(57)【要約】【課題】常温雰囲気下と低温雰囲気下における柔軟性の温度依存性を抑制し、温度変化を伴う作業環境でも取扱いの使い分けを必要としない炭素繊維織物シート巻物を提供する。【解決手段】サイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物であって、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率および５℃雰囲気下におけるロール形態保持率がともに６０％以下であることを特徴とする炭素繊維織物シート巻物。【選択図】図１
2016156107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物であって、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率および５℃雰囲気下におけるロール形態保持率がともに６０％以下である炭素繊維織物シート巻物。
【請求項２】
炭素繊維糸条のサイジング剤付着量が０．８〜１．６質量％である請求項１に記載の炭素繊維織物シート巻物。
【請求項３】
炭素繊維目付が１５０〜６５０ｇ／ｍ２である請求項１または２に記載の炭素繊維織物シート巻物。
【請求項４】
織組織が炭素繊維糸条をたて糸とする一方向性織物である請求項１〜３のいずれかに記載の炭素繊維織物シート巻物。
【請求項５】
よこ糸がガラス繊維および／または有機繊維から構成され、よこ糸の打ち込み本数が３〜１０本／２５ｍｍである請求項４に記載の炭素繊維織物シート巻物。
【請求項６】
構造体の補修補強に用いられる、請求項１〜５のいずれかに記載の炭素繊維織物シート巻物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物であって、常温雰囲気下および低温雰囲気下におけるシート巻物の形態を制御することにより、柔軟性の温度依存性を抑制した炭素繊維織物シート巻物に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維とマトリックス樹脂からなる炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）は、軽量性や力学特性に優れることから、各種産業用途に幅広く利用されている。近年においては、経年劣化や用途変更等によって耐荷重不適合になった構造物の補修補強工法としても、ＣＦＲＰへの関心が高まっている。
【０００３】
このような構造物を補修補強する代表的な工法として、繊維シート工法が用いられている。この繊維シート工法とは、現場にて強化繊維シートに、樹脂を含浸・硬化させて、補強構造物に直接接着させる工法である。かかる工法では、屋外で実施されるケースが多いことから、使用する強化繊維シートにおいては、年間通じた幅広い温度帯にて一定の性能を発現することが要求される。中でも、施工面への追従性や、施工後のボコツキ、浮きの要因となるドレープ性（柔軟性）に対する性能安定性への要求が高い。一般的に強化繊維には集束剤が付与されていることから、雰囲気温度の低下に伴い、剛直になる傾向にある。従って、環境温度の変化を伴う用途に適用される強化繊維シートにおいては、温度低下に依存しないドレープ性（柔軟性）の発現が課題である。
【０００４】
かかる繊維シート工法に用いられる強化繊維シートとして、特許文献１、２には、炭素繊維織物の柔軟性の指標として、剛軟度を特定範囲に規定した技術の開示がある。かかる技術では、剛軟度の温度依存性に関しての追求はなく、あくまで常温雰囲気下での性能発現に課題意識が向けられている。従って、温度低下にて表面化する課題への改善はなされていない。また、現場にて強化繊維シートを使用する際の形態である、巻物（ロール）についても考慮されていない。特許文献３には、織物を連続回転して巻き取る技術が開示されているが、かかる技術では、ドレープ性能（柔軟性）などを含むシート巻物（ロール）の性能については開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２４６５８３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６８１６５号公報
【特許文献３】特開平７−３１４４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、上述した技術課題を解決し、常温雰囲気下と低温雰囲気下におけるシート巻物の形態を制御し、温度変化を伴う作業環境でも取扱の使い分けを必要としない炭素繊維織物シート巻物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の炭素繊維織物シート巻物は次の特徴を備える。すなわち、本発明は、サイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物であって、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率および５℃雰囲気下におけるロール形態保持率がともに６０％以下である炭素繊維織物シート巻物、である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の炭素繊維織物シート巻物によれば、常温雰囲気下と低温雰囲気下におけるロール形態保持率を特定範囲とすることで、温度変化をともなう作業環境下での取扱であっても、炭素繊維シートが安定した取扱性能を発現できるため、使用条件の変更や温度管理等の余計な作業、設備を必要とせずとも、一定品質での形状賦形が可能となる。上述した理由から、本発明の炭素繊維織物シート巻物は、屋外環境での使用が多い構造体の補修補強用途において好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明のロール形態保持率の測定方法を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の炭素繊維織物シート巻物の一例を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の炭素繊維織物の一例を示す斜視図である。
【図４】図４は、本発明の炭素繊維織物の別の一例を示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明の実施例における施工性評価方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の炭素繊維織物シート巻物は、サイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物であって、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率および５℃雰囲気下におけるロール形態保持率がともに６０％以下である。
【００１１】
以下、本発明の炭素繊維織物シート巻物の構成について、詳しく説明する。
【００１２】
本発明の炭素繊維織物シート巻物は、炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列されたものである。ここで、炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列されるとは、炭素繊維織物を構成するたて糸が少なくとも炭素繊維糸条を含むことを示す。
【００１３】
本発明の炭素繊維織物シート巻物を構成する炭素繊維糸条はサイジング剤が付与されたものである。炭素繊維は優れた比弾性を有する反面、その高弾性が故に、伸度が小さく耐屈曲摩耗性に著しく劣る。前述のとおり、本発明では炭素繊維糸条を織物として形成するため、擦過を伴う後次加工を必要とするが、かかる工程において、炭素繊維糸条を構成するフィラメントが損傷し、風綿や毛羽立ちを発生させるため、工程通過性に難がある上、織物の品質低下にも繋がる。
【００１４】
かかる問題に対し、炭素繊維糸条をサイジング剤にて処理することが有効である。サイジング剤を付与することで、糸条における集束性が付与され、後次加工性や取扱性が改善される。また、サイジング剤は後述する炭素繊維織物シート巻物のロール形態保持率を設計する上でも重要な要素であり、サイジング剤の組成や付着量を変更することで、所望のロール形態保持率を有する炭素繊維織物シート巻物に調整することができる。
【００１５】
ここで、炭素繊維糸条に付与されるサイジング剤の組成としては特に限定されないが、例えば、脂肪族タイプの複数のエポキシ基を有する化合物や、ポリアルキレングリコールのエポキシ付加物、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡのポリアルキレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのポリアルキレンオキサイド付加物にエポキシ基を付加させたもの、などの１種または複数種を併用することができる。
【００１６】
本発明の炭素繊維織物シート巻物を構成する炭素繊維糸条としては、少なくともサイジング剤が付与されていればよいが、好ましい付着量としては０．８〜１．６質量％の範囲である。サイジング剤付着量をかかる範囲とすることでハンドリング性や耐擦過性という点で好ましい。より好ましくは０．８〜１．２質量％、さらに好ましくは０．８〜１．０質量％である。
【００１７】
本発明の炭素繊維織物シート巻物に使用する炭素繊維糸条としては、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、セルロース系炭素繊維、およびこれらを２種類以上ブレンドして構成された糸条等を好ましく用いることができる。複合材料の強度や弾性率を更に重要視する場合は、これらの中でもＰＡＮ系炭素繊維を用いることが好ましい。
【００１８】
また、本発明の効果は、特に太い総繊度の炭素繊維糸条を用いた場合に顕著になるため、炭素繊維糸条のフィラメント数は３，０００〜１００，０００本であることが好ましく、より好ましくは１２，０００〜５０，０００本である。また、本発明に用いる炭素繊維糸条の総繊度は１００〜８，０００ｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは４００〜４，０００ｔｅｘである。また、かかる太繊度の炭素繊維糸条は、生産性に優れるだけでなく、比較的安価に入手することができる。また、本発明に用いる炭素繊維糸条には、黒鉛繊維と称される高弾性率のものも含む。
【００１９】
本発明の炭素繊維織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率および５℃雰囲気下におけるロール形態保持率がともに６０％以下である。
【００２０】
ロール形態保持率が６０％を超える場合、炭素繊維織物シート巻物から炭素繊維織物を切り出して使用する際に、炭素繊維織物が所謂巻き癖を有しているために、不具合を引き起こすことがある。具体的には、繊維シート工法におけるボコツキや浮きの発生、ＲＴＭ成形やハンドレイアップ成形における賦形不良やシワの発生を引き起こすことがある。ロール形態保持率が６０％以下であれば、上記不具合を解消することができ、さらに好ましくは５０％以下である。
【００２１】
本発明においては、上記ロール形態保持率が、常温（２０℃）環境下のみではなく、低温（５℃）環境下においても、６０％以下であることが重要である。
【００２２】
一般にサイジング剤が付与された炭素繊維糸条は、温度が高いと柔軟性が増し、温度が低いと剛直性が増す傾向にあり、サイジング剤が付与された炭素繊維糸条がロール長さ方向に配列された炭素繊維織物シート巻物も同様である。従って、低温環境下での使用を必要とする用途においては、低温雰囲気下での炭素繊維織物の柔軟性が重要になることから、本発明では５℃雰囲気下でのロール形態保持率が規定される。
【００２３】
２０℃雰囲気下でのロール形態保持率が６０％以下であり、５℃雰囲気下でのロール形態保持率が６０％を超える場合、炭素繊維織物シート巻物を使用する雰囲気温度の低下に依存し、炭素繊維織物の柔軟性が大きく損なわれる。ここでの深刻な課題は、常温雰囲気下にて取扱条件が確立されていたにも関わらず、雰囲気温度の低下により全く別の取扱条件が必要となり、最悪の場合は所望の性能を発現できず、同目的での使用ができなくなる点にある。
【００２４】
具体的な状況として、例えば、繊維シート工法による屋外での施工作業において、夏期と冬期との温度変化により、織物の柔軟性が損なわれ、施工面への追従性が低下し、施工後の仕上がりにおいてボコツキや浮きが発生する問題がある。ボコツキや浮きの発生により、十分な補強効果が得られないほか、施工性が悪く、工期の長期化や作業の継続自体できなくなることがある。また、別の例として、成形加工の工場では温調設備がないことも少なくなく、外気温の低下による影響が室内でも発生し、炭素繊維織物の柔軟性を低下させる。特に、ＲＴＭ成形やハンドレイアップ成形において特定の形状に織物を賦形する際に、シワや浮きの発生や、深絞りや複雑形状では賦形できないことがある。さらに、別の例として、産業資材は一般的に温調設備がない場所に保管される場合が多いため、低温環境においては、炭素繊維織物を使用する際、材料温度が雰囲気温度に到達するまで待つ必要があり、特に長尺の織物シート巻物は内部が一定の温度になるまでに相当な時間を要し、作業時間のロスとなる。
【００２５】
上述した課題に対し、本発明は、温度変化を伴う環境下での問題点に着目し、炭素繊維織物シート巻物における柔軟性の温度依存性を示すパラメーターとしてロール形態保持率を設定し、これを特定範囲とすることにより、温度変化を伴う使用環境における炭素繊維織物シート巻物の取扱において、格別の改善効果を見出したものである。前記効果を発現する点において、炭素繊維織物シート巻物のロール形態保持率は、２０℃および５℃雰囲気下ともに６０％以下であればよいが、両雰囲気温度におけるロール形態保持率が近いほど、常温雰囲気下と低温雰囲気下において遜色なく取り扱うことができるため、好ましい。
【００２６】
ここで、本発明におけるロール形態保持率は、以下の方法により測定される。以下、ロール形態保持率の測定方法について、図１を参照しながら説明する。
【００２７】
まず、炭素繊維織物シート巻物１の長さ方向端部４を幅方向に真っ直ぐ切断した上で、評価雰囲気下（測定温度±１℃に制御された室内）に１時間以上静置する。炭素繊維織物シート巻物１の大きさとしては特に制限はないが、最外層の直径が２０〜４０ｃｍ程度のシート巻物であれば、測定が容易である。図１に示すように、炭素繊維織物シート巻物１の長さ方向端部４を固定した状態で、長さ方向端部４がロール中心とほぼ同じ高さとなるように板面５の上に配置し、板面５から長さ方向端部４までの高さＨ０を１ｍｍ単位で計測する。その後、長さ方向端部４の固定を解除し、３０秒経過後の長さ方向端部４までの高さＨ１を１ｍｍ単位で計測する。得られたＨ０およびＨ１の値から、Ｈ１／Ｈ０の値を算出する。これを５回測定し、得られた５点の値の平均をロール形態保持率とする。
【００２８】
すなわち、ロール形態保持率が高いほど炭素繊維織物シートが硬いことを表し、ロール形態保持率が低いほど炭素繊維織物シートが柔らかくしなやかであることを表す。
【００２９】
ここで、本発明の炭素繊維織物シート巻物について、図面を参照しながら、さらに詳しく説明する。図２〜４は、本発明における炭素繊維織物シート巻物および炭素繊維織物の一実施態様を、模式的に示した斜視図である。
【００３０】
図２の炭素繊維織物シート巻物１は、炭素繊維織物２が紙管３に巻き取られたものである。炭素繊維織物２の幅および長さについては、炭素繊維織物シート巻物の使用目的によって適宜選択することができ、特に制限を受けないが、幅は３０ｃｍ〜２００ｃｍ程度、長さは２５ｍ〜２５０ｍ程度に設定することが一般的である。紙管３の材質は必ずしも紙製である必要はなく、用途に応じてプラスチック製、ＦＲＰ製のものを適宜選択することができる。紙管３の厚さおよび内径についても使用目的によって適宜選択することができ、特に制限を受けないが、厚さは５〜２０ｍｍ程度、内径は７６ｍｍ程度のものを使用するのが一般的である。
【００３１】
図３の炭素繊維織物は、ロール巻物の長さ方向に引き揃えられた炭素繊維糸条のたて糸７と、幅方向に配列した補助繊維糸条のよこ糸８が互いに組織を形成した、一方向性織物６である。かかる一方向性織物では、たて糸において炭素繊維糸条を主体とするが、炭素繊維糸条以外にも機能性繊維を適宜挿入してもよい。かかる機能性繊維としては、ガラスロービング、金属繊維、トレーサーヤーン等が例示できる。機能性繊維の挿入密度としては、炭素繊維織物の補強効果を損なわない範囲であって、炭素繊維糸条の打ち込み本数の１０％以下が好ましい。
【００３２】
一方向性織物は、一般的によこ糸として炭素繊維糸条よりも小さい繊度の補助繊維糸条が用いられるため、強化繊維であるたて糸の屈曲を抑制でき、炭素繊維糸条の強度利用率に優れる。図３においては平組織を適用しているが、綾組織、繻子組織、ノンクリンプ組織等の任意の織組織を選択することができる。ここで、ノンクリンプ組織とは、炭素繊維糸条の間にたて補助糸を配置し、前記たて補助糸とよこ糸である補助繊維糸条とを組織することで、実質的に炭素繊維糸条を屈曲させることなく形態保持した、一方向性織物の一種をいう。
【００３３】
一方向性織物に適用する補助繊維糸条としては、特に制限はないが、ガラス繊維及び／または有機繊維が好適に用いられる。有機繊維としては、アラミド、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレン、ビニルアルコール、ポリフェニレンサルファイド、ポリ乳酸、綿、絹等が例示でき、これら一種ないし複数種から選択できる。複数種を組み合わせる一例としては、ガラス繊維に低融点の有機繊維をカバーリングする方法であって、たて糸とよこ糸とを組織した後、有機繊維の融点以上に加熱することで、たて糸とよこ糸とが融着され、形態安定性が格段に向上する。これにより、炭素繊維織物の裁断や成形加工における組織崩れが生じ難く、炭素繊維糸条の伸直性が保持され、ＣＦＲＰとした際の強度利用率の損失を小さくできる。
【００３４】
よこ糸である補助繊維糸条の打ち込み本数は、炭素繊維織物の形態安定性、柔軟性、マトリックス樹脂含浸性に影響するパラメーターであるため、目的の用途に応じて適切に設計されるとよい。例えば、繊維シート工法において、壁面や天井といった重力に反した施工する場合、施工性、取扱性の観点からは、よこ糸の打ち込み本数を大きくして適度な剛直性を持たせることが好ましいが、一方で打ち込み本数を大きくし過ぎると柔軟性が低下するため、柱や梁といった凹凸表面に追従させることが困難となる。また、樹脂含浸性の観点からは、よこ糸の打ち込み本数を大きくすることで、樹脂の染み出し性は高くなるが、過剰な打ち込み本数はマトリックス樹脂の回り込みを誘発し、糸条内部に樹脂が十分に含浸せず、ボイドや未含浸部を形成する原因となる。別の観点として、生産性を考慮した場合、よこ糸の打ち込み本数が大きくなるほど、生産性は低下する。前述した通り、これらトレードオフの関係にある各特性を総合的に鑑みた結果、よこ糸の打ち込み本数は３〜１０本／２５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００３５】
ここで、よこ糸の打ち込み本数（以下、よこ糸密度とも称す）は次の方法にて求められる。織物の長さ方向に１００ｍｍ以上の間をおいた５箇所について、１００ｍｍ間にあるよこ糸の本数を数えて、２５ｍｍ間の数値に換算する。得られた５箇所の平均値を小数点以下１桁まで求め、これをよこ糸密度とする。
【００３６】
また、本発明の炭素繊維織物における別の実施態様として、図４に示す形態が挙げられる。図４は、ロール巻物の長さ方向に引き揃えられた炭素繊維糸条のたて糸１０と、幅方向に引き揃えられた炭素繊維糸条のよこ糸１１が、互いに平織組織にて交錯した二方向性織物９である。二方向性織物はたて糸とよこ糸が互いに交錯して組織を形成しているため、織物としての取扱性に優れるだけでなく、剪断変形による高い賦形性能を有する。また、織柄による意匠性に富むことから外観用途としての需要も高い。
【００３７】
本発明において、炭素繊維織物は上述した種々の形態を適用することができるが、中でも、一方向性織物はロール形態保持率の調整において自由度が高いことから、本発明の課題を解決するうえで好ましい態様といえる。
【００３８】
炭素繊維織物シート巻物における炭素繊維目付の範囲としては、１５０〜６５０ｇ／ｍ２が好ましい。一般に、炭素繊維目付が大きいほど、織物の剛直性は高くなり、各種成形方法におけるマトリックス樹脂の含浸性は低下する傾向にある。従って、これら特性をバランスよく発現するうえで、前述した目付範囲が好適である。
【００３９】
ここで、炭素繊維目付とは、ＪＩＳ Ｒ７６０２（１９９５）単位面積当たりの質量に従い測定される数値をいう。
【００４０】
本発明の炭素繊維織物シート巻物は、炭素繊維に由来する比強度、比弾性率の高さから、ＲＴＭ（Resin Transfer Molding）、ＲＦＩ（Resin Film Infusion）、ＲＩＭ（Resin Injection Molding）、真空アシストＲＴＭ、プレス成形、ハンドレイアップ成形、など種々の成形法により、航空機部材、圧力容器部材、自動車部材、スポーツ部材、建築分野の補修補強材として好適に用いられる。
【００４１】
中でも、構造体の補修・補強に用いることで、本発明の効果を最大限に活用できる。このような構造物を補修・補強する用例としては、現場で炭素繊維織物に樹脂を含浸・固化させ、ＣＦＲＰとした複合材料で補修補強したり、剥落防止したりする工法がある。炭素繊維織物で構造物を補修補強や剥落防止するに当たっては、ＣＦＲＰのマトリックス樹脂となる樹脂（例えば、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂およびアクリル系樹脂など）などを炭素繊維織物に塗布・含浸し、被補修補強体上に積層し、ローラなどで樹脂の分布が均一になるように樹脂を炭素繊維織物に含浸させ複合材料とする、いわゆるハンドレイアップ成形の手法が取られる。かかる工法は、基本的に屋外ないし温調設備のない環境で実施される場合が多く、外気温による作業環境の変化を常に伴う。従って、本発明の格別の効果である低温依存の少ないロール形態保持率の特徴が、最大限に発揮される。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
【００４３】
（１）使用材料
［炭素繊維糸条］
東レ（株）製“トレカ（登録商標）”、引張強度４，２００ＭＰａ、引張弾性率４３６ＧＰａ、フィラメント数１２，０００本、比重１．８４。
【００４４】
［補助繊維糸条］
日東紡（株）製ガラス繊維（品番：ＥＣＥ２２５  １／０  １．０Ｚ、繊度：２２５ｄｔｅｘ）に東レ（株）製“エルダー（登録商標）”（繊度：５５ｄｔｅｘ、融点：１１５℃）を２７０ターン／ｍにてカバーリングさせて得た。
【００４５】
［サイジング剤Ｓ１］
“ｊＥＲ（登録商標）”８２８（三菱化学（株）製）を４５質量部、“ｊＥＲ（登録商標）”１００１（三菱化学（株）製）を４５質量部、乳化剤１０質量部からなる水分散エマルジョンを調合し、サイジング液Ｓ１とした。
【００４６】
［サイジング剤Ｓ２］
“ｊＥＲ（登録商標）”８２８（三菱化学（株）製）を４５質量部、不飽和ポリエステルを４５質量部、乳化剤１０質量部からなる水分散エマルジョンを調合し、サイジング液Ｓ２とした。
【００４７】
［マトリックス樹脂Ｍ１］
コニシ（株）製  エポキシ樹脂（製品名：Ｅ２５００Ｓ）
２０℃での粘度：１９Ｐａ・ｓ。
【００４８】
［マトリックス樹脂Ｍ２］
東レ（株）製  エポキシ樹脂（製品名：ＴＳＲ８００Ｗ）
５℃での粘度：１８Ｐａ・ｓ。
【００４９】
（２）一方向性織物シート巻物の作製
サイジング剤を浸漬法により表面処理された炭素繊維糸条に塗布した後、乾燥炉にて熱処理をして、サイジング剤が塗布された炭素繊維糸条を得た。得られた炭素繊維糸条を一方向性に並行に引き揃えた炭素繊維糸条群に対し、直交する方向に補助繊維糸条を挿入して、平織組織からなる布帛を作製した。次いで、前記布帛の表面温度が１３０℃となるよう加熱処理をおこない、内径７６ｍｍ、外径８６ｍｍの紙管に５０ｍ巻き取ることで、一方向性織物シート巻物を得た。
【００５０】
（３）二方向性織物シート巻物の作製
補助繊維糸条を炭素繊維糸条としたこと、加熱処理を省いたこと、以外は（２）と同様の操作にて二方向性織物シート巻物を得た。
【００５１】
（４）ロール形態保持率の評価
炭素繊維織物シート巻物（一方向性織物シート巻物および二方向性織物シート巻物）を２０±１℃の恒温室内に１時間静置した。次いで、各織物シート巻物を図１に示すように板面５の上に配置し、板面５から端部４までの高さＨ０およびＨ１を１ｍｍ単位で読み取り、Ｈ１／Ｈ０の値を算出した。これを５回測定し、得られた５点の値の平均をロール形態保持率とした。
【００５２】
上述と同様の操作を５±１℃の恒温室内でも実施した。
【００５３】
（５）施工性の評価
（２）にて得られた一方向性織物シート巻物と金型１２を２０±１℃の恒温室内に１時間静置した後、一方向性織物シート巻物から織物１３を長さ５００ｍｍ、幅２５０ｍｍの大きさに切り出した。次いで、図５に示すように、金型１２上にマトリックス樹脂Ｍ１を下塗りし、その上に切り出した織物１３を配置し、一定の力加減で含浸ローラ１４を１０往復させて下塗り樹脂の含浸をおこなった。さらに、下塗りを終えた織物１３にマトリックス樹脂Ｍ１を上塗りし、下塗り同様、一定の力加減で含浸ローラ１４を１０往復させて上塗り樹脂の含浸をおこなった。なお、上記条件にて含浸および／または賦形が十分でない時は、ローラでのしごき回数を適宜追加した。後述の実施例にて特に記載がない場合は、それぞれ１０往復にて完了したとみなす。
【００５４】
ここで、織物の金型への賦形状態として、金型表面からの浮きの発生状況を目視確認し、以下判定基準に従い評点した。
【００５５】
○：浮きなし
×：浮きあり。
【００５６】
また、マトリックス樹脂Ｍ２を用いて、上述と同様の操作を５±１℃の恒温室内でも実施し、同様の基準で評点した。
【００５７】
（実施例１）
（２）において、サイジング剤Ｓ１が０．７質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付４００ｇ／ｍ２、よこ糸打ち込み本数７．５本／２５ｍｍの一方向性織物シート巻物を得た。得られた一方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が２８％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が３１％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００５８】
（実施例２）
（２）において、サイジング剤Ｓ１が１．０質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付２００ｇ／ｍ２、よこ糸打ち込み本数７．５本／２５ｍｍの一方向性織物シート巻物を得た。得られた一方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４０％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４２％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００５９】
（実施例３）
（３）において、サイジング剤Ｓ１が１．０質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付４００ｇ／ｍ２の二方向性織物シート巻物を得た。得られた二方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４５％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４８％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００６０】
（実施例４）
（２）において、サイジング剤Ｓ１が１．０質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付８００ｇ／ｍ２、よこ糸打ち込み本数２．５本／２５ｍｍの一方向性織物シート巻物を得た。得られた一方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４０％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４３％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。なお、本実施例では下塗り作業において、ローラのしごき回数をさらに１０往復追加した。評価結果を表１に示す。
【００６１】
（実施例５）
（２）において、サイジング剤Ｓ１が２．０質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付１００ｇ／ｍ２、よこ糸打ち込み本数１２．５本／２５ｍｍの一方向性織物シート巻物を得た。得られた一方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が５６％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が５８％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００６２】
（比較例１）
（２）において、サイジング剤Ｓ２が１．０質量％付着した炭素繊維糸条を用いて、炭素繊維目付４００ｇ／ｍ２、よこ糸打ち込み本数７．５本／２５ｍｍの一方向性織物シート巻物を得た。得られた一方向性織物シート巻物は、２０℃雰囲気下におけるロール形態保持率が４４％、５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が８４％であった。前記一方向性織物シート巻物について（５）に従い、施工性を評価した。評価結果を表１に示す。
【００６３】
【表１】
2016156107.tif 000003
【００６４】
実施例１、２では、サイジング剤の付着量が異なるが、いずれもロール形態保持率が適正範囲にて設計されていることから、施工性評価において２０℃／５℃雰囲気下ともに良好な金型追従性を示した。とりわけ、実施例２は、施工時の炭素繊維織物シート巻物のハンドリング性に優れた。実施例３の二方向性織物は、ロール形態保持率が適正範囲にて設計されていることから、施工性評価において２０℃／５℃雰囲気下ともに良好な金型追従性を示した。実施例４は炭素繊維目付を高めとしたため、施工時の樹脂含浸の低下が懸念されたが、しごき条件を強化したことで、問題なく金型に追従でき、２０℃／５℃雰囲気下ともに良好な金型追従性を示した。実施例５はサイジング剤付着量を高めとしたことで、ロール形態保持率が適正範囲であるものの高めとなったが、補助繊維糸条の打ち込み本数と炭素繊維目付の設計により、問題なく施工可能であった。
【００６５】
比較例１は、実施例２からサイジング剤のタイプを変更したものである。５℃雰囲気下におけるロール形態保持率が適正範囲を超えているため、５℃雰囲気下における施工評価の結果、浮きが発生し、施工不良となった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の炭素繊維織物シート巻物によれば、形状賦形の工程を含むＣＦＲＰ成形法において好適に用いられる。これにより得られる成形品は、航空機部材、圧力容器部材、自動車部材、スポーツ部材、建築分野の補修補強用材として好適に用いられる。中でも、構造体の補修・補強に用いることで、本発明の効果を最大限に活用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１  炭素繊維織物シート巻物
２  炭素繊維織物
３  紙管
４  長さ方向端部
５  板面
６  一方向性織物
７、１０  たて糸（炭素繊維糸条）
８  よこ糸（補助繊維糸条）
９  二方向性織物
１１  よこ糸（炭素繊維糸条）
１２  金型
１３  織物
１４  含浸ローラ
【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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