KR102405528B1 - Acrylic fiber treatment agent and its use - Google Patents

Acrylic fiber treatment agent and its use Download PDF

Info

Publication number
KR102405528B1
KR102405528B1 KR1020197025374A KR20197025374A KR102405528B1 KR 102405528 B1 KR102405528 B1 KR 102405528B1 KR 1020197025374 A KR1020197025374 A KR 1020197025374A KR 20197025374 A KR20197025374 A KR 20197025374A KR 102405528 B1 KR102405528 B1 KR 102405528B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fiber
acid
amino
processing agent
acrylic
Prior art date
Application number
KR1020197025374A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190119063A (en
Inventor
마사히코 요시다
타케요시 나카야마
Original Assignee
마쓰모토유시세이야쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마쓰모토유시세이야쿠 가부시키가이샤 filed Critical 마쓰모토유시세이야쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20190119063A publication Critical patent/KR20190119063A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102405528B1 publication Critical patent/KR102405528B1/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
    • D06M15/6436Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain containing amino groups
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/18Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polymers of unsaturated nitriles, e.g. polyacrylonitrile, polyvinylidene cyanide
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/20Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products
    • D01F9/21Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F9/22Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyacrylonitriles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/144Alcohols; Metal alcoholates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/184Carboxylic acids; Anhydrides, halides or salts thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/325Amines
    • D06M13/342Amino-carboxylic acids; Betaines; Aminosulfonic acids; Sulfo-betaines
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/06Load-responsive characteristics
    • D10B2401/063Load-responsive characteristics high strength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

처리제를 부여하여 제조된 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유를 장기간 보존했을 때, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 열화를 억제할 수 있는 아크릴 섬유용 처리제, 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유 및 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 아미노 변성 실리콘(A), 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C)를 포함하는 것이다. 본 발명의 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유는, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 원료 아크릴 섬유에 본 발명의 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 이루어진 것이다.When the acrylic fiber for carbon fiber manufacture manufactured by giving a treating agent is stored for a long period of time, the treating agent for acrylic fibers capable of suppressing deterioration of the acrylic fiber for carbon fiber manufacture, the acrylic fiber for carbon fiber manufacture using the treating agent, and carbon fibers using the treating agent It provides a manufacturing method of The acrylic fiber treatment agent of this invention contains an amino-modified silicone (A), a Bronsted-acid compound (B), and an acetylenic surfactant (C). The acrylic fiber for carbon fiber manufacture of this invention is made by making the acrylic fiber processing agent of this invention adhere to the raw material acrylic fiber of the acrylic fiber for carbon fiber manufacture.

Description

아크릴 섬유 처리제 및 그 용도Acrylic fiber treatment agent and its use

본 발명은, 아크릴 섬유 처리제 및 그 용도에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 아크릴 섬유를 제조할 때에 사용하는 처리제, 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유(이하, 전구체(前驅體)(precursor)라고도 함), 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an acrylic fiber treatment agent and its use. In more detail, the processing agent used when manufacturing the acrylic fiber, the acrylic fiber for carbon fiber production using the processing agent (hereinafter also referred to as a precursor), and a method for producing carbon fibers using the processing agent will be.

탄소 섬유는, 그 우수한 기계적 특성을 이용하여, 매트릭스 수지라는 플라스틱과의 복합재료용 보강 섬유로서 항공 우주 용도, 스포츠 용도, 일반 산업 용도 등에 폭넓게 이용되고 있다.Carbon fiber is widely used as a reinforcing fiber for a composite material with a plastic such as a matrix resin by utilizing its excellent mechanical properties, for aerospace applications, sports applications, general industrial applications, and the like.

탄소 섬유를 제조하는 방법으로서는, 우선 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유(전구체라고도 함)를 제조한다(이 전구체의 제조 공정을 제사(製絲) 공정이라고도 함). 이 전구체를 200~300℃의 산화성 분위기 내에서 내염화 섬유(耐炎化纖維)로 전환하고(이 공정을 이하, 내염화 처리 공정이라고도 함), 이어서 300~2,000℃의 불활성 분위기 내에서 탄소화하는(이 공정을 이하, 탄소화 처리 공정이라고도 함) 방법이 일반적이다(이하, 내염화 처리 공정과 탄소화 처리 공정을 합쳐 소성(燒成) 공정이라고도 함). 이 전구체의 제조에서는 통상의 아크릴 섬유와 비교해도 고배율로 연신(延伸)되는 연신 공정을 거친다. 그 때, 섬유끼리의 교착(膠着)이 생기기 쉽고, 균일하게 고배율 연신이 이루어지지 않기 때문에, 불균일한 전구체가 된다. 이러한 전구체를 소성하여 얻어지는 탄소 섬유는 충분한 강도를 얻을 수 없다는 문제가 있다. 또, 전구체의 소성 시에는, 단(單)섬유끼리의 융착이 발생하여, 얻어진 탄소 섬유의 품질, 품위를 저하시키는 문제가 있다.As a method of manufacturing carbon fiber, the acrylic fiber for carbon fiber manufacture (it is also called a precursor) is manufactured first (the manufacturing process of this precursor is also called a spinning process). This precursor is converted into flame-resistant fibers in an oxidizing atmosphere at 200 to 300 ° C. (This step is also referred to as a carbonization treatment step hereinafter) is a common method (hereinafter, the flame resistance treatment step and the carbonization treatment step are collectively referred to as a calcination step). In the production of this precursor, a stretching step of stretching at a high magnification compared to ordinary acrylic fibers is performed. In that case, since it is easy to generate|occur|produce the aggregation of fibers, and high magnification|stretching is not performed uniformly, it becomes a non-uniform|heterogenous precursor. Carbon fibers obtained by firing such a precursor have a problem that sufficient strength cannot be obtained. In addition, when the precursor is fired, there is a problem in that the short fibers are fused to each other and the quality and quality of the obtained carbon fibers are reduced.

전구체의 교착 방지, 탄소 섬유의 융착 방지를 위하여, 전구체에 부여하는 처리제로서, 습윤 시 및 고온 환경 하에서 섬유-섬유 사이의 마찰이 낮고, 우수한 박리성(剝離性)을 가지는 실리콘계 처리제, 특히 열에 의한 가교 반응에 의해 내열성을 더욱 향상할 수 있는 아미노 변성 실리콘계 처리제를 전구체에 부여하는 기술이 다수 제안되고 있다(특허 문헌 1~2 참조).As a treatment agent given to a precursor to prevent agglomeration of precursors and fusion of carbon fibers, a silicone-based treatment agent having low fiber-fiber friction when wet and under high-temperature environments and excellent releasability, especially by heat A number of techniques have been proposed in which a precursor is provided with an amino-modified silicone-based treatment agent capable of further improving heat resistance by crosslinking reaction (see Patent Documents 1 and 2).

이러한 처리제를 부여하여 제조된 전구체를 장기간 보존했을 때, 전구체의 경시(經時) 열화를 일으키는 문제가 있었다. 이로 인해, 장기간 보존한 전구체를 소성하여 탄소 섬유를 제조한 경우, 소성 공정에서 보풀이 생기고, 소성 후의 탄소 섬유 강도가 저하되는 등 문제가 있었다.When the precursor manufactured by providing such a treatment agent was stored for a long period of time, there was a problem of causing deterioration of the precursor with time. For this reason, when carbon fiber was manufactured by baking the precursor stored for a long period of time, there existed a problem, such as fluffing in a baking process, and carbon fiber intensity|strength falling after baking.

특허 문헌 1: 일본공개특허 2001-172879호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-172879 특허 문헌 2: 일본공개특허 2002-129481호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-129481

이러한 종래의 기술 배경을 감안하여, 본 발명의 목적은 처리제를 부여하여 제조된 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유를 장기간 보존했을 때, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 열화를 억제할 수 있는 아크릴 섬유 처리제, 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유 및 상기 처리제를 사용한 탄소 섬유의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.In view of such a prior art background, an object of the present invention is an acrylic fiber treatment agent capable of suppressing deterioration of the acrylic fiber for carbon fiber production when the acrylic fiber for carbon fiber production manufactured by applying a treatment agent is stored for a long period of time, the treatment agent It is providing the manufacturing method of the carbon fiber using the used acrylic fiber for carbon fiber manufacture, and the said processing agent.

본 발명자들은, 상기 문제점을 해결하기 위해 예의(銳意) 검토한 결과, 처리제를 부여하여 제조된 전구체를 장기 보관했을 때의 열화가, 처리제 내에 포함되는 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 것과, 아미노 변성 실리콘을 유화(乳化)하기 위해 사용되는 유화제의 섬유 내부에의 침투가 기인하는 것을 발견했다. 그리고, 아미노 변성 실리콘(A)와 브뢴스테드산 화합물(B)와 아세틸렌계 계면활성제(C)를 병용하면, 아미노기에 기인하는 전구체의 열화 및 유화제의 섬유 내부에의 침투에 기인하는 전구체의 열화를 억제 할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명에 도달했다.As a result of the present inventors earnestly examining in order to solve the said problem, deterioration at the time of long-term storage of the precursor manufactured by providing a processing agent originates in the amino group of the amino-modified silicone contained in a processing agent, and amino-modified It has been found that the penetration into the fibers of the emulsifier used to emulsify the silicone results. And, when the amino-modified silicone (A), the Bronsted acid compound (B), and the acetylenic surfactant (C) are used together, the precursor deteriorates due to the amino group and the precursor deteriorates due to the penetration of the emulsifier into the fiber. was found to be able to suppress, and the present invention was reached.

즉. 본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 아미노 변성 실리콘(A), 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C)를 포함하는 것이다.In other words. The acrylic fiber treatment agent of this invention contains an amino-modified silicone (A), a Bronsted-acid compound (B), and an acetylenic surfactant (C).

상기 아미노 변성 실리콘(A)의 아미노기 1 몰에 대하여, 브뢴스테드산 화합물(B)의 비율이 0.01~2.5 몰 당량인 것이 바람직하다.It is preferable that the ratio of the Bronsted acid compound (B) is 0.01-2.5 molar equivalent with respect to 1 mol of amino groups of the said amino-modified silicone (A).

상기 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)의 비율은 0.1~12 중량부인 것이 바람직하다.It is preferable that the ratio of the acetylene-based surfactant (C) is 0.1 to 12 parts by weight based on 100 parts by weight of the amino-modified silicone (A).

상기 아세틸렌계 계면활성제(C)는 아세틸렌알코올(C1), 아세틸렌디올(C2), 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3) 및 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)로부터 선택된 적어도 1종인 것이 바람직하다.The acetylene-based surfactant (C) is selected from acetylene alcohol (C1), acetylenediol (C2), a compound (C3) in which an alkylene oxide is added to acetylene alcohol (C3), and a compound (C4) in which an alkylene oxide is added to acetylene diol (C4) It is preferable that it is at least 1 type.

상기 아세틸렌알코올(C1)은, 하기 일반식(1)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다. 상기 아세틸렌디올(C2)는, 하기 일반식(2)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다. 상기 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3)은, 하기 일반식(3)으로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다. 상기 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)는 하기 일반식(4)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.It is preferable that the said acetylene alcohol (C1) is a compound represented by the following general formula (1). It is preferable that the said acetylenediol (C2) is a compound represented by the following general formula (2). It is preferable that the compound (C3) which added the alkylene oxide to the said acetylene alcohol is a compound represented by the following general formula (3). The compound (C4) obtained by adding an alkylene oxide to the acetylenediol is preferably a compound represented by the following general formula (4).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019088945952-pct00001
Figure 112019088945952-pct00001

(식(1)에서, R1 및 R2는 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다.)(In Formula (1), R 1 and R 2 are each independently and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112019088945952-pct00002
Figure 112019088945952-pct00002

(식(2)에서, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다.)(In formula (2), R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112019088945952-pct00003
Figure 112019088945952-pct00003

(식(3)에서, R1 및 R2는 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. R7은 수소 원자, 또는 탄소수 1~5의 알킬기이다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. n은 1~50의 수이다.)(In formula (3), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 7 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. AO is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Indicate, n is a number from 1 to 50.)

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112019088945952-pct00004
Figure 112019088945952-pct00004

(식(4)에서, R3, R4, R5 및 R6은 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. R7은 수소 원자, 또는 탄소수 1~5의 알킬기이다. 그리고, 식(4)에서의 복수의 R7은 동일하거나 상이해도 된다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. m, n은 각각 독립적이며 1~50의 수이다.)(In formula (4), R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 7 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. A plurality of R 7 in ) may be the same or different. AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m and n are each independently and are a number from 1 to 50.)

처리제의 불휘발분에 차지하는 상기 아미노 변성 실리콘(A)의 중량 비율은 40~95 중량%인 것이 바람직하다.It is preferable that the weight ratio of the said amino-modified silicone (A) to the non-volatile matter of a processing agent is 40 to 95 weight%.

본 발명의 아크릴 섬유용 처리제는 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)를 더 함유하는 것이 바람직하다.It is preferable that the processing agent for acrylic fibers of this invention contains polyoxyalkylene alkyl ether (D) further.

상기 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)는 하기 일반식(5)로 나타내는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the said polyoxyalkylene alkyl ether (D) contains the compound represented by following General formula (5).

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112019088945952-pct00005
Figure 112019088945952-pct00005

(일반식(5)에서, R8은 탄소수 6~22의 알킬기를 나타낸다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. j는 각각 독립적이며 1~50의 수이다.)(In the general formula (5), R 8 represents an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Each j is independent and is a number from 1 to 50.)

상기 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)와 상기 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)의 합계의 비율은 5~50 중량부인 것이 바람직하다.With respect to 100 parts by weight of the amino-modified silicone (A), the ratio of the total of the acetylene-based surfactant (C) and the polyoxyalkylene alkyl ether (D) is preferably 5 to 50 parts by weight.

본 발명의 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유는, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 원료 아크릴 섬유에, 상기 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 이루어진 것이다.The acrylic fiber for carbon fiber manufacture of this invention is made by making the said acrylic fiber processing agent adhere to the raw material acrylic fiber of the acrylic fiber for carbon fiber manufacture.

본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법은, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 원료 아크릴 섬유에, 상기 섬유 처리제를 부착시켜 제사하는 제사 공정, 200~300℃의 산화성 분위기 내에서 내염화 섬유로 전환하는 내염화 처리 공정, 상기 내염화 섬유를 또한 300~2,000℃의 불활성 분위기 내에서 탄화시키는 탄소화 처리 공정을 포함하는 것이다.The carbon fiber manufacturing method of the present invention includes a spinning process of spun by attaching the fiber treatment agent to the raw acrylic fiber of the acrylic fiber for carbon fiber manufacturing, and a flame-resistant treatment for converting into a flame-resistant fiber in an oxidizing atmosphere at 200 to 300° C. step, and a carbonization treatment step of carbonizing the flame-resistant fiber in an inert atmosphere at 300 to 2,000°C.

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 처리제를 부여하여 제조된 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유를 장기간 보존했을 때, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 열화를 억제할 수 있다. 본 발명의 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유를 사용하면, 장기간 보존한 아크릴 섬유속을 사용해도 소성 공정에서의 보풀의 발생을 억제할 수 있고, 고강도, 고품질의 탄소 섬유를 얻을 수 있다. 본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법에 의하면, 장기간 보존한 아크릴 섬유속(纖維束)을 사용해도 소성 공정에서의 보풀의 발생을 억제할 수 있고, 고강도, 고품질의 탄소 섬유를 얻을 수 있다.When the acrylic fiber processing agent of this invention preserves the acrylic fiber for carbon fiber manufacture manufactured by providing a processing agent for a long period of time, it can suppress deterioration of the acrylic fiber for carbon fiber manufacture. If the acrylic fiber for carbon fiber manufacture of this invention is used, even if it uses the acrylic fiber bundle stored for a long period of time, generation|occurrence|production of fluff in a baking process can be suppressed, and high strength and high quality carbon fiber can be obtained. According to the carbon fiber manufacturing method of this invention, even if it uses the acrylic fiber bundle stored for a long period of time, generation|occurrence|production of fluff in a baking process can be suppressed, and high strength and high quality carbon fiber can be obtained.

(아미노 변성 실리콘(A))(Amino-modified silicone (A))

본 발명의 처리제는, 아미노 변성 실리콘(A)를 필수로 함유한다. 아미노 변성 실리콘의 변성기인 아미노기(아미노기를 가지는 유기기를 포함한다)는, 주쇄 (主鎖)인 실리콘의 측쇄와 결합하고 있어도 되고, 말단과 결합하고 있어도 되고, 또 양쪽과 결합하고 있어도 되지만, 내염화 처리 공정에서의 섬유 보호의 관점에서, 측쇄와 결합하고 있는(측쇄에 아미노기를 가지는) 것이 더 바람직하다. 또, 그 아미노기는 모노아민형, 디아민형, 폴리아민형 중 어느 것이어도 되고, 1분자 중에 양자가 병존하고 있어도 되지만, 내염화 처리 공정에서 섬유속 내부까지 처리제를 균일하게 부여하고, 또한, 처리제를 피막화(皮膜化)시켜 섬유를 보호하는 관점에서, 모노아민형 또는 디아민형이 바람직하다. 아미노 변성 실리콘(A)는 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 결합하여 사용해도 된다.The processing agent of this invention contains amino-modified silicone (A) essentially. The amino group (including an organic group having an amino group), which is a modified group of the amino-modified silicone, may be bonded to the side chain of the silicone as the main chain, may be bonded to the terminal, or may be bonded to both, but the flame resistance From the viewpoint of fiber protection in the treatment step, it is more preferable that the side chain is bonded (having an amino group in the side chain). In addition, the amino group may be any of monoamine type, diamine type, and polyamine type, and both may coexist in one molecule. A monoamine type or a diamine type is preferable from a viewpoint of protecting a fiber by making it into a film. An amino-modified silicone (A) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

아미노 변성 실리콘(A)의 25℃에서의 동점도는, 본원 효과를 발휘시키는 관점에서, 50~30,000mm2/s가 바람직하다. 동점도가 50mm2/s 미만인 경우, 처리제가 비산(飛散)하기 쉬워지고, 또 수계(水系) 유화했을 때에 에멀젼의 용액 안정성이 악화되어, 처리제를 섬유에 균일하게 부여할 수 없게 되는 경우가 있다. 그 결과, 섬유의 융착을 방지할 수 없는 경우가 있다. 동점도가 30,000mm2/s 초과하는 경우, 점착성에 기인하는 검업(gum up)이 문제가 되는 경우가 있다. 상기 동점도의 상한값은 25,000mm2/s, 20,000mm2/s, 10,000mm2/s, 5,000mm2/s, 4,000mm2/s, 3,000mm2/s, 2,500mm2/s의 순으로 바람직하다.The kinematic viscosity at 25°C of the amino-modified silicone (A) is preferably 50 to 30,000 mm 2 /s from the viewpoint of exhibiting the effect of the present application. When kinematic viscosity is less than 50 mm< 2 >/s, a processing agent scatters easily, and when water-system emulsification is carried out, the solution stability of an emulsion deteriorates, and it may become impossible to provide a processing agent uniformly to a fiber. As a result, there are cases where the fusion of fibers cannot be prevented. When the kinematic viscosity exceeds 30,000 mm 2 /s, gum up due to adhesiveness may become a problem. The upper limit of the kinematic viscosity is preferably in the order of 25,000mm 2 /s, 20,000mm 2 /s, 10,000mm 2 /s, 5,000mm 2 /s, 4,000mm 2 /s, 3,000mm 2 /s, 2,500mm 2 /s do.

아미노 변성 실리콘(A)의 아미노 당량은, 섬유 사이의 교착이나 융착을 방지하는 관점에서, 300~10,000g/mol이 바람직하고, 500~10,000g/mol이 보다 바람직하고, 1,000~9,000g/mol이 더욱 바람직하다. 상기 아미노 당량이 300g/mol 미만인 경우, 내염화 처리 공정의 초기에서 처리제가 열가교하기 때문에 처리제를 균일하게 섬유속 내부까지 부여할 수 없는 경우가 있다. 또, 상기 아미노 당량이 10,000g/mol 이상인 경우, 내염화 처리 공정의 후기에서 처리제의 열가교가 일어나지 않기 때문에 섬유 보호를 행할 수 없는 경우가 있다. 여기서, 아미노 당량이란, 아미노기 또는 암모늄기 1개당의 실록산 골격의 질량을 의미한다. 표기 단위의 g/mol은 아미노기 또는 암모늄기 1mol당으로 환산한 값이다. 따라서, 아미노 당량의 값이 작을 수록 분자 내에서의 아미노기 또는 암모늄기의 비율이 높은 것으로 나타내고 있다.The amino equivalent of the amino-modified silicone (A) is preferably 300 to 10,000 g/mol, more preferably 500 to 10,000 g/mol, and 1,000 to 9,000 g/mol from the viewpoint of preventing agglomeration or fusion between fibers. This is more preferable. When the amino equivalent is less than 300 g/mol, the treatment agent may not be uniformly applied to the inside of the fiber bundle because the treatment agent is thermally crosslinked at the initial stage of the flame-resistant treatment step. Moreover, when the said amino equivalent is 10,000 g/mol or more, since thermal crosslinking of a processing agent does not occur in the late stage of a flame-resistant treatment process, fiber protection may not be performed. Here, the amino equivalent means the mass of the siloxane skeleton per amino group or ammonium group. The g/mol of the indicated unit is a value converted per 1 mol of an amino group or an ammonium group. Therefore, it is shown that the ratio of an amino group or an ammonium group in a molecule|numerator is so high that the value of an amino equivalent is small.

아미노 변성 실리콘(A)는, 아미노 당량이나 동점도(25℃)가 상이하는 복수의 아미노 변성 실리콘을 병용해도 된다. 2종 이상의 아미노 변성 실리콘을 사용하는 경우, 상기 아미노 당량은 아미노 변성 실리콘 전체(혼합물)의 아미노 당량을 의미하며, 상기 25℃에서의 동점도는 아미노 변성 실리콘 전체(혼합물)의 동점도를 의미한다.The amino-modified silicone (A) may use together a plurality of amino-modified silicones having different amino equivalents and kinematic viscosities (25°C). When two or more amino-modified silicones are used, the amino equivalent means the amino equivalent of the entire amino-modified silicone (mixture), and the kinematic viscosity at 25° C. means the kinematic viscosity of the entire amino-modified silicone (mixture).

상기 아미노 변성 실리콘으로서는, 예를 들면, 하기 일반식(6)으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.As said amino-modified silicone, the compound represented by following General formula (6) is mentioned, for example.

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112019088945952-pct00006
Figure 112019088945952-pct00006

(식(6)에서, R9는 탄소수가 1~20의 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다. R10은 하기 화학식(7)로 나타내는 기이다. R11은 R9, R10 또는 -OR17(R17은 수소 원자 또는 탄소수가 1~6의 알킬기)이다. p는 10≤p≤10,000, q는 0.1≤q≤1,000이다.) (In formula (6), R 9 represents an alkyl group or aryl group having 1 to 20 carbon atoms. R 10 is a group represented by the following formula (7). R 11 is R 9 , R 10 or -OR 17 (R 17 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.) p is 10≤p≤10,000, q is 0.1≤q≤1,000.)

식(6)에서, R9는 탄소수가 1~20의 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다. R9는 바람직하게는 탄소수가 1~10의 알킬기 또는 아릴기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 1~5의 알킬기이며, 더욱 바람직하게는 메틸기다. 그리고, 식(6)에서의 복수의 R9는 동일하거나 상이해도 된다. R10은 하기 일반식(7)로 나타내는 기이다. R11은 R9, R10 또는 -OR17로 나타내는 기이며, 바람직하게는 R9이다. 그리고, 식(6)에서의 복수의 R11은 동일하거나 상이해도 된다.In formula (6), R< 9 > represents a C1-C20 alkyl group or an aryl group. R 9 is preferably an alkyl group or aryl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and still more preferably a methyl group. In addition, some R< 9 > in Formula (6) may be the same or different. R 10 is a group represented by the following general formula (7). R11 is a group represented by R 9 , R 10 or -OR 17 , preferably R 9 . In addition, a plurality of R 11 in Formula (6) may be the same or different.

R17은 수소 원자 또는 탄소수가 1~6의 알킬기이며, 바람직하게는 수소 원자 또는 탄소수 1~4의 알킬기이며, 더욱 바람직하게는 수소 원자 또는 메틸기이다. p는 10~10,000의 수이며, 바람직하게는 50~5,000이며, 더욱 바람직하게는 100~2,000이다. q는 0.1~1,000의 수이며, 바람직하게는 0.5~500이며, 더욱 바람직하게는 1~100이다.R 17 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom or a methyl group. p is a number of 10 to 10,000, preferably 50 to 5,000, and more preferably 100 to 2,000. q is a number of 0.1-1,000, Preferably it is 0.5-500, More preferably, it is 1-100.

[화학식 7][Formula 7]

Figure 112019088945952-pct00007
Figure 112019088945952-pct00007

식(7)에서, R12 및 R14는 각각 독립적이며, 탄소수가 1~6의 알킬렌기이며, 바람직하게는 탄소수 1~3의 알킬렌기이다. R13, R15 및 R16은 각각 독립적이며, 수소 원자, 탄소수가 1~10의 알킬기 또는 아릴기이며, 바람직하게는 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 알킬기이며, 더욱 바람직하게는 수소 원자이다. r는 0~6의 수이며, 바람직하게는 0~3이며, 더욱 바람직하게는 0~1이다.In formula (7), R 12 and R 14 are each independently and are an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. R 13 , R 15 and R 16 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group, preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom. r is a number of 0-6, Preferably it is 0-3, More preferably, it is 0-1.

(브뢴스테드산 화합물(B))(Bronsted acid compound (B))

본 발명의 섬유 처리제는, 브뢴스테드산 화합물(B)를 필수로 함유한다. 브뢴스테드산(B)를 사용하지 않는 경우, 필수 성분인 아세틸렌계 계면활성제(C)를 사용한 경우여도, 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 경시적인 가교의 억제를 행하지 못한다. 브뢴스테드산 화합물(B)란 프로톤 공여체를 일컫며, 카르본산 화합물, 무기산, 술폰산 화합물, 포스폰산 화합물 등을 들 수 있다. 브뢴스테드산 화합물(B)는 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 조합시켜 사용해도 된다.The fiber treatment agent of this invention contains the Bronsted acid compound (B) essentially. When the Bronsted acid (B) is not used, even when an acetylene-based surfactant (C), which is an essential component, is used, crosslinking with time due to the amino group of the amino-modified silicone cannot be suppressed. The Bronsted acid compound (B) refers to a proton donor, and examples thereof include a carboxylic acid compound, an inorganic acid, a sulfonic acid compound, and a phosphonic acid compound. A Bronsted-acid compound (B) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

카르본산 화합물이란, 분자 구조 중에 카르복실기를 포함한 화합물을 일컫는다. 카르본산 화합물로서는 특별히 한정은 없지만, 지방족 모노카르본산, 지방족 폴리카르본산, 방향족 카르본산, 방향족 폴리카르본산, 아미노산 등을 들 수 있다.The carboxylic acid compound refers to a compound containing a carboxyl group in its molecular structure. Although there is no limitation in particular as a carboxylic acid compound, An aliphatic monocarboxylic acid, an aliphatic polycarboxylic acid, an aromatic carboxylic acid, an aromatic polycarboxylic acid, an amino acid, etc. are mentioned.

지방족 모노카르본산으로서는, 아세트산, 락트산, 부탄산, 크로톤산, 길초산, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프린산, 라우르산, 미리스틴산, 미리스트올레산, 펜타데칸산, 팔미틴산, 팔미톨레인산, 이소세틸산, 마르가린산, 스테아르산, 이소스테아르산, 올레인산, 엘라이드산, 박센산, 리놀산, 리놀렌산, 아라키드산, 이소에이코사산, 가돌레산, 에이코센산, 도코산산, 이소도코산산, 에루크산, 테트라코산산, 이소테트라코산산, 네르본산, 세로틴산, 몬탄산, 멜리신산, 폴리옥시알킬렌모노카르본산, 폴리옥시알킬렌알킬에테르모노카르본산 등을 들 수 있다.Examples of the aliphatic monocarboxylic acid include acetic acid, lactic acid, butanoic acid, crotonic acid, valeric acid, caproic acid, enantic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, myristic acid, pentanic acid Decanoic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, isocetyl acid, margaric acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, elaidic acid, vaccenic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidic acid, isoeicosaic acid, gadoleic acid, eico Senic acid, docoxic acid, isodocosan acid, erucic acid, tetracosan acid, isotetracoic acid, nervonic acid, serotinic acid, montanic acid, melicic acid, polyoxyalkylene monocarboxylic acid, polyoxyalkylene alkyl ether monocarboxylic acid and the like.

지방족 폴리카르본산으로서는, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세박산, 운데칸디오익산, 도데칸디오익산, 트리데칸디오익산, 테트라데칸디오익산, 펜타데칸디오익산, 폴리옥시알킬렌디카르본산, 폴리옥시알킬렌알킬에테르디카르본산 및 이들의 유도체를 들 수 있다.As aliphatic polycarboxylic acids, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, tridecanedioic acid, tetra Decanedioic acid, pentadecanedioic acid, polyoxyalkylenedicarboxylic acid, polyoxyalkylenealkyletherdicarboxylic acid, and derivatives thereof are mentioned.

방향족 모노카르본산으로서는, 안식향산, 신남산, 나프토산, 톨루일산, 및 이들의 유도체를 들 수 있다.As aromatic monocarboxylic acid, benzoic acid, cinnamic acid, naphthoic acid, toluic acid, and these derivatives are mentioned.

방향족 폴리카르본산으로서는, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 트리멜리트산 및 피로멜리트산, 및 이들의 유도체 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic polycarboxylic acid include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid, and derivatives thereof.

아미노산이란, 분자 구조 중에 아미노기와 카르복실기의 양쪽을 가지는 화합물이며, 알라닌, 발린, 로이신, 이소로이신, 페닐알라닌, 트립토판, 메티오닌, 프롤린, 글리신, 티로신, 세린, 트레오닌, 시스테인, 아스파라긴, 글루타민, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 아스파르트산, 글루타민산 등을 들 수 있다.Amino acids are compounds having both an amino group and a carboxyl group in their molecular structure, and alanine, valine, leucine, isoleucine, phenylalanine, tryptophan, methionine, proline, glycine, tyrosine, serine, threonine, cysteine, asparagine, glutamine, lysine, arginine , histidine, aspartic acid, glutamic acid, and the like.

무기산이란 비금속 원자를 성분으로 하는 산을 일컫는다. 무기산으로서는, 황산, 질산, 인산, 염산 등을 들 수 있다.An inorganic acid refers to an acid containing non-metal atoms as a component. Sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid etc. are mentioned as an inorganic acid.

술폰산 화합물로서는, 알킬벤젠술폰산, 폴리옥시알킬렌알킬에테르술폰산, 고급 지방산 아미드술폰산, 알킬황산모노에스테르, 폴리옥시알킬렌황산 모노에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the sulfonic acid compound include alkylbenzenesulfonic acid, polyoxyalkylenealkylethersulfonic acid, higher fatty acid amidesulfonic acid, alkylsulfuric acid monoester, and polyoxyalkylenesulfonic acid monoester.

포스폰산 화합물로서는, 알킬포스폰산, 방향족 포스폰산, 폴리옥시알킬렌알킬에테르포스폰산, 알킬포스폰산알킬인산 모노에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the phosphonic acid compound include alkylphosphonic acid, aromatic phosphonic acid, polyoxyalkylenealkyletherphosphonic acid, and alkylphosphonic acid alkylphosphonic acid monoester.

브뢴스테드 화합물(B)의 pKa는, 설비의 부식이나 안전의 관점 및 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 경시적인 가교의 억제의 관점에서, 0~7이 바람직하고, 1~6.5가 보다 바람직하고, 2~6이 더욱 바람직하다.The pKa of the Brønsted compound (B) is preferably 0 to 7, more preferably 1 to 6.5, from the viewpoint of corrosion and safety of equipment, and from the viewpoint of suppression of crosslinking over time due to the amino group of the amino-modified silicone. , 2 to 6 are more preferable.

(아세틸렌계 계면활성제(C))(Acetylene-based surfactant (C))

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 아세틸렌계 계면활성제(C)를 필수로 함유한다. 아미노 변성 실리콘에 대하여, 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C)를 병용하는 것에 의해, 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 경시적인 가교의 억제와, 아미노 변성 실리콘을 수계 유화할 때의 유화제가 섬유 구조 내부에 침투하는 것을 억제할 수 있고, 그 결과, 전구체 섬유를 장기간 보존했을 때의 전구체 섬유의 열화를 억제할 수 있는 것으로 추측된다. 아세틸렌계 계면활성제(C)를 사용하지 않고, 다른 계면활성제를 사용한 경우, 브뢴스테드산 화합물(B)를 사용한 경우여도, 유화제의 섬유 구조 내부에의 침투를 억제하지 못하고, 그 결과, 전구체 섬유를 장기간 보존했을 때의 전구체 섬유를 사용하여 탄소 섬유를 제조하면, 그 강도는 저하해 버리는 것으로 추측된다. 그리고, 아세틸렌계 계면활성제란, 분자 구조 중에 아세틸렌기와 수산기 등의 친수기를 가지는 화합물을 일컫는다. 아세틸렌계 계면활성제(C)는 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 조합시켜 사용해도 된다.The acrylic fiber treatment agent of this invention contains an acetylenic surfactant (C) essentially. With respect to the amino-modified silicone, by using the Bronsted acid compound (B) and the acetylene-based surfactant (C) together, it is possible to suppress crosslinking over time due to the amino group of the amino-modified silicone and to emulsify the amino-modified silicone in water. It is estimated that it can suppress that the emulsifier at a time permeates inside a fiber structure, and, as a result, can suppress deterioration of the precursor fiber when a precursor fiber is stored for a long period of time. When an acetylene-based surfactant (C) is not used and other surfactants are used, even when a Bronsted acid compound (B) is used, the penetration of the emulsifier into the fiber structure cannot be suppressed, and as a result, precursor fibers When carbon fiber is manufactured using the precursor fiber at the time of long-term storage, it is estimated that the intensity|strength will fall. In addition, an acetylenic surfactant refers to the compound which has hydrophilic groups, such as an acetylene group and a hydroxyl group, in a molecular structure. An acetylenic surfactant (C) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

아세틸렌계 계면활성제(C)는, 아세틸렌알코올(C1), 아세틸렌디올(C2), 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3) 및 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)로부터 선택된 적어도 1종인 것이 바람직하다. 이들 중에서도 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3) 및 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)가 바람직하고, 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)가 더욱 바람직하다.The acetylene surfactant (C) is selected from acetylene alcohol (C1), acetylenediol (C2), a compound (C3) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene alcohol, and a compound (C4) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene diol It is preferable that it is at least 1 type. Among these, a compound (C3) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene alcohol and a compound (C4) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene diol are preferred, and a compound (C4) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene diol is more preferred. .

아세틸렌알코올(C1)이란, 분자 구조 중에 아세틸렌기와, 하나의 수산기를 가지는 화합물이다.Acetylene alcohol (C1) is a compound having an acetylene group and one hydroxyl group in its molecular structure.

아세틸렌알코올(C1)은, 상기 일반식(1)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.It is preferable that acetylene alcohol (C1) is a compound represented by the said General formula (1).

아세틸렌디올(C2)란, 분자 구조 중에 아세틸렌기와, 2개의 수산기를 가지는 화합물이다.Acetylenediol (C2) is a compound having an acetylene group and two hydroxyl groups in its molecular structure.

아세틸렌디올(C2)는, 상기 일반식(2)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.It is preferable that acetylenediol (C2) is a compound represented by the said General formula (2).

아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3)이란, 아세틸렌알코올의 수산기에 알킬렌옥사이드를 부가시킨 화합물이다.The compound (C3) obtained by adding an alkylene oxide to acetylene alcohol is a compound obtained by adding an alkylene oxide to the hydroxyl group of acetylene alcohol.

아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3)이란, 상기 일반식(3)으로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.It is preferable that the compound (C3) which added alkylene oxide to acetylene alcohol is a compound represented by the said General formula (3).

아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)란, 아세틸렌디올의 수산기의 적어도 하나에 알킬렌옥사이드를 부가시킨 화합물이다.The compound (C4) obtained by adding an alkylene oxide to acetylenediol is a compound obtained by adding an alkylene oxide to at least one of the hydroxyl groups of acetylenediol.

아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)는, 상기 일반식(4)로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.It is preferable that the compound (C4) which added alkylene oxide to acetylenediol is a compound represented by the said General formula (4).

식(1) 및 식(3)에서, R1 및 R2는, 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. 상기 알킬기는 직쇄도 되고, 분기(分岐) 구조를 가지고 있어도 된다. 상기 알킬기의 탄소수는 바람직하게는 1~7, 보다 바람직하게는 1~6, 더욱 바람직하게는 1~5이다.In Formulas (1) and (3), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. The said alkyl group may be linear and may have a branched structure. Carbon number of the said alkyl group becomes like this. Preferably it is 1-7, More preferably, it is 1-6, More preferably, it is 1-5.

식(2) 및(4)에서, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. 상기 알킬기는 직쇄도 되고, 분기 구조를 가지고 있어도 된다. 상기 알킬기의 탄소수는 바람직하게는 1~7, 보다 바람직하게는 1~6, 더욱 바람직하게는 1~5이다.In formulas (2) and (4), R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. The said alkyl group may be linear and may have a branched structure. Carbon number of the said alkyl group becomes like this. Preferably it is 1-7, More preferably, it is 1-6, More preferably, it is 1-5.

식(3) 및 식(4)에서, R7은 수소 원자, 또는 탄소수 1~5의 알킬기이다. 상기 알킬기의 탄소수는 바람직하게는 1~4, 보다 바람직하게는 1~3, 더욱 바람직하게는 1~2이다.In formulas (3) and (4), R 7 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Carbon number of the said alkyl group becomes like this. Preferably it is 1-4, More preferably, it is 1-3, More preferably, it is 1-2.

식(3) 및 식(4)에서, AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. 즉, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기 또는 옥시부틸렌기를 나타낸다. 옥시알킬렌기로서는, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기가 바람직하고, 옥시에틸렌기가 더욱 바람직하다. (AO)n 또는(AO)m을 구성하는 AO는 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 2종 이상인 경우, 블록 부가체, 교호 부가체, 랜덤 부가체 중 어떤 것이어도 된다.In formulas (3) and (4), AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. That is, an oxyethylene group, an oxypropylene group, or an oxybutylene group is shown. As an oxyalkylene group, an oxyethylene group and an oxypropylene group are preferable, and an oxyethylene group is more preferable. The number of AO constituting (AO) n or (AO) m may be one, or two or more types may be sufficient as them. In the case of two or more types, any of a block adduct, an alternating adduct, and a random adduct may be sufficient.

식(3)에서, n은 1~50의 수이다. n은 1~45가 바람직하고, 1~40이 보다 바람직하고, 1~35가 더욱 바람직하다.In formula (3), n is a number from 1 to 50. 1-45 are preferable, as for n, 1-40 are more preferable, and 1-35 are still more preferable.

식(4)에서, m, n은 각각 독립적이며 1~50의 수이다. m, n은 각각 독립적이며, 1~45가 바람직하고, 1~40이 보다 바람직하고, 1~35가 더욱 바람직하다.In formula (4), m and n are each independent and are a number from 1 to 50. m and n are each independent, 1-45 are preferable, 1-40 are more preferable, and 1-35 are still more preferable.

아세틸렌계 계면활성제(C)의 HLB는 유화성의 관점에서 4~25가 바람직하고, 5~20이 보다 바람직하고, 6~18이 더욱 바람직하다. 본 발명에서의 HLB는 Griffin 등이 제창한 아틀라스(Atlas)법에 의해, 실험적으로 구할 수 있다.From an emulsifiable viewpoint, 4-25 are preferable, 5-20 are more preferable, and, as for HLB of an acetylenic surfactant (C), 6-18 are still more preferable. HLB in the present invention can be experimentally obtained by the Atlas method proposed by Griffin et al.

아세틸렌계 계면활성제(C)는 공지의 화합물이며, 공지의 방법에 의해 용이하게 제조할 수 있다. 예를 들면, 이러한 화합물은 레페 반응이라고 불리는, 가압 하에서, 아세틸렌에 케톤 또는 알데히드를, 알칼리나 금속 화합물 등의 촉매의 존재 하에서 반응시키는 방법에 의해 얻을 수 있다.The acetylenic surfactant (C) is a known compound and can be easily produced by a known method. For example, such a compound can be obtained by a method called Leppe reaction, wherein a ketone or an aldehyde is reacted with acetylene in the presence of a catalyst such as an alkali or a metal compound under pressure.

또, 상기 화합물(C3) 또는 화합물(C4)는, 각각 아세틸렌알코올(C1) 또는 아세틸렌디올(C2)에 알킬렌옥사이드(예를 들면 에틸렌옥사이드 및/또는 프로필렌옥사이드)를 알칼리나 금속 화합물 등의 촉매의 존재 하에서 부가 중합시키는 것에 의해 얻을 수 있다.In addition, the compound (C3) or compound (C4) is acetylene alcohol (C1) or acetylene diol (C2) with alkylene oxide (for example, ethylene oxide and/or propylene oxide), respectively. A catalyst such as an alkali or a metal compound It can be obtained by addition polymerization in the presence of.

[아크릴 섬유 처리제][Acrylic Fiber Treatment Agent]

본 발명의 아크릴 섬유용 처리제는, 상기 아미노 변성 실리콘(A), 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C)를 포함하는 것이다.The processing agent for acrylic fibers of this invention contains the said amino-modified silicone (A), a Bronsted-acid compound (B), and an acetylenic surfactant (C).

처리제의 불휘발분에 차지하는 아미노 변성 실리콘(A)의 중량 비율은, 바람직하게는 40~95 중량%, 보다 바람직하게는 45~94 중량%, 더욱 바람직하게는 50~92 중량%, 특히 바람직하게는 55~90 중량%이다. 상기 중량 비율이 40 중량% 미만인 경우, 내염화 처리 공정에서 처리제의 내열성이 부족한 경우가 있다. 한편, 상기 중량 비율이 95 중량% 초과인 경우, 처리제를 수계 유화했을 때 안정된 수계 유화물을 얻을 수 없는 경우가 있다.The weight ratio of the amino-modified silicone (A) to the nonvolatile matter of the treating agent is preferably 40 to 95% by weight, more preferably 45 to 94% by weight, still more preferably 50 to 92% by weight, particularly preferably 55-90% by weight. When the said weight ratio is less than 40 weight%, the heat resistance of a processing agent in a flame-resistant treatment process may be insufficient. On the other hand, when the said weight ratio is more than 95 weight%, when a processing agent is emulsified in aqueous system, a stable aqueous emulsion may not be obtained.

처리제의 불휘발분에 차지하는 아세틸렌계 계면활성제(C)의 중량 비율은, 바람직하게는 0.1~20 중량%, 보다 바람직하게는 0.2~15 중량%, 더욱 바람직하게는 0.3~13 중량%, 특히 바람직하게는 0.5~10 중량%이다. 상기 중량 비율이 0.1 중량% 미만인 경우, 유화제의 섬유 구조 내부에의 침투를 억제할 수 없는 경우가 있다. 한편, 상기 중량 비율이 20 중량% 초과인 경우, 안정된 조업성(操業性)을 얻을 수 없는 경우가 있다.The weight ratio of the acetylenic surfactant (C) to the nonvolatile matter of the treating agent is preferably 0.1 to 20% by weight, more preferably 0.2 to 15% by weight, still more preferably 0.3 to 13% by weight, particularly preferably is 0.5 to 10% by weight. When the above weight ratio is less than 0.1% by weight, the penetration of the emulsifier into the fiber structure cannot be suppressed in some cases. On the other hand, when the said weight ratio is more than 20 weight%, stable operability may not be acquired.

안정된 조업성과 전구체의 보관 안정성을 양립시키는 관점에서, 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 아세틸렌계 계면활성제(C)의 비율은 0.1~12 중량부인 것이 바람직하다. 상기 비율은, 바람직하게는 0.2~11 중량부, 보다 바람직하게는 0.2~10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5~8 중량부이다. 상기 비율이 0.1 중량부 미만인 경우, 유화제의 섬유 구조 내부에의 침투를 억제할 수 없는 경우가 있다. 한편, 상기 비율이 12 중량부 초과인 경우, 안정된 조업성을 얻을 수 없는 경우가 있다.It is preferable that the ratio of the acetylenic surfactant (C) to 100 parts by weight of the amino-modified silicone (A) is 0.1 to 12 parts by weight from the viewpoint of achieving both stable operability and storage stability of the precursor. The proportion is preferably 0.2 to 11 parts by weight, more preferably 0.2 to 10 parts by weight, and still more preferably 0.5 to 8 parts by weight. When the ratio is less than 0.1 parts by weight, there may be cases in which the penetration of the emulsifier into the fiber structure cannot be suppressed. On the other hand, when the ratio is more than 12 parts by weight, stable operability may not be obtained.

브뢴스테드산 화합물(B)의 비율은, 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 경시적인 가교를 억제하는 관점에서, 아미노 변성 실리콘(A)의 아미노기 1 몰에 대하여, 0.01~2.5 몰 당량인 것이 바람직하다. 상기 비율은, 바람직하게는 0.05~2.25 몰 당량, 보다 바람직하게는 0.1~2.0 몰 당량, 더욱 바람직하게는 0.12~1.5 몰 당량이다. 상기 비율이 0.01 당량 미만인 경우, 아미노 변성 실리콘의 아미노기에 기인하는 경시적인 가교의 억제를 행하지 못한 경우가 있다. 한편, 상기 비율이 2.5 당량 초과인 경우, 공정에서 검업(gum up)을 촉진하여, 안정된 조업성을 얻을 수 없는 경우가 있다.The proportion of the Bronsted acid compound (B) is preferably 0.01 to 2.5 molar equivalents with respect to 1 mol of the amino group of the amino-modified silicone (A) from the viewpoint of suppressing the crosslinking caused by the amino group of the amino-modified silicone over time. do. The said ratio becomes like this. Preferably it is 0.05-2.25 molar equivalent, More preferably, it is 0.1-2.0 molar equivalent, More preferably, it is 0.12-1.5 molar equivalent. When the said ratio is less than 0.01 equivalent, suppression of the crosslinking|crosslinking resulting from the amino group of an amino-modified silicone may not be performed in some cases. On the other hand, when the ratio exceeds 2.5 equivalents, gum up is promoted in the process, and stable operability may not be obtained.

(폴리옥시알킬렌알킬에테르(D))(polyoxyalkylene alkyl ether (D))

본 발명의 처리제는, 유화성을 높일 수 있는 관점에서, 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)를 함유하는 것이 바람직하다. 그리고, 폴리옥시알킬렌알킬에테르란, 포화 지방족 알코올에 알킬렌옥사이드가 부가한 구조를 가지는 화합물이며, 상기 일반식(5)에서, R8이 알킬기, AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기, j는 1 이상의 수인 것을 일컫는다. 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)는, 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 조합시켜 사용해도 된다.It is preferable that the processing agent of this invention contains polyoxyalkylene alkyl ether (D) from a viewpoint which can improve emulsification property. In addition, polyoxyalkylene alkyl ether is a compound having a structure in which an alkylene oxide is added to a saturated aliphatic alcohol, in the general formula (5), R 8 is an alkyl group, AO is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, j denotes a number greater than or equal to 1. Polyoxyalkylene alkyl ether (D) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

폴리옥시알킬렌알킬에테르로서는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌헥실에테르, 폴리옥시에틸렌헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸에테르, 폴리옥시에틸렌데실에테르, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌트리데실에테르, 폴리옥시에틸렌테트라데실에테르, 폴리옥시에틸렌세틸에테르 등의 폴리옥시알킬렌 직쇄(直鎖) 알킬에테르; 폴리옥시에틸렌 2-에틸헥실에테르, 폴리옥시에틸렌이소세틸에테르, 폴리옥시에틸렌이소스테아릴에테르 등의 폴리옥시알킬렌 분기 제1급 알킬에테르; 폴리옥시에틸렌 1-헥실헥실에테르, 폴리옥시에틸렌 1-옥틸헥실에테르, 폴리옥시에틸렌 1-헥실옥틸에테르, 폴리옥시에틸렌 1-펜틸헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌 1-헵틸펜틸에테르, 폴리옥시에틸렌 1-헥실헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌 1-헵틸헥실에테르, 폴리옥시에틸렌 1-펜틸카프틸에테르, 폴리옥시에틸렌 1-카프틸펜틸에테르 등의 폴리옥시알킬렌 분기 제2급 알킬에테르 등을 들 수 있다.As polyoxyalkylene alkyl ether, For example, polyoxyethylene hexyl ether, polyoxyethylene heptyl ether, polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene decyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyalkylene linear alkyl ethers such as polyoxyethylene tetradecyl ether and polyoxyethylene cetyl ether; polyoxyalkylene branched primary alkyl ethers such as polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene isocetyl ether, and polyoxyethylene isostearyl ether; Polyoxyethylene 1-hexylhexyl ether, polyoxyethylene 1-octylhexyl ether, polyoxyethylene 1-hexyl octyl ether, polyoxyethylene 1-pentylheptyl ether, polyoxyethylene 1-heptylpentyl ether, polyoxyethylene 1 - Polyoxyalkylene branched secondary alkyl ethers, such as hexylheptyl ether, polyoxyethylene 1-heptylhexyl ether, polyoxyethylene 1-pentyl capthyl ether, and polyoxyethylene 1-capthyl pentyl ether, etc. are mentioned. .

폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)는, 본원 효과를 발휘시키는 관점에서, 상기 일반식(5)로 나타내는 화합물을 필수로 포함하는 것이 바람직하다. 일반식(5)에서, R8은 탄소수 6~22의 알킬기이다. R8이 알킬기 이외의 탄화수소기 및 R8의 탄소수가 22 초과인 경우, 내염화 처리 공정에어서 폴리옥시알킬렌알킬에테르가 타르화하는 것에 의해, 전구체가 내염화 구조로 변환할 때의 단점이 되어, 탄소 섬유의 강도 저하를 일으키는 경우가 있다. 한편, R8의 탄소수가 6 미만인 경우, 처리제를 수계 유화했을 때의 에멀젼(emulsion)의 용액 안정성이 악화되는 경우가 있다. R8의 탄소수는 8~20이 바람직하고, 10~18이 보다 바람직하고, 10~16이 더욱 바람직하다. R8의 탄소수에는 분포가 있어도 되고, 또 R8은 직쇄형이어도 분기를 가지고 있어도 된다.It is preferable that polyoxyalkylene alkyl ether (D) contains the compound represented by the said General formula (5) essentially from a viewpoint of exhibiting the effect of this application. In the general formula (5), R 8 is an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. When R 8 is a hydrocarbon group other than an alkyl group and the carbon number of R 8 is more than 22, the polyoxyalkylene alkyl ether is tarred in the flame-resistant treatment process, so that the disadvantage when the precursor is converted into a flame-resistant structure is This may cause a decrease in the strength of the carbon fiber. On the other hand, when carbon number of R< 8 > is less than 6, the solution stability of the emulsion at the time of aqueous emulsification of a processing agent may deteriorate. 8-20 are preferable, as for carbon number of R< 8 >, 10-18 are more preferable, and 10-16 are still more preferable. Distribution may exist in carbon number of R< 8 >, and R< 8 > may be linear or may have a branch.

A는 탄소수 2~4의 알킬렌기를 나타내고, AO로서는 옥시알킬렌기를 나타낸다. 즉, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기 또는 옥시부틸렌기를 나타낸다. 옥시알킬렌기로서는, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기가 바람직하고, 옥시에틸렌기가 더욱 바람직하다. 옥시알킬렌기의 반복수인 j는 1~50의 수이며, 2~40이 바람직하고, 3~30이 보다 바람직하다. n가 30 초과인 경우, 상기 아미노 변성 실리콘과 병용한 경우 내염화 처리 공정에서 처리제가 섬유속 내부까지 균일하게 부여할 수 없기 때문에 융착이 일어나는 경우가 있다. 폴리옥시알킬렌기(AO)j를 구성하는 AO로서는, 1종이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 2종 이상인 경우, 블록 부가체, 교호 부가체, 랜덤 부가체 중 어떤 것이어도 된다. AO의 j는, 옥시알킬렌기의 부가 몰 수이다.A represents a C2-C4 alkylene group, and AO represents an oxyalkylene group. That is, an oxyethylene group, an oxypropylene group, or an oxybutylene group is shown. As an oxyalkylene group, an oxyethylene group and an oxypropylene group are preferable, and an oxyethylene group is more preferable. j which is the repeating number of an oxyalkylene group is the number of 1-50, 2-40 are preferable and 3-30 are more preferable. When n is more than 30, when used in combination with the amino-modified silicone, fusion may occur because the treatment agent cannot be uniformly applied to the inside of the fiber bundle in the flame-resistant treatment step. One type may be sufficient as AO which comprises polyoxyalkylene group (AO) j , and 2 or more types may be sufficient as it. In the case of two or more types, any of a block adduct, an alternating adduct, and a random adduct may be sufficient. j in AO is the added mole number of an oxyalkylene group.

처리제가 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)를 함유하는 경우, 처리제의 불휘발분에 차지하는 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)의 중량 비율은, 2~25 중량%인 것이 바람직하고, 5~20 중량%가 보다 바람직하고, 10~20 중량%가 더욱 바람직하다. 상기 중량 비율이 2 중량% 미만인 경우, 처리제를 수계 유화했을 때 안정된 수계 유화물을 얻을 수 없는 경우가 있다. 한편, 상기 중량 비율이 25 중량% 초과인 경우, 내염화 처리 공정에서 처리제의 내열성이 부족하는 경우가 있다.When a processing agent contains polyoxyalkylene alkyl ether (D), it is preferable that the weight ratio of the polyoxyalkylene alkyl ether (D) to a non-volatile matter of a processing agent is 2 to 25 weight%, and 5 to 20 weight % is more preferable, and 10 to 20 weight% is still more preferable. When the said weight ratio is less than 2 weight% and aqueous emulsification of a processing agent, a stable aqueous emulsion may not be obtained. On the other hand, when the said weight ratio is more than 25 weight%, the heat resistance of a processing agent in a flame-resistant treatment process may run short.

전구체의 장기 보관 안정성을 향상시키는 관점에서, 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 아세틸렌계 계면활성제(C)와 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)의 합계의 비율이 5~50 중량부인 것이 바람직하다. 상기 비율이 5 중량부 미만인 경우, 유화 안정성이 악화되는 경우가 있다. 한편, 상기 중량부가 50 중량부 초과인 경우, 안정된 조업성을 얻을 수 없는 경우가 있다.From the viewpoint of improving the long-term storage stability of the precursor, the ratio of the total of the acetylene-based surfactant (C) and the polyoxyalkylene alkyl ether (D) to 100 parts by weight of the amino-modified silicone (A) is 5 to 50 parts by weight it is preferable When the said ratio is less than 5 weight part, emulsion stability may deteriorate. On the other hand, when the said weight part exceeds 50 weight part, stable operability may not be acquired.

(그 외 계면활성제)(Other surfactants)

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)와 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D) 이외의 계면활성제를 함유해도 된다. 계면활성제는 유화제, 제전제(制電劑) 등으로서 사용된다. 계면활성제로서는, 특별히 한정은 없고, 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)와 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D) 이외의 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 양성(兩性) 계면활성제로부터 공지의 것을 적절히 선택해 사용할 수 있다. 계면활성제는 1종이어도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.The acrylic fiber processing agent of this invention may contain surfactant other than the said acetylene type surfactant (C) and polyoxyalkylene alkyl ether (D) in the range which does not impair the effect of this invention. Surfactants are used as emulsifiers, antistatic agents, and the like. There is no limitation in particular as surfactant, Nonionic surfactant other than the said acetylene surfactant (C) and polyoxyalkylene alkyl ether (D), anionic surfactant, cationic surfactant, and amphoteric surfactant A well-known one can be appropriately selected and used. The number of surfactant may be one, and may use 2 or more types together.

상기 아세틸렌계 계면활성제(C)와 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D) 이외의 비이온성 계면활성제로서는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 등의 폴리옥시알킬렌알케닐에테르; 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 폴리옥시에틸렌도데실페닐에테르 등의 폴리옥시알킬렌알킬페닐에테르; 폴리옥시에틸렌트리스티릴페닐에테르, 폴리옥시에틸렌디스티릴페닐에테르, 폴리옥시에틸렌스티릴페닐에테르, 폴리옥시에틸렌트리벤질페닐에테르, 폴리옥시에틸렌디벤질페닐에테르, 폴리옥시에틸렌벤질페닐에테르 등의 폴리옥시알킬렌알킬아릴페닐에테르; 폴리옥시에틸렌모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌모노올레이트, 폴리옥시에틸렌모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌모노미리스틸레이트, 폴리옥시에틸렌디라우레이트, 폴리옥시에틸렌디올레이트, 폴리옥시에틸렌디미리스틸레이트, 폴리옥시에틸렌디스테아레이트 등의 폴리옥시알킬렌 지방산 에스테르; 소르비탄모노팔미테이트, 소르비탄모노올레이트 등의 소르비탄에스테르; 폴리옥시에틸렌소르비탄모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노올레이트 등의 폴리옥시알킬렌소르비탄 지방산 에스테르; 글리세린모노스테아레이트, 글리세린모노라우레이트, 글리세린모노팔미테이트 등의 글리세린 지방산 에스테르; 폴리옥시알킬렌소르비톨 지방산 에스테르; 슈크로오스 지방산 에스테르; 폴리옥시에틸렌 피마자유(castor oil) 에테르 등의 폴리옥시알킬렌 피마자유 에테르; 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 에테르 등의 폴리옥시알킬렌 경화 피마자유 에테르; 옥시에틸렌-옥시프로필렌 블록 또는 랜덤 공중합체; 옥시에틸렌-옥시프로필렌 블록 또는 랜덤 공중합체의 말단 슈크로오스 에테르화물; 등을 들 수 있다. 비이온성 계면활성제의 중량 평균 분자량은 2,000 이하가 바람직하고, 200~1,800이 보다 바람직하고, 300~1,500이 보다 바람직하고, 500~1,000이 더욱 바람직하다.As nonionic surfactants other than the said acetylene surfactant (C) and polyoxyalkylene alkyl ether (D), For example, Polyoxyalkylene alkenyl ether, such as polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyalkylene alkylphenyl ethers such as polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, and polyoxyethylene dodecylphenyl ether; Polyoxyethylene tristyryl phenyl ether, polyoxyethylene distyryl phenyl ether, polyoxyethylene styryl phenyl ether, polyoxyethylene tribenzyl phenyl ether, polyoxyethylene dibenzyl phenyl ether, polyoxyethylene benzyl phenyl ether, etc. oxyalkylenealkylarylphenylether; Polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylene monostearate, polyoxyethylene monomyristylate, polyoxyethylene dilaurate, polyoxyethylene diolate, polyoxyethylene dimyristylate, polyoxyalkylene fatty acid esters such as polyoxyethylene distearate; sorbitan esters such as sorbitan monopalmitate and sorbitan monooleate; polyoxyalkylene sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyoxyethylene sorbitan monooleate; glycerin fatty acid esters such as glycerin monostearate, glycerin monolaurate, and glycerin monopalmitate; polyoxyalkylenesorbitol fatty acid esters; sucrose fatty acid esters; polyoxyalkylene castor oil ethers such as polyoxyethylene castor oil ether; polyoxyalkylene hydrogenated castor oil ethers such as polyoxyethylene hydrogenated castor oil ether; oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers; terminal sucrose ethers of oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers; and the like. 2,000 or less are preferable, as for the weight average molecular weight of a nonionic surfactant, 200-1,800 are more preferable, 300-1,500 are more preferable, 500-1,000 are still more preferable.

음이온성 계면활성제로서는, 예를 들면 올레인산 나트륨염, 팔미틴산 칼륨염, 올레인산 트리에탄올 아민염 등의 지방산염; 히드록시 아세트산 칼륨염, 락트산 칼륨염 등의 히드록실기 함유 카르본산염; 폴리옥시에틸렌트리데실에테르 아세트산 나트륨염 등의 폴리옥시알킬렌알킬에테르 아세트산염; 트리멜리트산 칼륨, 피로멜리트산 칼륨 등의 카르복실기 다치환 방향족 화합물의 염; 도데실벤젠 술폰산 나트륨염 등의 알킬벤젠 술폰산염; 폴리옥시에틸렌 2-에틸헥실에테르 술폰산 칼륨염 등의 폴리옥시알킬렌알킬에테르 술폰산염; 스테아로일메틸타우린나트륨, 라우로일메틸타우린나트륨, 미리스트일메틸타우린나트륨, 팔미토일메틸타우린나트륨 등의 고급 지방산 아미드술폰산염; 라우로일사르코신산나트륨 등의 N-아실사르코신산염; 옥틸포스포네이트칼륨염 등의 알킬포스폰산염; 페닐포스포네이트칼륨염 등의 방향족 포스폰산염; 2-에틸헥실포스포네이트 모노2-에틸헥실에스테르칼륨염 등의 알킬포스폰산알킬인산에스테르염; 아미노에틸포스폰산디에탄올아민염 등의 함질소 알킬포스폰산염; 2-에틸헥실설페이트나트륨염 등의 알킬황산에스테르염; 폴리옥시에틸렌 2-에틸헥실에테르설페이트나트륨염 등의 폴리옥시알킬렌황산에스테르염; 디-2-에틸헥실술포숙신산나트륨, 디옥틸술포숙신산나트륨 등의 장쇄(長鎖) 술포숙신산염, N-라우로일글루타민산모노나트륨, N-스테아로일-L-글루타민산디나트륨 등의 장쇄 N-아실글루타민산염 등을 들 수 있다.Examples of the anionic surfactant include fatty acid salts such as sodium oleate, potassium palmitate, and triethanolamine oleate; hydroxyl group-containing carboxylates such as potassium hydroxyacetate and potassium lactate; polyoxyalkylene alkyl ether acetates such as sodium polyoxyethylene tridecyl ether acetate; salts of carboxyl group polysubstituted aromatic compounds such as potassium trimellitate and potassium pyromellitate; alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate; polyoxyalkylene alkyl ether sulfonates, such as polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether sulfonic acid potassium salt; higher fatty acid amide sulfonates, such as sodium stearoylmethyl taurine, sodium lauroyl methyl taurine, sodium myristyl methyl taurine, and sodium palmitoyl methyl taurine; N-acyl sarcosinates, such as sodium lauroyl sarcosate; Alkyl phosphonate salts, such as an octyl phosphonate potassium salt; Aromatic phosphonate salts, such as phenyl phosphonate potassium salt; Alkyl phosphonic acid alkyl phosphate ester salts, such as 2-ethylhexyl phosphonate mono2-ethylhexyl ester potassium salt; nitrogen-containing alkylphosphonic acid salts such as aminoethylphosphonic acid diethanolamine salt; Alkyl sulfate ester salts, such as 2-ethylhexyl sulfate sodium salt; polyoxyalkylene sulfate ester salts such as polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether sulfate sodium salt; Long-chain N such as sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate and sodium dioctyl sulfosuccinate, monosodium N-lauroyl glutamate, and disodium N-stearoyl-L-glutamate -Acyl glutamate, etc. are mentioned.

양이온성 계면활성제로서는, 예를 들면, 라우릴트리메틸암모늄클로라이드, 미리스틸트리메틸암모늄클로라이드, 팔미틸트리메틸암모늄클로라이드, 스테아릴트리메틸암모늄클로라이드, 올레일트리메틸암모늄클로라이드, 세틸트리메틸암모늄클로라이드, 베헤닐트리메틸암모늄클로라이드, 야자유(椰子油) 알킬트리메틸암모늄클로라이드, 우지(牛脂) 알킬트리메틸암모늄클로라이드, 스테아릴트리메틸암모늄브로마이드, 야자유 알킬트리메틸암모늄브로마이드, 세틸트리메틸암모늄메토설페이트, 올레일디메틸에틸암모늄에트설페이트, 디옥틸디메틸암모늄클로라이드, 디라우릴디메틸암모늄클로라이드, 디스테아릴디메틸암모늄클로라이드, 옥타데실디에틸메틸암모늄설페이트 등의 알킬 제4급 암모늄염; (폴리옥시에틸렌)라우릴아미노에테르 락트산염, 스테아릴아미노에테르 락트산염, 디(폴리옥시에틸렌)라우릴메틸아미노에테르디메틸 인산염, 디(폴리옥시에틸렌)라우릴에틸암모늄에트설페이트, 디(폴리옥시에틸렌) 경화 우지 알킬에틸아민에트설페이트, 디(폴리옥시에틸렌)라우릴메틸암모늄디메틸인산염, 디(폴리옥시에틸렌)스테아릴아민 락트산염 등의 (폴리옥시알킬렌)알킬아미노에테르 염; N-(2-히드록시에틸)-N,N-디메틸-N-스테아로일아미드프로필암모늄나이트레트, 라놀린 지방산 아미드프로필에틸디메틸암모늄에트설페이트, 라우로일아미드에틸메틸디에틸암모늄메토설페이트 등의 아실아미드알킬 제4급 암모늄염; 디팔미틸폴리에테녹시에틸암모늄클로라이드, 디스테아릴폴리에테녹시메틸암모늄클로라이드 등의 알킬에테녹시 제4급 암모늄염; 라우릴이소퀴놀리늄클로라이드 등의 알킬이소퀴놀리늄염; 라우릴디메틸벤질암모늄클로라이드, 스테아릴디메틸벤질암모늄클로라이드 등의 벤자르코니움염; 벤질디메틸{2-[2-(p-1,1,3,3-테트라메틸부틸페녹시)에톡시]에틸}암모늄클로라이드 등의 벤제트니움염; 세틸피리디늄클로라이드 등의 피리디늄염; 올레일히드록시에틸이미다졸리늄에토설페이트, 라우릴히드록시에틸이미다졸리늄에토설페이트 등의 이미다졸리늄염; N-코코일아르기닌에틸에스테르피롤리돈카르본산염, N-라우로일라이신에틸에틸에스테르클로라이드 등의 아실 염기성 아미노산 알킬에스테르염; 라우릴아민클로라이드, 스테아릴아민브로마이드, 경화 우지 알킬아민클로라이드, 로진아민아세트산염 등의 제1급 아민염; 세틸메틸아민설페이트, 라우릴메틸아민클로라이드, 디라우릴아민아세트산염, 스테아릴에틸아민브로마이드, 라우릴프로필아민 아세트산염, 디옥틸아민클로라이드, 옥타데실에틸아민하이드로옥사이드 등의 제2급 아민염; 디라우릴메틸아민설페이트, 라우릴디에틸아민클로라이드, 라우릴에틸메틸아민브로마이드, 디에탄올스테아릴아미드에틸아민트리히드록시에틸포스페이트염, 스테아릴아미드에틸에탄올아민 요소 중축합물(重縮合物) 아세트산염 등의 제3급 아민염; 지방산 아미드구아니디늄염; 라우릴트리에틸렌글리콜암모늄하이드로옥사이드 등의 알킬트리알킬렌글리콜암모늄염 등을 들 수 있다.As cationic surfactant, for example, lauryl trimethyl ammonium chloride, myristyl trimethyl ammonium chloride, palmityl trimethyl ammonium chloride, stearyl trimethyl ammonium chloride, oleyl trimethyl ammonium chloride, cetyl trimethyl ammonium chloride, behenyl trimethyl ammonium chloride , palm oil alkyltrimethylammonium chloride, tallow alkyltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium bromide, palm oil alkyltrimethylammonium bromide, cetyltrimethylammonium methosulfate, oleyldimethylethylammoniumethsulfate, dioctyldimethylammonium alkyl quaternary ammonium salts such as chloride, dilauryl dimethyl ammonium chloride, distearyl dimethyl ammonium chloride and octadecyl diethyl methyl ammonium sulfate; (polyoxyethylene) laurylamino ether lactate, stearylamino ether lactate, di(polyoxyethylene)laurylmethylaminoetherdimethyl phosphate, di(polyoxyethylene)laurylethylammonium ethsulfate, di(polyoxyethylene) (polyoxyalkylene)alkylaminoether salts such as ethylene) hydrogenated tallow alkylethylamine ethsulfate, di(polyoxyethylene)laurylmethylammonium dimethyl phosphate, and di(polyoxyethylene)stearylamine lactate; N-(2-hydroxyethyl)-N,N-dimethyl-N-stearoylamidepropylammonium nitrite, lanolin fatty acid amidepropylethyldimethylammonium ethsulfate, lauroylamideethylmethyldiethylammonium methosulfate, etc. acylamidealkyl quaternary ammonium salts; alkylethenoxy quaternary ammonium salts such as dipalmitylpolyethenoxyethylammonium chloride and distearylpolyethenoxymethylammonium chloride; alkyl isoquinolinium salts such as lauryl isoquinolinium chloride; benzarconium salts such as lauryl dimethyl benzyl ammonium chloride and stearyl dimethyl benzyl ammonium chloride; benzethnium salts such as benzyldimethyl {2-[2-(p-1,1,3,3-tetramethylbutylphenoxy)ethoxy]ethyl}ammonium chloride; pyridinium salts such as cetylpyridinium chloride; imidazolinium salts such as oleylhydroxyethylimidazoliniumethosulfate and laurylhydroxyethylimidazoliniumethosulfate; acyl basic amino acid alkyl ester salts such as N-cocoylarginine ethyl ester pyrrolidone carboxylate and N-lauroyl lysine ethyl ethyl ester chloride; primary amine salts such as laurylamine chloride, stearylamine bromide, hydrogenated tallow alkylamine chloride, and rosinamine acetate; secondary amine salts such as cetylmethylamine sulfate, laurylmethylamine chloride, dilaurylamine acetate, stearylethylamine bromide, laurylpropylamine acetate, dioctylamine chloride, and octadecylethylamine hydroxide; Dilaurylmethylamine sulfate, lauryldiethylamine chloride, laurylethylmethylaminebromide, diethanolstearylamideethylaminetrihydroxyethylphosphate salt, stearylamideethylethanolamine urea polycondensate acetate salt tertiary amine salts such as; fatty acid amide guanidinium salts; Alkyl trialkylene glycol ammonium salts, such as lauryl triethylene glycol ammonium hydroxide, etc. are mentioned.

양성 계면활성제로서는, 예를 들면 2-운데실-N,N-(히드록시에틸카르복시메틸)-2-이미다졸린나트륨, 2-코코일-2-이미다졸리늄히드록사이드-1-카르복시에틸옥시 2나트륨염 등의 이미다졸린계 양성 계면활성제; 2-헵타데실-N-카르복시메틸-N-히드록시에틸이미다졸리늄베타인, 라우릴디메틸아미노아세트산베타인, 알킬베타인, 아미드베타인, 술포베타인 등의 베타인계 양성 계면활성제; N-라우릴글리신, N-라우릴 β-알라닌, N-스테아릴 β-알라닌 등의 아미노산형 양성 계면활성제 등을 들 수 있다.As the amphoteric surfactant, for example, 2-undecyl-N,N-(hydroxyethylcarboxymethyl)-2-imidazoline sodium, 2-cocoyl-2-imidazolinium hydroxide-1-carboxy imidazoline-based amphoteric surfactants such as ethyloxy disodium salt; betaine-based amphoteric surfactants such as 2-heptadecyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolinium betaine, lauryldimethylaminoacetic acid betaine, alkyl betaine, amide betaine and sulfobetaine; Amino acid type amphoteric surfactants, such as N-lauryl glycine, N-lauryl beta-alanine, and N-stearyl beta-alanine, etc. are mentioned.

(그 외의 성분)(Other ingredients)

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 상기한 성분 이외의 다른 성분을 함유해도 된다. 다른 성분으로서는, 산성 인산에스테르, 페놀계, 아민계, 유황계, 인계, 퀴논계 등의 산화 방지제; 고급 알코올· 고급 알코올에테르의 황산에스테르염, 술폰산염, 고급 알코올·고급 알코올에테르의 인산에스테르염, 제4급 암모늄염형 양이온계 계면활성제, 아민염형 양이온계 계면활성제 등의 제전제; 고급 알코올의 알킬에스테르, 고급 알코올에테르, 왁스 종류 등의 평활제; 항균제; 방부제; 방청(rustproof)제; 및 흡습제(吸濕劑) 등을 들 수 있다.The acrylic fiber processing agent of this invention may contain other components other than an above-described component in the range which does not impair the effect of this invention. As another component, Antioxidants, such as acidic phosphoric acid ester, a phenol type, an amine type, a sulfur type, phosphorus type, a quinone type; antistatic agents such as sulfate ester salts of higher alcohols and higher alcohol ethers, sulfonic acid salts, phosphate ester salts of higher alcohols and higher alcohol ethers, quaternary ammonium salt-type cationic surfactants, and amine salt-type cationic surfactants; leveling agents such as alkyl esters of higher alcohols, higher alcohol ethers, and wax types; antibacterial agents; antiseptic; rustproof agents; and moisture absorbents.

또, 본 발명의 처리제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 상기의 아미노 변성 실리콘 이외의 변성 실리콘을 포함해도 된다. 변성 실리콘으로서는, 예를 들면 아미노폴리에테르 변성 실리콘, 아마이드 변성 실리콘, 아마이드폴리에테르 변성 실리콘, 에폭시 변성 실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘, 에폭시폴리에테르 변성 실리콘(예를 들면, 일본특허 4616934호 참조), 카르비놀 변성 실리콘, 알킬 변성 실리콘, 페놀 변성 실리콘, 메타크릴레이트 변성 실리콘, 알콕시 변성 실리콘, 불소 변성 실리콘 등을 들 수 있고, 1종류의 변성 실리콘을 이용해도 되고, 복수의 변성 실리콘을 병용해도 된다.Moreover, the processing agent of this invention may also contain modified silicones other than said amino-modified silicone in the range which does not impair the effect of this invention. Examples of the modified silicone include aminopolyether-modified silicone, amide-modified silicone, amide polyether-modified silicone, epoxy-modified silicone, polyether-modified silicone, epoxy polyether-modified silicone (see, for example, Japanese Patent No. 4616934), and Carr A vinol-modified silicone, an alkyl-modified silicone, a phenol-modified silicone, a methacrylate-modified silicone, an alkoxy-modified silicone, a fluorine-modified silicone, etc. are mentioned, One type of modified silicone may be used, and a plurality of modified silicones may be used together.

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는 아미노 변성 실리콘(A), 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C), 필요에 따라 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)가 물에 용해, 가용화, 유화 또는 분산된 상태인 것이 바람직하다.In the acrylic fiber treatment agent of the present invention, amino-modified silicone (A), a Bronsted acid compound (B) and an acetylene-based surfactant (C), and optionally polyoxyalkylene alkyl ether (D) are dissolved in water, solubilized, It is preferably in an emulsified or dispersed state.

아크릴 섬유 처리제 전체에 차지하는 물의 중량 비율, 불휘발분의 중량 비율에 대해서는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 아크릴 섬유 처리제를 수송할 때의 수송 비용이나 에멀젼 점도에 인한 취급성 등을 고려하여 적절히 결정하면 된다. 아크릴 섬유 처리제 전체에 차지하는 물의 중량 비율은 0.1~99.9 중량%가 바람직하고, 10~99.5 중량%가 보다 바람직하고, 50~99 중량%가 특히 바람직하다. 아크릴 섬유 처리제 전체에 차지하는 불휘발분의 중량 비율(농도)은 0.01~99.9 중량%가 바람직하고, 0.5~90 중량%가 보다 바람직하고, 1~50 중량%가 특히 바람직하다.It does not specifically limit about the weight ratio of the water which occupies for the whole acrylic fiber processing agent, and the weight ratio of a nonvolatile matter. For example, what is necessary is just to consider the transport cost at the time of transporting the acrylic fiber processing agent of this invention, the handleability by emulsion viscosity, etc., and just to determine suitably. 0.1 to 99.9 weight% is preferable, as for the weight ratio of the water to the whole acrylic fiber processing agent, 10 to 99.5 weight% is more preferable, 50 to 99 weight% is especially preferable. 0.01 to 99.9 weight% is preferable, as for the weight ratio (concentration) of the nonvolatile matter to the whole acrylic fiber processing agent, 0.5 to 90 weight% is more preferable, 1 to 50 weight% is especially preferable.

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 상기 설명한 성분을 혼합함으로써 제조할 수 있다. 상기 설명한 성분을 유화·분산시키는 방법에 대하여는, 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 이와 같은 방법으로서는, 예를 들면 아크릴 섬유 처리제를 구성하는 각 성분을 교반 하의 온수 중에 투입하여 유화 분산하는 방법이나, 아크릴 섬유 처리제를 구성하는 각 성분을 혼합하고, 호모지나이저(homogenizer), 호모 믹서, 볼 밀(ball mill) 등을 사용하여 기계 전단력(剪斷力)을 가하면서 물을 서서히 투입하여 전상유화(轉相乳化)하는 방법 등을 들 수 있다.The acrylic fiber processing agent of this invention can be manufactured by mixing the component demonstrated above. It does not specifically limit about the method of emulsifying and dispersing the component demonstrated above, A well-known method is employable. As such a method, for example, each component constituting the acrylic fiber treatment agent is poured into hot water under stirring to emulsify and disperse, or each component constituting the acrylic fiber treatment agent is mixed and homogenizer, homomixer , a method of gradually adding water while applying a mechanical shearing force using a ball mill or the like to perform phase inversion emulsification, and the like.

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유(전구체)의 처리제(전구체 처리제)로서 바람직하게 사용할 수 있다. 전구체 이외의 아크릴 섬유의 방사(紡絲) 오일제로서 사용해도 된다.The acrylic fiber processing agent of this invention can be used suitably as a processing agent (precursor processing agent) of the acrylic fiber (precursor) for carbon fiber manufacture. You may use it as a spinning oil agent of acrylic fibers other than a precursor.

전구체 제사 공정이나 내염화 공정에서의 양호한 섬유속의 집속성을 부여할 수 있는 관점에서, 본 발명의 아크릴 섬유 처리제의 불휘발분의 25℃에서의 점도는 10~50,000mPa·s가 바람직하고, 상기 점도가 10mPa·s 미만이 되면, 전구체 제사 공정이나 내염화 공정에서의 섬유속의 집속성이 악화되는 경우가 있다. 또, 상기 점도가 50,000mPa·s를 넘으면, 전구체 제사 공정이나 내염화 공정에서의 양호한 섬유속의 집속성을 부여할 수 있어도, 처리제의 점도가 너무 높아져 처리제의 취급성이 악화되는 경우가 있다. 상기 점도는 10~25,000mPa·s, 10~15,000mPa·s, 10~10,000mPa·s, 10~5,000mPa·s, 50~1,000mPa·s의 순으로 바람직하다.From the viewpoint of imparting good bundling properties of the fiber bundles in the precursor spinning process or the flame-resistant process, the viscosity at 25° C. of the nonvolatile matter of the acrylic fiber treatment agent of the present invention is preferably 10 to 50,000 mPa·s, and the viscosity When is less than 10 mPa·s, the bundling property of the fiber bundles in the precursor spinning process or the flame-resistant process may deteriorate. Moreover, when the said viscosity exceeds 50,000 mPa*s, even if good fiber bundle bundling property can be provided in a precursor spinning process or a flame-resistant process, the viscosity of a processing agent may become high too much and handleability of a processing agent may deteriorate. The viscosity is preferably in the order of 10 to 25,000 mPa·s, 10 to 15,000 mPa·s, 10 to 10,000 mPa·s, 10 to 5,000 mPa·s, and 50 to 1,000 mPa·s.

[탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유, 그 제조 방법 및 탄소 섬유의 제조 방법][Acrylic fiber for carbon fiber production, its production method and carbon fiber production method]

본 발명의 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유(전구체)는, 전구체의 원료 아크릴 섬유에 상술한 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 제사한 것이다. 본 발명의 전구체의 제조 방법은, 전구체의 원료 아크릴 섬유에 상술한 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 제사하는 제사 공정을 포함하는 것이다.The acrylic fiber for carbon fiber manufacture (precursor) of this invention made the acrylic fiber processing agent mentioned above adhere to the raw material acrylic fiber of a precursor, and was spun. The manufacturing method of the precursor of this invention includes the spinning process of making the acrylic fiber processing agent mentioned above adhere to the raw material acrylic fiber of a precursor, and spinning.

본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법은, 전구체의 원료 아크릴 섬유에 상술한 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 전구체를 제사하는 제사 공정, 그 제사 공정에서 제조된 전구체를 200~300℃의 산화성 분위기 내에서 내염화 섬유로 전환하는 내염화 처리 공정, 상기 내염화 섬유를 또한 300~2,000℃의 불활성 분위기 내에서 탄화시키는 탄소화 처리 공정을 포함하는 것이다.The carbon fiber manufacturing method of the present invention is a spinning process in which a precursor is made by attaching the above-mentioned acrylic fiber treatment agent to the raw material acrylic fiber of the precursor, and the precursor prepared in the spinning process is flame-resistant in an oxidizing atmosphere at 200 to 300 ° C. A flame-resistant treatment step of converting the fiber to a carbonization treatment step of carbonizing the flame-resistant fiber in an inert atmosphere at 300 to 2,000°C.

본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법에 의하면, 본 발명의 아크릴 섬유 처리제를 사용하고 있으므로, 내염화 처리 공정의 초기에서 섬유속 내부까지 처리제를 균일하게 부여할 수 있고, 내염화 처리 공정의 후기에서 처리제를 피막화시켜 섬유 보호할 수 있기 때문에, 섬유 사이의 융착이나 보풀 발생을 억제할 수 있고 고품질의 탄소 섬유를 제조할 수 있다.According to the method for producing carbon fibers of the present invention, since the acrylic fiber treatment agent of the present invention is used, the treatment agent can be uniformly applied from the initial stage of the flame-resistant treatment step to the inside of the fiber bundle, and the treatment agent is used in the later stage of the flame-resistant treatment step. Since the fibers can be protected by forming a film, fusion between fibers and generation of fluff can be suppressed, and high-quality carbon fibers can be manufactured.

제사 공정은, 전구체의 원료 아크릴 섬유에 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 전구체를 제사하는 공정이며, 부착 처리 공정과 연신 공정을 포함한다.A spinning process is a process of making an acrylic fiber processing agent adhere to the raw material acrylic fiber of a precursor, and spinning a precursor, and includes an adhesion processing process and an extending process.

부착 처리 공정은, 전구체의 원료 아크릴 섬유를 방사(紡絲)한 후 아크릴 섬유 처리제를 부착시키는 공정이다. 즉, 부착 처리 공정에서 전구체의 원료 아크릴 섬유에 아크릴 섬유 처리제를 부착시킨다. 또 이 전구체의 원료 아크릴 섬유는 방사 직후부터 연장되지만, 부착 처리 공정 후의 고배율 연신(延伸)을 특히 「연신 공정」이라 한다. 연신 공정은 고온 수증기를 사용하는 습열 연신법이어도 좋고, 열 롤러를 사용하는 건열 연신법이어도 좋다.The adhesion treatment step is a step of attaching the acrylic fiber treatment agent after spinning the raw material acrylic fiber of the precursor. That is, an acrylic fiber treatment agent is made to adhere to the raw material acrylic fiber of a precursor in an adhesion treatment process. Moreover, although the raw material acrylic fiber of this precursor is extended immediately after spinning|fiber-formation, high-magnification drawing after an adhesion treatment process is especially called "stretching process". The stretching process may be a wet-heat stretching method using high-temperature steam or a dry-heat stretching method using a hot roller.

전구체는 적어도 95 몰% 이상의 아크릴로니트릴과 5 몰% 이하의 내염화 촉진 성분을 공중합시켜 얻어지는 폴리아크릴로니트릴을 주성분으로 하는 아크릴 섬유로 구성된다. 내염화 촉진 성분으로서는, 아크릴로니트릴에 대해서 공중합성을 가지는 비닐기 함유 화합물이 바람직하게 사용할 수 있다. 전구체의 단섬유 섬도(纖度)에 대해서는, 특별히 한정은 없지만, 성능과 제조 코스트의 밸런스로부터, 바람직하게는 0.1~2.0 dTex이다. 또, 전구체의 섬유속을 구성하는 단섬유의 개수에 대하여도, 특별히 한정은 없지만, 성능과 제조 코스트의 밸런스를 고려해서 바람직하게는 1,000~96,000개이다.The precursor is composed of an acrylic fiber mainly composed of polyacrylonitrile obtained by copolymerizing at least 95 mol% or more of acrylonitrile with 5 mol% or less of a flame retardant promoting component. As a flameproofing acceleration|stimulation component, the vinyl group containing compound which has copolymerizability with respect to acrylonitrile can be used preferably. Although there is no limitation in particular about the single fiber fineness of a precursor, From the balance of performance and manufacturing cost, Preferably it is 0.1-2.0 dTex. Moreover, although there is no restriction|limiting in particular also about the number of short fibers which comprise the fiber bundle of a precursor, Considering the balance of performance and manufacturing cost, Preferably it is 1,000-96,000.

아크릴 섬유 처리제는, 제사 공정의 어느 단계에서 전구체의 원료 아크릴 섬유에 부착시켜도 되지만, 연신 공정 전에 한 번 부착해 두는 것이 바람직하다. 연신 공정 전의 단계라면 어느 단계에서도, 예를 들면 방사 직후에 부착시켜도 된다. 또한 연신 공정 후의 어느 단계에서 재차 부착시켜도 되고, 예를 들면 연신 공정 직후에 재차 부착시켜도 되고, 권취 단계에서 재차 부착시켜도 되고, 내염화 처리 공정의 직전에 재차 부착시켜도 된다. 그 부착 방법에 관하여는 롤러 등을 사용하여 부착해도 되고, 침지법, 스프레이법 등으로 부착해도 된다.Although you may make an acrylic fiber processing agent adhere to the raw material acrylic fiber of a precursor at any stage of a spinning process, it is preferable to stick once before an extending process. If it is a step before an extending|stretching process, you may make it adhere at any step, for example immediately after spinning|spinning. In addition, you may make it adhere again at any stage after an extending process, for example, you may make it adhere again immediately after an extending process, you may make it adhere again at a winding-up step, You may make it adhere again just before a flame-resistant treatment process. Regarding the method of attachment, it may be attached using a roller or the like, or may be attached by an immersion method, a spray method, or the like.

부착 처리 공정에서, 아크릴 섬유 처리제의 부여율은, 섬유-섬유 사이의 교착 방지 효과나 융착 방지 효과를 얻는 것과 탄소화 처리 공정에서 처리제의 타르 화물에 의해 탄소 섬유의 품질 저하를 방지하는 것과의 밸런스를 고려해서는, 전구체의 중량에 대해서 바람직하게는 0.1~2 중량%이며, 보다 바람직하게는 0.3~1.5 중량%이다. 아크릴 섬유 처리제의 부여율이 0.1 중량% 미만이면, 단섬유 사이의 교착, 융착을 충분히 방지할 수 없고, 얻어지는 탄소 섬유의 강도가 저하되는 경우가 있다. 한편, 아크릴 섬유 처리제의 부여율이 2 중량% 초과하면, 아크릴 섬유 처리제가 단섬유 사이를 필요 이상으로 덮기 때문에 내염화 처리 공정에서 섬유에의 산소의 공급이 방해되어 얻어지는 탄소 섬유의 강도가 저하되는 경우가 있다. 그리고, 여기서 말하는 아크릴 섬유 처리제의 부여율이란 전구체 중량에 대한 아크릴 섬유 처리제의 부착된 불휘발분 중량의 백분율로 정의된다.In the adhesion treatment step, the rate of application of the acrylic fiber treatment agent is a balance between obtaining the effect of preventing agglutination or fusion between fibers and preventing deterioration of carbon fiber quality due to the tar material of the treatment agent in the carbonization treatment step. In consideration, it is preferably 0.1 to 2% by weight, more preferably 0.3 to 1.5% by weight, based on the weight of the precursor. When the provision rate of the acrylic fiber treatment agent is less than 0.1% by weight, the adhesion and fusion between the short fibers cannot be sufficiently prevented, and the strength of the carbon fibers obtained may be lowered. On the other hand, when the provision rate of the acrylic fiber treatment agent exceeds 2% by weight, the acrylic fiber treatment agent covers between the short fibers more than necessary, so that the supply of oxygen to the fibers in the flameproof treatment step is hindered, and the strength of the carbon fibers obtained is lowered. there is In addition, the provision rate of the acrylic fiber treating agent here is defined as the percentage of the weight of the non-volatile matter adhering to the acrylic fiber treating agent with respect to the precursor weight.

내염화 처리 공정은, 아크릴 섬유 처리제가 부착된 전구체를 200~300℃의 산화성 분위기 내에서 내염화 섬유로 전환하는 공정이다. 산화성 분위기란, 통상 공기 분위기이면 된다. 산화성 분위기의 온도는 바람직하게는 230~280℃이다. 내염화 처리 공정에서는, 부착 처리 후의 아크릴 섬유에 대해서 연신비 0.90~1.10(바람직하게는 0.95~1.05)의 장력을 걸면서 20~100분간(바람직하게는 30~60분간)에 걸쳐서 열처리가 행해진다. 이 내염화 처리에서는, 분자내환화(分子內環化) 및 환에의 산소 부가를 거쳐, 내염화 구조를 가지는 내염화 섬유가 제조된다.A flame-resistant treatment process is a process of converting the precursor to which the acrylic fiber processing agent adhered into a flame-resistant fiber in 200-300 degreeC oxidizing atmosphere. An oxidizing atmosphere should just be an air atmosphere normally. The temperature of the oxidizing atmosphere is preferably 230 to 280°C. In the flame-resistant treatment step, heat treatment is performed for 20 to 100 minutes (preferably 30 to 60 minutes) while applying a tension of a draw ratio of 0.90 to 1.10 (preferably 0.95 to 1.05) to the acrylic fiber after the adhesion treatment. In this flame-resistant treatment, a flame-resistant fiber having a flame-resistant structure is produced through molecular cyclization and oxygen addition to the ring.

탄소화 처리 공정은, 내염화 섬유를 또한 300~2,000℃의 불활성 분위기 중에서 탄화시키는 공정이다. 탄소화 처리 공정에서는, 먼저 질소, 아르곤 등의 불활성 분위기 내에서 300℃에서 800℃까지 온도 구배(句配)를 가지는 소성로(燒成爐)에서 내염화 섬유에 대해서 연신비 0.95~1.15의 장력을 걸면서 몇 분간 열처리하여, 예비 탄소화 처리 공정(제1 탄소화 처리 공정)을 행하는 것이 바람직하다. 그 후, 더 탄소화를 진행시키고, 또한 그라파이트화를 진행시키기 위하여 질소, 아르곤 등의 불활성 분위기 내에서, 제1 탄소화 처리 공정에 대해서 연신비 0.95~1.05의 장력을 걸면서 몇 분간 열처리하여 제2 탄소화 처리 공정을 행하여, 내염화 섬유가 탄소화된다. 제2 탄소화 처리 공정에서의 열처리 온도의 제어에 대하여는, 온도 구배를 걸면서 최고 온도를 1,000℃ 이상(바람직하게는 1,000~2,000℃)으로 하는 것이 좋다. 이 최고 온도는 원하는 탄소 섬유의 요구 특성(인장 강도, 탄성률 등)에 따라 적절히 선택해 결정된다.The carbonization treatment step is a step in which the flame-resistant fiber is further carbonized in an inert atmosphere at 300 to 2,000°C. In the carbonization treatment step, first, in an inert atmosphere such as nitrogen or argon, a tension of 0.95 to 1.15 is applied to the flame-resistant fiber in a kiln having a temperature gradient from 300°C to 800°C. It is preferable to perform a preliminary carbonization treatment step (first carbonization treatment step) by heat-treating for several minutes. After that, in order to further advance carbonization and further promote graphitization, in an inert atmosphere such as nitrogen or argon, heat treatment is performed for a few minutes while applying a tension with a draw ratio of 0.95 to 1.05 with respect to the first carbonization treatment step to the second A carbonization treatment process is performed, and the flame-resistant fiber is carbonized. Regarding control of the heat treatment temperature in the second carbonization treatment step, it is preferable to set the maximum temperature to 1,000°C or more (preferably 1,000 to 2,000°C) while applying a temperature gradient. This maximum temperature is appropriately selected and determined according to the desired properties (tensile strength, elastic modulus, etc.) of the desired carbon fiber.

본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법에서는, 탄성률이 더 높은 탄소 섬유를 원하는 경우에는, 탄소화 처리 공정에 계속하여 흑연화 처리 공정을 행할 수도 있다. 흑연화 처리 공정은 통상, 질소, 아르곤 등의 불활성 분위기 내에서 탄소화 처리 공정에서 얻어진 섬유에 대해서 장력을 걸면서, 2,000~3,000℃의 온도로 행해진다.In the method for producing carbon fibers of the present invention, when a carbon fiber having a higher elastic modulus is desired, the graphitization treatment step may be performed following the carbonization treatment step. The graphitization treatment step is usually performed at a temperature of 2,000 to 3,000°C while applying tension to the fibers obtained in the carbonization treatment step in an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

이와 같이 하여 얻어진 탄소 섬유에는, 목적에 따라 복합재료로 한 경우의 매트릭스 수지와의 접착 강도를 높이기 위한 표면 처리를 행할 수 있다. 표면 처리 방법으로서는 기상 또는 액상 처리를 채용할 수 있고, 생산성의 관점에서는 산, 알칼리 등의 전해액에 의한 액상 처리가 바람직하다. 또한, 탄소 섬유의 가공성, 취급성을 향상시키기 위해, 매트릭스 수지에 대해서 상용성이 우수한 각종 사이징(sizing)제를 부여할 수도 있다.The carbon fiber thus obtained can be subjected to a surface treatment to increase the adhesive strength with the matrix resin in the case of a composite material depending on the purpose. As a surface treatment method, gaseous-phase or liquid-phase treatment can be employ|adopted, and from a viewpoint of productivity, liquid-phase treatment by electrolyte solutions, such as an acid and an alkali, is preferable. In addition, in order to improve the workability and handleability of the carbon fiber, various sizing agents excellent in compatibility with the matrix resin may be provided.

실시예Example

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 여기에 기재한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 이하의 실시예에 나타내는 퍼센트(%), 부(部)는 특별히 한정하지 않는 한 「중량%」, 「중량부」를 나타낸다. 각각의 특성값의 측정은 이하에 나타내는 방법에 기초하여 행한다.Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, it is not limited to the Example described here. In addition, the percentage (%) and part (part) shown in a following example show "weight%" and "part by weight" unless specifically limited. Measurement of each characteristic value is performed based on the method shown below.

<처리제의 부여율><Provide rate of treatment agent>

처리제 부여 후의 전구체를 수산화칼륨/나트륨부틸레이트로 알칼리 용융한 후, 물에 용해하여 염산으로 pH 1로 조정했다. 이것을 아황산나트륨과 몰리브덴산암모늄을 가하여 발색시켜, 규(硅)몰리브덴 블루의 비색 정량(파장 815 mμ)을 행하고, 규소의 함유량을 구했다. 여기서 구한 규소 함유량과 미리 같은 방법으로 구한 처리제 중의 규소 함유량의 값을 사용하여, 아크릴 섬유 처리제의 부여율(중량%)을 산출했다.After alkali-melting the precursor after processing agent provision with potassium hydroxide/sodium butyrate, it melt|dissolved in water and adjusted to pH 1 with hydrochloric acid. Sodium sulfite and ammonium molybdate were added to this to develop color, the colorimetric determination (wavelength of 815 mmicro) of silica molybdenum blue was performed, and silicon content was calculated|required. The provision rate (weight%) of the acrylic fiber processing agent was computed using the silicon content calculated|required here and the value of the silicon content in the processing agent calculated|required by the same method previously.

<융착 방지성><Fusion prevention property>

탄소 섬유로부터 무작위로 20개소를 선택해, 그로부터 길이 10mm의 단섬유를 잘라내어 그 융착 상태를 관찰하고 하기의 평가 기준으로 판정했다.Twenty locations were randomly selected from carbon fibers, short fibers having a length of 10 mm were cut out therefrom, the fusion state was observed, and the evaluation criteria were determined below.

◎: 융착 없음◎: No fusion

○: 거의 융착 없음○: Almost no fusion

△: 융착 적음△: less fusion

×: 융착 많음×: a lot of fusion

<전구체의 스트랜드 경도><Strand hardness of precursor>

전구체 스트랜드(길이:약 50cm)의 경도를 감촉 시험기(HANDLE-O-METERHOM-2 다이에이카가쿠세이키세이사쿠쇼(주)제, 슬릿 폭 5mm)로 측정했다. 그리고, 측정은 10회 행하여, 그 평균값이 작을 수록, 전구체 스트랜드가 유연한 것으로 판단했다. 평가 시에는 제조 직후(제조 후 7일 이내)의 전구체, 제조 후 상온에서 12개월 보관한(표에서는 보관 후로 표기) 전구체를 사용했다.The hardness of the precursor strand (length: about 50 cm) was measured with a touch tester (HANDLE-O-METERHOM-2 Daiei Chemicals Industries, Ltd., slit width 5 mm). And the measurement was performed 10 times, and it was judged that the precursor strand was softer, so that the average value was small. In the evaluation, precursors immediately after production (within 7 days after production) and precursors stored at room temperature for 12 months after production (indicated as after storage in the table) were used.

<내찰과성><Abrasion resistance>

TM식 마찰 포합력 시험기 TM-200(다이에이카가쿠세이키사제)에 의해, 지그재그로 배치된 경면 크롬 도금 스테인리스 바늘 3개에 의해 50g의 장력으로 전구체 스트랜드(12K)를 1,000회 찰과시켜(왕복 운동 속도 300회/분), 전구체 스트랜드의 보풀 발생 상태를 하기 기준으로 육안으로 판정했다. 평가 시에는, 제조 직후(제조 후 7일 이내)의 전구체와, 제조 후 상온에서 12개월 보관한 전구체를 사용했다.The precursor strand (12K) was rubbed 1,000 times with a tension of 50 g with three mirror chrome-plated stainless steel needles arranged in a zigzag with a TM friction bonding force tester TM-200 (manufactured by Daiei Chemical Seiki Co., Ltd.) (reciprocating). Movement speed 300 times/min) and the fluff generation state of the precursor strands were visually determined based on the following criteria. In the evaluation, a precursor immediately after production (within 7 days after production) and a precursor stored at room temperature for 12 months after production were used.

◎: 찰과 전과 동일하게 보풀 발생이 전혀 보이지 않음◎: No fluffing was seen at all, the same as before abrasion.

○: 몇 개의 보풀이 보이지만 내찰과성이 양호○: A few fluffs are seen, but abrasion resistance is good

△: 보풀이 약간 많고 약간 내찰과성이 악화됨△: There is a lot of fluff and abrasion resistance is slightly deteriorated

×: 보풀이 많고, 현저한 단섬유 파손이 보임. 내찰과성이 불량x: There are many fluffs, and remarkable short fiber breakage is seen. Poor abrasion resistance

<탄소 섬유 강도><Carbon fiber strength>

JIS-R-7601에 규정되어 있는 에폭시 수지 함침 스트랜드법에 준하여 측정하여, 측정 횟수 10회의 평균값을 탄소 섬유 강도(GPa)로 했다. 평가 시에는 제조 직후(제조 후 7일 이내)의 전구체, 제조 후 상온에서 12개월 보관한 전구체를 사용했다.It measured according to the epoxy resin-impregnated strand method prescribed|regulated to JIS-R-7601, and the average value of 10 times of measurement was made into carbon fiber strength (GPa). For evaluation, precursors immediately after production (within 7 days after production) and precursors stored at room temperature for 12 months after production were used.

[실시예 1][Example 1]

표 1에 나타낸 처리제의 불휘발분 조성이 되도록, 아미노 변성 실리콘 A1, 브뢴스테드산 화합물 B1, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 D1 및 물을 혼합하여 수계 유화하여, 얻어진 아미노 변성 실리콘 수계 유화물에 아세틸렌계 계면활성제 C1을 첨가하고, 처리제의 불휘발분에 차지하는 아미노 변성 실리콘 A1의 중량 비율이 80 중량%, 브뢴스테드산 화합물 B1의 중량 비율이 0.7 중량%, 아세틸렌계 계면활성제 C1의 중량 비율이 2 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 D1의 중량 비율이 17.3 중량%인 처리제(전구체 처리제)를 조제했다. 그리고, 처리제의 불휘발분 농도는 20 중량%로 했다.Amino-modified silicone A1, Bronsted acid compound B1, polyoxyethylene alkyl ether D1 and water were mixed and emulsified to obtain a non-volatile component composition of the treatment agent shown in Table 1, and the obtained amino-modified silicone aqueous emulsion was mixed with acetylene surfactant When C1 is added, the weight ratio of the amino-modified silicone A1 to the nonvolatile matter of the treatment agent is 80% by weight, the weight ratio of the Bronsted acid compound B1 is 0.7% by weight, the weight ratio of the acetylenic surfactant C1 is 2% by weight, The processing agent (precursor processing agent) whose weight ratio of polyoxyethylene alkyl ether D1 is 17.3 weight% was prepared. And the non-volatile matter concentration of the processing agent was 20 weight%.

이어서, 조정한 처리제를 또한 물로 희석하고, 불휘발분 농도가 3.0 중량%인 처리액을 얻었다.Next, the adjusted processing agent was further diluted with water, and the processing liquid whose non-volatile matter concentration is 3.0 weight% was obtained.

처리액을 97 몰%의 아크릴로니트릴과 3 몰%의 이타콘산을 공중합시켜 얻어지는 전구체의 원료 아크릴 섬유에, 부여율 1.0%가 되도록 부착하고, 연신 공정(스팀 연신, 연신 배율 2.1배)을 거쳐 전구체를 제작했다(단섬유 섬도 0.8 dtex, 24,000 필라멘트). 이 전구체를 250℃의 내염화로에서 60분간 내염화 처리하고, 이어서 질소 분위기 하에서 300~1,400℃의 온도 구배를 가지는 탄소화로에서 소성하여 탄소 섬유로 전환했다. 각 특성값의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.The treatment solution is attached to the raw material acrylic fiber of the precursor obtained by copolymerizing 97 mol% of acrylonitrile and 3 mol% of itaconic acid, so that the imparting ratio is 1.0%, and the precursor is subjected to a stretching process (steam stretching, draw ratio 2.1 times). was produced (short fiber fineness 0.8 dtex, 24,000 filaments). This precursor was flame-resistant for 60 minutes in a flame-resistant furnace at 250° C., and then calcined in a carbonization furnace having a temperature gradient of 300 to 1,400° C. under a nitrogen atmosphere to convert to carbon fibers. Table 1 shows the evaluation result of each characteristic value.

[실시예 2~22, 비교예 1~17][Examples 2 to 22, Comparative Examples 1 to 17]

실시예 1에서 표 2~4에 나타낸 처리제의 불휘발분 조성이 되도록 처리액을 조정한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 처리제 부착 후의 전구체 및 탄소 섬유를 얻었다. 각각의 특성값의 평가 결과를 표 1~4에 나타낸다.Except having adjusted the processing liquid so that it might become a non-volatile matter composition of the processing agent shown in Tables 2-4 in Example 1, it carried out similarly to Example 1, and obtained the precursor and carbon fiber after processing agent adhesion. The evaluation result of each characteristic value is shown to Tables 1-4.

그리고, 표 1~4의 불휘발분 조성의 상세한 것은 이하와 같다.In addition, the detail of the non-volatile matter composition of Tables 1-4 is as follows.

<아미노 변성 실리콘(A)><Amino-modified silicone (A)>

아미노 변성 실리콘 A1(25℃ 점도: 250mm2/s, 아미노당량: 7,600g/mol, 디아민형)Amino-modified silicone A1 (25°C viscosity: 250 mm 2 /s, amino equivalent: 7,600 g/mol, diamine type)

아미노 변성 실리콘 A2(25℃ 점도: 1,300mm2/s, 아미노당량: 1.700g/mol, 디아민형)Amino-modified silicone A2 (25°C viscosity: 1,300 mm 2 /s, amino equivalent: 1.700 g/mol, diamine type)

아미노 변성 실리콘 A3(25℃ 점도: 1,700mm2/s, 아미노당량: 3,800g/mol, 모노아민형)Amino-modified silicone A3 (25°C viscosity: 1,700 mm 2 /s, amino equivalent: 3,800 g/mol, monoamine type)

아미노 변성 실리콘 A4(25℃ 점도:20,000mm2/s, 아미노당량: 1,800g/mol, 디아민형)Amino-modified silicone A4 (25°C viscosity: 20,000 mm 2 /s, amino equivalent: 1,800 g/mol, diamine type)

아미노 변성 실리콘 A5(25℃ 점도:1,500mm2/s, 아미노당량: 3,800g/mol, 디아민형)Amino-modified silicone A5 (25°C viscosity: 1,500 mm 2 /s, amino equivalent: 3,800 g/mol, diamine type)

<브뢴스테드산 화합물(B)><Bronsted acid compound (B)>

카르본산 화합물 B1: 아세트산Carbonic acid compound B1: acetic acid

카르본산 화합물 B2: 안식향산Carbonic acid compound B2: benzoic acid

카르본산 화합물 B3: 아르기닌Carbonic acid compound B3: Arginine

카르본산 화합물 B4: 인산Carbonic acid compound B4: phosphoric acid

<아세틸렌계 계면활성제(C)><Acetylene-based surfactant (C)>

아세틸렌계 계면활성제 C1: 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올의 에틸렌옥사이드 20 몰 부가물(식(4)에서, R3, R5가 모두 메틸기, R4, R6이 모두 이소부틸기, R7이 수소 원자, AO가 에틸렌옥사이드이며, n+m=20이다.)Acetylene surfactant C1: 20 molar adduct of ethylene oxide of 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol (in formula (4), R 3 and R 5 are all methyl groups, R 4 and R 6 are both an isobutyl group, R 7 is a hydrogen atom, AO is ethylene oxide, and n+m=20.)

아세틸렌계 계면활성제 C2: 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올의 에틸렌옥사이드 5 몰 부가물(식(4)에서, R3, R5가 모두 메틸기, R4, R6이 모두 이소부틸기, R7이 수소 원자, AO가 에틸렌옥사이드이며, n+m=5이다.)Acetylene surfactant C2: 5 molar adduct of ethylene oxide of 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol (in formula (4), R 3 and R 5 are all methyl groups, R 4 and R 6 are both an isobutyl group, R 7 is a hydrogen atom, AO is ethylene oxide, and n+m=5.)

아세틸렌계 계면활성제 C3: 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올(식(2)에서, R3, R5가 모두 메틸기, R4, R6이 모두 에틸기, R7이 수소 원자이다.)Acetylene surfactant C3: 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol (in formula (2), R 3 , R 5 are all methyl groups, R 4 and R 6 are all ethyl groups, R 7 is hydrogen atom.)

아세틸렌계 계면활성제 C4: 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올(식(2)에서, R3, R5가 모두 메틸기, R4, R6이 모두 이소부틸기, R7이 수소 원자이다.)Acetylene surfactant C4: 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol (in formula (2), R 3 , R 5 are all methyl groups, R 4 , R 6 are both iso A butyl group, R 7 is a hydrogen atom.)

<폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)><Polyoxyalkylene alkyl ether (D)>

폴리옥시에틸렌알킬에테르 D1: 옥시에틸렌기가 5 몰 부가된 탄소수가 12~14의 알킬에테르Polyoxyethylene alkyl ether D1: C12-14 alkyl ether to which 5 moles of oxyethylene groups were added

폴리옥시에틸렌알킬에테르 D2: 옥시에틸렌기가 7 몰 부가된 탄소수가 12~14의 알킬에테르Polyoxyethylene alkyl ether D2: C12-14 alkyl ether to which 7 moles of oxyethylene groups were added

폴리옥시에틸렌알킬에테르 D3: 옥시에틸렌기가 9 몰 부가된 탄소수가 12~14의 알킬에테르Polyoxyethylene alkyl ether D3: C12-14 alkyl ether to which 9 moles of oxyethylene groups were added

그리고, 표 1~4에서, 브뢴스테드산 화합물(B)의 괄호 내의 수치는, 아미노 변성 실리콘(A)의 아미노기 1 몰에 대한 브뢴스테드산 화합물(B)의 몰 당량을 나타낸다. 또, 아세틸렌계 계면활성제(C)의 괄호 내의 수치는, 아미노 변성 실리콘(A)를 100 중량부로 했을 때의 아세틸렌계 계면활성제(C)의 중량 비율을 나타낸다. 또, 스트랜드 경도 및 탄소 섬유 강도의 보관 후의 괄호로 표기된 수치는, 제조 직후의 수치에 대한 변화율을 나타낸다.In addition, in Tables 1-4, the numerical value in parentheses of a Bronsted-acid compound (B) shows the molar equivalent of a Bronsted-acid compound (B) with respect to 1 mol of amino groups of an amino-modified silicone (A). In addition, the numerical value in parentheses of an acetylenic surfactant (C) shows the weight ratio of an acetylenic surfactant (C) when 100 weight part of amino-modified silicones (A) is used. In addition, the numerical values indicated in parentheses after storage of the strand hardness and carbon fiber strength show the rate of change with respect to the numerical values immediately after manufacture.

Figure 112019088945952-pct00008
Figure 112019088945952-pct00008

Figure 112019088945952-pct00009
Figure 112019088945952-pct00009

Figure 112019088945952-pct00010
Figure 112019088945952-pct00010

Figure 112019088945952-pct00011
Figure 112019088945952-pct00011

표 1~4에서 명백하듯이, 실시예의 아크릴 섬유 처리제는, 브뢴스테드산 화합물(B) 및/또는 아세틸렌계 계면활성제(C)를 포함하지 않은 비교예의 아크릴 섬유 처리제와 비교해서, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 경시 열화 억제가 우수한 것을 알 수 있다.As is clear from Tables 1 to 4, the acrylic fiber treatment agent of Examples is for carbon fiber production, compared with the acrylic fiber treatment agent of Comparative Example which does not contain the Bronsted acid compound (B) and/or the acetylenic surfactant (C). It turns out that it is excellent in suppression of deterioration with time of an acrylic fiber.

본 발명의 아크릴 섬유 처리제는, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유를 제조할 때에 사용되는 처리제로서, 고품위의 탄소 섬유를 제조하기 위해 유용하다. 본 발명의 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유는, 본 발명의 처리제가 처리되어 있어 고품위의 탄소 섬유를 제조하기 위해 유용하다. 본 발명의 탄소 섬유의 제조 방법에 의해 고품위의 탄소 섬유를 얻을 수 있다.The acrylic fiber processing agent of this invention is a processing agent used when manufacturing the acrylic fiber for carbon fiber manufacture, and in order to manufacture high-quality carbon fiber, it is useful. In the acrylic fiber for carbon fiber manufacture of this invention, the processing agent of this invention is processed, and it is useful in order to manufacture high-quality carbon fiber. High-quality carbon fibers can be obtained by the method for producing carbon fibers of the present invention.

Claims (11)

아미노 변성 실리콘(A), 브뢴스테드산 화합물(B) 및 아세틸렌계 계면활성제(C)를 포함하는, 아크릴 섬유용 처리제.The processing agent for acrylic fibers containing an amino-modified silicone (A), a Bronsted-acid compound (B), and an acetylenic surfactant (C). 제1항에 있어서,
상기 아미노 변성 실리콘(A)의 아미노기 1 몰에 대하여, 브뢴스테드산 화합물(B)의 비율이 0.01~2.5 몰 당량인, 아크릴 섬유용 처리제.
According to claim 1,
The processing agent for acrylic fibers whose ratio of a Bronsted acid compound (B) is 0.01-2.5 molar equivalent with respect to 1 mol of amino groups of the said amino-modified silicone (A).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)의 비율이 0.1~12 중량부인, 아크릴 섬유용 처리제.
3. The method of claim 1 or 2,
The ratio of the said acetylenic surfactant (C) is 0.1-12 weight part with respect to 100 weight part of said amino-modified silicones (A), The processing agent for acrylic fibers.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 아세틸렌계 계면활성제(C)가 아세틸렌알코올(C1), 아세틸렌디올(C2), 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3) 및 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)로부터 선택된 적어도 1종인, 아크릴 섬유용 처리제.
3. The method of claim 1 or 2,
The acetylene-based surfactant (C) is selected from acetylene alcohol (C1), acetylenediol (C2), a compound (C3) in which an alkylene oxide is added to acetylene alcohol, and a compound (C4) in which an alkylene oxide is added to acetylene diol (C4) The processing agent for acrylic fibers which is at least 1 type.
제4항에 있어서,
상기 아세틸렌알코올(C1)이 하기 일반식(1)로 나타내는 화합물이며, 상기 아세틸렌디올(C2)이 하기 일반식(2)로 나타내는 화합물이며, 상기 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C3)이 하기 일반식(3)으로 나타내는 화합물이며, 상기 아세틸렌디올에 알킬렌옥사이드를 부가한 화합물(C4)이 하기 일반식(4)로 나타내는 화합물인, 아크릴 섬유용 처리제.
[화학식 1]
Figure 112019088945952-pct00012

(식(1)에서, R1 및 R2는 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다.)
[화학식 2]
Figure 112019088945952-pct00013

(식(2)에서, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다.)
[화학식 3]
Figure 112019088945952-pct00014

(식(3)에서, R1 및 R2는 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. R7은 수소 원자, 또는 탄소수 1~5의 알킬기이다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. n은 1~50의 수이다.)
[화학식 4]
Figure 112019088945952-pct00015

(식(4)에서, R3, R4, R5 및 R6은 각각 독립적이며 탄소수 1~8의 알킬기이다. R7은 수소 원자, 또는 탄소수 1~5의 알킬기이다. 그리고, 식(4)에서의 복수의 R7은 동일하거나 상이해도 된다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. m, n은 각각 독립적이며 1~50의 수이다.)
5. The method of claim 4,
A compound (C3) wherein the acetylene alcohol (C1) is a compound represented by the following general formula (1), the acetylenediol (C2) is a compound represented by the following general formula (2), and an alkylene oxide is added to the acetylene alcohol (C3) It is a compound represented by this following General formula (3), The processing agent for acrylic fibers whose compound (C4) which added alkylene oxide to the said acetylenediol is a compound represented by following General formula (4).
[Formula 1]
Figure 112019088945952-pct00012

(In Formula (1), R 1 and R 2 are each independently and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)
[Formula 2]
Figure 112019088945952-pct00013

(In formula (2), R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)
[Formula 3]
Figure 112019088945952-pct00014

(In formula (3), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 7 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. AO is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Indicate, n is a number from 1 to 50.)
[Formula 4]
Figure 112019088945952-pct00015

(In formula (4), R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 7 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. A plurality of R 7 in ) may be the same or different. AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m and n are each independently and are a number from 1 to 50.)
제1항 또는 제2항에 있어서,
처리제의 불휘발분에 차지하는 상기 아미노 변성 실리콘(A)의 중량 비율이 40~95 중량%인, 아크릴 섬유용 처리제.
3. The method of claim 1 or 2,
The processing agent for acrylic fibers whose weight ratio of the said amino-modified silicone (A) to the non-volatile matter of a processing agent is 40 to 95 weight%.
제1항 또는 제2항에 있어서,
폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)를 더 함유하는, 아크릴 섬유용 처리제.
3. The method of claim 1 or 2,
The processing agent for acrylic fibers further containing polyoxyalkylene alkyl ether (D).
제7항에 있어서,
상기 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)가 하기 일반식(5)로 나타내는 화합물을 포함하는, 아크릴 섬유용 처리제.
[화학식 5]
Figure 112019088945952-pct00016

(일반식(5)에서, R8은 탄소수 6~22의 알킬기를 나타낸다. AO는 탄소수 2~4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. j는 각각 독립적이며 1~50의 수이다.)
8. The method of claim 7,
The processing agent for acrylic fibers in which the said polyoxyalkylene alkyl ether (D) contains the compound represented by following General formula (5).
[Formula 5]
Figure 112019088945952-pct00016

(In the general formula (5), R 8 represents an alkyl group having 6 to 22 carbon atoms. AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Each j is independent and is a number from 1 to 50.)
제7항에 있어서,
상기 아미노 변성 실리콘(A) 100 중량부에 대하여, 상기 아세틸렌계 계면활성제(C)와 상기 폴리옥시알킬렌알킬에테르(D)의 합계의 비율이 5~50 중량부인, 아크릴 섬유용 처리제.
8. The method of claim 7,
The ratio of the total of the said acetylene-type surfactant (C) and the said polyoxyalkylene alkyl ether (D) with respect to 100 weight part of said amino-modified silicone (A) is 5-50 weight part, The processing agent for acrylic fibers.
탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 원료 아크릴 섬유에, 제1항 또는 제2항에 기재된 아크릴 섬유 처리제를 부착시켜 이루어진, 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유.The acrylic fiber for carbon fiber manufacture formed by making the acrylic fiber processing agent of Claim 1 or 2 adhere to the raw material acrylic fiber of the acrylic fiber for carbon fiber manufacture. 탄소 섬유 제조용 아크릴 섬유의 원료 아크릴 섬유에, 제1항 또는 제2항에 기재된 섬유 처리제를 부착시켜 제사(製絲)하는 제사 공정, 200~300℃의 산화성 분위기 내에서 내염화 섬유로 전환하는 내염화 처리 공정, 상기 내염화 섬유를 또한 300~2,000℃의 불활성 분위기 내에서 탄화시키는 탄소화 처리 공정을 포함하는, 탄소 섬유의 제조 방법.A spinning process of spinning by attaching the fiber treatment agent according to claim 1 or 2 to the raw acrylic fiber of acrylic fiber for carbon fiber production A method for producing carbon fibers, comprising a chlorination process and a carbonization process for carbonizing the flammable fiber in an inert atmosphere at 300 to 2,000°C.
KR1020197025374A 2017-03-09 2018-02-15 Acrylic fiber treatment agent and its use KR102405528B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017044994 2017-03-09
JPJP-P-2017-044994 2017-03-09
PCT/JP2018/005172 WO2018163739A1 (en) 2017-03-09 2018-02-15 Acrylic fiber treatment agent and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190119063A KR20190119063A (en) 2019-10-21
KR102405528B1 true KR102405528B1 (en) 2022-06-03

Family

ID=63448565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197025374A KR102405528B1 (en) 2017-03-09 2018-02-15 Acrylic fiber treatment agent and its use

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6535149B2 (en)
KR (1) KR102405528B1 (en)
CN (1) CN110291245B (en)
TW (1) TWI774738B (en)
WO (1) WO2018163739A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7419056B2 (en) * 2019-12-25 2024-01-22 旭化成ワッカーシリコーン株式会社 Method for suppressing discoloration of oil-in-water emulsion composition, method for producing the composition, and composition
JP6795238B1 (en) * 2020-06-12 2020-12-02 竹本油脂株式会社 Method for manufacturing synthetic fiber treatment agent, synthetic fiber treatment agent, synthetic fiber, and method for manufacturing synthetic fiber
JP6973837B1 (en) * 2021-06-04 2021-12-01 竹本油脂株式会社 Treatment agent for carbon fiber precursor and carbon fiber precursor
WO2024057740A1 (en) * 2022-09-13 2024-03-21 松本油脂製薬株式会社 Treatment agent for acrylic fibers and use of same
JP7448735B1 (en) 2022-09-13 2024-03-12 松本油脂製薬株式会社 Treatment agents for acrylic fibers and their uses
JP7411296B1 (en) 2023-07-27 2024-01-11 竹本油脂株式会社 Treatment agent for carbon fiber precursor and carbon fiber precursor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003247166A (en) 2002-02-22 2003-09-05 Toray Ind Inc Lubricant for producing carbon fiber and method for producing carbon fiber using the same
JP2007113141A (en) 2005-10-20 2007-05-10 Toray Ind Inc Method for producing carbon fiber precursor fiber bundle
JP2013129946A (en) 2011-12-22 2013-07-04 Sumitomo Seika Chem Co Ltd Sizing agent for carbon fiber and carbon fiber bundle treated with the sizing agent

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA914152B (en) * 1990-06-01 1993-01-27 Unilever Plc Liquid fabric conditioner and dryer sheet fabric conditioner containing fabric softener,aminosilicone and bronsted acid compatibiliser
JPH06220723A (en) * 1993-01-25 1994-08-09 Sumika Hercules Kk Oiling agent composition for precursor for high-performance carbon fiber and precursor
JPH06220722A (en) * 1993-01-25 1994-08-09 Sumika Hercules Kk Oiling agent composition for precursor for high-performance carbon fiber and precursor
JP2001172879A (en) 1999-10-08 2001-06-26 Sanyo Chem Ind Ltd Oil agent for production of carbon fiber
JP4456253B2 (en) 2000-10-16 2010-04-28 竹本油脂株式会社 Synthetic fiber treatment agent for carbon fiber production and method for treating synthetic fiber for carbon fiber production
JP2004149937A (en) * 2002-10-29 2004-05-27 Toray Ind Inc Precursor fiber strand for carbon fiber and method for producing the same
CN102145267A (en) * 2010-02-09 2011-08-10 天津赛菲化学科技发展有限公司 Multifunctional surfactant composition for water-based system and preparation method thereof
EP2821544B1 (en) * 2012-03-02 2018-05-16 Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. Acrylic-fiber finish for carbon-fiber production, acrylic fiber for carbon-fiber production, and carbon-fiber production method
JP6577307B2 (en) * 2014-09-11 2019-09-18 三菱ケミカル株式会社 Oil agent for carbon fiber precursor acrylic fiber, oil agent composition for carbon fiber precursor acrylic fiber, and oil agent treatment liquid for carbon fiber precursor acrylic fiber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003247166A (en) 2002-02-22 2003-09-05 Toray Ind Inc Lubricant for producing carbon fiber and method for producing carbon fiber using the same
JP2007113141A (en) 2005-10-20 2007-05-10 Toray Ind Inc Method for producing carbon fiber precursor fiber bundle
JP2013129946A (en) 2011-12-22 2013-07-04 Sumitomo Seika Chem Co Ltd Sizing agent for carbon fiber and carbon fiber bundle treated with the sizing agent

Also Published As

Publication number Publication date
CN110291245B (en) 2022-05-17
JP6535149B2 (en) 2019-06-26
TW201842256A (en) 2018-12-01
TWI774738B (en) 2022-08-21
WO2018163739A1 (en) 2018-09-13
JPWO2018163739A1 (en) 2019-06-27
CN110291245A (en) 2019-09-27
KR20190119063A (en) 2019-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102405528B1 (en) Acrylic fiber treatment agent and its use
KR101653160B1 (en) Oil agent for acrylic fibers for production of carbon fibers, acrylic fibers for production of carbon fibers, and method for producing carbon fibers
KR101324045B1 (en) Oil solution for acrylic fiber for use in the manufacture of carbon fiber, and method for manufacture of carbon fiber using the same
JP5309280B1 (en) Acrylic fiber treatment agent for producing carbon fiber, acrylic fiber for producing carbon fiber, and method for producing carbon fiber
KR102381897B1 (en) Acrylic fiber treatment agent and use thereof
JP6397601B2 (en) Textile treatment agent and its use
JP7021071B2 (en) Acrylic fiber treatment agent and its uses
JP6190673B2 (en) Acrylic fiber treatment agent for carbon fiber production and its use
JP5528649B1 (en) Acrylic fiber treatment agent for carbon fiber production and its use
JP6488104B2 (en) Acrylic fiber treatment agent and its use
JP5592676B2 (en) Acrylic fiber oil for carbon fiber production, acrylic fiber for carbon fiber production, and method for producing carbon fiber
JP2012102429A (en) Oil agent for acrylic fiber for producing carbon fiber, acrylic fiber for producing carbon fiber and method for producing carbon fiber
JP5277005B2 (en) Acrylic fiber oil for producing carbon fiber and method for producing carbon fiber using the same
JP6752075B2 (en) Acrylic fiber treatment agent and its uses
JP6914745B2 (en) Acrylic fiber treatment agent and its uses
JP7448735B1 (en) Treatment agents for acrylic fibers and their uses
WO2024057740A1 (en) Treatment agent for acrylic fibers and use of same
JP2013159868A (en) Treatment agent for acrylic fiber for producing carbon fiber, acrylic fiber for producing carbon fiber and method for producing carbon fiber

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant