(57)【要約】【課題】繊維束の空隙を評価したのち引き続き空隙を評価した場所における液体の含浸性を評価することで、繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を解明する方法を提供する。【解決手段】部品ａの開口と吸引濾過瓶の上部の大気側とを前記開口の内径以上の管で連結し、吸引濾過瓶の側部側と真空ポンプとを連結し、部品ａの開口を塞ぐ位置に繊維束を載せ、さらに部品ｂを部品ａの開口と部品ｂの開口とが一致する位置に載せ、繊維束を固定する。真空ポンプを動作させ、繊維束の前後で生じる差圧を測定し、その差圧を繊維束の空隙の指標とする。【選択図】図１
2014169898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の（１）〜（４）を順に行う繊維束の空隙の評価方法。
（１）真空ポンプ、吸引濾過瓶、部品ａ、部品ｂ、３方ジョイント、差圧計および評価に用いる繊維束を準備する。
前記部品ａは一枚の板であって、前記板には繊維束の幅に対して１０〜７０％の開口を有し、部品ｂは一枚の板であって、前記板には、部品ａと同じ形状、大きさの開口を有する部品である。
（２）吸引濾過瓶の測部の真空側に３方ジョイントを取り付け、３方ジョイントの１つに差圧計を取り付け大気との差圧を測定する配置として、さらに３方ジョイントの１つに真空ポンプを取り付ける。
（３）部品ａの開口と吸引濾過瓶の上部の大気側とを前記開口の内径以上の管で連結し、部品ａの開口を塞ぐ位置に繊維束を載せ、さらに部品ｂを部品ａの開口と部品ｂの開口とが一致する位置に載せ、繊維束を固定する。
（４）真空ポンプを動作させ、繊維束の前後で生じる差圧を測定し、その差圧を繊維束の空隙の指標とする。
【請求項２】
下記の（１）〜（５）を順に行う繊維束の空隙と液体の含浸性との関係評価方法。
（１）真空ポンプ、吸引濾過瓶、部品ａ、部品ｂ、３方ジョイント、差圧計および評価に用いる繊維束を準備する。
前記部品ａは一枚の板であって、前記板には繊維束の幅に対して１０〜７０％の開口を有し、部品ｂは一枚の板であって、前記板には、部品ａと同じ形状、大きさの開口を有し、板の片面に液体を溜めることのできる囲いがあり、囲いの内側には前記開口を有する部品である。
（２）吸引濾過瓶の測部の真空側に３方ジョイントを取り付け、３方ジョイントの１つに差圧計を取り付け大気との差圧を測定する配置として、さらに３方ジョイントの１つに真空ポンプを取り付ける。
（３）部品ａの開口と吸引濾過瓶の上部の大気側とを前記開口の内径以上の管で連結し、部品ａの開口を塞ぐ位置繊維束を載せ、さらに部品ｂを部品ａの開口と部品ｂの開口とが一致する位置に載せ、繊維束を固定する。
（４）真空ポンプを動作させ、繊維束の前後で生じる差圧を測定し、その差圧を繊維束の空隙の指標とする。
（５）前記（４）を実施したあとに引き続き部品ｂの囲いに液体を流し込み、単位時間当たりに通過する液体量を求め、その液体量を繊維束への液体の含浸性の指標とし、繊維束の空隙と液体の含浸性との関係を評価する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を解明する評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維束への樹脂の含浸性は繊維複合材料の物性に大きな影響を与えるため最適化が必要となる。含浸性が低いと、たとえば繊維束と樹脂が複合していない部分が発生して、複合材料としての特性を発現しない問題がある。一方、含浸性が高いと成型方法にもよるが、繊維束が樹脂を余分に保持するため、その余分な樹脂を系外へ放出する際に繊維束が蛇行して物性低下をおこす問題がある。
【０００３】
繊維束への樹脂含浸性に関わる因子としては、繊維表面の濡れ性や形状、樹脂の粘度、繊維束が持つ空隙などが上げられる。特に繊維束が持つ空隙と含浸性の関係を明らかにするのは難しいのが現状である。例えば繊維表面の濡れ性や形状、樹脂の粘度が同一であるにも関わらず繊維束への樹脂の含浸性が異なる場合がある。これはとりもなおさず繊維束が持つ空隙が影響していると考えられるが、繊維束の空隙を評価してさらに樹脂の含浸性と結びつけるのは難しいのが現状である。
【０００４】
繊維束が本来持っている空隙の評価としては、繊維束に一定量の空気を流して通気性から空隙を評価する手法が考えられる。主に不織布などの通気性の評価方法としてＪＩＳ：Ｌ１０９６：２０１０のガーレー法があり、ガーレー法を繊維束に適用することは容易に想像できた。そこで、ガーレー法を用いて炭素繊維束の空隙を評価したところ、比較例に示すようにおおよそ測定できる感触を得た。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＪＩＳ：Ｌ１０９６：２０１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしガーレー法で測定したその箇所における樹脂含浸性を評価することは不可能であった。具体的にはガーレー法による評価が終了したのち、樹脂含浸速度の測定方法（特開２００５−２８１９５５）を実施しようとしたが、ガーレー試験機から繊維束を取り出す際に形態が乱れて、もはやこの状況での繊維束の空隙はガーレー法で測定したときの空隙とは同一と見なせない問題があった。仮にガーレー試験機から形態を保ったまま繊維束を取り出して前記の樹脂含浸速度の測定を実施しても、繊維束が液体に触れることで形態が崩れてしまい、ガーレー法で測定した空隙と液体の含浸性の関係は解明できない。またガーレー試験で測定した場所とは繊維軸方向に異なる位置の炭素繊維束を用意して、この束の前記樹脂含浸速度を測定することで空隙と液体の含浸性の関係を把握することを試みたが、繊維軸方向の形態は必ずしも同じとは限らない懸念が生じた。
【０００７】
本発明は上記を鑑みてなされるものであって、繊維束の空隙を評価したのち引き続き空隙を評価した場所における液体の含浸性を評価することで、繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を解明する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために以下の評価手法を発明した。
【０００９】
本発明の第１の要旨は、下記の（１）〜（４）を順に行う繊維束の空隙の評価方法である。
（１）真空ポンプ、吸引濾過瓶、部品ａ、部品ｂ、３方ジョイント、差圧計および評価に用いる繊維束を準備する。
前記部品ａは一枚の板であって、前記板には繊維束の幅に対して１０〜７０％の開口を有し、部品ｂは一枚の板であって、前記板には、部品ａと同じ形状、大きさの開口を有する部品である。
（２）吸引濾過瓶の測部の真空側に３方ジョイントを取り付け、３方ジョイントの１つに差圧計を取り付け大気との差圧を測定する配置として、さらに３方ジョイントの１つに真空ポンプを取り付ける。
（３）部品ａの開口と吸引濾過瓶の上部の大気側とを前記開口の内径以上の管で連結し、部品ａの開口を塞ぐ位置に繊維束を載せ、さらに部品ｂを部品ａの開口と部品ｂの開口とが一致する位置に載せ、繊維束を固定する。
（４）真空ポンプを動作させ、繊維束の前後で生じる差圧を測定し、その差圧を繊維束の空隙の指標とする。
【００１０】
本発明の第２の要旨は、下記の（１）〜（５）を順に行う繊維束の空隙と液体の含浸性との関係評価方法である。
（１）真空ポンプ、吸引濾過瓶、部品ａ、部品ｂ、３方ジョイント、差圧計および評価に用いる繊維束を準備する。
前記部品ａは一枚の板であって、前記板には繊維束の幅に対して１０〜７０％の開口を有し、部品ｂは一枚の板であって、前記板には、部品ａと同じ形状、大きさの開口を有し、板の片面に液体を溜めることのできる囲いがあり、囲いの内側には前記開口を有する部品である。
（２）吸引濾過瓶の測部の真空側に３方ジョイントを取り付け、３方ジョイントの１つに差圧計を取り付け大気との差圧を測定する配置として、さらに３方ジョイントの１つに真空ポンプを取り付ける。
（３）部品ａの開口と吸引濾過瓶の上部の大気側とを前記開口の内径以上の管で連結し、部品ａの開口を塞ぐ位置繊維束を載せ、さらに部品ｂを部品ａの開口と部品ｂの開口とが一致する位置に載せ、繊維束を固定する。
（４）真空ポンプを動作させ、繊維束の前後で生じる差圧を測定し、その差圧を繊維束の空隙の指標とする。
（５）前記（４）を実施したあとに引き続き部品ｂの囲いに液体を流し込み、単位時間当たりに通過する液体量を求め、その液体量を繊維束への液体の含浸性の指標とし、繊維束の空隙と液体の含浸性との関係を評価する。
【発明の効果】
【００１１】
繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を簡易な方法で明らかにすることができ、炭素繊維複合材料の技術開発のスピードアップが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】部品aと部品ａに取り付けた管、部品ｂ、および評価に用いる繊維束の配置を示した概略図である。
【図２】評価系全体の概略図である。
【図３】実施例で得られるデータと比較例で得られるデータの関係を表す図である。
【図４】繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を解明する評価方法である。
【００１４】
（真空ポンプ）
本発明に用いる真空ポンプは、以降で示す評価系全体の大気圧との差圧を６０ｋＰａ以上にできるものであれば特に限定されない。実施例に示す構成においては揮発した水がポンプ内に流れるため油回転ポンプに比べてドライポンプが好ましいが、冷却トラップなどの揮発性液体を凝集させる機構を取り付ければ油回転ポンプでも問題無い。
【００１５】
（吸引濾過瓶）
本発明に用いる吸引濾過瓶は特に限定されないが、容量が５００ｍｌ以上、３０００ｍｌ以下が好ましい。５００ｍｌ以上であれば吸引濾過瓶に溜まった液体の回収作業の頻度が少なくなる。また３０００ｍｌ以下であれば作業スペースを広く取らず、取扱いが容易である。
【００１６】
（部品ａおよび部品ｂ）
本発明の特徴の１つに部品ａおよび部品ｂがある。この２つの部品の間に繊維束を挟むことによって、本発明である、繊維束の空隙と樹脂含浸性の関係を解明する評価が可能となる。
【００１７】
部品ａは一枚の板に繊維束の幅に対して１０〜７０％の開口を有し、開口の大きさが繊維束の幅に対して１０％以上であれば、  繊維束の空隙を評価するうえで、繊維束の平均的な状態を捉えることが可能になり、たとえば測定回数を少なくできる利点がある。開口の大きさが繊維束の７０％以下であれば、穴を覆うように微調整しながら繊維束を配置する必要がなくなり作業性が向上する。
【００１８】
前記板の材質は腐食性や加工性の観点から金属が好ましい。
【００１９】
部品ｂは一枚の板であって、前記板には、部品ａと同じ形状、大きさの開口を有し、板の片面に液体を溜めることのできる囲いがあり、囲いの内側には前記開口がある部品である。
液体を溜める囲いは繊維束に含浸させる液体を入れるためのものである。
【００２０】
以下の『評価系の組み立て』において説明するように、部品ａと部品ｂとの開口をあわせるようにして、この開口と開口との間に繊維束を挟む。部品ａと部品ｂとの開口を一致させる為に、例えば部品ａにピンを立てて部品ｂにピンが通る穴を作製すると、部品ａと部品ｂをいつも同じ位置で重ねることができ部品ａと部品ｂの開口を一致させる作業の繰り返し精度が向上する。また理想的には部品ａの開口や部品ｂの開口と繊維束が密着していると良いが、繊維束には凹凸があるため密着は難しい。そこで、開口にテーパーを施してそこにＯリングなどのゴム状物質を配置すれば、開口と繊維束は密着して本発明である空隙と樹脂含浸性の関係を解明する評価の精度が向上する。
【００２１】
部品ａに取り付けた管は、実施例に示すように液体をスムーズに吸引濾過瓶に回収するために必要である。
【００２２】
（３方ジョイント）
３方ジョイントは一般的なものでよく、限定されない。例えばカタログ購買であればアズワン社製（品番：５−４０４２−２８）が使用できる。
【００２３】
（差圧計）
差圧計では高圧側を大気圧、低圧側を真空ポンプの能力に相当する圧力としてその圧力差を０．１ｋｐａの精度で測定できるものであれば特に制限されない。
【００２４】
（繊維束）
本発明の評価方法は、対象となる繊維束を何ら限定されるものではない。炭素繊維束は実施例で示したように評価できる。ポリアクリロニトリルを出発物質とするＰＡＮ系炭素繊維束であろうと、ピッチを出発物質とするピッチ系炭素繊維束であろうと同じである。
【００２５】
（評価系の組み立て）
吸引濾過瓶の測部の真空側に３方ジョイントを取り付け、３方ジョイントの１つに差圧計を取り付け大気との差圧を測定する配置として、３方ジョイントの１つに真空ポンプを取り付ければよい。ここで、それぞれの取り付けには真空ホースを用いても良い。次に、前記部品ａに管を取り付け、管にゴム線を通して、管が下になるようにして吸引濾過瓶の上部の大気側に取り付ける。次に部品ａの開口を覆うように繊維束を載せて、さらに部品ａと部品ｂとの開口が重なるように繊維束を部品ａと部品ｂで挟む。この時、開口と繊維束の密着性が悪いようであれば部品ａと部品ｂを挟むように何箇所かにクリップをバランス良く取り付ければ良い。
【００２６】
（空隙の評価）
真空ポンプを動作させることで吸引濾過瓶を含めた系全体を負圧にして繊維束の前後で生じる差圧から繊維束の空隙を評価する。真空ポンプを動作させてから、系の真空度が平衡に達した時点の差圧を測定して測定値Ｘとする。平衡状態とは差圧が変化しない状態とする。作業効率のうえでは平衡状態に到達に要する時間は６０秒が良く、真空ポンプの能力や吸引濾過瓶の容量を最適に組み合わせると良い。
【００２７】
（値の補正）
ポンプの調子や大気圧変動などにより、差圧計は常に同じ値を示さない場合がる。その場合は、測定する繊維束を配置する部分に例えばゴム板を配置して真空ポンプを動作させて６０秒後に到達する差圧を測定して、この測定値をＸ０とする。すなわちこのＸ０はポンプの調子や大気圧によって変動する。そこでこのＸ０の基準値である＜Ｘ０＞を導入する。基準値＜Ｘ０＞はＸ０を何点か取得して平均をとっても良いし、平均値を丸めた値にしても良い。また、一連の検討の最初の値としても良い。
【００２８】
以上のような補正手順により、前記で得られた測定値Ｘは式（１）で補正される。
【００２９】
（式１）
Ｘ＝＜Ｘ０＞−Ｘ０＋Ｘ          ・・・（１）
【００３０】
（液体の含浸性の評価）
前記（空隙の評価）に引き続き液体の含浸性を評価するには、次の手順をとる。
【００３１】
測定に用いる液体は特に限定されない。繊維束が炭素繊維の場合は炭素繊維複合材料に使われる樹脂でも良く、水などの液体でもよい。炭素繊維複合材料に使われる樹脂は常温で粘度が高く、樹脂が炭素繊維束を通過するのに時間がかかり、さらに測定終了後に評価系から樹脂を拭き取る作業があるため測定効率が悪い可能性があるが、測定効率を重視しなければ使用できる。水などの液体を用いると、炭素繊維複合材料の樹脂とは全く異なるため「樹脂含浸性」とは対応しない懸念はあるが、その場合は炭素繊維の濡れ性を別途評価すればよい。濡れ性が同じ繊維束であれば水などの液体を用いても良い。
【００３２】
含浸に用いる液体をカップに入れ、カップと液体の重さを合わせた重量を測定して測定値Ａとする。この液体を前記（空隙の評価）が終わった直後に、部品ｂの液体を溜める囲いに液体を流し込み、ストップウォッチをスタートする。液体は繊維束を通過して吸引濾過瓶に流れる。囲いの中の液体が無くなるのを目視で確認した段階でストップウォッチを止めて、液体が無くなるまでの時間（秒）を測定値Ｙとする。囲いの縁に液滴が残っている場合はスポイトで回収してカップに戻してカップと回収した液体の重さをあわせた重量を測定して測定値Ｂとする。ここで５分経過しても液体が無くならない場合は、真空ポンプを停止し、同時にストップウォッチを止めて時間Ｙとする。５分経過後に囲いに残った液体はスポイトで回収して、カップに戻してカップと回収した液体の重さをあわせた重量を測定して測定値Ｂとする。
【００３３】
５分当たりに繊維束を通過した液体の重さＺは式（２）で求める。
【００３４】
（式２）
2014169898.tif 000003
・・・（２）
【００３５】
（測定の繰り返し）
前記（空隙の評価）および（液体の含浸性の評価）を繰り返すには、部品ｂのみを外して繊維束を取り替えて、再び部品ｂを取り付けて測定を行うことを繰り返す。これにより測定精度が向上する。
【００３６】
具体的には１０回繰り返して、１０点のＸのデータまたはＸとＺのデータセットが得られる。空隙の評価のみ実施する場合は、１０点のＸのデータから大きい側の２点と小さい側の２点を削除した６点のデータからＸの平均が得られる。液体の含浸性の評価を実施する場合は１０点のＸとＺのデータセットから、Ｚのデータから大きい側の２点と小さい側の２点を削除した６点のデータセットからＸの平均およびＺの平均が得られる。以上のように測定を繰り返すことによってサンプルの違いが明瞭となる。
【００３７】
（発明の有効性）
実施例にも示したが、液体の含浸性の評価では横軸をＸ、縦軸をＺとしてプロットするとＸとＺに相関があることが分かる。空隙と液体含浸性の関係を定量的に把握することは重要であり発明の有効性が確認できる。
【実施例】
【００３８】
（実施例１）
＜繊維束＞
繊維束にはＰＡＮ系炭素繊維である炭素繊維ａを用いた。繊維数は１２０００本で目付け０．８ｇ／ｍである。炭素繊維を長さ５０ｍｍにカットして測定サンプルとした。繊維幅を計測したところ５．０ｍｍであった。
【００３９】
＜吸引濾過瓶＞
吸引濾過瓶は１０００ｍｌの物を準備した。
【００４０】
＜部品ａおよび部品ｂ＞
図１に示すような孔径３ｍｍの開口の空いた板を部品aを準備して、一方に内径３ｍｍの管を溶接により取り付けたものと、孔径３ｍｍの開口の空いた板の一方に液体を溜めることができる囲いのついた部品ｂを用意した。ここで、図１のように部品ａの２箇所にピンを立てて部品ｂにピンが通る穴を作製して、部品ａと部品ｂをいつも同じ位置で重ねることができるようにした。また部品ａの板の管がついていない面と、部品ｂの囲いがついていない面の開口に直径６ｍｍ、深さ１ｍｍのテーパーを施してここに内径３ｍｍのオーリングを設置した。
【００４１】
＜３方ジョイント＞
３方ジョイントはカタログ購買でアズワン社製（品番：５−４０４２−２８）のものを用いた。
【００４２】
＜差圧計＞
差圧計はキーエンス社の（センサヘッド：ＡＰ−４８、アンプユニット：ＡＰ−Ｃ４０）を用いた。
【００４３】
＜真空ポンプ＞
真空ポンプはバキューブランド社製ＭＤ−Ｃ１を用いた。
【００４４】
＜装置の組み立て＞
部品ａに取り付けた管にゴム管を取り付けて、吸引濾過瓶の上部の大気側に部品ａを取り付けた。吸引濾過瓶の測部の真空側に真空ホースを取り付けて、真空ホースの先に３方ジョイントの１つの口を差し込んだ。残りの２つの口のうち１つの口を差圧計の低圧側に取り付け、差圧計の高圧側には何も取り付けず、大気圧との差圧を取得する構成とした。３方ジョイントの残り１つの口には真空ホースを取り付け、真空ホースの先に真空ポンプを取り付けた。
【００４５】
＜値の補正＞
幅１０ｍｍ、長さ２０ｍｍ、厚み１ｍｍのラバーを準備して、炭素繊維の代わりにラバーを取り付けて、ポンプを動作させてから６０秒後の値を記録した。差圧計は９６．０ｋＰａを示した。この値をＸ０および＜Ｘ０＞とした。したがって式（１）よりＸは補正前後で値は変わらない。
【００４６】
＜測定液＞
炭素繊維に含浸させる液体としては水を準備した。カップに約５０ｍｌの水を注ぎ、カップと水の重さをあわせた重量を測定して測定値Ａとした。
【００４７】
＜測定＞
図１のように部品ａの開口の中心部分に炭素繊維の束の幅方向と長さ方向の中心部分をあわせるように炭素繊維の束を載せ、次に部品ｂの開口と部品ａの開口が重なるように部品ｂをのせた。さらに部品ａと部品ｂの４辺をクリップで固定した。
真空ポンプを動作させてから６０秒後の差圧を測定して測定値Ｘとした。
【００４８】
＜測定の繰り返し＞
引き続き部品ｂの液体を溜める囲いに前記で準備したカップに入った水を注いでストップウォッチをスタートさせた。測定液は炭素繊維を通過して吸引濾過瓶に流れた。囲いの中の測定液が無くなるのを目視で確認した段階でストップウォッチを止めて、液体が無くなるまでの時間（秒）を測定値Ｙとした。囲いの縁には水滴が残っていたのでスポイトで回収してカップに戻してカップと回収した水の重さをあわせた重量を測定して測定値Ｂとした。
５分当たりに炭素繊維を通過した水の重さＺは式（２）のように求まった。
【００４９】
次に、部品ｂのみを外して炭素繊維を取り替えて、再び部品ｂを取り付けて測定を行うことを１０回繰り返して、１０点のＺとＸのデータセットを得た。Ｚの大きい側の２点と小さい側の２点を削除した６点のデータによる平均はＸ＝９０．５ｋＰａ、Ｚ＝８０ｇ／５分であった。
【００５０】
（実施例２）
繊維束にはＰＡＮ系炭素繊維である炭素繊維ｂを用いた。繊維数は１２０００本で目付け０．８ｇ／ｍであり、実施例１で用いた炭素繊維とは製造条件が異なるものである。実施例１と同様に炭素繊維を長さ５０ｍｍにカットして測定サンプルとした。繊維幅を計測したところ７．４ｍｍであった。
【００５１】
以降は実施例１と同様に評価したところ、Ｘ０＝９６．０ｋＰａであり、＜Ｘ０＞は実施例１の値をそのまま使うと、Ｘ＝８７．４ｋＰａ、Ｚ＝１４７ｇ／５分であった。
【００５２】
（実施例３）
繊維束にはＰＡＮ系炭素繊維である炭素繊維ｃを用いた。繊維数は１２０００本で目付け０．８ｇ／ｍであり、実施例１で用いた炭素繊維とは製造条件が異なるものである。実施例１と同様に炭素繊維を長さ５０ｍｍにカットして測定サンプルとした。繊維幅を計測したところ５．３ｍｍであった。
【００５３】
以降は実施例１と同様に評価したところ、Ｘ０＝９６．０ｋＰａであり、＜Ｘ０＞は実施例１の値をそのまま使うと、Ｘ＝８３．６ｋＰａ、Ｚ＝２１５ｇ／５分であった。
【００５４】
（比較例１）
実施例１で用いた炭素繊維を長さ５０ｍｍにカットした。これを孔径３ｍｍのジグを取り付けた熊谷理機工業社製ガーレーデンソメーターＢ型に取り付けて、透過させる空気量を２５ｍｌにセットした。測定を２０回実施して、測定に要した時間の長い側２点と短い側の２点のデータを削除した１６点のデータを使って１００ｍｌ換算した平均値は５１０秒／１００ｍｌであった。
【００５５】
装置より繊維束を取り出して樹脂含浸速度の測定方法（特開２００５−２８１９５５）を実施しようとしたがガーレー試験機から繊維束を取り出す際に形態が乱れてしまい、もはやこの状況での繊維束の空隙はガーレー法で測定したときの空隙とは同一と見なせない問題があった。もちろん空隙の評価と含浸性の評価を別々に実施しても良いが、効率も悪いうえ繊維束の状態は繊維軸方向に全く同じでは無いため、それぞれの評価を単純には比較できない問題が発生した。
【００５６】
（比較例２）
実施例２で用いた炭素繊維を使って、比較例１と同様の手法で評価した。測定に要した時間は１４０秒／１００ｍｌであった。比較例１と同様に、引き続き樹脂含浸速度の測定を実施しようとしたが、比較例１と同様の問題が発生した。
【００５７】
（比較例３）
実施例３で用いた炭素繊維を使って、比較例１と同様の手法で評価した。測定に要した時間は１６７秒／１００ｍｌであった。比較例１と同様に、引き続き樹脂含浸速度の測定を実施しようとしたが、比較例１と同様の問題が発生した。
【００５８】
＜評価の検証と本発明の有効性＞
実施例および比較例の結果を表１にまとめる。図３に実施例と比較例のそれぞれの空隙の指標を示す。ここで、横軸は比較例から得られる「測定に要した時間」であり、縦軸は実施例から得られた空隙の指標である差圧「Ｘの値」である。ここで「測定に要した時間」は値が小さいほど短時間で空気が透過できることから繊維束の空隙が多いと考える。また差圧「Ｘの値」は値が小さいほど空気の透過量が多く差圧が発生しにくいと考える。図３からは両者は相関傾向にあり、本発明である空隙評価の妥当性は確認できる。
【００５９】
ここでＸ０は全てのサンプルで同じ値だったが、これは実施例１から実施例３を数時間の中で実施したため、ポンプの調子や大気圧が変動しなかったためと推定している。ただし、本測定を例えば１週間に1回のペースで継続的に実施する際には導入すべき値である。
【００６０】
図４に実施例１から３におけるＸとＺの値を、横軸Ｘに縦軸Ｚでプロットしたものである。差圧が小さいほど液体の透過量が大きいことが明確となった。このようなプロットは比較例では得られず、これまでに無い情報である。
【００６１】
試作した炭素繊維を順次プロットすることで技術マップが作成できる。このマップをもとに技術開発の方向性を示せる可能性があり本発明の意義は大きい。
【００６２】
【表１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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