【手続補正書】
【提出日】平成22年10月8日(2010.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリロニトリルを主成分とする重合体を含み、次の［ａ］〜［ｄ］から選ばれる少なくとも一種の要件を満たすポリアクリロニトリル系重合体を用いる、炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
［ａ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法で測定されるＺ平均分子量（Ｍｚ）が８０万〜６００万で、多分散度（Ｍｚ／Ｍｗ）（Ｍｗは、重量平均分子量を表す）が３．０〜１０．０である。
［ｂ］ＧＰＣ法で測定されるＺ＋１平均分子量（Ｍｚ＋１）が３００万〜１０００万で、多分散度（Ｍｚ＋１／Ｍｗ）が６．０〜２５．０である。
［ｃ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ法−多角度光散乱光度（ＧＰＣ―ＭＡＬＬＳ）法で測定されるＭｚｍが４０万〜１００万で、多分散度（Ｍｚｍ／Ｍｗｍ）が３．０〜１０．０である。
［ｄ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ法−多角度光散乱光度（ＧＰＣ―ＭＡＬＬＳ）法で測定されるＺ平均回転半径（Ｒｚ）が２５〜４５ｎｍで、重量平均回転半径との比（Ｒｚ／Ｒｗ）が１．３〜２．５である。
【請求項２】
前記ポリアクリロニトリル系重合体が［ａ］または［ｃ］を満たす場合において、［ａ］の多分散度（Ｍｚ／Ｍｗ）よりも分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が小さい、または［ｃ］の多分散度（Ｍｚｍ／Ｍｗｍ）よりも分子量分布（Ｍｗｍ／Ｍｎｍ）が小さい、請求項１に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項３】
前記ポリアクリロニトリル系重合体が、ＧＰＣ法により測定される分子量が３００万以上の成分の含有率が１〜１０％である、請求項１または２に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項４】
前記ポリアクリロニトリル系重合体は、ＧＰＣ法により測定される重量平均分子量（Ｍｗ）が１００万〜１５００万であるポリアクリロニトリル系重合体（Ａ成分）と重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万〜１００万であるポリアクリロニトリル系重合体（Ｂ成分）が、Ａ成分とＢ成分の重量平均分子量比が２〜４５であり、かつ、Ａ成分／Ｂ成分（重量比）＝０．００１〜０．３の割合で含まれるものである、請求項１または２に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項５】
前記ポリアクリロニトリル系重合体のＡ成分とＢ成分の重量平均分子量比が４〜４５である、請求項４に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項６】
前記ポリアクリロニトリル系重合体が、Ａ成分の溶媒に対する重合体濃度を０．１〜５重量％になるように調製した後、それにＢ成分を混合する、あるいは、それにＢ成分を構成する単量体を混合してその単量体を重合することにより得られたものである、請求項４に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項７】
前記ポリアクリロニトリル系重合体が、Ａ成分の製造からＢ成分の混合開始までの間、Ａ成分の溶媒に対する重合体濃度を５重量％以下に制御し、それにＢ成分を混合する、あるいは、Ａ成分の製造からＢ成分を構成する単量体の重合開始までの間、Ａ成分の溶媒に対する重合体濃度を５重量％以下に制御し、それにＢ成分を構成する単量体を混合してその単量体を重合することにより得られたものである、請求項６に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項８】
前記ポリアクリロニトリル系重合体が、アクリロニトリルを主成分とする単量体を含む液体に重合開始剤を導入し重合させる工程とその重合終了までの間に別途重合開始剤を追加導入し残存する未反応単量体を重合する工程を含み、該重合開始剤の１回目の計量導入量とそれ以外の計量導入量の比（１回目の計量導入量／それ以外の計量導入量）を０．０００１以上０．１以下とすることにより得られたものである、請求項６に記載の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法。
【請求項９】
前記ポリアクリロニトリル系重合体溶液を乾湿式紡糸する工程を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の炭素繊維前駆体繊維の製造方法。
【請求項１０】
乾湿式紡糸するに際し、紡糸ドラフト率を１２〜１００倍として引き取り、引き取り後の延伸倍率を１０〜３５倍とする、請求項９に記載の炭素繊維前駆体繊維の製造方法。
【請求項１１】
乾湿式紡糸するに際し、凝固糸を５０〜５００ｍ／分の速度で引き取り、引き取り後の延伸倍率を１０〜３５倍とする、請求項９に記載の炭素繊維前駆体繊維の製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１に記載の炭素繊維前駆体繊維の製造方法によって得られた炭素繊維前駆体繊維を、２００〜３００℃の温度の空気中において耐炎化処理した後、３００〜８００℃の温度の不活性雰囲気中において予備炭化処理し、次いで１，０００〜３，０００℃の温度の不活性雰囲気中において炭化処理することを特徴とする炭素繊維の製造方法。
【請求項１３】
炭化張力を５．９〜１３．０ｍＮ／ｄＴｅｘ−前駆体繊維で炭化せしめる、請求項１２に記載の炭素繊維の製造方法。
【請求項１４】
結晶子サイズ（Ｌｃ（ｎｍ））、ストランド引張弾性率（ＹＭ（ＧＰａ））、電子スピン共鳴により測定される局在電子のスピン密度（ＬＳ（スピン／ｇ））が、以下の式（１）〜（３）を満たす炭素繊維。
２．６≦Ｌｃ≦３．４ ・・・（１）
５０Ｌｃ＋２５０＜ＹＭ≦５０Ｌｃ＋３２０ ・・・（２）
０．５×１０１８≦ＬＳ＜２．２×１０１８ ・・・（３）
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】炭素繊維前駆体繊維の製造方法および炭素繊維とその製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法は、次の構成を有するものである。すなわち、本発明の炭素繊維用前駆体繊維の製造方法に用いられるポリアクリロニトリル系重合体は、アクリロニトリルを主成分とする重合体を含み、次の［ａ］〜［ｄ］から選ばれる少なくとも一種の要件を満たすポリアクリロニトリル系重合体である。
［ａ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法で測定されるＺ平均分子量（Ｍｚ）が８０万〜６００万で、多分散度（Ｍｚ／Ｍｗ）（Ｍｗは、重量平均分子量を表す）が３．０〜１０．０である。
［ｂ］ＧＰＣ法で測定されるＺ＋１平均分子量（Ｍｚ＋１）が３００万〜１０００万で、多分散度（Ｍｚ＋１／Ｍｗ）が６．０〜２５．０である。
［ｃ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ法−多角度光散乱光度（ＧＰＣ―ＭＡＬＬＳ）法で測定されるＭｚｍが４０万〜１００万で、多分散度（Ｍｚｍ／Ｍｗｍ）が３．０〜１０．０である。
［ｄ］ゲルパーミエーションクロマトグラフ法−多角度光散乱光度（ＧＰＣ―ＭＡＬＬＳ）法で測定されるＺ平均回転半径（Ｒｚ）が２５〜４５ｎｍで、重量平均回転半径との比（Ｒｚ／Ｒｗ）が１．３〜２．５である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明のポリアクリロニトリル系重合体の好ましい態様によれば、［ａ］または［ｃ］を満たす場合において、［ａ］の多分散度（Ｍｚ／Ｍｗ）よりも分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が小さい、または［ｃ］の多分散度（Ｍｚｍ／Ｍｗｍ）よりも分子量分布（Ｍｗｍ／Ｍｎｍ）が小さいものであること、さらには、ＧＰＣ法により測定される分子量が３００万以上の成分の含有率が１〜１０％であるものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
前記ポリアクリロニトリル系重合体は、本発明の炭素繊維前駆体繊維の製造方法に用いられる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】