JP2002194650A - 酸化繊維シート、圧縮酸化繊維シート、それらの製造方法、及び炭素繊維シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高嵩密度で適度な柔軟性があり、厚さ方向の
電気抵抗値が低い炭素繊維シートを製造することのでき
る酸化繊維シート、前記酸化繊維シートを圧縮処理した
圧縮酸化繊維シート、それらの製造方法、及び炭素繊維
シートの製造方法を提供する。 【解決手段】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節伸度0.5
〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
クリロニトリル系酸化繊維からなるシートに0.2〜10.0
質量%の樹脂を付着させ、次いで150〜300℃の温度で10
〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理をして圧縮酸化繊
維シートを得、その後圧縮酸化繊維シートを不活性ガス
雰囲気下で熱処理することにより、炭素繊維のX線結晶
子サイズが1.3〜3.5nmの炭素繊維シートを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアクリロニト
リル(PAN)系酸化繊維シート、それを圧縮処理した圧縮
酸化繊維シート、これらの製造方法、及び炭素繊維シー
トの製造方法に関する。本発明の炭素繊維シートは、嵩
密度が高く、従って薄く形成でき、厚さ方向の導電性お
よび賦形性に優れ、アース接地材料、電池電極材等の通
電材料として好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】通電性を有し、耐腐食性に優れた特性を
有するシート状の炭素材料をアース接地材料や電池電極
材用に用いる応用開発が進められている。このような用
途の炭素材料に要求される特性として、厚さ方向の電気
抵抗値が小さいことがある。

【０００３】また、特に電池電極材として用いられる場
合、電池が小型化、軽量化できるように、炭素材料自体
の厚さが薄くなると共に高嵩密度化される必要がある。
更にこの事は、炭素材料の厚さ方向の電気抵抗値の減少
にも関係しており、これも炭素材料に要求される重要な
特性の一つである。

【０００４】従来、このような用途を有する炭素材料と
して、炭素成形体、炭素繊維織物、炭素繊維不織布等が
知られている。

【０００５】シート状で高嵩密度の炭素成形体として
は、炭素繊維チョップを抄造した後、フェノール樹脂等
でバインディングし、シート化し、更にこのものを炭素
化することにより得られる炭素繊維強化炭素製シート(C
/Cペーパー)が知られている(特許第2584497号公報、特
開平8−180879号公報)。このシートは、金型を用いたプ
レス成形によって成形されるため、厚さ精度と表面平滑
性に優れている反面、柔軟性が乏しく、ローラー等の曲
げを必要とする工程を通すことが出来ない。このため、
長いシートを使用する様な用途には不向きである。

【０００６】さらに、前記シートは柔軟性に乏しいため
巻物状に出来ず、その保管時には適当な寸法に裁断せざ
るを得ず、やはり連続的に使用する用途には不向きであ
る。また、脆性が高いことから、運搬や加工の際に生じ
る衝撃等により、容易に破損が起きる。さらに、製造コ
ストが高く、通電材料として大量に用いられる場合は、
高価なものになる問題がある。

【０００７】柔軟性を持ったシート状炭素材料として
は、炭素繊維織物が知られている。織物には、フィラメ
ント織物(特開平4−281037号公報、特開平7−118988号
公報)と、紡績糸織物(特開平10−280246号公報)とがあ
る。これらは、巻物状にできる程度に柔らかく、保管や
連続的に用いる用途において取扱い性が良いことが、そ
の特徴の一つとして挙げられる。

【０００８】フィラメント織物は種々のフィラメント数
の炭素繊維束を用いて織物形態にされたものである。こ
のフィラメント織物は、炭素繊維軸方向の大部分が織物
面方向と平行であるため、織物面方向の電気抵抗値は低
いが、厚さ方向の電気抵抗値は高い問題がある。

【０００９】一方、紡績糸織物としては、PAN系酸化繊
維紡績糸を織物状に加工し、これを焼成することにより
炭素繊維紡績糸織物としたものが知られている。この様
な炭素繊維紡績糸織物は、一般的に炭素繊維フィラメン
ト織物に比べ柔軟である。また、紡績糸には撚りがかか
っているため、織物の両表面に電極を接触させて通電材
料として用いた場合、両電極に接触する単繊維の数が炭
素繊維フィラメント織物よりも多く、結果として厚さ方
向の電気抵抗値の低い材料を得ることが期待できる。ま
た、製造コスト的にも、前記C/Cペーパーに比べて安価
である。

【００１０】しかしながら、これまでの炭素繊維紡績糸
織物は一般的に嵩密度が低く、更に厚さ方向の電気抵抗
値も前記C/Cペーパーよりも低いものの、導電性が要請
される用途に対しては依然として電気抵抗値は高いもの
と言える。

【００１１】また、紡績糸織物として、PAN系炭素繊維
を所定の長さに切断し、これを製織した炭素繊維織物が
提案されている(特開平10−280246号公報)。しかし、こ
の方法による場合は高嵩密度のものは得られず、また圧
縮加工すると微粉砕化してしまう難点がある。

【００１２】炭素繊維織物と同等に柔軟で取扱い性の良
い炭素材料として、炭素繊維不織布が挙げられる。この
ものは、打抜き加工時の形状をC/Cペーパーや炭素繊維
織物に比べて保持しやすく、更にそれらに比べて製造工
程が複雑でなく、安価なものを得やすいという利点があ
る。また、柱状流処理(ウオータージェット)により作製
された不織布や、ニードルパンチによって作製されたフ
ェルトは、繊維軸方向が厚さ方向を向いた繊維がC/Cペ
ーパーに比べて多く、結果としてC/Cペーパーよりも厚
さ方向の電気抵抗値が小さくなることが期待される。

【００１３】しかしながら、従来の炭素繊維不織布は一
般的に嵩密度が低く、厚さ方向の電気抵抗値が高いもの
であった。

【００１４】クリンプのかかった炭素繊維からなる炭素
繊維紡績糸織物や炭素繊維不織布等の炭素繊維シートに
おいて高嵩密度のものを得る場合、炭素繊維の脆性が高
いため、炭素繊維シートに圧力処理を施す等の加工は困
難である。従って、高嵩密度の炭素繊維シートを得るた
めには、その前駆体である酸化繊維シートに加工を施す
ことにより高嵩密度化し、そのものを焼成する必要があ
る。しかしながら、これまでの酸化繊維シートは嵩密度
の低いものであった。例えば、特開平9−119052号公報
には、酸化繊維でウェブを形成し、これをウオータージ
ェット処理する酸化繊維不織布の製造方法が記載されて
いる。しかし、この方法で得られる不織布は高嵩密度の
ものが得られていない。

【００１５】特表平9−511802号公報には、熱可塑性ポ
リマー組成物の内部コア領域及びそれを取囲む熱硬化性
炭素質材料の外部被覆領域を含む二領域安定繊維を用い
て織物やフェルトを製造する技術が記載されている。こ
の二領域安定繊維は外部被覆領域が完全に炭化した繊維
で、比重も比較的低く、1.20〜1.32である。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
めに、本発明者等は酸化繊維紡績糸や酸化繊維シートの
仕様を検討し、さらに酸化繊維シートに樹脂処理や圧力
処理を施すことを検討した。その結果、従来よりも高嵩
密度で、適度な柔軟性があり、厚さ方向の電気抵抗値の
低い炭素繊維シートを製造できることを見いだし、本発
明を完成するに至った。

【００１７】従って、本発明の目的とするところは、ア
ース接地材料や電池電極材等の通電材料の用途に好適で
あって、高嵩密度で、適度な柔軟性があり、厚さ方向の
電気抵抗値が小さく、賦形性に優れた炭素繊維シートを
製造することのできる酸化繊維シート、前記酸化繊維シ
ートを圧縮処理した圧縮酸化繊維シート、それらの製造
方法、及び炭素繊維シートの製造方法を提供することに
ある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決する本発
明は、以下に記載するものである。

【００１９】〔1〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなることを特徴と
する酸化繊維シート。

【００２０】〔2〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなり、嵩密度が0.
31〜0.59g/cm³であることを特徴とする酸化繊維シー
ト。

【００２１】〔3〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなるシートを150
〜300℃の温度で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処
理する事を特徴とする、嵩密度が0.31〜0.59g/cm³の酸
化繊維シートの製造方法。

【００２２】〔4〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなるシートに0.2
〜10.0質量%の樹脂を付着させ、次いで150〜300℃の温
度で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理する事を特
徴とする、嵩密度が0.31〜0.59g/cm³の酸化繊維シート
の製造方法。

【００２３】〔5〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなるシートを150
〜300℃の温度で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処
理をして酸化繊維シートを得、その後酸化繊維シートを
不活性ガス雰囲気下で熱処理することを特徴とする、炭
素繊維のX線結晶子サイズが1.3〜3.5nmの炭素繊維シー
トの製造方法。

【００２４】〔6〕 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強
度0.5〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%の
ポリアクリロニトリル系酸化繊維からなるシートに0.3
〜5.0質量%の樹脂を付着させ、次いで150〜300℃の温度
で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理をして酸化繊
維シートを得、その後酸化繊維シートを不活性ガス雰囲
気下で熱処理することを特徴とする、炭素繊維のX線結
晶子サイズが1.3〜3.5nmの炭素繊維シートの製造方法。

【００２５】以下、本発明について詳細に説明する。

【００２６】

【発明の実施の形態】(プリカーサー)本発明の酸化繊維
シート等の製造原料になるプリカーサーは、PAN系繊維
である。PAN系繊維は、アクリロニトリルモノマー単位
を90〜98質量%、コモノマー単位を2〜10質量%含有する
ものが好ましい。コモノマーとしては、アクリル酸メチ
ルエステル、アクリルアミド、イタコン酸等のビニルモ
ノマーが例示できる。

【００２７】プリカーサーの繊度は、0.6〜3.3dtexが好
ましく、特に0.7〜3.0dtexが好ましい。繊度が0.6dtex
未満の場合は、耐炎化処理時に蓄熱切断が生じやすい。
また繊度が3.3dtexを超える場合は、耐炎化処理に長時
間を要し、酸化繊維の強度が劣化する。

【００２８】(酸化繊維の製造)本発明においては、上記
プリカーサーを耐炎化処理してPAN系酸化繊維を製造す
るものである。

【００２９】耐炎化処理は、空気中で初期酸化温度220
〜250℃で10分間酸化処理後、昇温速度0.2〜0.9℃/分
で、最高温度250〜280℃まで加熱し、この温度で5〜30
分間保持する条件が好ましい。

【００３０】上記プリカーサーの耐炎化処理により、以
下に示す性状のPAN系酸化繊維を製造するものである。

【００３１】繊度 酸化繊維の繊度は0.8〜4.4dtexが好ましく、より好まし
くは1.0〜3.3dtexである。繊度が0.8dtex未満の場合、
単繊維の糸強力が低く、紡績加工時に糸切れを生じ、ま
た繊維の収束(分散性の低下)を生じ、加工性が低下す
る。繊度が4.4dtexを超える場合、耐炎化処理時に後述
するコア率が規定値を超えて増大しやすい。更に、後述
する炭素繊維シート化する際の炭素化処理時に微粉末が
多量に発生するので好ましくない。繊度は製造原料のプ
リカーサーの繊度、耐炎化処理時のリラックス条件等に
より調節できる。

【００３２】繊維密度 酸化繊維の密度は、1.36〜1.44g/cm³が好ましく、1.37
〜1.43g/cm³がより好ましい。繊維密度が1.36g/cm³未満
の場合、後述する圧縮酸化繊維シートの焼成時に炭素繊
維微粉末が発生し易く、また得られる炭素繊維シートの
強度も低下する。繊維密度が1.44g/cm³を超える場合、
酸化繊維の単繊維強度及び伸度が低下し、酸化繊維を用
いて酸化繊維シートを製造する際の加工性が低下する。

【００３３】クリンプ率 酸化繊維のクリンプ率は8〜16%が好ましい。クリンプ率
がこの範囲外にある場合、酸化繊維シートを製造する際
の繊維の分散性、目付、厚さ等の特性むらが生じやす
い。

【００３４】クリンプ数 酸化繊維のクリンプ数は2.4〜5.5ヶ/cmが好ましい。ク
リンプ数が2.4ヶ/cm未満の場合、シート状に加工するこ
とが困難になる。またクリンプ数が5.5ヶ/cmを超える場
合、単繊維強度が低下し、クリンプ加工時に繊維切れが
生じやすい。

【００３５】乾強度 酸化繊維の乾強度は0.9g/dtex以上が好ましい。0.9g/dt
ex未満の場合、酸化繊維シートの製造時の加工性が低下
する。

【００３６】乾伸度 乾伸度は8%以上が好ましい。乾伸度が8%未満の場合は、
酸化繊維シートの製造時の加工性が低下する。

【００３７】結節強度 酸化繊維の結節強度は0.5〜1.8g/dtexが好ましい。結節
強度が0.5g/dtex未満の場合、酸化繊維シートの製造時
の加工性が低下し、更に得られる酸化繊維シート及び炭
素繊維シートの強度が低下する。また結節強度が1.8g/t
exを超えるものは、その製造自体が困難である。

【００３８】結節伸度 酸化繊維の結節伸度は5〜15%が好ましい。結節伸度が5%
未満の場合、酸化繊維シートの製造時の加工性が低下
し、更に得られる酸化繊維シート及び炭素繊維シートの
強度が低下する。また結節伸度が15%を超えるものは、
その製造自体が困難である。

【００３９】燐含有量 酸化繊維中の燐の含有量は30〜400ppmが好ましく、50〜
350ppmがより好ましい。燐含有量が30ppm未満の場合、
圧縮酸化繊維シートの炭素化処理時に繊維強度が低下
し、炭素繊維微粉末が発生する。また、燐含有量が400p
pmを超える場合は、プリカーサーの耐炎化処理時に、プ
リカーサー同士の膠着が起り、このため酸化繊維の繊維
性能が低下し、酸化繊維シートを製造する際の加工性が
低下する。更に、酸化繊維のコア率が増加し、コア率を
70%以下に制御することが困難になる。

【００４０】燐の含有量はプリカーサーを製造する際に
添加する燐系紡糸オイル量、又は酸化繊維を製造する際
に添加する燐系オイルにより調整できる。

【００４１】コア率 酸化繊維のコア率は33〜70%が好ましく、より好ましく
は35〜65%である。なお、コア率の算出方法は後述す
る。

【００４２】コア率が33%未満の場合は、乾強度、乾伸
度、結節強度、結節伸度が低下する。また、後述する酸
化繊維シートの圧縮処理効果が低減する。コア率が70%
を超える場合は、乾強度、乾伸度、結節強度、結節伸度
が増加し、酸化繊維シートの圧縮処理効果が増大する
が、炭素化処理時に繊維強度が低下し、炭素繊維の微粉
末が多量に発生する。

【００４３】コア率の調節は、プリカーサーの耐炎化処
理時の初期酸化温度、昇温速度、及び燐の添加量の調節
により行う。初期酸化温度及び昇温速度の増加に伴いコ
ア率が増加する。

【００４４】(酸化繊維シートの製造)本発明において
は、上記PAN系酸化繊維を用いて酸化繊維シートを製造
するものである。

【００４５】シートの種類としては、不織布シート、フ
ェルトシート、紡績糸織物シート等が例示できる。

【００４６】シートの厚さは0.3〜20.0mmが好ましい。
シートの厚さが0.3mm未満の場合、圧縮効果が発揮でき
ず、高嵩密度のものが得られない。また、シートの厚さ
が20.0mmを超える場合、厚さ方向の電気抵抗値が高くな
る。

【００４７】シートの嵩密度は0.07〜0.25g/cm³が好ま
しく、0.08〜0.23g/cm³がより好ましい。嵩密度が0.07g
/cm³未満の場合は、目標とする炭素繊維シートの嵩密度
が得られない。また0.25g/cm³を超える場合は炭素繊維
シートの強度低下や、目標とする柔軟性が得られない。

【００４８】シートの製造方法としては、それ自体当業
者に公知の酸化繊維シ−トの製造方法を適宜採用でき
る。

【００４９】(圧縮酸化繊維シートの製造)本発明におい
ては、次いで上記酸化繊維シートに必要により樹脂を付
着させる。樹脂処理を施した後、又は樹脂処理を施すこ
となく、厚さ方向に圧縮処理を施し、これにより圧縮酸
化繊維シートを得る。

【００５０】樹脂処理を施すことで、樹脂処理を施さな
い場合に比べて圧縮効果がより効果的となるため、より
薄くて高嵩密度の酸化繊維シートを得ることができる。
また、一般的に、圧縮処理を施した酸化繊維シートは炭
素化時に厚さ方向に膨張するが、樹脂処理を施すことに
より、この膨張を抑制することができる。結果として、
これらの効果によって、より薄くて嵩密度の高い炭素繊
維シートを得ることができる。

【００５１】上記酸化繊維シートに樹脂を付着させる樹
脂処理方法としては、所定濃度の樹脂浴に酸化繊維シー
トを浸漬させた後乾燥させることにより、樹脂を0.2〜1
0.0質量%、より好ましくは0.3〜8.0質量%付着させる方
法が例示できる。樹脂浴の濃度としては、0.1〜5.0質量
%が例示できる。樹脂付着量が0.2質量%未満の場合は、
樹脂の添加効果が無い。10.0質量%を超える場合は、次
工程の焼成時に硬くなり、柔軟性が失われ、微粉末が発
生する。

【００５２】樹脂は、圧力処理時に酸化繊維同士を接着
する能力を持つものであり、例えばポリビニルアルコー
ル(PVA)、酢酸ビニル、ポリエステル、ポリアクリル酸
エステル等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂等の熱硬化性樹脂、カルボキシメチルセルローズ(C
MC)等のセルロース系誘導体が挙げられる。これらのう
ち、圧力処理時の粘性が高く、接着能力が高いPVA、CM
C、エポキシ樹脂、ポリアクリル酸エステルが特に好ま
しい。

【００５３】次いで、このようにして樹脂処理をした酸
化繊維シートに、厚さ方向に圧縮処理を施す。

【００５４】圧縮処理を施す方法としては、ホットプレ
スやカレンダーローラー等を用いて圧縮する方法が例示
できる。

【００５５】圧縮処理温度は、150〜300℃が好ましく、
より好ましくは170〜250℃である。圧縮処理温度が150
℃未満の場合、圧縮処理が不十分で、圧縮効果が低く、
高嵩密度の圧縮酸化繊維シートを得ることが出来ない。
また、280℃を超える場合、得られる圧縮酸化繊維シー
トの強度低下が起きる。

【００５６】圧縮処理圧力は、10〜100MPaが好ましく、
より好ましくは15〜90MPaである。圧縮処理圧力が10MPa
未満の場合は圧縮効果が低く、高嵩密度の圧縮酸化繊維
シートを得ることが出来ない。また、圧縮処理圧力が10
0MPaを超える場合、圧縮効果が高すぎるため単繊維の損
傷が生じ、得られる圧縮酸化繊維シートの強度低下が起
きる。その結果、次の炭素化工程において、連続炭素化
処理が困難になる。

【００５７】このようにして製造した圧縮酸化繊維シー
トの嵩密度は0.31〜0.59g/cm³が好ましく、特に0.32〜
0.57g/cm³が好ましい。嵩密度が0.31g/cm³未満の場合、
得られる炭素繊維シートの通電性が低下する。また、嵩
密度が0.59g/cm³を超える場合、得られる圧縮酸化繊維
シートは硬くなり、適度の柔軟性がないので炭素化処理
加工が困難になる。

【００５８】酸化繊維シートの圧縮処理時間は、上記条
件において好ましくは3分間以内、より好ましくは0.1秒
〜1分間である。3分間よりも長時間圧縮処理を行って
も、厚さ低減効果はそれほど変わらず、かえって繊維の
損傷が激しくなる。 (炭素繊維シートの製造)本発明においては、次いで上記
方法で製造した圧縮酸化繊維シートを、圧縮圧力を加え
ることなく、又は加えながら焼成し、PAN系炭素繊維シ
ートを得るものである。

【００５９】焼成は、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不
活性雰囲気下、1300〜2500℃で行う。なお、昇温速度は
200℃/分以下が好ましく、170℃/分以下がより好まし
い。昇温速度が200℃/分を超える場合、X線結晶子サイ
ズの成長速度は向上するが、繊維強度が低下し、炭素繊
維の微粉末が多量に発生し易くなる。

【００６０】最高温度での滞留時間は30分間以内が好ま
しく、特に0.5〜20分程度が望ましい。

【００６１】炭素繊維シート このようにして製造した炭素繊維シートの厚さは0.15〜
10.0mm、炭素繊維シートの嵩密度は0.19〜0.45g/cm
³で、より好ましくは0.21〜0.43g/cm³である。

【００６２】X線結晶子サイズ 炭素繊維シートを構成する炭素繊維のX線結晶子サイズ
は1.3〜3.5nmである。結晶子サイズが1.3nm未満の場
合、前記厚さ0.15〜10.0mmの範囲にある炭素繊維シート
の厚さ方向の電気抵抗値が増加する。厚さ方向の抵抗値
は6.0mΩ以下が好ましく、より好ましくは4.5mΩ以下で
ある。また、結晶子サイズが3.5nmを超える場合、炭素
単繊維の導電率は高くなり、厚さ方向の電気抵抗値は低
下する。しかし、柔軟性が低下し、脆化が進んで単繊維
強度が低下し、シート自体の強度も低下する。このた
め、加工工程等の後工程を連続して行うような場合は、
後工程の加工時に微粉末の発生を生ずる。

【００６３】X線結晶子サイズの調整は熱処理温度、昇
温速度を調節する事により行う。

【００６４】厚さ方向の通電特性 厚さ方向の通電特性は、前述のようにX線結晶子サイ
ズ、嵩蜜度、およびシートの厚さ方向の繊維配列度によ
り調整される厚さ方向電気抵抗値は、通電材料として用
いる場合は、6.0mΩ以下が好ましい。厚さ方向電気抵抗
値が6.0mΩより大きいと、通電材料として用いる上で抵
抗値が高くなりすぎ、発熱し、炭素材料の脆化が起こる
場合がある。

【００６５】コア率 焼成処理を経ることにより、炭素繊維シートのコア率は
0%になっている。

【００６６】なお、炭素繊維シートは上記特性を有する
ものであるが、実用的観点からは、以下の事項も十分考
慮する必要がある。

【００６７】即ち、炭素繊維微粉末の発生量と、柔軟性
に関するものである。

【００６８】炭素繊維シートの加工時に炭素繊維微粉末
が多量に発生すると、加工工程でのトラブル発生、品質
ムラ、工程環境の汚染の原因となる。更に、微粉末が導
電性の為、周囲に飛散した場合、電子機器の故障や、コ
ンセントのショート等の原因となる。このため、微粉末
発生量が極力少ない事が好ましい。

【００６９】通常の使用における許容微粉末発生量とし
ては、具体的には25mg/gが望ましい。

【００７０】また柔軟性に関しては、炭素繊維シートの
加工において生産性を高めるため、連続的に加工でき、
かつ形状安定性の良い材料が要望されている。すなわ
ち、剛直過ぎても、柔軟過ぎても目標の加工性、品質は
得られない。特性を満足させる為には、原材料の最適特
性の選定および酸化繊維シートの樹脂処理条件および圧
縮処理条件の選定が重要である。

【００７１】柔軟性は、10〜70gが好ましく、15〜65gが
より好ましい。

【００７２】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。なお、各物性の測定は次の方法によった。

【００７３】厚さ 直径30mmの円形圧板で200gの荷量(約2.8kPa)を負荷した
ときの厚さを測定した。

【００７４】繊維密度 アルキメデス法(溶媒：アセトン)によった。

【００７５】嵩蜜度 50mm角のシートを直径30mmの円形圧板に200g(約2.8kPa)
の荷重をかけて厚さを測定し、120℃、2時間乾燥後の重
量値より算出した。

【００７６】繊維性能 乾強度、乾伸度、結節強度、結節伸度はJIS L 1015によ
り測定した。

【００７７】コア率 酸化繊維を一方向に引き揃えた後、溶融させたポリエチ
レンまたはワックスで酸化繊維を固定化した後、繊維断
面方向に輪切りにカットする。厚さ(T：1.5〜2.0μm)カ
ットした繊維片をプレパラートに乗せ、照度1.5〜2.5×
10⁴ルックス の光を照射し、反対側より倍率1000の顕微
鏡写真撮影を行い、明暗部の二領域を識別する。

【００７８】繊維直径(L)および繊維内部(明部)の直径
(R)を測定し、下記式(1)よりコア率を算出した。

【００７９】

【数１】コア率(%)=100(R/L) (1)柔軟性 幅W(mm)のスリット上に、長さ100mm、幅2.54cmの炭素繊
維シートを長さ方向がスリットと垂直になるように配置
し、幅2mmの金属ブレードで炭素繊維シートをスリット
間に深さ15mmまで3mm/秒の速さで押込むときの最大荷重
を測定し、その値を柔軟性とした。なお、スリット幅W
は、炭素繊維シートの厚さt(mm)に対し、以下の範囲で
調整する。

【００８０】W/t=10〜12X線結晶子サイズ 結晶子サイズLcは、広角X線測定の結果(2θ=26°付近の
ピーク)より、以下に示すシェラーの式(2)を用いて求め
た。

【００８１】

【数２】Lc(nm)=0.1kλ/βcosθ (2) ここで、kは装置定数(本実施例、及び比較例においては
0.9)、λはX線波長(0.154nm)、βは2θ=26°付近のピー
ク半値幅、θはピーク位置(°)である。

【００８２】測定条件 設定管電圧：40kV 設定管電流：30mA 測定範囲：10〜40° サンプリング間隔：0.02° スキャン速度：4°/分 積算回数：1回 試料の形態：ベースライン補正処理後のピーク強度が50
00cps以上となるように、試料を複数枚重ねる。

【００８３】炭素繊維シートの微粉末発生量 300mlのビーカー中に25℃に温度調整した水/エタノール
(90/10容量基準)液200mlを入れ、更にこの溶液に、炭素
繊維シート(10mm×5mmにカット)の1gを入れ、ラボラン
型回転子(30mmL,8mm直径)で10分間撹拌する。その後、
撹拌した炭素繊維シートをステンレス製金網(8メッシ
ュ)で濾別し、濾液中の炭素繊維微粉末をメンブレンフ
ィルター(孔径6μm)で分離し、その重量を測定する。こ
の値から炭素繊維シート単位重量当たりの微粉末発生量
(mg/g)を算出した。

【００８４】通電性 2枚の50mm角(厚さ10mm)の金メッキした電極で炭素繊維
シートの両面を全面接触するように挟み、圧縮率95%に
おける炭素繊維シートの電気抵抗値を測定し、この電気
抵抗値を通電性の値とした。なお、圧縮率は圧縮前の厚
さをTa、圧縮後の厚さをTbとすると、圧縮率=100×Tb/T
aで示される。

【００８５】実施例1 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.7dtex、アクリロニトリルモノマー97質量%、
燐含有率30ppm)を空気中で初期酸化温度230℃にて温度
勾配0.7℃/分で270℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度2.3dtex、繊維密度1.41g/cm³、コア率54%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率223ppm、ク
リンプ数3.3ヶ/cm、クリンプ率12%、乾強度1.9g/dtex、
乾伸度18%、結節強度1.5g/dtex、結節伸度8%の酸化繊維
を得た。

【００８６】この酸化繊維を、51mmに定長カット後、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
不織布(目付255g/m²、厚さ2.4mm、嵩密度0.11g/cm³)を
作製した。

【００８７】更に、酸化繊維不織布をPVA水溶液で処理
し、PVAを4.0質量%付着させた後、温度210℃、圧力40MP
aの条件下、15秒間圧縮したところ、目付257g/m²、厚さ
0.8mm、嵩密度0.32g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【００８８】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、更にこの温度で
2分間処理して炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付167g/m²、厚さ0.
8mm、嵩密度0.21g/cm³、X線結晶子サイズ2.8nm、電気抵
抗値4.0mΩ、柔軟性40g、微粉末発生量17mg/gであっ
た。表1にこれらのデータをまとめて示す。

【００８９】実施例2 実施例1と同じPVA水溶液で処理した不織布を、温度210
℃、圧力80MPaの条件下、15秒圧縮処理したところ、目
付252g/m²、厚さ0.6mm、嵩密度0.42g/cm³の酸化繊維不
織布を得た。この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、更にこの温度で
2分間炭素化処理し炭素繊維不織布を得た。

【００９０】得られた炭素繊維不織布は、繊維密度1.74
g/cm³、目付164g/m²、厚さ0.6mm、嵩密度0.27g/cm³、X
線結晶子サイズ2.8nm、電気抵抗値3.5mΩ、柔軟性43g、
微粉末発生量19mg/gであった。表1にこれらのデータを
まとめて示す。

【００９１】比較例1〜4 実施例1と同じPVA水溶液で処理した不織布を、表1に示
す本発明の圧縮処理条件の範囲外(比較例1〜4)で圧縮処
理した後、実施例1と同じ条件で炭素化して得られた炭
素繊維不織布の特性を表1に示す。

【００９２】実施例3 実施例1で得られた樹脂処理および圧縮処理後の不織布
と同一の不織布を昇温勾配150℃/分で1550℃まで昇温
し、その温度で更に2分間処理し炭素繊維不織布を得
た。

【００９３】得られた炭素繊維不織布は、繊維密度1.65
g/cm³、目付175g/m²、厚さ0.8mm、嵩密度0.22g/cm³、X
線結晶子サイズ2.0nm、電気抵抗値4.5mΩ、柔軟性43g、
微粉末発生量15mg/gであった。表2にこれらのデータを
まとめて示す。

【００９４】比較例5 実施例2で得られた樹脂処理および圧縮処理後の不織布
と同一の不織布を昇温勾配150℃/分で1000℃まで昇温
し、その温度で更に2分間処理し炭素繊維不織布を得
た。

【００９５】得られた炭素繊維不織布は、繊維密度1.82
g/cm³、目付177g/m²、厚さ0.7mm、嵩密度0.25g/cm³、X
線結晶子サイズ1.1nm、電気抵抗値120.6mΩ、柔軟性88
g、微粉末発生量17mg/gであった。表2にこれらのデータ
をまとめて示す。

【００９６】比較例6 実施例2で得られた酸化繊維不織布と同一の不織布を用
いてPVA水溶液で処理し、付着量が0.1質量%の酸化繊維
不織布を作製した。

【００９７】更に温度210℃、圧力80MPaの条件下、15秒
間圧縮処理したところ、目付250g/m ²、厚さ0.7mm、嵩密
度0.36g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【００９８】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配150℃/分で1900℃まで昇温し、更にその温度で
2分間処理して炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.75g/cm³、目付163g/m²、厚さ1.
8mm、嵩密度0.09g/cm³、X線結晶子サイズ2.8nm、電気抵
抗値23.8mΩ、柔軟性89g、微粉末発生量21mg/gであっ
た。表2にこれらのデータをまとめて示す。

【００９９】比較例7 実施例2で得られた酸化繊維不織布と同一の不織布を用
いてPVA水溶液で処理し、付着量が12.5質量%の酸化繊維
不織布を作製した。

【０１００】更に温度210℃、圧力80MPaの条件下、15秒
間圧縮処理したところ、目付280g/m ²、厚さ0.5mm、嵩密
度0.56g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１０１】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配150℃/分で1900℃まで昇温し、更にこの温度で
2分間処理し、炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.73g/cm³、目付182g/m²、厚さ0.
5mm、嵩密度0.36g/cm³、X線結晶子サイズ2.8nm、電気抵
抗値14.8mΩ、柔軟性165g、微粉末発生量58mg/gであっ
た。表2にこれらのデータをまとめて示す。

【０１０２】実施例4 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.4dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率80ppm)を空気中で初期酸化温度225℃にて温度
勾配0.6℃/分で270℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度1.7dtex、繊維密度1.40g/cm³、コア率47%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率280ppm、ク
リンプ数3.5ヶ/cm、クリンプ率14%、乾強度2.1g/dtex、
乾伸度24%、結節強度1.5g/dtex、結節伸度9%の酸化繊維
を得た。

【０１０３】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
不織布(目付205g/m²、厚さ1.2mm、嵩密度0.17g/cm³)を
作製した。

【０１０４】更に、酸化繊維不織布をCMC水溶液で処理
し、1.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条
件下、20秒間圧縮したところ、目付207g/m²、厚さ0.5m
m、嵩密度0.42g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１０５】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、更にその温度で
2分間処理して炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付134g/m²、厚さ0.
6mm、嵩密度0.22g/cm³、X線結晶子サイズ2.9nm、電気抵
抗値3.0mΩ、柔軟性35g、微粉末発生量18mg/gであっ
た。表2にこれらのデータをまとめて示す。

【０１０６】実施例5 実施例4と同一の酸化繊維不燃布をCMC水溶液で処理し、
5.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条件
下、20秒間圧縮処理したところ、目付216g/m²、厚さ0.5
mm、嵩密度0.43g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１０７】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、更にこの温度で
2分間処理し、炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付135g/m²、厚さ0.
5mm、嵩密度0.27g/cm³、X線結晶子サイズ2.9nm、電気抵
抗値3.5mΩ、柔軟性51g、微粉末発生量24mg/gであっ
た。表2にこれらのデータをまとめて示す。

【０１０８】比較例8 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.4dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率80ppm)を空気中で初期酸化温度255℃にて温度
勾配1.5℃/分で280℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度1.7dtex、繊維密度1.40g/cm³、コア率84%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率280ppm、ク
リンプ数3.5ヶ/cm、クリンプ率14%、乾強度2.1g/dtex、
乾伸度24%、結節強度1.5g/dtex、結節伸度9%の酸化繊維
を得た。

【０１０９】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
の不織布(目付200g/m²、厚さ1.1mm、嵩密度0.18g/cm³)
を作製した。

【０１１０】更に、酸化繊維不織布をCMC水溶液で処理
し、1.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条
件下、15秒間圧縮したところ、目付203g/m²、厚さ0.5m
m、嵩密度0.41g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１１１】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温しその温度で更に2
分間処理して炭素繊維不織布を得た。 得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付121g/m²、厚さ0.
5mm、嵩密度0.24g/cm³、X線結晶子サイズ3.0nm、電気抵
抗値4.8mΩ、柔軟性35g、微粉末発生量88mg/gであっ
た。表3にこれらのデータをまとめて示す。

【０１１２】比較例9 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.4dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率80ppm)を空気中で初期酸化温度220℃にて温度
勾配0.2℃/分で270℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度1.7dtex、繊維密度1.40g/cm³、コア率15%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率280ppm、ク
リンプ数3.5ヶ/cm、クリンプ率13%、乾強度1.7g/dtex、
乾伸度18%、結節強度0.3g/dtex、結節伸度4%の酸化繊維
を得た。

【０１１３】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
不織布(目付203g/m²、厚さ1.2mm、嵩密度0.17g/cm³)を
作製した。

【０１１４】更に、酸化繊維不織布をCMC水溶液で処理
し、1.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条
件下、15秒間圧縮したところ、目付216g/m²、厚さ0.7m
m、嵩密度0.31g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１１５】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、この温度で更に
2分間処理し、炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付140g/m²、厚さ0.
7mm、嵩密度0.20g/cm³、X線結晶子サイズ2.9nm、電気抵
抗値3.8mΩ、柔軟性51g、微粉末発生量94mg/gであっ
た。表3にこれらのデータをまとめて示す。

【０１１６】比較例10 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.4dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率80ppm)を空気中で初期酸化温度230℃にて温度
勾配0.7℃/分で270℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度1.7dtex、繊維密度1.34g/cm³、コア率48%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率190ppm、ク
リンプ数3.7ヶ/cm、クリンプ率16%、乾強度1.9g/dtex、
乾伸度18%、結節強度1.8g/dtex、結節伸度10%の酸化繊
維を得た。

【０１１７】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
の不織布(目付205g/m²、厚さ1.0mm、嵩密度0.21g/cm³)
を作製した。

【０１１８】更に、酸化繊維不織布をCMC水溶液に処理
し、1.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条
件下、15秒間圧縮したところ、目付211g/m²、厚さ0.5m
m、嵩密度0.42g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１１９】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し2分間処理した炭
素繊維不織布を得た。得られた炭素繊維不織布は、繊維
密度1.74g/cm³、目付104g/m²、厚さ0.4mm、嵩密度0.26g
/cm³、X線結晶子サイズ3.0nm、電気抵抗値3.8mΩ、柔軟
性89g、微粉末発生量190mg/gであった。表3にこれらの
データをまとめて示す。

【０１２０】比較例11 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.4dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率80ppm)を空気中で初期酸化温度230℃にて温度
勾配0.7℃/分で280℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度1.7dtex、繊維密度1.45g/cm³、コア率54%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率180ppm、ク
リンプ数3.3ヶ/cm、クリンプ率12%、乾強度1.5g/dtex、
乾伸度13%、結節強度0.3g/dtex、結節伸度4%の酸化繊維
を得た。

【０１２１】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ウオータージェット方式により、酸化繊維
不織布(目付205g/m²、厚さ1.2mm、嵩密度0.17g/cm³)を
作製した。

【０１２２】更に、酸化繊維不織布をCMC水溶液で処理
し、1.5質量%付着させた後、温度250℃、圧力80MPaの条
件下、15秒間圧縮したところ、目付210g/m²、厚さ0.7m
m、嵩密度0.30g/cm³の酸化繊維不織布を得た。

【０１２３】この不織布を窒素ガス雰囲気下、常温より
昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、更にこの温度で
2分間処理し、炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊
維不織布は、繊維密度1.74g/cm³、目付137g/m²、厚さ0.
7mm、嵩密度0.20g/cm³、X線結晶子サイズ2.8nm、電気抵
抗値14.8mΩ、柔軟性35g、微粉末発生量58mg/gであっ
た。表3にこれらのデータをまとめて示す。

【０１２４】実施例6 コモノマーとしてアクリル酸メチルを含有するPAN系繊
維(繊度1.7dtex、アクリロニトリルモノマー94質量%、
燐含有率30ppm)を空気中で初期酸化温度230℃にて温度
勾配0.7℃/分で270℃まで昇温した。得られた酸化繊維
(繊度2.2dtex、繊維密度1.40g/cm³、コア率47%)を燐系
油剤(アルキルホスフォネート/ポリオキシエチレン)に
て処理後、クリンプ処理した結果、燐含有率280ppm、ク
リンプ数3.4ヶ/cm、クリンプ率12%、乾強度1.9g/dtex、
乾伸度18%、結節強度1.0g/dtex、結節伸度8%の酸化繊維
を得た。

【０１２５】この酸化繊維を、51mmに定長カットし、カ
ード加工後、ニードルパンチ方式により、酸化繊維フェ
ルト(目付420g/m²、厚さ4.5mm、嵩密度0.09g/cm³)を作
製した。

【０１２６】更に、酸化繊維フェルトをCMC水溶液で処
理し、4.5質量%付着させた後、温度270℃、圧力80MPaの
条件下、20秒間圧縮したところ、目付415g/m²、厚さ1.3
mm、嵩密度0.42g/cm³の酸化繊維フェルトを得た。

【０１２７】この酸化繊維フェルトを窒素ガス雰囲気
下、常温より昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、こ
の温度で更に3分間処理した炭素繊維フェルトを得た。
得られた炭素繊維フェルトは、繊維密度1.74g/cm³、目
付249cm²、厚さ1.1mm嵩密度0.22g/cm³、X線結晶子サイ
ズ2.9nm、電気抵抗値3.0mΩ、柔軟性35g、微粉末発生量
18mg/gであった。表3にこれらのデータをまとめて示
す。

【０１２８】実施例7 実施例6で用いた酸化繊維と同一の繊維を紡績し、37番
手双糸(上より200回/m、下より数350回/m)を作製し、こ
の紡績糸を製織し、目付405g/m²、厚さ1.8mm、嵩密度0.
23g/cm³の紡績糸織物(打込み本数：経緯共に15本/cm)を
得た。

【０１２９】更に、酸化繊維織物をCMC水溶液に処理
し、2.0質量%付着させた後、温度150℃、圧力80MPaの条
件下、15秒間圧縮したところ、目付400g/m²、厚さ0.7m
m、嵩密度0.57g/cm³の酸化繊維紡績糸織物を得た。

【０１３０】この酸化繊維紡績糸織物を窒素ガス雰囲気
下、常温より昇温勾配120℃/分で1900℃まで昇温し、そ
の温度で更に2分間処理し、炭素繊維紡績糸織物を得
た。得られた炭素繊維紡績糸織物は、繊維密度1.74g/cm
³、目付255g/m²、厚さ0.7mm嵩密度0.37g/cm³、X線結晶
子サイズ2.9nm、電気抵抗値4.5mΩ、柔軟性51g、微粉末
発生量10mg/gであった。表3にこれらのデータをまとめ
て示す。

【０１３１】

【表１】

【０１３２】

【表２】

【０１３３】

【表３】

【０１３４】

【発明の効果】本発明の酸化繊維シートは特定の酸化繊
維で構成しているので、所定の条件で圧縮処理した場
合、好適に圧縮処理できる。更に、この圧縮酸化繊維シ
ートを焼成することにより、嵩密度が高く、且つ連続処
理に適した、適度に柔軟性のある炭素繊維シートを得る
ことができる。このようにして製造した炭素繊維シート
は、厚さ方向の電気抵抗が低いので、アース接地材料、
電池電極材等の通電材料として好適なものである。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年３月２日（２００１．３．２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】結節強度 酸化繊維の結節強度は0.5〜1.8g/dtexが好ましい。結節
強度が0.5g/dtex未満の場合、酸化繊維シートの製造時
の加工性が低下し、更に得られる酸化繊維シート及び炭
素繊維シートの強度が低下する。また結節強度が1.8g/d
texを超えるものは、その製造自体が困難である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０６Ｃ 21/00 Ｄ０６Ｃ 21/00 Ｄ０６Ｍ 15/333 Ｄ０６Ｍ 15/333 Ｆターム(参考） 3B154 AA09 AB22 BA35 BA60 BB02 BB32 BE06 DA11 4L033 AA05 AB07 AC11 AC12 CA18 CA28 CA29 CA34 CA45 CA49 4L037 AT03 AT05 CS02 FA05 FA15 FA17 FA19 FA20 PA54 PC02 PC03 PC05 PS00 PS02 PS12 UA04 UA20 4L047 AA17 AB10 BA04 CC14 DA00 EA02 EA22 4L048 AA00 AA05 AA42 AA48 AA49 AA53 AB01 AB12 AC09 AC10 AC14 BA02 CA05 CA15 DA24 EB00 EB05

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなることを特徴とする酸
   化繊維シート。
2. 【請求項２】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなり、嵩密度が0.31〜0.
   59g/cm³であることを特徴とする酸化繊維シート。
3. 【請求項３】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなるシートを150〜300℃
   の温度で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理するこ
   とを特徴とする、嵩密度が0.31〜0.59g/cm³の酸化繊維
   シートの製造方法。
4. 【請求項４】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなるシートに0.2〜10.0
   質量%の樹脂を付着させ、次いで150〜300℃の温度で10
   〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理することを特徴と
   する、嵩密度が0.31〜0.59g/cm³の酸化繊維シートの製
   造方法。
5. 【請求項５】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなるシートを150〜300℃
   の温度で10〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理をして
   酸化繊維シートを得、その後前記酸化繊維シートを不活
   性ガス雰囲気下で熱処理することを特徴とする、炭素繊
   維のX線結晶子サイズが1.3〜3.5nmの炭素繊維シートの
   製造方法。
6. 【請求項６】 繊維密度1.36〜1.44g/cm³、結節強度0.5
   〜1.8g/dtex、結節伸度5%以上、コア率33〜70%のポリア
   クリロニトリル系酸化繊維からなるシートに0.2〜10.0
   質量%の樹脂を付着させ、次いで150〜300℃の温度で10
   〜100MPaの圧力で厚さ方向に圧縮処理をして酸化繊維シ
   ートを得、その後前記酸化繊維シートを不活性ガス雰囲
   気下で熱処理することを特徴とする、炭素繊維のX線結
   晶子サイズが1.3〜3.5nmの炭素繊維シートの製造方法。