JPS58214527A - 高強伸度炭素繊維束 - 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】 本発明は高強伸度炭素繊維束に係り、さらに詳しくは炭
素繊維束を構成する単繊維の表層部が内層部とはその結
晶構造を異にし、炭素繊維束としての強伸度が著しく改
良された炭素繊維束に関する。

従来、炭素繊維はその卓越した力学的、化学的、電気的
諸性質および軽量性などにより、各種の用途、たとえば
、航空機やロケットなどの航空・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品
に広く使用され、さらに船舶、自動車などの運輸機械用
途等の分野にも使用されようとしている。

これらの用途において、炭素繊維は一般に該炭素繊維と
各種樹脂とからなる複合材料（コンポジット〕の補強材
料として用いられているが、このコンポジットの強度的
物性や軽量性は該炭素繊維の力学的性質、たとえば比強
度に直接依存するために、より高強度で軽量のコンポジ
ット用炭素繊維の製造法について多くの提案が為されて
いる。しかしながら、これらの提案の多くは、炭素繊維
の内部欠陥、たとえばボイドの有無および単繊維相互間
の融着の有無などに関するものが殆んどあり、コンポジ
ットの物性に及ぼす炭素繊維及びその集合体としての炭
素繊維の本質的構造に関するものではない。

本発明者らは、炭素繊維、特に樹脂をマトリックスとす
る炭素繊維ストランドの機械的破壊機構について鋭意研
究、検討した結果、アクリル系繊維をプリカーサとする
炭素繊維の引張破壊は、上記従来知られている炭素繊維
内部のボイド欠陥と同等以上に、該炭素繊維の表層部の
構造、欠陥あるいは官能基量などと密接に関係している
ことを見出し、本発明を為すに到ったものである。

すなわち、本発明の目的とするところは、炭素繊維の強
伸度物性が従来知られている炭素繊維の水準を著しく越
えた新規な高強伸度炭素繊維束を提供するにあり、池の
目的は炭素繊維を補強繊維とするコンポジットの軽量化
、薄板化を著しく増大させる炭素繊維束を提供するにあ
る。さらに他の目的は以下に詳述するところから明らか
になるであろう。

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が、以下さら
に詳細に説明する。

本発明において、炭素繊維束を構成する単繊維の外層部
、特に繊維表面から約１．５ミクロン（μ）以下の厚さ
、好ましくは０．３〜１μの範囲内の厚さの繊維外層部
は内層部にくらべて選択的に非晶化された結晶構造を有
しており、かつ該単繊維全体の結晶配向度が少くとも７
５％、好ましくは７８〜８５％の範囲内である点に特徴
がある。

ここで、該単繊維表層部の非晶化された結晶構造および
結晶配向度は次の電子線回折測定法によって検出、測定
される。

電子線回折測定法： 炭素繊維試料をその繊維軸方向に引き揃えて常温硬化型
エポキシ樹脂に包埋し、硬化する。

硬化した炭素繊維包埋ブロックを包埋された炭素繊維の
少くとも２〜６本が露出するようにトリミングした後、
ダイヤモンドナイフを装備したミクロトームを用いて、
第１図に示したように厚さが１５０〜２００オングスト
ローム（Ｘ）の超薄切片を作成する。この超薄切片を金
を蒸着したマイクログリシド上に載置して、高分解能゛
電子顕微鏡を用いて電子線回折を行う。この場合、炭素
繊維の内外構造差を検出するために、制限視野電子線回
折法を用いて、特定部分からの電子線回折像をしらべる
。

測定条件としては、日立株制電子顕微鏡Ｈ−６００型（
透過型）を用イ、加速電圧１ｏｏＫＶ、直径約２５０　
ｏｆの制限視野絞りで、上記超薄切片のエツジ（ｅｄｇ
ｅ）からコア（ｃｏｒｅ）４での電子回折写真を撮影す
る。第２図（５）および（Ｉ３）にこのようにして撮影
された電子線回折像の写真およびその模式図の１例を示
す○ 次に、理学電気株制のデンシトメーターを用いて、第１
図Ａの電子線回折像の（００２）および（００１）につ
いて、赤道線並びに子午線の２方向の回折強度の走査プ
ロフィルを作成する。

第６図は第２図Ａの回折強度走査プロフィルの１例を示
す図である。

このようにして得られた走査プロフィルの最高回折強度
について繊維の内層部に対する外層部の強度比（エツジ
／コア）およびその半価中を計測する。

次に、（００２）回折の最高強度を含む子午線方向のプ
ロフィルの拡がりの半価中（Ｈ）から次式を用いて結晶
配向度を計算し、繊維の内外層部の差を求める。

このようにして求められる結晶配向度は本発明において
は繊維の表層部が選択的に非晶化した結晶構造を有して
おり、かつ繊維全体としては少くとも７５％の結晶配向
度を有している点に特徴がある。

すなわち、従来知られている炭素繊維の外層部は不発゛
明に規定する上記非晶化した結晶構造を有しないか、あ
るいは非晶化した結晶構造を有しても繊維全体として少
くとも７５％の結晶配向度を示さず、本発明の炭素繊維
束のような極めて大きい強伸度物性を有しないのである
。

外層部はその厚さが表面から約１．５μ以下、好ましく
は０．５〜１μの範囲内であることが望ましい。この非
晶化結晶構造を有する外層部の厚さが約１．５μを越え
るときは、強伸度物性の点からはこのような非晶化した
外層部を全く有していない炭素繊維にくらべて劣ること
があり、実用上の性能向上に効果がないのである。

ここで、前記外層部の厚さは、より厳密には炭素繊維の
半径の１／６以下で、かつ１．５μ以下の範囲内である
のがよく、炭素繊維の直径が小さくなるにつれて、当然
その外層部の厚さも小さくなり、炭素繊維にはその半径
の少くとも２／３の内層部が存在するのである。

さらに、本発明の特徴として、該炭素繊維束の強伸度が
ＪＩＳ−Ｒ−７６０１に記載のストランド試験法におい
て少くとも４９０ＫＦ／−および２、０％以上であるこ
とである。

このような高強伸度のストランド物性は、前記炭素繊維
束構成単繊維の内外層部の構造差および結晶配向度に密
接に関係するが、さらに該炭素繊維束構成単繊維の平均
単繊維強度（ＪＩＳ−几−７６０１に記載の単繊維強度
試験法による）が少くとも４５０にり／　ｍａであり、
Ｘ線光電子分光法（ＥＳＣＡ）による炭素繊維表面の酸
素濃度（０１ｓ／Ｃｔｓ　）およびカルボキシル基量な
どが関係する。すなわち、本発明において、’ＪＩＳ−
几−７６０１に記載のエポキシ樹脂パチツソノックス″
（ＣＸ）−２２１を含浸したストランド強伸度試験法に
より測定される強伸度がそれぞれ４９０Ｉ’／　／ｍａ
以上および２．０％以上という従来の炭素繊維束にくら
べて卓越した高強伸度を有する炭素繊維束は外層部、特
にその厚さが１．５μ以下の外層部が内層部にくらべて
電子回折強度が低く、すなわち、内層部に対して非晶化
された構造を有しており、繊維全体としては少くとも７
５％の結晶配向度を有する単繊維から構成されることに
よりはじめて得られるが、後述するように該炭素繊維束
構成単繊維の特異な構造、特にその外層部は該炭素繊維
束の製造工程における非晶化処理によって形成されるの
である。

すなわち、このような非晶化処理によって形成される内
層部とは異った結晶構造を有する単繊維はＪＩＳ−４Ｌ
−７６０１に記載の平均単繊維強度が少くとも４ＳＯＫ
り／−であり、しかもその外層部表面は、ＥＳＣＡによ
って測定される酸素濃度（Ｏｌｓ　／Ｃｔｓ　）が０．
１〜０．４およびカルボキシル基量が１〜２０μ１ｍγ
ノの範囲内に改質されており、このような平均単繊維強
度並びにその表面の改質によって炭素繊維束、特にコン
ポジット物性に直接対応するストランド物性を著しく向
上させることができるのである。

炭素繊維束としての高強伸度化に該炭素繊維束構成単繊
維の平均単繊維強度の増大が影響することは子側される
としても、前述した非晶化された外層部を有し、かつそ
の表面に特定範囲の酸素濃度およびカルボキシル基量を
有する炭素繊維からなる繊維束が卓越したストランド強
伸度を示すことは驚くべきことである。

このような本発明の炭素繊維束の製造法としては前述し
た特定の非晶化された外層部および繊維全体としての結
晶配向度を有する単繊維からなる繊維束を形成させるこ
とにより基本的に得ることができるが、以下その１製造
例について具体的に説明する。

寸ず、本発明の炭素繊維束の製造に用いるプリカーサと
しては、引張強度が５．５〜Ｚ５　ｙ−／ｄ、伸度が８
〜１４チ、表面が平滑で断面形状が実質的に円形のアク
リロニトリルを主成分とするアクリル系繊維、好ましく
は単糸繊度が約０．１〜１．５　ｄ　、単糸本数が１０
００〜３０，０００本、より好ましくは１５００〜１５
．ＩＪＯＯ本のアクリル系繊維束がある。

そして、このようなプリカーサに予じめ流体処理、たと
えば、エヤー処理を施して十分に開繊した後約２００〜
４００℃の酸化性雰囲気中で少くとも０．１ノ／ｄの緊
張下に加熱して酸化繊維糸条に転換し、次いで好ましく
はエヤージェットによる流体処理を施して、少くとも１
０００℃の不活性雰囲気中で炭化するプロセスを適用し
、引張強度６００にり／ｍａ以下の単繊維含有量が２０
チ以下で、平均単繊維強度が少くとも３２０９／ｄ、伸
度が１．６チ以上、小角Ｘ線回折による回折強度（１°
における）が１２００力ウント／秒以下の炭素繊維束１
形成せしめる。

このような強伸度物性を有する炭素繊維をより有利に製
造するために、プリカーサのアクリル系繊維の原糸油剤
として特開昭５．０−１０９，５６８、同５４−１５４
１２６号各公報に記載のシリコン系油剤、特願昭５７−
３０８５号明細書に記載の酸化防止剤を配合した高級ア
ルコール系又は高級脂肪酸系油剤を用い、炭化条件とし
てｉ　ｏｏｏ〜１２００℃における昇温速度を１００〜
１ｏｏｏ℃／分に設定するのが好ましい。

次いで、得られた前記平均単繊維強伸度を有する炭素繊
維束を少くとも約８０１Ｃ以上、沸点以下の硝酸を必須
成分とする酸化剤浴中で処理し、水洗、乾燥もしくは乾
燥することなく後食くとも６００℃の不活性雰囲気中で
加熱処理することが重要である。

すなわち、本発明の特徴である単繊維の外層部における
電子線回折強度が内層部にくらべて小さく、少くとも７
５％の結晶配向度を有する少くとも４９〇五り／ｍＴＭ
および２．０％以上のストランド強伸度を有する炭素繊
維束、好ましくはＥＳＣＡによる炭素繊維表面の酸素濃
度（０１ｓ／Ｃ１８）が０．１〜０．４およびカルボキ
シル基量が１〜２０μｍｏｂ／ｆの範囲内の単繊維から
なる繊維束は前述した特定の引張強度５００に！／−以
下の単繊維含有率が２０チ以下、平均単繊維強伸度がそ
れぞれ少くとも６２０にり／−及び１．５％以上および
小角Ｘ線回折強度が１２８０力ウント／秒以下の炭素繊
維束を前記酸化剤処理および不活性雰囲気処理（以下、
脱官能基処理という）を施すことによりはじめて得るこ
とができる０ 前記酸化剤処理浴としては、少くとも２０重量％の硝酸
を含有する浴が用いられ、この硝酸の量が２０％よりも
少なくなると、前記した炭素繊維束構成単繊維の表層部
を効果的に非晶化することが難しくなり好ましくない。

さらに、該酸化剤浴としては８０重量％以下、好ましく
は２０〜８０重量％のリン酸、硫酸、塩酸などの無機酸
及び各種の酸化促進能を有する金属化合物を少くとも１
種配合してもよい。しかしながら、該酸化剤浴の浴温は
８０℃以上、沸点以下、好ましくは１００℃以上、沸点
以下で０．５〜１５０分間、好ましくは１〜６０分間の
処理条件を採用するのがよい。すなわち、このような処
理条件の範囲外では、前述した本発明の特徴である内外
層の結晶構造差および結晶配向度を有する炭素繊維から
なるストランド強伸度の大きい繊維束を再現性よく、工
業的に製造する上で不利になるので好ましくない。

このような酸化剤処理を施した炭素繊維束は次いで水洗
して付着した酸化剤を十分に除去した後、脱官能基処理
が施される。

この脱官能基処理条件としては、窒素、ヘリウム、アル
ゴン等の不活性雰囲気中、少くとも６００℃、好ましく
は５００〜１０００℃の温度範囲内でＸ線光電子分光法
（ＥＳＣＡ）によって６１１１定される酸素濃度（Ｏ１
ｓ／Ｃｔｓ）が０．５以下、好ましくは０．１〜０．４
および滴定法によって求められるカルボキシル基量が３
０μ・ｍｏｔ／ｙ−以下、好ましくは１〜２０μ・ｍＯ
ジノの範囲内になるように処理するのがよい。

すなわち、これらのＯ１ｓ／Ｃｔｓおよびカルボキシル
基量は本発明の炭素繊維束のＪ　Ｉ　８−Ｒ−７６０１
に規定されているエポキシ樹脂ＣＸ−２２１を含浸した
ストランド強伸度を満足する上で重要であるばかりでな
く、各種の樹脂をマトリックスとするコンポジットの機
械的強度に影響し、たとえばＯ□ｓ／Ｃ１ｓおよびカル
ボキシル基量が前記範囲外ではマトリックスに対する接
着性の低下、マトリックス樹脂の硬化時の脆化などによ
り、該炭素繊維束の有する優れた力学的性質をコンポジ
ット物性に十分に反映させることが難しくなるのである
。

なお、前述した、ＥＳＣ，Ａによる酸素濃度（０１ｓ／
Ｃｔｓ）および滴定法によるカルボキシル基量は次の測
定法により求められる値である。

Ｘ線光電子分光法（ＥＳＣＡ）による酸素濃度測定法：
国際電気社製ＥＳ−２００型Ｘ線光電子分光装置を用い
て励起Ｘ線としてＡｔＫα１４Ｂ６．６ｅＶを用い、Ｘ
線出力１０　Ｋｖ、　２０＋ｎＡ。

温度４０℃真空度１０″ｔｏｒｒにて測定する０なお、
データ処理装置はＤＳ−３００型を用い運動エネルギー
補正は、ＣｔＳＯ主ピークのに、Ｅ。

を１２０２．　ＯｅＶに合わせて行なう。

得られたスペクトルから％　ＣＩＳに対するＯｔＳの相
対積分強度を計算し、炭素繊維表面の酸素含有官能基量
の指標とする０ また滴定法によるカルボキシル末端基量は次の方法で求
めた値である。

滴定法によるカルボキシル基量測定法：試料約５ｙ−を
３ｏｏｍｅ共栓三角フラスコに秤量し水５０ｍ１！、１
１５ＯＮａＯＨ２０ｍｌをホールピペットで正確に加え
さらに水５０ｍ１を加えて１００ｍ／とじ、時々振りま
ぜ２０分放置後超音波加振器に１５頒浸し、溶液５０ｍ
Ａ’をホールピペットでダルマフラスコを採取し、１１
５０　Ｎ　ＨＣｔで滴定する。

滴定はメトローム電位差滴定装置を用い滴定曲線より、
官能基量を求める。

また、小角Ｘ線による回折強度は次の方法で求める。

Ｘ線小角散乱の測定は、下記の方法で行なった。まず、
炭素繊維束を４０閣長に切断し、４０ｍ２を精秤採取す
る。試料繊維軸が正確に平行になる様に、そろえだ後、
試料調整用治具を用いて巾２喘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様に固定
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４０　Ｋｖ１２０．ｍＡで赤道方向に１０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モルチとイタコン酸
０．５モルチからなる固有粘度〔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
濾材として、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、温鹸６０℃濃度
５０％のＤＭ８０水溶液中に吐出した。口金としては、
孔径０．０５ｍｍ、ホール数４５００のものを用い、凝
固引取り速度を１８ｍ／分とした。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
なった後、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　”１／ｃｒＡ　
の加圧スチーム中で、６倍に延伸して単糸繊度０、７　
ｄ　）−タル・デニール３１５０Ｄの繊維束を得た。な
お、該繊維のシリコン油剤付着量は１．２係であった。

該繊維束にリング状ノズルを用いて、圧力０．７　眩／
ｃｒｌのエア開繊処理を施した後、２４０〜２６０℃の
空気中で、延伸率１．００で加熱して、耐炎化度が水分
率で４．２チ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、６００〜７００℃の温
度域における昇温速度を約６００℃、１０００〜１２０
０℃の温度域における昇温速度を約６００℃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ＪＩＳ
−Ｒ−７６０１の単繊維試験法に準じた方法によって測
定した平均単繊維引張り強度は、５５０にり／ｍｔＭ　
、平均単繊維引張り伸度は１．４６％であった。なお、
単糸強度ろｏｏＫｙ／−以下の単糸の割合は１９％であ
った。また、該炭素繊維束のストランド（ＪＩＳ−Ｒ−
７６０１の樹脂含浸ストランド試験法に準じ樹脂処方と
しては゛ｊフッソツクス”２２１　／　３フツ化ホウ素
モノエチルアミン／アセトン−１ｏｏ１５／４部をよく
混合して用い、含浸ストランドは１６０℃×３０分硬化
させた後測定した）強度は４２７　Ｋ！／ｍＡ、伸度が
１．８５％であった。

また、１上記炭素繊維につき１°における小角Ｘ線散乱
強度を測定したところ１１５０力ウント／秒であった。

このようにして得られた４５００フイラメントからなる
炭素繊維束約２０？７Ｚをパイレックスガラスフレーム
に巻き、６８％の濃硝酸にて１２０℃４５分の処理を行
なった。次いで炭素繊維束をイオン交換水にて約６０分
水洗し、１２０℃のオーブンにて６０分乾燥を行なった
。

得られた炭素繊維束を窒素雰囲気下７００℃の電気炉で
約１分間加熱処理を行ない、繊維表面に形成された酸素
含有官能基量を表−１の値に調整した。

このようにして作成した炭素繊維について本文中に示し
た方法によって単繊維、縦断面の超薄切片を作成し１．
、制限視野電子線回折法によって、単繊維縦断面の各部
分についての回折プロフィールを得た。得られた回折プ
ロフィールの中から繊維中心部分（ｃｏｒｅ）と繊維表
層から０．５μ部分まで（ｅｄｇｅ）のデータを解析し
て未処理のブランクと比較し、表−１の結果を得た。

次にこのようにして表面処理された炭素繊維について前
記したと同様の方法で平均単繊維強伸度及び樹脂含浸ス
トランド強伸度を測定した。

この結果を未処理のものと合わせて表−２に示した。

実施例２ ０金ホール数６０００、凝固引取り速度１０ｍ／分とし
た以外は実施例１と同一の製糸方法で単繊度０．８ｄ、
トータルデニール４８０’ＯＤの　　」アクリル繊維束
を得、次いで炭化時の昇温速度を６００℃／分とさらに
ゆるやかにした他は実施例１とほぼ同一の焼成方法によ
って炭素繊維束を得た。

該炭素繊維束の平均単繊維引張強度は５８０に！／ｍｒ
ｍ平均単繊維引張伸度は１．５　％　、単糸強度、′５
００ｈり／　ｍＡ以下の単糸の割合は１５％であり、１
°における小角Ｘ線散乱強度は１１００力ウント／秒で
あった。また該炭素繊維束のストランド強度及び伸度は
それぞれ４５５にり／ｍａｓ伸度１．８６チであった。

このような炭素繊維束を硝酸中での処理時間を４５分と
した他は、実施例１と全く同一の条件下に、処理、水洗
、乾燥及び窒素中での加熱処理を行なった。

次いで、得られた炭素繊維束について、実施例１と同様
に制限視野電子線回折その他による解析及び単糸、スト
ランド物性の測定を行ないそれぞれ表−１及び表−２に
その結果を示した。

七較例１ 実施例１と全く同様の方法を用いて炭素繊維束を作成し
、さらに１２０℃、６８％の濃硝酸中で６時間処理した
他は、実施例１と同様に表面処理を行なった。

このように作成した炭素繊維について本文中に示した方
法によって単繊維縦断面の各部分についての回折プロフ
ィールを得た。

得られた回折プロフィールを解析したところ繊維表層か
ら約１．８μ部分での結晶構造が表−１に示した値を示
した。

またこのときの樹脂含浸ストランド強度及び伸度はそれ
ぞれ５５　ｏｇｙ／ｍａ　、１．　ｓ　１％であった。

比較例２ 実施例２と表面処理工程で不活性雰囲気中での熱処理を
省略した以外は同じく同様の方法を用いて炭素繊維束を
作成した。

得られた炭素繊維について、実施例１と同様にＸ線光電
子分光法及び滴定法による炭素繊維表面の酸素含有官能
基量の測定及び電子線回折による結晶構造の比較を行な
い表−１の結果を得た。

またこのときの樹脂含浸ストランド強度及び伸度はそれ
ぞれ６１０にり／ｍａ　１１．２７％であった。

比較例６ ０金ホール数６０００、製糸工程油剤として高級アルコ
ール系油剤を２％付着させた以外は、実施例１と同一の
製糸方法で単糸繊度１．　Ｏｄ　）−タルデニール３０
００Ｄのアクリル繊維束を得た。

該繊維束にエア開繊処理を施さずに１５タ一ン／ｍの加
熱を施し、２４０〜２６０℃の空気中で延伸率０．９７
で加熱して、耐炎化度が水分率で７５％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６００℃〜７００℃の温度域における昇温速度を約１
２００℃、１０００〜１２００℃の温度域における昇温
速度的１１００℃の条件下に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強度及び平均単繊維
引張伸度はそれぞれ６００にり／ｍａ、１．２７％１°
における小角Ｘ線散乱強度は１６００力ウント／秒であ
った。

このような炭素繊維束を実施例１と全く同一の条件下に
硝酸中での処理、水洗、乾燥、及び窒素雰囲気中での加
熱処理を行なった。

次いで得られた炭素繊維束について実施例と同様に単糸
、ストランド物性の測定を行ない表−２の結果を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は炭素繊維の超薄切片作製方法の模式第２図（５
）および（Ｂ）は炭素繊維の電子線回折写真およびその
模式図の１例を示す図、第６図は該第２図囚の電子線回
折写真像の（００２）について、赤道線方向の回折強度
の走査プロフィルを示す図である。 特許出願人　　東　し　株　式　会　社１−Ｌ【 第２図（８） 第３図 手　　　続　　　補　　　正　　　書　（方式）昭禾ロ
　　　午　　　月　　　　日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １事件の表示 昭和５７年特許願第　　９８３４９　　号２、発明の名
称 高強伸度炭素繊維束 五補正をする者 事件との関係　　　特　許　出　願　人生　　　所　東
京都中央区日本橋室町２丁目２番地５　補正により増加
する発明の数　な　　し単な説明の欄」並びに「図面」 明　　細　　書　　中 （１）第５頁、第１８行目〜第６頁、第２行目、「第１
図に示したように・・・電子線回折を行う。了を削除し
、次の記載を挿入する。 ［第１図（Ａ）および（Ｂ）に示したように、該炭素繊
維ｌから厚さが１５０〜２００オングストローム（Ｘ）
の超薄切片２，２゛を作成する。ここで２は繊維軸方向
の超薄切片、２′は繊維軸と直交方向の超薄切片である
。 この超薄切片２，２′は夫々金を蒸着したマイクログリ
シド上に載置して、高分解能電子顕微鏡を用いて電子線
回折を行なう。 （２）第６頁、第１４行目、 「第１図（Ａ）」を「第２図（Ａ）」と補正する。 （３）第２４頁、 １表＝１」を削除し、次表を挿入する。 以下余白 （２） （４）第２７頁、第７行目、 「第１図」を「第１図（Ａ）および（Ｂ）」と補正する
。 （５）　　第２７頁、第１３行目の後に、次の記載を挿
入する。 ［１：　炭素繊維 ２：　超薄切片（繊維軸方向の切片） ２′：　　超薄切片（繊維軸と直交方向の切片）図　　
面　　中 （１）　　第１図を別紙のとおり第１図（Ａ）および（
Ｂ）に訂正する。 ｌ２ ／　　　　　Ｚ’ 第１ｆｌｆＪｃＢ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　（ｏ　０２　）および（１’　００　）にお
   ける電子線回折強度が繊維の内層部にくらべて繊維の外
   層部が小さく、かつ該電子線回折による結晶配向度が少
   くとも７５％である炭素繊維からなり、ＪＩＳ−Ｒ−７
   ６０１に記載のエポキシ樹脂“チッソソックス”　（Ｃ
   Ｘ　）−２２１全含浸り、タストランド試験によって求
   められる引張強伸度がそれぞれ４９ｏＫｙ／−以上およ
   び２．０％以上であ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、繊維の外層部の
   厚さが、１．５ミクロン（μ）以下である高強伸度炭素
   繊維束。 （３）特許請求の範囲第１〜２項において、電子線回折
   による結晶配向度が繊維の内外層部で実質的に同一であ
   る高強伸度炭素繊維束。 （４）特許請求の範囲第１〜６項において（００２）お
   よび（１００）における電子線回折強度の繊維の内層部
   に対する繊維の外層部の比が０．９０以下である高強伸
   度炭素繊維束。 （５）特許請求の範囲第１項において、ＪＩＳ−ドア６
   ０１に記載の単繊維強度試験法によって測定される炭素
   繊維束構成単繊維の平均単繊維強度が少くとも４５０に
   り／−である炭素繊維束。 （６）特許請求の範囲第１項において、Ｘ線光電子分光
   法（Ｅ８ＣＡ）によって測定される炭素繊維表面の酸素
   濃度（０１ｓ／ｃ１ｓ　）が０，１〜０．４の範囲内で
   あり、かつ滴定法によって求められるカルボキシル基量
   が１〜２０μｍｏｌ／ｆの範囲内である高強伸度炭素繊
   維束。