WO2001063033A1

WO2001063033A1 - Materiau support renforcateur pique de façon multiaxiale, fil plastique a fibre renforcee, et procede de preparation correspondant

Info

Publication number: WO2001063033A1
Application number: PCT/JP2001/001449
Authority: WO
Inventors: Kiyoshi Homma; Akira Nishimura
Original assignee: Toray Industries, Inc.
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2001-08-30
Also published as: NO20015248D0; CA2370846A1; DE60136135D1; JP4534409B2; EP1174533A4; EP1174533A1; NO318345B1; AU768434B2; TW546431B; US20020160146A1; EP1174533B1; CA2370846C; US6599610B2; AU3598201A; KR100738285B1; KR20020005732A; NO20015248L

Description

補強用多軸基材および繊維強：その製造方法技術分野

本発明は、炭素繊維糸からなる補強用多軸ステッチ基材に関し、詳しくは、トウ状の太い炭素繊維糸明からなり、厚みの薄い補強用多軸ステツチ基材およびそれを用いた繊維強化田プラスチックならびにその製造方法に関する。背景技術

炭素繊維は、比重が小さくて引張強度が高く、かつ引張弾性率も高く，それを樹脂で固めた炭素繊維強化プラスチックス（以下、 CFRPと称する）は、比強度および比弾性率が高い材料である。この材料は、宇宙 •航空機、スポーツ ' レジャー用品の構成材料として多用され、最近では、自動車などの一般産業用途への適用が盛んに検討されている。

従来の CFRPは、例えば、繊度が 200 T e Xの細い炭素繊維糸からなるたて糸とこ糸で形成された目付が 200〜300 g/m² の織物に、樹脂を含浸させ、プリプレダとし、このプリプレダを複数積層し、オートクレープ成形することにより製造されている。

しかし、この従来の CFRPは、細い炭素繊維糸からなるので、 CF RPにおける炭素繊維の分散は、非常に均一であり、 CFRPの表面も平滑である。しかし、細い炭素繊維糸は、その生産性が低いために、高価である。それを用いた織物は、その製造において、沢山の本数の炭素繊維糸を必要とするため、生産性も低い。そのため、織物の加工費が高く、この織物を用いて製造される従来の CFRPは、非常に高価な基材であると云う問題があった。

CFRPが等方性を有していると、強度特性等がさらに向上する。そのために、例えば、少なくとも 4枚のプリプレダを積層する際、炭素繊維糸が 0° Z90° Z±45° の交差角度をもって交差するように積層せしめる疑似等方積層方式が用いられている。この場合、 ±45° 層については、そこに使用されるプリプレダは、 0° ノ90° 層に用いられる前記プリプレダをバイアスカツトして用意される。このカツト工程が必要である上、カットによるプリプレダのロスも大きい。それがため、このようにして得られる疑似等方性を有する C F R Pは、高価であると云う問題がある。

この様な高価な基材であつても、大きな軽量化効果が得られる航空機用途などにおいては、その使用が許容されてきた。しかし、最近検討されている自動車用途などの一般産業用途において使用が期待される CF RPは、より低価格のものであることが前提となる。すなわち、 CFR Pの一般産業用途への適用においては、 CFRPが低コストで生産可能であることが必須となる。

このような問題を解決する一手段として、補強繊維が疑似等方積層された状態でステッチ糸で一体化された多軸ステッチ基材の使用が注目されている。この基材は、 1枚で疑似等方性を有しているので、上記バイァスカット作業や、積層作業も必要としない点で、低コスト基材として期待されている。

多軸ステッチ基材は、細い補強繊維糸が多数本一方向に揃えられて配列されてなるシートの複数枚が積層されステツチ糸で一体化されて形成されている。これを用いて CFRP用基材を作成する場合、各シート 1 枚における補強繊維の目付が約 200 g/m² であることが必要となる _c しかし、この多軸ステッチ基材の補強繊維として炭素繊維を用いるとなると、細い炭素繊維糸は製造コストが非常に高く、得られる多軸ステツチ基材は、高価となって、一般産業用途においては、利用できないと云う問題がある。

そこで製造コストの安価な太い炭素繊維糸を用いて、繊維分散が均一な基材を得ようとすると、高目付の基材となり、特殊な用途以外には適用できない。実用的な目付の基材を得ようとすると、多数本配列する炭素繊維糸間の配列ピッチが大きくなるため、炭素繊維糸間に大きな隙間が生じると云う問題に当面する。このような基材で C F R Pを成形すると、成形された C F R Pにおける前記隙間部分における樹脂量がリッチとなって、 C F R Pに応力が作用した際に、樹脂量がリッチな部分に応力集中が生じて、低い外力で破壊すると云う問題に当面する。さらに、樹脂が硬化する際に生じる収縮により、炭素繊維糸間の隙間の樹脂量がリツチな部分に窪みが生じ、表面平滑な C F R Pが得られないと云う問題に当面する。従って、このような C F R Pは、信頼性や精度が要求される用途には展開できないのが現状である。

本発明の目的は、上記従来技術の数々の問題点を解消し、トウ状の太い炭素繊維糸を用いても、炭素繊維糸間に隙間が生じない状態で炭素繊維糸が均一に配列された薄い補強用多軸ステッチ基材およびその製造方法を提供することにある。発明の開示

上記目的を達成するための本発明に係る補強用多軸ステッチ基材は、次の通りである。

トウ状の炭素繊維糸の複数本が互いに並列に配列されてなるシートの複数枚が、それぞれのシートの炭素繊維糸の配列方向が、基準とする方向に対して、異なる角度をもって積層された状態で、ステッチ糸で一体化されたステッチ基材であって、前記トウ状の炭素繊維糸の繊度が、 1， 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e xの範囲であるとともに、前記炭素繊維糸の配列ピッチが、 8乃至 6 0 mmの範囲で、前記炭素繊維糸のそれぞれがその糸幅を炭素繊維糸の配列ピッチに拡げられた状態で配列されてなる補強用多軸ステッチ基材。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記炭素繊維糸の配列ピツチが、 2 0乃至 6 0 mmの範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記炭素繊維糸の糸幅が，元の糸幅の 2倍以上であることが好ましい。本発明の補強用多軸ステツチ基材において、前記炭素繊維糸の糸幅が、元の糸幅の 2倍以上、 5倍以下であることがより好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記炭素繊維糸のフックドロップ値が、 4乃至 8 0 c mの範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記炭素繊維糸にサイジング剤が付与され、該サイジング剤の付着量が、 0 . 2乃至 1 . 5重量 %の範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記サイジング剤の付着量が、 0 . 2乃至 0 . 6重量％の範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記シートの炭素繊維糸の目付が、 5 0乃至 3 0 0 g /m ² の範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記目付が、 1 0 0乃至 2 0 0 g /m ² の範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に 0 ° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなり、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に 9 0 ° の角度に前記炭素繊維糸が配列されていることが好ましい c 本発明の補強用多軸ステッチ基材において、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に + 4 5 ° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなり、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に一 4 5 ° の角度に前記炭素繊維糸が配列されていることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステツチ基材において、前記ステツチ基材中に、少なくとも 1層の補強繊維からなる不織布が含まれていることが好ましい。

上記目的を達成するための本発明に係る繊維強化プラスチックは、マトリックス樹脂と本発明の補強用多軸ステッチ基材とからなる。

上記目的を達成するための本発明に係る補強用多軸ステッチ基材の製造方法は、次の通りである。

繊度 1， 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e Xの範囲のトウ状の炭素繊維糸の複数本を、配列ピッチが 8乃至 6 0 mmの範囲で、一方向に各炭素繊維糸の糸幅を前記配列ピッチに拡げた状態で配列する炭素繊維糸配列ェ程、配列された炭素繊維糸を用いて、炭素繊維糸の目付が 5 0乃至 3 0 0 g /m² の範囲のシートを作成するシート作成工程、作成されたシートの複数枚を、炭素繊維糸の配列方向が、基準とする方向に対して、異なる角度になるように積層するシート積層工程、および、得られたシー卜の積層体をステッチ糸によりステッチし一体化する一体化工程からなる補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記目付が、 1 0 0乃至 2 0 0, g /m² の範囲であることが好ましい。本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記炭素繊維糸配列工程において、前記炭素繊維糸が、走行方向に設けられた複数本の拡幅口一ラを通過することにより屈曲を受けつつその糸幅の拡幅を受けることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記複数本の拡幅ローラの少なくとも 1本が、ローラ軸方向に振動する振動ローラであり、その振動によりそこを通過する炭素繊維糸の糸幅を拡げることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、 '前記振動ローラの振動サイクルが、 1 0乃至 1 0 0ヘルツの範囲であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記シート作成工程が、複数本の拡幅ローラからなる第 1の拡幅ローラ装置と複数本の拡幅ローラからなる第 2の拡幅ローラ装置とが用いられ、所定の供給配列ピッチで並べられて供給される多数本の炭素繊維糸を、 1本ずつ交互に前記第 1の拡幅ローラ装置と前記第 2の拡幅ローラ装置に供給し、それぞれの拡幅ローラ装置において、前記炭素繊維糸の糸幅を前記供給配列ピッチより広い糸幅に拡げた後、それぞれの拡幅ローラ装置から導出された炭素繊維糸のそれぞれが隣接して位置してなるシートを形成することからなることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記炭素繊維糸配列工程と前記シート作成工程との間において、炭素繊維糸に流体を噴射することにより糸幅を拡げてなることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記流体が空気であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記空気の噴射が、前記炭素繊維糸の配向方向に並行して少なくとも 1列に並べられた複数の噴射孔から行われることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記.流体を噴射させる際に、前記配列された炭素繊維糸上にポ一ラスなガイドを置き, その上から当該流体を噴射することが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記ポーラスなガイドの下面が、前記配列された炭素繊維糸の上面に接触していることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記配列後の炭素繊維糸の糸幅が、前記炭素繊維糸の元の糸幅の 2倍以上であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記配列後の炭素繊維糸の糸幅が、前記炭素繊維糸の元の糸幅の 2倍以上、 5倍以下であることが好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法において、前記シートにおける炭素繊維糸の配向角が、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、 0 ° 、 ± 4 5 ° 、および 9 0 ° から選ばれた少なくとも 2つの角度であることが好ましい。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の補強用多軸ステッチ基材の一例の一部断面斜視図である。

第 2図は、第 1図に示した基材を構成するシートの一例の斜視図である。

第 3図は、本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法の一例を説明する概略斜視図である。第 4図は、本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法の実施において用いられる複数本の炭素繊維糸の糸幅を拡げながら一方向に並行させて供給しシートを形成する装置の一例の概略斜視図である。

第 5図は、第 4図に示した装置の概略側面図である。

第 6図は、本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法の実施において用いられる複数本の炭素繊維糸の糸幅を拡げながら一方向に並行させて供給しシートを形成する装置の別の例の概略斜視図である。

第 7図は、本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法の実施において用いられる炭素繊維糸を配列させた後、エア噴射により糸幅を拡げるエア噴射装置の一例の斜視図である。

第 8図は、フックドロップ値を測定する測定装置の斜視図である。発明を実施するための最良の形態

本発明の補強用多軸ステッチ基材に使用される炭素繊維糸は、多数本の炭素フィラメントから構成され、そのトータル繊度は、 1， 2 0 0乃至 1 7， 0 0 O T e xの範囲にあり、太いトウ状をなしている。トー夕ル繊度は、 1， 2 0 0乃至 1 0， 0 0 O T e Xの範囲にあることがより好ましい。炭素フィラメントの直径は、 5乃至 1 5ミクロンの範囲にあることが好ましい。炭素繊維糸は、 2 0， 0 0 0乃至 2 0 0 , 0 0 0本の炭素フィラメントの集合からなることが好ましい。

このような炭素繊維糸は、太い糸条として製造されるから、その生産性は高く.、製造コストは安価である。

炭素繊維糸の繊度が 1， 2 0 O T e X未満のより細い炭素繊維糸を用いれば、各炭素繊維糸およびそれを構成している各フィラメントが均一に分散した状態に配列されたシートを製造することは、容易であるが、細い炭素繊維糸の製造コストは高いため、シートの製造コストも高くなる。一

炭素繊維糸の繊度が 1 7， 0 0 0 T e xを越えるより太い炭素繊維糸では、その製造コストは、さらに安価になる。しかし、薄いシートを形成するためには、炭素繊維糸の糸幅を大きく拡げる必要があるが、通常の炭素繊維糸では、フィラメント交絡などにより糸幅を拡げることが困難であり、各炭素繊維糸およびそれを構成する各フィラメントが均一に分散した状態に配列されたシートの製造は、実質的に難しい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材に使用される炭素繊維糸は、フィラメント同士の絡み合いが少なく、フィラメントの拡がり性の良い糸であることが好ましい。炭素繊維糸におけるフィラメント'同士の絡み度合いは、フックドロップ値で知ることができる。

本発明の補強用多軸ステッチ基材に使用される炭素繊維糸のフックド口ップ値（F D (_{1 5 g}) ) は、 4乃至 8 0 c mの範囲であることが好ましい, フックドロップ値（F D (_{1 5 g)} ) は、 1 0乃至 8 0 c mの範囲であることが、フィラメントの拡がり性が増大し、糸幅を大きくすることが容易となるので、より好ましい。フックドロップの測定法は、後述される。

フックドロップ値が、 4 c m未満の炭素繊維糸は、強いフィラメント交絡を有し、糸の拡がり性が悪く、薄いシートにするために、炭素繊維糸の配列ピッチを大きくすると、配列ざれた炭素繊維糸間に隙間が生じて、均一なシートとすることが難しい。

フックドロップ値が、 8 0 c mを越える炭素繊維糸は、弱いフィラメント交絡を有し、糸の拡がり性が良く、薄いシートを得るためには好ましいが、糸の集束性不足から、取扱い性が悪くなり、高次加工性が低下する。

フックドロップ値の測定方法：

補強用ステッチ基材を構成する炭素繊維糸 2 3 (第 8図）のフックド口ップ値（FD (_15g は、基材を一体化しているステッチ糸を解き、積層されたシートから、長さ 1， 000mmの炭素繊維糸を毛羽が生じないように、かつ、よりが加わることがないように採取する。

採取した炭素繊維糸の一端を、第 8図に示す測定台 MAの上部クランプ 2 1に固定する。なお、固定する炭素繊維糸（繊維束）の幅 B (m m) における繊維束の厚みがフックドロップ値に影響するので、固定する繊維束の幅 B (mm) と繊維束の繊度 T (Te x) との関係が次式を満足し、繊維束の厚みが均一になるように、炭素繊維糸の一端を上部クランプ 2 1に固定する。

式：繊維束の幅 B = 36 X 1 0— ⁴XT (単位： m)

次に、炭素繊維糸 23の下端に 36mg/T e xの荷重を掛けた状態で、撚りが加わらないように、掴み間隔（L 1) が 950mmになるよう下部クランプ 22で鉛直方向に固定する。次いで、上下端を固定した繊維束 23の幅方向中央部に、金属フック 24 (ワイヤー直径： lmm、半径 5 mm) に綿糸 25で重り 26を取り付けた重錘 (フック 24の上端から重り 26の上端までの距離： 30mm) のその金属フック 24を上部クランプの下端から金属フック 24の上端までの距離（L 2) が 5 0mmとなるように引っ掛け、手を離して金属フック 24の自由落下距離（上記 50mmの位置から、落下位置における金属フック 24の上端までの距離）を測定する。

金属フック 24および綿糸 25の重量は極力軽くし、金属フック 24、綿糸 25および重り 26の合計重量、すなわち重錘の重量が 15 gとなるようにしておく。

フックドロップ値（FD (_15g)) は、 1枚のシートから採取した繊維束について、 10回、上記の自由落下距離を測定し、 n=30の平均をもつて表したものである。なお、金属フック 2 4が下部クランプ 2 2の位置まで落下してしまう場合もあるが、そのときの自由落下距離は 9 0 0 mmと見なす。そのためには、下部クランプ 2 2に金属フック 2 4は当たるが、綿糸 2 5や重り 2 6が引っ掛からないようにしておく必要がある。なお、測定は、基材を温度 2 5 °C , 相対湿度 6 0 %の環境下に 2 4時間放置した後、温度 2 5 °C , 相対湿度 6 0 %の環境下で行う。

炭素繊維糸の高次加工性に関しては、糸の集束性と拡がり性とをより良くするため、これら双方の特性の付与が可能なサイジング剤を、糸に付着させておくことが好ましい。

サイジング剤の付着量が 0 . 2乃至 1 . 5重量％の範囲の少量であれば、糸幅の拡がり性を阻害させず、高次加工性を得ることが可能であるサイジング剤の付着量を 0 . 2乃至 0 . 6重量％の範囲とすることで、さらに糸の拡がり性が向上するので、均一性に優れたシートを安定的に得ることができる。

炭素繊維糸としては、強度が 3， O O O M P a以上で、弾性率が 2 0 0 G P a以上のものを用いることが、高強度、高弾性率の C F R Pを得るために、好ましい。

本発明の補強用多軸ステッチ基材における、炭素繊維糸が一方向に並行に配列された 1枚のシートは、拡がり性を有した炭素繊維糸が、その糸幅を拡げられ、炭素繊維糸間に隙間ない状態で、一定のピッチで、一方向に並行に配列された、目付が 5 0乃至 3 0 0 g Zm² の範囲の薄いものであることが好ましい。

細い炭素繊維糸を用いた薄く、均一に炭素繊維糸が配列されたシートの作成は、糸幅を拡げることなく高密度に並行に細い炭素繊維糸を配列させることにより容易にできる。しかし、太いトウ状の炭素繊維糸を用いた薄く、均一に炭素繊維糸が配列されたシートの作成は、太いトウ状の炭素繊維糸の横断面がほぼ円形な状態に各フィラメントが集束しているため、これらの糸を単に配列したのみでは、配列された炭素繊維糸間に大きな隙間が生じるため、容易ではない。

基材における炭素繊維糸間に大きな隙間が存在すると、この基材を用いて C F R Pを成形した場合、その隙間は炭素繊維が存在しない樹脂リツチな部分となる。このような C F R Pは、その樹脂リッチな部分に応力集中がおこり、そこが破壊の基点となって、低い荷重で破損する場合がある。また、樹脂の硬化収縮により、樹脂リッチな部分の表面に窪みができ、表面平滑な C F R Pが得られない。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造に当たり、フックドロップ値が 4 c m以上である開繊性の優れた炭素繊維糸を使用すると、炭素繊維糸がポビンから解舒される段階から糸幅が拡がる。必要に応じて、積極的に糸幅を拡げる手段を適用することにより、炭素繊維糸の配列ピッチが大きく設定されていても、隣接する炭素繊維糸のフィラメント同士が隣り合う状態にまで、炭素繊維糸の糸幅を拡げることができ、薄くて均一なシートを得ることができる。

シート状を構成する炭素繊維糸それ自体の糸幅を、複数の炭素繊維糸を配列する際の配列ピッチと同じにすることにより、配列後の炭素繊維糸間を隙間のない状態にするこどは可能である。一方、当初の糸幅が配列ピッチ未満の炭素繊維糸を用い、シートの形成に当たり、この糸幅を拡幅させ、隣接する炭素繊維糸の長手方向の側端部同士の隙間をなくすことも可能である。

炭素繊維糸の配列ピッチは、使用する炭素繊維糸の太さと要求されるシートの目付に関係する。本発明の補強用多軸ステッチ基材においては，炭素繊維糸の配列ピッチは、 8乃至 6 0 mmの範囲である。配列ピッチは、 2 0乃至 6 0 mmの範囲が好ましい。この値は、従来の炭素繊維糸が配列されたシートにおける配列ピッチの値に比べると、非常に大きい _c 本発明の補強用多軸ステッチ基材においては、炭素繊維糸は、その糸幅が前記配列ピッチと同等に拡げられて、配列されている。この炭素繊維糸の糸幅は、元の糸幅の 2倍以上に拡がっていることが好ましく、元の糸幅の 2倍以上、 5倍以下に拡がっていることがより好ましい。

この状態は、配列された炭素繊維糸間に間隙がなく、厚み斑が実質的にない、均一な形態を有するシートをもたらす。

ここで、前記元の糸幅とは、炭素繊維糸が巻かれたボビン上の糸幅である。この元の糸幅は、通常、 4乃至 1 2 mmの範囲である。

このような大きな配列ピッチとすることで、繊度が 1， 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e Xの太い炭素繊維糸の使用が可能となり、かつ、このような炭素繊維糸を用いて薄くて均一なシートを得ることができる。

炭素繊維糸が一方向に配列されたシート 1枚当たりの目付は、 5 0乃至 3 0 0 g /m² の範囲であることが好ましい。目付が、 1 0 0乃至 2 0 0 g /m² の範囲に選択されることにより、汎用的な基材を安定的に得ることができる。

本発明の補強用多軸ステッチ基材は、実質的に等方性を有することをを特徴とする。例えば、シートの積層構成を、積層されるシート間で、炭素繊維糸の配列方向を、 0 ° 、 9 0 ° 、 ± 4 5 ° の交差角となるように異ならしめ、かつ、鏡面対称となるようにすると、合計 8枚のシートによる積層体となる。

この場合、シートの炭素繊維糸の目付が 3 0 0 g Zm² を越えると、基材の炭素繊維糸の目付は 2， 4 0 0 g /m² 以上となり、不必要な分厚い C F R Pとなる。このような基材は、成形の際の樹脂含浸が難しい場合がある。

一方、シートの素繊維糸の目付が 5 0 g Zm² 未満であると、薄い C F R Pが得られるが、太い炭素繊維糸でそのような低目付のシートを得ようとしても、炭素繊維糸の拡がりに限度があり、均一なシートを得ることが難しくなる。

ここでは、シートの積層構成として、シート 8枚の例で説明したが、シートの積層構成は、これに限定されるものではなく、 C F R Pの要求特性により、積層枚数、炭素繊維糸の配列方向などのシートの積層構成は、適宜選択される。また、基材を構成する一方向シートの目付は、小さい方が、積層の自由度が大きくなり、好ましい。実施例

第 1図において、本発明の補強用多軸ステッチ基材 1は、複数本の炭素繊維糸が所定の傾斜角で一方向に配向されたシート 2、 3、 4、 5の 4枚が積層された積層体がステッチ糸 6によりステッチされ一体化されてなる。

シート 2の炭素繊維糸は、. ステッチ糸 6の延びる方向に対して、 0 ° 方向に、シート 3の炭素繊維糸は、 + 4 5 ° 方向に、シート 4の炭素繊維糸は、 —4 5 ° 方向に、シート 5の炭素繊維糸は、 9 0 ° 方向に、それぞれ配向されている。基材 1は、水平面内において、炭素繊維糸が 4方向に配向してなる疑似等方積層体である。

後にこの基材 1の製造方法が説明されるが、この基材 1は、従来のように、織物材をバイアスカットし、カットされた織物材をいちいち積層することにより基材を形成する工程を経ることなく、製造される。この製造方法によれば、従来の基材形成工程が省略され、各シートの形成に当たり、多数本の一方向に配列された炭素繊維糸がシート形成工程に供給されることにより、積層体の形成がなさるため、各シートに、容易に所望の炭素繊維糸の配列を形成することができる。この基材 1により、信頼性の高い C F R Pが得られる。

これらのシート 2， 3 , 4， 5からなる積層体 L Sのステッチ糸による一体化は、一定間隔に設けられたステッチ用ニードルを用いて、鎖編あるいは 1 1のトリコット編み等をしながらステッチ糸 6を積層体 L Sに貫通させることにより行われる。

ステッチ用二一ドルの先端は、積層体 L Sを貫通させる際に炭素繊維糸の損傷を避けるために、先鋭とされている。

ステッチ糸 6の配列間隔とステッチのループの長さは、特に限定されないが、両者が小さい程、一体化が強固となって、基材 1の形態安定性が向上する。しかし、余りに強固にすると、基材 1のステッチ糸 6による締め付けが大きくなり、この基材 1を用いて C F R Pを成形の際の基材 1への樹脂の含浸力が低下し、含浸時間が長くなつたり、あるいは、未含浸部ができやすい問題が生じる。

一方、ステッチ糸 6の配列間隔が大きい場合は、基材 1の形態が不安定になる。ステッチ糸 6の配列間隔、および、ループの長さは、 2乃至 8 mm程度の範囲が好ましい。

ステッチ糸 6は、基材 1の形態保持できれば、できるだけ細い繊維であることが、基材 1の表面に現れるステッチ糸 6による基材 1の表面に形成される凹凸が小さくなるので、好ましい。

ステッチ糸 6の繊維としては、特に限定されず、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアラミド繊維などを用いることができる。特にポリアラミド繊維は、樹脂との接着性が良く、伸度も大きいためステッチ工程で糸切れを起こすようなことがないので好ましい。また、ステッチ糸 6に伸度を持たせる点から、ステッチ糸 6は、捲縮加工糸であることがより好ましい。

第 2図に、第 1図に示した基材 1を構成する 1枚のシート 7 (第 1図におけるシート 2に相当する）が示される。シート 7は、一方向に並行して配列された n本の炭素繊維糸 8からなる。第 2図には、炭素繊維糸 8— 1、 8— 2、 8— 3、 8— 4、 · · · 、 8— nの配列の一部が示される。

各炭素繊維糸 8は、多数本のフィラメント 8 Fが収束されたトータル繊度が、 1 , 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e Xの太いトウ状をなしたフィラメント束からなっており、炭素繊維糸 8間のピッチ（P ) は、 8乃至

6 0 mmと大きなピッチで、かつ、隣り合う炭素繊維糸 8間に、隙間が存在することなく配列されている。

各炭素繊維糸 8は、 4乃至 8 0 c mのフックドロップ値を有し、 0 . 2乃至 1 . 5重量％のサイジング剤付着量を有する。この炭素繊維糸 8 は、非常に開繊性に優れている。

この炭素繊維糸 8は、十分な糸幅の拡がり性を有しているので、炭素繊維糸 8の配列ピッチ（P ) が大きくても、炭素繊維糸 8の糸幅を十分に拡げることができ、炭素繊維糸 8が隙間なく均一に配列されたシート 7を得ることができる。

シート 7の目付は、 5 0乃至3 0 0 111 ² の低目付であることが好ましい。このようなシート 7を複数枚、形成される積層体が疑似等方性を有するように、積層しても、積層体は分厚くならない。この積層体は、 C F R Pの汎用性ある補強基材として好ましく用いられる。

第 3図に、複数枚のシート 7 — 1、 7 — 2、 7— 3、 7— 4、 7— 5、

7— 6が、ステッチ糸 1 0により、ステッチされ、一体化する様子が示される。

第 3図において、シート 7— 1、 7— 2、 7— 3、 7— 4、 7— 5、 7— 6が積層されてなるシート積層体 1 1は、この積層体を貫通し、積層体の厚み方向に上下動するステッチ用のニードル 9とニードル 9の先端部のフックにより積層体に揷通されるステッチ糸 1 0により、ステツチされる。ニードル 9が下降し、シート積層体 1 1から抜けると同時に先に形成されたステッチ糸 1 0のループからも抜けて、シート積層体 1 1の裏面で、新たなループが形成される。このステッチ動作が繰り返され、シート積層体 1 1を構成する各シート 7— 1、 7— 2、 7— 3、 7 一 4、 7— 5、 7— 6が、ステッチ糸 1 0で一体化される。

第 4図に、炭素繊維糸 1 5を、ステッチ糸の延びる方向（第 4図の矢印 Aで示される方向）に対して 9 0 ° の方向に配向させたシート（第 1 図におけるシート 5、あるいは、第 3図におけるシート 7— 1、 7— 3、 7 - 5 ) の形成方法が示される。

第 4図において、クリール（図示省略）から導出された複数本の炭素繊維糸 1 5は、矢印 Cで示される方向に走行せしめられ、案内装置 1 6 に導入される。 .

案内装置 1 6は、ステッチ機の幅方向（矢印 Bで示される方向またはその逆方向）に動く運動と、ステッチ機の両サイドに達した時には、ェンドレスのチェーン 1 2または 1 3の進行方向（矢印 Aで示される方向）とは逆の方向に動く運動とを繰り返しながら、炭素繊維糸 1 5を一方向に配向せしめシート 5を形成する。

ステッチ機の両サイドにおいては、移動する案内装置 1 6が両サイドに達した時に、案内装置 1 6は、チェーン 1 2、 1 3の進行方向とは逆の方向に移動して、案内した炭素繊維糸 1 5を、チェーン 1 2、または、チェーン 1 3上に設けられている引っ掛けピン 1 4に引っ掛ける。

案内装置 1 6には、数本のローラからなる第 1のローラ群と数本の口ーラからなる第 2のローラ群とが設けられており、炭素繊維糸 1 5は、数本のローラに S字型に通され、数本のローラに接触しながら'、走行し、この間に、炭素繊維糸 Γ 5の糸幅が拡幅される。数本のローラのうち、少なくとも一つのローラを、ローラの軸方向に振動する振動ローラとしておくと、炭素繊維糸 1 5の糸幅の拡幅作用を一層高めることができ、好ましい。

第 4図では、炭素繊維糸 1 5の配向角が、ステッチ糸 6 (第 1図）の延びる方向に対して、 90 ° の例を示したが、配向角が 0° (第 1図のシート 2の場合）以外、例えば、配向角が 45° (第 1図のシート 3あるいは 4) のシート形成は、案内装置 16をステッチ糸の延びる方向に対して +45° あるいは— 45° 方向に往復動させることに行われる。また、それらのシートの積層は、すでに形成されたシートの上から同様の方法で、引っ掛けピン 14に炭素繊維糸 1 5を引っ掛けることにより行われる。

複数枚のシートが積層された積層体は、ステッチ部に供給されて、ステツチ糸によりステッチされ、一体化される。

配向角が 0° 方向のシート（第 1図のシート 2) は、ビームに巻かれた炭素繊維糸を、ステッチ機の上方から 0° 方向に糸幅を拡げながら一斉にステッチ部に供給することに形成され、形成されたシートの積層体への一体化も行われる。

第 5図において、クリール（図示省略）から導かれた複数本の炭素繊維糸 1 5は、コーム 1 7で、その幅方向の配列ピッチが一定に揃えられる。コーム 1 7を通過した炭素繊維糸 1 5は、 1本ずつ交互に、上段の拡幅ローラ 1 8 (ローラ 1 8— 1、 1 8— 2、 18- 3) と下段の拡幅ローラ 19. (ローラ 1 9一 1、 1 9— 2、 1 9-3) とに分けられて供給される。

各炭素繊維糸 1 5は、拡幅ローラ 1 8— 1、 18-2, 18 - 3, および、拡幅ローラ 19一 1、 19— 2、 1 9— 3を順次接触して通過する間に、屈曲を受ける。横断面がほぼ円形状態でクリールから供給された炭素繊維糸 1 5の糸幅は、この屈曲作用により、各ローラを通過する毎に順次拡げられる。

拡幅ローラ 1 8および拡幅ローラ 1 9を構成す'る各ローラの直径は、 8乃至 4 O mm程度である。ローラの直径は小さいほど、それによる拡幅効果は大きい。

各ローラは、固定式でも回転式でも構わない。固定式では、炭素繊維糸に擦過毛羽が生じ易い問題があるので、回転式の方が好ましい。

拡幅ローラ 1 8， 1 9を通すだけでも、開繊性が良好な炭素繊維糸であれば、所望の糸幅に拡げることができるが、炭素繊維糸間に隙間がないシートを安定して製造するためには、例えば、拡幅ローラ 1 8— 2、拡幅ローラ 1 9— 2を、口一ラ軸方向に振動する振動ローラとするのが良い。この振動により、糸幅の拡幅作用が促進される。この振動条件として、振動サイクルは、 1 0乃至 1 0 0ヘルツの範囲であることが好ましく、振動振幅は、 2乃至 2 0 mmであることが好ましい。炭素繊維糸の走行速度が高い程、振動サイクルを高めるようにするのが好ましい。以上において、一系列の拡幅ローラが 3本のローラからなる場合について説明したが、さらに糸幅の拡がりを期待するために、拡幅ローラを構成するローラの本数や振動ローラの本数を増やしても構わない。

糸幅の拡幅作用により、糸幅は、少なくともコーム 1 7を通過する際の炭素繊維糸 1 5の配列ピッチよりも大きく拡げられ、ニップローラ 2 0に供給される。ニップローラ 2 0に供給された炭素繊維糸 1 5は、コーム 1 7での配列ピッチよりも大きい糸幅に拡げられているので、隣接する炭素繊維糸 1 5の側端部同士が重なり合った状態で、ニップローラ 2 0でニップされ、エップローラ 2 0を通過した後、シート形成工程へと供給される。

本発明の補強用多軸ステッチ基材の製造方法においては、炭素繊維糸の糸幅を拡げることが要件となる。供給する炭素繊維糸の元の糸幅の 2 倍以上の糸幅に、糸幅を拡げることが好ましい。さらに、元の糸幅の 2 倍以上、 5倍以下に拡げることがより好ましい。

通常、炭素繊維糸は糸幅をできるだけ集束させた状態でポビンに巻かれているので、元の糸幅は非常に狭い。本発明の均一な補強用多軸ステツチ基材を得るためには、糸幅を大きく拡げることが好ましい。なお、元の糸幅は、炭素繊維糸が巻かれているボビン上で測定された糸幅である。

エップローラ 2 0で、炭素繊維糸 1 5がニップされた状態で案内されるので、案内装置 1 6が左右、前後動しても、炭素繊維糸 1 5は、薄いシート状の形態を保ちながら、確実に案内され、シート形成が行われ、炭素繊維糸 1 5間に隙間のないシートが安定して形成される。

以上において、案内装置 1 6で炭素繊維糸 1 5を 1本ずつ交互に 2段に分けて拡幅ローラ 1 8、 1 9に供給する例について説明したが、炭素繊維糸 1 5を 2段に分けることなく、 1段で拡幅ローラに供給して、糸幅を拡げても良い。

第 6図に、この 1段の拡幅ローラを用いる場合が示きれる。複数本炭素繊維糸 1 5 (第 6図では、 4本が描かれている）が、矢印 Cで示される方向に、コーム 1 7を通り、拡幅ローラ装置 3 1に供給される。拡幅ローラ装置 3 1は、上側ローラ群 3 2と下側ローラ群 3 3から構成される。拡幅ローラ装置 3 1に供給された炭素繊維糸 1 5は、上側ローラ群 3 2のローラと下側ローラ群 3 3のローラとを交互に順次通過する。この間に、炭素繊維糸 1 5は、屈曲を受け、その糸幅が拡げられる。拡幅ローラ装置 3 1を出た炭素繊維糸 1 5は、シート 3 4の形態となり、二ップローラ 3 5にエップされながら、ニップローラ 3 5の矢印 Bで示される方向への移動につれて、シート 5を形成する。チェーン 1 2、 1 3 およびピン 1 4の動きは、第 3図に示された装置の場合と同様である。傾斜角（配向角）が 0 ° の炭素繊維糸の供給方法については、基材幅に必要な炭素繊維糸を一斉にビームから供給するので、ビーム巻きする際に、前記方法で糸幅を拡げながらビーミングしても良いし、糸幅を拡げることなくビーミングされた炭素繊維糸をステツチ機上で前記方法で糸幅拡げを行いながら供給しても良い。

第 7図において、トウ状の炭素繊維糸 1 5が、等ピッチで配列された後に、その糸幅を拡げる方法が説明される。炭素繊維糸 1 5が + 4 5 ° 方向に配向されたシート 3上に、トウ状の炭素繊維糸 1 5を 9 0 ° 方向に配列し、その積層された炭素繊維糸 1 5に向かいエア噴射が行われ、糸幅が拡げられる。

第 7図において、エアノズル 2 7は、トウ状の炭素繊維糸 1 5が、案内装置（図示省略）により、 9 0 ° 方向に配列された直後に、位置せしめられて。 ' エアノズル 2 7の下面には、複数個のエア噴射孔 2 8が、ステッチ機の幅方向に沿って、 1列に等ピッチで設けられている。エアノズル 2 7 のエア供給孔 2 9から供給された圧縮エアが、噴射孔 2 8から、炭素繊維糸 1 5に向けて噴射され、トウ状に集合しているフィラメントが開繊されると同時に炭素繊維糸 1 5の糸幅が拡げられる。

ノズル孔 2 8は、炭素繊維糸 1 5の配向方向に沿って、少なくとも 1 列に設けられていることが好ましい。このようにすることにより、 1本の炭素繊維糸 1 5がその長手方向において同時に開繊されるので、各フイラメントが乱れることなく、確実に糸幅を拡げることができる。

ノズル孔 2 8の大きさとピッチは、使用するエア圧力にも関係するが、炭素繊維糸 1 5の開繊性とエアの消費量との関係から、ノズル孔 2 8の大きさは、直径で 0 . 1乃至 1 . 0 mmの範囲であることが好ましく、ピッチは、 5乃至 5 0 mmの範囲であることが好ましい。

配列されたトウ状の炭素繊維糸 1 5上に、ポーラスなガイド 3 0を設け、ガイド 3 0を炭素繊維糸 1 5に軽く接ししめ、ガイド 3 0で平面状に炭素繊維糸 1 5を押さえておくことにより、炭素繊維糸 1 5にエアが噴射された際に、炭素繊維糸 1 5が旋回したり、そのフィラメント配向が乱れたりすることを防ぐことができる。

ポーラスなガイド 3 0は、例えば、細い金属線や合成樹脂製の線材をシート 5の幅方向に等間隔で並べて形成しても良いし、ネット状のものであっても良く、噴射されたエアがそこを貫通して炭素繊維糸 1 5に到達可能な開口を有しているものであれば良い。

ガイド 3 0は、炭素繊維糸 1 5に軽く接した状態で、炭素繊維糸 1 5 の糸幅を保持しながら、炭素繊維糸 1 5がガイド 3 0の下をすり抜ける必要があるので、ガイド 3 0表面は、引っ掛かりがなく、滑り易い形態を有し、あるいは、そのような材質で形成されていることが好ましい。第 7図に示すガイド 3 0は、ホルダー（図示省略）により、その位置が固定されている。

以上の説明は、炭素繊維糸 1 5が 9 0 ° 方向に配向したシートを製作する例であるが、 9 0 ° 方向以外の配向角度で炭素繊維糸 1 5が配向するシートの製作においても、エアノズル 2 7により糸幅を拡げることができる。その場合、ノズル孔 2 8の配列方向は、炭素繊維糸 1 5の配向方向に一致させることにより、効果的に糸幅を拡げることができる。エアノズル 2 7は、トウ状の炭素繊維糸 1 5が配列を完了した直後の位置になるようように固定されていてもよいが、その位置で、エアノズル 2 7を揺動させ、同じ炭素繊維糸 1 5に複数回エア噴射が行われるようにしても良い。そうすることにより、炭素繊維糸 1 5がー層開繊され、糸幅を安定して拡げることができる。以上おいては、本発明の補用多軸ステッチ基材の製造において、炭素繊維糸からなるシートのみを積層する場合について説明したが、例えば、基材 1 (第 1図）の外表面に、ガラス繊維糸のチョップドストランドマットなどの不織布を積層して、ステッチすることにより、全体を一体化させても良い。

その様な積層構成とすることにより、表面平滑性をより良くした基材となし、これを用いた C F R Pを作成することもできる。産業上の利用の可能性

本発明の補強用多軸ステッチ基材は、太いトウ状で、かつ、拡がり性の高い炭素繊維糸を用い、その炭素繊維糸の糸幅を少なくとも配列ピッチまで大きく拡げて、炭素繊維糸間に隙間のない状態に形成されたシ一卜の複数枚がステッチ糸で一体化されている。そのため、基材における炭素繊維糸を構成する各フィラメントは、元の炭素繊維糸の繊度が大きいににも拘わらず、基材中に均一に分散して配列されている。この基材とマトリックス樹脂とから、安価で、補強繊維である炭素繊維が均一に分散している C F R Pが得られる。

Claims

請求の範囲

1 . トウ状の炭素繊維糸の複数本が互いに並列に配列されてなるシートの複数枚が、それぞれのシートの炭素繊維糸の配列方向が、基準とする方向に対して、異なる角度をもって積層された状態で、ステッチ糸で一体化されたステッチ基材であって、前記トウ状の炭素繊維糸の繊度が， 1 , 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e Xの範囲で、前記炭素繊維糸の配列ピツチが、 8乃至 6 0 mmの範囲であり、前記炭素繊維糸のそれぞれが糸幅が炭素繊維糸の配列ピツチに拡げられた状態で配列されてなる補強用多軸ステッチ基材。

2 . 前記炭素繊維糸の配列ピッチが、 2 0乃至 6 0 mmの範囲である請求の範囲第 1項に記載の補強用多軸ステッチ基材。

3 . 前記炭素繊維糸の糸幅が、元の糸幅の 2倍以上である請求の範囲第 1または 2項に記載の補強用多軸ステッチ基材。

4 . 前記炭素繊維糸の糸幅が、元の糸幅の 2倍以上、 5倍以下である請求の範囲第 3項に記載の補強用多軸ステッチ基材。

5 . 前記炭素繊維糸のフックドロップ値が、 4乃至 8 0 c mの範囲である請求の範囲第 1乃至 4項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材。

6 . 前記炭素繊維糸にサイジング剤が付与され、該サイジング剤の付着量が、 0 . 2乃至 1 . 5重量％の範囲である請求の範囲第 1乃至 5項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材。

7. 前記サイジング剤の付着量が、 0. 2乃至 0. 6重量％の範囲である請求の範囲第 6項に記載の補強用多軸ステッチ基材。

8. 前記シートの炭素繊維糸の目付が、 50乃至 300 gZm² の範囲である請求の範囲第 1乃至 7項のいずれかに記載の補強用多軸ステツチ基材。

9. 前記目付が、 1 00乃至 200 g "m² の範囲である請求の範囲第 8項に記載の補強用多軸ステッチ基材。 '

10. 前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に 0° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなり、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステツチ糸の延びる方向に対して、実質的に 90° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなる請求の範囲第 1乃至 9項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ ¾ 。

1 1. 前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に +45° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなり、前記複数枚のシートの少なくとも 1枚シートは、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、実質的に一 45° の角度に前記炭素繊維糸が配列されてなる請求の範囲第 1乃至 10項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材。 '

1 2 . 前記ステッチ基材中に、少なくとも 1層の補強繊維からなる不織布が含まれている請求の範囲第 1乃至 1 1項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材。

1 3 . マトリックス樹脂と請求の範囲第 1乃至 1 2項のいずれかに記載の補強用多軸ステツチ基材とからなる繊維強化プラスチック。

1 4 . 繊度が 1， 2 0 0乃至 1 7， 0 0 0 T e Xの範囲のトウ状の炭素繊維糸の複数本を、配列ピッチが 8乃至 6 0 mmの範囲で、一方向に各炭素繊維糸の糸幅を前記配列ピッチに拡げた状態で配列する炭素繊維糸配列工程、配列された炭素繊維糸を用いて、炭素繊維糸の目付が 5 0 乃至 3 0 0 g Zm² の範囲のシートを作成するシート作成工程、作成されたシートの複数枚を、炭素繊維糸の配列方向が、基準とする方向に対して、異なる角度になるように積層するシート積層工程、および、得られたシートの積層体をステッチ糸によりステッチし一体化する一体化工程からなる補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

1 5 . 前記目付が、 1 0 0乃至 2 0 0 g Zm² の範囲である請求の範囲第 1 4項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

1 6 . 前記炭素繊維糸配列工程において、前記炭素繊維糸が、走行方向に設けられた複数本の拡幅ローラを通過することにより屈曲を受けつつその糸幅の拡幅を受ける請求の範囲第 1 4または 1 5項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

1 7 . 前記複数本の拡幅ローラの少なくとも 1本が、ローラ軸方向に振動する振動ローラであり、その振動によりそこを通過する炭素繊維糸の糸幅を拡げる請求の範囲第 1 6項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

1 8 . 前記振動ローラの振動サイクルが、 1 0乃至 1 0 0ヘルツの範囲である請求の範囲第 1 7項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

1 9 . 前記シート作成工程が、複数本の拡幅ローラからなる第 1の拡幅ローラ装置と複数本の拡幅ローラからなる第 2の拡幅ローラ装置とが用いられ、所定の供給配列ピッチで並べられて供給される多数本の炭素繊維糸を、 1本ずつ交互に前記第 1の拡幅ローラ装置と前記第 2の拡幅ローラ装置に供給し、それぞれの拡幅ローラ装置において、前記炭素繊維糸の糸幅を前記供給配列ピッチより広い糸幅に拡げた後、それぞれの拡幅口一ラ装置から導出された炭素繊維糸のそれぞれが隣接して位置してなるシートを形成することからなる請求の範囲第 1 4乃至 1 .8項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 0 . 前記炭素繊維糸配列工程と前記シート作成工程との間において、炭素繊維糸に流体を噴射することにより糸幅を拡げてなる請求の範囲第 1 4乃至 1 9項のいずれか記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 1 . 前記流体が空気である請求の範囲第 2 0項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 2 . 前記空気の噴射が、.前記炭素繊維糸の配向方向に並行して少なくとも 1列に並べられた複数の噴射孔から行われる請求の範囲第 2 1項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 3 . 前記流体を噴射させる際に、前記配列された炭素繊維糸上にポ一ラスなガイドを置き、その上から当該流体を噴射する請求の範囲第 2 0乃至 2 2項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 4 . 前記ポーラスなガイドの下面が、前記配列された炭素繊維糸の上面に接触している請求の範囲第 2 3項に記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 5 . 前記配列後の炭素繊維糸の糸幅が、前記炭素繊維糸の元の糸幅の 2倍以上である請求の範囲第 1 4乃至 2 4項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。

2 6 . 前記配列後の炭素繊維糸の糸幅が、前記炭素繊維糸の元の糸幅の 2倍以上、 5倍以下である請求の範囲第 2 5項記載の補強用多軸ステツチ基材の製造方法。

2 7 . 前記シートにおける炭素繊維糸の配向角が、前記ステッチ糸の延びる方向に対して、 0 ° 、 ± 4 5 ° 、および 9 0 ° から選ばれた少なくとも 2つの角度である請求の範囲第 1 4乃至 2 6項のいずれかに記載の補強用多軸ステッチ基材の製造方法。