DE3305055C2 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10C—WORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
- C10C3/00—Working-up pitch, asphalt, bitumen
- C10C3/02—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction
- C10C3/04—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction by blowing or oxidising, e.g. air, ozone
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
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Description
Die Erfindung betrifft ein modifiziertes Pech, das in überlegener
Weise zur Herstellung von Kohlenstoffasern mit hoher
Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul (Young'schem Modul)
geeignet ist.
Gegenwärtig werden Kohlenstoffasern hauptsächlich aus Polyacrylnitril
hergestellt. Die Verwendung von Polyacrylnitril
ist jedoch nachteilig insofern, als sie teuer ist, die ursprünglich
geformten Fasern zum Zeitpunkt der thermischen
Carbonisierungsbehandlung leicht verformt werden und die
Ausbeute der Carbonisierung schlecht ist.
Im Hinblick auf diese Nachteile wurden in jüngerer Zeit
mehrere Methoden zur Herstellung von Kohlenstoffasern aus
einem weniger teuren Pech beschrieben. Die Herstellung von
Kohlenstoffasern aus Pech ist jedoch noch mit Problemen verbunden,
da die erhaltenen Fasern im Vergleich mit den Polyacrylnitril-Kohlenstoffasern
schlechtere Festigkeit besitzen.
In der US-PS 40 05 183 wurde kürzlich beschrieben, daß eine
Kohlenstoffaser, die sowohl im Hinblick auf Elastizitätsmodul
als auch im Hinblick auf Festigkeit überlegen ist,
hergestellt werden kann, indem handelsübliches Petrolpech
wärmebehandelt wird, wobei ein Pech erhalten wird,
welches 40 bis 90 Gew.-% einer optisch anisotropen Flüssigkristallphase,
der sogenannten Mesophase, enthält und
dieses die Mesophase enthaltende Pech dem Schmelzspinnen
unterworfen wird, die gebildete Pechfaser unschmelzbar
gemacht wird und die anschließende Carbonisierung und
erforderlichenfalls eine darauffolgende Graphitisierung
durchgeführt wird.
Da jedoch ein Pech, welches nicht weniger als 40 Gew.-%
der Mesophase enthält, extrem hohen Erweichungspunkt und
Viskosität besitzt, erfordert das Schmelzspinnen eine
hohe Temperatur von normalerweise nicht unter 350°C.
Das Pech unterliegt infolgedessen während des Schmelzspinnens
der thermischen Zersetzung unter Bildung eines
leichten Gases, wodurch die gleichförmige Durchführung
des Spinnvorganges schwierig wird.
Falls der Gehalt an der Mesophase auf einen niederen Wert
eingestellt wird, um den Erweichungspunkt und die Viskosität
des gebildeten Peches anzupassen, tritt eine Trennung
zwischen optisch anisotropen und optisch isotropen Bereichen
auf und die Schmelzcharakteristik des Peches wird stark
verschlechtert. Selbst wenn ein Pech mit einem niederen
Gehalt an Mesophase dem Schmelzspinnen unterworfen wird,
treten häufige Fadenbrüche auf und im schlechtesten Fall
gleicht die gebildete Faser aneinandergereihten nichtgeschmolzenen
Teilchen. Wenn eine solche Faser mit Hilfe
einer konventionellen Methode weiterverarbeitet wird, kann
keine Kohlenstoffaser mit hoher Festigkeit und hohem
Elastizitätsmodul erhalten werden.
Die Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend
erläuterten Nachteile des Standes der Technik auszuschalten
und ein Pech mit verbesserten Schmelzeigenschaften zur Verfügung zu stellen,
das als Ausgangsmaterial für Kohlenstoffasern geeignet ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Pech, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß es durch Behandlung eines Peches,
das 5 bis 35 Gew.-% einer optisch anisotropen Phase enthält,
mit einem oxidierenden Gas erhalten wird.
Vorzugsweise wird das Pech zusätzlich einer anschließenden
Hydrierungsbehandlung unterworfen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur
Herstellung von Kohlenstoffasern, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß ein wie oben beschriebenes Pech mit
verbesserten Schmelzeigenschaften durch Schmelzspinnen zu
Fasern verformt wird, und die so gebildeten Fasern
Behandlungen zum Unschmelzbarmachen, Carbonisieren und
gegebenenfalls Graphitisieren unterworfen werden.
Unter Anwendung dieses Verfahrens auf das erfindungsgemäße
Pech ist es möglich, Kohlenstoffasern mit hoher Festigkeit
und hohem Elastizitätsmodul herzustellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen
beschrieben.
Ein Pech, das 5 bis 35 Gew.-% der Mesophase enthält, wird
durch Wärmebehandlung eines kohlenstoffhaltigen Peches, wie
von Kohlenpech oder Petrolpech, um die Bildung der Mesophase
zu ermöglichen, erhalten.
Die Bildung der Mesophase wird normalerweise durch Wärmebehandlung
bei einer Temperatur im Bereich von 340 bis 450°C,
vorzugsweise 370 bis 420°C, bei Atmosphärendruck oder bei
vermindertem Druck durchgeführt. Es wird außerdem bevorzugt,
daß diese Wärmebehandlung vorgenommen wird, während ein
Inertgas, wie gasförmiger Stickstoff, eingeleitet wird. Die
Dauer der Wärmebehandlung kann in Abhängigkeit von den Bedingungen,
wie der Behandlungstemperatur und der Menge
des eingeleiteten Inertgases, schwanken, liegt jedoch normalerweise
im Bereich von 1 Minute bis 30 Stunden, vorzugsweise
5 Minuten bis 20 Stunden. Die Menge des eingeleiteten
Inertgases liegt vorzugsweise im Bereich von 43,7
bis 312,2 Liter pro Stunde je kg Pech.
Die Bildung der Mesophase wird in der Weise durchgeführt,
daß der Mesophasengehalt des Peches auf einen Wert im
Bereich von 5 bis 35 Gew.-% eingestellt wird. Außerhalb
dieses Bereiches können die erfindungsgemäßen Wirkungen
nicht erwartet werden. Das Pech, welches einen Anteil
von 5 bis 35 Gew.-% der Mesophase enthält, wird dann mit
einem oxidierenden Gas in Berührung gehalten. Normalerweise
wird das oxidierende Gas bei einer Temperatur im Bereich
von 150 bis 400°C, vorzugsweise 200 bis 350°C, bei Atmosphärendruck
oder unter Anwendung von Überdruck in das Pech
eingeleitet. Die Dauer dieser Behandlung kann in Abhängigkeit
von den Bedingungen, wie der Behandlungstemperatur
und der Menge des eingeleiteten oxidierenden Gases schwanken,
liegt jedoch gewöhnlich im Bereich von 5 Minuten bis
3 Stunden, vorzugsweise 10 Minuten bis 2 Stunden. Die
Menge des eingeleiteten oxidierenden Gases liegt im Bereich
von 31,22-312,2 l/h je kg Pech,
vorzugsweise jedoch von 62,44-218,54 l/h je kg
Pech. Diese Behandlung sollte so kontrolliert
werden, daß der Erweichungspunkt des Peches einen Wert von
nicht mehr als 350°C annimmt. Vorzugsweise liegt dieser
Erweichungspunkt nicht über 300°C. Als oxidierendes Gas
können Luft, Sauerstoff, Ozon, Stickstoffoxide, Schwefeldioxid
(Schwefligsäure) oder gasförmige Gemische aus zwei
oder mehr dieser Gase eingesetzt werden.
Es wird bevorzugt, anschließend an diese Kontaktbehandlung
mit dem oxidierenden Gas eine Hydrierungsbehandlung durchzuführen.
Als Hydrierungsbehandlung können eine Methode
der heterogenen katalytischen Hydrierung unter Verwendung
eines festen Katalysators oder eine Hydrierungsmethode mit
Hilfe eines Wasserstoff abgebenden Lösungsmittels, wie
Tetralin, angewendet werden. Besonders zu bevorzugen ist
die Durchführung der Hydrierungsbehandlung während normalerweise
0,5 bis 3 Stunden unter einem Wasserstoffdruck
im Bereich von 3×10⁶ bis 3×10⁷ Pa über Atmosphärendruck
und bei einer Temperatur im
Bereich von 300 bis 500°C, vorzugsweise 350 bis 450°C.
Erfindungsgemäß wird die Hydrierungsbehandlung so durchgeführt,
daß der Mesophasengehalt keinen Wert außerhalb des
Bereiches von 5 bis 35 Gew.-% annimmt.
Das so behandelte Pech wird dann dem Schmelzspinnen
mit Hilfe einer üblichen Methode unterworfen.
Die so erhaltene Pechfaser wird dann in einer Atmosphäre
aus einem oxidierenden Gas unschmelzbar gemacht. Als oxidierendes
Gas können eines oder mehr oxidierende Gase, wie
Sauerstoff, Ozon, Luft, Stickstoffoxide, Halogene und
Schwefeldioxid verwendet werden. Die Behandlung zum Unschmelzbarmachen
der Pechfaser wird unter Temperaturbedingungen
durchgeführt, unter denen die durch Schmelzspinnen erhaltene
Pechfaser nicht erweicht und ihre Form nicht ändert,
beispielsweise bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis
360°C, vorzugsweise 20 bis 300°C. Die Dauer dieser Behandlung
liegt gewöhnlich im Berich von 5 Minuten bis 10 Stunden.
Die somit unschmelzbar gemachte Pechfaser wird dann der
Carbonisierung und, falls erforderlich, einer anschließenden
Graphitisierung in einer Inertgasatmosphäre unterworfen,
um eine Kohlenstoffaser zu erhalten. Die Carbonisierungsbehandlung
wird bei einer Temperatur vorgenommen, die normalerweise
im Bereich von 800 bis 2500°C liegt. Im allgemeinen
beträgt die für die Carbonisierung erforderliche
Dauer 0,5 Minuten bis 10 Stunden. Anschließend kann die Graphitisierung,
falls erforderlich, bei einer Temperatur im
Bereich von 2500 bis 3500°C während gewöhnlich einer Sekunde
bis einer Stunde vorgenommen werden.
Während der Behandlung zum Unlöslichmachen der Pechfaser
oder der Behandlung zur Carbonisierung oder Graphitisierung
kann die behandelte Pechfaser unter leichter Belastung
oder Zugspannung gehalten werden.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele und
Vergleichsbeispiele anschaulicher beschrieben, ohne daß
sie auf diese beschränkt sein soll.
Ein Schweröl (dessen Eigenschaften in Tabelle 1 angegeben
sind) mit einem Siedepunkt von nicht weniger als 200°C,
das als Nebenprodukt bei der Dampfcrackung von Naphtha
bei 830°C erhalten wurde, wurde bei 400°C unter einem
Druck von 15×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
während 3 Stunden wärmebehandelt. Das so erhaltene wärmebehandelte
Öl wurde bei 250°C unter 133,3 Pa
destilliert, um die Leichtölfraktion abzudestillieren,
wobei ein Ausgangspech (1) mit einem Erweichungspunkt
von 82°C erhalten wurde. 30 g dieses Ausgangspeches (1)
wurde bei 400°C eine Stunde lang unter Rühren wärmebehandelt,
während Stickstoff in einer Rate von 600 ml/min eingeleitet
wurde, wobei ein Pech (2) mit einem Schmelzpunkt von 220°C
und einem Mesophasengehalt von 20 Gew.-% gebildet wurde.
Dann wurden 30 g des Peches (2) 90 Minuten bei 300°C gerührt,
während Luft in einer Rate von 600 ml/min eingeleitet
wurde, so daß ein Pech (3) mit einem Erweichungspunkt
von 260°C und einem Gehalt an Mesophase von 20 Gew.-%
erhalten wurde.
Das so hergestellte Pech (3) wurde mit Hilfe einer Spinnvorrichtung
mit einem Düsendurchmesser von 0,3 mm und
einem L/D-Verhältnis von 2,0 bis 330°C dem Schmelzspinnen
unterworfen, wobei Pechfasern mit einem Durchmesser von
16 bis 19 µm erhalten wurden. Die so erhaltenen Pechfasern
wurden unschmelzbar gemacht, carbonisiert und graphitisiert,
um die fertigen Kohlenstoffasern auszubilden, wobei die
nachstehenden Bedingungen angewendet wurden.
Bedingungen des Unschmelzbarmachens:
Erhitzen in einer Atmosphäre aus Luft, in einer Rate von 3°C/min bis auf 200°C, und in einer Rate von 1°C/min bis auf 300°C,
Halten bei 300°C während 30 Minuten.
Erhitzen in einer Atmosphäre aus Luft, in einer Rate von 3°C/min bis auf 200°C, und in einer Rate von 1°C/min bis auf 300°C,
Halten bei 300°C während 30 Minuten.
Bedingungen des Carbonisierens:
Erhitzen unter einer
Stickstoffatmosphäre,
in einer Rate von 5°C/min,
Halten bei 1000°C während 30 Minuten.
Halten bei 1000°C während 30 Minuten.
Bedingungen des Graphitisierens:
Erhitzen in einem
Strom von gasförmigem Argon auf 2500°C,
in einer Rate von 25°C/min.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 160 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 30 Tonnen/mm².
Das in Beispiel 1 verwendete Pech (2) wurde unmittelbar
ohne Durchführung einer Behandlung mit einem oxidierenden
Gas in gleicher Weise wie in Beispiel 1 dem Schmelzspinnen
unterworfen. Dabei traten häufige Fadenbrüche auf und es
war unmöglich, den Spinnvorgang ohne Unterbrechungen durchzuführen.
Das in Beispiel 1 verwendete Ausgangspech (1) wurde
2 Stunden lang unter Rühren einer Wärmebehandlung bei
400°C unterworfen, während Stickstoff in gleicher Weise
wie in Beispiel 1 eingeleitet wurde. Auf diese Weise wurde
ein Pech (4) mit einem Erweichungspunkt von 230°C und einem
Mesophasengehalt von 33 Gew.-% gebildet.
Das Pech (4) wurde dann 90 Minuten lang bei 300°C gerührt,
während Luft in gleicher Weise wie in Beispiel 1 eingeleitet
wurde, wobei ein Pech (5) mit einem Erweichungspunkt
von 270°C und einem Mesophasengehalt von 33 Gew.-% erhalten
wurde.
Das so erhaltene Pech (5) wurde mit Hilfe der gleichen
Spinnvorrichtung wie in Beispiel 1 bei 340°C dem Schmelzspinnen
unterworfen und die erhaltenen Fasern wurden dann
den Behandlungen des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens
und Graphitisierens in gleicher Weise wie in Beispiel 1
unterworfen, um fertige Kohlenstoffasern auszubilden.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 190 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 35 Tonnen/mm².
Das in Beispiel 1 verwendete Ausgangspech (1) wurde bei 400°C
während 30 Minuten unter Rühren wärmebehandelt, während
Stickstoff in gleicher Weise wie in Beispiel 1 eingeleitet
wurde, wobei ein Pech (6) mit einem Erweichungspunkt von
198°C und einem Mesophasengehalt von 8 Gew.-% erhalten
wurde.
Das so erhaltene Pech (6) wurde 90 Minuten bei 300°C gerührt,
während Luft in gleicher Weise wie in Beispiel 1 eingeleitet
wurde, wobei ein Pech (7) erhalten wurde, das einen Erweichungspunkt
von 243°C und einen Mesophasengehalt von
8 Gew.-% hatte.
Das so erhaltene Pech (7) wurde mit Hilfe der gleichen Spinnvorrichtung
wie in Beispiel 1 bei 315°C schmelzgesponnen und
schließlich in gleicher Weise wie in Beispiel 1 den Behandlungen
des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens und
Graphitisierens unterworfen, wobei Kohlenstoffasern
gebildet wurden.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 150 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 27 Tonnen/mm².
Ein Schweröl (dessen Eigenschaften in Tabelle 2 gezeigt
sind), das erhalten wurde, indem ein vakuumdestilliertes
Leichtöl aus arabischem Rohöl dem katalytischen Cracken
in Gegenwart eines Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Katalysators
bei 500°C unterworfen wurde, wurde bei 430°C
unter einem Druck von 15×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
während 3 Stunden einer Wärmebehandlung
unterworfen. Das so erhaltene wärmebehandelte Öl wurde
bei 250°C unter 133,3 Pa destilliert, wobei die
Leichtölfraktion abdestiliert wurde, so daß ein Ausgangspech
(8) mit einem Erweichungspunkt von 85°C erhalten
wurde. 30 g dieses Ausgangspeches (8) wurden während 1,5 Stunden
bei 400°C einer Wärmebehandlung unterworfen, während
Stickstoff in gleicher Weise wie in Beispiel 1 eingeleitet
wurde. Auf diese Weise wurde ein Pech (9) mit einem
Erweichungspunkt von 225°C und einem Mesophasengehalt von
32 Gew.-% erhalten.
Das so erhaltene Pech (9) wurde dann 90 Minuten bei 300°C
gerührt, während Luft in gleicher Weise wie in Beispiel 1
eingeleitet wurde, so daß ein Pech (10) mit einem Erweichungspunkt
von 260°C und einem Mesophasengehalt von
32 Gew.-% erhalten wurde.
Das so erhaltene Pech (10) wurde mit Hilfe der in Beispiel 1
beschriebenen Vorrichtung dem Schmelzspinnen bei 330°C unterworfen
und die erhaltenen Fasern wurden schließlich
den Behandlungen des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens
und Graphitisierens in gleicher Weise wie in Beispiel 1
unterworfen, um die fertigen Kohlenstoffasern auszubilden.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 225 kg/mm² und einen Young'schen Modul von
43 Tonnen/mm².
50 g des in Beispiel 1 erhaltenen Peches (3) wurden in
einen 300-ml-Autoklaven gegeben und eine Stunde lang unter
Rühren unter einem Wasserstoffdruck von 150×10⁵ Pa über
Atmosphärendruck und einer Temperatur von
360°C einer Hydrierungsbehandlung unterworfen. Dabei
wurde ein Pech (11) mit einem Erweichungspunkt von 245°C
und einem Mesophasengehalt von 20 Gew.-% erhalten.
Das so hergestellte Pech (11) wurde mit Hilfe der in
Beispiel 1 verwendeten Spinnvorrichtung dem Schmelzspinnen
bei 315°C unterworfen, wobei Pechfasern mit einem Durchmesser
von 14 bis 17 µm gebildet wurden, welche dann
den Behandlungen des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens
und Graphitisierens in gleicher Weise wie in Beispiel 1
unterzogen wurden, um fertige Kohlenstoffasern herzustellen.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 200 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 32 Tonnen/mm².
In gleicher Weise wie in Beispiel 5 wurde das in Beispiel 1
verwendete Pech (2) eine Stunde lang unter Rühren unter
einem Wasserstoffdruck von 150×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
und bei einer Temperatur von 360°C
hydriert, wobei ein Pech (12) mit einem Erweichungspunkt
von 350°C und einem Mesophasengehalt von 35 Gew.-% gebildet
wurde.
Das so erhaltene Pech (12) wurde bei 320°C mit Hilfe der
in Beispiel 1 verwendeten Spinnvorrichtung schmelzgesponnen.
Aufgrund von häufigen Fadenbrüchen war es jedoch unmöglich,
den Spinnvorgang kontinuierlich durchzuführen.
In gleicher Weise wie in Beispiel 5 wurde das in Beispiel 2
erhaltene Pech (4) eine Stunde lang unter Rühren unter einem
Wasserstoffdruck von 150×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
und bei einer Temperatur von 360°C einer
Hydrierungsbehandlung unterworfen, wobei ein Pech (13)
mit einem Erweichungspunkt von 255°C und einem Mesophasengehalt
von 33 Gew.-% gebildet wurde.
Das so erhaltene Pech (13) wurde bei 330°C mit Hilfe der
in Beispiel 1 verwendeten Spinnvorrichtung schmelzgesponnen
und die erhaltenen Fasern wurden dann den Behandlungen
des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens und Graphitisierens
in gleicher Weise wie in Beispiel 1 unterzogen, um
die Kohlenstoffasern herzustellen.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 230 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 40 Tonnen/mm².
In gleicher Weise wie in Beispiel 5 wurde das in Beispiel 3
erhaltene Pech (7) während einer Stunde unter Rühren unter
einem Wasserstoffdruck von 150×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
bei einer Temperatur von 360°C der
Hydrierung unterworfen, wobei ein Pech (14) mit einem Erweichungspunkt
von 230 und einem Mesophasengehalt von 8 Gew.-%
gebildet wurde.
Das so erhaltene Pech (14) wurde bei 300°C mit Hilfe der
in Beispiel 1 verwendeten Spinnvorrichtung schmelzgesponnen
und danach in gleicher Weise wie in Beispiel 1 den Behandlungen
des Unschmelzbarmachens, Carbonisierens und Graphitisierens
unterworfen, um Kohlenstoffasern herzustellen.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 180 kg/mm² und einen Young'schen Modul von
30 Tonnen/mm².
In gleicher Weise wie in Beispiel 5 wurde das in Beispiel 4
verwendete Pech (10) einer Hydrierungsbehandlung während
einer Stunde unterworfen, wobei es unter einem Wasserstoffdruck
von 150×10⁵ Pa über Atmosphärendruck
bei einer Temperatur von 360°C gerührt wurde. Dabei wurde
ein Pech (15) mit einem Erweichungspunkt von 250°C und einem
Mesophasengehalt von 32 Gew.-% gebildet.
Das so erhaltene Pech (15) wurde mit der in Beispiel 1
verwendeten Spinnvorrichtung bei 320°C schmelzgesponnen und
die erhaltenen Fasern wurden dann in gleicher Weise wie
in Beispiel 1 den Behandlungen des Unschmelzbarmachens,
Carbonisierens und Graphitisierens unterworfen, um Kohlenstoffasern
herzustellen.
Die so erhaltenen Kohlenstoffasern hatten eine Zugfestigkeit
von 270 kg/mm² und einen Young'schen Modul von 50 Tonnen/mm².
Claims (5)
1. Als Ausgangsmaterial für Kohlenstoffasern geeignetes
Pech, dadurch gekennzeichnet, daß es durch
Behandlung eines Peches, das 5 bis 35 Gew.-% einer optisch
anisotropen Phase enthält, mit einem oxidierenden Gas erhalten
worden ist.
2. Pech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es durch Behandlung eines Peches, das 5 bis 35
Gew.-% einer optisch anisotorpen Phase enthält, mit einem
oxidierenden Gas und darauffolgende Hydrierungsbehandlung
des so behandelten Peches erhalten worden ist.
3. Pech nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Behandlung mit einem oxidierenden
Gas durch Einleiten des oxidierenden Gases in das Pech bei
einer Temperatur im Bereich von 150 bis 400°C durchgeführt
wurde.
4. Pech nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydrierungsbehandlung unter einem Wasserstoffdruck
im Bereich von 3×10⁶ bis 3×10⁷ Pa über Atmosphärendruck
und bei einer
Temperatur im Bereich von 300 bis 500°C durchgeführt
wurde.
5. Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffasern,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Pech
nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durch Schmelzspinnen
zu Fasern verformt wird und die so gebildeten Fasern
Behandlungen zum Unschmelzbarmachen, Carbonisieren und
gegebenenfalls Graphitisieren unterworfen werden.
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| DE3305055C2 true DE3305055C2 (de) | 1991-07-11 |
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ID=26358239
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