(57)【要約】【課題】本発明の目的は、繊維束の収束を抑制し、かつ、工程安定性良く繊維処理剤が付着した繊維束を製造する方法を提供することにある。【解決手段】繊維束に処理液を含浸させる工程と、繊維束をロールに接触させ繊維束から処理液の少なくとも一部を除去する工程とを含む繊維束の製造方法であって、前記ロールに処理液が連続して付与され、かつ前記ロール上で繊維束に気体が吹き付けられる繊維束の製造方法である。本発明においては、前記ロールの少なくとも一部が処理液浴に浸漬しており、処理剤が連続付与されることが更に好ましい。また、前記ロール上にて繊維束に吹き付ける気体の風速は１５〜６０ｍ／秒であることが好ましく、前記ロールに対する繊維束の抱き角は６０〜１６０°であることが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維束に処理液を含浸させる工程と、繊維束をロールに接触させ繊維束から処理液の少なくとも一部を除去する工程とを含む繊維束の製造方法であって、前記ロールに処理液が連続して付与され、かつ前記ロール上で繊維束に気体が吹き付けられることを特徴とする繊維束の製造方法。
【請求項２】
前記ロールの少なくとも一部が処理液浴に浸漬している請求項１に記載の繊維束の製造方法。
【請求項３】
前記ロール上にて繊維束に吹き付ける気体の風速が１５〜６０ｍ／秒である請求項１または２に記載の繊維束の製造方法。
【請求項４】
前記ロールに対する繊維束の抱き角が６０〜１６０°である請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法。
【請求項５】
前記処理液に含まれる処理剤が、２５℃で粘性を示す物質、または、２５℃で固体である処理剤である請求項１〜４のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法。
【請求項６】
処理液付与前の繊維束のストランド幅（Ｗ１）と、処理液除去後の繊維束のストランド幅（Ｗ２）が下式（１）を満たす請求項１〜５のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法。
Ｗ２／Ｗ１  ≧  １      ・・・式（１）
【請求項７】
前記繊維束が炭素繊維束である請求項１〜６のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法。
【請求項８】
前記処理液がサイジング剤である請求項１〜７のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の繊維束の製造方法により処理剤が付与された繊維束。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維束に処理剤を付与する繊維束の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維やガラス繊維などの強化繊維は、優れた比強度及び比弾性率を有し、軽量性に優れるため、熱硬化性及び熱可塑性樹脂の強化繊維として、従来のスポーツ・一般産業用途だけでなく、航空・宇宙用途、自動車用途など広く利用されている。利用用途が拡大されるにつれ、繊維強化樹脂複合材料（以下コンポジットと称する）には、さらに高い性能が求められている。
【０００３】
前記強化繊維はマトリクス樹脂とコンポジットを形成する際、マトリクス樹脂との濡れ性、接着性を向上させるため、その用途に応じて様々な処理剤が付与される。一般的に、処理剤を繊維束に付着させる処理では、処理剤を溶媒に溶解または分散させた処理液を強化繊維に付与した後、溶媒を除去することで、繊維束に処理剤を付着させる。しかし、処理液を含浸させた繊維束は、処理液の表面張力によって収束してしまうという問題がある。繊維束が収束すると、繊維処理剤やマトリクス樹脂が繊維束内部に入り込みにくくなり、処理斑が生じ、コンポジットの欠陥要因となってしまう。
【０００４】
また、処理剤の種類によっては、粘着性を有するものや固体として析出しやすいものがある。そのような成分を含む処理剤を用いた場合、余剰な処理剤が搬送ロール表面などに固着し、繊維束の一部あるいは繊維束全部がロールに巻き付く原因にもなり、生産性を大きく低下させ、また、得られる繊維の品位を低下させる要因となっていた。
【０００５】
これらの問題を解決するため、さまざまな検討が行われてきた。例えば特許文献１、２には、処理剤を付与した繊維束に加圧気体を吹き付け、余剰の処理剤を除去する方法が提案されている。しかし、このような方法では、加圧気体によりロール表面への処理剤成分の固着が促進され、工程が不安定になってしまうという問題があった。また、この方法では処理液による繊維束の収束が起こってしまう。
【０００６】
一方、特許文献３では、処理液浴にロールを浸漬させ、浸漬ロールで余剰の処理剤を除去する方法が提案されている。しかし、このような方法では、繊維束表面に余剰の処理剤が残存してしまうため、搬送ロール表面に処理剤成分が固着して工程が不安定になる上、処理剤の付着斑も大きくってしまう。また、浸漬ロールから繊維束が離れた時に、繊維束が収束してしまうという問題がある。
そのため、繊維束の収束を抑制し、かつ、工程安定性良く繊維処理剤が付着した繊維束を製造する方法が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３３９２２２号公報
【特許文献２】特開２０１３−２３７８５号公報
【特許文献３】特許第４０００２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、繊維束の収束を抑制し、かつ、工程安定性良く繊維処理剤が付着した繊維束を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の繊維束の製造方法は、繊維束に処理液を含浸させる工程と、繊維束をロールに接触させ繊維束から処理液の少なくとも一部を除去する工程とを含む繊維束の製造方法であって、前記ロールに処理液が連続して付与され、かつ前記ロール上で繊維束に気体が吹き付けられる繊維束の製造方法である。本発明においては、前記ロールの少なくとも一部が処理液浴に浸漬しており、処理剤が連続付与されることが更に好ましい。
【００１０】
前記ロール上にて繊維束に吹き付ける気体の風速は１５〜６０ｍ／秒であることが好ましく、前記ロールに対する繊維束の抱き角は９０〜１６０°であることが好ましい。また、処理液付与前の繊維束のストランド幅（Ｗ１）と、処理液除去後の繊維束のストランド幅（Ｗ２）が下式（１）を満たすことが好ましい。
Ｗ２／Ｗ１  ≧  １      ・・・式（１）
【００１１】
本発明の繊維束の製造方法は、処理液に含まれる処理剤が、２５℃で粘性を示す物質、または、２５℃で固体である処理剤である場合に、特に好適に用いられる。また、本発明においては、前記繊維束が炭素繊維束であることが好ましく、前記処理液がサイジング剤であることも好ましい。
本発明は、本発明の繊維束の製造方法により処理剤が付与された繊維束を包含する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の繊維束の製造方法を用いると、工程安定性良く、なおかつ、繊維束の収束を抑制して繊維処理剤が付着した繊維束を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の繊維束の製造方法の工程の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の繊維束の製造方法は、繊維束に処理液を含浸させる工程と、繊維束をロールに接触させ繊維束から処理液の少なくとも一部を除去する工程とを含む繊維束の製造方法であって、前記ロールに処理液が連続して付与され、かつ前記ロール上で繊維束に気体が吹き付けられる繊維束の製造方法である。
繊維束から処理液を除去する工程において、処理液が連続して付与されているロール上で繊維束に気体を吹き付け余剰な処理液を除去することで、工程安定性を保ったまま、繊維束を収束させることなく、効果的に余剰な処理液を除去することができる。
【００１５】
通常、繊維束から処理液を除去する工程において、ロールに処理液が付与されていると、繊維束から処理液を十分に除去することができなかった。また一方で、処理液を除去するロールに気体を吹き付けるとロール表面に繊維処理剤の不揮発成分が析出し、処理剤の付着斑や工程トラブルの要因になっていた。しかし、本発明者らは、あえて処理液を除去するロールに処理液を付与し、かつ、かかるロール上で繊維束に気体を吹き付け処理液を除去することにより、処理剤の付着斑や工程トラブルを抑制し、かつ繊維束の収束を高いレベルで抑制するのみならず、繊維束の幅を広げることさえできることを見出し、本発明にいたった。
【００１６】
繊維束に処理液を含浸させる工程において繊維束への処理液の付与方法は、特に限定されず、ロール含浸法、ロール浸漬法、スプレー法およびその他公知の方法を用いることができる。中でも、一束あたりのフィラメント数が多い繊維束に対しても、処理液を均一に付与しやすい、ロール浸漬法が好ましく用いられる。処理液中の処理剤濃度としては、特に限定されず、用いる処理剤の種類において適宜調整することができる。好ましくは、１０〜５０質量％であり、より好ましくは０．１〜２５質量％である。処理液の粘度は２００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。より好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以下である。処理液の液温は、溶媒蒸発による処理剤濃度変動を抑えるため１０〜５０℃の範囲が好ましい。
【００１７】
本発明で用いる処理剤は、特に限定なく、例えば表面改質剤、工程安定用収束剤、潤滑材、サイジング剤等が挙げられる。また、処理液は処理剤が水、溶剤などの溶媒に溶解または分散されてあるものであることが好ましく、溶媒が水であることがより好ましい。
処理剤がサイジング剤である場合、処理剤の主成分としては、エポキシ樹脂、エポキシ変性ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、サイジング剤の主成分はマトリクス樹脂に合わせて適宜選択することができる。
【００１８】
本発明の繊維束の製造方法は、前記処理液が、２５℃で粘性を示す物質、または、２５℃で固体である物質を溶媒に溶解または分散させてなる処理液である場合、特に効果的である。本発明でいう２５℃で粘性を示す物質とは、２５℃での粘度が０．５Ｐａ・ｓ以上の物質である。通常、２５℃で粘性を示す物質、または、２５℃で固体である物質を含む処理液を用いた場合、繊維束がより収束しやすくなり、また、処理剤が搬送ロール表面などに固着し、繊維束がロールに巻き付き生産性や繊維の品位が低下しやすいという問題があった。しかし、本発明の繊維束の製造方法を用いると、このような処理液を用いても、生産性や繊維の品質を損なうことなく、繊維束の収束を抑制し、繊維束を製造することができる。
【００１９】
繊維束から処理液を除去する工程においてロールへの処理剤の付与方法は、特に限定されるものではなく、例えば処理液浴内へ浸漬させる方法や、処理液をロールへ滴下させる方法があげられるが、ロールの少なくとも一部を処理液浴に浸漬することにより処理液を連続的に付与する方法が好ましい。処理液に浸漬させることにより、ロール全体に処理液を均一に付与することができる。ロールを処理液浴に浸漬させる場合、ロールの一部が処理液浴の液面より上に露出していることが好ましく、また、気体の吹き付け箇所が当該ロールの露出部分であることが、処理液の飛散等の工程トラブルの要因を低減させられるため好ましい。
【００２０】
また、前記ロール上にて繊維束に吹き付ける気体の風速は１５〜６０ｍ／秒であることが好ましい。より好ましくは、１５〜５０ｍ／秒である。上記範囲内であれば、繊維束の収束を抑制しつつ、気体を吹き付けたロール上での処理液の飛散等の工程トラブルの要因を抑制できる。また、風速が高すぎると吹き付けた気体がロールで跳ね返り、処理液を跳ねさせやすくなる傾向がある。
気体を吹き付ける角度は、気体の吹き付け箇所のロールの接触角（吹き付け箇所のロールの接線と平行な角度）を０°として、３０〜１５０°であることが好ましい。より好ましくは４５〜１３５°、さらに好ましくは６０〜１２０°である。この範囲であれば、効率的に余剰な処理剤をできると共に、処理液の飛散を抑制することができる。
【００２１】
さらに、本発明では、前記ロールに対する繊維束の抱き角が６０〜１６０°であることが好ましい。より好ましくは、９０〜１５０°であり、さらに好ましくは１２０〜１４５°である。本発明においてロールに対する繊維束の抱き角とは、ロール断面の円の中心を中心点とし、ロールに対し繊維束が接触している部分のロール表面を円弧とする扇形の中心角の角度を言う。上記範囲内であれば、ロール表面の処理剤の析出を抑え、処理剤の繊維束への付着斑をより低減しやすくなり、また、繊維束の収束を抑制しつつ、工程トラブルの要因を抑制しやすくなるので、より工程が安定しやすくなる。
【００２２】
繊維束から処理液を除去する工程での繊維束の張力は、１〜１０ｇ／ｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは２〜８ｇ／ｔｅｘである。この範囲であれば、ストランド幅の収束をより抑制しやすく、工程での繊維束の毛羽立ちも抑制しやすい。
また、処理液付与前の繊維束のストランド幅（Ｗ１）と、処理液除去後の繊維束のストランド幅（Ｗ２）が下式（１）を満たすことが好ましい。
Ｗ２／Ｗ１  ≧  １      ・・・式（１）
【００２３】
ストランド幅の比は、例えば処理剤除去工程で吹き付ける気体の風速やストランドにかかる張力、用いる処理剤の粘度などを制御することで調整することができる。例えば、吹き付ける気体の風速を高くすることで、ストランド幅の比を大きくすることができ、また、繊維束にかかる張力を高くすることでもストランド幅の比を大きくすることができる。また、用いる処理剤の粘度が低い方が、ストランド幅の比が大きくなる傾向がある。
【００２４】
上記のような本発明の繊維束の製造方法を用いると、工程安定性良く、なおかつ、繊維束の収束を抑制して繊維処理剤が付着した繊維束を製造することができる。本発明の繊維束の製造法によって処理剤が付与された繊維束は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの強化繊維として、スポーツ用途、レジャー用途、一般産業用途、航空・宇宙用途、自動車用途などに広く利用できる。
【００２５】
本発明の繊維束の製造方法は、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維など、公知の繊維束に対して制限無く用いることができる。中でも、炭素繊維のサイジング処理に好ましく用いることができる。本発明では、ＰＡＮ系、ピッチ系など、公知の炭素繊維を制限なく処理することができる。中でもＰＡＮ系の炭素繊維の製造に好ましく用いることができる。
【００２６】
本発明で用いる繊維束の繊度は、特に制限されるものではないが、単繊維繊度が好ましくは０．１〜５０ｄｔｅｘ、より好ましくは０．５〜２．０ｄｔｅｘであり、繊維束の総繊度が１０〜５０００００ｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは１５０〜１００００ｔｅｘである。本発明で用いる前駆体繊維束のフィラメント数は、好ましくは１０００〜１０００００本、より好ましくは３０００〜５００００本である。また、製造効率の面からは、１２０００本以上がさらに好ましく、２４０００本以上が特に好ましい。
【００２７】
本発明の製造方法は、ＰＡＮ系、ピッチ系など、公知の炭素繊維に制限なく用いることができるが、本発明で用いる炭素繊維としては、得られるコンポジット物性の面から、ＰＡＮ系の炭素繊維を用いることが好ましい。ＰＡＮ系の炭素繊維は、例えば、以下の方法により製造することができる。
【００２８】
アクリロニトリルを９０質量％以上、好ましくは９５質量％以上含有する単量体を重合して得られる紡糸溶液を、紡糸した後、水洗・乾燥・延伸して得られるＰＡＮ繊維が前駆体繊維として用いられる。かかる前駆体繊維の製造工程において、本発明の繊維束の製造方法を用いて、前駆体繊維束に、シリコーン油剤等の紡糸油剤や焼成油剤を付与しても良い。前駆体繊維のフィラメント数は、製造効率の面では１０００本以上が好ましく、１２０００本以上がより好ましい。
【００２９】
かかる前駆体繊維を、加熱空気中２００〜３００℃で１０〜１００分間耐炎化処理することで耐炎化繊維が得られる。耐炎化処理では、前駆体繊維を延伸倍率０．９０〜１．２０の範囲で延伸することが好ましい。
さらに得られた耐炎化繊維を、３００℃〜１０００℃で低温炭素化した後、１０００〜２０００℃で高温炭素化する二段階の炭素化工程を経て、緻密な内部構造をもつ炭素繊維が得られる。より高い弾性率が求められる場合は、さらに２０００〜３０００℃の高温で黒鉛化処理を行ってもよい。
【００３０】
上記の炭素繊維には、コンポジットとした際に炭素繊維とマトリクス樹脂との親和性や接着性を向上させるため、炭素繊維に対し気相又は液相での酸化処理などの表面処理を施すことが好ましい。表面処理を行った後、上述の方法にて繊維処理剤を付与する。処理剤の付着量は０．１〜１５％が好ましく、さらに好ましくは０．１〜１０％である。処理剤の付着量が低すぎる場合は、処理剤をフィラメント表面に均一に付着させることが難しくなりやすく、一方処理剤の付着量が高すぎる場合は、炭素繊維の開繊性が低下し、マトリクス樹脂の繊維束内部への含浸不良を引き起こしやすい傾向がある。
このようにして得られる炭素繊維は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの強化繊維として、スポーツ用途、レジャー用途、一般産業用途、航空・宇宙用途、自動車用途などに広く利用できる。
【００３１】
本発明の繊維束の製造方法により得られた繊維束を用い、マトリクス樹脂と組み合わせ、例えば、オートクレーブ成形、プレス成形、樹脂トランスファー成形、フィラメントワインディング成形など、公知の手段・方法により複合材料が得られる。
マトリクス樹脂としては、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂が用いられる。熱硬化性マトリクス樹脂の具体例として、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、シアン酸エステル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、フェノキシ樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、マレイミド樹脂とシアン酸エステル樹脂の予備重合樹脂、ビスマレイミド樹脂、アセチレン末端を有するポリイミド樹脂及びポリイソイミド樹脂、ナジック酸末端を有するポリイミド樹脂等を挙げることができる。これらは１種又は２種以上の混合物として用いることもできる。中でも、耐熱性、弾性率、耐薬品性に優れたエポキシ樹脂やビニルエステル樹脂が、特に好ましい。これらの熱硬化性樹脂には、硬化剤、硬化促進剤以外に、通常用いられる着色剤や各種添加剤等が含まれていてもよい。
【００３２】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、芳香族ポリアミド、芳香族ポリエステル、芳香族ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリアリーレンオキシド、熱可塑性ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリアクリロニトリル、ポリアラミド、ポリベンズイミダゾール等が挙げられる。複合材料中に占める樹脂組成物の含有率は、１０〜９０重量％、好ましくは２０〜６０重量％、更に好ましくは２５〜４５重量％である。
このようにして得られる複合材料は、スポーツ用途、レジャー用途、一般産業用途、航空・宇宙用途、自動車用途などに広く利用できる。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。各実施例及び比較例における各繊維の物性の評価方法は以下の方法によった。
【００３４】
＜ストランド幅の比＞
処理浴の前に入る直前のストランド幅を処理液付与前の繊維束のストランド幅（Ｗ１）、処理剤除去工程通過後のストランド幅を処理液除去後の繊維束のストランド幅（Ｗ２）として、ノギスを用いて計測し、下式（２）にてストランド幅の比を求めた。
ストランド幅の比  ＝  Ｗ２／Ｗ１        ・・・式（２）
【００３５】
＜サイジング剤付着量のＣＶ値＞
炭素繊維束５ｍを取り出し、幅方向に２つに分割し、重量を測定した。続いて、窒素雰囲気下４５０℃、６０分の条件にてサイジング剤を燃焼させた後、室温まで冷却し、燃焼前後での重量減少量からサイジング剤の付着量を求めた。上記サイジング剤付着量からサイジング剤の付着量の平均値（Ａ）及び標準偏差（σ）をそれぞれ算出し、得られた値を用いて、次式（３）に従いサイジング剤付着量のＣＶ値を求めばらつきを判断した。
ＣＶ値（％）＝（σ／Ａ）×１００            ・・・式（３）
【００３６】
＜粘度測定＞
処理液粘度はＳＶ型（音叉振動式）粘度計ＳＶ−１０（エーアンドディー社製）を用いて３０℃の時の処理液粘度を測定した。
【００３７】
［実施例１〜５］
前駆体繊維であるポリアクリロニトリル系繊維（単繊維繊度０．７ｄｔｅｘ、フィラメント数２４０００）を、空気中２５０℃で、繊維比重１．３５になるまで耐炎化処理を行い、次いで窒素ガス雰囲気下、最高温度６５０℃で低温炭素化させた。その後、窒素雰囲気下１３００℃で高温炭素化させて製造した炭素繊維束を、１０．０質量％の硫酸アンモニウム水溶液を用い、電解酸化により表面処理を行い、炭素繊維束（引張強度４０００ＭＰａ、引張弾性率２４０ＧＰａ、フィラメント数２４０００本、単繊維直径７μｍ、繊度１６００Ｔｅｘ）を得た。
【００３８】
この炭素繊維束に、図１に示す工程でサイジング剤を付与した。すなわち、繊維処理剤であるサイジング剤として水溶性ウレタン樹脂（ＤＩＣ株式会社製  ハイドランＡＰ−４０、２５℃で固体）を１．８質量％含む繊維処理液（水分散液）を満たした繊維処理液浴（３）に、炭素繊維束（１）を浸漬し、処理液を炭素繊維束に付着させた。次いで、繊維束を、処理液浴の繊維束進行方向出側に処理液に浸漬し、処理液が連続して付与されるように配置された浸漬ロール（４）に接触させながら、浸漬ロール上で繊維束に表１に記載の条件でスリットブロワー（５）を用いて気体を吹き付け、繊維束に含浸された余剰な処理液を除去した。気体を吹き付ける角度は９０°、ロールに対する繊維束の抱き角は８０°、処理液浴中の処理液の粘度は０．８７ｍＰａ・ｓであった。次いで、処理液を付与した繊維束を乾燥させサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。いずれの実施例でも処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。ストランド幅の比、サイジング剤付着量のＣＶ値を評価した結果を表１に示した。
【００３９】
実施例１では、処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。また、ストランド幅の比が１．２５で繊維束の幅が広がっていた。サイジング剤付着量のＣＶ値も３．０％と小さく、均一にサイジング剤が付着した炭素繊維が得られた。
【００４０】
実施例２では、処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。また、ストランド幅の比が１．３０で繊維束の幅が広がっていた。サイジング剤付着量のＣＶ値も３．８％と十分に小さいものであった。
【００４１】
実施例３でも、処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。また、ストランド幅の比が１．３５で繊維束の幅が広がっていた。サイジング剤付着量のＣＶ値も４．２％と小さく満足できるものであった。
【００４２】
実施例４では、処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。ストランド幅の比は０．９０であり、繊維束の幅の拡幅は見られないものの、繊維束の収束は十分抑制されていた。また、サイジング剤付着量のＣＶ値は４．５％と小さく、付着量のばらつきの少ない繊維束が得られた。
【００４３】
実施例５では、気体の風速が高かったため、気体の吹きつけによるサイジング剤の飛散が見られたものの、処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られなかった。ストランド幅の比は１．３５で繊維束の幅が広がり、サイジング剤付着量のＣＶ値も４．８％と小さい繊維束が得られた。
【００４４】
［比較例１］
処理液を含浸させた炭素繊維束を、浸漬ロールではなく、処理液浴の繊維束進行方向出側に処理液浴に接触しないように配置された搬送ロールに接触させながら、かかる搬送ロール上で繊維束に気体を吹き付け、繊維束に含浸された余剰な処理液を除去した以外は、実施例１と同様の方法でサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。比較例１では、処理浴出側の搬送ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールにおいて、処理剤成分の固着が見られ、繊維束の切断や毛羽などの工程トラブルが発生した。ストランド幅の比、サイジング剤付着量のＣＶ値を評価した結果を表１に示す。ストランド幅の比は１．１０となったものの、得られた炭素繊維束は、サイジング剤付着量のＣＶ値が５．６％と実施例１と比較して大きく、サイジング剤付着量のばらつきが見られた。
【００４５】
［比較例２］
処理液を含浸させた炭素繊維束への気体の吹き付け箇所を、浸漬ロール上ではなく、浸漬ロールと繊維束進行方向後方に配置された搬送ロールの中間地点の空中に変更した以外は、実施例１と同様の方法でサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。比較例２では、後方に配置された搬送ロールにおいて、処理剤成分の固着は見られなかった。
ストランド幅の比、サイジング剤付着量のＣＶ値を評価した結果を表１に示す。得られた炭素繊維束は、サイジング剤付着量のＣＶ値が６．１と大きく、ストランド幅の比が０．７５であり、繊維束の収束が大きかった。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
［実施例６］
処理液浴中の処理液の処理剤濃度を２２質量％に変更した以外は実施例３と同様の方法でサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。処理浴液中の処理液の粘度は１３ｍＰａ・ｓであった。処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。得られた炭素繊維束は、ストランド幅の比が１．００で繊維束の収束はなく、サイジング剤付着量のＣＶ値も４．２％と小さかった。
【００４８】
［実施例７］
繊維処理液を、繊維処理剤であるサイジング剤として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製  ｊＥＲ  ８２８、２５℃で粘度１３Ｐａ・ｓの粘性を示す液体）を３質量％含む繊維処理液（水分散液）に変更した以外は実施例１と同様の方法でサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。処理浴液中の処理液の粘度は１．０ｍＰａ・ｓであった。処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。得られた炭素繊維束は、ストランド幅の比が１．２５で繊維束の幅が広がり、また、サイジング剤付着量のＣＶ値も３．５％と小さかった。
【００４９】
［実施例８］
ロールに対する繊維束の抱き角を１３５°に変更した以外は実施例７と同様の方法でサイジング剤の付与された炭素繊維を得た。処理浴出側の浸漬ロール及び、乾燥にいたるまでの搬送ロールのいずれにも処理剤成分の固着は見られず、工程は安定していた。得られた炭素繊維束は、ストランド幅の比が１．３０で繊維束の幅が広がり、また、サイジング剤付着量のＣＶ値も２．８％と小さかった。
【符号の説明】
【００５０】
１  繊維束
２  処理液浴入側浸漬ロール
３  処理液浴
４  処理液浴出側浸漬ロール
５  スリットブロワー
６  処理液浴外ロール
７  繊維束の進行方向
【図１】
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