JPS63165541A - 炭素繊維糸及びその製造方法 - Google Patents

炭素繊維糸及びその製造方法

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JPS63165541A JP62319110A JP31911087A JPS63165541A JP S63165541 A JPS63165541 A JP S63165541A JP 62319110 A JP62319110 A JP 62319110A JP 31911087 A JP31911087 A JP 31911087A JP S63165541 A JPS63165541 A JP S63165541A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炭素繊維糸に関する。
炭素繊維はこれが技術的用途に使用されていることによ
り周知である；特に炭素繊維は複合材料の分野で多くの
用途が見出されている。
２種類の炭素繊維が連続フィラメントとして下記の番手
（ｃｏｕｎ　ｔ　）で市販されている：３Ｋ（Ｋ＝１０
！′）　　　　　　　　　５．１２６Ｋ　　　　　　　
　　　　２．５６ １２　Ｋ　　　　　　　　　　　　１．２８４０Ｋ　　
　　　　　　　　　Ｏ，３８これらの２種類の炭素繊維
はその物理的特性によって区別される： 炭素含有：ＦＴ！９７％　　　　　　　　９９．５％強
度　　　３．３　ＧＰａ　　　　２．２　ＧＰａヤング
率　　　　２３０　ＧＰａ　　　　　　　３３５　ＧＰ
ａＰａ破断率　　　　１．５５％　　　　　　　０．７
５％密度　　　１．７８　　　　１．８６ 繊維の直径　　　　　６．８ミクロン　　　　　　６．
６ミクロン従って製造業者によって提案されている番手
の種類は極めて限定されている。
更に、フィラメントは非常に滑らかな平らなリボン状で
あり、そのため、この繊維から製造された網について、
特にこの製品が織成されている場合、その安定性に問題
が生ずる。
現在、多くの分野における要求を満足させるかつ特にマ
ルチフィラメントにおいては存在しない広い範囲の列い
番手（ｆｉｎｅ　ｃｏｕｎｔ　）を有する炭素繊維は存
在していない。
実際、現在製造されている、単に切断された炭素繊維は
極めて小さい寸法の繊維からなる；この繊維はナイフで
機械的に切断することにより得られたものであり、いず
れの場合でも結合させて繊維系を形成させることはでき
ない。
今般、本発明者は、驚くべきことに、平均の長さが１０
０〜１２０朋の炭素繊維であってかつＭｎ１〜Ｍｎ１Ｏ
Ｏの範囲のメートル数（メートル番手〕（ｍｅｔｒｉｃ
　ｎｕｍｂｅｒ）を有する繊維糸を得ることのできる炭
素繊維を製造することに成功した。
本発明の炭素繊維の長さと、増加する、長さの分布値（
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏ
ｆ　ｌｅｎｇｔｈ）との関係を表わすグラフが図面に示
されている。画で表わした長さがＹ軸にプロットされて
おり、繊維集団（ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｉｂ
ｅｒｓ　）の糸の数のチとして表わした繊維の集団がＸ
軸にプロットされている。
このグラフから繊維の平均値が１００〜１１０ｎ付近に
あることが判る。
本発明の炭素繊維系を製造する方法は０．５〜１ｄテッ
クスの番手のマルチフィラメントのトウを延伸しかつ制
御しながら切断する破壊（ｃｒａｃｋ）方法により繊維
を変換して、前記したごとく平均で１００〜１２０ｎの
長い繊維を得る：最も長い繊維＃１１８０龍に達する。
ついでこの長い４浅維を標準的長穢維用紡糸装置上でｈ
ｉｎ　１〜Ｍｎ１００の番手金有する糸に変換する。
２．３又はＸ本の糸を用いる加燃操作のごとき補助的仕
上操作が行われる。
単一の糸を、これらの糸を巻いた後に紡糸を行う条件下
で使用し得る。
かく得られる糸は原料フィラメントと比較して約７０％
の機械的特性を保持している。一方、糸の見掛容積は連
続フィラメントより太きくそして糸は円形の断面を有す
る。
本発明の新規な炭素繊維系は複合材料用のプリプレグ織
物、乾燥及び湿潤濾過用織物及び７アラデイ　シールド
（Ｆａｒａｄａｙ　５ｈｉｅｌｄ）製造用織物（電気抵
抗：１ミクロオーム・ｍ　）のごとく、種々の分野にお
いて多くの用途を有する。
本発明の炭素鷹維糸は炭素／炭素片の炭素化（ｃａｒｂ
ｏｎ　ｉｚａ　ｔ　ｉｏｎ　）用の織物の製造にも非常
に適している。
実際に、炭素含有量が６５％の予備酸化糸を用いた場合
の損失が３５チであるのに対して、本発明の炭素Ｃシ維
糸では損失が３％であるため、時間、使用没及び部材（
ブレーキ、ギヤー、摩擦部分、内燃機関エンジン、高温
に耐える必要のある種々の部品〕の節約が可能となる。
最後に、本発明の炭素繊維糸はスチーム又は過熱水の回
路（４５０°Ｃ）の高性能シールを製造するのにも使用
し潜る。
本発明の炭″Ｊｇ繊維糸は連続フィラメントと比較して
つぎの利点を有するニ ー所望の用途について糸の番手全良好に適合させ得る；
特に、マルチフィラメントには存在しない、広い範囲の
細い番手の糸が得られる；−同一の番手についての容積
が大きい開繊細い番手の連続フィラメントより価格が低
い。
本発明の別の要旨を示せば下記の通りである：１、特許
請求の範囲第１項記載の炭素繊維糸から製造されたプリ
プレグ織物。
２、特許請求の範囲第１項記載の炭素繊維糸から製造さ
れた乾燥及び湿潤濾過用織物。
３、特許請求の範囲・π１項記載の炭素繊維糸から製造
された、ファラデイシールド製造用織物。
４、特許請求の範囲第１項記載の炭素繊維糸から製造さ
れた炭素／炭素片の炭素化周域物。
５、％許請求の範囲第１項記載の炭素繊維糸から製造さ
れた高性能シール。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の炭素繊維の長さと、増加する長さの分布
値との関係を表わすグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、平均の長さが１００〜１２０ｍｍの炭素繊維の均密
    な係合物からなる、炭素繊維糸。 ２、０．５〜１ｄテックスの番手を有するマルチフィラ
    メントのトウを延伸と制御された切断とを行って破壊す
    ることにより変換して１００〜１２０ｍｍの平均の長さ
    を有する長繊維を得ついでこの長繊維を、長繊維用の標
    準的紡糸装置上で１Ｍｎ〜１０Ｍｎの番手を有する糸に
    変換することを特徴とする、平均の長さが１００〜１２
    ０ｍｍの炭素繊維の均密な係合物からなる炭素繊維糸の
    製造方法。
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