JP2014139360A5 - - Google Patents
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Claims (15)
- 少なくとも水溶性エポキシ化合物（Ａ）および非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）を含むサイジング剤を炭素繊維に塗布したサイジング剤塗布炭素繊維であって、
４００ｅＶのＸ線を用いたＸ線光電子分光法によって光電子脱出角度５５°で測定されるＣ１ｓ内殻スペクトルの（ａ）ＣＨｘ、Ｃ−Ｃ、Ｃ＝Ｃに帰属される結合エネルギー（２８４．６ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）と、（ｂ）Ｃ−Ｏに帰属される結合エネルギー（２８６．１ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）との比率（ａ）／（ｂ）より求められる（Ｉ）、（II）の値が（III）の関係を満たすことを特徴とするサイジング剤塗布炭素繊維。
（Ｉ）前記サイジング剤塗布炭素繊維の表面の（ａ）／（ｂ）の値
（II）前記サイジング剤塗布炭素繊維をアセトン溶媒中で超音波処理することで、サイジング剤付着量を０．０９〜０．２０質量％まで洗浄したサイジング剤塗布炭素繊維の表面の（ａ）／（ｂ）の値
（III）０．５０≦（Ｉ）≦０．９０、０．６＜（II）/（Ｉ）＜１．０ - 水溶性エポキシ化合物（Ａ）のエポキシ価が２．０ｍｅｑ／ｇ以上、水酸基価が２．０〜５．０ｍｅｑ／ｇであり、かつ分子内にエポキシ基を２個以上有する、請求項１記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記水溶性エポキシ化合物（Ａ）は、分子内にエポキシ基を２個以上有するグリシジルエーテル型エポキシ化合物である、請求項１または２記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記水溶性エポキシ化合物（Ａ）は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ポリブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、グリセロール、ジグリセロール、ポリグリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、およびアラビトールからなる群から選択される少なくとも１種と、エピクロロヒドリンとの反応により得られるグリシジルエーテル型エポキシ化合物である、請求項３記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）が分子内に芳香環を１個以上有する芳香族エポキシ化合物（Ｂ１）である、請求項１から４のいずれか記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記芳香族エポキシ化合物（Ｂ１）は、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物またはビスフェノールＦ型エポキシ化合物である、請求項５に記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記サイジング剤中の水溶性エポキシ化合物（Ａ）と非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）の質量比は、５２／４８〜８０／２０である、請求項１から６のいずれか記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 化学修飾Ｘ線光電子分光法により測定される前記炭素繊維の表面カルボキシル基濃度ＣＯＯＨ／Ｃが０．００３〜０．０１５、表面水酸基濃度ＣＯＨ／Ｃが０．００１〜０．０５０である、請求項１から７のいずれか記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 水溶性エポキシ化合物（Ａ）および非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）を含むサイジング剤を炭素繊維に塗布したサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法であって、前記炭素繊維に前記サイジング剤を塗布した後、１６０〜２６０℃の温度範囲で３０〜６００秒熱処理することにより請求項１から８のいずれか記載のサイジング剤塗布炭素繊維を製造することを特徴とする、サイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 水溶性エポキシ化合物（Ａ）を少なくとも含む水溶液中に、非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）を少なくとも含む水系エマルジョン液が存在するサイジング剤含有液を前記炭素繊維に塗布する、請求項９記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 水溶性エポキシ化合物（Ａ）を０．１〜５０質量％の水溶液とした後に、０．１〜５０質量％の濃度の水系エマルジョン（Ｂ）水溶液と混合して得られた前記サイジング剤含有液を前記炭素繊維に塗布する、請求項１０記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 前記非水溶性エポキシ化合物（Ｂ）を少なくとも含む水系エマルジョンの粒度分布計により測定される粒径が１００〜６００ナノメートルである、請求項９から１１のいずれかに記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 請求項１から８のいずれかに記載のサイジング剤塗布炭素繊維、および熱可塑性樹脂を含んでなる炭素繊維強化熱可塑性樹脂組成物。
- 炭素繊維強化熱可塑性樹脂組成物の成形体は、８０℃の熱水に浸漬する前の曲げ強度（Ｓ１）と８０℃の熱水に１０００時間浸漬後の曲げ強度（Ｓ２）との比（Ｓ２／Ｓ１）が０．７５以上であることを特徴とする、請求項１３記載の炭素繊維強化熱可塑性樹脂組成物。
- 熱可塑性樹脂がポリアリーレンスルフィド樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１つである、請求項１３または１４記載の炭素繊維強化熱可塑性樹脂組成物。
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