JPS63264919A - 高強度炭素繊維の製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、高強度炭素繊維の製造方法に関し、さらに
詳しく言うと、高い強度を有し、たとえば宇宙航空機器
材料、自動車ａｌｓ材料、産業機械材料、スポーツ用品
材料等に幅広く利用することができる高強度炭素繊維を
製造する方法に関する。

ｒ従来の技術およびその問題点〕 近年、炭素繊維は、軽量、かつ高強度、高弾性、低比重
等の優れた機械的特性を有することから、たとえばプラ
スチック、全屈、セラミックス竿との複合材料として、
宇宙航空機器材料、自動車機器材料、産業機械材料、ス
ポーツ用品材料などに広く利用されるに至っている。

そして、これらの利用分野においては、炭素繊維に一層
の高強度化が望まれていることから、５００ｋｇ／ｍｓ
２以上の引張強度を有する炭’、ａｍ　雄を安定して製
造する方法への要望が高い。

一方、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系繊誰を出発原
料とする炭素１ａｔａの製造においては、炭素繊維の強
度の向上を図るために、ＰＡＮ系！ａＩ！ＩＩにおける
分子配向が行なわれるのであるが、従来、この処理とし
て、たとえば酸化雰囲気中に温度２００〜３５０℃の条
件下に熱処理するいわゆる耐炎化処理および不活性雰囲
気中に３００〜１６００℃程度の温度下に熱処理する炭
素化処理が行なわれてきた。

このような背景下に、前記要望に応えるものとして、た
とえば耐炎化処理を緊張下に行なう方法（特公昭４４−
２１１７５号公報参照）、炭素化処理を緊張下に行なう
方法（特公昭４Ｂ−１０４９８号公報参照）、ざらに耐
炎化処理および炭素化処理の双方を緊張下に行なう方法
（特開昭８０−８８１２７〜８８１２９号公報、特開昭
８１−９７４２２号公報、特開昭８ｌ−４１ｓ７＋ｓ＋
３公報等参照）などが提案されてきた。

しかしながら、高強度炭素繊維の利用分野の拡大に（ｆ
ない、これらの従来のｔＡ造方法によりイーメられる炭
よｗ＆誰においてはその強度が未だ充分とは言い難いと
いう問題があった。

［発明の目的］ この発明の目的は前記問題を解消し、従来の炭：Ａａａ
に比較して一段と高い強度を有する高強度炭素繊維の新
規な製造方法を提供することである。

［前記目的を達成するための手段］ 前記目的を達成するために、この発明者が鋭意研究を重
ねた結果、ポリアクリロニトリル系繊維に耐炎化処理を
行なって特定の割合で酸素を取りこませた後、特定の温
度下に、かつ特定の緊張下に炭素化処理を施した場合に
は高い強度を有するＪＲ１繊維を製造することができる
ことを見い出してこの発明に到達した。

すなわち、この発明の概要は、ポリアクリロニトリル系
繊維に耐炎化処理を行なって、この繊維に５〜ｌＯ重量
％の酸素を取り込ませた後、不活性雰囲気中に張力４〜
（４Ｂ　−０，Ｉ　Ｔ／　１　”０）　ｋｇ／ｍｍ２［
ただし、Ｔは温度（”Ｏ）を示す、］を与えつつ温度３
００〜４００℃で１〜５分間熱処理する炭素化第１工程
と不活性雰囲気中に、かつ緊張下に、温度１５００℃以
下で熱処理する炭素化第２工程とからなる炭素化処理を
施すことを特徴とする高強度炭素繊維の製造方法である
。

前記ポリアクリロニトリル系繊維としては、アクリロニ
トリルの含有率が８０％以上である単独重合体または共
重合体よりなる繊維が好ましい、共重合体である場合の
その共重合成分としては、たとえばα−クロルアクリロ
ニトリル、メタアクリロニトリル、２−ヒドロキシエチ
ルアクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタ
コン酸、クロトン酸、メチルアクリレート、メチルメタ
クリレート、パラスチレンスルホン酸、パラスチレンス
ルホン酸エステル、パラスチレンスルホン酸カリウム、
酢酸ビニル、２−メチル−５−ビニルピリジン等が挙げ
られる。

前記重合体または共重合体の分子量は、通常、ｅｏ、ｏ
ｏｏ〜３００．０００である。この分子量が８０．００
０よりも小さい場合には、得られる炭素繊維の強度が充
分でないことがある。一方、３００，０００よりも大き
い場合には、紡糸原液の粘度が上昇し、紡糸を安定して
行なうことが困難になる。

前記ポリアクリロニトリル系繊維は１通常のアクリル繊
維の紡糸方法により製造することができる。

具体的には、紡糸原液をノズルにより凝固液中に吐出し
、繊維を形成した後、水洗、熱水延伸、乾燥、蒸気延伸
を行なうことにより、直径５〜１０４ｍ、密度１．１４
〜１−１９ｇ／ｃｍ３　、引張強度４０〜９０ｋｇ／ｃ
ｍ３、伸度ｌＯ〜１５％程度の性能を有するポリアクリ
ロこトリル系繊維を製造することができる。

このポリアクリロニトリル系繊維は、必要に応じて、水
蒸気中に弛緩処理して、伸度１５〜２５９６として使用
することもできる。

この発明の方法においては、前記ポリアクリロこトリル
系繊維に耐炎化処理を行なって特定の割合で酸素を取り
込んだ耐炎化繊維とすることが改装である。

酸素取り込み漬は、通常、５〜ｌＯ重量％、好ましくは
６〜９重琶％である。酸素取り込み量が５屯究％よりも
少ない場合には、後述する炭素化工程において耐炎化繊
維の炭素化を安定して行なうことが困難になる。一方、
１０重量％を超える場合には、得られる炭素ａｍの強度
が低下する。

酸素取り込み是の測定方法としては、たとえば通常の元
素分析装置（例えば、Ｊ！Ｊ１本製作所■製ＣＨＮコー
グ−）を使用する方誌、化学分析による方法などが挙げ
られ、耐炎化ｍｍ中の酸素含有量（重量％）と前記ポリ
アクリロニトリル系繊維中の酸素含有量（重量％）との
差を酸素取り込み量とする。

前記耐炎化処理は、酸化性雰ｐ１１１Ａ中に行ない。

通常、２００℃から段階的に昇温して最終温度を２８０
℃程度とするのが好ましい、この最終温度が２８０℃を
超える場合には、酸化反応速度が高くなり、繊維中への
酸素取り込み量の制御が不安定になって、最終的には、
得られる）５素繊維の強度の変動（べが増大する。

この発ＩＩにおいては、前記耐炎化処理を、耐炎化第１
工程と耐炎化第２工程との２段階に分け。

温度および張力を制御するのが好ましい。

１ｉ１記酸化性雰囲気に使用するガスとしては、通常、
空気、または酸素量を増量もしくは減量した空気を用い
るが、これらに、たとえば−酸化炭素、塩酸、亜硫酸ガ
スなどを添加して用いることもできる。

前記耐炎化第１工程は、温度２００℃〜２４０℃、張力
が１通常、２〜５　ｋｇ／腸■２．好ましくは３〜５ｋ
ｇ１ｓ廊２の条件下に行なう、この張力が２　ｋｇ／腸
ｍ２よりも小さい場合には５分子の配向が不充分になる
。一方、　５ｋｇ／ｍ層２を超える場合には、繊維が切
断することがある。処理時間は１通常、１０〜４０分間
、ｍ誰の酸素取り込み量が２〜４重量％になるまで行な
う、この処理時間が１０分間より短いと。

ｍ維の酸素取り込み量が充分でないことがある。

一方、処理時間を４０分間より長くしても、ｍ素の取り
込み量の増加は少なく、それに相当する効果は奏されな
い。

前記耐炎化第２工程は前記耐炎化第１工程に連続するも
のであり、温度が２４０〜２８０℃、張力が、通常、５
〜９　ｋｇ／腸膳２．好ましくは６〜９　ｋｇ／膳鳳２
の条件下に行なう、この張力が５　ｋｇ／層■２よりも
小さい場合には、分子配向が乱れることがある。一方、
９　ｋｇ／畠１２を超える場合には、ａｍが切断するこ
とがある。処理時間は１通常、１０〜４０分間、繊維の
酸素取り込み量が５〜ｌＯ重量％になるまで行なう、こ
の処理時間が１０分間より短いと、繊維の酸素取り込み
駿が充分でないことがある。

一方、処理時間が４０分間を超える場合には繊維の酸素
取り込み槍が過剰になることがある。

この発明において、耐炎化処理を２段階に分けて行なう
理由は、張力を変える点にある。

すなわち、前記耐炎化第１工程と耐炎化第２工程との間
で張力に差を設けることなく低張力を保持するとすれば
、繊維はもっとも伸長し易い２００〜２４０℃の温度に
おいて、低い張力で伸び。

酸化あるいは環化反応が進行する２４０〜２８０℃の温
度においては、低張力のために分子配向が乱れる結果と
なる。逆に、２４０〜２８０℃の温度における分子配向
の乱れを防止するために高い張力を保持すれば、　２０
０〜２４０℃の温度範囲にあるｍ！ｌが切断してしまう
。

したがって、この発明においては、耐炎化！ｌ＆理を２
段階とし１ｍ＃がもっとも伸長し易い２００〜２４０℃
の温度範囲の耐炎化ｉ１工程における張力と酸化あるい
は環化反応が進行する２４０〜２８０℃の温度範囲にお
ける耐炎化第２工程における張力とに差を設け、かつ、
耐炎化第２工程における張力を耐炎化第１工程における
張力よりも大きくすることによって、温度および張力の
制御を行なう、なお、ここで規定する２４０℃は、実質
的温度範囲として、２４０±１０℃程度を意味する。

また、耐炎化第２工程における張力を耐炎化第１工程に
おける張力よりも大きくする理由は、耐炎化第１工程に
おいては、ポリアクリロニトリル分子が鎖状であるので
、分子の配向に高い張力を要しないのに対し、耐炎化第
２工程においては、ポリアクリロニトリル分子の一部が
環化したり。

主頭中の単結合が二重結合したり、あるいは炭素原子が
酸素と結合したりする反応において、高分子が収縮する
際の折れ曲がりを防止する必要があるので、高い張力を
必要とするからである。

ポリアクリロニトリル系繊維の伸度は、前記弛緩処理を
施したものと、この処理を施さないものとで大きな差を
生じ、また、その高分子の組成によっても、耐炎化時に
差を生じるので、張力の制御を厳密に行なう必要がある
。

この９ｉ１ｊにおいては、前記耐炎化処理における張力
の制御を耐炎化炉の入側と出側とに設けた駆動ローラー
の速度差により行ない、張力の測定には、たとえばロー
ドセル、ハンドテンションメータ等を使用する。ここで
、　ｍｍの張力は、次の式％式％ Ｌ：ロードセル、テンションメーター等による測定値　
［ｋｇ／＋つＪ。

Ａ１．ＰＡＮ系繊維の断面積　［濡厘２１゜Ａ２　；熱
処理を施した後の繊維の断面積〔腸膳２Ｌ ｄ　＋　　；　ＰＡＮ　系ｌｊ＆１ｌｎ）密度　［１０
−６ｋｇ／＋＊ｍ３１゜ｄ７　　、熱処理を施した後の
繊維の密度［１１１’　ｋｇ／謬ｌ１３Ｊ。

Ｙ　；熱処理による反応収率（もとへ１−二を１とした
ときの絶対値）。

Ｓ；延伸比（熱処理後の系速度／耐炎化炉入［Ｊの系速
度）。

前記炭素化処理は、前記耐炎化処理に引き続いて行なう
のが好ましく、一般に前記耐炎化処理の温度より高い温
度、具体的には、通常、３００℃程度〜１５００ないし
１６００℃程度の温度範囲における、窒素ガス、アルゴ
ンガスなどの不活性雰囲気中での熱処理を意味する。

しかしながら、この発明者の研究結果によると、第１図
および第２図に示したように、４００℃未満の温度領域
においては繊維の元素組成、繊維密度および反応収率に
大きな変化は見られなかった。また、Ｉｉ１炎繊維を窒
素雰囲気中に延伸または収縮させながら炭素化した時の
ｔＲＪ化炉内炉内温度領域における。ａｍの伸長、収縮
を測定したところ：ＪＳａ図に示したような挙動を示す
ことが判明した。第３図からＩＪｊらかなように、炭素
化の全工程を通じて延伸しても、４００〜６００℃の温
度範囲にある繊維が主に伸長し、４００℃以下の温度範
囲にある繊維は収縮している。

すなわち、４００℃までは耐炎化反応の続きとも言える
環化反応あるいは架橋反応が進行し、４００℃を超えて
から１分子の切断や分解反応が起こるものと推察され、
無理に延伸を行なえばｍ雑は６００℃近傍で破断を起す
ものと考えられる。

したがって、この発明の方法においては、炭素化処理を
少なくとも２段階に分けて行ない、温度４００℃の不活
性雰囲気炉出側にテンシ□ンコントロール用の駆動ロー
ラーを設けることにより。

４００℃以丁の温度領域における張力の制御と４００℃
以にの温度領域における張力の制御とを別途に行なうこ
ととし、好ましくは３００〜４００℃の温度領域におけ
る炭素化第１工程、４００〜８００℃の温度領域および
６００〜１５００℃の温度領域における炭素化第２工程
に分；１して行なう。

前記炭素化処理における張力の制御は、前記耐炎化処理
における張力の制御と同様に、炭素化炉の入側と出側と
に設けた駆動ローラーの速度差により行なうことができ
る。

前記炭素化第１工程における張力は、通常。

４〜（４８−０，１Ｔ／１℃）　ｋｇ／腸腸２［ただし
、Ｔは温度（’０）を示す、］であり、好ましくは（２
５−０，０５Ｔ／　１　”Ｃり〜（４Ｇ−０，Ｉ　Ｔ）
　ｋｇ／■腸２である。

この張力範囲において、繊維は３％の収量〜３％の伸長
の範囲の挙動を示す、この張力が（４６−０、Ｉ　Ｔ／
　１　”Ｃ）　ｋｇ／ｍｍ２を超Ｒ，，６と、ａｍに破
断が起こる。一方、４　ｋｇ／履腸２よりも小さい場合
には。

分子の配向が不十分になる。すなわち、いずれの場合に
も、炭素繊維の強度を低下させることになる。前記温度
領域が３００℃以°下の場合には、前記範囲の張力をケ
えても炭素繊維の強度はほとんど改Ｒされない、一方、
４００℃を超えると繊維が破断する傾向が高くなり、特
に４５０℃以上の場合には、前記範囲の張力を与えるこ
とによって繊維が破断する。処理時間は、通常、１〜５
分間である。この処理時間が１分間よりも短い場合には
、ｍ誰の炭素化が不充分になる。一方、５分間より長く
しても、それに相当する効果は奏されない。

前記炭素化第２工程の４００〜Ｂ００℃の温度領域にお
ける張力は、通常、１〜３　ｋｇ／鳳厘２であり、滞在
時間は１通常、１分以内である。この張力が１ｋｇ／ｍ
■２よりも小さい場合には、得られる炭素繊維の強度の
向上が不十分になる。一方、この張力が３　ｋｇ／厘麿
２を超える場合には、繊維が破断することがある。滞在
時間が１分間を超えると、得られる炭素繊維の強度が却
って低下することがある。

４００〜６００℃の温度領域において、繊維は非常に伸
び易い状態となり、低い張力で容易に延伸を行なうこと
ができるのであるが、この発明者の研究結果によると、
この温度領域において重要なことは、繊維に延伸をγ−
えることではなく、繊維に張力を与えることであること
が判明した。

−例を挙げれば、滞在時間を２分間として、０．９　ｋ
ｇ／鳳履２の張力下に５％の延伸を与えるよりも、滞在
時間を１０秒間として、１．５ｋｇ／騰鳳２の張力下に
２．５％の延伸を与える方が、得られる炭素繊維の強度
は向上する。

その理由は明確ではないが１分子を配向させるための剪
断力との関係によるものと推察される。

この発明の方法においては、４００〜６００℃の温度領
域における張力を高めるために、４００〜８００℃間の
昇温速度を１０〜ｂ 果的である。

前記炭素化第２工程の８００〜！５００℃の温度領域に
おける張力は、通常、　　１−１５　ｋｇ／ｓ■２であ
り、処理時間は、通常、５分間以内である。張力が１　
ｋｇ／鳳層２よりも低い場合には、得られる炭素繊維の
強度が低下することがある。一方、１５　ｋｇ／諷１２
を超える場合には、繊維が破断することがある。処理時
間を５分間より長くしても、それに相当する効果は奏さ
れない、なお、張力なｉ−ｔｓｋｇ／層層２の範囲内で
変化させても、得られる炭素繊維の強度に変化は見られ
ないので、前記４００〜６００℃の温度領域で使用する
駆動ローラーとの間に速度差を有する駆動ローラーは、
５必ずしも必要ではないが、得られる炭素繊維の強度の
変動を減少させるためには、駆動ローラーが存在するこ
とが好ましい。

［発明の効果１ この発明の製造方法によると、５００ｋｇ／腸■２以上
の引張強度を有する炭素繊維を安定して製造することが
でき、また、この発明の方法により製造された炭素繊維
は高い強度を有するので、たとえば、宇宙航空機器材料
、自動車機器材料、産業機械材料、スポーツ用品材料な
どに輻広く利用することができる。

［実施例］ 次に、この発明の実施例および比較例を示し。

この発明についてさらに具体的に説明する。

（実施例１） メチルアクリレ−）５！１ｆｎ％およびイタコン酸２　
、Ｒ量％を共重合モノマーとするアクリロニトリルを用
いて、８０％純塩化亜鉛水溶液中で常法により屯合し、
重合体濃度８．５亜酸％の紡糸原液を得た。得られた重
合体の分子量は１２０００Ｇ、紡糸原液の粘度は２５０
ボイズ（４５℃）であった。

次いで、孔径１２Ｇｐｍ、孔数１２０００のノズルを用
いて、この紡糸原液を、紡糸原液温度３０℃、凝固浴温
度３℃、凝固浴塩化亜鉛水溶液中の塩化亜鉛濃度２８％
の条件下に、吐出線速度０．７１１分、ドラフト率１．
４で紡出した。

この繊維に、水洗、／Ａ水延伸、乾燥、蒸気延伸（蒸気
圧２ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）の各処理を、この順に施し、計１
７倍の総延伸を与えて、直径７．５１Ｌｍ、引張強度８
３ｋｇ／麿膳２、伸度１１．３％、密度１．１８８のポ
リ７クリロニトリル（ＰＡＮ　）系繊維を得た。

続いて、このＰＡＮ系繊維に、２４０℃までは張力３．
８　ｋｇ／層膳２．２４０〜２１１０℃の間は張力８．
５　ｋｇ／層層２の条件下に空気中で耐炎化処理を行な
い、この繊維の酸素取り込み量が７ｆｆｉｆｆｉ％にな
るまで反応を進行させて耐炎化ｍ雄を得た。

その後、入口温度３５０℃、出口温度３８０℃の窒素雰
囲気炉に、この耐炎化繊維を導入し、張カフ、０　ｋｇ
／−腸２の条件下に２分間、熱処理を行ない、引き統卒
、入口温度４００℃、出口温度６００℃の窒素雰囲気炉
中に、この繊維を導入し、張力１．７ｋｇ／ａｍ２の条
件下に２０秒間、熱処理を施した後、さらに、このｍ維
を、入口温度１０００℃、出口温度１３００℃の窒素雰
囲気炉に導入し、張力３．０　ｋｇ／ａｍ’の条件下に
２分間、熱処理を施して炭素繊維を得た。

得られた炭素！ａＩ！ｉについて、直径、密度、引張強
度および引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

（比較例１） 前記実施例１において、入口温度３５０℃、出口温度３
９０℃の窒素雰囲気炉中における張カフ、０ｋｇ／ａｍ
２　に代えて１．７ｋｇ／ｍｍ２にしたほかは、前記実
施例１と同様にして炭素繊維を製造した。

得られた炭素繊維について、直径、密度、引張強度およ
び引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

第１表から明らかなように、この比較例によりス１）ら
れた）に素ｍｔａは前記実施例１でｆｌ）られた）に２
に繊維に比較して、その引張強度が劣っていた。

（実施例２） 前記実施例１において、炭素化処理を第１表に示した条
件下に行なったほかは前記実施例１と同様にして炭素ｍ
Ｉａを製造し、得られた炭素繊維について、直径、密度
、引張強度および引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

（実施例３） 前記実施例２において、入口温度４００℃、出口温度６
００℃の窒素雰囲気炉中における熱処理条件を、張力２
．５　ｋｇ／ｍｍ２．滞在時１１１１３０秒に代エテ、
張力０．８　ｋｇ／履鳳２．滞在時間９０秒としたほか
は、前記実施例２と同様に実施して炭素繊維を製造し、
得られた炭素繊維について、直径、密度、引張強度およ
び引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

（実施例４．５．比較例２） 前記実施例１において、炭素化処理を第１表に示した条
件下に行なったほかは前記実施例１と同様にして炭素繊
維を製造し、得られた炭素繊維について、直径、密度、
引張強度および引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

第１表から明らかなように、比較例２で得られた炭素繊
維は、実施例１〜５で得られたいずれの炭素繊維に比較
しても、その引張強度が劣っていた。

（実施例６．７） 前記実施例１において、耐炎化処理条件を第１表に示し
たように代えたほかは前記実施例１と同様にして炭素繊
維を製造し、得られた炭素ｍ＃ｌについて、直径、密度
、引張強度および引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

（比較例３） 耐炎化処理を第１表に示した条件下に行なってＩｖ素取
り込み：、：、　４　、　Ｑ％の耐炎化繊維を調製した
。

次いで、この耐炎化Ｍ＆雄を用いて第１表に示した条件
下に炭素化処理を行なったところ、温度４００〜８００
℃、張力０．５ｋｇ／ａｍ２の条件の炭素化第２工程中
にｍ麓が破断した。

結果を：５１表に示す。

（比較例４） 耐炎化処理を第１表に示した条件下に行なって酸素取り
込み量１０．５％の耐炎化繊維を′：Ａ製した。

次いで、この耐炎化繊維を用いて第１表に示した条件下
に炭素化処理を行なって炭素繊維を得た。

得られた炭素繊維について、直径、密度、引張強度およ
び引張弾性率を測定した。

結果を第１表に示す。

第１表から明らかなように、この比較例で得られた炭Ｊ
Ｍｔ雄は、前記実施例１〜７で得られたいずれの炭素繊
維に比較しても、その引張強度が劣っていた。

【図面の簡単な説明】

第１図は耐炎ａｍを炭素化処理した場合の熱処理温度と
Ｈ＆雑巾の各元素の含有率との関係を示す説明図、第２
図は耐炎繊維を不活性ガス中に熱処理した場合の反応収
率（図中■）および繊維密度（図中■）の熱処理温度に
よる変化を示す説ＩＪ１図、第３図は耐炎繊維を不活性
ガス中に３００〜１４００℃まで張力を制御せずに段階
的に昇温した場合の炭素化炉内の繊維の伸縮挙動を示す
説明図であり、■は炭素化炉前後のローラー速度差によ
り３．４％の延伸を行なった場合を示し、■は同じく１
．７％収縮させた場合を示す。 （以下、余白） 第１図 ４００　６００　８００　１０００　　＋２００　１４
００熱処理温曳（０Ｃ）　　　　　・ 第２図 然超瑠１度（０Ｃ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリアクリロニトリル系繊維に耐炎化処理を行な
   って、この繊維に５〜１０重量％の酸素を取り込ませた
   後、不活性雰囲気中に張力４〜（４６−０．１Ｔ／１℃
   ）ｋｇ／ｍｍ＾２［ただし、Ｔは温度（℃）を示す。］
   を与えつつ温度３００〜４００℃で１〜５分間熱処理す
   る炭素化第１工程と不活性雰囲気中に、かつ緊張下に、
   温度１５００℃以下で熱処理する炭素化第２工程とから
   なる炭素化処理を施すことを特徴とする高強度炭素繊維
   の製造方法。
2. （２）前記耐炎化処理が、酸化性雰囲気中に張力２〜５
   ｋｇ／ｍｍ＾２を与えつつ温度２００〜２４０℃で熱処
   理する耐炎化第１工程と酸化性雰囲気中に張力４〜１０
   ｋｇ／ｍｍ＾２を与えつつ温度２４０〜２８０℃で熱処
   理する耐炎化第２工程とからなる前記特許請求の範囲第
   １項に記載の高強度炭素繊維の製造方法。
3. （３）前記炭素化第２工程が、不活性雰囲気中に、かつ
   張力１〜３ｋｇ／ｍｍ＾２の条件下に温度４００〜６０
   ０℃で１分以内の熱処理を行なった後、さらに不活性雰
   囲気中に、かつ張力１〜１５ｋｇ／ｍｍ＾２の条件下に
   温度６００℃〜１５００℃で５分以内の熱処理を行なう
   ものである前記特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の高強度炭素繊維の製造方法。