NL8603289A - PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HIGH ANISOTROPY CARBON FORMS. - Google Patents

PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HIGH ANISOTROPY CARBON FORMS. Download PDF

Info

Publication number
NL8603289A
NL8603289A NL8603289A NL8603289A NL8603289A NL 8603289 A NL8603289 A NL 8603289A NL 8603289 A NL8603289 A NL 8603289A NL 8603289 A NL8603289 A NL 8603289A NL 8603289 A NL8603289 A NL 8603289A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
aromatics
carbon
rings
process according
compounds
Prior art date
Application number
NL8603289A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Ruetgerswerke Ag
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 Ruetgerswerke Ag filed Critical Ruetgerswerke Ag
Publication of NL8603289A publication Critical patent/NL8603289A/en

Links

Classifications

    • 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
    • D01F9/145Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from pitch or distillation residues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20Graphite
    • C01B32/205Preparation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/524Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from polymer precursors, e.g. glass-like carbon material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/31Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/312Non-condensed aromatic systems, e.g. benzene
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

* NL 33.897-dJ/vdM ώ=. ^ - 1 -* NL 33.897-dJ / vdM ώ =. ^ - 1 -

Werkwijze voor de vervaardiging van koolstofvormlichamen met hoge anisotropie.Process for the production of high anisotropy carbon moldings.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een verbeterde werkwijze voor de vervaardiging van voorwerpen uit koolstof of grafiet in de vorm van vezels of folies, die een hoge anisotropie bezitten, door keuze van een stof als kool-5 stofvoorprodukt, welke een bepaalde chemische structuur en bepaalde eigenschappen bezit. (Hierna worden de voorwerpen uit koolstof en grafiet algemeen aangeduid als koolstofvorm-lichamen.)The present invention relates to an improved process for the production of articles of carbon or graphite in the form of fibers or films, which have a high anisotropy, by choosing a substance as carbon precursor, which has a certain chemical structure and certain properties. (Hereafter, the carbon and graphite objects are commonly referred to as carbon-form bodies.)

Voor de vervaardiging van koolstofvormlichamen, 10 in het bijzonder van koolstofvezels, zijn reeds verscheidene werkwijzen bekend. Bij één daarvan worden vezels uit natuurlijke of kunstmatige hoog-polymere materialen, zoals poly-acrylnitril, polybenzimidazool, cellulose, enz., gecarboni-seerd, terwijl bij een andere pek als uitgangsmateriaal door 15 smeltspinnen in vezelvorm wordt gebracht en aansluitend aan een onsmeltbaarmaking en carbonisering wordt onderworpen.Various processes are already known for the production of carbon-shaped bodies, in particular of carbon fibers. In one, fibers from natural or artificial high-polymer materials, such as polyacrylonitrile, polybenzimidazole, cellulose, etc., are carbonized, while in another pitch fiber is melt-spun and then fusible and carbonization is subjected.

De tweede werkwijze is geschikt voor de vervaardiging van produkten die een gelijkmatige kwaliteit en toereikende sterkte bezitten. Anderzijds bezitten koolstofvezels, 20 die volgens deze werkwijze werden vervaardigd, op karakteristieke wijze een isotrope structuur, van waaruit de groei en oriëntering van grafietkristallen zelfs bij het laten inwerken van hoge temperaturen slechts moeizaam verlopen. Dientengevolge was het tot op heden moeilijk om koolstofvezels met een 25 hoge elasticiteitsmodulus te vervaardigen, zonder deze te onderwerpen aan een warmtebehandeling bij grafiteringstempera turen of . in een temperatuurstraject in de buurt daarvan, waarbij men tegelijkertijd sterke trekkrachten laat inwerken.The second method is suitable for the manufacture of products having uniform quality and sufficient strength. On the other hand, carbon fibers produced by this method typically have an isotropic structure, from which the growth and orientation of graphite crystals are difficult only when operating at high temperatures. As a result, it has hitherto been difficult to manufacture carbon fibers with a high modulus of elasticity without subjecting them to heat treatment at graphitization temperatures or. in a temperature range close to it, at the same time allowing strong tensile forces to act.

Een reden hiervoor is daarin gelegen, dat het 30 molecuulgewicht van het uitgangsprodukt pek, dat geschikt is voor het verspinnen, in vergelijking met dat van hoog-polyme-ren, zoals bijv. polyacrylnitril, enz., buitengewoon laag is en dat bovendien de moleculen als geheel niet vlak genoeg zijii, zodat het met behulp van traditionele werkwijzen nauwelijks 8603280 - 2 - mogelijk is pekvezels met een hoge moleculaire oriëntering te verkrijgen* Bovendien veroorzaakt het onsmeltbaar maken bij lagere temperatuur een driedimensionale verknoping tussen de moleculen, waardoor de pekvezels een slechte grafiteerbaarheid 5 krijgen, hetgeen een verdere moeilijkheid vormt.One reason for this is that the molecular weight of the starting product pitch, which is suitable for spinning, compared to that of high polymers, such as eg polyacrylonitrile, etc., is extremely low and, moreover, the molecules as a whole are not flat enough so that, using traditional methods, it is hardly possible to obtain pitch fibers with a high molecular orientation * Moreover, the infusibility at lower temperature causes a three-dimensional cross-linking between the molecules, so that the pitch fibers are poor affordability 5, which is a further difficulty.

In het DE Offenlegungsschrift 20 15 175 wordt een werkwijze voor de vervaardiging van koolstofvormlichamen beschreven. De werkwijze is daardoor gekenmerkt, dat men een uitgangsmateriaal in de gewenste vorm brengt, dat uit de vol- 10 gende verbindingen bestaat: a) gecondenseerde polycyclische verbindingen, die door condensatie van tenminste zeven ringen als basisskelet zijn gevormd en een in hoge mate vlakke molecuulstructuur bezitten, 15 b) verbindingen, waarin eenheden van de genoemde gecondenseerde polycyclische structuur met elkaar door een enkele brug zijn verbonden, c) verbindingen, waarin eenheden van gecondenseerde ringen, welke uit meer dan twee ringen bestaan, door twee bruggen, 20 die tenminste één van de elementen koolstof, stikstof, zuurstof of zwavel bevatten, tot een nieuw ringsysteem zijn verbonden en d) uit een mengsel van de onder a) tot c) genoemde verbindingen, die een in hoge mate vlakke gecondenseerde ring- 25 structuur, een gelijkmatige smelt, alsmede een smeltvisko-siteit van 0,4-700 poise bij de vervormtemperatuur vertonen, gekozen zijn, en dat men de verkoling en grafitering van het vormlichaam uitvoert zonder tijdens deze behandelingen een trekspanning op de vormlichamen te laten inwerken.DE Offenlegungsschrift 20 15 175 describes a process for the production of carbon-shaped bodies. The process is characterized in that a starting material is formed into the desired shape, which consists of the following compounds: a) condensed polycyclic compounds, which are formed as a basic skeleton by condensation of at least seven rings and have a highly flat molecular structure b) compounds in which units of said condensed polycyclic structure are joined together by a single bridge, c) compounds in which units of condensed rings consisting of more than two rings are connected by two bridges, which have at least one of the elements contain carbon, nitrogen, oxygen or sulfur, are joined to form a new ring system and d) from a mixture of the compounds mentioned under a) to c), which has a highly flat condensed ring structure, an even melt , as well as a melt viscosity of 0.4-700 poise at the deformation temperature, are selected, and the char and graphitization of the n the shaped body without applying a tensile stress to the shaped bodies during these treatments.

30 Het gemiddelde molecuulgewicht van de koolstof- vezelprecursor is opgegeven als 400-3000 en de viskositeit ervan bij temperaturen tussen 320-480°C als 0,04-70 Pa.s. Deze trajecten zijn zeer ruim genomen. Gewoonlijk liggen de gemiddelde molecuulgewichten voor verspinbare mesofasepekken onder 35 1000 en hebben deze viskositeiten tussen 1-20- Pa.s.The average molecular weight of the carbon fiber precursor is reported as 400-3000 and its viscosity at temperatures between 320-480 ° C as 0.04-70 Pa.s. These routes are taken very broadly. Usually, the average molecular weights for spinnable mesophase pitches are below 1000 and have viscosities between 1-20 Pa.s.

De elasticiteits-(E)-modulus van de uit deze 8 § 0 3 2 8 9 - 3 - precursors vervaardigde koolstofvezels ligt tussen 137-314 kN/mm2 . De vezels zijn derhalve in te delen in de klasse van de zeer stijve koolstofvezels. Koolstofvezels met een hoge modulus hebben een E-modulus tussen 350-450 kN/mm2 en worden 5 bijna uitsluitend uit polyacrylnitril (PAN) vervaardigd. In tegenstelling tot de lineaire structuur van de PAN-moleculen hebben pekmesofasen een vlakke molecuulstructuur. Dit kan men als reden zien voor de geringere elasticiteit van de koolstofvezels uit pekprecursors.The modulus of elasticity (E) of the carbon fibers made from these 8 § 0 3 2 8 9 - 3 precursors is between 137-314 kN / mm2. The fibers can therefore be classified in the class of the very stiff carbon fibers. High modulus carbon fibers have an E modulus between 350-450 kN / mm 2 and are made almost exclusively of polyacrylonitrile (PAN). In contrast to the linear structure of the PAN molecules, pitch mesophases have a flat molecular structure. This can be seen as a reason for the lower elasticity of the carbon fibers from pitch precursors.

10 De onderhavige uitvinding beoogt thans een werk- I* wijze voor de vervaardiging van kool stof vorml ichamen, in het bijzonder van koolstofvezels uit polycyclische aromaten, te ontwikkelen, die een E-modulus hebben welke tenminste even hoog is als die van vezels van PAN en daartoe heeft de werk-15 wijze het kenmerk, dat lineair gecondenseerde polycyclische verbindingen, verkrijgbaar door de polymerisatie van op de 0-positie gesubstitueerde lineair geanelleerde aromaten met niet meer dan zes ringen, eventueel na afdestilleren van de mono- en polymeren met minder dan vijf ringen, aan een ge-20 fractioneerde extractie met een overkritisch gas worden onderworpen, waarbij als precursor een mengsel van polycyclische aromaten met een nauwe molecuulgewichtsverdeling met mole-cuulgewichten in het traject tussen 500-1200 wordt verkregen, dat op een op zichzelf bekende wijze wordt verwerkt tot kool-25 stofvormlichamen.The present invention aims to develop a process for the production of carbon shaped bodies, in particular of carbon fibers from polycyclic aromatics, which have an E-modulus which is at least as high as that of fibers of PAN and to this end, the process is characterized in that linear condensed polycyclic compounds, obtainable by the polymerization of 0-position substituted linear fused aromatics with no more than six rings, optionally after distilling off the mono- and polymers with less than five rings are subjected to fractional extraction with an supercritical gas, the precursor of which is a mixture of polycyclic aromatics with a narrow molecular weight distribution with molecular weights in the range between 500-1200, which is known per se is processed into carbon moldings.

De uitgangsstoffen zijn slechts op de β-positie gesubstitueerde lineair geanelleerde aromaten met de algemene formule van het formuleblad, waarbij n een waarde is tussen 0 en 4, welke op êën of meerβ-posities .0, β',β", β'1') 30 willekeurig gesubstitueerd kan zijn. Gebleken is, dat deze aromaten uitsluitend tot lineair gecondenseerde verbindingen polymeriseren. Vooral de met alkyl-, hydroxy- of aminogroepen gesubstitueerde aromaten verdienen de voorkeur, in het bijzonder de op de β- of β1-positie en βof β'*'-positie tenminste 35 tweevoudig gesubstitueerde aromaten, zoals bijv. 2,6-dimethyl-naftaleen, 2,7-dimethylnaftaleen, 2-hydroxy-6-methylnaftaleen, 2,7-dimethylanthraceen, 2,6-dimethylanthraceen, 2,3-dimethyl-anthraceen, 2-amino-6-methylnaftaleen. De aromaten kunnen 8603289 . - A..The starting materials are only linearly fused aromatics at the β-position with the general formula of the formula sheet, where n is a value between 0 and 4, which is at one or more β-positions .0, β ', β ", β'1 ") Can be arbitrarily substituted. It has been found that these aromatics polymerize exclusively to linearly condensed compounds. Particularly preferred are the aromatics substituted with alkyl, hydroxy or amino groups, in particular those at the β or β1 position and β or β '*' position at least 35 bipartyl substituted aromatics, such as e.g. 2,6-dimethyl-naphthalene, 2,7-dimethylnaphthalene, 2-hydroxy-6-methyl-naphthalene, 2,7-dimethylanthracene, 2,6-dimethylanthracene, 2,3-dimethyl anthracene, 2-amino-6-methylnaphthalene, the aromatics may be 8603289.-A ..

- 4 - afzonderlijk of als mengsel gepolymeriseerd worden, maar het is echter, in het bijzonder bij hoger gecondenseerde aromaten zinvol om verbindingen met een gelijk aantal ringen te poly-meriseren, aangezien door de grotere sprong in het molecuul-5 gewicht de fractionering wordt vergemakkelijkt.- 4 - can be polymerized individually or as a mixture, but it is, however, especially in the case of higher condensed aromatics to polymerize compounds having an equal number of rings, since the higher jump in molecular weight facilitates fractionation .

De polymerisatie wordt in het algemeen bij temperaturen tussen 350-470°C uitgevoerd. Een verhoogde druk is voordelig, in het bijzonder bij verbindingen waarvan het kookpunt onder of slechts weinig boven de polymerisatietemperatuur 10 ligt. Na beëindiging van de polymerisatie kunnen door flash-destillatie de laag kokende mono- en polymeren uit het reactieprodukt worden verwijderd.The polymerization is generally carried out at temperatures between 350-470 ° C. An elevated pressure is advantageous, especially for compounds whose boiling point is below or only slightly above the polymerization temperature. After completion of the polymerization, the low-boiling mono- and polymers can be removed from the reaction product by flash distillation.

Het residu wordt met een overkritisch gas van laag kokende alifatische koolwaterstoffen, eventueel onder toepas-15 sing van een sleepmiddel, geëxtraheerd en het extract wordt door trapsgewijze temperatuursverhoging of drukvermindering uit de vloeibare fase afgescheiden. Daarbij worden tenminste drie fracties gewonnen, waarvan- de middelste bij voorkeur niet meer dan vier op elkaar volgende polymerisatietrappen van de 20 ingezette aromaten bevat en als precursor voor de vervaardiging van koolstofvormlichamen wordt toegepast.The residue is extracted with a supercritical gas of low boiling aliphatic hydrocarbons, optionally using a drag agent, and the extract is separated from the liquid phase by stepwise temperature increase or pressure reduction. At least three fractions are recovered, the middle of which preferably contains no more than four successive polymerization steps of the introduced aromatics and is used as a precursor for the production of carbon moldings.

VOORBEELDEXAMPLE

Een mengsel van 500 g 2,6-dimethylanthraceen en 25 500 g 2,7-dimethylanthraceen wordt gedurende 3 uur bij 450°C in een autoclaaf onder stikstof bij een druk van 5 bar gepolymeriseerd. Daarbij ontstaat ca. 10 gew.%, betrokken op het uitgangsmengsel, methaanrijk gas. Vervolgens wordt de druk in de autoclaaf via een condensator tot 50 mbar teruggebracht.A mixture of 500 g of 2,6-dimethylanthracene and 500 g of 2,7-dimethylanthracene is polymerized for 3 hours at 450 ° C in an autoclave under nitrogen at a pressure of 5 bar. This results in about 10% by weight, based on the starting mixture, of methane-rich gas. The pressure in the autoclave is then reduced to 50 mbar via a condenser.

30 Er wordt ca. 5 gew.% van een olie verkregen, welke voornamelijk uit anthraceen bestaat. Het residu (85 gew.% van het uitgangsmengsel) wordt met propaan bij 150°C onder een druk van 180 bar geëxtraheerd en uit het beladen extractiemiddel worden door trapsgewijze ontspanning drie pekachtige fracties 35 gewonnen. De in een opbrengst van 65 gew.%, betrokken op het uitgangsmengsel, verkregen middelste fractie heeft een mole-cuulgewichtsverdeling in het traject tussen 550-1100 bij een gemiddeld molecuulgewicht van 800. De viskositeit bij 350°CAbout 5% by weight of an oil is obtained, which mainly consists of anthracene. The residue (85% by weight of the starting mixture) is extracted with propane at 150 ° C under a pressure of 180 bar and three pitch-like fractions are recovered from the loaded extractant by stepwise relaxation. The middle fraction obtained in a yield of 65% by weight, based on the starting mixture, has a molecular weight distribution in the range between 550-1100 at an average molecular weight of 800. The viscosity at 350 ° C

8603289 - 5 - bedraagt 8,2 Pa.s. Wanneer men het gepolijste oppervlak van de afgekoelde fractie onder een polarisatiemicroscoop beschouwt, is de volledige anisotropie van de substantie zichtbaar.8603289 - 5 - amounts to 8.2 Pa.s. When the polished surface of the cooled fraction is viewed under a polarization microscope, the complete anisotropy of the substance is visible.

5 Zij wordt bij 350°C met een aftreksnelheid van 5 m/s door middel van een extruder en een spinkop tot vezels met een diameter van 8 ^am versponnen, zonder dat vezelhreuken ontstaan. Daarna worden de vezels bij ca. 200°C in lucht gedurende 2 uur en vervolgens nog gedurende 1 uur bij 300°C 10 geoxideerd. De zo ontsmeltbaar gemaakte vezels worden in een stikstofatmosfeer met 2 K/min tot 600°C, met 10 K/min tot 1400°C en aansluitend met 20 K/min tot 3000°C verhit.It is spun at 350 ° C with a draw-off speed of 5 m / s by means of an extruder and a spinning head to fibers with a diameter of 8 µm, without creating fiber creases. The fibers are then oxidized at about 200 ° C in air for 2 hours and then for 1 hour at 300 ° C. The fibers thus rendered meltable are heated in a nitrogen atmosphere at 2 K / min to 600 ° C, at 10 K / min to 1400 ° C and subsequently at 20 K / min to 3000 ° C.

De elasticiteitsmodulus van de zo verkregen grafietvezels bedraagt 410 kN/mm2 en de treksterkte 2900 N/mm2. 15 8603289The elastic modulus of the graphite fibers thus obtained is 410 kN / mm2 and the tensile strength is 2900 N / mm2. 15 8603289

Claims (5)

1. Werkwijze voor de vervaardiging van een kool-stofvormlichaam door het vervormen van hoog gepolymeriseerde polycyclische aromatenmengsels tot folies of vezels en ver- 5 volgens het onsmeltbaar maken, carboniseren en grafiteren van het vormlichaam, met het kenmerk, dat lineair gecondenseerde polycyclische verbindingen, verkrijgbaar door de polymerisatie van op de β-positie gesubstitueerde lineair geanelleerde aromaten met niet meer dan zes ringen, eventueel 10 na afdestilleren van de mono- en polymeren met minder dan vijf ringen, aan een gefractioneerde extractie· met een overkritisch gas worden onderworpen, waarbij als precursor een mengsel van polycyclische aromaten met een nauwe molecuulgewichtsverdeling met molecuulgewichten in het traject tussen 500-1200 wordt 15 verkregen, dat op een op zichzelf bekende wijze wordt verwerkt tot koolstofvormlichamen.1. A process for the production of a carbon-shaped body by deforming highly polymerized polycyclic aromatics mixtures into foils or fibers and subsequently rendering the carbon body infusible, carbonizing and graphitizing, characterized in that linear condensed polycyclic compounds are available by the polymerization of linearly fused aromatics substituted at the β-position with no more than six rings, optionally after fractionation of the mono- and polymers with fewer than five rings, subjected to a fractional extraction with an supercritical gas, where as precursor a mixture of polycyclic aromatics with a narrow molecular weight distribution with molecular weights in the range between 500-1200 is obtained, which is processed into carbon-shaped bodies in a manner known per se. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk , dat de lineair gecondenseerde polycyclische verbindingen zijn bereid door polymerisatie van op de β- 20 positie met alkylgroepen, hydroxylgroepen of aminogroepen één- of meervoudig gesubstitueerde lineair geanelleerde aromaten met 2-4 ringen.2. Process according to claim 1, characterized in that the linearly condensed polycyclic compounds have been prepared by polymerization of the β-position with alkyl groups, hydroxyl groups or amino groups, mono- or multiply substituted linear fused aromatics with 2-4 rings. 3. Werkwijze volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat lineair geanelleerde aromaten met 25 een gelijk aantal ringen worden gepolymeriseerd tot lineair gecondenseerde polycyclische verbindingen.3. Process according to claims 1 and 2, characterized in that linearly fused aromatics with an equal number of rings are polymerized to form linearly condensed polycyclic compounds. 4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, m e t het kenmerk, dat de lineair gecondenseerde verbindingen met een overkritisch gas van laag kokende alifati- 30 sche koolwaterstoffen, eventueel onder toepassing van een sleepmiddel, worden geëxtraheerd en door trapsgewijze tempera-tuursverhoging of drukvermindering in tenminste drie fracties worden verdeeld, waarbij de precursor voor de koolstofvormlichamen als middelste fractie wordt verkregen. 354. Process according to claims 1-3, characterized in that the linear condensed compounds are extracted with an supercritical gas of low-boiling aliphatic hydrocarbons, optionally using a drag agent, and by stepwise temperature increase or pressure reduction in at least three fractions are distributed, whereby the precursor for the carbon-shaped bodies is obtained as the middle fraction. 35 5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk , dat de precursor niet meer dan vier op elkaar volgende polymerisatietrappen van de ingezette aromaten bevat. 8603289 ________i$L 33897-dJ/cs Behoort bij 0.A. t.n.v. Rütgerswerke Aktiengesellschaft te Frankfurt/Main, B.R.D. FORMULEBLAD r ^ ^ j3. \ n 8603289Process according to claim 4, characterized in that the precursor contains no more than four successive polymerization steps of the aromatics used. 8603289 ________ i $ L 33897-dJ / cs Belongs to 0.A. in the name of Rütgerswerke Aktiengesellschaft in Frankfurt / Main, B.R.D. FORMULA SHEET r ^ ^ j3. \ n 8603289
NL8603289A 1986-01-03 1986-12-23 PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HIGH ANISOTROPY CARBON FORMS. NL8603289A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3600063 1986-01-03
DE19863600063 DE3600063A1 (en) 1986-01-03 1986-01-03 METHOD FOR PRODUCING HIGH ANISOTROPY CARBON MOLDED BODIES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8603289A true NL8603289A (en) 1987-08-03

Family

ID=6291396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8603289A NL8603289A (en) 1986-01-03 1986-12-23 PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HIGH ANISOTROPY CARBON FORMS.

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3600063A1 (en)
FR (1) FR2592647B1 (en)
GB (1) GB2185010B (en)
NL (1) NL8603289A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2655742B2 (en) * 1990-07-16 1997-09-24 工業技術院長 Tapered carbon microelectrode and method of manufacturing the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3535081A (en) * 1968-09-09 1970-10-20 Atomic Energy Commission Method for making graphite
US4014980A (en) * 1972-07-27 1977-03-29 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method for manufacturing graphite whiskers using condensed polycyclic hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
GB8630347D0 (en) 1987-01-28
GB2185010A (en) 1987-07-08
DE3600063A1 (en) 1987-07-09
FR2592647A1 (en) 1987-07-10
FR2592647B1 (en) 1992-11-13
GB2185010B (en) 1989-10-25
DE3600063C2 (en) 1988-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0116878B2 (en)
US4874502A (en) Method of purifying coal tars for use in the production of carbon products
JPH0341515B2 (en)
CA1189261A (en) Process for the production of pitch-derived carbon fibers
DE3116606C2 (en)
EP0086608B1 (en) Carbon artifact grade pitch and manufacture thereof
JPS62270685A (en) Production of mesophase pitch
US4601813A (en) Process for producing optically anisotropic carbonaceous pitch
EP0026647A1 (en) Mesophase pitch, processes for its production and fibers produced therefrom
KR20150058007A (en) Method of feed stock for isotropic pitch
US5213677A (en) Spinning pitch for carbon fibers and process for its production
US4460454A (en) Process for producing pitch for using as raw material for carbon fibers
US4670129A (en) Pitch for production of carbon fibers
JPS6338074B2 (en)
KR910005574B1 (en) Process for producing pitch for carbon
US4589975A (en) Method of producing a precursor pitch for carbon fiber
NL8603289A (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF HIGH ANISOTROPY CARBON FORMS.
US4591424A (en) Method of preparing carbonaceous pitch
JPH0432118B2 (en)
JP3018660B2 (en) Spinning pitch for carbon fiber and method for producing the same
JPS62501302A (en) Manufacturing method of anisotropic carbon fiber
JP3055295B2 (en) Pitch-based carbon fiber and method for producing the same
JPH0455237B2 (en)
JP2511263B2 (en) A method for producing carbon fiber from raw materials prepared by pre-processing the components in petroleum-based pitch
JP2998396B2 (en) Pitch-based carbon fiber, production method thereof and pitch for spinning raw material

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed