KR900010091A - 아크릴계 탄소섬유 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음

Description

아크릴계 탄소섬유 및 그의 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1, 2도 및 3도는, 붕소이온을 1016/㎠ 주입한 흑연화 섬유단면의 깊이 방향의 결정성 분포를 레이저 라만 분광법에 의하여 측정한 결과를 표시한 것이다. 즉 제 1도는 이온주입 흑연화 섬유단면의 표층부의 라만 스펙트럼에 대하여 3개의 가우스(gauss) 함수형에 의하여 분할한 것이며, 제 2도는 이온 주입 흑연화 섬유단면의 섬유중심부의 라만 스펙트럼에 대하여 4개의 로오렌쯔(Lorentz) 함수형에 의하여 피이크 분할한 것이다. 그리고, 제3도는 1350㎝ 근방에 있어서의 피이크의 반가폭을 표면으로부터의 깊이에 대하여 플랏(plot)한 것이다. 제4, 5도 및 6도는 흑연화 섬유표면의 결정성을 레이저 라만 분광법에 의하여 측정한 결과를 표시한 것이다. 즉, 제 4도는 붕소이온을 1016/㎠ 주입한 변성 흑연화섬유표면의 라만 스펙트럼을 가우스 함수형에 의하여 분할한 것이다. 제5도는 붕소이온을 1015/㎠ 주입한 변성흑연화 섬유표면의 라만 스펙트럼을 3개의 가우스함수형에 의하여 분할한 것이며, 제 6도는 붕소이온 주입전의 흑연화 섬유표면의 라맘스펙트럼을 4개의 가우스함수형에 의하여 분할한 것이다. 제 7도 및 8도는, 루우프법에 의한 단섬유 압축강도의 측정법의 개략도이다. 즉, 제 7도는 루우프의 단경(D)과 장경(ψ)의 측정법을 표시한 것이며, 제 8도는 뒤틀림(歪 distorsion, warping)(ε)을 횡축으로하고, 장경과 단경과의 비(ψ/D)를 종축으로하여 플랏한 것이다. 제 9도는, 비틀림탄성율의 측정방법의 개략도이다. 제 10도는 실시예와 비교예의 결정사이즈와 단섬유압축강도의 관계를 표시한 것이며, 참고 데이터로서 종래의 시판탄소섬유의 측정결과도 함께 표시했다. 제 11도는 주입된 원소의 깊이 방향의 분포상태를 2차이온 질량분석법(SIMS)에 의하여 측정한 결과를 표시한 것이다. 횡축은 탄소섬유 표면에서의 깊이를 표시하고, 종축은 붕소이온이 2차이온 강도를 표시한 것이다.

Claims (17)

  1. 광각(廣角) X선회절에 의하여 구한 탄소망면의 결정사이즈(Lc)가 15-65A°인 아크릴계 탄소섬유에 있어서, 섬유중심부에 대비하여 결정성이 낮은 영역을 표층부에 보유하고, 루우프(Loop)법에 의한 단섬유압축강도 δcf(GPa)가 하기의(Ⅰ)식을 만족시키는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유.
    δcf10.78-0.1176×Lc …(Ⅰ)
    (P 일본특원소 63-329940)
  2. 단섬유표층부의 적어도 일부영역의 레이저라만 스펙트럼의 1320-1380cm-1에 있어서의 산란피이크의 반가폭(νb)과, 단섬유중심의 레이저라만 스펙트럼의 1320-1380cm-1에 있어서의 산란피이크의 반가폭(νb)과의 비 νa/νb가 1.5 이상인 것을 특징으로 하는 아크릴계 탄소섬유.
  3. 제2항에 있어서, νa/νb가 2.0 이상인 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 이종원소를 실질적으로 함유하고, 단섬유 중심부에는 실질적으로 이종원소를 함유하지 않고, 단섬유표층부에 이종원소의 최대농도부를 보유하고, 단섬유표면의 이종원소농도가 최대농도부보다 낮은 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유.
  5. 제 1항 내지 2항, 4항에 있어서, 원소분석에 의하여 구한 탄소함유율이 98%이상이며, 광각 X선회절에 의하여 구한 탄소망면의 결정사이즈(LC)가 22Å 이상, 섬유측방향의 배향도(π002)가 85% 이상이고, 단섬유 표면의 레이저라만 스펙트럼의 1400-1500cm-1의 범위내에 변성흑연피이크가 관찰되고, 그 피이크강도가 1550-1610cm-1로 존재하는 흑연피이크강도가 0.3배 이상인 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유.
    (P 일본특원평 1-256024)
  6. 제 5항에 있어서, 단섬유인장탄성율이 340GPa 이상, 단섬유인장강도가 3.9GPa이상, 단섬유압축강도가 δcf4.9GPa 이상인 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유.
  7. 상온에서 고체 또는 기체인 원자 또는 분자를 진공하에서 이온화하여, 전장에 의하여 가속하여 탄소섬유표면에 주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계탄소섬유의 제조방법.
  8. 이온주입방향에 대한 아크릴계 탄소섬유속의 두께가 단섬유경의 1-5배인 범위가 되도록 개섬하여, 상온에서 고체 또는 기체인 원자 또는 분자를 진공하에서 이온화하고, 전장에 의하여 가속시켜 탄소섬유표면에 적어도 2회, 다른방향에서 주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
    (P 일본특원소 63-329940)
  9. 제 8항에 있어서, 이온주입방향이 탄소섬유표면과 이면의 2방향인 것을 특징으로 하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  10. 제 8항 또는 9항에 있어서, 탄소섬유속을 이동시키면서 연속적으로 이온을 주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서, 탄소섬유속의 이동을 일정한 속도로 실시하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  12. 제 8항 또는 9항, 10항, 11항에 있어서, 이온주입량을 1015/㎠ 이상으로 하는것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  13. 제 8항 또는 9항, 10항, 11항, 12항에 있어서, 진공도 10-3Torr이하에서 이온화하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  14. 제 8항 내지 9항, 10항, 11항, 12항, 13항에 있어서, B, N, Ar, Si, C, Ti, Cr, Ni, Cu원자 및 이들을 함유한 분자에서 선택된 1종이상을 이온화하여, 이온주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  15. 제 8항 또는 9항, 10항, 11항, 12항, 13항에 있어서, B, N, Ar, Si, Ti, Cr, Ni, Cu원자 및 이들을 함유한 분자에서 선택된 1종이상을 이온화하여, 이온주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  16. 제 8항 또는 9항, 10항, 11항, 12항, 13항, 14항, 15항에 있어서, 요오드흡착법에 의한 명도차(△L)가 45이하의 아크릴계섬유를 불활성분위기중 1000℃ 이상으로서 소성하여 얻어진 아크릴계탄소섬유속을 이온 주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
  17. 제 16항에 있어서, 불활성분위기중 1800℃ 이상으로서 소성하여 얻어진 아크릴계탄소섬유속을 이온 주입하는 것을 특징으로하는 아크릴계 탄소섬유의 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019890019397A 1988-12-26 1989-12-23 아크릴계 탄소섬유 및 그 제조방법 KR950007819B1 (ko)

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