초록 |
콜타르 핏치를 탄소 섬유의 원료로 사용하기 위해서는 핏치의 구조 조정을 위한 다양한 공정들이 필요하다. 분리공정, 열처리, 고분자첨가 등의 과정을 거치며 핏치의 화학적 조성과 구조가 변하게 되고 결과적으로 연화점은 증가하고, 수율은 감소하게 된다. 또한 고온의 열처리 과정을 통해 저 분자량의 물질들이 제거한다. 가스 형태로 발생하는 저 분자량의 물질들이 제거되지 않으면 연화점이 낮아지므로 진공 펌프를 이용하여 즉각적으로 제거하였다. PET 고분자 첨가 시에는 열처리한 핏치에 메조페이스의 형성을 촉진하는 효과가 있다. 섬유 방사과정에서 적합한 연화점 250∼280℃의 핏치를 얻기 위해서 단순 열처리 시에는 400℃ 정도의 고온에서 반응하며, 같은 조건에서 고분자 첨가 처리를 할 경우 연화점이 20~30℃정도가 증가한 것을 볼 수 있다. 따라서 같은 연화점의 핏치를 만드는데 더 낮은 온도조건에서 가능하므로 에너지 절감 효과를 얻을 수 있다. 이러한 핏치의 개질 및 물성 분석을 통해 고분자 첨가 처리가 석탄계 핏치 탄소 섬유에 미치는 효과를 연구한다. |