1996 Fiscal Year Annual Research Report

液晶ピッチの紡糸ならびに炭化制御による高強度ピッチ系炭素繊維の製造

Research Project

Project/Area Number	06555275
Research Institution	KYUSHU UNIVERSITIY
Principal Investigator	持田勲九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (20037758)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	戸島宏東燃(株), 総合研究所, 研究員高島洋明日本石油(株), 中央研究所, 室長坂西欣也九州大学, 機能物質科学研究所, 助手 (60183365) 光来要三九州大学, 機能物質科学研究所, 助教授 (50122693)
Keywords	液晶ピッチ / 炭素繊維 / メソフェーズピッチ / 配向度 / 弾性率 / 強度 / 微細組織 / 黒鉛繊維
Research Abstract	1)厚さ1μm、巾20μmの連続炭素(黒鉛)リボンの調製と構造解析について現在のスリットノズルを用いて、メチルナフタレン系液晶メソフェーズピッチの不融化、炭化時条件を詳細に評価、検討して、標記形状の炭素(黒鉛)リボンを調製し、光学、走査、透過電子顕微鏡およびX線回折によりリボンの構造を解析した。引張強度、弾性率ならびに圧縮強度など機械的特性もを評価した。 2)ナフタレン、メチルナフタレン、アントラセン系メソフェーズピッチの分子集合、粘弾性動力学挙動の解析についてメソフェーズピッチの上記物性が炭素(黒鉛)リボンの形状組織、構造に強く依存することが予備研究より明らかとなった。ほぼ当初予定した成果が得られた。スリットノズルを使用してメチルナフタレン系液晶メソフェーズピッチから厚さ4μm、巾20μm、程度の炭素リボンの製造ができた。このリボンの物性的な特徴は、弾性率が通常の炭素繊維と比較して極めて高いことである。今後さらに厚さのリボンの製造を試み、スリットノズルの形状、紡糸条件の最適化、ピッチの構造修飾等をおこなえば、最終的に厚さ1μmのリボンが製造できる見通しを得た。ピッチの種類により構成分子の構造が異なり、さらに分子集合状態ならびに粘弾性挙動が異なることがわかった。これはこれまでの報告された例はない新しい価値ある知見である。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] R.Fujita,T.Kojima,M.Komatsu and I.Mochida: "Mechanical properties of binderless carbom mould prepared from heat-treated mesophase pitch of contrllled grain size" Carbon. 33. 1061-1068 (1995)
[Publications] S.H.Yoon,Y.Korai,I.Mochida,K.Yanagida,S.Fukuyama and M.Yoshimura: "Axial nano-scale microstructures ingraphitized fibers inherited from liquid crystal meshophase pitch" Carbon. 3. 83-88 (1996)
[Publications] I.Mochida,K.H.An,K.sakanishi,Y.Korai: "Preparation of Nitrogen-rich Pitches from Diazanaphtalenes Using AlC3" Carbon. 34. 601-608 (1996)
[Publications] I.Mochida,S.H.Yoon,N.Takano,F.Fprtin,Y.Korai and K.Yokogawa: "Microstructure of Mesophase Pitch-based Carbon Fiber and its Control" Carbon. 34. 941-956 (1996)
[Publications] Y.Korai,Y-G.Wang,S-H.Yoon,S.Ishida and I.Mochida: "Preparation of Meso-carbon microbeads with uniform diameter from AR isotropic pitch in the presence" Carbon. 34. 1156-1159 (1996)
[Publications] Y.Korai,S.Ishida,S-H.Yoon,Y-G.Wang,I.Mochida,Y.Nakagawa,Y.Sakai and M.Komatsu: "Efficient Preparation of Meso-Carbon Microbeads from Synthetic Isotropic Pitch Derived from Naphthal" Carbon. 34. 1569-1576 (1996)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

液晶ピッチの紡糸ならびに炭化制御による高強度ピッチ系炭素繊維の製造

Principal Investigator

持田 勲 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (20037758)

Research Products

[Publications] R.Fujita,T.Kojima,M.Komatsu and I.Mochida: "Mechanical properties of binderless carbom mould prepared from heat-treated mesophase pitch of contrllled grain size" Carbon. 33. 1061-1068 (1995)

[Publications] S.H.Yoon,Y.Korai,I.Mochida,K.Yanagida,S.Fukuyama and M.Yoshimura: "Axial nano-scale microstructures ingraphitized fibers inherited from liquid crystal meshophase pitch" Carbon. 3. 83-88 (1996)

[Publications] I.Mochida,K.H.An,K.sakanishi,Y.Korai: "Preparation of Nitrogen-rich Pitches from Diazanaphtalenes Using AlC3" Carbon. 34. 601-608 (1996)

[Publications] I.Mochida,S.H.Yoon,N.Takano,F.Fprtin,Y.Korai and K.Yokogawa: "Microstructure of Mesophase Pitch-based Carbon Fiber and its Control" Carbon. 34. 941-956 (1996)

[Publications] Y.Korai,Y-G.Wang,S-H.Yoon,S.Ishida and I.Mochida: "Preparation of Meso-carbon microbeads with uniform diameter from AR isotropic pitch in the presence" Carbon. 34. 1156-1159 (1996)

[Publications] Y.Korai,S.Ishida,S-H.Yoon,Y-G.Wang,I.Mochida,Y.Nakagawa,Y.Sakai and M.Komatsu: "Efficient Preparation of Meso-Carbon Microbeads from Synthetic Isotropic Pitch Derived from Naphthal" Carbon. 34. 1569-1576 (1996)

持田勲九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (20037758)