採り濃度１ ｐｐｍのフェノール水溶液５０ｍ／
を加えて７０分間振と５後、ｒ別し、ｒ液濃度をＪＩＳ
ＫＯ１０２に準じて求め、吸着等混線よりフェノール吸
着量を計算した。

実施例 ４ 実施例１で得られた未硬化ノボラック繊維を１８重量％
の塩酸と１４重量％のホルムアルデヒドとからなる混合
水溶液に浸漬して、２８℃から９９℃にまで３時間を要
して昇温し、該温度で、５分間、３０分間、１時間、５
時間、１０時間又は２０時間保持し、６種の硬化ノボラ
ック繊維（ａ）〜（ｆ）を得た。

これとは別に、実施例１で得られた未硬化ノボラック繊
維を、１５重量％の塩酸と２５重量％のホルムアルデヒ
ドとからなる混合水溶液に浸漬して２８℃から９９℃に
まで３時間を要して昇温し、該温度で５時間、１０時間
又は３０時間保持し、更に３種の硬化ノボラック繊維（
ｇ）〜（ｉ）を得た。

上記方法にて得られた９種類の硬化ノボラック繊維の中
和処理は、いずれも、２．５重量％のアンモニア水中７
０℃の温度で３時間行った。

次に、実施例１で得られたノボラック樹脂９７重量部に
ヘキサメチレンテトラミン３重量部を混合し、該混合物
を溶融紡糸して、繊度が１〜５ｄの繊維を少量得た。

溶融した樹脂の大半は溶融紡糸の途中でゲル化して、更
に継続して紡糸することは出来なかった。

得られた繊維を乾燥器の中に静置し、室温から１５０℃
の温度にまで７２時間を要して徐々に昇温して熱硬化せ
しめ試料（ｊ）を得た。

更に上記方法とは別に、フェノール１８８２、濃度４４
重量％のホルマリン１３６２と蓚酸０．５２をセパラブ
ルフラスコに入れて、攪拌しながら室温から７０℃にま
で昇温した後、７０℃の温度で６０分間保持し、数平均
分子量が５４０のレゾール樹脂を得た。

このものは、１０５℃で溶融したまま放置すると２５分
間でゲル化したが、１１０℃の温度で５分間の溶融紡糸
が可能であつ※※た。

かくして得られた繊維の一部分を乾燥器の中に静置し、
１２０時間を要して室温から１５０℃の温度にまで徐々
に昇温して熱硬化せしめ、試料（ｋ）を得た。

他の一部分は、１８重量％の塩酸と１４重量％のホルム
アルデヒドとからなる混合水溶液に浸漬して、２８℃か
ら９９℃にまで３時間を要して昇温し、該温度で５時間
保持した後、水洗し、次いで濃度２．５重量％のアンモ
ニア水中７０℃の温度で３時間中和処理し、試料（１）
を得た。

上記方法で得られた硬化フェノール系繊維１２種類を、
実施例１のアルミナ燃焼管の中心部に静置し、４００
ｍｌ／ｍｉｎの流速で窒素を送入しながら室温から１０
０℃にまで昇温した後、流速３００ｍ１／ｒｒｉｎの窒
素を予め７５℃に調整した熱水中に通過せしめで得られ
た混合ガスに焼成雰囲気を切換えて、更に７５０℃にま
で昇温を続け、該温度で６０分間保持した。

この場合、昇温速度は全工程を通じ５００℃／時で行っ
た。

尚、上記混合ガスは水蒸気が２７．６容量％、窒素が７
２．４容量％である。

第４表には、フェノール樹脂の種類、硬化法、塩酸系硬
化処理時の保持時間、硬化繊維の未硬化繊維に対する重
量増加率と、その強・伸度並びに炭化焼成した活性炭繊
維の引張強度とＢＥＴ法にて求めた表面積を示した。

実施例 ５ 実施例１で得られた硬化ノボラック繊維を実施例１の燃
焼管の中心部に静置し、流速４５０ｍ１／１ｎｊ１１の
窒素を送入せしめながら、５０℃、１００℃、１５０℃
、２００℃、２５０℃、３００℃、４００℃又は７００
℃にまで昇温した後、該窒素を予め８５℃に加熱した熱
水中に通過せしめて得られた混合ガスに焼成雰囲気を切
換えて送入しながら、各々を８００℃にまで加熱して該
温度に１５分間保持した。

この場合、昇温速度はいずれも室温から８００℃にまで
３００℃／時で行った。

又混合ガスは水蒸気３６．３容量％で窒素６３．７容量
％に相当する。

上記方法において、混合ガスを５０℃から送入開始した
場合には燃焼管の両端に水の凝縮がみられた。

第５表には、上記混合ガスの送入開始温度、及び得られ
た活性炭繊維の炭化収率とＢＥＴ法にて求めた表面積を
示した。

実施例 ６ 実施例１で得られた未硬化ノボラック繊維を、塩酸の濃
度が１３．０．１４．０． Ｉ ５．０． Ｉ ７．０
゜１８．０．２０．０又は２２．０重量％でホルムアル
デヒドの濃度がいずれも１１０重量％からなる混合水溶
液に浸漬して、室温から９７℃にまで１．５時間で昇温
し、各々を該温度で４時間保持して硬化処理した後、水
洗し、次いで１．０重量％のアンモニアと６０重量％の
メタノールとからなる混合水溶液中、５０℃の温度で６
０分間処理した。

第６表には、硬化処理に用いた混合水溶液の塩酸濃度、
得られた各硬化ノボラック繊維の重量増加率と強・伸度
、および各硬化ノボラック繊維を実施例４と同様の方法
で焼成して得られた活性炭繊維の引張強度とＢＥＴ法に
て求めた表面積を示した。

実施例 ７ 濃度１８．０重量％の塩酸と濃度１１．０重量％のホ・
ルムアルデヒドからなる混合水溶液を用いて硬化処理し
て得られた、実施例６の硬化ノボラック繊維を、実施例
１のアルミナ燃焼管の中心部に静置し、５００ｍ７／１
ｒｗｔの流速で窒素を送入せしめながら１００℃にまで
昇温後、該窒素を予め８０℃に加熱した熱水中に通過せ
しめて得られた混合ガくスに焼成雰囲気を切換えて送入
しながら第７表の如き各種の昇温速度で７５０℃にまで
昇温し、該温度で６０分間保持した。

この場合、混合ガスは水蒸気３６．３容量％で窒素６３
，７容量％に相当する。

第７表には、各昇温速度で焼成して得られた活性炭繊維
の引張強度とＢＥＴ法にて求めた表面積を示した。

実施例 ８ 実施例３で得られた硬化ノボラック繊維９０重量部と繊
度２ｄで繊維長５０１ｍのレーヨン１０重量部を混紡し
て得られたフェルトと、同じ〈実施例３で得られた硬化
ノボラック繊維からなる平織物を、実施例１のアルミナ
燃焼管の中心部に静置し、流速５００ ｍｌ／ｖｉｙｔ
の窒素を送入せしめながら１００℃にまで２０分間で昇
温した後、引き続いて上記の窒素を予め８５℃に加熱し
た熱水中を通過せしめて得られた混合ガスに焼成雰囲気
を切換炙えて、４００℃／時の昇温速度で８５０℃にま
で昇温し、該温度で３０分間保持し、本発明に係る活性
炭繊維構造物を得た。

これとは別に市販のアクリル系炭素繊維織物とレーヨン
系炭素繊維フェルトとを、９００℃にまで昇温しで、該
温度で１２０分間保持した以外は、上記と同一の条件下
に賦活処理を行った。

第８表には、得られた活性炭繊維構物張と活性炭繊維フ
ェルトの目付、幅２５朋当りの引張強力及び表面積を示
した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 未硬化ノボラック繊維をアルデヒド類で硬化処理し
   て得られた硬化ノボラック繊維又は該硬化ノボラック繊
   維構造物を、１０〜４９容量％の水蒸気と９０〜５１容
   量％の不活性ガスとからなる混合ガスの雰囲気下に、多
   くとも２５０℃から昇温し少なくとも７００℃まで、２
   ００〜ｂ性炭繊維又は活性炭繊維構造物の製造法。 ２ 硬化ノボラック繊維の硬化処理に伴う重量増加率が
   、未硬化ノボラック繊維に対して８〜２０重量％である
   特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ３ 硬化処理を、１５〜２０重量％の塩酸とホルムアル
   デヒドとの混合水溶液中で行５％許請求の範囲第１項又
   は第２項記載の製造法。 ４ 硬化処理を、１５〜２０重量％の塩酸とホルムアル
   デヒドの混合水溶液中で予備硬化を行った後、更に塩基
   性触媒とホルムアルデヒドの混合水溶液中で行う特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の製造法。 ５ 焼成前に、硬化ノボラック繊維又は硬化ノボラック
   繊維構造物をメタノール又はエタノールの水溶液で処理
   する特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ６ 硬化ノボラック繊維構造物が少なくとも８５重量％
   の硬化ノボラック繊維からなる紡績糸、組紐、編織物又
   は不織布である特許請求の範囲第１項記載の製造法。 １ 硬化ノボラック繊維構造物が織物である特許請求の
   範囲第１項又は第６項記載の製造法。 ８ 混合ガス雰囲気下における焼成を１００℃から昇温
   しで８５０℃まで行う特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。 ９ 混合ガスが、２０〜４６容量％の水蒸気と８０〜５
   ４容量％の不活性ガスとからなる特許請求の範囲第１項
   又は第８項記載の製造法。 １０２５０℃から４５０℃までの温度域における焼成を
   、２００〜ｂ 特許請求の範囲第１項又は第８項記載の製造法。