(57)【要約】【課題】  ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂との親和性に優れた熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドを提供する。【解決手段】  酸価が２０〜８０であって、数平均分子量が１，０００〜１０，０００の変性ポリエチレンが、炭素繊維に対し、０．１〜５．０質量％付与されてなる熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドであって、ドレープ性評価試験における水平距離Ｘが１５０ｍｍ以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂用炭素繊維ストランド。本発明の炭素繊維ストランドは取り扱い性が良好で、熱可塑性樹脂、中でもポリプロピレンとの親和性、接着性に優れる。本発明の炭素繊維ストランドを熱可塑性樹脂に５〜７０質量％配合してなる炭素繊維強化熱可塑性樹脂は、曲げ強度等の機械的特性に優れる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸価が２０〜８０であって、数平均分子量が１，０００〜１０，０００の変性ポリエチレンが、炭素繊維に対し、０．１〜５．０質量％付与されてなる熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドであって、ドレープ性評価試験における水平距離Ｘが１５０ｍｍ以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂用炭素繊維ストランド。
【請求項２】
請求項１に記載の熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドを熱可塑性樹脂に５〜７０質量％配合してなる炭素繊維強化熱可塑性樹脂。
【請求項３】
熱可塑性樹脂がポリプロピレンである請求項２に記載の炭素繊維強化熱可塑性樹脂。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂との接着性に優れた熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランド、及び当該ストランドによって強化された炭素繊維強化熱可塑性樹脂に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維複合材料は、（１）引張強度・引張弾性率が高い、（２）耐熱性、耐薬品性、疲労特性、耐摩耗性に優れる、（３）線膨張係数が小さく、寸法安定性に優れる、（４）電磁波シールド性に優れ、Ｘ線透過性に富むなどの優れた特長を有している。そのため、スポーツ・レジャー、航空・宇宙、一般産業用途に幅広く用いられている。従来は、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を使用することが多かったが、最近、リサイクル性や高速成型性の観点からマトリックス樹脂として熱可塑性樹脂が注目されている。
【０００３】
熱可塑性樹脂をマトリックスとする炭素繊維複合材料は、コンパウンドペレットの射出成型、長繊維ペレットの長繊維射出成型、射出圧縮成型、押出成型、ランダムマットを使用したスタンピング成型などの成型方法により成型される。これらの成型で使用される炭素繊維は比較的短い繊維形態が多い。このため、炭素繊維複合材料の強度・弾性率等の機械的特性は、炭素繊維とマトリックス樹脂として使用される熱可塑性樹脂との親和性・接着性により大きな影響を受ける。
【０００４】
炭素繊維強化熱可塑性樹脂複合材料に使用するマトリックス樹脂としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ＡＢＳ)、ポリアミド(ナイロン６、ナイロン６６など)、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられる。
【０００５】
これらの熱可塑性樹脂のうち、ポリプロピレンは安価で、成型性、耐水性、耐薬品性(耐油性、耐溶剤性)、電気絶縁性などに優れた性質を有している。このため、ポリプロピレンは、炭素繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のマトリックスとして、今後飛躍的な成長が期待されている。
【０００６】
しかしながら、ポリプロピレン樹脂は結晶性を有し、且つ、極性基を持たないため、炭素繊維との親和性が低い。このため、ポリプロピレンを炭素繊維で強化して複合材料の機械的特性を向上させることは難しい。
【０００７】
炭素繊維ストランド用のサイジング剤としては、これまでに多くの提案がなされている。例えば、特許文献１には、ポリウレタンで被覆処理した炭素繊維ストランド及び当該ストランドと熱可塑性樹脂とからなる炭素繊維強化熱可塑性樹脂組成物が提案されている。特許文献１には、ポリウレタンで被覆した炭素繊維ストランドは取り扱い性が向上し、炭素繊維強化熱可塑性樹脂の機械的特性を向上させることができると記載されている。
【０００８】
他方、特許文献２には、炭素繊維ストランドに常温で液状のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、常温で固形状のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ステアリン酸を必須成分としたサイジング剤が提案されている。特許文献２には、上記サイジング剤が炭素繊維ストランドに良好な耐擦過性を与えることが記載されている。
【０００９】
しかしながら、これらの特許文献１及び２で開示された炭素繊維ストランド用サイジング剤は、炭素繊維ストランドと、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリカーボネート及びポリアミドなど極性の高い熱可塑性樹脂との接着性向上を図ったものである。これらの文献に記載されているサイジング剤を付与した炭素繊維ストランドをポリプロピレンに適用しても、炭素繊維−ポリプロピレン複合材料の強度はほとんど向上しない。
【００１０】
一方、ガラス繊維用のサイジング剤については、強化繊維(ガラス繊維)とポリプロピレンとの接着性を向上させるものが幾つか提案されている。例えば、特許文献３には、酸変性オレフィン樹脂及びアミノ基を有するシランカップリング剤を含むガラス繊維用サイジング剤が提案されている。更に、特許文献３には、このサイジング剤で収束したガラス繊維には毛羽が発生せず、マトリックス樹脂であるオレフィン樹脂とサイズ処理したガラス繊維とが強固に密着し、優れた強度の成型品が得られることが開示されている。
【００１１】
しかしながら、この特許文献３で開示されているサイジング剤を炭素繊維ストランドに適用しても、炭素繊維はガラス繊維と異なりシランカップリング剤による接着向上効果は期待できない。また、炭素繊維はガラス繊維と比較して高強度であるが、サイジング剤との反応性に乏しい。そのため、炭素繊維−ポリプロピレン複合材料の機械的特性において炭素繊維は、その高い性能を十分に反映できないでいる。
【００１２】
以上のことから、熱可塑性樹脂、中でもポリプロピレン樹脂との親和性に優れた炭素繊維用サイジング剤の開発が要望されている。
【特許文献１】特開昭５８−１２６３７５号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平７−１９７３８１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】特開２００３−２５３５６３号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂と炭素繊維との接着性に優れたサイジング剤を付与してなる、取り扱い性の良好な熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドを提供することにある。更に、本発明の目的は、当該炭素繊維ストランドを強化材として使用した高強度の炭素繊維強化熱可塑性樹脂を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は鋭意研究の結果、所定の酸価及び数平均分子量を有する変性ポリエチレンを付与してなる炭素繊維ストランドは、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂との親和性が高く、取り扱い性が良好で、熱可塑性樹脂の強化材に好適に使用できることを見出し本発明を完成するに到った。
【００１５】
上記目的を達成する本発明は、以下に記載のものである。
【００１６】
〔１〕  酸価が２０〜８０であって、数平均分子量が１，０００〜１０，０００の変性ポリエチレンが、炭素繊維に対し、０．１〜５．０質量％付与されてなる熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドであって、ドレープ性評価試験における水平距離Ｘが１５０ｍｍ以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂用炭素繊維ストランド。
【００１７】
〔２〕  〔１〕に記載の熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドを熱可塑性樹脂に５〜７０質量％配合してなる炭素繊維強化熱可塑性樹脂。
【００１８】
〔３〕  熱可塑性樹脂がポリプロピレンである〔２〕に記載の炭素繊維強化熱可塑性樹脂。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の炭素繊維ストランドは、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂との接着性、親和性が高く、熱可塑性樹脂の強化材として好適に使用できる。また、本発明の炭素繊維ストランドはドレープ性が良好で、ワインダーで紙管等に巻き取ることができ、取り扱い性に優れる。当該炭素繊維ストランドを熱可塑性樹脂に配合して得られる炭素繊維強化熱可塑性樹脂は、炭素繊維ストランドに付着した変性ポリエチレンと熱可塑性樹脂との親和性が高く、機械的強度に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の炭素繊維ストランドに付与される変性ポリエチレンの酸価は、２０〜８０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）であり、好ましくは３０〜６０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）である。酸価が２０未満の場合は、得られる炭素繊維ストランドとマトリックス樹脂との接着性が低下する。一方、酸価が８０を超えると、変性ポリエチレンにおけるポリエチレン主鎖の含有量が相対的に低下するために、炭素繊維ストランドとマトリックス樹脂との接着性が低下する。
【００２１】
本発明の炭素繊維ストランドに付与される変性ポリエチレンの数平均分子量は１，０００〜１０，０００であり、好ましくは１，５００〜４，５００である。数平均分子量が１，０００未満の場合は、耐熱性が低く、成型時に変性ポリエチレンが蒸発して作業環境を悪化させる。一方、数平均分子量が１０，０００を超えると、ポリエチレンを乳化して水エマルジョンとする際に、多量の乳化剤を必要とし、その結果、炭素繊維とポリプロピレン樹脂マトリックスとの接着性が低下する。
【００２２】
本発明で使用する変性ポリエチレンは、ポリエチレンにカルボキシル基を導入して変性した変性ポリエチレンであって、公知の方法で製造することができる。例えば、エチレンをメタロセン系触媒の存在下に単独重合して得られたポリエチレンに、不飽和カルボン酸をグラフト共重合させる方法、エチレンをメタロセン系触媒の存在下に単独重合して得られたポリエチレンを溶融状態にし、この溶融ポリエチレンに酸素または酸素含有ガスを導入し酸化させる方法等を挙げることができる。
【００２３】
炭素繊維ストランドにおける変性ポリエチレンの付着量は、目的とする複合材料の成型法や用途等によっても異なるが、炭素繊維に対し、０．１〜５．０質量％が好ましく、０．２〜４質量％がより好ましい。付着量が０．１質量％未満では成型加工時に炭素繊維ストランドの取り扱い性が劣るものとなる。一方、５質量％を超えると、マトリックス樹脂との親和性・接着性を阻害する乳化剤の量が多くなり、マトリックス樹脂の弾性率が低下する傾向がある。また、炭素繊維ストランドのドレープ性が低下するため、取り扱い性が悪くなる。
【００２４】
変性ポリエチレンを炭素繊維ストランドに付与する際には、変性ポリエチレンを溶剤に溶解させたものや、水に分散させたものとすることができる。人体に対する安全性や環境汚染防止の観点から、変性ポリエチレンを水に分散させたエマルジョンの形態で使用するのが一般的である。
【００２５】
本発明の炭素繊維ストランドは、後述する実施例に記載のドレープ性評価試験により測定した水平距離Ｘが１５０ｍｍ以下、好ましくは１００ｍｍ以下、より好ましくは８０ｍｍ以下である。水平距離Ｘの値は小さい程好ましいが、Ｘの下限値はおよそ１０ｍｍ程度である。水平距離Ｘが１５０ｍｍ以下の炭素繊維ストランドはドレープ性が良好で、ワインダーで紙管等に巻き取ることができ、取り扱い性が優れている。水平距離Ｘが１５０ｍｍを超えると、炭素繊維ストランドのドレープ性が低下し、紙管等に巻き取ることが困難である。ドレープ性の指標となる水平距離Ｘの値は、炭素繊維ストランドの変性ポリエチレン付着量を０．１〜５質量％の範囲内で調整することにより１５０ｍｍ以下とすることができる。
【００２６】
本発明の炭素繊維ストランドには変性ポリエチレンの他、本発明の効果を損なわない範囲内で、オレイン酸メチルやジオクチルセバケートなどの合成潤滑油、植物油、マッコーアルコールなどの高級アルコール、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤や低度硫酸化油などの乳化剤、鉱物油、液状のポリプロピレン、液状ポリオレフィン共重合体等の成分が付着していてもよい。これらの成分の付着量は、炭素繊維に対し、１０質量％以下が好ましく、５質量％以下がより好ましい。
【００２７】
以下、本発明の炭素繊維ストランドの製造方法の一例について説明する。
【００２８】
[原料炭素繊維]
本発明の炭素繊維ストランドに使用する原料炭素繊維は、ポリアクリロニトリル(ＰＡＮ)系、石油・石炭ピッチ系、レーヨン系、リグニン系など、何れの炭素繊維も使用することができる。特に、ＰＡＮを原料としたＰＡＮ系炭素繊維が、工業規模における生産性及び機械的特性に優れており好ましい。
【００２９】
ＰＡＮ系炭素繊維は、直径約６〜８μｍのフィラメント１０００〜５００００本程度を一束にしたものであり、概略以下の四工程を経て製造される。
【００３０】
[耐炎化工程]
まず最初の耐炎化工程では、アクリル繊維を２００〜３００℃の空気雰囲気中で加熱し、ニトリル基を閉環させ、アクリルポリマー中に酸素を導入して、高温下でも安定な構造にする。
【００３１】
[炭素化工程]
炭素化工程では、不活性ガス雰囲気中１０００℃以上の高温で焼成し、炭素含有率を９０質量％以上まで高めた炭素繊維とする。
【００３２】
[表面処理工程]
表面処理工程では、炭素繊維表面にマトリックス樹脂との接着性を高めるための含酸素官能基を導入する。
【００３３】
炭素繊維の表面処理としては、液相における薬液酸化・電解酸化、気相酸化などが挙げられる。これら表面処理のうちでも、生産性、処理の均一性の観点から、液相における電解酸化処理が好ましい。電解酸化処理に用いられる電解液としては、硫酸、硝酸、塩酸等の無機酸や、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの無機水酸化物、硫酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機塩類などが挙げられる。
【００３４】
炭素繊維の表面処理を行う際の指標としては、Ｘ線光電子分光法(ＥＳＣＡ)を用いて測定できる炭素繊維の表面酸素濃度比(Ｏ／Ｃ)により管理するのが良く、Ｏ／Ｃが、０．０５〜０．４となるように電解酸化処理するのが好ましい。
【００３５】
[サイジング工程]
サイジング工程では、炭素繊維の取り扱い性を改善するとともに、炭素繊維とマトリックス樹脂との親和性を良くするため、炭素繊維ストランドに上記変性ポリエチレンを含むサイジング剤を付与する。
【００３６】
サイジング剤としては、変性ポリエチレンを溶剤に溶解し、あるいは水に分散したエマルジョンの形態で使用できる。サイジング剤としてエマルジョンの形態で使用する場合、通常、粒径１μｍ以下の粒子の状態で存在する変性ポリエチレンが、炭素繊維ストランドに粒子状に付着する。このため、得られる炭素繊維ストランドは高いドレープ性を示し易くなる。変性ポリエチレンの乳化は、公知の方法で実施できる。
【００３７】
炭素繊維へのサイジング法は、スプレー法、ローラー浸漬法、ローラー転写法などがある。これらサイジング法のうちでも、生産性、均一性に優れるローラー浸漬法が好ましい。炭素繊維をサイジング液に浸漬する際には、サイジング浴中に設けられた浸漬ローラーを介して、開繊と絞りを繰り返し、ストランドの中までサイジング液を含浸させることが肝要である。
【００３８】
変性ポリエチレンの水エマルジョンを使用する場合は、サイジング液を炭素繊維ストランドに含浸させた後、続く乾燥処理によって水分を除去して、目的とするサイジング剤を付与した炭素繊維ストランドを得る。炭素繊維ストランドに対するサイジング剤の付着量の調整は、サイジング液の濃度調整や、絞りローラーの調整などによって行う。炭素繊維ストランドの乾燥は、例えば、熱風、熱板、ローラー、赤外線ヒーターなどを使用することができる。
【００３９】
本発明の炭素繊維ストランドは熱可塑性樹脂の強化繊維として好適である。熱可塑性樹脂としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ＡＢＳ)、ポリアミド(ナイロン６、ナイロン６６など)、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられるが、特にポリプロピレンが好ましい。
【００４０】
炭素繊維強化熱可塑性樹脂における炭素繊維の含有量は、炭素繊維の形態や、複合材料の成型方法、用途等によって異なるが、コストパフォーマンスの観点から５〜７０質量％の範囲が好ましく、２０〜４０質量％がより好ましい。
【００４１】
本発明の炭素繊維ストランドを炭素繊維強化熱可塑性樹脂複合材料の成型に用いる際には、短繊維コンパウンド、長繊維ペレット、ランダムマット、一方向強化プリプレグなどに加工して使用できる。
【実施例】
【００４２】
以下の実施例及び比較例に記載した条件によりサイジング剤の付着した炭素繊維ストランドを作製した。各サイジング剤の付着した炭素繊維ストランドを用いて諸物性値を以下の方法により測定した。
【００４３】
[変性ポリエチレンの付着量の測定方法]
（１）サイジング剤の付着した炭素繊維を約５０ｇ採取し質量(Ｗ1)を測定した。
（２）炭素繊維を純水中で洗浄し、乳化剤を除去した。
（３）炭素繊維とトルエン（３００ｍｌ）を共栓付三角フラスコに入れ環流冷却器を連結した。共栓付三角フラスコをマグネティックスターラー付ホットプレート上に置き、トルエンを環流させつつ３０分間攪拌し、炭素繊維に付着した変性ポリエチレンを溶出させた。
（４）トルエン溶液中から炭素繊維を取り出し、室温で乾燥させた。
（５）（３）〜（４）をさらに２回繰り返し実施し、炭素繊維に付着した変性ポリエチレンを完全に溶出させた。
（６）トルエン溶液を、ロータリーエバポレーターに移し、トルエンを蒸発させて残さの質量（Ｗ2）を測定した。
（７）脱サイズ後の炭素繊維の乾燥質量(Ｗ3)を測定した。
【００４４】
サイジング剤又は変性ポリエチレン付着量を次式(i)、（ii）により求めた。
【００４５】
サイジング剤付着量(％)＝(Ｗ1−Ｗ3)／Ｗ3×１００……(i)
変性ポリエチレン付着量（％）＝Ｗ2／Ｗ3×１００……(ii)
[炭素繊維ストランドのドレープ性評価試験]
図１に示すように、４０ｃｍ以上の長さに切断した炭素繊維ストランド１を、水平な試験台３の上面５にテープで固定し、炭素繊維ストランドの一端側２０ｃｍを試験台３から突き出させて載置した。その際、自重によりたわまないよう、下に板を添えた。次に、板を外し５分間放置した後、試験台３の上面５から５ｃｍ下方に位置する炭素繊維ストランド１のＡ点と、試験台３との水平距離Ｘを測定した。なお、測定は２３℃で行った。
【００４６】
[ボビンの作製]
炭素繊維ストランドをワインダーで直径８２ｍｍのボビン（紙管）に巻き取り、ボビン作製の可・不可について下記の基準で評価した。
可：２ｋｇ巻きのボビンを作製できた。
不可：炭素繊維ストランドが紙管から巻き崩れ、２ｋｇ巻きのボビンを作製できなかった。
【００４７】
[炭素繊維強化ポリプロピレン成型物の曲げ強度]
炭素繊維ストランドをギロチンカッターで長さ６ｍｍに切断して炭素繊維チョップに加工した。
【００４８】
つぎに、この炭素繊維チョップとポリプロピレン樹脂ペレット（ホモポリプロピレン汎用射出成形グレード、メルトフローレート１３ｇ／１０ｍｉｎ）とを、炭素繊維の質量含有率が３０質量％となるように、二軸混練押出機でコンパウンドし、３ｍｍφ×３ｍｍ長のペレットに加工した。コンパウンドペレットを射出成形し、１５０ｍｍ角×３．１ｍｍ厚の平板を作製した。平板から１０ｍｍ巾×９０ｍｍ長×３．１ｍｍ厚の曲げ試験片を５本切り出し、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に準拠して３点曲げ試験（スパン／厚さ比＝２０、試験速度５ｍｍ／ｍｉｎ）を実施し、曲げ強度を測定した。この炭素繊維強化ポリプロピレン成型物について、炭素繊維含有率及び平均繊維長を、それぞれ測定した。
【００４９】
実施例１
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度が３０ｇ／ｌｉｔｅｒとなるように調整した。ここに未サイジングの炭素繊維［東邦テナックス社製「ベスファイトＳＴＳ−２４Ｋ Ｎ００」、直径７μｍ×２４０００フィラメント、繊度１．６ｇ／ｍ、引張強度４０００ＭＰａ（４０８ｋｇｆ／ｍｍ2）、引張弾性率２３８ＧＰａ（２４．３ｔｏｎ／ｍｍ2）］を連続的に浸漬させ、１４０℃の乾燥機に３分間通して水を蒸発させ、炭素繊維ストランドを得た。
【００５０】
実施例２
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度が７．５ｇ／ｌｉｔｅｒで使用した以外は、実施例１と同様に炭素繊維ストランドを作製した。
【００５１】
実施例３
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度１００ｇ／ｌｉｔｅｒで使用した以外は、実施例１と同様に炭素繊維ストランドを作製した。
【００５２】
実施例４
酸価６０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量１，５００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス１１０５Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度３０ｇ／ｌｉｔｅｒで使用した以外は、実施例１と同様に炭素繊維ストランドを作製した。
【００５３】
比較例１
ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂エピコート８３４(ジャパンエポキシレジン社製)をエマルジョン化したサイジング剤を用いた以外は、実施例１と同様に炭素繊維ストランドを作製した。
【００５４】
比較例２
ポリエステル系ウレタン樹脂ＨＹＤＲＡＮ ＨＷ−３０１(大日本インキ化学工業社製)をエマルジョン化したサイジング剤を用いた以外は、実施例１と同様に炭素繊維ストランドを作製した。
【００５５】
比較例３
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度が１ｇ／ｌｉｔｅｒで使用して実施例１と同様の操作を行ったが、毛羽がひどく、ローラーへの巻き付きが多発し、炭素繊維ストランドを作製できなかった。
【００５６】
比較例４
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）の水エマルジョン（乳化剤比率２０％）を濃度が２００ｇ／ｌｉｔｅｒで使用し、実施例１と同様の操作を行ったが、炭素繊維ストランドを紙管に巻き取ることができなかった。
【００５７】
比較例５
酸価３０（ＫＯＨｍｇ/ｇ）、数平均分子量２，７００の変性ポリエチレン（商品名：三井ハイワックス２２０３Ａ、三井化学製）を、２３０℃に保持された恒温槽中にセットし、ポリエチレンの樹脂浴（幅１０ｃｍ×長さ３０ｃｍ）を作製した。ここに未サイジングの炭素繊維［東邦テナックス社製「ベスファイトＳＴＳ−２４Ｋ Ｎ００」］を３０ｃｍ／分で連続的に浸漬し、浴出側で絞りローラーにより余剰の樹脂を絞り取り、炭素繊維ストランドを作製したが、炭素繊維ストランドを紙管に巻き取ることができなかった。
【００５８】
実施例１〜４及び比較例１〜５で得られた炭素繊維ストランドについて、変性ポリエチレンの付着量、ドレープ性、ポリプロピレン成型物の曲げ強度、炭素繊維（ＣＦ）含有率、及び平均繊維長を測定した。結果を表１に示す。
【００５９】
【表１】
2006207073.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】ドレープ性評価試験の測定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    炭素繊維ストランド
３    試験台
５    上面
【図１】
2006207073.tif 000003