JPH05261730A - 形態の優れた炭素繊維チョップ及びその製造方法 - Google Patents
形態の優れた炭素繊維チョップ及びその製造方法Info
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- JPH05261730A JPH05261730A JP4092050A JP9205092A JPH05261730A JP H05261730 A JPH05261730 A JP H05261730A JP 4092050 A JP4092050 A JP 4092050A JP 9205092 A JP9205092 A JP 9205092A JP H05261730 A JPH05261730 A JP H05261730A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維強化複合材料に供する低サイズ率で集束
性、形態の優れた炭素繊維チョップ。 【構成】 サイズ剤付着率が０．５〜５重量％、集束性
が１．０５以下、偏平率が１２以下の炭素繊維チョッ
プ。
性、形態の優れた炭素繊維チョップ。 【構成】 サイズ剤付着率が０．５〜５重量％、集束性
が１．０５以下、偏平率が１２以下の炭素繊維チョッ
プ。
Description
【０００１】
【産業状の利用分野】本発明は、形態の優れた炭素繊維
チョップ及びその製造方法に関する。更に詳しくは、繊
維強化複合材料に供する、低いサイズ付着率で集束性及
び形態の優れた炭素繊維チョップと、その生産性の高い
製造方法に関する。
チョップ及びその製造方法に関する。更に詳しくは、繊
維強化複合材料に供する、低いサイズ付着率で集束性及
び形態の優れた炭素繊維チョップと、その生産性の高い
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、炭素繊維と各種マトリックスを混
合して得られる繊維強化複合材料は、その優れた性質、
即ち高強度、高弾性率、高電気伝導性、高耐摩耗性、低
比重等により、工業的に重要な材料として注目されてい
る。例えば、マトリックスに熱可塑性樹脂を用いた繊維
強化複合材料を得ようとする場合には、予め炭素繊維を
１〜数１０ｍｍに切断して炭素繊維チョップとし、これ
と熱可塑性樹脂ペレット或いはパウダーを押出機に投入
し、溶融混練して繊維強化複合材料である混合ペレット
とし、この混合ペレットを成形機にかけ、目的とする成
形体を得る。
合して得られる繊維強化複合材料は、その優れた性質、
即ち高強度、高弾性率、高電気伝導性、高耐摩耗性、低
比重等により、工業的に重要な材料として注目されてい
る。例えば、マトリックスに熱可塑性樹脂を用いた繊維
強化複合材料を得ようとする場合には、予め炭素繊維を
１〜数１０ｍｍに切断して炭素繊維チョップとし、これ
と熱可塑性樹脂ペレット或いはパウダーを押出機に投入
し、溶融混練して繊維強化複合材料である混合ペレット
とし、この混合ペレットを成形機にかけ、目的とする成
形体を得る。
【０００３】この混合ペレットを得るに当り重要なこと
は、炭素繊維チョップが定量的に押出機内に供給される
ことである。もしそうでない場合には吐出むらとなり、
一定の押し出し速度が得られずストランド切れが起こ
り、生産性が大幅に低下することとなる。この、定量的
供給に大きな影響を及ぼす要因として、押出機のホッパ
ー部での炭素繊維チョップの喰い込み性があり、これは
炭素繊維チョップの集束性や形態と密接な関係にある。
は、炭素繊維チョップが定量的に押出機内に供給される
ことである。もしそうでない場合には吐出むらとなり、
一定の押し出し速度が得られずストランド切れが起こ
り、生産性が大幅に低下することとなる。この、定量的
供給に大きな影響を及ぼす要因として、押出機のホッパ
ー部での炭素繊維チョップの喰い込み性があり、これは
炭素繊維チョップの集束性や形態と密接な関係にある。
【０００４】炭素繊維チョップの集束性が低い場合に
は、ホッパー下部のスクリューと接するところで開繊し
て毛羽塊となり、定量的な供給が阻害される。この他、
ホッパー投入前に樹脂ペレットと炭素繊維チョップとを
予め混合する場合に於て、集束性が低いと毛羽が発生し
て押出機への定量供給性が損なわれ、また形態が偏平に
なるに従い、ペレットとの均一な混合が難かしくなって
やはり定量供給性に問題が生じる。これらのことから、
集束性や形態、即ち偏平率は炭素繊維チョップを評価す
る時の重要な指標となる。
は、ホッパー下部のスクリューと接するところで開繊し
て毛羽塊となり、定量的な供給が阻害される。この他、
ホッパー投入前に樹脂ペレットと炭素繊維チョップとを
予め混合する場合に於て、集束性が低いと毛羽が発生し
て押出機への定量供給性が損なわれ、また形態が偏平に
なるに従い、ペレットとの均一な混合が難かしくなって
やはり定量供給性に問題が生じる。これらのことから、
集束性や形態、即ち偏平率は炭素繊維チョップを評価す
る時の重要な指標となる。
【０００５】ところで、繊維強化複合材料に供される炭
素繊維チョップを得るには、次のような方法が一般的で
ある。先ず炭素繊維をサイズ剤に浸漬して含浸させ、続
く乾燥工程で水などの溶媒を除去して集束した炭素繊維
を、連続的或いは非連続的にロービングカッターやギロ
チンカッターなどを用いて所定の長さに切断して炭素繊
維チョップとしている。
素繊維チョップを得るには、次のような方法が一般的で
ある。先ず炭素繊維をサイズ剤に浸漬して含浸させ、続
く乾燥工程で水などの溶媒を除去して集束した炭素繊維
を、連続的或いは非連続的にロービングカッターやギロ
チンカッターなどを用いて所定の長さに切断して炭素繊
維チョップとしている。
【０００６】炭素繊維をサイジング処理し、次に乾燥機
に通して乾燥した後、カッターで所定の長さに切断す
る。これら工程の中で最も時間がかかるのは乾燥工程で
あり、その処理速度は数ｍ／ｍｉｎから十数ｍ／ｍｉｎ
である。このため処理量を増やそうとすると、乾燥機に
通す炭素繊維を多くするか、或いは乾燥距離を長くした
り乾燥温度を上げるなどして乾燥能力を高め処理速度を
増やすことが考えられる。しかしながら、何れの場合に
於てもこの方法では大掛かりな設備、あるいは改造が必
要なる。
に通して乾燥した後、カッターで所定の長さに切断す
る。これら工程の中で最も時間がかかるのは乾燥工程で
あり、その処理速度は数ｍ／ｍｉｎから十数ｍ／ｍｉｎ
である。このため処理量を増やそうとすると、乾燥機に
通す炭素繊維を多くするか、或いは乾燥距離を長くした
り乾燥温度を上げるなどして乾燥能力を高め処理速度を
増やすことが考えられる。しかしながら、何れの場合に
於てもこの方法では大掛かりな設備、あるいは改造が必
要なる。
【０００７】また、乾燥後の炭素繊維はサイズ剤のバイ
ンダー成分のみで集束されているため、切断するとき衝
撃性の剪断力がかかるとチョップ割れが生じ、この欠点
は修復されないまま毛羽の原因となって、次の工程であ
る押出機への定量的供給が難かしくなる。このことから
明らかなように、従来の炭素繊維チョップの製造方法で
は集束性を良好なレベルに保とうとするため、サイズ剤
付着率を上げようとする傾向にある。しかしながら、サ
イズ剤付着率の上昇は、最終的なコンポジット特性の低
下を招く懸念があり、好ましいものではない。
ンダー成分のみで集束されているため、切断するとき衝
撃性の剪断力がかかるとチョップ割れが生じ、この欠点
は修復されないまま毛羽の原因となって、次の工程であ
る押出機への定量的供給が難かしくなる。このことから
明らかなように、従来の炭素繊維チョップの製造方法で
は集束性を良好なレベルに保とうとするため、サイズ剤
付着率を上げようとする傾向にある。しかしながら、サ
イズ剤付着率の上昇は、最終的なコンポジット特性の低
下を招く懸念があり、好ましいものではない。
【０００８】また、押出し機のペレットと炭素繊維チョ
ップのドライブレンド性には、炭素繊維チョップの形態
が大きく関与している。つまり、炭素繊維チョップの偏
平率が低くなるに従いペレットの形状に近づくため、ド
ライブレンド性が向上する。尚、本発明でいうロービン
グカッターとは、ロール上に複数の刃が取り付けられた
カッターロールと、切断するためカッターロール押し当
てられるゴム製のアンビルロールと、切断部に繊維束を
供給する、アンビルロールに押し当てられたニップロー
ルからなるものを言う。
ップのドライブレンド性には、炭素繊維チョップの形態
が大きく関与している。つまり、炭素繊維チョップの偏
平率が低くなるに従いペレットの形状に近づくため、ド
ライブレンド性が向上する。尚、本発明でいうロービン
グカッターとは、ロール上に複数の刃が取り付けられた
カッターロールと、切断するためカッターロール押し当
てられるゴム製のアンビルロールと、切断部に繊維束を
供給する、アンビルロールに押し当てられたニップロー
ルからなるものを言う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、繊維
強化複合材料に供する、低サイズ率で集束性及び形態の
優れた炭素繊維チョップを得ることであり、また該炭素
繊維チョップを効率的に製造することにある。
強化複合材料に供する、低サイズ率で集束性及び形態の
優れた炭素繊維チョップを得ることであり、また該炭素
繊維チョップを効率的に製造することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、サイズ剤を用
いて集束された炭素繊維チョップであって、かつ該炭素
繊維チョップのサイズ剤付着率が０．５〜５重量％、集
束性が１．０５以下、偏平率が１２以下であることを特
徴とする炭素繊維チョップにある。
いて集束された炭素繊維チョップであって、かつ該炭素
繊維チョップのサイズ剤付着率が０．５〜５重量％、集
束性が１．０５以下、偏平率が１２以下であることを特
徴とする炭素繊維チョップにある。
【００１１】本発明におけるサイズ剤付着率は、炭素繊
維チョップの特性と密接な関係にある。即ち、サイズ剤
付着率が上がると炭素繊維チョップの嵩密度、見掛け密
度は増加し、集束性は向上する。ところが、一方ではサ
イズ剤付着率の上昇は、最終的なコンポジット特性の低
下を招く懸念があり、好ましいものではない。本発明に
おけるサイズ剤付着率は０．５〜５重量％である。この
量が０．５重量％未満では炭素繊維チョップが開繊して
毛羽や毛羽塊を生じ、押出機内への定量的な供給が難か
しく吐出むらとなり、ストランド切れが発生して生産性
が低下する。また、５重量％を越える場合にはコンポジ
ット特性の低下を招く懸念があり、好ましくない。
維チョップの特性と密接な関係にある。即ち、サイズ剤
付着率が上がると炭素繊維チョップの嵩密度、見掛け密
度は増加し、集束性は向上する。ところが、一方ではサ
イズ剤付着率の上昇は、最終的なコンポジット特性の低
下を招く懸念があり、好ましいものではない。本発明に
おけるサイズ剤付着率は０．５〜５重量％である。この
量が０．５重量％未満では炭素繊維チョップが開繊して
毛羽や毛羽塊を生じ、押出機内への定量的な供給が難か
しく吐出むらとなり、ストランド切れが発生して生産性
が低下する。また、５重量％を越える場合にはコンポジ
ット特性の低下を招く懸念があり、好ましくない。
【００１２】次に炭素繊維チョップの集束性は、１．０
５以下であり、この値を超えるとサイズ剤付着率のとき
と同様、開繊して毛羽などを生じ易く、押出機内への定
量的な供給が難かしく吐出むらとなりストランド切れが
発生して生産性が低下する。集束性は、炭素繊維チョッ
プをミキサーで撹拌した後の該炭素繊維チョップの嵩密
度を、撹拌処理前の嵩密度で除して求める。１が最良値
であり、数値が大きくなるに従い、集束性は悪くなる。
本発明における炭素繊維チョップの偏平率は１２以下で
あり、この範囲であればより向上する。なお、偏平率
は、炭素繊維チョップの断面方向の幅を厚みで除して求
める。
５以下であり、この値を超えるとサイズ剤付着率のとき
と同様、開繊して毛羽などを生じ易く、押出機内への定
量的な供給が難かしく吐出むらとなりストランド切れが
発生して生産性が低下する。集束性は、炭素繊維チョッ
プをミキサーで撹拌した後の該炭素繊維チョップの嵩密
度を、撹拌処理前の嵩密度で除して求める。１が最良値
であり、数値が大きくなるに従い、集束性は悪くなる。
本発明における炭素繊維チョップの偏平率は１２以下で
あり、この範囲であればより向上する。なお、偏平率
は、炭素繊維チョップの断面方向の幅を厚みで除して求
める。
【００１３】本発明の第二の発明は、撚りのかかった炭
素繊維をサイジング処理し、乾燥する前にロービングカ
ッターで切断することを特徴とする炭素繊維チョップの
製造方法にある。即ち、よりを掛けることで炭素繊維を
集束し、それを切断することで形態の優れた炭素繊維チ
ョップが得られる。
素繊維をサイジング処理し、乾燥する前にロービングカ
ッターで切断することを特徴とする炭素繊維チョップの
製造方法にある。即ち、よりを掛けることで炭素繊維を
集束し、それを切断することで形態の優れた炭素繊維チ
ョップが得られる。
【００１４】また、サイジング処理後乾燥された炭素繊
維はサイズ剤のバインダー成分のみで集束されているた
め、切断するとき衝撃性の剪断力がかかるとチョップ割
れが生じ、この欠点は修復されないまま毛羽の原因とな
って、次の工程である押出機への定量的供給が難かしく
なる。そこで、本発明では使用するサイズ剤の表面張力
による炭素繊維の集束効果、及び切断時の衝撃性の剪断
力乾燥しない柔らかい状態で吸収してチョップ割れを防
いだり、また生じた欠点を修復する効果を利用して、高
品質の炭素繊維チョップを得る。
維はサイズ剤のバインダー成分のみで集束されているた
め、切断するとき衝撃性の剪断力がかかるとチョップ割
れが生じ、この欠点は修復されないまま毛羽の原因とな
って、次の工程である押出機への定量的供給が難かしく
なる。そこで、本発明では使用するサイズ剤の表面張力
による炭素繊維の集束効果、及び切断時の衝撃性の剪断
力乾燥しない柔らかい状態で吸収してチョップ割れを防
いだり、また生じた欠点を修復する効果を利用して、高
品質の炭素繊維チョップを得る。
【００１５】炭素繊維にかける撚り数は３〜５０ターン
／ｍが適しており、好ましくは３〜３０ターン／ｍであ
る。この量が３ターン／ｍ未満ではよりの効果が得られ
ず、また５０ターン／ｍを超えると、偏平率に殆ど差が
なくなる。
／ｍが適しており、好ましくは３〜３０ターン／ｍであ
る。この量が３ターン／ｍ未満ではよりの効果が得られ
ず、また５０ターン／ｍを超えると、偏平率に殆ど差が
なくなる。
【００１６】本発明におけるサイズ剤は、バインダー成
分を乳化剤を用いて水中でエマルジョン化したものか、
或いはバインダー成分を直接溶媒に溶かすか分散させた
ものであり、濃度は０．８〜１７重量％、好ましくは
１．７〜９重量％である。この量が０．８重量％未満で
はバインダーとしての効果が発揮されず、また１７重量
％を超えると切断に適したピックアップ量の範囲内で目
標のサイズ剤付着率を得ることが困難となる。
分を乳化剤を用いて水中でエマルジョン化したものか、
或いはバインダー成分を直接溶媒に溶かすか分散させた
ものであり、濃度は０．８〜１７重量％、好ましくは
１．７〜９重量％である。この量が０．８重量％未満で
はバインダーとしての効果が発揮されず、また１７重量
％を超えると切断に適したピックアップ量の範囲内で目
標のサイズ剤付着率を得ることが困難となる。
【００１７】サイズ剤のバインダー成分は特に制限な
く、公知の各種バインダーの中から本用途に適したもの
を適宜用いる。例えば集束性の観点からは、バインダー
成分に高分子量成分と低分子量成分の混合系を用い、そ
の比率を変えることで最適の条件を見いだすのも一法で
ある。ここでは高分子量成分により剛性を、低分子量成
分により可塑性、柔軟性を炭素繊維チョップに与えてい
る。また、実際に選択するにあたっては、炭素繊維チョ
ップの集束性、チョップ化工程通過性、ガムアップ性、
コンポジット特性への影響などを考慮する必要がある。
く、公知の各種バインダーの中から本用途に適したもの
を適宜用いる。例えば集束性の観点からは、バインダー
成分に高分子量成分と低分子量成分の混合系を用い、そ
の比率を変えることで最適の条件を見いだすのも一法で
ある。ここでは高分子量成分により剛性を、低分子量成
分により可塑性、柔軟性を炭素繊維チョップに与えてい
る。また、実際に選択するにあたっては、炭素繊維チョ
ップの集束性、チョップ化工程通過性、ガムアップ性、
コンポジット特性への影響などを考慮する必要がある。
【００１８】本発明におけるサイジング処理の方法は、
サイズ剤のピックアップ量を随意に制御し得るならば何
れの方法でも良く、これにより、切断時の炭素繊維の保
液量を適正な範囲内に調整することが可能となる。
サイズ剤のピックアップ量を随意に制御し得るならば何
れの方法でも良く、これにより、切断時の炭素繊維の保
液量を適正な範囲内に調整することが可能となる。
【００１９】サイジング処理時の炭素繊維の張力は０．
１〜２ｋｇ／糸条、好ましくは０．３〜１ｋｇ／糸条で
ある。この張力が０．１ｋｇ／糸条未満では水またはサ
イズ剤のピックアップ量が一定せず、また２ｋｇ／糸条
を越えると毛羽が発生し易くなる。
１〜２ｋｇ／糸条、好ましくは０．３〜１ｋｇ／糸条で
ある。この張力が０．１ｋｇ／糸条未満では水またはサ
イズ剤のピックアップ量が一定せず、また２ｋｇ／糸条
を越えると毛羽が発生し易くなる。
【００２０】本発明における炭素繊維のチョップ化工程
と、それに続く乾燥、選別及び金属除去の工程は連続的
に運転することが可能で、生産性の高いプロセスとなっ
ている。乾燥工程では乾燥過程での炭素繊維チョップど
うしの接着に注意する。また、乾燥を連続化することで
生産性を高められる。乾燥温度、乾燥速度は、チョップ
化速度、サイズ剤の種類によって適正値を求める必要が
ある。選別、金属除去については要求される品質を維持
するため、適切な装置を用いる必要がある。
と、それに続く乾燥、選別及び金属除去の工程は連続的
に運転することが可能で、生産性の高いプロセスとなっ
ている。乾燥工程では乾燥過程での炭素繊維チョップど
うしの接着に注意する。また、乾燥を連続化することで
生産性を高められる。乾燥温度、乾燥速度は、チョップ
化速度、サイズ剤の種類によって適正値を求める必要が
ある。選別、金属除去については要求される品質を維持
するため、適切な装置を用いる必要がある。
【００２１】本発明は、水噴霧処理をサイジング処理の
前に行なうことも可能で、例えば炭素繊維を捲き出し中
のボビンに直接水を噴霧すると、炭素繊維の集束性が良
くなり工程通過性及び作業性が向上する。この時の水噴
霧量は付着量で炭素繊維の０．１〜１０重量％、好まし
くは０．３〜５重量％である。この量が０．１重量％未
満では充分でなく、また１０重量％を超えると、サイジ
ング処理のときサイズ剤との置換が充分に行なわれず、
炭素繊維チョップの集束性が低下する。
前に行なうことも可能で、例えば炭素繊維を捲き出し中
のボビンに直接水を噴霧すると、炭素繊維の集束性が良
くなり工程通過性及び作業性が向上する。この時の水噴
霧量は付着量で炭素繊維の０．１〜１０重量％、好まし
くは０．３〜５重量％である。この量が０．１重量％未
満では充分でなく、また１０重量％を超えると、サイジ
ング処理のときサイズ剤との置換が充分に行なわれず、
炭素繊維チョップの集束性が低下する。
【００２２】本発明はサイジング処理のところでサイズ
剤の代わりに水を用いることでサイズ剤を付着させるこ
となく炭素短繊維を得ることが可能である。しかも、必
要な場合には、水に各種処理剤を溶解、或いは分散させ
て使用することも出来る。こうして得られた炭素短繊維
は、サイズ剤が付着していないため分散性に優れ、ＣＦ
Ｒや、Ｃ／Ｃコンポジットの基材などに用いられる炭素
繊維不織布に適用できる。本発明における炭素繊維は特
に制限なく、公知の各種炭素繊維の中から任意に選び用
いることが出来る。
剤の代わりに水を用いることでサイズ剤を付着させるこ
となく炭素短繊維を得ることが可能である。しかも、必
要な場合には、水に各種処理剤を溶解、或いは分散させ
て使用することも出来る。こうして得られた炭素短繊維
は、サイズ剤が付着していないため分散性に優れ、ＣＦ
Ｒや、Ｃ／Ｃコンポジットの基材などに用いられる炭素
繊維不織布に適用できる。本発明における炭素繊維は特
に制限なく、公知の各種炭素繊維の中から任意に選び用
いることが出来る。
【００２３】
【実施例】次に実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。本例中の各種評価は次のようにして行なった。 （１）炭素繊維チョップの嵩密度 ５００ｍｌメスシリンダーに７０ｇの炭素繊維チョップ
を投入し、メスシリンダーに１分間６０回の上下振動を
与えた後の炭素繊維チョップの体積でその重さを除して
求める。 （２）炭素繊維チョップの集束性 炭素繊維チョップをミキサーで４００ｒｐｍ、３分間撹
拌した後の該炭素繊維チョップの嵩密度を、撹拌処理前
の嵩密度で除して求める。１が最良値であり、数値が大
きくなるに従がい、集束性は悪くなる。
る。本例中の各種評価は次のようにして行なった。 （１）炭素繊維チョップの嵩密度 ５００ｍｌメスシリンダーに７０ｇの炭素繊維チョップ
を投入し、メスシリンダーに１分間６０回の上下振動を
与えた後の炭素繊維チョップの体積でその重さを除して
求める。 （２）炭素繊維チョップの集束性 炭素繊維チョップをミキサーで４００ｒｐｍ、３分間撹
拌した後の該炭素繊維チョップの嵩密度を、撹拌処理前
の嵩密度で除して求める。１が最良値であり、数値が大
きくなるに従がい、集束性は悪くなる。
【００２４】（３）炭素繊維チョップの偏平率 炭素繊維チョップの断面方向の幅（Ｗ，ｍｍ）を厚み
（Ｄ，ｍｍ）で除したものを偏平率とする。ここで、該
炭素繊維チョップの幅（Ｗ，ｍｍ）は実測値であり、ま
た厚み（Ｄ，ｍｍ）は次式により算出する。 厚み（Ｄ）＝（全フィラメント数×単糸径）／（Ｗ／単
糸径）
（Ｄ，ｍｍ）で除したものを偏平率とする。ここで、該
炭素繊維チョップの幅（Ｗ，ｍｍ）は実測値であり、ま
た厚み（Ｄ，ｍｍ）は次式により算出する。 厚み（Ｄ）＝（全フィラメント数×単糸径）／（Ｗ／単
糸径）
【００２５】実施例１ 撚りを３０ターン／ｍかけた、ポリアクリロニトリルを
原料とする炭素繊維１２，０００本から成る炭素繊維
を、３〜５重量％の付着量になるように水噴霧処理しな
がら、ボビンの軸方向に６０ｍ／ｍｉｎの速度で捲き出
し、テンションロール、ゴテットロールを経て張力を
０．５〜０．７ｋｇ／糸条に調整し、タッチロール方式
でサイジング処理を行なった。サイズ剤のピックアップ
量は４３〜４７重量％となるように調整した。こうして
得られた未乾燥の状態にある炭素繊維束を、連続的にロ
ービングカッターで６ｍｍ長さに切断して炭素繊維チョ
ップを製造した。
原料とする炭素繊維１２，０００本から成る炭素繊維
を、３〜５重量％の付着量になるように水噴霧処理しな
がら、ボビンの軸方向に６０ｍ／ｍｉｎの速度で捲き出
し、テンションロール、ゴテットロールを経て張力を
０．５〜０．７ｋｇ／糸条に調整し、タッチロール方式
でサイジング処理を行なった。サイズ剤のピックアップ
量は４３〜４７重量％となるように調整した。こうして
得られた未乾燥の状態にある炭素繊維束を、連続的にロ
ービングカッターで６ｍｍ長さに切断して炭素繊維チョ
ップを製造した。
【００２６】ここで使用したサイズ剤は分子量４７０と
２，９００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂／水系エ
マルジョンの混合物で、固形分濃度８重量％に調製し
た。この結果、偏平率の低いドライブレンド性に優れた
炭素繊維チョップを得た。結果を表１に示す。尚、ドラ
イブレンド性は、炭素繊維チョップと樹脂ペレットを適
量混合し、撹拌後炭素繊維チョップの分散状況を見て評
価した。
２，９００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂／水系エ
マルジョンの混合物で、固形分濃度８重量％に調製し
た。この結果、偏平率の低いドライブレンド性に優れた
炭素繊維チョップを得た。結果を表１に示す。尚、ドラ
イブレンド性は、炭素繊維チョップと樹脂ペレットを適
量混合し、撹拌後炭素繊維チョップの分散状況を見て評
価した。
【００２７】比較例１ 炭素繊維をボビンの軸に対して垂直方向に捲き出し、実
施例１と同様に炭素繊維チョップを作成した。この結
果、偏平率の高いドライブレンド性に劣る炭素繊維チョ
ップを得た。結果を表１に示す。
施例１と同様に炭素繊維チョップを作成した。この結
果、偏平率の高いドライブレンド性に劣る炭素繊維チョ
ップを得た。結果を表１に示す。
【００２８】実施例２，３ 次表に示した条件で、実施例１と同様にして炭素繊維チ
ョップを作成した。結果を表１に示す。
ョップを作成した。結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【発明の効果】本発明により、炭素繊維を高い処理速度
で切断して炭素繊維チョップを得ることが可能となり、
生産性が大幅に向上する。更に、炭素繊維に撚りが加え
られ、しかも未乾燥の状態で切断されるため炭素繊維チ
ョップの割れが少なく、しかも低いサイズ付着率で集束
性及び形態に優れた高品質の炭素繊維チョップが得ら
れ、工業的価値の極めて高い。
で切断して炭素繊維チョップを得ることが可能となり、
生産性が大幅に向上する。更に、炭素繊維に撚りが加え
られ、しかも未乾燥の状態で切断されるため炭素繊維チ
ョップの割れが少なく、しかも低いサイズ付着率で集束
性及び形態に優れた高品質の炭素繊維チョップが得ら
れ、工業的価値の極めて高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０１Ｆ 9/12 7199−3Ｂ 11/14 Ｄ０２Ｇ 3/16 Ｄ０４Ｈ 5/04 7199−3Ｂ Ｄ０６Ｍ 13/11 Ｂ２９Ｋ 105:06
Claims (3)
- 【請求項１】 サイズ剤を用いて集束された炭素繊維チ
ョップであって、該炭素繊維チョップのサイズ剤付着率
が０．５〜５重量％、集束性が１．０５以下、偏平率が
１２以下であることを特徴とする形態の優れた炭素繊維
チョップ - 【請求項２】 撚りのかかった炭素繊維をサイジング処
理し、乾燥する前にロービングカッターで切断すること
を特徴とする炭素繊維チョップの製造方法 - 【請求項３】 撚り数が３〜５０ターン／ｍであること
を特徴とする請求項２の炭素繊維チョップの製造方法
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09205092A JP3266646B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 炭素繊維チョップの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09205092A JP3266646B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 炭素繊維チョップの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001266453A Division JP3639236B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 形態の優れた炭素繊維チョップ |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH05261730A true JPH05261730A (ja) | 1993-10-12 |
| JP3266646B2 JP3266646B2 (ja) | 2002-03-18 |
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ID=14043690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09205092A Expired - Lifetime JP3266646B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 炭素繊維チョップの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6444187B1 (en) * | 1997-05-23 | 2002-09-03 | Toray Industies, Inc. | Process for producing chopped carbon fibers |
| WO2014081002A1 (ja) | 2012-11-26 | 2014-05-30 | 三菱レイヨン株式会社 | チョップド炭素繊維束およびチョップド炭素繊維束の製造方法 |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP09205092A patent/JP3266646B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6444187B1 (en) * | 1997-05-23 | 2002-09-03 | Toray Industies, Inc. | Process for producing chopped carbon fibers |
| WO2014081002A1 (ja) | 2012-11-26 | 2014-05-30 | 三菱レイヨン株式会社 | チョップド炭素繊維束およびチョップド炭素繊維束の製造方法 |
| US9803066B2 (en) | 2012-11-26 | 2017-10-31 | Mitsubishi Chemical Corporation | Chopped carbon fiber bundles and method for producing chopped carbon fiber bundles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3266646B2 (ja) | 2002-03-18 |
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