JPS59192723A - ピツチ糸の不融化方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）技術分野： 本発明は、石油系または石炭系のピッチ等繊維形成性の
ピッチを溶融紡糸して得られるピッチ糸を連続的に不融
化焼成してフィラメント状の炭素繊維を製造する方法に
関し、特に該ピッチの紡糸−不融化−巻取工程を連続化
し・たピッチ糸の不融化方法に関する。

通常、ビッヂ系炭素繊維を製造するには、石油系、また
は、石炭系の調整ピッチを２００−４００℃で溶融紡糸
して得られるピッチ糸を酸化性カス雰囲気中にて２００
〜５００°Ｃで不融化し、次いでこれを不活性ガス雰囲
気中にＣ’　４００〜２０００℃で炭化して製造される
。また、さらに、１５００〜３０００℃で黒鉛化して黒
鉛化繊組を製造することも行なわれる。

（ロ）従来技術； フイラメン１〜状ピッチ糸の不融化工程にｉＪｊいては
、ピッチ糸が脆弱なため、従来、引取り後受器に直接沈
積さゼた後、沈積状態のまま受器ごと不融化、炭化せし
め、その後受器から解舒して巻取ったり、引取り後、先
ずコンヘアベル１〜上に沈積し、次いでケンスに収容後
、ケンスごと不融化、１ジＪ化せしめ、その後ケンスが
ら解舒して巻取る等の工夫がなされてきた。

ところが、上記従来の方法では、受器Ａ！）ケンスを用
いるため、準バッチ式の製造り法でしがなく純粋な意味
でのフィラメン１〜のピッヂ系Ｍ索Ｈ，Ｋ　Ｉｆｆを連
続的に得ることができない。また、受器やケンスへ沈積
Ｕしめそのまま不融化りるので不融化反応の発熱を除去
するため通風可能な受器どづることが必要なため、沈積
量を無制限に多く覆ることは不可能であり、生産効率が
悪い。さらにまた、受器、あるいは、タンスごと不融化
、炭化するので、沈積層内外で処理条件に差異を生じ、
物性状：′　　　　　　均質で良質なビッヂ系炭素繊維
を得ることは莞１がしい。

特に、引取り後、先ずコンベアベルトに沈積し、次いで
ダンスに収容する等そのｖ４層状態を変更ぜしめること
は、処理後に解舒しながら巻取る際、不融化糸、あるい
は、炭化系自身の重量により解舒張力が発生Ｊ−るため
、糸条の６つれ、糸切れ、毛羽等の損傷の原因となる。

したがって、この解舒張ツノを消去しつつ、ピッチの紡
糸、不融化、巻取工程を実質的に連続化ゼしめ、良質の
フィシメン１〜状のピッチ系炭素線維を効率よく製造す
る方法を提供りること（よ、ｆ葉の発展の士で申入な舒
、八を持つものでｄ９る。

（ハ）目的： しかして本発明の目的は、石油系、または、ｈ炭系のピ
ッチ等繊維形成性のビッヂを紡糸後玉融化し、次いで巻
取る工程を実質的に連続化せしめ。

良質のフィシメン１−状の炭素！ｉ　４＋１１を効率良
く製造する方法の提供にあり、次の要旨がうなる。

（ニ）構成； すなわち、本発明になるビッヂ糸の不融化方法は、ピッ
チを紡糸後玉融化し、次いぐ焼成してフィラメント状の
炭素繊維を製造７−る方法にｄ了いて、紡糸して得られ
るフィラメント状のピッチ糸を直らに不融化炉にイ」設
されたコンｌ＼）ノベル１〜上に連続的に引取って積載
し、該コンヘアベル］〜によっ（直接１１４記不融化炉
内に連続的あるいは間歇的に導入し、該ビッヂ糸を直接
不融化処理して不融化糸となした後、該コンベアベルト
によって前記不融化炉外に連続的あるいは間歇的に導出
し、該コンベアベル１へ上に積載された不融化糸を解舒
しながら連続的に巻取ることを特徴とする。

くホ）実施例； 次に本発明の実施例を図面を用いで説明する。

第１図は、本発明によるピッチ糸の不融化方法の一実施
態様例である。

紡糸ヘッド２から連続的に紡出されたピッチ糸１は、引
取ロール３ににり引取られ、不融化炉４にイ］股のコン
ベアベル（〜５の上に積層された後、このコンベアベル
ト５により不融化炉４内へ連続的あるいは間歇的に導入
され、この炉内で加熱器８と１［］ワ７を右づる熱風循
環ライン９にＪ：り温１灸２００〜５００℃の範囲の酸
化性熱風により無用温度をなん段かに分（プて不融化処
理される。

図中の（ＩＩ！ｉ環ライシライン９な温１旦ステツプに
より数ラインを有するが、他のラインは図を省略してい
る。不融化処理を完了した」ンへアベル１〜上の不融化
糸１は、ネルソンロール１ｏにより連続的に、その下層
側から順次解舒されながら導出され、巻取機１１により
巻取られる。

なお、コンベアベルト５は通風性が必要なことからネジ
１〜ベルｌ−やスクリーン等の多孔性の金属が良い。

第２図、Ｊプよび、第３図は、第１図に示した本発明に
係る不融化炉４にイ」設されｌζコンベアペルｌ〜５を
さらにより好ましい態様に改造した実施例を示すもので
ある。

すなわち、第１図に示す方法の場合、積図不融化糸１は
コンベアベルｌ−５上の積層されたＴ層側ｈｓ　＋ら順
次解舒されるため、許容さ−れる解舒張力がらのコンベ
アベル１〜５上へ積層できる単位面積当りのピッチ糸重
量に制約があった。したがって、上記解舒張力の制約を
解消することによって、コンベアベルト５へ積層できる
単位面ＶＩ当りのピッヂ糸重吊を大幅に増大ぜしめ得る
。

この点を第２図、および、第３図を用いて説明する。な
お、第３図は第２図中Ａ−Ａ部所面を示したものである
。

不融化炉４にて不融化処理を完了した積層不融化糸１は
、本炉４にイ」設されたコンベアベル１〜５にＪ：り連
続的に導出され、補助−」ンベアベルト２０とコンベア
ベル１−５の間にはさみ込まれて、駆動軸２３Ｃ′同軸
上に設置されたスプロケット２２が半回転する間に連続
的にそのｖ４層状態の上下が反転し、補助コンヘアベル
１〜上０上へ移送される。

反転後の積層不融化糸は第２図に示づ如く、回転ガイド
２５等を用いて層の１側から上方へ解舒され、ネルソン
Ｉ〕−ラを介し−Ｃ巻取られる。

補助＝１ンヘ１ベルト２ｏの４Δ貿は、糸を傷めないた
め布カンバス等が好ましく、また駆動軸２３（、、′、
設冒された２個のスープＬ］グツＩ〜２２の間には、補
助二ｌンｌ＼アベル］〜２ｏのバックアップのためスポ
ンジロール２１をスブロケッｉ〜２２と同軸上に（；Ｉ
　ｍＱ　’ｌるのが好ましい。

以上第２図、および、第３図を用いて説明した如く、紡
糸して得られるフィラン＞　ｌ−状のピップ糸を引、取
り、直ちに不融化炉に付設されたコンベアベルト上に連
続的に積載し、該コンベアへル１へ【Ｊよって前記不融
化炉内に連続的あるいは間歇的に導入し、該ピッチ糸を
不融化し不融化糸となした後、該コンヘアベル１−にＪ
、−）τ前記不融化炉外に連続的あるいは間歇的に導出
し７、該コンヘアベル１〜上に積層されｌこ不融化糸の
槓筈状態の上下を・反転した後、層の上側から解舒しな
がら連続的に巻取ることにＪ：って、ピッチの紡糸、不
融化、巻取工程を実質的に）ル続化けしめ、良質で均一
なフィラメント状のピッチ系炭素繊維を効率良く低−ｌ
ス１〜で製造することを可能ならしめ、がっ、また、コ
ンベアベル１〜５上へ積層でさる単位面積当りのピッチ
糸重量の第１図に示す方法における前記制ｆ１ノは箭′
）肖されＩこ。

したがって、積層した不用：化糸自身の重量ににり解舒
張力が発生し糸条のもつれ、糸切れ、毛羽等の損傷を受
【プる懸念がなくなり、より生産性が向上した。もらろ
ん、コンヘアベル１〜の強度、不融化炉用法、熱圧の風
損、ピッチ糸の発熱等から無制限に積層て゛さるもので
はないが、これらの諸点を考慮しても、コンヘアベル１
〜上へ積載できるピッ゛チ糸の単位面積当りの重量は、
第１図に示１方法より（、！、、（まぽ１０倍、さらに
は、数十倍まで可能となる。

上記本発明に係る第２図、および、第３図で示した実施
例において、積層したピッチ糸を不融化処理後、その積
層状態の」二下を反転して層の北側から解舒する実施態
様について示したが、不融化処理後にＪ３いて予め反転
してｄ３き、不融化処理後、層の上側から解舒しても良
い。

ただ、不融化前のピッチ糸は脆弱であるので、前者の方
法によるのが好ましい。また、本発明に係る前記実施例
においては、不融化炉４に付設のコンベアベル１−５に
反転装置を追加したが、不融化炉４どは別個に反転装置
を設（プてもがまゎない。

（へ）効果 以上説明したように、ピッチ糸の連続的な不融化に特に
有用な本発明の不融化方法は、紡糸しく得られるフィシ
メン１−状のビッヂ糸を直ちに不融化炉に例説されたコ
ンヘアベル１〜１−に連続的に引取って積載し、該コン
ベアベルトによって直接不融化炉内に連続的、あるいは
、間歇的に導入し、該ビッヂ糸を直接不融化処理して不
融化糸となした後、該コンベアベル１〜上に積載された
不融化糸を解舒しながら連続的に巻取る。

？Ｊ−なわら、本発明によれば、ピッチの紡糸、不融化
、巻取工程を実質的（こ連続化けしめ、良質で均一なフ
ィラメント状のピッチ系炭素繊維を効率良く低コス１−
で製造することが可能どなった。

また、前記不融化・方法においで、コンベアベルｌ−上
に積載したピッチ糸を不融化後その積載状態の上１Ｚを
反転した後、上側に積載されたピッチ糸から順次解舒し
ながら巻取ることにょっＣ、コンベアベルト上へ積載で
込るビッヂの糸の単位面積当りの積載量を増加せしめ、
かつ、糸条のもつれ、糸切れ、毛羽等糸の損傷をｗＩ消
せしめる乙のであるから、良質で均一な連続フィラメン
ト状の不融止糸、あるいは、その最終品目であるところ
の炭素繊維をより効率良く、より低コストで工業的に製
造りる上で大きく寄与（）得る乙のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の不融化方法の概略図、第２図は、第
１図に示す不融化炉を本発明の他の方法に従っＣ改造し
た一実ＩＩＩ！、態様Ｃあり、該炉後部の概略横断面図
、第３図は、第２図中△−Ａ部の概略縦断面図である。 符号の説明 １；ビツヂ糸　　　　１；不融化糸 ２：紡糸ｌ＼ツド　　　３；引取ロール４：不融化炉　
　　　５：コンベアベル１−６：スブｌ」ゲット　　７
：ブロワ ８：加熱器 ９；熱風循環ライン １０；ネルソンローラ １１；巻取機 ２０；補助コンベアベルト ２１；スポンジロール ２２；スプロケット ２３；駆動軸 ２４；軸受 ２５；回転ガイド 特許出、願人　　　東し株式会社 第３［

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ピッチを紡糸後事融化し、次いで焼成してフィシ
   メン１〜状の炭素線■（を製造づ′る方法において、紡
   糸して得られるフィラメン］−状のピッチ糸を直ちに不
   融化炉に付設されたコンベアベル１〜上に連続的に引取
   って積載し、該コンベアベルトによって直接前記不融化
   炉内に連続的あるいは間歇的に導入し、該ピッチ糸を直
   接不融化処理して不融化糸となした後、該コンベアベル
   ｉ−によって前記不融化炉外に連続的あるいは間歇的に
   導出し、該コンベアベルト上に積載された不融化糸を解
   舒しながら連続的に巻取ることを特徴どする不融化方法
   。
2. （２）コンベアベル１〜上に積載した該ピッチ糸を不融
   化後その積載状態の上下を反転した後、上側に積載され
   たピッチ糸から順次解舒しながら巻取るようなした特許
   請求の範囲第１項記載のピッチ糸の不融化方法。