JPS59227705A - フイラメント束活性炭およびその製造法 - Google Patents

フイラメント束活性炭およびその製造法

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JPS59227705A
JPS59227705A JP58103240A JP10324083A JPS59227705A JP S59227705 A JPS59227705 A JP S59227705A JP 58103240 A JP58103240 A JP 58103240A JP 10324083 A JP10324083 A JP 10324083A JP S59227705 A JPS59227705 A JP S59227705A
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activated carbon
bundle
filament
flame
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JP58103240A
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Hiroyasu Ogawa
博靖 小川
Kazuo Izumi
泉 和雄
Kenji Shimazaki
賢司 島崎
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Teijin Ltd
Original Assignee
Toho Rayon Co Ltd
Toho Beslon Co Ltd
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Publication date
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  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、フィラメント束活性炭に関するものである。
更に詳しくは、強度、吸着特性に優れたフィラメント束
活性炭に関するものである。
繊維状活性炭は、繊維直径数ミクロン乃至数十ミクロン
と細く、軽■である等の特徴を有していることから、そ
のまま又は、糸、マット、フェルト、不織布をはじめ織
物、編物、編組等に加工されて、有機溶剤回収装置、空
気浄化装置、l1j2実装置、浄水装置等に広く使用さ
れはじめている。
特にフィラメント束活性炭は、単独又は他の右1111
Aii 維例えば、ポリエステル、ナイロン、アクリル
、レーヨン等の4I維と共に、織物、編物、編組等に加
工されて、低圧損と高い吸着性能を利用して悪い作業環
境での式別に利用されはじめている。
しかしながら、賦活して得た繊維を紡績してフィラメン
ト束活性炭を作ることは、非常に難しい。また、賦活す
る前に予め紡績糸とするかあるいは、フィラメント糸条
をそのまま、又は、撚りを与えたストランドとして、こ
れらを賦活する方法もあるが、紡績糸又は撚り糸からの
活性炭は、糸強度が低く織編物に加工することがり11
シい上に、吸着特性、特に吸着速度が遅いフィラメント
束活性炭となる。他方、フィラメント糸条の無撚り品か
らの活性炭の場合は、織編物に加工することが難しいと
いう欠点を有していた。
本発明者らは、上記欠点について検討した結果、これら
欠点は、紡績糸や撚り糸とするときの機械的損傷、賦活
時の単糸間の融着、あるいは、単糸間のすき間や糸とし
ての集束性等が深く関係しており、特殊なフィラメント
束活性炭を用いることにより解決することを見い出した
すなわち、本発明は、引き裂き強力2〜40g(グラム
)で且つ表面積300m’ 70以上を有するフィラメ
ント束活性炭である。
まず、本発明のフィラメント束活性炭は引き裂ぎ強力2
〜40Qである。ここに引き裂き強力とはくフィラメン
ト束活性炭の横断面のほぼ中央から、フィラメント束の
長さ方向に約10cmにわたって2分割し、分割した2
つの糸条にそれぞれセロハンテープ等の薄いテープを、
先端から約5cm貼り、これをテンシロン引張試験機の
ヂャツク部に装着し、引張速度200mm /min 
引張距離30cm、ヂャック間隔1ocmの条件にて引
き裂き、得られた平均強力(Ft )と引き裂いた後の
片側の糸条の重ff1(Ff)とから下式で求められる
値である。
引き裂ぎ強力 F−Ft−Ff  (グラム)引き裂き
強力2g未満のフィラメント束活性炭は、織物、編物、
編組等に加工することが難しく、40(]を越えるもの
は、フィラメント束中の単繊維間の充填密度が増加する
ため、吸着性能特に、吸着速度が遅くなるとともにフィ
ラメント束の強度も低くなるので好ましくない。
また、本発明のフィラメント束活性炭は表面積300m
’ 70以上、好ましくは500〜2500m ’/g
のものである。表面積が3001n’ 7g未満の場合
は、溶剤回収や空気清浄において吸着能が伯 低く、フィラメント束活性炭の人足使用2余儀なくされ
経済的でない。
更に、本発明のクイラメ21〜束活性炭は、単糸デニー
ル0.05〜2.Od 、好ましくは0.1〜1.5(
1、束強麿113/(1以上、好ましくは2g/d以上
のものが好適である。単糸デーニルが0.05d未満の
場合は製造工程で単糸切れが多くなり、2.Odを越え
る場合は繊維が剛直化し、しなやかさが低くなり織物、
編物等への加工性が低下する。束強麿がIQ/d未満の
場合は織物、編物等への加工時に束の切断を招き易い傾
向がある。ここに東強度とは、J Is  L −10
70のタイヤコードの場合について記載された方法に準
じて測定した値である。
本発明は、前記特定の引き裂き強力と表面積を有するフ
ィラメント束活性炭の製造法であっで、フィラメント束
を酸化性雰囲気中で酸化処理して得た耐炎繊維フィラメ
ント束を交絡処理後賦活処1!1′!づ゛ることを特徴
とするものである。
系繊維、レーヨン系繊維、ピッチ系繊維、フェノール系
繊維等が使用できる。特に好ましくはアクリロニトリル
系フィラメント束を酸化性雰囲気中200〜300℃で
酸化処理して得た密度1.35〜1.45g/CCの耐
炎繊維フィラメント束を交絡処理後賦活処理する。
本発明のフィラメント束活性炭は、具1本的には次のよ
うにして製)告することができる。
即ち、本発明における活性炭は、ポリアクリロニトリル
又はアクリロニトリルを85%(重量)以上とアクリル
酸メチル、酢酸メチル、アクリルアミド、イタコン酸等
の公知のビニル単1体との共重合体を原料として作成し
た単糸デニールo、i〜3d1構成本数500〜100
.000本のフィラメント糸条を、空気又は酸化性雰囲
気中で200〜300℃、200mo /d以下の張力
下、10〜200分酸化処理して得た密度1.35〜1
.45q/CCの耐炎繊維を、更に、二酸化炭素、水蒸
気又はそれらの混合物の存在下500〜1200℃にて
O、5へ・30分間、200mg /d以下の張力下で
賦活処理して作成したものである。
本発明において、交絡処理は例えば、酸化処理後のフィ
シメン1−束にそのまま又は水を付着させた後にジェッ
ト気流を吹きつけて行う。−そJの際、束に撚り 1個
/cmかけたときの太さに対し5〜20倍の直径を有す
る円筒形の穴にフィラメント束を通し、円筒内に設けた
細孔から空気ジェット気流をフィラメント束の単m維の
単糸が互に絡み合うような速度で噴出させる。この場合
、交絡は円筒内の細孔直径と吹きつける空気のゲージ圧
とに関係し、通常細孔直径0.1〜0.5mm、ゲージ
圧1〜1.5kg/cm’が適当である。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明すると共
に比較例を示す。例中特に記載がない限り「部」、1%
」は重量である。
実施例1 アクリロニトリル96%、アクリル酸メヂル4%から成
るアクリル系繊維(デニール1.0、構成本数3000
0本、単繊維強度6.GO/d、伸痕10%)を空気中
、張力50mg/dで、240℃3分、 265℃15
分、 275℃10分、 285℃ 3分の間それぞれ
処理してデニール1.1、単繊維強度30kg/mm’
 、単m維伸度18%、密度1.41g/ccの耐炎繊
維を得た。
この耐炎繊肩1の1個/cmの撚りを与えたときの太さ
は1.5mmであったので内直径が12mm、長さ80
mmの円筒形のダイスを用いてダイスの穴に該耐炎繊維
を、張力80m g /d下で通過させながら、ダイス
の内側に間口した直径0.2mmの細孔から、ゲージ圧
力1.旧+g/cm’の圧力の空気を吹ぎつけたのち、
長さ1.0mの有効長を有する管状炉に水蒸気0.5k
G/ hr、 fjin度880℃、滞留時間3分とな
るごとき速度で、張力30n+ a /d (このとき
のデニールは耐炎繊維のデーニルを用いた)にて賦活し
た。
得られたフィラメント束活性炭は、デニール0.4、東
強度2.8g/dで、表面積805m’/(1であり、
引き裂き強力をテンシロン(東洋ボールドウィン社)U
M−1[型にて、本文に記載の方法にて測定した結果、
i5(]を有し、ベンゼンに対する吸着速度は5%/m
inであった。
この得られたフィラメント束活性炭を、たて糸とし、J
:こ糸に綿糸(11,3N m細番手双糸)を使って1
m1】の目付100g/m ’の平織を織ったところ停
台することな(700mを織ることができlこ 。
比較例1 実施例1において耐炎繊維を円筒形ダイスに通さず、そ
のまま実施例1のことき管状炉に通して同条件下で賦活
して得たフィラメント束活性炭は、引き裂き強力0.5
9であった。このものから実施例1ど同じ織物を織った
が、停台回数は2回/mであり、100mを織ることは
出来なかった。尚、1gられたフィラメント束活性炭の
デニール0,4、束強度2.7Q /dで表面積800
 m’ /(lであり、ベンゼンに対する吸着速度は5
%/ minで実施例1と同じであった。また、ベンゼ
ンに対する吸着速度は100%ベンゼンの50OCC瓶
に細孔内径5mmのガラス管を通して空気IQ/min
の速度で供給し、出てくるベンゼン蒸気を該束活性炭5
gをつめたi omn+内径、長さ100n+mのガラ
ス管に通過させ1分後の重量増加を求めた値であり、実
施例1と同一方法にて求めた。
実施例2 実施例1において1gられた耐炎m紺をダイスに通過さ
せる際のゲージ空気圧を0.2kg/ cm’、1.9
kg/c’m’、3.8kg/ cm’に変化させると
ともに、賦活温度を450℃、600℃、900℃でそ
れぞれ3分間処理することによって表面積100m’ 
/a 、1050n+ ’ /a 、2100m ’ 
/Qで、引き裂ぎ強力がそれぞれ1g、3g、30g、
60gを有する12種類のフィラメント束活性炭を得た
。これらの繊維を綿糸を造る工程である空気精紡機にか
けて、細番手11.3Nm単糸、フィラメント束活性炭
含有率10%であるコアヤーン製造1稈にかけた。コア
ヤーンを造る際の工程の安定性や、得られたコアヤーン
の吸着速度について調べた結束は第1表のごとくであり
、本発明の範囲に入るものは優れた製)看工程安定性と
高い吸着速度を示した。
第1表 (注〉○:コアヤーン製造工程安定性が良好で吸着速度
が高い。く本発明例) ×:コアヤーン製造工程安定性が悪い。
(比較例) ××:コアヤーン製造工程安定性が悪く、吸着速度が低
い。(比較例) 特許出願人  東邦ベスロン林式会社 代理人弁理士  土 居 三 部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)引ぎ裂さ゛強力2〜40gで旧つ表面積300m
    2/9以上を有するフィラメント束活性7文。
  2. (2)フィラメント束を酸化性雰囲気中で酸化処理して
    得た耐炎繊維フィラメント束を交絡処理後賦活処理する
    ことを特徴とする引き裂き強力2〜40gで且つ表面積
    300m’ /(1以上を右するフィラメント束活性炭
    の製造法。
  3. (3)アクリロニトリル系フィラメント束を酸化11雰
    囲気中200〜300℃で酸化処理して得た密度1.3
    5〜1.45g/ccの耐炎繊維フィラメント束を交絡
    処理後賦活することを特徴とする特許請求の範囲(2)
    のフィラメント束活性炭の製造法。
JP58103240A 1983-06-09 1983-06-09 フイラメント束活性炭およびその製造法 Granted JPS59227705A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150252501A1 (en) * 2011-06-17 2015-09-10 Ut-Battelle, Llc Advanced oxidation method for producing high-density oxidized polyacrylonitrile fibers
JP2016535175A (ja) * 2013-10-29 2016-11-10 コーロン インダストリーズ インク 活性炭素繊維及びその製造方法

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JPS50133195A (ja) * 1974-04-10 1975-10-22
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