JPS58214534A - 高強伸度炭素繊維束およびその製法 - Google Patents

Abstract

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め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高強度高伸度炭素繊維束およびその製造法に係
り、さらに詳しくは、炭素繊維の有する優れた力学的性
質を複合材料の力学的性質により有効に反映することが
できる炭素繊維束およびその製造法に関する。

従来、炭素繊維はその卓越した力学的、化学的、電気的
諸性質によシ航空・宇宙用構造材料、テニスラケット、
ゴルフシャフト、釣竿などのスポーツ用素材等各種の用
途に使用され、さらに自動車および航舶などの運輸関係
構造材料など広範囲の分野に亘って使用されようとして
いる。

これらの構造材料゛、特に複合材料の補強用繊維として
用いられる炭素繊維は複合材料の高性化 能代、特に軽量で強度的性質をより向上させるために、
その力学的性質の向上について多くの検討が為されてい
るが炭素繊維そのものの引張強伸度や弾性率を向上させ
ても、複合材料の力学的性質の向上に必ずしも反映され
ないと云う基本的問題がある。

すなわち、一般に高強度炭素繊維はアクリロニトリル系
繊維を出発原料として用い、少なくとも２００℃の酸化
性雰囲気中で加熱して熱安定化（酸化）繊維に転換した
後、少なくとも８００℃の不活性雰囲気中で加熱して炭
化せしめ、所望によりさらに高温に加熱して黒鉛化して
炭素繊維もしくは黒鉛繊維とする方法が採用され、焼成
設備に美大の費用を要し、しかも焼成に当って多大の電
気・熱エネルギーを必要とするから、製造コストの低減
のために前記アクリロニトリル系繊維に代表される出発
原料をトウ乃至帯状形状の繊維集合体として使用するの
が普通である。しかるに、このような繊維集合体は出発
原料としての繊維物性を均一化することを難しいだけで
なく、前記熱安定化（耐炎化又は酸化）および炭化工程
における繊維集合体構成単繊維間の相互融着、得られた
炭素繊維の後処理、たとえば表面電解処理などにおける
均一な処理が難しく、単繊維本数の増大につれて繊維集
合体構成単繊維間の物性の不均一化は急激に増大する。

したがって、繊維集合体である炭素繊維束としての平均
的力学的性質が向上しても、該炭素−ツ 繊維束構成単繊維間の物性が不均一で／くフシキが太き
ければ、該炭素繊維束を補強繊維とする複合拐料の力学
的性質の向上には前記炭素繊維束自体の力学的物性が反
映されないことが判明した。

このような現状において、本発明者らは炭素繊維束の改
良された力学的性質、特に強伸度物性を複合材料の強伸
度物性により有効に反映させるためには、従来知られて
いる炭素繊維束構成単繊維の融着あるいは開繊性のみな
らず該繊維束構成単繊維に特定の低強度単繊維の含有量
が少なく、一定の平均単繊維強伸度を有する繊維束であ
り、しかも繊維束構成単繊維相互間の断面形状、表面平
滑性、表面官能基量、など多くの性質の均一性が密接に
関係していること、特に炭素繊維束の強伸度が一定水準
を越えるとき、複合材料におけるその強伸度利用率が低
下する傾向があることを見出し、本発明をなすに到った
のである。

すなわち、本発明の目的は炭素繊維束を補強繊維とする
複合材料に該炭素繊維が保有する当初の力学的性質、特
に強伸度物性を実質的にそのまま反映せしめ得る炭素繊
維束、特に特定の強伸度を有する炭素繊維束を提供する
にあシ、他の目的は炭素繊維束の強伸度物性のみならず
、複合材料の補強用繊維としての総合的性能を著しく向
上せしめた炭素繊維束を提供するにある。

さらに他の目的は、このような炭素繊維束の１具体的製
造法を提供するにある。

゛このような本発明の目的は前述した特許請求の範囲に
記載した発明によって達成することができる。

本発明において、炭素繊維束は複数本、特に単糸直径が
４〜９μの繊維本数が少なくとも１０００本の連続単繊
維からなる繊維束であり、このような連続炭素繊維束と
しての強伸度が複合材料の強伸度に実質的にそのま一１
反映される点に特徴があり、繊度が相対的に大きく繊維
本数が１０００本以下の繊維束はその製造工程における
繊維物性の不均一化を比較的容易に解消することができ
るので問題が小さいのである。又、該繊維束の平均単繊
維強伸度は、それぞれ少なくとも３５０にり／咽、およ
び１．４％以上であることに意義があり、該平均単繊維
強伸度がこれよりも低い炭素繊維束は複合材料の補強効
果に限界があり、実用上の問題が小さい。そして重要な
ことは、本発明の炭素繊維束はＪＩＳ　Ｒ７６０１準じ
たストランド引張強度試験においてテストサンプルの破
断面に複数本の繊維末端が突出する必要がある。このＪ
ＩＳ　　Ｒ７６０１引張強度試験におけるテストピース
の破断面における繊維末端の突出の有無は、単に炭素繊
維束の強伸度に関係するのみならず、該繊維束を構成す
る単繊維の均一性を示す尺度であって、繊維束構成単繊
維間の強伸度、融着、断面形状、°官能基量もしくは表
面電解処理効果、など多くの要因の均一性に密接に関係
する特性であり、該テストピース破断面に突出しだ繊維
末端の平均長と平均炭素繊維単糸の直径の比が１．０よ
り犬であり、好ましくはテストピース中の炭素繊維本数
当り少なくとも１０％の炭素繊維単糸直径の５倍以上の
長さの繊維末端が突出することによって、はじめて複合
材料の補強用繊維としての性能特に引張強度と伸度が著
しく向上するのである。

すなわち、前述した炭素繊維束、特に直径が４〜９μ好
ましくは５〜７μ、繊維本数が少なくとも１０００本、
好ましくけろ、０００〜２０，０００本の連続単繊維か
らなり、平均単繊維強度が少なくとも３５０　Ｋｒ／−
伸度が１．４％以上の炭素繊維束においては、構成単繊
維間の融着の有無、表面平滑性、表面官能基量、断面形
状、など個別に適正化乃至均１−化しても、複合材料の
強伸度物性の１尺度であるストランド強伸度の向上には
限界があシ、高々ストランド強度で３８０Ｋｇ／−の値
しかならず、しかもストランド伸度はむしろ低下し、１
．５％を越えないことが多くなシ、炭素繊維束自体の引
張強伸度物性を複合材料に反映させることができないの
である。

炭素繊維束の引張強伸度のような力学的性質は出発原料
であるアクリロニトリル系繊維の製造条件および熱安定
化乃至炭化の焼成条件を選択適正することによって向上
させることができ、従来から多くの提案が為されている
が、この炭素繊維束の強伸度の向上は炭素繊維束それ自
体の物性向上によるもの、あるいは複合材料のマトリッ
クスに対する炭素繊維の接着性向上によるものなど多く
は、個別的な炭素繊維の物性を理由として挙げており、
炭素繊維束構成単繊維相互間の物性不均一化に関連づけ
だものでない。

本発明に規定する上記ストランド引張強度試験における
テストピースの破断面における繊維末端の突出の平均長
が炭素繊維単糸直径よシ犬なることは平均単繊維引張強
伸度がそれぞれ少なくとも３５０　Ｋｇ／−および１．
４％の炭素繊維束を補強繊維として用いた複合材料に再
現性よく反映させるための要件であり、このような要件
を満足しなければ炭素繊維束の強伸度が前記数値を満足
としても複合材料としての補強効果が十分に発揮されな
いのである。

しかしながら、該炭素繊維束の層間剪断強度（ＩＬＳＳ
）は少なくとも８．０にり／−１好ましくは８．５　Ｋ
ｆ／−以上であることが必要であって、このＩＬＳＳが
小さければマトリックスに対する接着性が不十分になり
、前記ストランド試験のテストピース破断面に繊維末端
が突出しても複合材料の強度物性は低下するのである。

さらに該炭素繊維束としては構成単繊維相互間に実質的
に融着かなく、小角Ｘ線回折によるミクロボイド量が１
°における回折強度として、１２００力ウント／秒以下
、好ましくは１１００力ウント／秒以下、さらに引張強
度が３００に９／−以下である単繊維含有量が繊維束構
成単繊維本数当！７２０％以下であることが好ましい。

すなわち、このようなミクロボイド含有量や引張強度３
　［］　ＯＫｇ／−以下の単繊維含有量および融着の存
在はストランド引張強度試験におけるテストピース破断
面に繊維末端が突出するのを抑制することが多く、結果
として複合材料の補強繊維としての実用的性能を低下さ
せるので好ましくない。

このような炭素繊維束の製造法としては基本的には公知
の炭素繊維の製造法が適用されるけれども炭素繊維が繊
維束好ましくは直径が４〜９μ、繊維本数１０００本以
上の連続単繊維から構成された繊維束であり、これら連
続単繊維相互間の物性の均一化を図かり、ストランド強
度試験におけるテストピース破断面に繊維末端を平均的
に炭素繊維平均直径以上の長さ突出させるためには、次
の諸要件を満足してはじめて再来 現性よく工学的に本発明の炭素繊維束を製造することが
可能になるのである。

先ず、第１に出発繊維原料として固有粘度〔η〕が１．
６５〜２．１のアクリロニトリル系重合体から紡糸さ・
れた引張強伸度が大きく、好ましくは５〜９７／ｄの強
度と８〜２０％の伸度を有しくはシリコーン系油剤、あ
るいは３．酸化防止剤と組合せてなる高級脂肪酸系油剤
や高級アルコール系油剤等の耐熱性の高い油剤の付着量
が０．１〜２％である単糸繊度が０．４〜１．５デニー
ルのアクリロニトリル系繊維束を用いること、第２に前
記実質的に無撚のアクリル系繊維束を０．０５〜０゜５
０　ｆ／ｄの張力下に気流処理、好ましくは圧力が０，
２〜６Ｋｆ／ｃｒｒｔの気流を繊維束に対して直角に吹
きつけて繊維束を十分に開繊処理すること、第６に無撚
あるいは１５タ一ン／ｍ以下、好ましくは８タ一ン／ｍ
以下の加熱状態で２００〜４００℃の酸化性雰囲気中で
緊張状態、好ましくは０．９５７１．４倍の伸張率で加
熱処理して、耐炎化度が水分率で３．５〜７％、好まし
くは４〜５％の酸化繊維束を少なくとも１２００℃の不
活・性雰囲気中で、かつ３００〜７００℃の温度域にお
ける昇温速度が約１００〜ｂ おける昇温速度が約１００〜１０００　℃／分、好まし
くは２５０〜ｂ 炭化する方法を例示す′ることかできる。

本発明における各種測定方法は以下に記す通シである。

先ず、ストランド物性測定方法については、ＪｉＳ　Ｒ
７６０１の樹脂含浸ストランド試験方法に準じ、樹脂処
方としてはチッソノックス２２１／６ふつ化はう素モノ
エチルアミン／アセトン＝１００／３／４部をよく混合
して用いた。次に、ストランド破断面の観察方法は、上
記ＪＩＳ　Ｒ７６０１に準じて作製したストランド試験
片を破断時に破片が飛散することを防ぐため、あらかじ
めセロテープでカバーした後、東洋ボ〒ルドウイン製テ
ンシロンＵＴＭ−■ＬＨを用いて、クロス・ヘッド速度
５ｃｍ１分にて引張シ破断じ、破断片を実体顕微鏡にて
検鏡して、−次の引張シ破断面を撰択し、金コーティン
グした後、日立製Ｈ８Ｍ−２Ｂ型走査電子顕微鏡にて観
察し、図１の如き拡大率ｉ　ｏｏｏ倍の写真を得る。同
一水準につき、５箇所の写真を撮映して引き抜は長さの
測定を行なう。

炭素繊維補強複合材料試験片の作製ならびに層間剪断強
度および引張シ強度の測定は、下記の方法で行なった。

先ず、炭素繊維をエポキシ樹脂（シェル化学社製エピコ
ート８２８を１００部とボロントリフルオライドのモノ
エチルアミン５部の混合物）に含浸し、金型内に積層し
、４０℃で２時間真空乾燥処理後ｓ３ｈ／ｃｒＡの圧力
でプレスした状態で１７０℃３時間加熱処理を行ない、
炭素繊維含有率が約７０重量％、厚さ２．５間の炭素繊
維補強エポキシ樹脂平板を作製した。得られた複合材平
板から長さく繊維方向）１８ｍｍ、巾１２喘、厚さ２．
５胴の試験片を切り出し、高滓製作所製オートグラフｌ
５−２０００を用いて、スパン間隔８　ｍｍ　ｓクロス
・ヘラ）”　速度２．５　ｍｍ　／分の条件で６点曲げ
試験を行なって、破断強度より層間セン断強度を求めた
。

次に、前記と同様にして厚さ１．６咽の炭素繊維補強エ
ポキシ樹脂平板を作製し、長さく繊維方向）　１’　５
０　ｒｒｒｍｓ巾６　ｒｔａ　、厚さ１．６ｍｍの試験
板を切り出す。

グリップすべりを防止するため、試験片の両端を表裏両
面に長さ４５ｍｍ、中６ｒｒａｎ、厚さ１ｍｍのアルミ
板を接着剤（東亜合成化学社製アロンアルファ）で接着
する。

上記試験片をＩｎ５ｔｒｏｎ引張シ試験機を用いて、引
張シ速度５叫／分で引張って破断強力を求め、これを試
験片の断面積で除して引張り破断強度を算出した。

耐炎糸の水分率は下記の方法で測定した。即ち、約２２
の耐炎糸を採取して秤量ビンに入れ、該秤量ビンを開栓
状態で固相共存硫酸アンモニウム水溶液を下部に入れた
デシケータ中に室温で約１６時間放置して耐炎糸に吸湿
させる。

デシケータから取り出した耐炎糸の重量を素早く糖量し
、その時の重量をＷｌとする。

上記耐炎糸を秤量ビンに入れ、開栓した゛状態で乾燥量
中で１２０℃２時間乾燥し、素早く秤量ビンに栓をして
五酸化リンを下部に入れたデシケータ中に素早く移して
、デシケータ内で約５分間放冷する。放冷後秤量ビンか
ら取り出し素早く乾燥耐炎糸の重量を糖量し、その時の
重により算出される。

アクリロニトリル系重合体繊維の油剤付着量の測定は、
下記の方法で行なった。即ち、約６２の繊維を採取して
糖量し重量をＷｌ　とする。

該繊維をソックスレー抽出器に入れて、メダノール／ク
ロロホルム＝　１　／２の混合液ヲ用いて約７０℃にて
約２時間かけて油剤を抽出する。

抽出した油剤溶液を白金血に移して蒸発乾固して、油剤
重量Ｗ２を糖量する。

される。

アクリロニトリル系重合体繊維の固有粘度〔η〕は、下
記の方法で行なった。

前述の油剤付着量測定方法上同様の方法で、脱油剤／乾
燥処理を行なった繊維を７５ｍｇ採取し、２５ＷＬｅメ
スフラスコに入れ０．１Ｎチオシアン酸ソーダを含むジ
メチルホルムアミド２５ｒｒｔｌを加えて、完全溶解す
る。次に、オストワルド粘度計を用いて、２５℃で比粘
度（ηｓｐ）を測定し、次式により〔η〕を算出した。

Ｘ線小角散乱の測定は、下記の方法で行なった。先ず、
炭素繊維束を４０ｍｍ長に切断し、４０ｍ９を精秤採取
する。試料繊維軸が正確に平行になるように、そろえた
後試料調整用治具を用いいて巾２ｒｒｖｎの厚さが均一
な試料繊維束に整える。

薄いコロジオンを含浸させて形態がくずれないように固
定した後、該試料繊維束をＸ線小角散乱強度測定試料台
にセットする。

スリット・コリメータを装着した小角Ｘ線散乱装置を装
着した理学電気社製Ｄ−８ＣＸ線発生装置を用いて、出
力４０ＫＶ、２０ｍＡで赤道方向に１°の位置における
散乱強度をシンチレーション・カウンターで測定する。

同様にして空気散乱を測定して、試料の散乱強度から差
引いて、試料の小角Ｘ線散乱強度とする。

実施例１ アクリロニトリル（ＡＮ）９９．５モル％とイタコン酸
０．５モル％からなる、固有粘度〔η〕が１．８０の共
重合体にアンモニアを吹き込み、共重合体のカルボキシ
ル基末端水素をアンモニウム基で置換して変性ポリマを
作成し、この変性ポリマの濃度が２０重量％のジメチル
スルホキシド（ＤＭＳＯ）溶液を作成した。この溶液を
炉材として、目びらきが５μの焼結金属フィルターを用
いて濾過しだ後、温度６０℃に調整し、温度６０℃、濃
度５０％のＤＭ８０水溶液中に吐出した。口金としては
孔径０．０５ｒ＋＋＋ｎ、ホール薮６０００のものを用
い、凝固引取り速度を１２ｍ／分として、凝固張力１９
０　ｍｇ）／　ｆｉｌａｍｅｎｔとした。凝固糸条を水
洗後、熱水中で４倍に延伸した後、シリコーン系油剤処
理を行々つた後、１６０〜１６０℃に加熱されだローラ
表面に接触させて乾燥緻密化後、４．０　Ｋｑ／ｃａｔ
の加圧スチーム中で６倍に延伸して単糸繊度ｔ　Ｏｄ　
）−タル・デニール６０００Ｄの繊維束を得た。なお、
該繊維の／リコーン油剤付着量１．２％であった。

該繊維束にリング状ノズルを用いて、圧力０．７Ｋｇ　
／　ｃｔｌのエア開繊処理を施した後、５タ一ン／ｍの
加熱を施し２４０〜２６０℃の空気中で、延伸率１．０
０で加熱して耐炎化度が水分率で４．２％の酸化繊維に
転換した。次いで、最高温度が１３００℃の窒素雰囲気
中で、６００〜７００℃の温度域における昇温速度を約
４００℃、１０００〜１２００℃の温度域における昇温
速度を約４００℃の条件下で炭化して、炭素繊維を得た
。得られた炭素繊維の平均単繊維引張シ強度は６８０Ｋ
ｇ／ｒｈｒＲ、平均単繊維引張り伸度は１．５％であり
ストランド引張り強度が４５．５　Ｋ９／　＋ｎＪ　ｓ
ヤング率２４．９　ｔｏｎ　／−１伸度が１．８６％で
あった。

なお、単糸強度３００　Ｋｒ／−以下の単糸の割合は１
５％であった。次に、ストランド破断面図１の写真から
炭素繊維末端の突出部の平均長さを測定した結果Ｚ８μ
であシ、平均炭素繊維直径６μで割った比が１．３であ
った。

なお、炭素繊維直径の５倍以上の長さに突出しだ繊維末
端の数が全体の約１５％であった。

さらに、上記炭素繊維につき１°における小角Ｘ線回折
強度を測定した所１０９０カウント／秒であった。

上記炭素繊維とエポキシ樹脂（エピコート８２８を１０
０部とボロントリフルオライド書モノエチルアミン５部
の混合物）とから、複合材試験片を作製し、層間セン断
強度ならびに引張り強度を測定した結果、各々８．９　
Ｋｇ／−と２４０にり／−であった。

実施例２ 実施例１・において、アクリル系連続糸条の撚数、酸化
性雰囲気中での糸条の伸長率および耐炎化度をそれぞれ
第１表に示す通シ変更し、他は同様にして酸化ならびに
炭化することにょって作成した各炭素繊維束のストラン
ド物性を第１表に示す。

以下余白 実施例６ 実施例１においてシリコーン系油剤の付着量を変更し、
他は同様にして作成した炭素繊維束のストランド物性等
を第２表に示す。

第２春 実施例４ 実施例１において、窒素雰囲気中における炭化条中を第
６表に示す通りゾれぞれ変更して炭化し、得られた炭素
繊維束のストランド物性をしらべだ結果を同じく第６表
に示す。

第６表 実施例５ アクリロニトリル（ＡＮ）９７モル％とメタアクリル酸
６．０モル％からなる固有粘度が１．７５の共重合体に
アンモニアを吹き込み、共重合体のカルボキシル基末端
水素をアンモニウム基で置換して、変性ポリマを作成し
、この変性ポリマの濃度が２０重量％のジメチルスルホ
キシド（ＤＭＳＯ）溶液を作製した。この溶液を用いて
実施例１とほぼ同様の条件下で紡糸を行ない単繊維１．
２ｄトータル・デニール７２００Ｄの繊維束を得た。該
繊維束に実施例１と同様にして、エア開繊処理と加熱処
理を施しだ後、２２０〜２４０℃の空気中で延伸率を０
．９０．１０５．１゜１３５．１４５と変更して、加熱
処理を行ない耐炎化度が水分率で４．３〜４，９％の範
囲の酸化繊維に転換した。次いで、各酸化繊維を実施例
１と同様の条件で炭化処理を行なった。得られた炭素繊
維のストランド物性を、表４に示した。

第４表 比較実施例 実施例乙において得られたシリコーン油剤付着量が０．
１９％の原糸に１５Ｔ／ｍの加熱を施し、２４０〜２６
０℃の空気中で延伸率１．００で加熱し、水分率が２５
％の酸化繊維に転換した。

次いで、最高温度が１６００℃の窒素雰囲気中で３００
〜７００℃および１０００〜１２００℃の温度域におけ
る昇温速度を、ともに１０００℃／分の条件下で炭化し
て、炭素繊維を得た。得られた炭素繊維の平均単繊維引
張り強度は３３０Ｋｇ／ｍＪ　、平均単繊維引張シ伸度
は１．６４％であり１ストランド引張り強度が３９０Ｋ
ｆ／ｍａ、ヤング率２ろ３ｔｏｎ／ｍａｓ伸度が１．６
３％であった。なお、単糸強度３０　ｏ　Ｋｒ／−以下
の単糸の割合は６６％であった。

次に、ストランド破断面の観察を行ない、得られた写真
を図２に示した。

図２の写真から、炭素繊維末端の突出部の平均長さを測
定した結果５．７μであシ、平均炭素繊維直径６．５μ
で割った比が０．８８であった。さらに、上記炭素繊維
につき１°における小角Ｘ線回折強度を測定しだ所１２
７０カウント／秒であった。

上記炭素繊維とエポキシ樹脂とから、実施例１と同様に
して複合材試験片を作製し、層間七ン断強度ならびに引
張シ強度を測定した結果、各々８．８　Ｋｒ／−と１５
０にり／−であった。

【図面の簡単な説明】

図１は本発明に係るストランドの破断面の写真であシ、
図２は比較例である。 特許出願人　　東　し　株　式　会　社手　　　続　　
　補　　　正　　　書（方式）％式％ １事件の表示 昭和５７年特許願第　９７７５６　　　号２、発明の名
称 高強伸度炭素繊維束およびその製法 ＆補正をする者 昭和５７年９月２８日（発送日） ５　補正により増加する発明の数　ナシ６補正の対象 （１）明細書の第１３頁第１９行目 「図１の如き」を「第１図の如き」と補正する。 （２）　　同第１６頁第４行目 正する。 （３）同第１６頁下から５行目 Ｗ、　　　　　Ｊ　　　ｗ　ＩＪ （リ　同第１７頁第７行目 ０．１９８　　　　　Ｊ Ｏ，１９８Ｊ （５）同第２０頁第１行目および第２行目の「図１１を
「第１図」と補正する。 （６）　　同第２２頁の「第１表」を次表の通り補正す
る。 （７）同第２３頁の「第２表」を次表の通り補正１−る
。 「　　　　　　　　第　　２　　表 」 （８）　　同第２４頁の「第３表」を次表の通り補正す
る・〕 以下余白 ［第　　３　　表 （９）　　同第２６頁の「第４表」を次表の通り補正す
る０ ［ ■　同第２７頁第６行目および第７行目の「図２」を「
第２図」と補正する。 １）同第２７頁第１７行目〜第１８行目［図１は・・・
比較例である。」を削除し次の記載を挿入する。 ［第１図、第２図はそれぞれ破断面における複数本の炭
素繊維の形状を示す電子顕微鏡写真である。」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）少なくとも３５０　Ｋｙ／−の平均単繊維引張強
   度、１．４％以上の平均単繊維引張伸度および８．０　
   Ｋ９／−以上の層間剪断強度を有し、かつストランド引
   張試験（ＪＩＳ　　Ｒ７６０１／樹脂ＣＸ−２２１）に
   おいて強度４２０にダン−以上、伸度１，７％以上を示
   すと同時にストランドの破断面に検出される炭素繊維末
   端の突１．０より犬なる特徴とする高強伸度炭素繊維△ 束。 （２、特許請求の範囲第１項において、炭素繊維束が４
   〜９μの直径を有する単繊維１０００本以上からなり、
   かつストランド引張強度試験におけるサンプルの破断面
   に単繊維本数当り少なくとも１０％の炭素繊維単糸直径
   の５倍以上の長さの繊維末端が突出してなる高強伸度炭
   素繊維束。 （３）特許請求の範囲第１〜２項において、炭素繊維束
   の小角Ｘ線回折による１°における回折強度が１２００
   力ウント／秒以下、かつ、引（４）単糸繊度が０．４〜
   １．５デニール、固有粘度〔η〕が１．６５〜２．１の
   アクリロニトリル系重合体繊維からなる実質的に無撚の
   連続糸条に気流処理を施した後、無撚あるいは１５タ一
   ン／ｍ以下の加熱を施した状態で約２００〜６５０℃の
   酸化性雰囲気中で該糸条を０．９５〜１．４倍の伸張率
   で引張りながら、加熱して耐炎化度が水分率で６．５〜
   ７％の酸化繊維に転換せしめ、次いで、少なくとも１２
   ００℃不活性雰囲気中で、３００〜７００℃の温度域に
   おける昇温速度を約１００〜１ｏｏｏ℃／分の範囲内に
   １０００〜１２００℃の温度域における昇温速度を約１
   ００〜１０００℃の範囲にはいるように、炭化すること
   を特徴とする高強伸度炭素繊維束の製造方法。