(57)【要約】【課題】炭素繊維の表面状態を改善させるための表面電解処理法において、電解処理を効率的に行う方法を提供すること。【解決手段】炭素繊維の表面電解処理を多段処理浴、好ましくは３〜２０ユニットからなる処理浴を用いて連続的に実施する方法において、連続する各処理浴の電気量を変動させることを特徴とする炭素繊維の表面電解処理方法。電気量としては、連続する各処理浴の電気量を順に増大させる方法が好ましい。更に、連続する各処理浴の電気量の変動率を１０％以上に設定するのが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維の表面電解処理を多段処理浴を用いて連続的に実施する方法において、連続する各処理浴の電気量を変動させることを特徴とする炭素繊維の多段表面電解処理方法。
【請求項２】
多段処理浴の処理浴が、３〜２０ユニットからなる請求項1記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法。
【請求項３】
連続する各処理浴の電気量が、順に増大している請求項1又は２記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法。
【請求項４】
連続する各処理浴の電気量の変動率が、１０％以上である請求項１〜４のいずれか１項記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の多段表面電解処理方法で得られた、表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）が２０〜３５％の範囲にある炭素繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリックス樹脂との界面接着性に優れた炭素繊維を製造するための多段表面電解処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、炭素繊維を強化繊維として用いた複合材料は、軽く、高強度等の優れた機械的特性を有するので、航空機、自動車等の部材として多く用いられるようになってきている。これらの複合材料は、例えば、強化繊維にマトリックス樹脂が含浸された中間製品であるプリプレグから、加熱・加圧といった成形・加工工程を経て成形される。
【０００３】
炭素繊維とマトリックス樹脂との複合化において、高性能化を追求するためには、炭素繊維そのもの自体の強度や弾性率等の機械的物性の他、マトリックス樹脂との接着性に関与する炭素繊維の表面特性を向上させることが必要不可欠である。つまり、炭素繊維表面とマトリックス樹脂との接着性が高いもの同士を複合化し、マトリックス樹脂と炭素繊維をより均一に分散することで、より高性能のコンポジット特性(高強度、高弾性、高耐衝撃性等)を有する複合材料を得ることができると期待される。
【０００４】
一方、炭素繊維の表面状態と複合材料の強度との関係は、一般的に表面が平坦な炭素繊維ではマトリクス樹脂との接着性が低いため複合材料としての強度が十分に発現されず、また表面の凹凸が大きな炭素繊維ではマトリクス樹脂との接着性は高いが、大きすぎる表面の凹凸が繊維欠陥となり複合材料の強度低下につながるといわれている。従って、炭素繊維表面に、表面処理によって適度な凹凸を適当な量、形成させることが重要であると考えられる。
【０００５】
前述のごとく複合材料のための強化繊維として用いられる炭素繊維は、通常、その前駆体繊維の耐炎化処理、炭素化処理、あるいは更に炭化・黒鉛化処理を経て得られた炭素繊維に、更に表面処理やサイジング処理が行われたものである。表面処理の方法・手段しては、薬液を用いる液相酸化、電解液溶液中で炭素繊維を陽極として処理する電解酸化、及び気相状態でのプラズマ処理などによる気相酸化等がある。表面処理方法としては、比較的取り扱い性が良く、コスト的に有利な電解酸化処理法が好適に採用される。そして、電解液としては、酸性水溶液またはアルカリ性水溶液のいずれも使用可能であるが、電気伝導度の高い溶液を用いると処理度合いが大きくなり、好ましい。
【０００６】
電解酸化による表面処理によって、炭素繊維表面にカルボキシル基や水酸基等の官能基が生成され、これがマトリックス樹脂との接着性を高めるのに寄与すると考えられる。かかる点に着目して、炭素繊維の表面状態を改善させる方法が提案されている。例えば、パルス的に炭素繊維トウを印加して陽極酸化し、トウ内部への電解質の拡散効率を上げる方法が提案されている（例えば、特許文献１と２参照）。また、炭素繊維トウとマトリックス樹脂との接着力を向上させるために、炭素繊維トウに対して陽極酸化と陰極還元を周期的に繰り返して、その表面処理を行う方法も提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平７−１８９１１３号公報
【特許文献２】特開平７−２０７５７３号公報
【特許文献３】特開平１０−２６６０６６号公報
【０００７】
炭素繊維は、炭化あるいは黒鉛化処理温度が高くなるほどグラファイト結晶構造が発達し酸化されにくくなるので、表面電解処理によって官能基を付与する際に電解電気量を大きくする必要がある。しかし、電気量が大きくなると、過剰処理による強度の低下や、不均一な表面電解処理となりコンポジット特性が低下する傾向にある。これを改善する方法として、電解酸化処理を多段処理方式にし、一つの処理段（一対の陽極槽と陰極槽）での電気量を低減する方法が知られている。均一で平均した表面電解処理のためには、多段電解処理（陽極槽と陰極槽の繰り返しが２〜１２回程度の多段電解処理が好ましいとされている（例えば、特許文献４参照）。しかしながら、処理段が増加するとそれだけ工程が長くなり、設備コストがかかるという問題も発生する。以上のような状況のもと、より高性能の複合材料を効率よく製造するために、炭素繊維の生産性、具体的には、表面処理である電解処理の効率的な方法の開発が望まれていた。
【特許文献４】特開２００３−６４５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、炭素繊維の表面状態を改善させるための表面電解処理法において、電解処理を効率的に行う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】
本発明者は、炭素繊維の表面状態の最適化、具体的には、マトリックス樹脂との接着性の向上、そして延いては、衝撃後圧縮強度（ＣＡＩ）、曲げ強度等の高いコンポジット特性を有する複合材料を得るためには、炭素繊維の表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）と界面剪断強度（ＩＰＳＳ）を高い値にすることが必要であることに着目し、これらの値と表面電解処理法の条件を検討する過程で本発明に到達した。
【００１０】
本発明のうち請求項1に記載された発明は、炭素繊維の表面電解処理を多段処理浴を用いて連続的に実施する方法において、連続する各処理浴の電気量を変動させることを特徴とする炭素繊維の多段表面電解処理方法である。
【００１１】
本発明において、処理浴とは、陽極と陰極が別々の槽に設置された陽極槽と陰極槽とからなる一対の処理槽を意味し、かかる処理浴が連続して設置されているものが多段処理浴と定義される。そしてまた、本発明においては、前記一対の処理槽からなる処理浴、即ち、電解酸化と電解還元が行われる一対の陽極槽と陰極槽を、１ユニットと称するものとする。
【００１２】
請求項２に記載された発明は、多段処理浴の処理浴が、３〜２０ユニットからなる請求項1記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法である。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、連続する各処理浴の電気量が、順に増大している請求項1又は２記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法である。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、連続する各処理浴の電気量の変動率が、１０％以上である請求項１〜３のいずれか１項記載の炭素繊維の多段表面電解処理方法である。
【００１５】
そして、請求項５に記載された発明は、請求項１〜４のいずれか１項記載の多段表面電解処理方法で得られた、表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）が２０〜３５％の範囲にある炭素繊維である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、表面状態が改善された、具体的には、表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）とＩＰＳＳの値の高い炭素繊維を、表面電解処理法の簡単な条件設定で効率良く製造することができる。そして、得られた炭素繊維は、マトリックス樹脂との接着性が向上し、ＣＡＩ等の高いコンポジット特性を有する複合材料を、生産性良く製造することができる。表面酸素濃度が高いということは、炭素繊維表面の官能基量が増加していることを示しており、ＩＰＳＳ値が高いことは、界面接着性が向上していることを示している。
【００１７】
また、本発明の多段処理浴による表面電解処理においては、必要エネルギー量を減少させることができ、更に、多段処理のため1段、即ち、各処理浴当たりのエネルギーを小さくできるので、工程あるいは装置の小型化や安全性の向上にもつながるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
炭素繊維は、通常、その前駆体繊維の耐炎化処理、炭素化処理、あるいは更に炭化・黒鉛化処理を経て得られた炭素繊維に、更に表面処理やサイジング処理が行われる。本発明は、かかる工程のうち表面処理を電解処理法で行う際の特定の方法に関するものである。
【００１９】
炭素繊維を、電解酸化と電解還元が行われる一対の陽極槽と陰極槽を用いて表面電解処理する場合、陽極槽では、電解酸化による炭素繊維表面のエッチングが行われ、カルボキシル基や水酸基等の官能基が生成されると考えられる。そして、陰極槽では、電解還元により、精製した官能基の一部は還元除去されると考えられる。電解酸化によるエッチングの程度は、使用する電気量に依存し、電気量が高いほど繊維表面が強くエッチングされるが、過度な処理を行うと、逆に、削れ過ぎた部分が新たな欠陥となるため好ましくない。クラックやボイドなどの物理的欠陥（結晶性が高く配向度が低い構造部分）は、炭素繊維の破断開始点となる。従って、最適な表面状態を形成させるためには、適度なエッチングが必要である。
【００２０】
本発明においては、炭素繊維の表面電解処理を多段処理浴を用いて実施するに際し、連続する各処理浴の電気量を変動させる方法を採用したものである。驚くべきことに、かかる方法によって、炭素繊維の表面状態を効率的かつ安定的に改善することができるのである。
【００２１】
本発明において多段処理浴とは、前述のごとく、陽極槽と陰極槽とからなる一対の処理槽（１ユニット）が連続して設置されている電解表面処理装置である。かかる装置を用いて、炭素繊維、例えば、炭素繊維のトウに対して、電解質溶液を介して間接給電して、陽極酸化による電解表面処理と陰極還元による電解表面処理が交互に連続して行われる。
【００２２】
本発明において、多段処理浴は、陽極槽と陰極槽とが別々に構成されており、電解液を介して印加する装置であればどのようなものでもかまわないが、電解液を、炭素繊維、例えば、トウの下方から噴出させることによって供給するのが好ましい。
【００２３】
本発明は、炭素繊維表面の電解処理を多段処理浴で行うに際し、連続する各処理浴の電気量を順に増加させる方法である。連続する各処理浴の電気量を増加させるに際し、連続する各処理浴の電気量の変動率は、１０％以上、好ましくは１０〜５００％、更に好ましくは２０〜１００％である。そして、各処理浴における電気量は、５〜５００クーロン／ｇ（炭素繊維１ｇ当たりのクーロン数）、好ましくは５〜２００クーロン／ｇである。
【００２４】
なお、炭素繊維１ｇ当たりのクーロン数とは、下記式で計算される値である。
炭素繊維１ｇ当たりのクーロン数（クーロン／ｇ）＝０．３６×Ａ／（（炭素繊維のストランド数）×S×Ｙ×(フィラメント数)）
ここで、Ａ(電流値：A)、Ｓ（速度：ｍ／ｈｒ）、Ｙ（繊度：ｄtex）である。
【００２５】
本発明において、多段処理浴の処理浴の数は、３〜２０ユニット、好ましくは３〜１０ユニット、更に好ましくは３〜６ユニットである。使用する電気量としては、総電気量で１０〜１０００クーロン／ｇ、好ましくは１０〜５００クーロン／ｇの範囲である。１０００クーロン／ｇを超えると炭素繊維自体の強度が低下することがあるので好ましくない。電気量を大きくすると、エッチング量が増えるが、電気量が大きすぎると表面の凹凸が表面欠陥となり、繊維強度が低下するため好ましくない。また、電気量が小さすぎると、エッチングが十分でないため好ましくない。
【００２６】
炭素繊維の表面を電解処理すると、電解酸化によるエッチングによって、炭素繊維の表面欠陥となる焼成工程で生じた脆弱部が、エッチングにより取り除かれ炭素繊維自体の強度が向上する。また、脆弱部の除去に伴い繊維表面に細かな凹凸が生じ、炭素繊維の表面積が広がり、炭素繊維とマトリックス樹脂間に十分な接触を得ることができるようになる。更に、マトリックス樹脂との親和性を向上させる効果を有する、カルボキシル基や水酸基等の官能基が導入される。それらの結果、アンカー効果により炭素繊維とマトリックス樹脂との接着性が向上し、得られた複合材料のコンポジット特性が向上すると推測される。
【００２７】
本発明において表面酸素濃度とは、Ｘ線光電子分光器により測定される炭素繊維のＯ／Ｃ値を意味し、Ｏ／Ｃ値が２０〜３５％の範囲にあることが必要である。Ｏ／Ｃ値が２０％未満の場合は、炭素繊維とマトリックス樹脂との接着性が劣り、得られる複合材料の物性低下の原因になる。一方、Ｏ／Ｃ値が３５％を超える場合は、樹脂との接着性が高すぎ、
界面での柔軟性が失われるため、複合材料の物性が低下する傾向にあるので不適当である。
【００２８】
表面処理に際しての炭素繊維の処理量は、特に制限はないが、例えば、トウの場合には、単位幅当たりのフィラメント数が５０００フィラメント／ｍｍ以下、好ましくは２０００フィラメント／ｍｍ以下が好ましい。５０００フィラメント／ｍｍを超えると、電解液の拡散が不十分になり、単繊維間の接着力のバラツキが大きくなることがあるので好ましくない。
【００２９】
表面処理で用いる電解液の電解質については、特に制限はないが、硫酸、硝酸、塩酸、リン酸、ホウ酸、炭酸等の無機酸、酢酸、酪酸、シュウ酸、アクリル酸、マレイン酸等の有機酸、硫酸アンモニウム、硫酸水素アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸水素アンモニウム、リン酸２水素アンモニウム、リン酸水素２アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム等のアンモニウム塩又はアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水産かバリウム等のアルカリ水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム等の無機塩、マレイン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、安息香酸ナトリウム等の有機塩を単独または２種類以上の混合物として用いることができる。
【００３０】
以上のようにして表面処理が施された炭素繊維は、通常、サイジング剤が付与される。サイジング剤としては、複合材料に用いるマトリックス樹脂に合わせて選択することが好ましく、例えばエポキシ樹脂、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、ポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂等を単独であるいは２種類以上を混合して用いることができる。サイジング剤を炭素繊維へ付与するに際しては、サイジング剤をその溶媒に溶解した溶液又はその溶液中に分散させた分散液（サイジング液）に、炭素繊維を浸漬し、次いで乾燥する方法によるのが一般的である。
【００３１】
本発明の炭素繊維を強化繊維として用い、これとマトリックス樹脂とから種々の公知の手段・方法により複合材料が得られる。
【００３２】
炭素繊維は、通常、シート状の強化繊維材料として用いられる。シート状の材料とは、繊維材料を一方向にシート状に引き揃えたもの、これらを、例えば、直交に積層したもの、繊維材料を織編物や不織布等の布帛に成形したもの、ストランド状のもの、多軸織物等を全て含む。繊維の形態としては、長繊維状モノフィラメントあるいはこれらを束にしたものが好ましく使用される。
【００３３】
マトリックス樹脂としては、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂が用いられる。熱硬化性マトリッ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。
【００３４】
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。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれに限定されるものではない。実施例における各種物性値の測定方法は下記のとおりである。
【００３６】
炭素繊維の樹脂含浸ストランド強度は、ＪＩＳ Ｒ
７６０１に規定された方法により測定した。
【００３７】
界面剪断強度（ＩＰＳS）とは、炭素繊維と樹脂の接着力を測る指標で、次の手順に従って求めたものである。ＩＰＳＳの測定方法は、ＡＳＴＭ法に準拠する。ＩＰＳＳのサンプルには、サイジングを行った後の炭素繊維及び東邦テナックス社製エポキシ樹脂（Ｎｏ．１３３）樹脂を使用し、炭素繊維目付け２７０ｇ／ｍ２、樹脂含有率３３％の一方向性プリプレグを作製し、[＋４５°／−４５°]４Ｓの擬似等法に積層した。積層した供試体（サンプル）を１８０℃、２時間で硬化させた後、２５（幅）×２５０（長さ）×２．５（厚さ）ｍｍの供試体（サンプル）を作製した。サンプルは各試験片の寸法測定後、試験機（島津製作所製オートグラフAG-10TD型）において、試験片が破断するまで引張試験を行った。
【００３８】
炭素繊維の表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）は、次の手順に従ってＸＰＳ(ＥＳＣＡ)によって求めることができる。炭素繊維をカットしてステンレス製の試料支持台上に拡げて並べた後、光電子脱出角度を９０℃に設定し、Ｘ線源としてＭｇＫαを用い、試料チャンバー内を１×１０−６Ｐａの真空度に保つ。測定時の帯電に伴うピークの補正として、まずＣ１ｓの主ピークの結合エネルギー値Ｂ．Ｅ．を２８４．６ｅＶに合わせる。Ｏ１ｓピーク面積は、５２８〜５４０ｅＶの範囲で直線のベースラインを引くことにより求め、Ｃ１ｓピーク面積は、２８２〜２９２ｅＶの範囲で直線のベースラインを引くことにより求める。炭素繊維表面の表面酸素濃度Ｏ／Ｃは、上記Ｏ１ｓピーク面積とＣ１ｓピーク面積の比で計算して求められる。
【００３９】
［実施例１］
アクリロニトリル９５質量％／アクリル酸メチル４質量％／イタコン酸1質量％よりなる共重合体紡糸原液を、常法により湿式紡糸し、水洗・乾燥後、トタール延伸倍率が１４倍になるようにスチーム延伸を行い、０．６５デニールの繊度を有するフィラメント数１２，０００の前駆体繊維を得た。
【００４０】
得られた前駆体繊維を加熱空気中で延伸しながら、２４０〜２５０℃の温度範囲内で耐炎化処理を行い、次いで窒素雰囲気中、３５０〜２０００℃の温度範囲内で第一及び第二炭素化処理を行い、未電解処理炭素繊維を得た。
【００４１】
前記未電解処理炭素繊維を、３ユニットの多段処理浴を使用して非接触電解処理を行った。電解質溶液として６．３質量％の硝酸水溶液を用い、総電気量を２５０Ｃ／ｇとし、各ユニットにおける電気量比を１：２：３と増加させていった。連続する各処理浴の電気量の変動率は、１００％、５０％であった。その後、常法によりサイジング処理を行い、乾燥して密度１．７７ｇ／ｃｍ３、繊維直径５．１μｍの炭素繊維を得た。得られた炭素繊維の表面酸素濃度Ｏ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は表１に示したとおりであった。
【００４２】
［比較例１］
実施例１と同じ  多段処理浴を用いて、総電気量２５０Ｃ／ｇで、各ユニットでの処理を均等な電気量で行った。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００４３】
多段電解処理では、陽極槽と陰極槽の繰り返し（ユニット）が３〜１２回程度の多段処理浴が好ましいとされているが、処理浴が増加するとそれだけ設備コストがかかる。従って、同じ段数の処理浴を用いた場合に、より効率的に、Ｏ／ＣとＩＰＳＳの値の高い炭素繊維が得られる場合が好ましいことになる。実施例１と比較例１を比べると、ユニット数が共に３で総電気量も同じであるにもかかわらず、各処理浴の電気量を順に増大させた実施例１の方が、適当なＯ／Ｃとより高いＩＰＳＳの値を有する炭素繊維が得られていることが分かる。
【００４４】
［実施例２］
実施例１で用いたのと同じ未電解処理炭素繊維を用い、電解液も実施例１のものと同じ硝酸水溶液を用い、６つのユニットを使用して非接触電解処理を行った。この時、総電気量２５０Ｃ／ｇとし、各ユニットにおける電気量比を１：２：３：４
：５ ：６と増加させていった。連続する各処理浴の電気量の変動率は、１００％、５０％、３３％、２５％、２０％であった。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００４５】
［比較例２］
実施例２と同じ  ６ユニットの多段処理浴を用いて、総電気量２５０Ｃ／ｇで、各ユニットでの処理を均等な電気量で行った。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
［実施例３］
実施例２と同じ  ６ユニットの多段処理浴を用いて、総電気量２５０Ｃ／ｇで、各ユニットにおける電気量比を２：２：２：３
：３ ：３と、中間で一回変動させて電解処理を行った。連続する各処理浴の電気量の変動率は、０％、０％、５０％、０％、０％であった。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００４６】
本発明の好ましい例である実施例２の場合には、得られた炭素繊維のＯ／Ｃは適当な範囲であり、ＩＰＳＳの測定値は高い値であった。一方、好ましい例ではないが、本発明の範囲には含まれる実施例３の場合には、実施例２よりは低いものの、比較例２よりは高いＩＰＳＳの値のもが得られた。
【００４７】
［実施例４］
実施例１で用いたのと同じ未電解処理炭素繊維を用い、電解液も実施例１のものと同じ硝酸水溶液を用い、９つのユニットを使用して非接触電解処理を行った。この時、総電気量２５０Ｃ／ｇとし、各ユニットにおける電気量比を１：２：３：４
：５ ：６：７：８：９と増加させていった。連続する各処理浴の電気量の変動率は、１００％、５０％、３３％、２５％、２０％、１７％、１４％、１３％であった。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００４８】
［比較例３］
実施例４と同じ９つのユニットの多段処理浴を用いて、総電気量２５０Ｃ／ｇで、各ユニットでの処理を均等な電気量で行った。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００４９】
［比較例４］
実施例１で用いたのと同じ未電解処理炭素繊維を用い、電解液も実施例１のものと同じ硝酸水溶液を用い、２つのユニットを使用して非接触電解処理を行った。この時、総電気量２５０Ｃ／ｇとし、各ユニットにおける電気量比を２：３と増加させた。連続する各処理浴の電気量の変動率は、５０％であった。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００５０】
［比較例５］           
比較例４と同じ２つのユニットの多段処理浴を用いて、総電気量２５０Ｃ／ｇで、各ユニットでの処理を均等な電気量で行った。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００５１】
［比較例６］           
実施例１で用いたのと同じ未電解処理炭素繊維を用い、電解液も実施例１のものと同じ硝酸水溶液を用い、６つのユニットを使用して非接触電解処理を行った。この時、総電気量３５０Ｃ／ｇとし、各ユニットにおける電気量比を１：２：３：４：５：６と増加させた。連続する各処理浴の電気量の変動率は、１００％、５０％、３３％、２５％、２０％であった。得られた炭素繊維のＯ／ＣとＩＰＳＳ及びストランド強度の測定値は、表１に示したとおりであった。
【００５２】
【表１】
2008248424.tif 000002