JPS6134227A - 連続ピツチ系炭素繊維の製造法 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は石油系や石炭系のピッチを原料とした、いわ
ゆるピッチ系炭素繊維の長尺フィラメントを連続的に製
造する方法に関するものである。

（従来の技術） ピッチ系炭素繊維が、原料のピンチを溶融紡糸化し、紡
出されたピンチ繊維を不融化および焼成処理することに
より製造されることは一般に知られている。しかしなが
ら、このピンチ系炭素繊維を長尺フィラメントの製品と
して死産効率よ（製造するには、紡糸工程で紡出される
ピッチ繊維を連続して不融化及び焼成処理すれば有利で
あるが、焼成処理前のピンチ系繊維は非雷に脆弱なため
、紡糸速度と同一またはこれに近い速度で、例えば、一
般的な合成繊維の移送装置を使用して移送することは困
難であった。

加えてＪピンチ繊維の紡出速度（時間）に比べて、不融
化及び焼成処理に要する単位時間は大幅に長くなるため
、両工程を連続化することにも難点があった。

このため、紡糸工程で紡出されるピンチ繊維を集束剤に
より集束してこの集束糸を受は籠に一旦収納した後、受
は籠ごと不融化及び焼成処理し、次に受は籠内の焼成処
理された父束糸を引き出してピッチ系炭素繊維の長尺フ
ィラメントを製造する方法（特公昭５１−１２７４０号
）が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記先行技術のピッチ系炭素繊維の製造方法によれば、
焼成処理して炭素化した後に糸の引き出しを行うため、
糸切れを起こす膚は少ないが、各工程で多数の受は籠の
取扱いが必要となり、操作性が悪くまた、所定長さで切
断された状態の糸が受は籠内に収納されているので、糸
の引き出し端を効果的に見つけ出すのが困難であるとい
う欠点があった。

この発明は上述の点に鑑みなされたもので、紡糸工程、
不融化及び焼成処理工程並びに糸の引き出し工程に至る
全工程を連続して行ない得て生産効率が高く、しかも糸
の引き出し時に糸が絡まることがなく円滑且つ安定して
糸を引き出せるピンチ系炭素繊維の製造方法を提供しよ
うとするものである。

（上記問題点を解決するための手段） この発明の製造方法は、紡糸ノズルから溶融紡出された
ピンチ繊維を集束剤により集束し、該集束糸を引取装置
を介して引取りながら等速反転面上に規則的に振り落と
して帯状に集積させ、次に該帯状集束糸を反転させなが
ら前記反転面と同一速度で移動させ、連続的に不融化お
よび焼成処理した後、処理された帯状装束糸の始端より
ピッチ系炭素繊維を引出装置を介して引き出すことを要
旨としている。

（実施例および作用）） 以下、この発明の実施例の装置を示す図面に基づいて説
明する。

第１図は本発明に使用される装置の実施例を示す概要正
面図で、紡糸ノズル１から熔融紡出されるピッチ繊維Ａ
は、集束剤を付与する集束装置２により集束されて１本
の集束糸Ｂになる。

なお、集束剤には通常、水や界面活性剤溶液が用いられ
る。

前記集束糸Ｂは、最適な紡糸速度に回転周速度が調整さ
れた引取ロール３によって引き取られながら、ガイドロ
ール４を経て、エアーサッカー５の噴気流により吸引さ
れると同時に、図中反時計方向へ等速回転する反転ロー
ル６の上面に連続して規則的に一定振幅で振り落とされ
、帯状に集積される。

ところで、この集束糸Ｂの帯状化集積作業は、前記エア
ーサッカー５を前後左右に揺動操作することによって、
或いはエアーサッカー５の下端吹き出し口を屈曲構造と
してこれを鉛直軸周りに回転させることによって行なわ
れるが、前記反転ロール６上面への集束糸Ｂの落下速度
を紡糸速度と等しくなるように設定して、糸の弛みや引
張りが起きないようにする。また、ロール６面上の集束
糸Ｂの集積厚みは、反転ロール６の回転速度を１周整す
ることによって任意に決定できる。

第２図は反転ロール６面上に集積された集束糸Ｂの最も
好ましい配列パターンを示すが、この配列パターンはエ
アーサッカー５を、反転ロール６の回転方向に対する揺
動回数二ロール６の幅員方向に対する揺動回数を２＝１
に設定して前後左右に揺動操作し、集束糸Ｂを８の字状
に配列したものである。

また、前記反転ロール６の周面には、多数の微小開口（
図示せず）を穿設してロール６内方へ吸引装置（図示せ
ず）によって外部空気を吸い込み、その吸引力によって
集積された帯状集束糸Ｂを吸着させ、集束糸Ｂが飛散し
ないような構造にしている。なお、好ましくは、反転ロ
ール６面の斜線部分（第１図参照）で吸引されるように
すると良い。

このようにして集積された帯状集束糸Ｂは、ロール６直
下方に配備したネ・７トコンベア７上に反転されて移送
される。

ところで、ネットコンベア７は、反転ロール６下面より
移送されてくる帯状集束糸Ｂがその移送方向および移送
速度を変えることなく連続して搬送されるように設定さ
れる。

また、ネットコンベア７の反転ロール６下方位置には、
帯状集束糸Ｂの配列ができるだけ乱れないように吸引装
置８を設けておくことが望ましい。

第３図は第２図に示した配列の帯状集束糸Ｂのネットコ
ンベア７上での形態を示すが、第２図の帯状集束糸Ｂの
上下面が反転した形になる。

そして、ネットコンベア７上の帯状集束糸Ｂは、不融化
炉９および焼成炉１０へ送°られ、公知の方法により不
融化処理および焼成処理された後、コンベア７後端部の
炭素繊維フィラメントＣ（炭素質化された集束糸Ｂ）引
出位置へ搬送される。

ここで、炭素繊維フィラメントＣがその始端からコンベ
ア７上方に配備した引出装置１１により引き出されるが
、焼成処理が完了し炭素化された繊維は処理前のピンチ
繊維に比べて機械的強度が充分に向上しているので、糸
の高速引き出しやロール移送が可能になり、従って前記
ピンチ繊維の紡糸速度と同一速度で引出装置１１により
引き出され、捲取装置１２に捲取られる。

このようにして、連続する長尺の炭素繊維フィラメント
Ｃが製造される。

（発明の効果ン 以上詳述したようにこの発明は上記した構成からなるか
ら、下記の如き効果を奏する。

＋１１　　紡糸工程から不融化および焼成処理工程を経
て最終の引き出し工程に至るまで連続化されるため、生
産効率が大幅に向上する。特に、脆弱なピッチ繊維の段
階における巻取、巻戻し及びローラー巻付移送操作が省
略刊采各ので、繊維の脆弱性に起因する問題点が解消さ
れる。

（２）　　反転ロール上面で帯状に集束糸を一旦４Ａ積
した後、これを反転した状態で炭素化された糸が引き出
されるため、紡糸時と引出し時の糸の始端位置を一致さ
せても、帯状集束糸の上面側から順次糸が引き出せるこ
とになり、糸の絡まりや糸切れ等がなく安定した状態で
糸が引き出せる。

（３）不融化および焼成処理が、ネットコンベアーヒに
集束糸を載置した状態で各炉内を通過させることにより
行われるので、炉内の糸掛けや糸通し作業が不要になり
、作業が簡素化され作業性も改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の製造過程および使用される装置の実
施例を示す全体概要正面図、第２図は反転前の帯状集束
糸の配列状態を示す平面図、第３図は反転後の帯状集束
糸の配列状態を示す平面図である。 ｌ・・・紡糸ノズル、２・・・集束装置、３・・・引取
ロール、４・・・ガイドロール、５・・・エアーサッカ
ー、６・・・反転ロール、７・・・ネットコンベア、８
・・・吸引装置、９・・・不融化炉、１０・・・焼成炉
、１１・・・引出装置、１２・・・捲取装置、Ａ・・・
ピッチ繊維、Ｂ・・・集束糸、Ｃ・・・炭素繊維フィラ
メント。 特許出願人代理人氏名　、−一′、。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 紡糸ノズルから溶融紡出されたピッチ繊維を集束剤によ
   り集束し、該集束糸を引取装置を介して引取りながら等
   速反転面上に規則的に振り落として帯状に集積させ、次
   に該帯状集束糸を反転させながら前記反転面と同一速度
   で移動させ、連続的に不融化および焼成処理した後、処
   理された帯状集束糸の始端よりピッチ系炭素繊維を引出
   装置を介して引き出すことを特徴とする連続ピッチ系炭
   素繊維の製造法。