(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（１）〜（４）のローラーを用いて、２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を合糸して炭素繊維用前駆体繊維束を製造する方法であって、互いに略平行に走行する前記２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を抱き角２０°以上で第１ローラーに接触させた後、前記２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を２分割して一対の第２ローラーにそれぞれ接触させることで、第１ローラーと一対の第２ローラーの間で炭素繊維用前駆体糸条を略９０°回転させ、次いで、一方の第２ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第３前ローラーおよび第３後ローラーに順次接触させるとともに、もう一方の第２ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第３前ローラーに接触させることなく第３後ローラーに接触させることで、第３後ローラー上で炭素繊維用前駆体糸条を合糸し、その後、第３後ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第４ローラーに抱き角５°以上で接触させて、炭素繊維用前駆体繊維束を得るに際し、第１ローラーと一対の第２ローラーとの軸心間の距離Ｌと第１ローラー上の炭素繊維用前駆体糸条の糸幅Ｗとの比、Ｌ／Ｗを６０以上４００以下とし、第４ローラーから出た後の炭素繊維用前駆体繊維束の張力を０．１１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とする炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法。
（１）第１ローラー
（２）第１ローラーの軸心、および、第１ローラーを出た直後の炭素繊維用前駆体糸条の走行方向のいずれとも略直交する軸心を有し、第１ローラーからの軸心間の距離Ｌが略同等である一対の第２ローラー
（３）一対の第２のローラーの軸心と略平行な軸心を有し、一対の第２ローラーを出た直後の炭素繊維用前駆体糸条の走行方向に沿って順に配置される一対の第３前ローラーおよび第３後ローラー
（４）一対の第３前ローラーおよび第３後ローラーと略直交する軸心を有する第４ローラー
【請求項２】
第１ローラーと接触する前の炭素繊維用前駆体糸条の単糸の真円度が０．９以上である請求項１記載の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法。
【請求項３】
炭素繊維用前駆体繊維束を巻き取ったボビンから引き出し、炭素繊維用前駆体繊維束を４０ｃｍ間隔で両手に持ち、炭素繊維用前駆体繊維束を持った両手を近づけ炭素繊維用前駆体繊維束を緩めた後、両手を離し張力を掛け緊張させる緩和／緊張を２０回繰り返し、解れた炭素繊維用前駆体繊維束から分割できるところを見つけだして分割する分割方法を行ったときに、炭素繊維用前駆体繊維束を単糸の絡まりがなく５ｍ以上の炭素繊維用前駆体糸条に分割することが可能であり、以下の（Ａ）〜（Ｃ）を満たす炭素繊維用前駆体繊維束。
（Ａ）炭素繊維用前駆体繊維束を前記分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条について、炭素繊維用前駆体糸条の下方の位置に荷重１００ｇを吊り下げ、荷重１０ｇのフックを挿入し、その降下距離（ｍｍ）を５０回測定した際の最小値を採用する、フックドロップ法による炭素繊維用前駆体糸条の交絡の最小値が１００ｍｍ以上
（Ｂ）炭素繊維用前駆体繊維束の下方の位置に荷重１００ｇを吊り下げ、荷重１０ｇのフックを挿入し、その降下距離（ｍｍ）を５０回測定した際の最小値を採用する、フックドロップ法による炭素繊維用前駆体繊維束の交絡の最小値が１００ｍｍ以上
（Ｃ）炭素繊維用前駆体繊維束を前記分割方法で分割した炭素繊維前駆体糸条の撚り数が０．１０ターン／１０ｍ以下
【請求項４】
請求項１または２記載の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法で炭素繊維用前駆体繊維束を製造した後、酸化性雰囲気中２００〜３００℃で耐炎化処理し、その後不活性雰囲気中１０００℃以上で炭化処理する、炭素繊維の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の炭素繊維用前駆体繊維束を酸化性雰囲気中２００〜３００℃で耐炎化処理し、その後不活性雰囲気中１０００℃以上で炭化処理する、炭素繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維用前駆体繊維束とその製造方法、及び炭素繊維の製造方法に関するものである。さらに詳細には生産性に優れた炭素繊維を製造するとともに、焼成工程通過性に優れる炭素繊維用前駆体繊維束とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維用前駆体繊維束として、ポリアクリロニトリル系の前駆体繊維束が広く知られている。炭素繊維は、例えばその前駆体繊維束であるポリアクリロニトリル系前駆体繊維束を製糸工程で一旦巻き取ってパッケージとし、その後パッケージから前駆体繊維束を解舒し、２００〜４００℃の空気雰囲気中で前駆体繊維束を加熱焼成して酸化繊維に転換する耐炎化工程、窒素・アルゴン・ヘリウム等の不活性雰囲気中でさらに３００〜３０００℃に加熱して炭化する炭化工程を経ることで得られる。また、別の方法として、製糸工程で得た前駆体繊維束を巻き取らずにケンスなどに収納し、それらを引き出してから同様のプロセスで炭素繊維を製造することも行われている。通常、炭素繊維は、単糸数が１０００〜１０００００からなる炭素繊維用前駆体繊維束を作製して、焼成工程に供給されて製造される。このとき、単糸数が１２０００〜７００００の炭素繊維を得る場合には、炭素繊維用前駆体糸条の単糸数を例えば３０００や６０００などで作製し、合糸した後で焼成した方が、高品質、高品位の炭素繊維を得ることが出来る。
【０００３】
炭素繊維は複合材料の強化繊維として一般産業用途を中心にスポーツ用途や航空宇宙用途への用途が拡大している。更なる用途拡大のためには、安価で品位の良い炭素繊維の提供が重要な課題であり、炭素繊維用前駆体繊維束の製造工程においてもこれまで多くの生産効率化によるコスト低減に関する改善技術が開示されている。例えば、処理する炭素繊維用前駆体糸条を太く（太糸条化）する、あるいは工程途中の炭素繊維用前駆体糸条の幅を狭くしたり、工程途中の各炭素繊維用前駆体糸条間の間隔を小さくしたり（高密度化）するといった技術は、限られた設備での生産量増大に寄与するための有効な手段といえる。
【０００４】
しかしながら、これら炭素繊維用前駆体糸条単位の太糸条化や高密度化を安易に進めた場合、特に延伸工程や水洗工程、工程油剤の付与工程で単糸間接着の発生や、延伸での毛羽や断糸、水洗不足、油剤の付着斑などが惹起され、次の焼成工程においても毛羽や断糸が発生して工程通過性を阻害すると共に、得られる炭素繊維の物性低下に繋がる問題が起こる可能性があった。そのため、太糸条化もしくは高密度化した炭素繊維用前駆体糸条には交絡付与等、単糸間の集束性向上処理を施すことが多い。しかし、太糸条化した炭素繊維用前駆体糸条における過剰な交絡付与は、拡がり性を阻害し、焼成後の炭素繊維において、例えばプリプレグシートに加工する際に均一にシートとならず品位欠陥をきたす等の問題があった。
【０００５】
また、交絡付与により局所的な交絡の部分が発生し、焼成時に毛羽が発生し、品位および操業性を著しく低下させる問題があった。
【０００６】
そのため、拡がり性を阻害せずポリアクリロニトリル系炭素繊維用前駆体糸条を合糸する方法として、例えば、特許文献１には、炭素繊維用前駆体糸条を一度に２本のローラー間でしごき、別に設けたローラーによりひねりを加えて合糸する方法について示されている。また、特許文献２には、３本以上の炭素繊維用前駆体糸条を第１段階としてガイドを走行炭素繊維用前駆体糸条に対して略直角方向に接触させ、第２段階として、第１段階を経た走行炭素繊維用前駆体糸条同士を、並置させた別の２本のガイドに接触させながら重ね合わせた後、該炭素繊維用前駆体繊維束に対してさらに別に設けたガイドにより、４５°〜９０°のひねりを加える合糸方法が示されている。また、炭素繊維用前駆体繊維束の交絡に関しても、一定量の炭素繊維用前駆体繊維束内に存在する交絡点の平均値を規定した特許文献３〜８のような炭素繊維用前駆体繊維束が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平２−２６９５０号公報
【特許文献２】特開平７−２１６６８０号公報
【特許文献３】特開２００１−４９５３６号公報
【特許文献４】特開２０１５−６７９１０号公報
【特許文献５】特開２０１１−１２３６３号公報
【特許文献６】特開２００６−３４２４８７号公報
【特許文献７】特開２００２−２０９２７号公報
【特許文献８】特開２０１３−２１６９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示されている合糸の方法では、単糸数２０００以下の炭素繊維用前駆体糸条を合糸する時には有効であるが、単糸数が２０００を超える炭素繊維用前駆体糸条を合糸する時には、２本の炭素繊維用前駆体糸条の１本目のローラーまでの距離がそれぞれ異なることから、合糸部の糸幅が不安定となって、その結果合糸後に糸割れを起こしやすく、連続的に安定した炭素繊維用前駆体繊維束を得ることができない欠点があった。糸割れの多い炭素繊維用前駆体繊維束は、次工程で操業性を著しく阻害させ、例えば焼成後の炭素繊維をプリプレグシートに加工する際に均一なシートとならず品位欠陥をきたす等の問題がある。また、合糸部の糸幅が不安定になることで、炭素繊維用前駆体繊維束の集束部、例えば合糸後の炭素繊維用前駆体繊維束内にある各炭素繊維用前駆体糸条の交絡や、撚りなどが発生し、焼成工程での操業悪化につながる問題があった。
【０００９】
また、特許文献２に開示されている合糸の方法では、単糸数２０００以下の炭素繊維用前駆体糸条を合糸する時には有効であるが、単糸数が２０００を超える炭素繊維用前駆体糸条を３本以上合糸する時には、特許文献１の方法の場合と同様に連続的に安定した合糸状態の炭素繊維用前駆体繊維束を得ることができない欠点があった。
【００１０】
また、特許文献３〜８に開示されている交絡の技術は、交絡点の平均を合わせ込む方法である。交絡点の平均を合わせ込むとは、フックドロップ法による交絡度の測定法で炭素繊維用前駆体繊維束または糸条にフックを掛け、そのフックの落下距離を５０回測定してフックの落下距離の５０点の平均または、最大および最小の値をそれぞれ１０点削除して、間の３０点の平均値を出し、１ｍあたりの交絡点の個数を計算式で算出するものである。しかし、交絡点の平均値を合わせ込む方法では過剰に交絡する部分の検出は困難であり、そのため局所的に過剰な交絡を有する炭素繊維用前駆体繊維束の排除が難しく、炭素繊維の製造工程での品位・操業性の安定化が困難であった。
【００１１】
特許文献１及び特許文献２は合糸方法による糸割れ改善に着目したものであり、特許文献３〜８は交絡の平均値を合わせ込むことに着目したものであり、交絡の状態に着目したものではない。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、単糸数が２０００を超える場合などにおいて、複数本を合糸してなる炭素繊維用前駆体繊維束であっても連続的に安定した交絡を維持し、焼成工程での工程通過性を向上させる炭素繊維用前駆体繊維束とその炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法および、炭素繊維の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を達成するために、本発明の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法は次の構成からなる。
【００１４】
以下の（１）〜（４）のローラーを用いて、２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を合糸して炭素繊維用前駆体繊維束を製造する方法であって、互いに略平行に走行する前記２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を抱き角２０°以上で第１ローラーに接触させた後、前記２本以上の炭素繊維用前駆体糸条を２分割して一対の第２ローラーにそれぞれ接触させることで、第１ローラーと一対の第２ローラーの間で炭素繊維用前駆体糸条を略９０°回転させ、次いで、一方の第２ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第３前ローラーおよび第３後ローラーに順次接触させるとともに、もう一方の第２ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第３前ローラーに接触させることなく第３後ローラーに接触させることで、第３後ローラー上で炭素繊維用前駆体糸条を合糸し、その後、第３後ローラーから出た炭素繊維用前駆体糸条を第４ローラーに抱き角５°以上で接触させて、炭素繊維用前駆体繊維束を得るに際し、第１ローラーと一対の第２ローラーとの軸心間の距離Ｌと第１ローラー上の炭素繊維用前駆体糸条の糸幅Ｗとの比、Ｌ／Ｗを６０以上４００以下とし、第４ローラーから出た後の炭素繊維用前駆体繊維束の張力を０．１１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とする炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法。
（１）第１ローラー
（２）第１ローラーの軸心、および、第１ローラーを出た直後の炭素繊維用前駆体糸条の走行方向のいずれとも略直交する軸心を有し、第１ローラーからの軸心間の距離Ｌが略同等である一対の第２ローラー
（３）一対の第２のローラーの軸心と略平行な軸心を有し、一対の第２ローラーを出た直後の炭素繊維用前駆体糸条の走行方向に沿って順に配置される一対の第３前ローラーおよび第３後ローラー
（４）一対の第３前ローラーおよび第３後ローラーと略直交する軸心を有する第４ローラー。
【００１５】
また、本発明の炭素繊維用前駆体繊維束は次の構成からなる。
【００１６】
本明細書に記載の方法で炭素繊維用前駆体繊維束を単糸の絡まりがなく５ｍ以上の炭素繊維用前駆体糸条に分割することが可能であり、以下の（Ａ）〜（Ｃ）を満たす炭素繊維用前駆体繊維束。
（Ａ）フックドロップ法による炭素繊維用前駆体糸条の交絡の最小値が１００ｍｍ以上
（Ｂ）フックドロップ法による炭素繊維用前駆体繊維束の交絡の最小値が１００ｍｍ以上
（Ｃ）炭素繊維用前駆体糸条の撚り数が０．１０ターン／１０ｍ以下。
【００１７】
さらに本発明の炭素繊維の製造方法は次のいずれかの構成からなる。
【００１８】
前記の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法で炭素繊維用前駆体繊維束を製造した後、酸化性雰囲気中２００〜３００℃で酸化処理し、その後不活性雰囲気中１０００℃以上で炭化処理する、炭素繊維の製造方法。
【００１９】
または、前記の炭素繊維用前駆体繊維束を酸化性雰囲気中２００〜３００℃で耐炎化処理し、その後不活性雰囲気中１０００℃以上で炭化処理する、炭素繊維の製造方法。
【発明の効果】
【００２０】
本発明により、焼成工程における、糸痛み・毛羽・糸切れを防止し、焼成工程通過性にすぐれる炭素繊維用前駆体繊維束とその製造方法および炭素繊維の製造方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る合糸装置の一例を示す概略平面図である。
【図２】本発明に係る合糸装置の一例を示す概略側面図である。
【図３】抱き角を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明において、合糸後もしくは分割前の繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束、合糸前もしくは分割後の繊維束を炭素繊維用前駆体糸条と記載し区別している。本発明による炭素繊維用前駆体繊維束は、実質的に局所的な集束部がない。実質的に局所的な集束部があった場合は耐炎化反応の妨げとなり局所的な多数本の糸切れを起こし、炭素繊維の品位を低下させる。また工程通過性を低下させる原因となる。
【００２３】
本発明者らは鋭意研究の結果、生産性を向上させるためには、実質的に局所的な集束部がない炭素繊維用前駆体繊維束が必要であり、その炭素繊維用前駆体繊維束を得るためには合糸前の炭素繊維用前駆体糸条の糸幅と、合糸装置の位置関係が重要であることを見出した。
【００２４】
本発明における、実施の態様を詳細に説明する。
【００２５】
本発明の炭素繊維用前駆体繊維束を構成する重合体の種類は特に限定されないが、主としてアクリロニトリルからなるアクリル系重合体、具体的にはアクリロニトリル８５質量％以上と他のコモノマー１５質量％以下からなる共重合体であることが好ましい。コモノマーとしてはアクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸等、及びそれらのメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル等のアルキルエステル、アルカリ金属塩、アンモニウム塩、あるいはアリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸等及びそれらのアルカリ金属塩などを挙げることができるが、特に限定されるものではない。コモノマーの共重合割合が１５質量％を超えると、最終的に得られる炭素繊維の物性が低下する場合がある。アクリル系重合体は通常の乳化重合、塊状重合、溶液重合等の重合法を用いて重合できる。特に好ましいアクリロニトリルの共重合割合は、９５質量％以上である。
【００２６】
次に炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法について説明する。
【００２７】
該アクリル系重合体と、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の有機溶媒、硝酸、塩化亜鉛、ロダンソーダ等の無機物の水溶液等とからなる重合体溶液を紡糸原液として、通常の湿式紡糸法、乾湿式紡糸法によって紡糸し、浴中延伸を行う。この浴中延伸は、通常５０〜９８℃の延伸浴中で略２〜６倍に延伸される。なお、紡糸した炭素繊維用前駆体糸条は、好ましくは浴中延伸後水洗するか、水洗後浴中延伸することによって、残存溶媒を問題ない程度に除去しておく。浴中延伸後は、通常、油剤を付与し、ホットローラーなどで乾燥緻密化する。また、必要があればその後、スチーム延伸等の２次延伸を行う。本発明では、これらの複数の炭素繊維用前駆体繊維束を巻き取るかキャンなどに収納する前に集束用フリーローラーガイド群により合糸し、巻き取り機によりパッケージに巻き取られるかキャンに収納される。また別の態様として、巻き取った炭素繊維用前駆体糸条を複数本解舒するか、キャンから引き出して集束用フリーローラーガイド群により合糸を行うこともできる。かかる炭素繊維用前駆体繊維束を構成する単糸数は、１０００を超えるとき、より好ましくは２０００を超えるときに本発明の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法の効果を好適に得ることができる。また、単糸数の上限は特に制限がないが、通常１０００００以下である。
【００２８】
次に本発明の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法に用いられる合糸装置と、合糸装置入りの第１ローラーの位置関係と、合糸装置へ供給する炭素繊維用前駆体糸条の糸幅について詳細を説明する。炭素繊維用前駆体糸条の供給元である第１ローラーと一対の第２ローラーの距離Ｌは糸幅Ｗに対してのＬ／Ｗは６０以上４００以下、好ましくは６０以上３５０以下、より好ましくは６５以上３００以下である。なお、Ｗは合糸前の炭素繊維用前駆体糸条の第１ローラー上における糸幅である。また、Ｌは第１ローラーと一対の第２ローラーとの軸心間の距離を意味する。
【００２９】
ここで一対の第２ローラー間において第１ローラーとの軸心間の距離Ｌが同等でない場合は、Ｌが小さい値となる方の第２ローラーを基準とする。Ｌ／Ｗを６０以上とすることで炭素繊維用前駆体糸条が十分に反転されてローラーに供給され、炭素繊維用前駆体糸条に折りたたみ等が発生せず、撚りの無い状態で合糸することができる。また、Ｌ／Ｗを４００以下とすることで、炭素繊維用前駆体糸条が反転後に張力により集束した状態で合糸されることを防止することができ、合糸装置内のローラー上で炭素繊維用前駆糸条内の単糸同士の絡み不足の発生を抑えることができる。また、単糸同士の絡み不足の発生を防止することで合糸が強化され、焼成工程で炭素繊維の繊維束が割れ製品不良になる等の別の問題を抑制することができる。
【００３０】
＜炭素繊維用前駆体糸条の第１ローラー上における糸幅＞
第１ローラー上の炭素繊維用前駆体糸条それぞれを定規を使用して２０秒間隔で３回測定した糸幅の平均値を用いる。
【００３１】
本発明の炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法における、フリーローラーガイド群による合糸装置の構成を、以下図面を参照しながら具体的に説明する。
【００３２】
図１は本発明に係る合糸手段の一例を示す概略平面図、図２は図１の概略側面図であり、４本の炭素繊維用前駆体糸条を合糸する例を示している。なお、本発明は図１，２に示す態様に限定されるものではない。
【００３３】
合糸装置の各ローラーの位置関係を説明する。
【００３４】
ここで、第１ローラー１と一対の第２ローラー２，２’は、軸心間の距離がＬとなるように設置され、第１ローラー１から出た炭素繊維用前駆体糸条が、一対の第２ローラー２，２’の幅方向で略中央の位置に導入されるように設置される。一対の第２ローラー２，２’と一対の第３ローラー３，３’を設置し、一対の第３ローラー３，３’から出た炭素繊維用前駆体繊維束が、第４ローラー４の上端面と略重なる位置に設置される。
【００３５】
ここで、第１ローラーは自由回転ローラー、駆動ローラーのいずれでも良いが、好ましくは駆動ローラーであり、第２〜４ローラーも自由回転ローラー、駆動ローラーのいずれでも良いが、好ましくは自由回転ローラーである。
【００３６】
合糸方法について詳細を説明する。
【００３７】
本発明では第１段階として合糸しようとする炭素繊維用前駆体糸条５、５’、６、６’が第１ローラー１によって抱き角２０°以上として糸道を安定化した後、第１ローラー上の糸幅Ｗに対して、Ｌ／Ｗを６０〜４００とする位置に設置された一対の第２ローラー対に導入される。なお、ここで抱き角とは図３に示すようにローラーと炭素繊維用前駆体糸条が接触している部分の角度をいう（図３において抱き角θで表される。）。図２には第１ローラーにおける抱き角が９０°の例を示した。本発明において、第１ローラーでの炭素繊維用前駆体糸条の抱き角は２０°以上であり、好ましくは３０〜１２０°である。２０°未満では、糸道が安定せず、合糸した炭素繊維用前駆体繊維束の集束状態が不安定となる場合がある。１２０°を超えても特に集束状態には影響しないが、糸道が複雑化してしまう。
【００３８】
ここで第２ローラーでの抱き角を１０°以上とすることで、合糸前に炭素繊維用前駆体糸条が繊維長さ方向に対して略９０°ひねられ、糸道が安定化し、２本の合糸状態が定常化しやすくなり、もとの糸幅Ｗを大きく変化させることなく第２ローラー上に２本の炭素繊維用前駆体糸条が導入されるので好ましい。第２ローラーでの炭素繊維用前駆体糸条の抱き角は２本の炭素繊維用前駆体糸条とも１０°以上が好ましく、２０°〜９０°が更に好ましい。この場合、２本の炭素繊維用前駆体糸条の抱き角は、当然ながら内側になる炭素繊維用前駆体糸条の方が大きいが、大きい方が９０°以下が好ましく、小さい方が１０°以上であることが好ましい。
【００３９】
第２ローラー上で２本の炭素繊維用前駆体糸条が重ね合わされ、合糸された炭素繊維用前駆体繊維束のうち、第２ローラー２から出た炭素繊維用前駆体繊維束が第３前ローラー３に導入され、抱き角１０°以上で把持されることが好ましく、その後、第３後ローラー３’に抱き角が１０°以上となるように導入されることが好ましい。第２ローラー２’から出たもう一方の炭素繊維用前駆体繊維束は、第３後ローラー３’に抱き角が１０°以上となるように導入されることが好ましく、第３後ローラー３’上で全ての炭素繊維用前駆体繊維束が１本に合糸される。
【００４０】
第３ローラーの抱き角は第２ローラーと同様の理由で、第３前ローラー、第３後ローラー共に１０°以上が好ましく、２０°〜９０°が更に好ましい。
【００４１】
第３後ローラー３’を出た炭素繊維用前駆体繊維束は第４ローラー４に抱き角５°以上で接触し、次ローラー（図示していない）へ導入される。第４ローラーでの好ましい抱き角は１０°〜９０°である。抱き角を５°以上とすることによって、合糸される炭素繊維用前駆体糸条同士の単糸同士での絡み合いを発生させ、合糸の効果を発揮することが出来る。また、合糸された炭素繊維用前駆体繊維束全体のひねり不足に起因する焼成工程での糸割れ発生を防止できる。また抱き角を９０°以下とすることによって炭素繊維用前駆体繊維束全体にひねりを与え、割れることなく集束性を付与することが出来る。
【００４２】
また、炭素繊維用前駆体繊維束が第４ローラー４に導入される際、第３後ローラー３’を出た糸束の上端は、第４ローラー４の上端部より上側に存在するように糸道を調整し、下端は第４ローラー４の上端部より下側に存在するよう糸道を調整し、炭素繊維用前駆体繊維束全体にひねりを与えることが集束性を与えるためには好ましい。
【００４３】
図１では、説明のために第２ローラーに対して合糸される炭素繊維用前駆体糸条は第１の炭素繊維用前駆体糸条対が図１における上側、第２の炭素繊維用前駆体糸条対が下側に配され、第１の炭素繊維用前駆体糸条対が第３前ローラーに接した図を示しているが、これらの位置関係は、上記糸道を形成できる範囲で変更可能である。
【００４４】
第３後ローラーと第４ローラーとの距離は１００ｍｍ以下であることが好ましい。さらに好ましくは５０ｍｍ以下である。距離が１００ｍｍを超えるとひねりによる単糸同士の絡み合いが効果的とならず、糸割れが生じやすくなる。
【００４５】
合糸時の張力について詳細を説明する。
【００４６】
また、第４ローラーにてひねりを加えられた後の炭素繊維用前駆体繊維束の張力は０．１１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とすることによって炭素繊維用前駆体糸条位置が安定化し、炭素繊維用前駆体糸条間の合糸時に単糸同士が均一に入り込むことにより炭素繊維用前駆体繊維束の糸割れが生じにくくなる。張力が０．１１ｃＮ／ｄｔｅｘ未満であると当該糸道に関して炭素繊維用前駆体繊維束の位置が不安定になりやすく、炭素繊維用前駆体糸条間の押圧力が不足しやすくなるため、糸割れを生じやすくなる。また張力が高過ぎた場合、炭素繊維用前駆体糸条間の合糸時に単糸同士が単糸間に入り込まず炭素繊維用前駆体繊維束の糸割れを起こしやすくなることから０．８０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下の張力が好ましい。そのため張力が０．１１〜０．８０ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲にあることによって、糸割れを減少し、品位の良好な炭素繊維用前駆体繊維束を得ることが出来る。
【００４７】
複数糸条の炭素繊維用前駆体糸条の合糸方法について詳細を説明する。
【００４８】
本発明において合糸する炭素繊維用前駆体糸条が２本であった場合、まず炭素繊維用前駆体糸条２本を一対の第２ローラーとそれぞれ接触させることにより糸道を安定化させる。第２ローラー対に導入された炭素繊維用前駆体糸条は、次に第２ローラーと略平行に設置された一対の第３ローラーに導入され、方向を合わせて重ね合わせ、炭素繊維用前駆体繊維束を第３ローラーと軸心が略直交する第４ローラーに導入し合糸する。
【００４９】
また本発明において合糸する炭素繊維用前駆体糸条が３本の場合、炭素繊維用前駆体糸条３本の内、１本もしくは２本を第２ローラー２へ、残りの１本もしくは２本をもう一方の第２ローラー２’に接触させることにより各炭素繊維用前駆体糸条の糸道を安定化させる。第２ローラーに導入された炭素繊維用前駆体糸条は、次に第２ローラーと略平行に設置された一対の第３ローラーに導入され、方向を合わせて重ね合わせ、炭素繊維用前駆体繊維束を第３ローラーと軸心が略直交する第４ローラーに導入し合糸する。
【００５０】
同様に合糸する炭素繊維用前駆体繊維束が４本の場合は、炭素繊維用前駆体糸条を３本と１本に、５本の場合は、炭素繊維用前駆体糸条を４本と１本に分けて同様に処置しても良いが、好ましくは４本の場合は２本ずつに、５本の場合は３本と２本に（本数が略同等となるように）分けて同様の処置をすることが好ましい。それ以上の本数の場合も同様である。
【００５１】
本発明に使用する合糸装置のローラーの形態について詳細を説明する。
【００５２】
本発明に用いるローラーの例としては公知のガイドまたはガイドローラーでよいが、特に固定の円柱ガイド、ベアリング内蔵のシェル回転ガイドローラー等が好ましい。また表面形態は梨地が好ましい。またローラー径は１０〜３０ｍｍの範囲が好ましい。なお、本発明において上記のガイドとして一対の第２ローラー、一対の第３ローラー以外にも糸道を安定化させるためのガイドを用いても差し支えない。
【００５３】
＜張力測定＞
張力の測定には、テンションメーターＨＳ−３０００型（エイコー測器株式会社製）及び定格５ｋｇｆおよび１０ｋｇｆのテンションピックアップＢＴＢ−Ｉ（エイコー測器株式会社製）を用いる。
【００５４】
次に炭素繊維用前駆体繊維束及び、炭素繊維用前駆体糸条の最良な形態について詳細を説明する。
【００５５】
本発明における炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は１０以下が好ましく、更に６以下がより好ましい。フックドロップ法による交絡度が１０を超える場合、炭素繊維用前駆体繊維束全体に本発明で規定するフックドロップ法による交絡の最小値１００ｍｍ未満が多数存在することになり、焼成工程での品位・操業性を著しく悪化させる原因になる。また、交絡度が６以下の場合であっても、フックドロップ法による交絡の最小値が１００ｍｍ未満のものが存在する場合があり、フックの落下距離の平均値を採用する方法では、過剰な交絡部の検出は困難である。
【００５６】
本発明の炭素繊維用前駆体繊維束においては、後述の方法で炭素繊維用前駆体繊維束を分割した際の炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値が１００ｍｍ以上であることが必要である。炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値が１００ｍｍ未満である場合、合糸時に炭素繊維用前駆体繊維束内の集束部となり、糸痛みの原因となる。
【００５７】
また、本発明の炭素繊維用前駆体繊維束では、分割前の炭素繊維用前駆体繊維束の束全体で測定した際のフックドロップ法による交絡度も、同様に炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値が１００ｍｍ以上であることが必要である。１００ｍｍ未満である場合、その部分が過剰な交絡部となり、焼成時に糸傷みが発生し、品位・操業性を著しく低下させる。
【００５８】
＜炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法＞
炭素繊維用前駆体繊維束を巻き取ったボビンから引き出し、繊維束を約４０ｃｍ間隔で両手に持って、まず、繊維束を持った両手を近づけ繊維束を緩め、両手を離し張力を掛け緊張させる。この緩和／緊張を２０回繰り返し、解れた繊維束から分割できるところを見つけだして分割する方法である。分割できるところを見つけ出すとは、単糸が絡まり無く、繊維束を引きだしながら５ｍ以上分割できるところを言う。Ｎ本以上合糸しているものについては、まず、繊維束を１：（Ｎ−１）に分割して、（Ｎ−１）を更に分割していく。
【００５９】
もし、分割できるところが５ｍ未満、もしくはできない場合は分割することが不可能と判断する。
【００６０】
＜フックドロップ法による交絡度＞
ＪＩＳ−Ｌ１０１３（２０１０）「化学繊維フィラメント糸試験方法」記載のフックドロップ法で測定し、５０回測定を繰り返し、５０点測定した平均値をＸ（ｍｍ）として、次式より交絡度を求める。
交絡度＝１０００／Ｘ。
【００６１】
＜フックドロップ法による交絡の最小値＞
ＪＩＳ−Ｌ１０１３（２０１０）「化学繊維フィラメント糸試験方法」記載のフックドロップ法の方法に準じて測定する。合糸前の炭素繊維用前駆体糸条、または炭素繊維用前駆体繊維束試料の下方の位置に荷重１００ｇを吊り下げ、荷重１０ｇのフックを挿入し、その降下距離（ｍｍ）を５０回測定した際の最小値を採用する。
【００６２】
さらに、本発明の炭素繊維用前駆体繊維束においては、上述の方法で炭素繊維用前駆体繊維束を分割した際の炭素繊維用前駆体糸条の撚り数が０．１０ターン／１０ｍ以下であることが必要である。撚り数が０．１０ターン／１０ｍを超えると、合糸時に炭素繊維用前駆体繊維束内の集束部になり、焼成工程での糸傷みの原因となる。
【００６３】
＜撚り数＞
炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条に針を刺し、１０ｍ中に存在する撚り数を求める。撚りの方向３６０°回転を１．００ターン、１８０°回転を０．５０ターン、９０°回転を０．２５ターンとして回転数を測定する。右撚り、左撚りをそれぞれ回転数を測定し、それぞれの絶対値の和を撚り数とする。そして、１０回の平均値を求める。
【００６４】
本発明の炭素繊維用前駆体繊維束はその単糸の真円度が０．９以上であることが好ましい。真円度が０．９未満の場合は、合糸する際に単糸の断面の変動が大きいため、炭素繊維用前駆体繊維束の集束性が低下する場合がある。具体的には均一に炭素繊維用前駆体糸条同士が絡み合わず一対の第２ローラーから一対の第３前ローラーおよび第３後ローラーまでの炭素繊維用前駆体繊維束の状態が不均一になり、合糸状態にバラツキを生じることがある。所望の真円度の単糸からなる炭素繊維用前駆体繊維束を得るためには、例えば、凝固浴の溶媒濃度や温度などで設定可能である。
【００６５】
＜真円度＞
炭素繊維用前駆体繊維束をサンプリングし、カミソリで繊維軸に垂直に切断し、光学顕微鏡を用いて単糸の断面形状を観察する。測定倍率は、最も細い単糸が１ｍｍ程度に観察されるよう倍率２００〜４００倍とし、使用する機器の画素数は２００万画素とする。得られた画像を画像解析することにより炭素繊維用前駆体繊維束を構成する単糸の断面積と周長を求め、その断面積から真円と仮定した時の単糸の断面の直径（単糸径）を０．１μｍ単位で計算して求め、下記式を用いて炭素繊維用前駆体繊維束を構成する単糸の真円度を求める。真円度は無作為に選んだ１０本の単糸の平均値を用いる。
真円度＝４πＳ／Ｃ２
（式中、Ｓは炭素繊維用前駆体繊維束を構成する単糸の断面積を表し、Ｃは単糸の周長を表す）。
【００６６】
＜糸傷み＞
次に説明する製造方法において、炭素繊維の巻き取る前で観測される繊維束１万ｍ内で１０本以上の破断した単糸の集団を１カウントとし、その総和を糸傷み回数（回／１万ｍ）とする。このとき、毛羽を検知する公知の毛羽検査装置を用いても良い。巻き取ってしまった炭素繊維では破断部分が内部に隠れてしまうため、炭素繊維の巻き取り前において連続的に確認した。
【００６７】
次に、本発明の炭素繊維の製造方法について説明する。
【００６８】
前記した炭素繊維用前駆体繊維束の製造方法により製造された炭素繊維用前駆体繊維束を、２００〜３００℃の空気などの酸化性雰囲気中において耐炎化処理する。処理温度は低温から高温に向けて複数段階に昇温するのが耐炎化繊維束を得る上で好ましく、さらに毛羽の発生を伴わない範囲で高い延伸比で繊維束を延伸するのが炭素繊維の性能を十分に発現させる上で好ましい。次いで得られた耐炎化繊維束を窒素などの不活性雰囲気中で１０００℃以上に加熱して炭化処理することにより、炭素繊維を製造する。その後、電解質水溶液中で陽極酸化をおこなうことにより、炭素繊維表面に官能基を付与し樹脂との接着性を高めることが可能となる。また、エポキシ樹脂等のサイジング剤を付与し、耐擦過性に優れた炭素繊維を得ることが好ましい。
【実施例】
【００６９】
（実施例１）
ジメチルスルホキシドを溶媒とする溶液重合法により、アクリロニトリル９９質量％とイタコン酸１．０質量％からなるポリアクリロニトリルを得た後、乾湿式紡糸法により３５質量％ジメチルスルホキシド水溶液からなる凝固浴中へ紡出し、続く水洗工程にて繊維を水洗後、浴延伸工程にて延伸をおこなった。その後油剤浴中に浸漬させ乾燥工程にて乾燥処理をおこなった後、加圧蒸気中で延伸をおこなうことで炭素繊維用前駆体繊維束を得た。
【００７０】
図１の装置において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を８００ｍｍに設定し、一対の第３ローラー３、３’は第４ローラーの幅方向の中央と糸道が重なる位置に配置した。第４ローラーと第３後ローラー３’との間隔を４０ｍｍとした。また、ローラーの抱き角は第１ローラー１を６０°、第２ローラー２，２’を４５°、第３前ローラーを５０°、第３後ローラーを４５°、第４ローラーを６０°となるようにローラーを配置した。
【００７１】
上記の合糸装置を用いて真円度０．９２、単糸繊度０．７３ｄｔｅｘ、総繊度２１９０ｄｔｅｘ（単糸数：３０００本）の炭素繊維用前駆体繊維束２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸し、得た炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は３、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は２００ｍｍ、分割前の炭素繊維用前駆体繊維束でのフックドロップ法による交絡最小値は１５０ｍｍ、その際の炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割後の炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．０３ターン／１０ｍであった。その後、得た炭素繊維用前駆体繊維束を空気中２４０〜２８０℃の耐炎化炉内を駆動ロールで搬送しながら焼成し耐炎化繊維に転換した。さらに不活性雰囲気中３００〜８００℃の前炭化炉内を駆動ロールで搬送して予備炭化した後、不活性雰囲気中１５００℃の炭化炉内を駆動ロールで搬送しながら焼成をおこない炭素繊維を得た。このときの炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは１回／１万ｍであった。
【００７２】
（実施例２）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を１０００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は４、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は１５０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は１２０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．０３ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは１回／１万ｍであった。
【００７３】
（実施例３）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を９００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が３ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は３、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は１３０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束の交絡の最小値は１２０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．００ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは０回／１万ｍであった。
【００７４】
（実施例４）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を９１０ｍｍに設定し、真円度０．９２、単糸繊度０．７３ｄｔｅｘ、総繊度８７６０ｄｔｅｘ（単糸数：１２０００本）の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が１４ｍｍとなるようにして０．２０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は４、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は１２０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は１００ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．０８ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは２回／１万ｍであった。
【００７５】
（実施例５）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を１０００ｍｍに設定し、真円度０．９２、単糸繊度０．７３ｄｔｅｘ、総繊度８７６０ｄｔｅｘ（単糸数：１２０００本）の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が７ｍｍとなるようにして０．２５ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は５、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は１１０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は１００ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．０３ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは２回／１万ｍであった。
【００７６】
（実施例６）
ジメチルスルホキシドを溶媒とする溶液重合法により、アクリロニトリル９９質量％とイタコン酸１．０質量％からなるポリアクリロニトリルを得た後、乾湿式紡糸法により４０質量％ジメチルスルホキシド水溶液からなる凝固浴中へ紡出し、続く水洗工程にて繊維を水洗後、浴延伸工程にて延伸をおこなった。その後油剤浴中に浸漬させ乾燥工程にて乾燥処理をおこなった後、加圧蒸気中で延伸をおこなうことで炭素繊維用前駆体繊維束を得た。
【００７７】
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を８００ｍｍに設定し、真円度０．８８の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は５、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は１５０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は１２０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．０３ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは３回／１万ｍであった。
【００７８】
（比較例１）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を５０ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は４、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は７０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は８０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．３０ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは１２回／１万ｍであった。
【００７９】
（比較例２）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を２００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条４本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．１７ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は３、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した際のフックドロップ法による交絡の最小値は９０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は８０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．１５ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは５回／１万ｍであった。
【００８０】
（比較例３）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を２００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は５、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は９０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は９０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．１５ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは５回／１万ｍであった。
【００８１】
（比較例４）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を１５００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条４本を第１ローラー上の糸幅が３ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は５、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した際のフックドロップ法による交絡の最小値は８０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は８０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．２０ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは１０回／１万ｍであった。
【００８２】
（比較例５）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を２０００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は４、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は７５ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は９０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．３０ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは９回／１万ｍであった。
【００８３】
（比較例６）
実施例１において一対の第２ローラー２，２’と第１ローラー１の距離を８００ｍｍに設定し、真円度０．９２の炭素繊維用前駆体糸条２本を第１ローラー上の糸幅が４ｍｍとなるようにして０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘの張力で合糸して採取した炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡度は３、その炭素繊維用前駆体繊維束を炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条のフックドロップ法による交絡の最小値は８０ｍｍ、分割していない炭素繊維用前駆体繊維束のフックドロップ法による交絡の最小値は９０ｍｍ、炭素繊維用前駆体繊維束の分割方法で分割した炭素繊維用前駆体糸条の撚数は０．２５ターン／１０ｍであり、炭素繊維の巻き取る前で観測される糸傷みは１０回／１万ｍであった。
【００８４】
【表１】
0006520767.tif 000002
【符号の説明】
【００８５】
１：第１ローラー
２，２’：第２ローラー
３：第３前ローラー
３’：第３後ローラー
４：第４ローラー
５，５’，６，６’：合糸前の炭素繊維用前駆体糸条
７：合糸後の炭素繊維用前駆体繊維束
８：共通ベース
Ｌ：第１ローラーと第２ローラーの距離
θ：抱き角
【図１】
0006520767.tif 000003
【図２】
0006520767.tif 000004
【図３】
0006520767.tif 000005