(57)【要約】【課題】高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを提供する。【解決手段】ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、炭素繊維（Ｂ）１０〜１００質量部を含有する炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットであって、炭素繊維（Ｂ）は、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００〜１００００μｍの範囲にある炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、炭素繊維（Ｂ）１０〜１００質量部を含有する炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットであって、炭素繊維（Ｂ）は、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００〜１００００μｍの範囲にあることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【請求項２】
請求項１において、更に、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して流動改良剤（Ｃ）を１〜２５質量部含有することを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【請求項３】
請求項２において、流動改良剤（Ｃ）がポリカーボネートオリゴマーまたはアクリロニトリル−スチレン共重合体であることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【請求項４】
ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂浴中に、炭素繊維の長繊維束を連続的に走行させると共に、該溶融樹脂浴中にて、該長繊維束を含浸ロールで帯状に拡幅させることにより、該長繊維束に樹脂を含浸させ、樹脂含浸長繊維束を該溶融樹脂浴から引き取ることで炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料を製造する工程と、製造された炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料を切断してポリカーボネート樹脂（Ａ）と炭素繊維（Ｂ）を含む炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを得る工程とを有する炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法であって、
該溶融樹脂温度が２９０〜３４０℃であり、
該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）であることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【請求項５】
請求項４において、前記炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料のペレット切断長さが３〜１０ｍｍであることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５において、前記炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットは、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して炭素繊維（Ｂ）を１０〜１００質量部含み、更に、流動改良剤（Ｃ）をポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して１〜２５質量部含むことを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【請求項７】
請求項６において、流動改良剤（Ｃ）がポリカーボネートオリゴマーであることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【請求項８】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを射出成形してなる成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット及びその製造方法に係り、特に、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットと、この炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットをプルトリュージョン法により製造する方法に関する。本発明はまた、この炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットよりなる成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂は、機械的強度、耐熱性、透明性、寸法安定性等に優れた樹脂として、多くの分野で幅広く用いられている。中でも、近年の情報産業の発達により、電気電子機器の筐体として用いられるケースが非常に増えてきている。
このような用途においては、機器内で発生する電磁波を外部に漏らさないために、また、外部からの電磁波の侵入による誤作動を防止するために、電磁波シールド性が重要であるが、ポリカーボネート樹脂に限らず、樹脂材料自体は一般に絶縁性であり、電磁波シールド性は全くない。このため、電磁波シールド性を付与するために導電性物質を配合する必要がある。導電性物質としては、カーボンブラックや炭素繊維、金属繊維等多種に及ぶが、特に、炭素長繊維は高い電磁波シールド性を付与すると共に、補強効果にも優れることが知られており、自動車用途での使用も期待されている。
【０００３】
従来、長繊維／樹脂複合ペレットを連続的に製造する方法としては、電線被覆法、プルトリュージョン法（例えば、特許文献１，２）、ダイレクトロービング法が知られている。
【０００４】
以下に図６（ａ）〜（ｃ）を参照して、これらの方法について説明する。
図６（ａ）〜（ｃ）において、１は押出機、２はホッパー、３はスクリュー、４はクロスヘッドダイ、４Ａはダイ、５は水槽、６は引き取りロール、７はカッター、８はメッシュコンベア、９は押出機１のベント口である。
いずれの方法でも樹脂ペレット１１が押出機１のホッパー２から投入され、スクリュー３で溶融混練された後、長繊維束（ロービング）１２と共にクロスヘッドダイ４又はダイ４Ａから押し出される。
【０００５】
電線被覆法では、図６（ａ）に示す通り、長繊維束（ロービング）１２をクロスヘッドダイ４に送り出し、スクリュー３からの溶融樹脂により長繊維束１２を被覆して、樹脂被覆長繊維束１３を得、これを水槽５で冷却した後カッター７で切断して長繊維／樹脂複合ペレット１３Ａを得る。
【０００６】
プルトリュージョン法では、図６（ｂ）に示す通り、長繊維束（ロービング）１２をクロスヘッドダイ４の上方から送り出し、クロスヘッドダイ４内に設けられた図示しない含浸ロールで長繊維束を帯状に拡幅させてほぐすことにより、溶融樹脂を長繊維束内の繊維間に含浸させて、樹脂含浸長繊維束１４を得、これを水槽５で冷却した後カッター７で切断して長繊維／樹脂複合ペレット１４Ａを得る。
【０００７】
ダイレクトロービング法では、図６（ｃ）に示す通り、長繊維束（ロービング）１２を直接押出機１のベント口９から導入して樹脂複合長繊維１５を得、これをメッシュコンベア８上で水冷した後カッター７で切断して長繊維／樹脂複合ペレット１５Ａを得る。
【０００８】
従来の長繊維／樹脂複合ペレットの製造方法のうち、ダイレクトロービング法では、長繊維束をベント口から押出機に直接供給するため、押出機内で繊維が折れてしまい、繊維長を十分に生かした長繊維／樹脂複合ペレットを製造することができない。
【０００９】
ペレット中の繊維長を長く残すことができる点において、電線被覆法やプルトリュージョン法が好ましいが、電線被覆法では、長繊維束の周囲を樹脂で被覆するのみであるため、得られたペレットから繊維が抜け落ち易い。
【００１０】
ペレットから繊維が抜け落ち難い点において、長繊維束の繊維間に樹脂を含浸させるプルトリュージョン法が好ましいが、プルトリュージョン法により得られた炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットであっても、得られる成形品の電磁波シールド性や、強度、剛性が十分ではなく、更なる向上が望まれているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１−１６６１２号公報
【特許文献２】特開平５−１６９４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットにおける炭素繊維原料として用いる連続炭素長繊維束として、特定の収束剤により処理されたものを用いることにより、ポリカーボネート樹脂と炭素繊維との界面接着性を高めることができ、また、炭素繊維の樹脂への含浸性、分散性が向上することにより、これを成形して得られる炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合成形品は、電磁波シールド性に優れると共に、高強度かつ高剛性なものとなることを見出した。
即ち、本発明は以下を要旨とする。
【００１４】
［１］  ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、炭素繊維（Ｂ）１０〜１００質量部を含有する炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットであって、炭素繊維（Ｂ）は、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００〜１００００μｍの範囲にあることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【００１５】
［２］  ［１］において、更に、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して流動改良剤（Ｃ）を１〜２５質量部含有することを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【００１６】
［３］  ［２］において、流動改良剤（Ｃ）がポリカーボネートオリゴマーまたはアクリロニトリル−スチレン共重合体であることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット。
【００１７】
［４］  ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂浴中に、炭素繊維の長繊維束を連続的に走行させると共に、該溶融樹脂浴中にて、該長繊維束を含浸ロールで帯状に拡幅させることにより、該長繊維束に樹脂を含浸させ、樹脂含浸長繊維束を該溶融樹脂浴から引き取ることで炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料を製造する工程と、製造された炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料を切断してポリカーボネート樹脂（Ａ）と炭素繊維（Ｂ）を含む炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを得る工程とを有する炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法であって、該溶融樹脂温度が２９０〜３４０℃であり、該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）であることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【００１８】
［５］  ［４］において、前記炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料のペレット切断長さが３〜１０ｍｍであることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【００１９】
［６］  ［４］又は［５］において、前記炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットは、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して炭素繊維（Ｂ）を１０〜１００質量部含み、更に、流動改良剤（Ｃ）をポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して１〜２５質量部含むことを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【００２０】
［７］  ［６］において、流動改良剤（Ｃ）がポリカーボネートオリゴマーであることを特徴とする炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法。
【００２１】
［８］  ［１］ないし［３］のいずれかに記載の炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを射出成形してなる成形品。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットによれば、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性にも優れた炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合成形品を製造することができる。また、本発明の炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットの製造方法によれば、このような炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレットを、プルトリュージョン法により、不留りよく効率的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施に好適なＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の一例を示す模式的な平面図である。
【図２】（ａ）図は、図１のＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の樹脂含浸セル及び予熱セル部分の模式的な断面図であり、（ｂ）図は含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図である。
【図３】本発明の実施に好適なＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の他の例を示す模式的な平面図である。
【図４】（ａ）図は、図３のＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の樹脂含浸セル及び予熱セル部分の模式的な断面図であり、（ｂ）図は含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図である。
【図５】含浸ロールの配置例を示す図であり、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は側面図である。
【図６】従来の長繊維／樹脂複合ペレットの製造方法を示す模式図であり、（ａ）図は電線被覆法を、（ｂ）図はプルトリュージョン法を、（ｃ）図はダイレクトロービング法をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２５】
［炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット］
本発明の炭素繊維／ポリカーボネート樹脂複合ペレット（以下「ＣＦ／ＰＣペレット」と称す場合がある。）は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、炭素繊維（Ｂ）１０〜１００質量部を含有するＣＦ／ＰＣペレットであって、炭素繊維（Ｂ）は、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）を原料とするものであり、該ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００〜１００００μｍの範囲にあることを特徴とするものである。
【００２６】
＜連続炭素長繊維束（ｂ）＞
まず、本発明のＣＦ／ＰＣペレットの炭素繊維（Ｂ）原料として用いる連続炭素長繊維束（ｂ）について説明する。
【００２７】
本発明で用いる連続炭素長繊維束（ｂ）は、連続炭素長繊維がエポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理されて収束されたものである。即ち、連続炭素長繊維束の収束剤としては、一般に、エポキシ／ウレタン系、ポリエステル系の他、エポキシ系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ウレタン系などの各種のものが提供されているが、本発明者による検討の結果、エポキシ／ウレタン系収束剤又はポリエステル系収束剤による連続炭素長繊維束（ｂ）であれば、ポリカーボネート樹脂との密着性に優れ、樹脂への含浸性、分散性が良好なため、高い電磁波シールド性を有すると共に、強度及び剛性に優れた成形品を得ることができることが判明した。
【００２８】
連続炭素長繊維束（ｂ）を構成する炭素繊維、即ち、ＣＦ／ＰＣペレット中の炭素繊維（Ｂ）としては、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、石油・石油ピッチ系、レーヨン系、リグニン系など、何れの炭素繊維であってもよいが、特に、ＰＡＮを原料としたＰＡＮ系炭素繊維が、機械的特性に優れ、入手が容易である点において好ましい。
【００２９】
また、炭素繊維（Ｂ）の繊維径（１本当たりのフィラメントの直径）は、１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは９μｍ以下、さらに好ましくは８μｍ以下であるが、中でも７．５μｍ以下、とりわけ７．０μｍ以下、さらには６．５μｍ以下、特には６μｍ以下であることが好ましく、また好ましくは３μｍ以上であり、３．５μｍ以上であることがより好ましく、４μｍ以上であることがさらに好ましく、５μｍ以上であることが特に好ましい。繊維径がこのような範囲にあることで、得られる成形品の強度、特に弾性率がより向上し、電磁波シールド性に優れた成形品が得られやすくなる。ここで、炭素繊維（Ｂ）の繊維径は、数平均繊維径を意味するが、市販されている連続炭素長繊維束の炭素繊維は均一な繊維径を有しているものが殆どであり、繊維径が決まれば市販品の中からほぼ均一な繊維径の製品を入手することができる。
【００３０】
連続炭素長繊維束（ｂ）はこのような繊維径の炭素繊維が１０００〜５００００本（１〜５０ｋ）程度、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で収束された長繊維束であることが好ましい。
【００３１】
連続炭素長繊維束（ｂ）のエポキシ／ウレタン系又はポリエステル系の収束剤の量は、炭素長繊維と収束剤の合計１００質量％に対して、０．５〜３質量％であることが好ましい。
【００３２】
＜ポリカーボネート樹脂（Ａ）＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに含まれるポリカーボネート樹脂（Ａ）としては、従来公知の任意のポリカーボネート樹脂を使用できる。ポリカーボネート樹脂（Ａ）としては、芳香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネート樹脂が挙げられるが、好ましくは、芳香族ポリカーボネート樹脂である。
【００３３】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、芳香族ヒドロキシ化合物と、ホスゲン又は炭酸のジエステルとを反応させることによって得られる、分岐していてもよい芳香族ポリカーボネート重合体である。芳香族ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、ホスゲン法（界面重合法）、溶融法（エステル交換法）等の従来法によることができる。また、溶融法で製造され、末端基のＯＨ基量を調整して製造されたポリカーボネート樹脂であってもよい。
【００３４】
本発明に使用される芳香族ポリカーボネート樹脂の原料の一つである芳香族ジヒドロキシ化合物の代表的なものとして、例えば、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン等が挙げられる。
さらに、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシルフェニル）エタン、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ベンゼン等の分子中に３個以上のヒドロキシ基を有する多価フェノール等を分岐化剤として少量併用することもできる。
これらの芳香族ジヒドロキシ化合物のなかでも、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）が好ましい。これらの芳香族ジヒドロキシ化合物は、単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３５】
分岐した芳香族ポリカーボネート樹脂を得るには、フロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−２、４，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、２，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−３、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ベンゼン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタンなどのポリヒドロキシ化合物、あるいは３，３−ビス（４−ヒドロキシアリール）オキシインドール（＝イサチンビスフェノール）、５−クロルイサチン、５，７−ジクロルイサチン、５−ブロムイサチンなどを前記芳香族ジヒドロキシ化合物の一部として用いればよく、その使用量は、該ヒドロキシ化合物に対して０．０１〜１０モル％であり、好ましくは０．１〜２モル％である。
【００３６】
エステル交換法による重合においては、ホスゲンの代わりに炭酸ジエステルがモノマーとして使用される。炭酸ジエステルの代表的な例としては、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等に代表される置換ジアリールカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルカーボネート等に代表されるジアルキルカーボネートが挙げられる。これらの炭酸ジエステルは、単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。これらのなかでも、ジフェニルカーボネート、置換ジフェニルカーボネートが好ましい。
【００３７】
また、上記の炭酸ジエステルは、好ましくはその５０モル％以下、さらに好ましくは３０モル％以下の量を、ジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換してもよい。代表的なジカルボン酸又はジカルボン酸エステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジフェニル、イソフタル酸ジフェニル等が挙げられる。このようなジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換した場合には、ポリエステルカーボネートが得られる。
【００３８】
エステル交換法により芳香族ポリカーボネート樹脂を製造する際には、通常、触媒が使用される。触媒種に制限はないが、一般的にはアルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物、アミン系化合物等の塩基性化合物が使用されるが、中でもアルカリ金属化合物及び／又はアルカリ土類金属化合物が特に好ましい。これらは、単独で使用してもよく、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。エステル交換法では、上記重合触媒をｐ−トルエンスルホン酸エステル等で失活させることが一般的である。
【００３９】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）として好ましいものは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンから誘導される芳香族ポリカーボネート樹脂又は２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導される芳香族ポリカーボネート共重合体が挙げられる。また、難燃性等を付与する目的で、シロキサン構造を有するポリマー又はオリゴマーを共重合させることができる。ポリカーボネート樹脂（Ａ）は、原料の異なる２種以上の重合体及び／又は共重合体の混合物であってもよく、分岐構造を０．５モル％まで有していてもよい。
【００４０】
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂（Ａ）の末端ヒドロキシル基含有量は、熱安定性、加水分解安定性、色調等に大きな影響を及ぼす。実用的な物性を持たせるためには、ポリカーボネート樹脂（Ａ）の末端ヒドロキシル基含有量は、通常３０〜２０００ｐｐｍ、好ましくは１００〜１５００ｐｐｍ、さらに好ましくは２００〜１０００ｐｐｍであり、末端ヒドロキシル基含有量を調節する封止末端剤としてはｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、フェノール、クミルフェノール、ｐ−長鎖アルキル置換フェノール等を使用することができる。
【００４１】
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂（Ａ）中の残存モノマー量としては、芳香族ジヒドロキシ化合物が１５０ｐｐｍ以下、好ましくは１００ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは５０ｐｐｍ以下である。エステル交換法により合成された場合には、さらに炭酸ジエステル残存量が３００ｐｐｍ以下、好ましくは２００ｐｐｍ以下、さらに好ましくは１５０ｐｐｍ以下である。
【００４２】
芳香族ポリカーボネート樹脂等のポリカーボネート樹脂（Ａ）の分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、２０℃の温度で測定した溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、好ましくは１３，０００〜５０，０００の範囲のものであり、より好ましくは１３，０００を超え４０，０００以下のものであり、特に好ましくは１８，０００〜３０，０００の範囲のものである。粘度平均分子量を１３，０００以上とすることにより、得られるＣＦ／ＰＣペレット、更にはこれを用いて得られる成形品に機械的特性がより効果的に発揮され、５０，０００以下とすることにより、得られるＣＦ／ＰＣペレットの成形加工性がより良好となる。また、粘度平均分子量の異なる２種以上のポリカーボネート樹脂を混合してもよく、粘度平均分子量が上記好適範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合して、上記分子量の範囲内としてもよい。
【００４３】
さらに、本発明で用いるポリカーボネート樹脂（Ａ）は、バージン原料としてのポリカーボネート樹脂のみならず、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされたポリカーボネート樹脂であってもよい。使用済みの製品としては、光学ディスクなどの光記録媒体、導光板、自動車窓ガラスや自動車ヘッドランプレンズ、風防などの車両透明部材、水ボトルなどの容器、メガネレンズ、防音壁やガラス窓、波板などの建築部材などが好ましく挙げられる。また、再生ポリカーボネート樹脂の形態についても特に制限されず、製品の不適合品、スプルー、又はランナーなどの粉砕品、及びそれらを溶融して得たペレットなどいずれも使用可能である。
【００４４】
＜炭素繊維（Ｂ）の含有量と質量平均繊維長＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレット中の炭素繊維（Ｂ）の含有量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して１０〜１００質量部である。
ＣＦ／ＰＣペレットの炭素繊維（Ｂ）含有量が上記上限よりも多いと、ＣＦ／ＰＣペレット、更にはこれを成形して得られる成形品の成形性、耐衝撃性が劣るものとなる。また、相対的に樹脂量が少なくなって、繊維の抜け落ちが問題となるおそれがある。逆に、炭素繊維（Ｂ）含有量が上記下限よりも少ないと、得られる成形品に十分な電磁波シールド性や強度、剛性が得られない。
【００４５】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットの炭素繊維（Ｂ）含有量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して好ましくは１３質量部以上、より好ましくは１５質量部以上であり、また好ましくは８０質量部以下、より好ましくは７０質量部以下、さらに好ましくは６０質量部以下であり、中でも５０質量部以下、特に４０質量部以下、とりわけ３０質量部以下が好ましい。
【００４６】
また、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長は、３０００〜１００００μｍ（３〜１０ｍｍ）の範囲である。炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００μｍ未満であると、十分に電磁波シールド性に優れた成形品を得ることができず、また、ペレットからの炭素繊維の抜け落ちが起こるおそれがある。逆に炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が１００００μｍを超えると、成形時の流動性が悪くなり、成形性が損なわれる。本発明のＣＦ／ＰＣペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長は、好ましくは４０００〜９０００μｍ（４〜９ｍｍ）、より好ましくは５０００〜８０００μｍ（５〜８ｍｍ）である。
【００４７】
ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が上記範囲となるＣＦ／ＰＣペレットは、例えば、後述のプルトリュージョン法による本発明のＣＦ／ＰＣペレットの製造方法において、切断長さを３〜１０ｍｍ、好ましくは４〜９ｍｍ、より好ましくは５〜８ｍｍとすることにより製造することができる。切断長さが３ｍｍ未満であると電磁波シールド性、剛性が出ず、１０ｍｍを超えると成形時に食い込み不良等の成形不具合が起きるおそれがある。
【００４８】
＜流動改質剤（Ｃ）＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレットは、流動性、成形性の向上、得られる成形品の表面外観の向上のために、また、成形品中の炭素繊維長を長く残すために、流動改質剤（Ｃ）を含有することが好ましい。流動改良剤（Ｃ）は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）の流動性を向上させる成分であり、各種の低分子化合物あるいは高分子化合物が使用できる。本発明で用いる流動改良剤（Ｃ）として特に好ましいのは、アクリロニトニル−スチレン共重合体、ポリカーボネートオリゴマー及びポリカプロラクトンから選ばれる１種、又は２種以上の組み合わせであり、中でもアクリロニトニル−スチレン共重合体又はポリカーボネートオリゴマーが好ましく、とりわけポリカーボネートオリゴマーを用いることが好ましい。
【００４９】
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、シアン化ビニル化合物と芳香族ビニル化合物とを共重合した熱可塑性共重合体である。ここでシアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン化合物を挙げることができ、特にアクリロニトリルが好ましい。また芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、ジメチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン等のスチレン及びスチレン誘導体が挙げられ、これらのうち好ましいのはスチレンである。なお、これらは単独で、又は２種以上を混合して使用することもできる。
【００５０】
アクリロニトリル−スチレン共重合体中におけるシアン化ビニル化合物と芳香族ビニル化合物由来の構造単位のそれぞれの好ましい割合としては、全体を１００質量％とした場合、シアン化ビニル化合物由来の構造単位が１０〜４０質量％、より好ましくは１５〜３０質量％、芳香族ビニル化合物由来の構造単位が９０〜６０質量％、より好ましくは８５〜７０質量％である。更に共重合時において、これらのビニル化合物に、共重合可能な他のビニル系化合物を混合して使用することもでき、これらの混合割合は、アクリロニトリル−スチレン共重合体中で前記他のビニル系化合物由来の構造単位が１５質量％以下になることが好ましい。また共重合反応で使用する開始剤、連鎖移動剤等は必要に応じて、公知のものが使用可能である。
【００５１】
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、乳化重合、溶液重合、塊状重合、懸濁重合あるいは塊状・懸濁重合等の方法により製造されるが、いずれの方法によるものでもよい。
また、アクリロニトリル−スチレン共重合体の分子量を反映するメルトフローレート（ＭＦＲ）としては２２０℃、荷重１０ｋｇで５〜５０ｇ／１０分が好ましく、１０〜３０ｇ／１０分がより好ましい。
【００５２】
アクリロニトリル−スチレン共重合体は、ＡＳ樹脂またはＳＡＮ樹脂として市販されているものを広く採用することができる。
【００５３】
ポリカーボネートオリゴマーは、好ましくは２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパンで代表的に例示する芳香族二価フェノール系化合物とホスゲンで代表されるカーボネート前駆体との反応や、芳香族二価フェノールとジフェニルカーボネート等とのエステル交換反応によって得られ、芳香族二価フェノール系化合物は単独で用いても混合して用いてもよい。
【００５４】
ポリカーボネートオリゴマーは、その平均重合度が２〜１５であることが好ましい。ポリカーボネートオリゴマーの平均重合度が２未満では成形時に成形品からブリードアウトするのが防止し難くなりやすく、平均重合度が１５を超えると得られる成形品の外観が低下する虞がある。ポリカーボネートオリゴマーの重合度の調整は、ホスゲンを用いる界面重合法では、フェノール及び／又はアルキル置換フェノールを重合系に添加して、末端封鎖すればよい。
【００５５】
ポリカプロラクトンは、カプロラクトン、特にε−カプロラクトンの重合物、すなわち［−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−］の繰返し単位を有するものであり、重合体中にかかる構成単位を、少なくとも７０質量％以上、好ましくは７５質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上含有する重合体又は共重合体である。ポリカプロラクトンがε−カプロラクトンと他の単量体との共重合体である場合、ε−カプロラクトンと共重合する単量体としては、β−プロピオラクトン、ピバロラクトン、ブチロラクトンなどのラクトンモノマー、エチレンオキシド、１，２−プロピオンオキシド、１，３−プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン等のアルキレンオキシド、スチレン、メチルメタクリレート、ブタジエン等の不飽和単量体及びテレフタル酸ジメチル、ジフェニルカーボネート等のカップリング剤等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。ポリカプロラクトンのメチレン鎖の水素原子の一部はハロゲン原子、炭化水素基で置換されていてもよく、また、ポリカプロラクトンの末端は、エステル化、エーテル化などにより末端処理をしてあってもよい。
【００５６】
ポリカプロラクトンの数平均分子量としては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の数平均分子量で、４０００〜５００００が好ましく、より好ましくは５０００〜４００００、更には８０００〜３００００であることが好ましい。
ポリカプロラクトンの製造法としては、特に限定されないが、アルコール、グリコール、水等の適当な開始剤及びチタニウムテトラブトキシド、塩化スズ等の触媒を用い、ε−カプロラクトンを開環重合する方法が用いられる。
【００５７】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットが流動改良剤（Ｃ）を含有する場合、流動改質剤（Ｃ）の含有量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、１〜２５質量部であることが好ましく、より好ましくは５質量部以上、さらに好ましくは１０質量部以上であり、また２０質量部以下であることがより好ましく、さらには１８質量部以下であることが好ましい。流動改質剤（Ｃ）の含有量が上記下限より少ないと、流動改質剤（Ｃ）を配合したことによる流動性向上による成形性の向上効果、成形品中の残存繊維長を長く残すことによる電磁波シールド性や剛性等の改善効果や表面外観の向上効果を十分に得ることができず、上記上限より多いと耐熱性、耐衝撃性が低下する傾向にあり、また外観不良が生じやすくなる。
【００５８】
＜無機導電性物質＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレットは、無機導電性物質を含有していてもよい。
無機導電性物質としては、通常、熱可塑性樹脂に配合されている公知の無機導電性物質を用いることができ、無機導電性物質を用いることにより、得られる成形品内において、炭素繊維（Ｂ）により形成されるネットワークを、更に無機導電性物質の介在で連続させることにより、より一層優れた電磁波シールド性を得ることができる。このような無機導電性物質としては、カーボンブラック、炭素繊維、グラファイト、炭素ウイスカー、カーボンナノチューブ等の炭素系の導電性物質、ＳＵＳ粉末等の金属粉末、金属酸化物等の金属系の無機導電性物質、炭素繊維やウイスカー、ガラス繊維の表面に金属をコートした複合導電性物質等が挙げられる。これらの中でも、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ＳＵＳ粉末等の金属粉末が好ましい。これらの無機導電性物質は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５９】
導電性カーボンブラックとしては、一般に比表面積が大きく、２次凝集体（ストラクチャー）の発達したものが好ましく、比表面積（ＢＥＴ式窒素吸着法）が３０〜１５００ｍ２／ｇ、中でも５０〜１３００ｍ２／ｇ、更には７０〜９００ｍ２／ｇ、特に１００〜８５０ｍ２／ｇであるものが好ましい。比表面積が１５００ｍ２／ｇを超えると、得られるＣＦ／ＰＣペレット、更にはこれを用いて得られる成形品の流動性と外観が悪化する傾向があり、３０ｍ２／ｇ未満では、導電性が発現しにくくなるおそれがある。
【００６０】
また、導電性カーボンブラックとしては、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が、１００〜５００ｃｍ３／１００ｇのものが好ましく、中でも１２０〜４５０ｃｍ３／１００ｇ、特に１５０〜４００ｃｍ３／１００ｇであるものが、導電性と耐衝撃性のバランスの点でより好ましい。
【００６１】
なお、本発明において、ＢＥＴ式窒素吸着法比表面積（単位：ｍ２／ｇ）、ＤＢＰ吸収量（単位：ｃｍ３／１００ｇ）は、ＪＩＳ  Ｋ６２１７に準拠して測定されたものである。
【００６２】
このような好ましい導電性カーボンブラックとしては、原油やガスの燃焼熱によって原料炭化水素を熱分解させ、カーボンブラックを生成させるファーネス法導電性カーボンブラック、重質油のガス化プロセスによって得られるケッチェンブラック、アセチレンガスを熱分解して得られるアセチレンブラック等を挙げることができ、例えば、キャボット社製「バルカンＸＣ−７２」、三菱化学社製「ケッチェンブラックＥＣ」、電気化学工業社製「デンカブラック」等が市販されている。
【００６３】
導電性カーボンブラックは、１種を単独で用いてもよく、物性や原料ないし製造プロセスの異なるものを２種以上混合して用いてもよい。
【００６４】
カーボンナノチューブは、中空構造を有する炭素フィブリルであり、外径３．５〜７０ｎｍ、アスペクト比５以上であることが好ましく、外径４〜６０ｎｍ、アスペクト比１０以上であるものが特に好ましい。フィブリル外径が３．５ｎｍ未満のものは、樹脂中への分散性に劣り、７０ｎｍを超えると導電性が劣る傾向にある。また、アスペクト比が５未満では、導電性が劣る傾向にある。
【００６５】
カーボンナノチューブは、規則的に配列した炭素原子の本質的に連続的な多数層からなる外側領域と、内部中空領域とを有し、各層と中空領域とが該フィブリルの円柱軸の周囲に実質的に同心状に配置されている円柱状のフィブリルである。更に、上記外側領域の規則的に配列した炭素原子が黒鉛状であり、上記中空領域の直径が２〜２０ｎｍであることが好ましい。かかるカーボンナノチューブは、特表昭６２−５００９４３号や米国特許第４，６６３，２３０号明細書に詳しく記載されている。その製法については、上記特許公報や米国特許明細書に記載されているように、遷移金属含有粒子（例えばアルミナを支持体とする鉄、コバルト、ニッケル含有粒子）をＣＯ、炭化水素等の炭素含有ガスと８５０〜１２００℃の高温で接触させ、熱分解により生じた炭素を遷移金属を起点として繊維状に成長させる方法が挙げられる。かかるカーボンナノチューブは、ハイペリオン・カタリシス社より「グラファイト・フィブリル」の商品名で市販されており、容易に入手可能である。
【００６６】
金属粉末としては、金、銀、銅、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、鉄等、或いはこれらの金属を２種以上含む合金などの粉末が挙げられるが、これらのうち、特にＳＵＳ粉末が電磁波シールド性の付与効果及びコストの面で好ましい。
ＳＵＳ粉末等の金属粉末は、それのみでは電磁波シールド性を付与することは難しいが、炭素長繊維との併用で、高い電磁波シールド性を付与することができる。
【００６７】
金属粉末の形状は、繊維等の棒状、球状等の粒状、フレーク状（鱗片状）など特に制限はないが、その粒径については、大き過ぎるとペレットの成形性、機械的強度を損なうおそれがあり、小さ過ぎると電磁波シールド効果が劣る傾向にあることから、平均粒径で１〜１０００μｍ、特に１０〜５００μｍ程度であることが好ましい。ここで、金属粉末の粒径とは、棒状の金属粉末であればその長辺の長さ、球状の金属粉末であればその直径であり、粒状の金属粉末であれば、その最も径の大きい部分の径に該当する。
【００６８】
金属粉末は、１種のみを用いてもよく、材質や大きさ、形状の異なるものの２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６９】
上記のような無機導電性物質、特に、炭素系の導電性物質等の無機導電性物質を、本発明のＣＦ／ＰＣペレットに含有させる場合、無機導電性物質は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１質量部以上、更に好ましくは２質量部以上で、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下、更に好ましくは１２質量部以下となるように用いることが好ましい。無機導電性物質の配合量が上記下限値未満では、無機導電性物質を用いることによる電磁波シールド性の向上効果を十分に得ることができず、上記上限値を超えると得られるＣＦ／ＰＣペレットの成形性等が損なわれる恐れがある。
【００７０】
また、無機導電性物質のうちでも特にＳＵＳ粉末等の金属粉末を本発明のＣＦ／ＰＣペレットに含有させる場合、金属粉末は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは７質量部以上、更に好ましくは１０質量部以上で、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは９０質量部以下、更に好ましくは８０質量部以下となるように用いることが好ましい。金属粉末の配合量が上記下限値未満では、金属粉末を用いることによる電磁波シールド性の向上効果を十分に得ることができず、上記上限値を超えると得られるＣＦ／ＰＣペレットの成形性等が損なわれる恐れがある。
【００７１】
なお、カーボンブラックやカーボンナノチューブ、金属粉末等の無機導電性物質は、これらを高濃度に含むマスターバッチとして配合することが、無機導電性物質を樹脂中で均一に分散させることができ、好ましい。この場合、マスターバッチに用いる樹脂としては、本発明のＣＦ／ＰＣペレットに用いるポリカーボネート樹脂（Ａ）と同一のポリカーボネート樹脂であってもよく、異なるポリカーボネート樹脂であってもよく、ポリカーボネート樹脂以外の樹脂、例えば、ポリスチレン樹脂等であってもよい。マスターバッチ中のカーボンブラック、カーボンナノチューブ、金属粉末等の無機導電性物質の含有量には特に制限はないが、通常２０〜５０質量％程度である。
これらのマスターバッチにポリカーボネート樹脂が含まれる場合、そのポリカーボネート樹脂も本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）として、前述の炭素繊維（Ｂ）、流動改良剤（Ｃ）及び無機導電性物質や後述の各種添加剤等の配合量の数値の基準となるポリカーボネート樹脂（Ａ）に含まれる。
【００７２】
＜他の熱可塑性樹脂＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレットは、ポリカーボネート樹脂（Ａ）以外の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。この場合、その種類および配合量は、成形性、耐薬品性等の性能を向上するなどの目的で、適宜選択できる。ポリカーボネート樹脂（Ａ）以外の熱可塑性樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等が挙げられる。
【００７３】
ポリエステル樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。ポリフェニレンエーテル系樹脂としては、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンエーテルとポリスチレン及び／又はＨＩＰＳ（耐衝撃性ポリスチレン）との混合樹脂などが挙げられる。スチレン系樹脂としては、ポリスチレン、ＨＩＰＳ、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。ポリカーボネート樹脂（Ａ）以外の熱可塑性樹脂としては、好ましくは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ＨＩＰＳ、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂などが挙げられる。
【００７４】
本発明のＣＦ／ＰＣペレット中にポリカーボネート樹脂（Ａ）以外の熱可塑性樹脂を含む場合、その配合量は、好ましくは、ポリカーボネート樹脂（Ａ）とポリカーボネート樹脂（Ａ）以外の熱可塑性樹脂の合計量の５０質量％未満であり、より好ましくは４０質量％以下であり、最も好ましくは３０質量％以下である。
【００７５】
＜添加剤＞
本発明のＣＦ／ＰＣペレットには、所望の物性を得るため、必要に応じて各種の添加剤、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、熱安定剤等の安定剤、顔料、染料、滑剤、難燃剤、滴下防止剤、離型剤、摺動性改良剤などを配合することができる。
【００７６】
（酸化防止剤）
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられる。その具体例としては、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、Ｎ，Ｎ’−ヘキサン−１，６−ジイルビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオナミド）、２，４−ジメチル−６−（１−メチルペンタデシル）フェノール、ジエチル［［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］メチル］ホスフォエート、３，３’，３”，５，５’，５”−ヘキサ−ｔｅｒｔ−ブチル−ａ，ａ’，ａ”−（メシチレン−２，４，６−トリイル）トリ−ｐ−クレゾール、４，６−ビス（オクチルチオメチル）−ｏ−クレゾール、エチレンビス（オキシエチレン）ビス［３−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ｍ−トリル）プロピオネート］、ヘキサメチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン，２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−（４，６−ビス（オクチルチオ）−１，３，５−トリアジン−２−イルアミノ）フェノール等が挙げられる。これらは２種以上を併用してもよい。
【００７７】
上記の中では、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートが好ましい。これら２つのフェノール系酸化防止剤は、チバ・スペシャルテイ・ケミカルズ社より、「イルガノックス１０１０」及び「イルガノックス１０７６」の名称で市販されている。
【００７８】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに酸化防止剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常０．００１〜１質量部、好ましくは０．０１〜０．５質量部である。酸化防止剤の配合量が０．００１質量部未満の場合は抗酸化剤としての効果が不十分であり、１質量部を超える場合は効果が頭打ちとなり経済的ではない。
【００７９】
（熱安定剤）
熱安定剤としては、分子中の少なくとも１つのエステルがフェノール及び／又は炭素数１〜２５のアルキル基を少なくとも１つ有するフェノールでエステル化された亜リン酸エステル化合物、亜リン酸、及びテトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレン−ジ−ホスホナイトの群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【００８０】
上記の亜リン酸エステル化合物の具体例としては、トリオクチルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（オクチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ジフェニルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。これらは、単独でも２種以上のを混合して使用してもよい。上記の中で、特にトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトが好ましい。
【００８１】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに熱安定剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常０．００１〜１質量部、好ましくは０．０１〜０．５質量部である。熱安定剤の配合量が０．００１質量部未満の場合は熱安定剤としての効果が不十分であり、１質量部を超える場合は耐加水分解性が悪化する場合がある。
【００８２】
（離型剤）
離型剤としては、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステル、数平均分子量２００〜１５０００の脂肪族炭化水素化合物、ポリシロキサン系シリコーンオイルの群から選ばれる少なくとも１種の化合物が挙げられる。
【００８３】
脂肪族カルボン酸としては、飽和又は不飽和の脂肪族１価、２価又は３価カルボン酸を挙げることができる。ここで脂肪族カルボン酸とは、脂環式のカルボン酸も包含する。これらの中では、好ましい脂肪族カルボン酸は、炭素数６〜３６の１価又は２価カルボン酸であり、炭素数６〜３６の脂肪族飽和１価カルボン酸が更に好ましい。かかる脂肪族カルボン酸の具体例としては、パルミチン酸、ステアリン酸、カプロン酸、カプリン酸、ラウリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、メリシン酸、テトラリアコンタン酸、モンタン酸、アジピン酸、アゼライン酸などが挙げられる。
【００８４】
脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステルにおける脂肪族カルボン酸としては、前記脂肪族カルボン酸と同じものが使用できる。一方、アルコールとしては、飽和又は不飽和の１価又は多価アルコールを挙げることができる。これらのアルコールは、フッ素原子、アリール基などの置換基を有していてもよい。これらの中では、炭素数３０以下の１価又は多価の飽和アルコールが好ましく、炭素数３０以下の脂肪族飽和１価アルコール又は多価アルコールが更に好ましい。ここで脂肪族とは、脂環式化合物も含有する。かかるアルコールの具体例としては、オクタノール、デカノール、ドデカノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、２，２−ジヒドロキシペルフルオロプロパノール、ネオペンチレングリコール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００８５】
なお、上記のエステル化合物は、不純物として脂肪族カルボン酸および／又はアルコールを含有していてもよく、複数の化合物の混合物であってもよい。
【００８６】
脂肪族カルボン酸とアルコールとのエステルの具体例としては、蜜ロウ（ミリシルパルミテートを主成分とする混合物）、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル、ベヘン酸ステアリル、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールモノパルミテート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート等が挙げられる。
【００８７】
数平均分子量２００〜１５０００の脂肪族炭化水素としては、流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、炭素数３〜１２のα−オレフィンオリゴマー等が挙げられる。ここで、脂肪族炭化水素としては、脂環式炭化水素も含まれる。また、これらの炭化水素化合物は部分酸化されていてもよい。これらの中では、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス又はポリエチレンワックスの部分酸化物が好ましく、パラフィンワックス、ポリエチレンワックスが更に好ましい。脂肪族炭化水素の数平均分子量は、好ましくは２００〜５０００である。これらの脂肪族炭化水素は単一物質であっても、構成成分や分子量が様々なものの混合物であっても、主成分が上記の範囲内であればよい。
【００８８】
ポリシロキサン系シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、ジフェニルシリコーンオイル、フッ素化アルキルシリコーン等が挙げられる。
【００８９】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに離型剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常０．００１〜２質量部、好ましくは０．０１〜１質量部である。離型剤の配合量が０．００１質量部未満の場合は離型性の効果が十分でない場合があり、２質量部を超える場合は、耐加水分解性の低下、射出成形時の金型汚染などの問題がある。
【００９０】
（紫外線吸収剤）
紫外線吸収剤の具体例としては、酸化セリウム、酸化亜鉛などの無機紫外線吸収剤の他、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物などの有機紫外線吸収剤が挙げられる。これらの中では有機紫外線吸収剤が好ましい。特に、ベンゾトリアゾール化合物、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フェノール、２−［４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−５−（オクチロキシ）フェノール、２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾキサジン−４−オン］、［（４−メトキシフェニル）−メチレン］−プロパンジオイックアシッド−ジメチルエステルの群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
【００９１】
ベンゾトリアゾール化合物の具体例としては、メチル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］プロピオネート−ポリエチレングリコールとの縮合物が挙げられる。また、その他のベンゾトリアゾール化合物の具体例としては、２−ビス（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２，２’−メチレン−ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｎ−ベンゾトリアゾール２−イル）フェノール］［メチル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］プロピオネート−ポリエチレングリコール］縮合物などが挙げられる。これらは２種以上を併用してもよい。
【００９２】
上記の中では、好ましくは、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フェノール、２−［４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−５−（オクチロキシ）フェノール、２，２’−メチレン−ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｎ−ベンゾトリアゾール２−イル）フェノール］である。
【００９３】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに紫外線吸収剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常０．０１〜３質量部、好ましくは０．１〜１質量部である。紫外線吸収剤の配合量が０．０１質量部未満の場合は耐候性の改良効果が不十分の場合があり、３質量部を超える場合はモールドデボジット等の問題が生じる場合がある。
【００９４】
（染顔料）
染顔料としては、無機顔料、有機顔料、有機染料などが挙げられる。無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、カドミウムレッド、カドミウムイエロー等の硫化物系顔料；群青などの珪酸塩系顔料；亜鉛華、弁柄、酸化クロム、酸化チタン、鉄黒、チタンイエロー、亜鉛−鉄系ブラウン、チタンコバルト系グリーン、コバルトグリーン、コバルトブルー、銅−クロム系ブラック、銅−鉄系ブラック等の酸化物系顔料；黄鉛、モリブデートオレンジ等のクロム酸系顔料；紺青などのフェロシアン系顔料が挙げられる。有機顔料および有機染料としては、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系染顔料；ニッケルアゾイエロー等のアゾ系染顔料；チオインジゴ系、ペリノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系などの縮合多環染顔料；アンスラキノン系、複素環系、メチル系の染顔料などが挙げられる。これらは２種以上を併用してもよい。これらの中では、熱安定性の点から、カーボンブラック、酸化チタン、シアニン系、キノリン系、アンスラキノン系、フタロシアニン系化合物などが好ましい。
【００９５】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに染顔料を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常２０質量部以下、好ましくは１５質量部以下、更に好ましくは１２質量部以下である。染顔料の配合量が２０質量部を超える場合は耐衝撃性が十分でない場合がある。
【００９６】
なお、カーボンブラックは無機導電性物質としても機能する。カーボンブラックを無機導電性物質として用いる場合、前述のように、その配合量は、染顔料としての配合量よりも多く設定することができる。
【００９７】
（難燃剤）
難燃剤としては、ハロゲン化ビスフェノールＡのポリカーボネート、ブロム化ビスフェノール系エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、ブロム化ポリスチレンなどのハロゲン系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホン酸ジカリウム、ジフェニルスルホン−３−スルホン酸カリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム等の有機金属塩系難燃剤、ポリオルガノシロキサン系難燃剤などが挙げられるが、リン酸エステル系難燃剤が特に好ましい。
【００９８】
リン酸エステル系難燃剤の具体例としては、トリフェニルホスフェート、レゾルシノールビス（ジキシレニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジキシレニルホスフェート）、４，４’−ビフェノールビス（ジキシレニルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジキシレニルホスフェート）、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジフェニルホスフェート）、４，４’−ビフェノールビス（ジフェニルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）等が挙げられる。これらは２種以上を併用してもよい。これらの中では、レゾルシノールビス（ジキシレニルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）が好ましい。
【００９９】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに難燃剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常１〜３０質量部、好ましくは３〜２５質量部、更に好ましくは５〜２０質量部である。難燃剤の配合量が１質量部未満の場合は難燃性が十分でない場合があり、３０質量部を超える場合は耐熱性が低下する場合がある。
【０１００】
（滴下防止剤）
滴下防止剤としては、例えば、ポリフルオロエチレン等のフッ素化ポリオレフィンが挙げられ、特にフィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンが好ましい。これは、重合体中に容易に分散し、且つ、重合体同士を結合して繊維状材料を作る傾向を示す。フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンはＡＳＴＭ規格でタイプ３に分類される。ポリテトラフルオロエチレンは、固体形状の他、水性分散液形態のものも使用可能である。フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンとしては、例えば三井・デュポンフロロケミカル社より、「テフロン（登録商標）６Ｊ」又は「テフロン（登録商標）３０Ｊ」として、ダイキン工業社より「ポリフロン（商品名）」として市販されている。
【０１０１】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットに滴下防止剤を含有させる場合、その配合量は、本発明のＣＦ／ＰＣペレット中のポリカーボネート樹脂（Ａ）１００質量部に対し、通常０．０２〜４質量部、好ましくは０．０３〜３質量部である。滴下防止剤の配合量が５質量部を超える場合は、得られるＣＦ／ＰＣペレットを成形してなる成形品外観の低下が生じる場合がある。
【０１０２】
［ＣＦ／ＰＣペレットの製造方法］
上記の本発明のＣＦ／ＰＣペレットの製造方法には特に制限はないが、好ましくは、本発明のＣＦ／ＰＣペレットは、ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂浴中に、炭素繊維の長繊維束を連続的に走行させると共に、該溶融樹脂浴中にて、該長繊維束を含浸ロールで帯状に拡幅させることにより、該長繊維束に樹脂を含浸させ、樹脂含浸長繊維束を該溶融樹脂浴から引き取ることで炭素長繊維／ポリカーボネート樹脂複合材料（以下「ＣＦ／ＰＣ材料」と称す場合がある。）を製造する工程と、製造されたＣＦ／ＰＣ材料を切断してポリカーボネート樹脂（Ａ）と炭素繊維（Ｂ）を含むＣＦ／ＰＣペレットを得る工程とを有するＣＦ／ＰＣペレットの製造方法であって、該溶融樹脂温度が２９０〜３４０℃であり、該炭素繊維の長繊維束が、エポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤で処理された連続炭素長繊維束（ｂ）であることを特徴とする、本発明のＣＦ／ＰＣペレットの製造方法に従って、プルトリュージョン法により製造される。
【０１０３】
なお、本発明のＣＦ／ＰＣペレットの製造方法において、ポリカーボネート樹脂の溶融樹脂とは、前述のポリカーボネート樹脂（Ａ）のみからなるものであってもよく、ポリカーボネート樹脂（Ａ）とその他の成分、即ち、前述の流動改良剤（Ｃ）、無機導電性物質、他の熱可塑性樹脂、各種添加剤とを含むポリカーボネート樹脂組成物からなるものであってもよい。
【０１０４】
＜プルトリュージョン法＞
まず、図１〜５を参照して、プルトリュージョン法によるＣＦ／ＰＣ材料及びＣＦ／ＰＣペレットの製造方法を説明する。
【０１０５】
図１は、本発明の実施に好適なＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の一例を示す模試的な平面図であり、図２（ａ）は図１の装置の要部を示す模式的な断面図（図１の矢印II方向から見た樹脂含浸セル及び予熱セル部分の縦断面図）、図２（ｂ）は、含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図であり、図２（ａ）の矢印Ｂ方向から見た図に該当する。
図３は、本発明の実施に好適なＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の他の例を示す模試的な平面図であり、図４（ａ）は図３の装置の要部を示す模式的な断面図（図３の矢印IV方向から見た樹脂含浸セル及び予熱セル部分の縦断面図）、図４（ｂ）は、含浸ロールと案内ロールの配置を示す模式図であり、図４（ａ）の矢印Ｂ方向から見た図に該当する。
なお、図１，２及び図３，４において、同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
【０１０６】
図１，２において、２０は押出機（通常、２軸押出機が使用される）であり、基端側に樹脂投入用のホッパー２１を有し、先端２０Ａ側は、樹脂含浸セル２２の下部に接続され、押出機２０からの溶融樹脂１０が樹脂含浸セル２２内に押し出される。図２（ａ）に示すように、樹脂含浸セル２２の上部には、連続した筒状に、炭素繊維の連続長繊維束（以下、「ＣＦロービング」と称す場合がある。）３１を予熱するための予熱セル２３が設けられ、その上方にＣＦロービング３１を繰り出すＣＦロービング巻回体３０が設けられている。図１において、ＣＦロービング巻回体３０と予熱セル２３は図示を省略してある。
【０１０７】
２４は賦形ダイであり、この賦形ダイ２４を通過する過程で、溶融樹脂１０を含浸したＣＦロービング３１が所定の断面形状に成形される。２５は水槽、２６はペレタイザーであり、内部に引き取りロールとカッターが設けられている。
【０１０８】
ＣＦロービング巻回体３０から連続的に繰り出されたＣＦロービング３１は、予熱セル２３で図示しないヒーターにより所定温度に予熱された後、樹脂含浸セル２２内を通過する間に、含浸ロール４１〜４４により帯状に拡幅されることで、炭素繊維間に溶融樹脂が侵入して含浸される。
賦形ダイ２４を経てペレタイザー２６内の引き取りロールにより引き出された樹脂含浸ＣＦロービング３２は水槽２５で冷却され、水槽２５からのＣＦ／ＰＣ材料３３は、ペレタイザー２６内のカッターで所定の長さに切断されてＣＦ／ＰＣペレット３４となる。
【０１０９】
図２に示すように、樹脂含浸セル２２内には、ＣＦロービング３１の走行方向を鉛直下方向から水平方向に変更する出口側案内ロール４０Ｂが設けられ、この案内ロール４０Ｂの上方の溶融樹脂１０内（溶融樹脂１０の液面Ｌの下方）に４本の含浸ロール４１，４２，４３，４４が鉛直方向に間隔をあけて設けられている。案内ロール４０Ｂ及び含浸ロール４１〜４４は、そのロール軸方向がＣＦロービング３１の走行方向と直交するように並設されている。
【０１１０】
案内ロール４０Ｂは、溶融樹脂１０内の賦形ダイ２４の樹脂含浸ＣＦロービング３２の出口と等高さ位置に設けられている。
【０１１１】
このＣＦ／ＰＣペレットの製造装置では、ＣＦロービング巻回体３０から鉛直下方に繰り出されるＣＦロービング３１が予熱セル２３で１００〜３００℃程度に予熱された後、樹脂含浸セル２２内に入り、溶融樹脂１０内で含浸ロール４１〜４４に接触して帯状に拡幅される。拡幅されて繊維がほぐされたＣＦロービング３１の炭素繊維間に溶融樹脂１０が含浸され、樹脂含浸ＣＦロービング３２は案内ロール４０Ｂを介して、賦形ダイ２４で賦形され、ペレタイザー２６内の引き取りロールにより引き取られる。この樹脂含浸ＣＦロービング３２が水槽２５で冷却されて得られたＣＦ／ＰＣ材料３３がペレタイザー２６内のカッターで切断されることにより、ＣＦ／ＰＣペレット３４が得られる。
【０１１２】
図３，４のＣＦ／ＰＣペレットの製造装置は、樹脂含浸セル２２の水平方向上流側に予熱セル２３が設けられ、ＣＦロービング巻回体３０から略水平方向に繰り出されたＣＦロービング３１が樹脂含浸セル２２内の溶融樹脂１０の液面Ｌの上方に設けられた案内ロール４０Ａで案内されて樹脂含浸セル２２内の溶融樹脂１０内に送り込まれ、溶融樹脂１０内を略水平方向に移動する点が、溶融樹脂１０内をＣＦロービング３１が鉛直方向に移動する図１，２に示すＣＦ／ＰＣペレットの製造装置と異なり、その他は同様の構成とされている。
【０１１３】
図４に示すように、樹脂含浸セル２２内にはＣＦロービング３１の走行方向を水平方向から斜め下方面に変更する入口側案内ロール４０Ａと、出口側案内ロール４０Ｂとが設けられ、この案内ロール４０Ａ，４０Ｂとの間の溶融樹脂１０の液面Ｌの下方に４本の含浸ロール４１，４２，４３，４４が水平方向に間隔をあけて設けられている。案内ロール４０Ａ，４０Ｂ及び含浸ロール４１〜４４は、そのロール軸方向がＣＦロービング３１の走行方向と直交するように並設されている。
【０１１４】
案内ロール４０Ａは、樹脂含浸セル２２内の溶融樹脂１０の液面Ｌの上方に設けられており、案内ロール４０Ｂは、溶融樹脂１０内の賦形ダイ２４の樹脂含浸ＣＦロービング３２の出口と等高さ位置に設けられている。
【０１１５】
このＣＦ／ＰＣペレットの製造装置では、ＣＦロービング巻回体３０から水平方向に繰り出されるＣＦロービング３１が予熱セル２３で１００〜３００℃程度に予熱された後、樹脂含浸セル２２内に入り、案内ロール４０Ａで斜め下方に向かい溶融樹脂１０内で含浸ロール４１〜４４に接触して帯状に拡幅される。拡幅されて繊維がほぐされたＣＦロービング３１の炭素繊維間に溶融樹脂１０が含浸され、樹脂含浸ＣＦロービング３２は案内ロール４０Ｂを介して、賦形ダイ２４で賦形され、ペレタイザー２６内の引き取りロールにより引き取られる。この樹脂含浸ＣＦロービング３２が水槽２５で冷却されて得られたＣＦ／ＰＣ材料３３がペレタイザー２６内のカッターで切断されることにより、ＣＦ／ＰＣペレット３４が得られる。
【０１１６】
なお、図１〜４は、本発明の実施に好適なＣＦ／ＰＣペレットの製造装置の一例を示すものであって、本発明で用いるＣＦ／ＰＣペレットの製造装置は、何ら図１〜４に示されるものに限定されない。
例えば、図１〜４において、予熱セル２３及び樹脂含浸セル２２は、予熱セル２３内及び樹脂含浸セル２２内のＣＦロービング３１の走行方向が鉛直方向又は水平方向となるように、断面Ｉ字型に設けられているが、予熱セル２３Ａと樹脂含浸セル２２は、一方においてＣＦロービングの走行方向が水平方向で、他方においてＣＦロービングの走行方向が鉛直方向となるように断面Ｌ字型に連続して設けられていてもよい。この場合、必要に応じて適宜走行方向を変えるための案内ロールを設ければよい。
【０１１７】
また、図２，４において、含浸ロール４１〜４４の直径ａはすべて等しく、案内ロール４０Ａ，４０Ｂの直径は、含浸ロール４１〜４４の直径より若干小さいが、含浸ロール４１〜４４の直径と等しくてもよく、大きくてもよい。また、複数の含浸ロールの直径ａはすべて同じである必要はなく、異なっていてもよい。また、隣接する含浸ロールの間隔ｃもすべて同じである必要はなく、異なっていてもよい。
【０１１８】
特に制限されるものではないが、含浸ロール４１〜４４は、通常、溶融樹脂１０内に等間隔で設けられ、隣接する含浸ロール同士の間隔ｃは、含浸ロールの直径ａの４倍以下、即ち４ａ以下である。また、案内ロール４０Ａは、最も上位の含浸ロール４１よりも含浸ロールの直径ａの４倍よりも大きく離隔した位置に設けられ、案内ロール４０Ｂは、最も下位の含浸ロール４４よりも含浸ロールの直径ａの４倍よりも大きく離隔した位置に設けられる。
【０１１９】
ＣＦロービング巻回体３０から繰り出されるＣＦロービング３１は、例えば、前述の繊維径３〜１０μｍ程度の炭素繊維が１０００〜５００００本程度収束された連続炭素長繊維束（ｂ）の場合、通常、その幅ｂは３〜２０ｍｍで厚さは０．１〜１ｍｍ程度である。
【０１２０】
含浸ロールの直径ａ（ｍｍ）は、ＣＦロービングの幅ｂ（ｍｍ）や樹脂含浸セルの大きさ等に応じて適宜決定されるが、幅ｂが３〜２０ｍｍのＣＦロービングに対して、含浸ロールの直径ａは８〜１６ｍｍ、特に１０〜１４ｍｍで、含浸ロールの直径ａがＣＦロービングの幅ｂの０．５〜４倍程度であることが好ましい。
【０１２１】
図２，４においては、４本の含浸ロール４１〜４４が設けられているが、含浸ロールは２本以上であればよく、特に制限はないが、通常、含浸ロールの数は２〜６本、好ましくは２〜４本である。
【０１２２】
また、図２，４において、４本の含浸ロール４１〜４４は比較的小さい間隔ｃで並設されているが、図５（ａ），（ｂ）に示す含浸ロール５１〜５３のように、比較的大きな間隔で並設されていてもよい。
【０１２３】
＜ＣＦロービング＞
本発明においては、ＣＦロービングとして、前述の連続炭素長繊維束（ｂ）を用いる。
ＣＦロービングは、前述の本発明のＣＦ／ＰＣペレットの炭素繊維（Ｂ）含有量となるように使用される。
【０１２４】
なお、図１〜４において、ＣＦロービング巻回体を１つのみ用いてＣＦロービングを送り出しているが、炭素繊維含有量の多いＣＦ／ＰＣペレットを製造する場合には２個以上のＣＦロービング巻回体を用い、２本以上のＣＦロービングを平行して樹脂含浸セル内に走行させるようにしてもよい。
【０１２５】
＜溶融樹脂（含浸樹脂）＞
本発明において、溶融樹脂温度（図１〜４において、樹脂含浸セル２２内の溶融樹脂１０の温度）は、２９０〜３４０℃、好ましくは３００〜３３０℃、より好ましくは３１０〜３３０℃とする。
溶融樹脂温度が上記下限よりも低いと、溶融したポリカーボネート樹脂の粘度が高いために、繊維切れが起こり易くなる。溶融樹脂温度が上記上限よりも高いと、繊維切れの問題はないが、ポリカーボネート樹脂の熱劣化でポリカーボネート樹脂本来の物性が損なわれる。なお、このポリカーボネート樹脂の熱劣化は、ポリカーボネート樹脂の分子量の低下の度合で把握することができる。
【０１２６】
なお、前述の通り、本発明のＣＦ／ＰＣペレットの製造に用いる溶融樹脂は、前述のポリカーボネート樹脂（Ａ）のみからなるものであってもよく、ポリカーボネート樹脂（Ａ）とその他の成分（即ち、前述の流動改良剤（Ｃ）、無機導電性物質、他の熱可塑性樹脂、各種添加剤）を前述の好適な含有量で含むポリカーボネート樹脂組成物からなるものであってもよい。
【０１２７】
本発明において、含浸樹脂がポリカーボネート樹脂（Ａ）のみからなる場合は、当該ポリカーボネート樹脂（Ａ）を用いて、即ち、ポリカーボネート樹脂（Ａ）を図１，３に示す押出機２０のホッパー２１から投入して、前述のプルトリュージョン法によりＣＦ／ＰＣペレットを製造することができる。
【０１２８】
含浸樹脂として、流動改良剤（Ｃ）、無機導電性物質、その他の添加剤等を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物を用いる場合、ポリカーボネート樹脂（Ａ）と、流動改良剤（Ｃ）、無機導電性物質、その他の添加剤等とを所定の割合で用いて、即ち、これらを所定の割合で、図１，３の押出機２０のホッパー２１から投入して、前述のプルトリュージョン法によりＣＦ／ＰＣペレットを製造することができる。
【０１２９】
この場合、ポリカーボネート樹脂（Ａ）と、必要に応じて配合される各種の成分を、例えばタンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後押出機２０のホッパー２１に投入して溶融混練してもよいし、各成分を予め混合せずに、または、一部の成分のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給して溶融混練してもよい。
【０１３０】
＜樹脂含浸ＣＦロービングの引き取り速度＞
本発明において、樹脂含浸ＣＦロービングの引き取り速度、即ち、図１，３において、賦形ダイ２４からペレタイザー２６内の引き取りロールにより引き取られる樹脂含浸ＣＦロービング３２の引き取り速度は、好ましくは１〜１２ｋｇ／ｈｒ、より好ましくは３〜１１ｋｇ／ｈｒ、より好ましくは５〜１０ｋｇ／ｈｒとする。
【０１３１】
この引き取り速度が上記上限よりも大きいと、ＣＦロービングにかかる張力が大きすぎるために、繊維切れが起こり易くなる傾向がある。引き取り速度は小さくても繊維切れや繊維抜けの面での問題はないが、生産性の面で好ましくない。
なお、引き取り速度は、より好ましくは、溶融樹脂温度との相関において、上記範囲内で、溶融樹脂温度が高い場合には若干速く、溶融樹脂温度が低い場合には若干遅く、適宜調節することが繊維切れ防止と生産性の面から好ましい。
【０１３２】
＜ＣＦ／ＰＣ材料の切断＞
上記のプルトリュージョン法により得られたＣＦ／ＰＣ材料は、ペレタイザー２６で切断してＣＦ／ＰＣペレット３４とする。
本発明において、ＣＦ／ＰＣペレット３４の切断長さ、即ち、得られるＣＦ／ＰＣペレットの長さについては特に制限はないが、ペレット中の炭素繊維（Ｂ）の質量平均繊維長が３０００〜１００００μｍ（３〜１０ｍｍ）のＣＦ／ＰＣペレットを得るために、切断長さを３〜１０ｍｍ、特に４〜９ｍｍ、とりわけ５〜８ｍｍとすることが好ましい。このようにして得られるペレットには、この切断長さとほぼ同じ長さの繊維長の炭素繊維（Ｂ）が含まれる。切断長さが短か過ぎると、このペレット中の炭素繊維（Ｂ）の長さも短いものとなり、これを用いて得られる成形品の電磁波シールド性が低下する傾向となり、また繊維の抜け落ちが起こる場合がある。逆に切断長さが長過ぎると成形性が損なわれる。
【０１３３】
なお、ＣＦ／ＰＣペレットの直径は、用いたＣＦロービングの幅や樹脂含浸量などによって決められるが、通常２．５〜３．５ｍｍ程度である。
【０１３４】
［電磁波シールド性成形品］
本発明のＣＦ／ＰＣペレットを成形することにより、電磁波シールド性に優れた成形品を得ることができる。本発明のＣＦ／ＰＣペレットの成形法については特に限定されるものでなく、熱可塑性樹脂組成物について一般に用いられている成形法、例えば、射出成形、中空成形、押出成形、シート成形、熱成形、回転成形、積層成形等の成形方法が適用できる。中でも、射出成形が電磁波シールド性成形品の製造には一般的である。
【０１３５】
なお、本発明のＣＦ／ＰＣペレットは、それ単独で成形に供して成形品とすることもできるが、必要に応じて、他の樹脂ペレット等の他の成分と混合して成形に供することもできる。
また、本発明のＣＦ／ＰＣペレットは他の樹脂ペレットと多色複合成形して複合成形品とすることもできる。
【０１３６】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットから得られる成形品の適用分野については特に制限はないが、電磁波シールド性が要求される用途、例えば、ＯＡ機器、ＡＶ機器、測定機器、輸送機器、通信機器、レーダー装置等の筐体用途やコネクタ、包装材等が挙げられる。また、高剛性が要求される自動車用途も挙げられる。
【実施例】
【０１３７】
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【０１３８】
［使用材料］
以下の実施例及び比較例において用いた原材料成分は下記表１に示す通りである。
【０１３９】
【表１】
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【０１４０】
なお、後掲の表２中、炭素繊維の収束剤の種類は、以下の略号で示す。
Ｅ／Ｕ：エポキシ／ウレタン系収束剤
ＰＥＳ：ポリエステル系収束剤
Ｕ：ウレタン系収束剤
ＰＡ：ポリアミド系収束剤
Ｅ：エポキシ系収束剤
ＰＥＲ：ポリエーテル系収束剤
【０１４１】
［評価方法］
実施例及び比較例で得られたペレットの評価は以下の方法により行った。
【０１４２】
＜ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定＞
得られたペレット約１グラムをメチレンクロライドで溶解した後、濾過し、炭素繊維を単離し、単離した炭素繊維をガラス上に極力重ならないように広げ、光学顕微鏡（オリンパス社製「ＢＸ-５０」）にて１２．５倍で観察し、撮影を行った。得られた写真にある３０００個の炭素繊維について、その繊維長さを測定し、加算平均して質量平均繊維長（表２中、「ペレット繊維長」と記載する。）を求めた。
本発明において、ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長は３０００〜１００００μｍ（３〜１０ｍｍ）、好ましくは４０００〜９０００μｍ（４〜９ｍｍ）、さらに好ましくは５０００〜８０００μｍ（５〜８ｍｍ）である。
【０１４３】
＜引張特性・曲げ特性＞
得られたペレットを１２０℃で５時間乾燥後、射出成形機（日本製鋼所製「Ｊ５５−６０Ｈ」）を用い、シリンダー設定温度２８０〜３００℃、金型温度１００℃、射出時間２秒、成形サイクル４０秒の条件で射出成形を行い、ＩＳＯ多目的試験片（４ｍｍ厚）を射出成形した。
得られたＩＳＯ試験片（４ｍｍ厚）を用い、ＩＳＯ規格５２７−１及びＩＳＯ５２７−２に準拠して、引張強度（単位：ＭＰａ）と引張弾性率（単位：ＭＰａ）を測定した。
引張強度は１２０ＭＰａ以上、特に１４０ＭＰａ以上であることが好ましい。引張弾性率は１４０００ＭＰａ以上、特に１５５００ＭＰａ以上であることが好ましい。
また、ＩＳＯ１７８に準拠して、上記ＩＳＯ試験片（４ｍｍ厚）を用い、２３℃において、曲げ強度（単位：ＭＰａ）と曲げ弾性率（単位：ＭＰａ）を測定した。
曲げ強度は１９０ＭＰａ以上、特に２１０ＭＰａ以上であることが好ましい。曲げ弾性率は１１０００ＭＰａ以上、特に１２０００ＭＰａ以上であることが好ましい。
【０１４４】
＜シャルピー衝撃強度＞
得られたペレットを１２０℃で５時間乾燥後、射出成形機（住友重機械工業社製「ＳＧ７５ＭＩＩ」）にて、シリンダー設定温度２８０〜３００℃、金型温度１００℃、成形サイクル４５秒の条件で、ＩＳＯ１７９−１、２に基づく４ｍｍ厚の耐衝撃性試験片を作製し、ノッチなし及びノッチ付きの試験片について２３℃の温度でシャルピー衝撃強度（ｋＪ／ｍ２）を測定した。
ノッチなしシャルピー衝撃強度は２５ｋＪ／ｍ２以上、特に３０ｋＪ／ｍ２であることが好ましい。ノッチありシャルピー衝撃強度は５ｋＪ／ｍ２以上、特に７ｋＪ／ｍ２以上であることが好ましい。
【０１４５】
＜電磁波シールド性＞
得られたペレットを１２０℃で５時間乾燥後、射出成形機（日本製鋼所社製「Ｊ１８０ＡＤ」）にて、シリンダー設定温度３２０℃、金型温度１２０℃、射出速度１．６秒の条件で射出成形し、１００ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ厚の平板状試験片を得た。
得られた試験片についてＫＥＣ（関西電子工業振興センター）法準拠の電磁波シールド性測定装置にて６００ＭＨｚにおける電磁波シールド効果（単位：ｄＢ）を測定した。
電磁波シールド効果は−２９ｄＢ以下、特に−３１ｄＢ以下であることが好ましい。
【０１４６】
＜表面粗さ＞
上記で得られた平板状試験片について、表面粗さ形状測定機（ＫＥＹＥＮＣＥ社製「レーザーマイクロスコープＶＫ−Ｘ１００」、波長６５８ｎｍ赤色レーザー、出力０．９５ｍＷ、パルス幅１ｎｓ）を用い、４００倍で観察し、表面粗さ（算術平均粗さ：Ｒａ）を測定した。
表面粗さは１．０μｍ以下、特に０．５μｍ以下であることが好ましい。
【０１４７】
＜成形品中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定＞
上記で得られた平板状試験片から５ｍｍ×５ｍｍの試料を切り取り、この試料について、上記ペレット中の炭素繊維の質量平均繊維長の測定と同様に、メチレンクロライドで溶解した後、濾過し、炭素繊維を単離し、単離した炭素繊維をガラス上に極力重ならないように広げ、光学顕微鏡（オリンパス社製「ＢＸ-５０」）にて１２．５倍で観察し、３０００個の炭素繊維の繊維長さを測定して加算平均し、質量平均繊維長（表２中、「成形品繊維長」と記載する。）を求めた。
成形品中の炭素繊維の質量平均繊維長は４００μｍ以上、特に５００μｍ以上であることが好ましい。
【０１４８】
［実施例１〜７、比較例１〜４］
図１，２に示すプルトリュージョン法でＣＦ／ＰＣペレットを製造した。
上記表１に記載した各成分のうち、ＣＦロービング以外の成分を下記の表２に示す樹脂組成物配合の割合にて配合し、これを４０ｍｍ単軸押出機（田辺プラスチックス機械製ＶＳ４０−３２Ｖ）２０のホッパー２１に投入し、シリンダー温度２８０℃、スクリュー回転数８０ｒｐｍで溶融混練して含浸樹脂として樹脂含浸セル２２に押し出した。
この含浸樹脂に対して、ＣＦロービング３１を、表２に示す割合となるように用いた。ＣＦロービング３１は予熱セル２３にて１５０℃に予熱した。
含浸樹脂温度は３３０℃、樹脂含浸ＣＦロービングの引き取り速度は１０ｋｇ／ｈｒとし、ペレットの切断長さは６ｍｍ（ペレット長６ｍｍ）とした。このペレットの直径は約３ｍｍであった。
含浸ロールとしてはいずれも直径ａ＝１２ｍｍのものを用いた。ＣＦロービングは、この含浸ロールに対して幅ｂ＝８ｍｍで接触する。ＣＦロービングの厚さは０．３ｍｍである。
【０１４９】
［比較例５，６］
上記表１に記載した各成分のうち、炭素繊維以外の成分を下記の表２に示す樹脂組成物割合の割合にて配合し、タンブラーミキサーにて均一に混合した後、最上流部Ｃ１から最下流部Ｃ１２のシリンダー構成からなる東芝機械社製噛合い型同方向回転二軸スクリュー押出機「ＴＥＭ３７ＢＳ」を用い、押出機上流部のバレルより押出機にフィードし、炭素繊維は表２に示す割合となるようにサイドフィードして、シリンダー温度３００〜３３０℃にて溶融混練させ、ダイスからストランド状に押出し、水冷後ペレット長４．５ｍｍに切断して直径約３．５ｍｍのＣＦ／ＰＣペレットを得た。
【０１５０】
【表２】
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【０１５１】
表２より次のことが分かる。
エポキシ／ウレタン系収束剤又はポリエステル系収束剤で処理されたＣＦロービングを所定の炭素繊維含有量となるように用い、ペレット中の炭素繊維長さを所定の範囲とした本発明のＣＦ／ＰＣペレットに該当する実施例１〜７のＣＦ／ＰＣペレットから得られる成形品は、強度、剛性、電磁波シールド性に優れる。特に、流動改良剤（Ｃ）を用いた実施例５，７では、成形中に炭素繊維が切れ難いために、得られる成形品中の炭素繊維の長さが維持され、強度、剛性、電磁波シールド性がより改善され、表面粗さが小さく成形品の外観にも優れる。
また、プルトリュージョン法によれば、ペレット長がペレット中の炭素繊維長とほぼ等しいＣＦ／ＰＣペレットを効率的に製造することができる。
【０１５２】
これに対して、エポキシ系、ポリエーテル系、ポリアミド系といったエポキシ／ウレタン系又はポリエステル系収束剤とは異なる収束剤で処理されたＣＦロービングを用いた比較例１〜４では、同じくプルトリュージョン法によりペレットを製造しても、剛性や電磁波シールド性等に劣るものとなる。
比較例５，６は、炭素短繊維を用いたものであり、ペレット製造中に炭素繊維が切れてしまう結果、ペレット中の炭素繊維長が短かく、この結果、成形品中の炭素繊維長も短いものとなり、十分な強度、剛性、電磁波シールド性を得ることができない。
【産業上の利用可能性】
【０１５３】
本発明のＣＦ／ＰＣペレットよりなる成形品は、高度の電磁波シールド性を有し、かつ強度や剛性に優れるので、各種の電子電気機器、精密機器、ＯＡ機器、自動車等の輸送機器、各種機械機器等の分野に好適に利用でき、特に、デジタルカメラ或いは各種携帯端末、パーソナルコンピューター等の筺体、ボディ、ハウジング等、更には高剛性が求められる自動車用途に特に好適であり、その産業上の利用可能性は非常に高い。
【符号の説明】
【０１５４】
２０  押出機
２１  ホッパー
２２  樹脂含浸セル
２３  予熱セル
２４  賦形ダイ
２５  水槽
２６  ペレタイザー
３０  ＣＦロービング巻回体
３１  ＣＦロービング
３２  樹脂含浸ＣＦロービング
３３  ＣＦ／ＰＣ材料
３４  ＣＦ／ＰＣペレット
４０Ａ，４０Ｂ  案内ロール
４１，４２，４３，４４，５１，５２，５３  含浸ロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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