JPS60185817A - 高強度無機繊維の製造方法 - Google Patents
高強度無機繊維の製造方法Info
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- JPS60185817A JPS60185817A JP4134684A JP4134684A JPS60185817A JP S60185817 A JPS60185817 A JP S60185817A JP 4134684 A JP4134684 A JP 4134684A JP 4134684 A JP4134684 A JP 4134684A JP S60185817 A JPS60185817 A JP S60185817A
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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】
本発明は有機ケイ素化合物を熱分解重縮合して得た有機
ケイ素高分子化合物から高強度無機繊維を製造する方法
【こ関するものである。
ケイ素高分子化合物から高強度無機繊維を製造する方法
【こ関するものである。
従来ケイ素を含む無機繊維としては、ケイ素と炭素を主
要骨格成分とするポリカルボシラン、ケイ素と炭素、更
にチタンを主要骨格成分とするポリチタンカルボシラン
、またはケイ素と炭素、更にジルコニウムを主要骨格成
分とするポリジルコノカルボシランを出発原料とし、紡
糸、不融化、ついで高温焼成する方法が提案されている
。（例えば特開昭５１−１３０２４号、特開昭５１−１
３９９２９号、特開昭５６−１２８３１５号、特開昭５
７−１０６７１８号公報参照）。
要骨格成分とするポリカルボシラン、ケイ素と炭素、更
にチタンを主要骨格成分とするポリチタンカルボシラン
、またはケイ素と炭素、更にジルコニウムを主要骨格成
分とするポリジルコノカルボシランを出発原料とし、紡
糸、不融化、ついで高温焼成する方法が提案されている
。（例えば特開昭５１−１３０２４号、特開昭５１−１
３９９２９号、特開昭５６−１２８３１５号、特開昭５
７−１０６７１８号公報参照）。
すなわち、ポリジメチルシランの熱分解重縮合反応によ
りケイ素−ケイ素結含の開裂とこれに伴なう水素引き抜
き、メチレン基への転位が起り、ケイ素と炭素を主要骨
格成分とするポリカルボシランが製造される。またポリ
チタノカルボシラン、ポリジルコノカルボシランもほぼ
同じような方法で製造される。
りケイ素−ケイ素結含の開裂とこれに伴なう水素引き抜
き、メチレン基への転位が起り、ケイ素と炭素を主要骨
格成分とするポリカルボシランが製造される。またポリ
チタノカルボシラン、ポリジルコノカルボシランもほぼ
同じような方法で製造される。
次にこれらの有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機
ケイ素化合物の含有単の少ない有機ケイ素高分子化合物
を得たのち該有機ケイ素高分子化合物を溶融紡糸または
湿式紡糸によって繊維化したのち、該繊維を空気、酸素
あるいはオゾンのような酸化性雰囲気下に加熱して不融
化処理を行ない、ついで不活性ガス中で高温焼成して、
炭化ケイ素を主な成分とする無機繊維とする。上記のよ
うに有機ケイ素化合物の熱分解中縮合によって製造した
有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ素化合物
を除去してこれを紡糸に用いたどり。
ケイ素化合物の含有単の少ない有機ケイ素高分子化合物
を得たのち該有機ケイ素高分子化合物を溶融紡糸または
湿式紡糸によって繊維化したのち、該繊維を空気、酸素
あるいはオゾンのような酸化性雰囲気下に加熱して不融
化処理を行ない、ついで不活性ガス中で高温焼成して、
炭化ケイ素を主な成分とする無機繊維とする。上記のよ
うに有機ケイ素化合物の熱分解中縮合によって製造した
有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ素化合物
を除去してこれを紡糸に用いたどり。
ても、なお、この有機ケイ素高分子化合物の数平均分子
量は８００〜１０，０００の比較的低分子量の重合体で
あるため、繊維の不融化処理ざらに高温焼成を行なうこ
とにより、繊維中に存在する低分子量有機ケイ系化合物
および加熱により有機ケイ素高分子化合物の一部に熱分
解が起り低分子量有機ケイ素化合物が生じ、これらの低
分子量有機ケイ素化合物がガス状となって繊維から放出
される。したがって予備加熱された繊維にはこれらガス
の放出により空孔が残り、高温焼成により、無機化し、
繊維の収縮が起っても充分にこれら空孔を穴うめできず
に残るため、無機繊維の強度低下の原因となるため、高
強度の繊維が得られないという欠点を有していた。
量は８００〜１０，０００の比較的低分子量の重合体で
あるため、繊維の不融化処理ざらに高温焼成を行なうこ
とにより、繊維中に存在する低分子量有機ケイ系化合物
および加熱により有機ケイ素高分子化合物の一部に熱分
解が起り低分子量有機ケイ素化合物が生じ、これらの低
分子量有機ケイ素化合物がガス状となって繊維から放出
される。したがって予備加熱された繊維にはこれらガス
の放出により空孔が残り、高温焼成により、無機化し、
繊維の収縮が起っても充分にこれら空孔を穴うめできず
に残るため、無機繊維の強度低下の原因となるため、高
強度の繊維が得られないという欠点を有していた。
本発明はこのような欠点を解決し、高強度無機繊維、特
に炭化ケイ素を主な成分とする無機繊維たとえば炭化ケ
イ素繊維、および炭化ケイ素を主な成分として炭化チタ
ンあるいは炭化ジルコニウムを含む無機繊維を得るもの
である。
に炭化ケイ素を主な成分とする無機繊維たとえば炭化ケ
イ素繊維、および炭化ケイ素を主な成分として炭化チタ
ンあるいは炭化ジルコニウムを含む無機繊維を得るもの
である。
すなわち、本発明は有機ケイ素化合物を熱分解重縮合反
応により有機ケイ素高分子化合物を生成させる第１工程
と、前記有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ
素化合物の含有量の少ない有機ケイ素高分子化合物を得
る第２工程と、前記有機ケイ素高分子化合物の紡糸原液
を造り紡糸する第３工程と、紡糸した繊維を酸化性雰囲
気中少なくとも０．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加圧下
に５０〜３００℃で低温加熱する第４工程と、低温加熱
した繊維を張力の作用上に、窒素、アルゴン、水素、炭
化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素の
うちから選らばれる１種または２種以上の不活性ガス雰
囲気中で少なくともＯ．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加
圧下に、３００〜６００℃で予備加熱する第５工程と、
予備加熱した繊維を窒素、ｊアルゴン、水素、アンモニ
アガスおよび一酸化炭素のうちから選らばれる１種また
は２種以上の不活性ガス雰囲気中で、張力下に８００〜
１，５００℃で高温焼成して炭化ケイ素を主な主成分と
する無機繊維となす第６工程からなることを特徴と高強
度無機繊維の製造方法に関するものである。
応により有機ケイ素高分子化合物を生成させる第１工程
と、前記有機ケイ素高分子化合物から低分子量有機ケイ
素化合物の含有量の少ない有機ケイ素高分子化合物を得
る第２工程と、前記有機ケイ素高分子化合物の紡糸原液
を造り紡糸する第３工程と、紡糸した繊維を酸化性雰囲
気中少なくとも０．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加圧下
に５０〜３００℃で低温加熱する第４工程と、低温加熱
した繊維を張力の作用上に、窒素、アルゴン、水素、炭
化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素の
うちから選らばれる１種または２種以上の不活性ガス雰
囲気中で少なくともＯ．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加
圧下に、３００〜６００℃で予備加熱する第５工程と、
予備加熱した繊維を窒素、ｊアルゴン、水素、アンモニ
アガスおよび一酸化炭素のうちから選らばれる１種また
は２種以上の不活性ガス雰囲気中で、張力下に８００〜
１，５００℃で高温焼成して炭化ケイ素を主な主成分と
する無機繊維となす第６工程からなることを特徴と高強
度無機繊維の製造方法に関するものである。
すなわち、本発明において第４工程、第５工程を加圧下
に行なう理由は、織維中に含まれる低分子量有機ケイ素
化合物および加熱により有機ケイ素高分子化合物の一部
に熱分解が起り、低分子量有機ケイ素化合物が生じ、こ
れらの低分子量有機ケイ素化合物ガス状となって繊維か
ら放出されるのを防ぐためである。加圧下に行う作用効
果は次の理由によるものと考えられる、加圧下に不融化
処狸を行なうことにより、低分子量有機ケイ素化合物が
気散することなく、酸素により架橋されることによって
網目構造をとるため、低分子量有機ケイ素化合物を有効
な物質として繊維中に残すことができる。さらに予備加
熱を加用下に行なうことにより熱分解によって生じる低
分子量有機ケイ素化合物の発生を防ぎ、繊維中の有機ケ
イ素化合物が分子内あるいは分子間の熱縮合を起こすこ
とにより、有効な物質としてケイ素原子を残存させるこ
とが可能となリ、高温焼成して高強度無機繊維が得られ
ることになったものと考えられる。
に行なう理由は、織維中に含まれる低分子量有機ケイ素
化合物および加熱により有機ケイ素高分子化合物の一部
に熱分解が起り、低分子量有機ケイ素化合物が生じ、こ
れらの低分子量有機ケイ素化合物ガス状となって繊維か
ら放出されるのを防ぐためである。加圧下に行う作用効
果は次の理由によるものと考えられる、加圧下に不融化
処狸を行なうことにより、低分子量有機ケイ素化合物が
気散することなく、酸素により架橋されることによって
網目構造をとるため、低分子量有機ケイ素化合物を有効
な物質として繊維中に残すことができる。さらに予備加
熱を加用下に行なうことにより熱分解によって生じる低
分子量有機ケイ素化合物の発生を防ぎ、繊維中の有機ケ
イ素化合物が分子内あるいは分子間の熱縮合を起こすこ
とにより、有効な物質としてケイ素原子を残存させるこ
とが可能となリ、高温焼成して高強度無機繊維が得られ
ることになったものと考えられる。
次に本発明の各工程について具体的に説明する。
本発明の高強度無機繊維の製造において使用することが
できる原料の有機ケイ素化合物は、ポリジメチルシラン
またはメチル基の一部がフェニル基、アルキル基、アリ
ール基，または水素で置換されたボリシランから選らば
れる何れかを使用し、公知の方法でポリカルボシラン、
ポリチタノカルボシランまたはポリジルコノシランなど
の有機ケイ素高分子化合物を製造する。（第１工程）：
ついで濃縮法または溶媒分別法により前記有機ケイ素高
分子化合物から低分子量有機ケイ素化合物の含有量の少
ない有機ケイ素高分子化合物を得る。この有機ケイ素高
分子化合物の数平均分子量は８００〜１０，０００であ
る。（第２工程）：前記有機ケイ素高分子化合物を加熱
溶媒させるか、または溶媒に溶解して紡糸原液を造り、
これを紡糸装置により紡糸しく繊維径１５〜１８μの繊
維とした。（第３工程）： 前記繊維を酸化性雰囲気中で加圧下に低温加熱して不ハ
１化処即する。加圧は低分子量有機ケイ素化合物の気散
を防ぐために行なうものであり、０．１ｋｇ／ｃｍ２（
ゲージ）以上の加圧をおこなえばその効果が現われるが
、好ましくは０．５ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上である
。しかし、１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上の加圧でも
効果は変らないし、装置が高くつくため経済的てなく、
１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以下で充分である。
できる原料の有機ケイ素化合物は、ポリジメチルシラン
またはメチル基の一部がフェニル基、アルキル基、アリ
ール基，または水素で置換されたボリシランから選らば
れる何れかを使用し、公知の方法でポリカルボシラン、
ポリチタノカルボシランまたはポリジルコノシランなど
の有機ケイ素高分子化合物を製造する。（第１工程）：
ついで濃縮法または溶媒分別法により前記有機ケイ素高
分子化合物から低分子量有機ケイ素化合物の含有量の少
ない有機ケイ素高分子化合物を得る。この有機ケイ素高
分子化合物の数平均分子量は８００〜１０，０００であ
る。（第２工程）：前記有機ケイ素高分子化合物を加熱
溶媒させるか、または溶媒に溶解して紡糸原液を造り、
これを紡糸装置により紡糸しく繊維径１５〜１８μの繊
維とした。（第３工程）： 前記繊維を酸化性雰囲気中で加圧下に低温加熱して不ハ
１化処即する。加圧は低分子量有機ケイ素化合物の気散
を防ぐために行なうものであり、０．１ｋｇ／ｃｍ２（
ゲージ）以上の加圧をおこなえばその効果が現われるが
、好ましくは０．５ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上である
。しかし、１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上の加圧でも
効果は変らないし、装置が高くつくため経済的てなく、
１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以下で充分である。
雰囲気は空気、オゾン、酸素、二酸化窒素のうちから選
らばれるいずれか１種または２種以上のガスが用いられ
る。これら酸化性ガスを窒素、アルゴン等の不活性ガス
と混合して使用することも可能である。低温加熱は５０
〜３００℃の範囲で行なうのが好Ｊ、しい。低温加熱は
５０℃以下で行なっても繊維中の低分子量有機ケイ素化
合物を酸素により架橋することかできず、３００℃以上
では繊維中の酸素による架橋が増大する、すなわら酸化
が進行しすぎのため好ましくない。
らばれるいずれか１種または２種以上のガスが用いられ
る。これら酸化性ガスを窒素、アルゴン等の不活性ガス
と混合して使用することも可能である。低温加熱は５０
〜３００℃の範囲で行なうのが好Ｊ、しい。低温加熱は
５０℃以下で行なっても繊維中の低分子量有機ケイ素化
合物を酸素により架橋することかできず、３００℃以上
では繊維中の酸素による架橋が増大する、すなわら酸化
が進行しすぎのため好ましくない。
低温加熱する時間は前記温度および雰囲気ガスに関連し
、数分から１０時間の範囲が適当である。
、数分から１０時間の範囲が適当である。
この低温加熱する際に作用させる張力は繊維が収縮して
波状の形にならないようにするためわヂかの張力をかけ
てもよい。実用的に繊維に張力を作用させて低温加熱す
るためには、０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範囲の張
力をかけなければ充分である。
波状の形にならないようにするためわヂかの張力をかけ
てもよい。実用的に繊維に張力を作用させて低温加熱す
るためには、０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範囲の張
力をかけなければ充分である。
〈第４工程）：
次に前記低温加熱した繊維を窒素、アルゴン、水素、炭
化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素の
うちから選ばれる１種または２種以上の不活性ガス雰囲
気中加圧下に張力下で予備加熱する。ξの予備加熱にお
いて繊維を形成する有機ケイ素高分子化合物は熱重合縮
合反応と、熱分解反応により繊維中より低分子量有機ケ
イ素化合物の気散が主に起るのは３００〜６００℃の間
である。それ以上の温度Ｃは低級炭化水素や、水素、一
酸化炭素、二酸化炭素の発生が主となる。
化水素ガス、有機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素の
うちから選ばれる１種または２種以上の不活性ガス雰囲
気中加圧下に張力下で予備加熱する。ξの予備加熱にお
いて繊維を形成する有機ケイ素高分子化合物は熱重合縮
合反応と、熱分解反応により繊維中より低分子量有機ケ
イ素化合物の気散が主に起るのは３００〜６００℃の間
である。それ以上の温度Ｃは低級炭化水素や、水素、一
酸化炭素、二酸化炭素の発生が主となる。
加圧するのは熱分解反応により低分子量有機ケイ素化合
物が生成するのを防ぐためであり、０．１ｋｇ／ｃｍ２
（−ジ）以上の雰囲気加圧を行なえばぞの効果が現われ
るが、好ましくは０．５ｋｇ／ ｃｍ２（ゲージ）以上
である。しかし１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上の加圧
でも効果が変らないｌ］１１う加圧は０．１〜１０ｋｇ
／ｃｍ２（ゲージ〉の範囲が適当である。
物が生成するのを防ぐためであり、０．１ｋｇ／ｃｍ２
（−ジ）以上の雰囲気加圧を行なえばぞの効果が現われ
るが、好ましくは０．５ｋｇ／ ｃｍ２（ゲージ）以上
である。しかし１０ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）以上の加圧
でも効果が変らないｌ］１１う加圧は０．１〜１０ｋｇ
／ｃｍ２（ゲージ〉の範囲が適当である。
予備加熱時に繊維が収縮して波状の形となることを防ぐ
には０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範囲の張力を作用
させると良い結末が得られる。 ０．００１ｋｇ／ｍｍ
２以下の張力を繊維に作用させでも繊維をたるませない
ような緊張を与えることができないし、１０ｋｇ／ｍｍ
２以上の張力を作用させると張力が大きすぎて繊維が切
れることがあるので０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範
囲が適当である。（第５工程）； 前記予備加熱した繊維を、高温焼成して炭化ケイ糸を主
な成分とする無機繊肩１と＜１リ−には、窒素、アルゴ
ン、水素、アンモ−）７ガスおよび一酸化炭素のうらか
ら選ばれる１種または２種以上からなる不活性ガス雰囲
気中において８００〜１５００℃の得度範囲で張力上に
高温焼成する。
には０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範囲の張力を作用
させると良い結末が得られる。 ０．００１ｋｇ／ｍｍ
２以下の張力を繊維に作用させでも繊維をたるませない
ような緊張を与えることができないし、１０ｋｇ／ｍｍ
２以上の張力を作用させると張力が大きすぎて繊維が切
れることがあるので０．００１〜１０ｋｇ／ｍｍ２の範
囲が適当である。（第５工程）； 前記予備加熱した繊維を、高温焼成して炭化ケイ糸を主
な成分とする無機繊肩１と＜１リ−には、窒素、アルゴ
ン、水素、アンモ−）７ガスおよび一酸化炭素のうらか
ら選ばれる１種または２種以上からなる不活性ガス雰囲
気中において８００〜１５００℃の得度範囲で張力上に
高温焼成する。
前記高温焼成を０．０１〜１００ｋｇ／ｍｍ２の範囲で
張力を作用させながら高温焼成すると屈曲のない高強度
無機繊維を得ることができる。０．０１ｋｇ／ｍｍ２以
下の張力では効果がなく、１００ｋｇ／ｍｍ２以上の張
力を作用させても効果に変わりはない。（第６工程）： 本発明の方法を実施することによって、高強度無機繊維
を得るごとができ、かつ、高温焼成後の無機繊維の残留
重量が向上することが認められた。
張力を作用させながら高温焼成すると屈曲のない高強度
無機繊維を得ることができる。０．０１ｋｇ／ｍｍ２以
下の張力では効果がなく、１００ｋｇ／ｍｍ２以上の張
力を作用させても効果に変わりはない。（第６工程）： 本発明の方法を実施することによって、高強度無機繊維
を得るごとができ、かつ、高温焼成後の無機繊維の残留
重量が向上することが認められた。
実施例１
ジメチルジクロルシランから含成されたポリジメチルシ
ランを温度計、撹拌機、揮発性ガス配出管、および不活
性ガス導入管を取りつけた四つ口フラスコに仕込み、徐
々に加熱したところ、３６０℃で熱分解重合を始めたの
で、生成する揮発性生分を留去しながら４５０℃まで昇
温して反応をつづけたところポリカルボシランが得られ
た。
ランを温度計、撹拌機、揮発性ガス配出管、および不活
性ガス導入管を取りつけた四つ口フラスコに仕込み、徐
々に加熱したところ、３６０℃で熱分解重合を始めたの
で、生成する揮発性生分を留去しながら４５０℃まで昇
温して反応をつづけたところポリカルボシランが得られ
た。
このポリカルボシラン３０ｇを３０ｍｌトルエンに溶解
し、この溶液を３００ｍｌのアセトン中に加えて不溶物
に約７０％であった。この不溶物を溶融紡糸法により２
４０℃で２００ｍ／分て紡糸し直径１５μの繊維を得た
。この繊維を２ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）に加圧した空気
中で２ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら、２００℃
まで５℃／時で昇温して不融化処理を行なった。次に不
融化したポリカルポジラン繊維を１ｋｇ／ｃｍ２（ゲー
ジ〉に加圧した窒素中で３ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷さ
せながら１００℃／時の昇温速度で６００℃まで予備加
熱した後、加圧を中止して窒素雰囲気下に引き続き１２
００℃まで高温焼成を行なったところ黒色で光沢のある
引張り強度３５０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素繊維を得た
。
し、この溶液を３００ｍｌのアセトン中に加えて不溶物
に約７０％であった。この不溶物を溶融紡糸法により２
４０℃で２００ｍ／分て紡糸し直径１５μの繊維を得た
。この繊維を２ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）に加圧した空気
中で２ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら、２００℃
まで５℃／時で昇温して不融化処理を行なった。次に不
融化したポリカルポジラン繊維を１ｋｇ／ｃｍ２（ゲー
ジ〉に加圧した窒素中で３ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷さ
せながら１００℃／時の昇温速度で６００℃まで予備加
熱した後、加圧を中止して窒素雰囲気下に引き続き１２
００℃まで高温焼成を行なったところ黒色で光沢のある
引張り強度３５０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素繊維を得た
。
なお、焼成による残留重量は７５％であった。
実施例２
実施例１で得られた低分子重有機ケイ素を除いていない
ポリカルボシラン３０ｇに、ヂタンテトラブトキシド８
ｇを添加して３５０℃で３時間反応させることによりポ
リチタノカルボシランを得た。
ポリカルボシラン３０ｇに、ヂタンテトラブトキシド８
ｇを添加して３５０℃で３時間反応させることによりポ
リチタノカルボシランを得た。
得られたポリチタノカルボシランを減圧下に加熱し、揮
発性成分を除去してこの分子用を調製したところ１８０
０であった。
発性成分を除去してこの分子用を調製したところ１８０
０であった。
次にこのポリマーを２７０”Ｃに加熱溶融して３００ｍ
／分で紡糸して直径１７μの繊維を得た。
／分で紡糸して直径１７μの繊維を得た。
この繊維を５ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）に加圧した空気中
で０．５ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら２２０℃
まで１０℃／時で昇温して不融化処理を行った。次に不
融化したポリチタノカルボシラン繊維を３ｋｇ／ｃｍ２
（ゲージ）に加圧したアルゴン中で４ｋｇ／ｍｍ２の張
力を負荷させながら２００℃／時の昇温速度で５００℃
まで予備加熱した後、加圧を中止してアルゴン雰囲気下
に引き続き１３５０℃まで高温焼成を行なって黒色の光
沢ある引張り強度４１０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素を主
成分としチタンカーバイトを含む無機繊維を得た。なお
焼成による残留重量は７９％であった。
で０．５ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら２２０℃
まで１０℃／時で昇温して不融化処理を行った。次に不
融化したポリチタノカルボシラン繊維を３ｋｇ／ｃｍ２
（ゲージ）に加圧したアルゴン中で４ｋｇ／ｍｍ２の張
力を負荷させながら２００℃／時の昇温速度で５００℃
まで予備加熱した後、加圧を中止してアルゴン雰囲気下
に引き続き１３５０℃まで高温焼成を行なって黒色の光
沢ある引張り強度４１０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素を主
成分としチタンカーバイトを含む無機繊維を得た。なお
焼成による残留重量は７９％であった。
実施例３
実施例１で得られた低分子量有機ケイ素を除いてないポ
リカルボシラン３００にジル１ニウムテトラブトキシド
１０ｇを添加して３００℃で３時間反応させてポリジル
コノカルボシランを得た。
リカルボシラン３００にジル１ニウムテトラブトキシド
１０ｇを添加して３００℃で３時間反応させてポリジル
コノカルボシランを得た。
得られたポリジルコノカルボシランを減圧下に加熱し揮
発性成分を除去して、この分子量を調製したところ１７
００であった。
発性成分を除去して、この分子量を調製したところ１７
００であった。
次にこのポリマーを２６０℃に加熱溶解して１５０ｍ／
分で紡糸して直径１６μの繊維を得た。
分で紡糸して直径１６μの繊維を得た。
この繊維を８ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）に加熱した空気中
での０．１ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷さＵながら１７０
℃まで５℃／時で昇温しで不融化処理を行なった。次に
不融化ノたボリジルニ１ノシラン繊維を０．５ｋｇ／ｃ
ｍ２（ゲージ）に加圧した窒素中で０．５ｋｇ／ｍｍ２
の張力を負荷させながら１００℃／時の昇温速度で４０
０℃まで予備加熱シた後、加圧を中止して窒素雰囲気下
に引き続き１２５０℃まで高温焼成を行なって引張り強
電３８０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素を主な成分としジル
コニウムカーバイドを含む無機繊組を得た。なお焼成に
よる残留重量は７３％であった。
での０．１ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷さＵながら１７０
℃まで５℃／時で昇温しで不融化処理を行なった。次に
不融化ノたボリジルニ１ノシラン繊維を０．５ｋｇ／ｃ
ｍ２（ゲージ）に加圧した窒素中で０．５ｋｇ／ｍｍ２
の張力を負荷させながら１００℃／時の昇温速度で４０
０℃まで予備加熱シた後、加圧を中止して窒素雰囲気下
に引き続き１２５０℃まで高温焼成を行なって引張り強
電３８０ｋｇ／ｍｍ２の炭化ケイ素を主な成分としジル
コニウムカーバイドを含む無機繊組を得た。なお焼成に
よる残留重量は７３％であった。
比較例
実施例１で得られた低分子量有機ケイ素化合物の含有量
の少ないポリカルボジランを２４０℃で２００ｍ／分で
紡糸し直径１５μの繊維を空気中で２ｋｇ／ｍｍ２の張
力を負荷させながら２００℃まで５℃で昇温しく不融化
処理を行っだ。次に不融化したポリカルボシラン繊維を
３ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら１００℃／時の
昇温速度で窒素雰囲気下に１２００℃まで高温焼成さけ
たところ、黒色で光沢のある炭化ケイ素繊維を得た。引
張り強度は２６０ｋｇ／ｍｍ２であった。
の少ないポリカルボジランを２４０℃で２００ｍ／分で
紡糸し直径１５μの繊維を空気中で２ｋｇ／ｍｍ２の張
力を負荷させながら２００℃まで５℃で昇温しく不融化
処理を行っだ。次に不融化したポリカルボシラン繊維を
３ｋｇ／ｍｍ２の張力を負荷させながら１００℃／時の
昇温速度で窒素雰囲気下に１２００℃まで高温焼成さけ
たところ、黒色で光沢のある炭化ケイ素繊維を得た。引
張り強度は２６０ｋｇ／ｍｍ２であった。
なお焼成による残率重量は６５％であった。
特許出願人 宇部興産株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、有機ケイ素化合物を熱分解重縮合反応により有機ケ
イ素高分子化合物を生成させる第１工程と、前記有機ケ
イ素高分子化合物から低分子有機ケイ素化合物の含有量
の少ない有機ケイ素高分子化合物を得る第２工程と、前
記有機ケイ素高分子化合物の紡糸原液を造り紡糸する第
３工程と、紡糸した繊維を酸化性雰囲気中で少４＜ども
０．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加圧下に５０〜３００
℃で低温加熱する第４工程と、低温加熱しノこ繊維を張
力の作用下に窒素、アルゴン、水素、炭化水系ガス、有
機ケイ素化合物ガスおよび一酸化炭素のうちから選ばれ
る１種または２種以上の不活性ガス雰囲気中で少なくと
も０．１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ）の加圧下に３００〜６
００℃で予備加熱させる第５工程と、予備加熱した繊組
を窒素、アルゴン、水素、アシモニアガスおよび一酸化
炭素のうちから選ばれる１種または２種以上の不活性ガ
ス雰囲気中で張力下に、８００〜１５００℃で高温焼成
しＣ炭化ケイ素を主な主成分とする無機繊維となす第６
工程とからなることを特徴とする高強度無機繊維の製造
方法。 ２、第１工程の有機ケイ素化合物の熱分解の重縮合反応
により生成する有機ケイ素高分子化合物がポリカルボシ
ラン、ポリブタノカルボシラン、またはポリジルコノカ
ルボシランであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の高強度無機繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134684A JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134684A JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185817A true JPS60185817A (ja) | 1985-09-21 |
| JPS6325083B2 JPS6325083B2 (ja) | 1988-05-24 |
Family
ID=12605952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4134684A Granted JPS60185817A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高強度無機繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185817A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6433213A (en) * | 1987-07-06 | 1989-02-03 | Dow Corning | Method for making preceramic polymer non-meltable, and ceramic product and its production |
| US4897229A (en) * | 1988-10-12 | 1990-01-30 | Teijin Limited | Process for producing a shaped silicon carbide-based ceramic article |
| WO2002081795A1 (fr) * | 2001-04-05 | 2002-10-17 | Ube Industries, Ltd. | Fibre inorganique a base de zircone et son procede de production |
| CN101994169A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-03-30 | 张卫中 | 连续碳化硅纤维的制备方法及其生产装置 |
| CN102304780A (zh) * | 2011-07-27 | 2012-01-04 | 东华大学 | 一种气体保护专用纺丝机 |
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| JPS5753893A (en) * | 1980-09-17 | 1982-03-31 | Toshiba Corp | Read-only storage device |
| JPS57106718A (en) * | 1980-12-18 | 1982-07-02 | Tokushu Muki Zairyo Kenkyusho | Continuous inorganic fiber containing silicon, zirconium and carbon and its production |
| JPS5848503A (ja) * | 1981-09-18 | 1983-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
-
1984
- 1984-03-06 JP JP4134684A patent/JPS60185817A/ja active Granted
Patent Citations (5)
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| US6881693B2 (en) | 2001-04-05 | 2005-04-19 | Ube Industries, Ltd. | Zirconia-containing inorganic fiber and process for the production thereof |
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| CN102304780A (zh) * | 2011-07-27 | 2012-01-04 | 东华大学 | 一种气体保护专用纺丝机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6325083B2 (ja) | 1988-05-24 |
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