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公開番号2025167801
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024072725
出願日2024-04-26
発明の名称炭素繊維前駆体用処理剤および炭素繊維前駆体
出願人竹本油脂株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類D06M 13/148 20060101AFI20251030BHJP(繊維または類似のものの処理;洗濯;他に分類されない可とう性材料)
要約【課題】毛羽抑制性およびエマルション安定性に優れる炭素繊維前駆体用処理剤、および、かかる炭素繊維前駆体用処理剤が付着した炭素繊維前駆体を実現する。
【解決手段】糖類(A)と、ポリオキシアルキレン基を有するノニオン界面活性剤(B)と、基剤(C)と、を含有し、糖類(A)が、アルジトール(A1)と、アルジトールの分子内脱水物、アルジトールの分子間脱水物、ならびに、アルジトールの分子内および分子間の脱水物、からなる群から選択される少なくとも一つの脱水物であって、分子構造中にエポキシ基を有さないアルジトール脱水物(A2)と、二糖(A3)と、からなる群から選択される少なくとも一つの化合物であり、基剤(C)が、シリコーン化合物(C1)と、エステル化合物(C2)と、炭化水素油(C3)と、からなる群から選択される少なくとも一つの化合物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
糖類（Ａ）と、ポリオキシアルキレン基を有するノニオン界面活性剤（Ｂ）と、基剤（Ｃ）と、を含有し、
前記糖類（Ａ）が、
アルジトール（Ａ１）と、
アルジトールの分子内脱水物、アルジトールの分子間脱水物、ならびに、アルジトールの分子内および分子間の脱水物、からなる群から選択される少なくとも一つの脱水物であって、分子構造中にエポキシ基を有さないアルジトール脱水物（Ａ２）と、
二糖（Ａ３）と、
からなる群から選択される少なくとも一つの化合物であり、
前記基剤（Ｃ）が、
シリコーン化合物（Ｃ１）と、
エステル化合物（Ｃ２）と、
炭化水素油（Ｃ３）と、
からなる群から選択される少なくとも一つの化合物であることを特徴とする炭素繊維前駆体用処理剤。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記糖類（Ａ）が一分子当たり四つ以上の炭素原子を含む請求項１に記載の炭素繊維前駆体用処理剤。
【請求項３】
前記糖類（Ａ）が前記アルジトール脱水物（Ａ２）および前記二糖（Ａ３）からなる群から選択される少なくとも一つの化合物である請求項１に記載の炭素繊維前駆体用処理剤。
【請求項４】
不揮発分に占める前記糖類（Ａ）の割合が０．３質量％以上３０質量％以下である請求項１に記載の炭素繊維前駆体用処理剤。
【請求項５】
前記ノニオン界面活性剤（Ｂ）が、分岐鎖状かつ炭素数が６以上２４以下の炭化水素基を有する請求項１に記載の炭素繊維前駆体用処理剤。
【請求項６】
不揮発分に占める、
前記糖類（Ａ）の割合が０．０１質量％以上５０質量％以下であり、
前記ノニオン界面活性剤（Ｂ）の割合が５質量％以上７０質量％以下であり、かつ、
前記基剤（Ｃ）の割合が１質量％以上９０質量％以上である請求項１に記載の炭素繊維前駆体用処理剤。
【請求項７】
請求項１～６のいずれか一項に記載の炭素繊維前駆体用処理剤が繊維材料に付着していることを特徴とする炭素繊維前駆体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維前駆体用処理剤および炭素繊維前駆体に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
炭素繊維の製造方法として、繊維状の材料を紡糸した後に当該材料を焼成する、という手法が汎用されており、この繊維状の材料を炭素繊維前駆体という。炭素繊維前駆体としては、高分子等の繊維材料の表面に炭素繊維前駆体用処理剤が付着したものが使用される場合がある。かかる処理剤は、炭素繊維を製造する際の諸工程における炭素繊維前駆体の取り扱い性を向上する等の目的で用いられる。
【０００３】
特開平１１－１５２６２６号公報（特許文献１）には、ホウ素化合物を含有するプリカーサー（炭素繊維前駆体）を焼成するに際して多価アルコールを付与することを特徴とする炭素繊維の製造方法に係る発明が開示されている。特許文献１に記載された発明によれば、多価アルコールの付与によってプリカーサーの表層耐熱性が向上し、炭素繊維の表層欠陥を防止できるので、高強度の炭素繊維が得られる。
【０００４】
国際公開第２０２４／０５７７４０号（特許文献２）には、アミノ変性シリコーンと、硫黄原子と窒素原子とを含む五員環構造を有する化合物および／またはその誘導体と、を含むアクリル繊維用処理剤に係る発明が開示されている。特許文献２に記載された発明によれば、炭素繊維製造用アクリル繊維の耐炎化工程における集束性を向上できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平１１－１５２６２６号公報
国際公開第２０２４／０５７７４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１および特許文献２記載された発明は、炭素繊維前駆体を製造する際に生じる毛羽立ちを抑制する点で改善の余地があった。毛羽立ちを抑制できれば、炭素繊維前駆体を製造する際の操業性および炭素繊維前駆体の品質の向上が期待される。また、特許文献１および特許文献２記載された発明は、炭素繊維前駆体用処理剤のエマルションの安定性についても改善の余地があった。エマルションの安定性が高い炭素繊維前駆体用処理剤を用いれば、炭素繊維前駆体を製造する際の操業性の向上が期待される。
【０００７】
そこで、毛羽抑制性およびエマルション安定性に優れる炭素繊維前駆体用処理剤、および、かかる炭素繊維前駆体用処理剤が付着した炭素繊維前駆体の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る炭素繊維前駆体用処理剤は、糖類（Ａ）と、ポリオキシアルキレン基を有するノニオン界面活性剤（Ｂ）と、基剤（Ｃ）と、を含有し、前記糖類（Ａ）が、アルジトール（Ａ１）と、アルジトールの分子内脱水物、アルジトールの分子間脱水物、ならびに、アルジトールの分子内および分子間の脱水物、からなる群から選択される少なくとも一つの脱水物であって、分子構造中にエポキシ基を有さないアルジトール脱水物（Ａ２）と、二糖（Ａ３）と、からなる群から選択される少なくとも一つの化合物であり、前記基剤（Ｃ）が、シリコーン化合物（Ｃ１）と、エステル化合物（Ｃ２）と、炭化水素油（Ｃ３）と、からなる群から選択される少なくとも一つの化合物であることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る炭素繊維前駆体は、上記の炭素繊維前駆体用処理剤が繊維材料に付着していることを特徴とする。
【００１０】
上記の構成に係る炭素繊維前駆体用処理剤は、これを炭素繊維前駆体の製造に用いた場合に毛羽立ちを抑制できるとともに、エマルションとしての安定性が高い。そのため、炭素繊維前駆体の製造の連続操業性を高めることができる。また、上記の構成に係る炭素繊維前駆体は毛羽が少ない。
（【００１１】以降は省略されています）

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