(57)【要約】【課題】平均繊維径の小さい等方性ピッチ系炭素繊維からなる添加剤を提供する。このような添加剤を用いた樹脂組成物及び成形品を提供する。【解決手段】以下の(1a)〜(1b)：(1a)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維又は(1b)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下であり、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維からなる添加剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の(1a)：
(1a)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維からなる添加剤。
【請求項２】
前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.5である、請求項１に記載の添加剤。
【請求項３】
以下の(1b)：
(1b)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下であり、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維
からなる添加剤。
【請求項４】
前記ピッチ系炭素繊維のＸ線回折法から得られる黒鉛結晶のa軸方向の結晶子の大きさLaが100nm以上であり、且つ、
前記ピッチ系炭素繊維のＸ線回折法の（004）回折線から得られる黒鉛結晶のc軸方向の結晶子の大きさLcが100nm以上である、
請求項３に記載の添加剤。
【請求項５】
前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと、前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.0である、請求項３又は４に記載の添加剤。
【請求項６】
樹脂用添加剤である、請求項１〜５のいずれかに記載の添加剤。
【請求項７】
前記樹脂が四フッ化エチレン樹脂である、請求項５に記載の添加剤。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の添加剤、及び樹脂成分を含有する、樹脂組成物。
【請求項９】
前記樹脂成分が四フッ化エチレン樹脂である、請求項８に記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
前記樹脂成分の含有量が、前記樹脂組成物全体の50質量％以上である、請求項８又は９に記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれかに記載の樹脂組成物を成形してなる成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピッチ系炭素繊維からなる添加剤、並びにそれを含む樹脂組成物及び成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維とは、一般的には、有機物質の熱分解により作られ、実質的に炭素だけで構成された繊維状のものを指す。この炭素繊維は、(A)構成元素である炭素材料としての構造、組織及び特性と、(B)繊維形態であることによる特性と、をあわせ持つ。そのため、耐熱性、化学的安定性、電気・熱伝導性、低熱膨張性、低密度、摩擦・摩耗特性、Ｘ線透過性、電磁波遮蔽性、生体親和性、柔軟性等が良い等の特徴を有し、吸着性能を付加することもできる。炭素繊維としては、ピッチ系炭素繊維、PAN系炭素繊維（ポリアクリロニトリル系炭素繊維）等が知られている。ピッチ系炭素繊維とは、石油又は石炭由来の重質油の蒸留残渣等のピッチを原料として製造された炭素繊維であり、大きく分けて、等方性ピッチ系炭素繊維と、異方性ピッチ系炭素繊維（メソフェーズピッチ系炭素繊維）が挙げられる。
【０００３】
等方性ピッチ系炭素繊維とは、光学的に等方性である（言い換えれば、分子や分子の集団が無秩序に配向している）等方性ピッチを紡糸したピッチ繊維を焼成して得られる炭素繊維である。この等方性ピッチ系炭素繊維は、一般的に汎用炭素繊維とも呼ばれており、比較的安価に製造することができる。また、等方性ピッチ系炭素繊維は、異方性ピッチ系炭素繊維やPAN系炭素繊維と比較して、機械的強度や弾性率が高くはないが、摺動性を高める性能に優れる。そのため、等方性ピッチ系炭素繊維は、樹脂（合成樹脂等）に対する添加剤として広く使用されている（例えば、非特許文献１等）。
【０００４】
等方性ピッチ系炭素繊維を製造する方法は、例えば以下の特許文献１に記載されている。特許文献１には、(i)渦流法によって溶融ピッチを紡糸する工程、(ii)不溶化（不融化）する工程、及び(iii)炭化する工程からなり、前記(i)工程において、予め溶融ピッチに旋回流を付与した後に溶融ピッチを流出ノズルより流出させる方法が開示されている。また、特許文献２には、炭素繊維と青銅粉末と溶融加工可能な含フッ素樹脂からなる摺動部品用樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平6-235123号公報
【特許文献２】特許第3410487号
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】カーボン用語辞典(2000年10月5日 第1版第1刷発行、アグネ承風社) p.261〜262
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、平均繊維径（炭素繊維の直径である繊維径の平均値）の小さな等方性ピッチ系炭素繊維を、樹脂から成形されてなる摺動材（摺動部材ともいう）に対する潤滑剤として使用（添加）する場合、(a)樹脂成形時の成形性の向上、(b)成形品の摺動時に相手材を損耗させることの低減、(c)前記炭素繊維の単位体積当たりの充填本数が増えることによる、成形品の摺動特性の向上、(d)成形品中の前記炭素繊維の抜け落ちの低減、等の利点が考えられる。
【０００８】
以上の観点から、平均繊維径のより小さい等方性ピッチ系炭素繊維の開発が望まれている。
【０００９】
しかしながら、等方性ピッチ系炭素繊維は、平均繊維径が12〜18μm程度であり、平均繊維径が10μm以下である等方性ピッチ系炭素繊維は未だ得られていないのが現状である。
【００１０】
例えば、まず、遠心法による紡糸を行うことにより繊維径の小さい（細径の）ピッチ繊維を作製し、その後に前記細径のピッチ繊維を不融化及び炭素化する方法が考えられる。しかしながら、遠心法による紡糸で細径のピッチ繊維を得ることは、紡糸のエネルギーの観点等から困難性が極めて高い。仮に、平均繊維径が10μm以下である等方性ピッチ系炭素繊維が得られる程度の繊維径の小さいピッチ繊維を作製できたとしても、次工程で不融化する際に、前記ピッチ繊維が互いにくっついて固まってしまうか、又は燃えてしまう虞がある。また、特許文献１に記載された、渦流法による紡糸を行うことにより細径のピッチ繊維を作製する方法を採用しても、上記不融化の問題は依然として解消されない。
【００１１】
一方、平均繊維径が10μmよりも大きい等方性ピッチ系炭素繊維を一旦得て、次工程で前記炭素繊維に対して平均繊維径を小さくする処理を行うことも考えられる。しかしながら、非特許文献１には、等方性ピッチ系炭素繊維に関して、「等方性の組織を持ち、高温まで熱処理しても組織、材料力学的特性に顕著な変化はない。」と記載されており、等方性ピッチ系炭素繊維に対する高温での熱処理では、前記炭素繊維の平均繊維径を設計・制御することができないと考えられてきた。
【００１２】
一方、等方性ピッチ系炭素繊維に代えて、PAN系炭素繊維や異方性炭素繊維を使用することも考えられる。平均繊維径が10μm以下のPAN系炭素繊維や異方性炭素繊維は容易に入手できるからである。しかしながら、前記PAN系炭素繊維や異方性炭素繊維は、繊維が硬すぎるので、成形品とした際に相手材を損傷させたり、相手材の表面に形成された皮膜を削り取ってしまったりする虞がある。
【００１３】
本発明は、このような上記従来技術及び課題の下、平均繊維径の小さい等方性ピッチ系炭素繊維からなる添加剤を提供することを目的とする。また、本発明は、このような添加剤を用いた樹脂組成物及び成形品を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定の方法によれば平均繊維径が10μm以下である等方性ピッチ系炭素繊維が得られることを見出すとともに、前記等方性ピッチ系炭素繊維添加剤（特に樹脂用添加剤）として使用することができることを見出した。本発明者らは、更なる検討の結果、ここに本発明を完成するに至った。
【００１５】
即ち、本発明は、下記の樹脂組成物、及びその成形品に関する。
項１．以下の(1a)：
(1a)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維
からなる添加剤。
項２．前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.5である、項１に記載の添加剤。
項３．以下の(1b)：
(1b)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下であり、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維
からなる添加剤。
項４．前記ピッチ系炭素繊維のＸ線回折法から得られる黒鉛結晶のa軸方向の結晶子の大きさLaが100nm以上であり、且つ、
前記ピッチ系炭素繊維のＸ線回折法の（004）回折線から得られる黒鉛結晶のc軸方向の結晶子の大きさLcが100nm以上である、
項３に記載の添加剤。
項５．前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと、前記ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.0である、項３又は４に記載の添加剤。
項６．樹脂用添加剤である、項１〜５のいずれかに記載の添加剤。
項７．前記樹脂が四フッ化エチレン樹脂である、項５に記載の添加剤。
項８．項１〜５のいずれかに記載の添加剤、及び樹脂成分を含有する、樹脂組成物。
項９．前記樹脂成分が四フッ化エチレン樹脂である、項８に記載の樹脂組成物。
項１０．前記樹脂成分の含有量が、前記樹脂組成物全体の50質量％以上である、項８又は９に記載の樹脂組成物。
項１１．項８〜１０のいずれかに記載の樹脂組成物を成形してなる成形品。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の添加剤は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維からなることを特徴とする。
【００１７】
当該特徴を有する本発明の添加剤は、ピッチ系炭素繊維で形成されていつつも、平均繊維径が小さいため、他材（例えば樹脂成分）と混合する成形時における成形性に優れ、他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形品にして摺動させるときに当該他材を損耗させることが低減され、他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形品とした際に前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の単位体積当たりの充填本数を増やすことができ、結果として摺動特性に優れ、且つコストの低減にも繋がるとともに、他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形品とした際に前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の抜け落ちを低減することができ、結果として成形品の生産歩留まりを向上させることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真である。
【図２】実施例３のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真である。
【図３】比較例２のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真である。
【図４】実施例１、実施例３及び比較例２のピッチ系炭素繊維のＸ線回折図形である。図４(a)が実施例１であり、図４(b)が実施例３、図４(c)が比較例２である。
【図５】実施例１（繊維の側面）、実施例３（繊維の側面）、比較例２（繊維の側面）、比較例３（異方性炭素繊維）（側面）のラマンスペクトル図形である。参考として、天然黒鉛（鱗片状黒鉛のベーサル面）のラマンスペクトル図形も併せて示す。
【図６】製造例で使用したアチソン炉の模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
≪１．添加剤≫
本発明の添加剤は、以下の(1a)：
(1a)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維、又は(1b)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下であり、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維からなる。
【００２０】
当該特徴を有する本発明の添加剤は、他材（例えば樹脂成分）と混合する成形時における成形性に優れていることが期待される。その理由は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径が小さい(細い)ので、例えば造粒の際に前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維が他材（例えば樹脂成分）に取り込まれやすくなり、前記他材（例えば樹脂成分）と馴染みやすくなることによるものと考えられる。
【００２１】
また、当該特徴を有する本発明の添加剤は、他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形して得られる成形品（例えば摺動材）を摺動させるときに、当該他材を損耗させることが低減することが期待される。
【００２２】
また、当該特徴を有する本発明の添加剤は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径が小さい(細い)ので、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の単位体積当たりの充填本数を増やすことができ、結果として他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形品としたときに摺動特性に優れ、且つコストの低減にも繋がることが期待される。
【００２３】
また、当該特徴を有する本発明の添加剤は、他材（例えば樹脂成分）と混合した樹脂組成物を成形して得られる成形品中の前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の抜け落ちを低減することができ、結果として成形品の生産歩留まりを向上させる（成形品によるトラブルを減少させる）ことができることが期待される。
【００２４】
なお、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は黒鉛結晶性が高いので、例えば樹脂成分として四フッ化エチレン樹脂を主成分として得られる樹脂成形品は、特に潤滑性に優れた摺動材として使用することができることが期待される。
【００２５】
また、本発明の添加剤において、ピッチ系炭素繊維は、ピッチ系炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.5である炭素繊維、であることが好ましい。これによって、より良い摺動特性を付与することができることが期待される。
【００２６】
(1a)又は(1b)等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維
本発明の添加剤は、等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維からなる（上記及び下記において、(1a)又は(1b)の炭素繊維又は(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維ともいう）。
【００２７】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、等方性ピッチを炭素前駆体とする炭素繊維であって、等方性ピッチ系炭素繊維である。ここで、ピッチ系炭素繊維とは、後述するピッチを原料として製造された炭素繊維である。等方性ピッチ系炭素繊維とは、前記ピッチが等方性である場合の炭素繊維である。等方性とは、光学的に等方性であって、分子や分子の集団が無秩序に配向していることを示す。炭素前駆体とは、目的とする最終炭素製品の前の段階にある一連の炭素化中間体を指す。本発明における炭素前駆体は等方性ピッチであり、前記最終炭素製品は前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）である。
【００２８】
炭素前駆体であるピッチとは、木材、石炭等の乾留の際に得られる液状タール、オイルサンドから得られるビチューメン、オイルシェールの乾留によって得られる油分、原油の蒸留による残渣油、石油留分のクラッキングによって生成するタール等を熱処理、重合して得られる常温で固体状のものである。具体的には、(a)石炭系ピッチ、(b)石油系ピッチ、(c)ナフタレン等の芳香族化合物を重合した合成ピッチ等が挙げられる。ピッチは、化学的には無数の縮合多環芳香族化合物の混合物である。石炭を原料として得られる石炭系ピッチとしては、コークス炉から生じるコールタールを熱処理して得られるピッチが挙げられる。
【００２９】
本発明における等方性ピッチは、特に限定されないが、石炭系等方性ピッチ（石炭を原料として得られる等方性ピッチ）が好ましい。
【００３０】
等方性ピッチの軟化点は、特に限定されず、後述するピッチ系炭素繊維の製造方法における紡糸方法によって適宜設定することができる。
【００３１】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、炭素前駆体（原料）である等方性ピッチから前駆体繊維を得て、次いで前記前駆体繊維に対して熱処理することにより得られる。前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の製造方法については、後述する。
【００３２】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径は、以下の(i)〜(iii)：
(i)前記(1)のピッチ系炭素繊維を拡大鏡及び画像解析装置を用いて、1000倍に拡大し、
(ii)次いで、前記(1)のピッチ系炭素繊維を任意に10点選び出し、上記10点の繊維径を測定し、
(iii)最後に、上記(ii)で得られた10点の繊維径の平均値を算出する、
を行うことにより、決定したものである。
【００３３】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、平均繊維径が10μm以下であり、10μm未満が好ましく、9μm以下がより好ましい。平均繊維径の下限値は、6μmが好ましい。前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径が6μm以上であることにより、砕けにくく、摺動材の潤滑剤等の各種用途に対してより好適に使用することができる。
【００３４】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維長は、特に限定されない。例えば、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維がミルド繊維である場合、前記平均繊維長は0.04〜3mm程度が好ましく、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維がチョップ繊維である場合、前記平均繊維長は3〜10mm程度が好ましい。なお、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維がマット繊維である場合、前記マット繊維は数cm〜数十cmの長さを有し、且つ、一定の幅のある短繊維の集合体であり、平均繊維長の概念は特に必要とされない。ここで、前記平均繊維長とは、前記繊維径とは直角方向における長さの平均値を意味する。前記平均繊維長の測定方法は、繊維径に代えて繊維長とする以外は上記平均繊維径の測定方法と同様である。
【００３５】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均アスペクト比は、特に限定されない。例えば、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維がミルド繊維である場合、前記平均アスペクト比は4〜500が好ましく、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維がチョップ繊維である場合、前記平均アスペクト比は300〜1700が好ましい。ここで、前記平均アスペクト比とは、前記繊維径Rと前記繊維長Lとの比（＝L／R）の平均値を意味する。前記平均アスペクト比の測定方法は、繊維径Rに代えて上記比L／Rとする以外は上記平均繊維径の測定方法と同様である。
【００３６】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、Ｘ線回折法から得られる黒鉛結晶のa軸方向の結晶子の大きさLaが100nm以上であり、且つ、Ｘ線回折法の（004）回折線から得られる黒鉛結晶のc軸方向の結晶子の大きさLcが100nm以上であることが好ましい。前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の前記La及び前記Lcがそれぞれ上記範囲である場合、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維はより黒鉛構造の発達したピッチ系炭素繊維であることを意味する。
【００３７】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.0、特に0.4〜0.7であることが好ましい。前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の前記ID／IGが上記範囲である場合、（a）黒鉛の三次元規則性、及び、（b）光学的等方性（即ち、分子又は分子の集団（ラメラ）が無秩序に配向する性質）の性質をあわせ持つ。ここで、上記（a）及び（b）の性質を言い換えると、等方的な組織を有し、且つ、黒鉛結晶性が高い、ともいえる。このようなピッチ系炭素繊維を後述する樹脂成分とともに含有して樹脂組成物を構成する場合、黒鉛結晶性が高いことにより優れた潤滑性を付与し、且つ、等方的な組織を有することにより適度な弾性及び強度を付与する。そのため、前記ID／IGが上記範囲である前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、本発明において好ましい態様である。このような態様は、ホウ素を6〜1000massppm含有することで達成しやすい。
【００３８】
前記(1a)のピッチ系炭素繊維は、より炭素繊維の形状を維持するために、ホウ素含有量が少ないことが好ましい。ホウ素は、黒鉛六角網面に置換型の固溶体を作る形でドープされ、非常に強い黒鉛化触媒として知られているものの、炭素繊維を多量のホウ素存在下（11.7mass%）、2600℃程度で熱処理すると炭素繊維を構成する結晶子間の界面が消失し、炭素繊維の形状が保てないことが報告されている（T. Sogabe et al., J. Mater. Sci. Vol. 31, p.6469-6476）。上記の場合には、固溶体中に存在するホウ素濃度はＢ−Ｃ状態図から1mass%前後と推察される。このような観点から、本発明のピッチ系炭素繊維中のホウ素濃度は、0.0006mass%未満（6massppm未満）が好ましく、0.0001〜0.0005mass%（1〜5massppm）がより好ましい。前記(1a)のピッチ系炭素繊維中のホウ素量は、50〜100g程度のサンプルを灰化後、灰分を酸溶解し、ＩＣＰ−ＡＥＳ（発光法）により測定するものとする。なお、石油や石炭由来の炭素前駆体から製造される人造黒鉛や炭素繊維等の炭素材料には、通常もともと不純物としてのホウ素が1〜4massppm程度含まれている。
【００３９】
前記(1b)のピッチ系炭素繊維は、ホウ素を6〜1000massppm含有することにより、(a)黒鉛構造が発達した炭素繊維であり、黒鉛の三次元規則性、及び、(b)光学的等方性（即ち、分子又は分子の集団（ラメラ）が無秩序に配向する性質）の性質をあわせ持つ。ここで、上記(a)及び(b)の性質を言い換えると、等方的な組織を有し、且つ、黒鉛結晶性が高い、ともいえる。このようなピッチ系炭素繊維を後述する樹脂成分とともに含有して樹脂組成物を構成する場合、黒鉛結晶性が高いことにより優れた潤滑性を付与し、且つ、等方的な組織を有することにより適度な弾性及び強度を付与する。そのため、前記ID／IGが上記範囲である前記(1b)のピッチ系炭素繊維は、本発明において好ましい態様である。
【００４０】
一方、異方性ピッチ系炭素繊維は、異方的な組織（即ち、結晶子が高度に配列した組織）を有するために弾性及び強度を高くしすぎてしまう。そのため、前記異方性ピッチ系炭素繊維を含む樹脂成形品は、相手材を傷つけたり、相手材の表面に形成された皮膜を削り取ってしまったりするので、結果として摺動特性が悪くなる。
【００４１】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、平均繊維径が10μm以下であることを維持するという条件の下、使用用途に応じて粉砕処理、切断処理等を行ってもよい。この操作により、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の形状を適宜変更することができる。
【００４２】
粉砕方法としては、特に限定されない。例えば、ジェットミル、ハンマーミル、ピンミルなどを用いて、前記炭素繊維を粉砕することができる。
【００４３】
切断方法としては、特に限定されない。例えば、ロービングカッター、ギロチン式カッター、クロスカッター、低速せん断型スクリーン式粉砕機などを用いて、前記炭素繊維を切断することができる。
【００４４】
このような(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維は、例えば樹脂と混合した場合に、得られる樹脂組成物の流動性を保ち、樹脂成分の表面に摩耗摩擦の安定に好適な皮膜が形成され摺動特性の向上等炭素繊維による効果を発現することができる。このため、(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維からなる添加剤は、特に樹脂用添加剤として使用することが好ましい。
【００４５】
＜(1a)のピッチ系炭素繊維の製造方法＞
前記(1a)のピッチ系炭素繊維の製造方法（又は、前記(1a)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径を減少させる方法ともいえる）は、等方性ピッチを炭素前駆体とするピッチ系炭素繊維であり、且つ、平均繊維径が10μm以下であるピッチ系炭素繊維の製造方法であって、前記等方性ピッチを原料として得られる前記炭素繊維の前駆体繊維を、2800〜3000℃で熱処理する工程を有することにより、好適に得られる。
【００４６】
＜(1b)のピッチ系炭素繊維の製造方法＞
前記(1b)のピッチ系炭素繊維の製造方法（又は、前記(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径を減少させる方法ともいえる）は、等方性ピッチを炭素前駆体とし、平均繊維径が10μｍ以下であり、且つ、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維の製造方法であって、前記等方性ピッチを原料として得られる前記炭素繊維の前駆体繊維を、ホウ素を含む雰囲気下、2800〜3000℃で熱処理する熱処理工程を有することにより、好適に得られる。
【００４７】
前記(1b)のピッチ系炭素繊維は、より黒鉛結晶性を高めるために、ホウ素をドープしている。上記のように、ホウ素を多量に含ませると炭素繊維の形状を維持しにくいため、前記(1b)のピッチ系炭素繊維中のホウ素濃度は、0.0006〜0.1mass%（6〜1000massppm）、好ましくは0.001〜0.05mass%（10〜500massppm）である。前記(1b)のピッチ系炭素繊維中のホウ素量は、50〜100g程度のサンプルを灰化後、灰分を酸溶解し、ＩＣＰ−ＡＥＳ（発光法）により測定するものとする。
【００４８】
なお、石油や石炭由来の炭素前駆体から製造される人造黒鉛や炭素繊維等の炭素材料には、通常もともと不純物としてのホウ素が1〜4massppm程度含まれている。
【００４９】
〔(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の前駆体繊維〕
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の製造方法では、原料として前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の前駆体を使用する（以下、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の前駆体を、単に「前駆体繊維」ともいう）。
【００５０】
前駆体繊維は、等方性ピッチを原料として得られる炭素繊維である。即ち、前駆体繊維は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維と同様、等方性ピッチ系炭素繊維である。
【００５１】
前駆体繊維の平均繊維径は、10μmよりも大きい。なお、前記平均繊維径の測定方法は、上述した前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径の測定方法と同様である。前駆体繊維の平均繊維径は、11〜14μmが好ましい。前駆体繊維の好ましい平均繊維径が上記範囲であることによって、後述する熱処理工程において、効率良く平均繊維径が10μm以下であるピッチ系炭素繊維を製造することができる。
【００５２】
前駆体繊維の平均繊維長は、特に限定されず、マット繊維、ミルド繊維、チョップ繊維等のいずれも使用することができる。例えば、前駆体繊維がミルド繊維である場合、前記平均繊維長は0.04〜3mm程度が好ましく、前駆体繊維がチョップ繊維である場合、前記平均繊維長は3〜10mm程度が好ましい。なお、前駆体繊維がマット繊維である場合、前記マット繊維は数cm〜数十cmの長さを有し、且つ、一定の幅のある短繊維の集合体であり、平均繊維長さの概念は特に必要とされない。ここで、前記平均繊維長は、前駆体繊維の繊維径とは直角方向における長さの平均値を意味する。前記平均繊維長の測定方法は、上述した前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維長の測定方法と同様である。なお、最終製品としての前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維はチョップ繊維又はミルド繊維として使用されることから、前駆体繊維もまたチョップ繊維又はミルド繊維であることが好ましい。前駆体繊維がチョップ繊維又はミルド繊維である場合、加熱炉で加熱する際に後述する容器に詰め易い（より多くの量を容器に詰めることができる）という利点もある。
【００５３】
前駆体繊維の平均アスペクト比は、特に限定されない。例えば、前駆体繊維がミルド繊維である場合、前記平均アスペクト比は3〜270が好ましく、前駆体繊維がチョップ繊維である場合、前記平均アスペクト比は210〜910が好ましい。前記アスペクト比の測定方法は、前駆体繊維径R’に代えて前駆体繊維径R’と前駆体繊維長L’との比(=L’/R’)とする以外は上記前駆体繊維の平均繊維径の測定方法と同様である。
【００５４】
前駆体繊維は、市販品を使用することができる。市販品の具体例としては、
・大阪ガスケミカル（株）社製ドナカーボ・チョップ(品番：S-231, S-232)、
・大阪ガスケミカル（株）社製ドナカーボ・ミルド(品番：S-2404N, S-249K, S-241, S-242, S-243, S-244, S-246, S-247, SC-244, SG-249, SG-241)、
・大阪ガスケミカル（株）社製炭素繊維マット(品番：S-210)、
等が挙げられる。
【００５５】
〔前駆体繊維の製造方法〕
前記前駆体繊維の製造方法は、特に限定されないが、以下の各工程：
(i) 等方性ピッチ（炭素前駆体）を紡糸する工程１、
(ii) 前記工程１で得られた紡糸（ピッチ繊維）を不融化処理する工程２、
(iii) 前記工程２で得られた不融化繊維（不融化ピッチ繊維）を炭素化処理する工程３、
を含む製造方法で前駆体繊維を製造することが好ましい。以下、各工程について説明する。
【００５６】
（工程１（紡糸））
工程１では、等方性ピッチ（炭素前駆体）を紡糸する。この工程１により、紡糸（ピッチ繊維）が得られる。
【００５７】
等方性ピッチは、上述した等方性ピッチの説明と同様である。好ましい等方性ピッチもまた、上述した等方性ピッチの説明と同様であり、石炭系等方性ピッチが好ましい。等方性ピッチの軟化点は、特に限定されず、紡糸方法によって適宜設定することができる。
【００５８】
紡糸方法は、特に限定されず、例えば溶融紡糸が挙げられる。具体的な溶融紡糸方法としては、渦流法紡糸、スパンボンド紡糸、遠心法紡糸等が挙げられる。また、溶融紡糸する際の温度は、等方性ピッチが溶融する限り、特に限定されない。また、ノズルの形状、紡糸速度等のその他の紡糸条件についても、特に限定されず、使用用途等に応じて適宜設定することができる。なお、渦流法紡糸とは、ノズルから吐出される溶融ピッチ糸に熱ガスのジェット流を吹き当て、効率よく延伸する方法である。この紡糸方法では、不規則な曲状の紡糸（ピッチ繊維）が得られる。
【００５９】
工程１において、溶融紡糸によりピッチ繊維を得る場合、前記ピッチ繊維は連続繊維ではなく、例えば、数cm〜数十cmの長さで、且つ一定の幅のある短繊維が得られる。
【００６０】
（工程２（不融化処理））
工程２では、紡糸（ピッチ繊維）を不融化処理する。この工程２により、不融化繊維が得られる。不融化処理とは、一般的には、炭素前駆体に繊維形状を与えた後、後続する炭素化（炭化）で繊維形状を維持できるように、酸化的な脱水素環化や縮合により熱硬化性とする処理をいう。本工程では、前記不融化処理をすることにより、ピッチ繊維に酸素を導入して酸素との架橋結合によって安定化させる。
【００６１】
不融化処理の方法としては、特に限定されない。例えば、ピッチ繊維に対して熱風を当てることが挙げられる。
【００６２】
不融化処理の際の雰囲気は、酸素含有雰囲気である。酸素の導入としては、空気を用いる他、酸化窒素や酸化硫黄などのガス状酸化剤を用いてもよい。
【００６３】
不融化処理の際の温度は、特に限定されない。例えば、紡糸温度前後まで加熱することができる。
【００６４】
その他の不融化処理の条件（例えば、昇温速度、不融化処理の保持時間等）については特に限定されず、使用用途等に応じて適宜設定することができる。
【００６５】
（工程３（炭素化処理））
工程３では、不融化繊維を炭素化処理する。この工程３により前駆体繊維が得られる。炭素化処理（炭化処理）とは、炭素以外の元素を放出して炭素含有率の高い固体を生成させる処理をいう。
【００６６】
炭素化処理の際の温度は、特に限定されない。例えば、700〜1000℃程度で熱処理することが好ましい。
【００６７】
炭素化処理の際の雰囲気は、非酸化性ガス雰囲気が好ましく、窒素ガス雰囲気がより好ましい。
【００６８】
その他の炭素化処理の条件（例えば、昇温速度、炭素化処理の保持時間等）については特に限定されず、使用用途等に応じて適宜設定することができる。
【００６９】
（その他の工程）
炭素化処理を行った後、前記前駆体繊維が得られる。一般的には、前記前駆体繊維の形態は、マット状であることが多い。前駆体繊維が得られた後、必要に応じて、前記前駆体繊維に対して、予備的な黒鉛化処理、切断処理、粉砕処理等を行ってもよい。前記切断処理及び粉砕処理は、前駆体繊維の形状を適宜変更することができる。
【００７０】
黒鉛化処理とは、一般的には、非黒鉛質炭素が1500℃程度以上の熱処理によって主として物理的変化によってその積層構造を発達させ、黒鉛の三次元規則構造をもつ黒鉛質炭素に変換することをいう。ここで、前記予備的な黒鉛化処理を行う際の温度は、1500〜2400℃が好ましい。
【００７１】
粉砕方法としては、特に限定されない。例えば、ジェットミル、ハンマーミル、ピンミル等を用いて、前駆体繊維を粉砕することができる。
【００７２】
切断方法としては、特に限定されない。例えば、ロービングカッター、ギロチン式カッター、クロスカッター、低速せん断型スクリーン式粉砕機等を用いて、前駆体繊維を切断することができる。
【００７３】
〔前記(1a)のピッチ系炭素繊維の場合における前駆体繊維に対する熱処理工程〕
前記(1a)のピッチ系炭素繊維の製造方法では、前駆体繊維を2800〜3000℃で熱処理することにより好適に得られる。前駆体繊維を2800〜3000℃で熱処理することにより、原料である前駆体繊維の平均繊維径は小さくなり、結果として平均繊維径が10μm以下であるピッチ系炭素繊維が得られる。なお、平均繊維径が小さくなる理由は、前駆体繊維に黒鉛構造の発達化が生じることにより、炭素繊維全体が熱収縮するためと考えられている。
【００７４】
熱処理工程における加熱方法は、特に限定されない。例えば、通電抵抗加熱、誘導加熱等が挙げられる。通電抵抗加熱としては、例えば、アチソン炉（アチソン型黒鉛化炉）、LWG炉（直接通電黒鉛化炉、Lengthwise graphitization furnace）、管状抵抗炉等の各加熱炉を使用する方法が挙げられる。誘導加熱としては、例えば、高周波誘導電流による黒鉛ケースのサセプター加熱、被加熱体の直接発熱等の方法が挙げられる。通電抵抗加熱により熱処理を行う際に使用する炉は、特に限定されず、炭素材料を熱処理できる仕様の炉を使用することができる。
【００７５】
アチソン炉は、パッキングコークスの抵抗発熱を利用した間接通電方式で、最終的に被加熱物自体も抵抗発熱する炉である。耐火レンガ製の長方形の炉に、被熱処理品（例えば、前駆体繊維、前駆体繊維を含む容器等）をパッキングコークスで充たし、さらにその外周を熱遮蔽ライニングで断熱する。被熱処理品の周囲に詰められたパッキングコークスに対して炉長方向に通電して昇温する。LWG炉は、被熱処理品そのものに直接通電し、その抵抗発熱で熱処理する直接通電方式の炉である。被熱処理品の周りのパッキングコークスは酸化防止と断熱材の役割を果たす。前記熱処理は、アチソン炉又はLWG炉による熱処理が好ましい。
【００７６】
熱処理工程を行う際の前駆体繊維の載置方法としては、特に限定されない。例えば、加熱炉を使用して熱処理する場合、(a)加熱炉内に直接前駆体繊維（マット、チョップ、ミルド等の繊維）を載置してもよく、また、(b)前駆体繊維を容器内に入れ（収納し）、次いで前記容器に蓋をして密閉し、その後前記容器を加熱炉内に載置してもよい。中でも、加熱炉内に詰める物（例えば、パッキングコークス等の粉体）が前記前駆体繊維と混ざることを防ぐために、前記(b)の態様、即ち、密閉された容器であって、前記容器内に前駆体繊維が存在する前記容器を加熱炉内に載置することが好ましい。この場合、前記容器は黒鉛製であることが好ましい。
【００７７】
熱処理工程における前駆体繊維の雰囲気は、自己発生ガス雰囲気又は炭化水素ガス雰囲気であることが好ましく、自己発生ガス雰囲気であることがより好ましい。ここで、自己発生ガス雰囲気とは、例えば前記(b)の態様で熱処理する（即ち、前駆体繊維を容器内に入れて密閉し、前記容器を熱処理する）ことにより、前記容器の中が前駆体繊維から発生するガスで満たされた雰囲気をいい、炭化水素ガス成分を多く含み、微量の酸素も含まれる。自己発生ガス雰囲気又は炭化水素ガス雰囲気は、いずれも炭化水素ガス成分が多く存在するため、前駆体繊維の収縮が生じやすく、黒鉛の結晶性が高くなりやすいと考えられる。特に、自己発生ガス雰囲気は、前駆体繊維中の非結晶性部を前記微量の酸素で取り除きながら前駆体繊維の収縮を生じさせるとともに、黒鉛の結晶性を高めるため、好ましい態様である。なお、前記(b)の態様で熱処理する場合、加熱炉内の雰囲気は特に限定されないが、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスを前記炉内に流さない方が好ましい。
【００７８】
熱処理工程の際の圧力は、特に限定されない。また、熱処理工程の時間は、特に限定されない。熱処理工程の時間は、例えば、1時間以上保持することが好ましく、5時間以上保持することがより好ましい。
【００７９】
〔前記(1b)のピッチ系炭素繊維の場合における前駆体繊維に対する熱処理工程〕
前記(1b)のピッチ系炭素繊維の製造方法では、前記(1a)のピッチ系炭素繊維の場合における前駆体繊維に対する熱処理工程に加えて、前駆体繊維をホウ素を含む雰囲気下、2800〜3000℃で熱処理する熱処理工程を有することを特徴とする。
【００８０】
また、本発明のピッチ系炭素繊維にホウ素を6massppm以上含有させるため、黒鉛容器等の容器の回りを、所定量のホウ素でドープされた黒鉛粉末で覆うことが好ましい。具体的には、黒鉛容器のまわりに、1mass%程度のホウ素がドープされた黒鉛粉末で囲う（覆う）ことで、本発明のピッチ系炭素繊維にホウ素を0.02〜0.04mass%以下（200〜400massppm）程度含ませることができる。本発明のピッチ系炭素繊維中のホウ素含有量をさらに増大させるには、黒鉛容器のまわりにおおう黒鉛粉末のホウ素ドープ量をさらに増大させればよい。一方、本発明のピッチ系炭素繊維中のホウ素含有量を低減させるには、黒鉛容器等の容器を、別の黒鉛容器等の容器の中に入れ、二つの容器の隙間を黒鉛粉末で充填すればよい。本発明のピッチ系炭素繊維中のホウ素含有量をさらに低減させるには、黒鉛容器等の容器を、別の黒鉛容器等の容器の中に入れ、二つの容器の隙間を黒鉛粉末で充填しつつ、さらに、別の黒鉛容器等の容器の中に入れ、隙間を黒鉛粉末で充填することが好ましい。これにより、本発明のピッチ系炭素繊維中のホウ素ドープ量を、0.0006〜0.1mass%（6〜1000massppm）程度の範囲で所望の量に調整することが可能である。
【００８１】
≪２．樹脂組成物≫
本発明の樹脂組成物は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維及び樹脂成分を含有する。
【００８２】
本発明の樹脂組成物において、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物に対して3〜45質量％が好ましい。前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の含有量が上記範囲内であることにより、組成物の流動性を保ち、相手材の表面に摩耗摩擦の安定に好適な皮膜が形成され摺動特性の向上等炭素繊維による効果が発現されることが期待される。
【００８３】
なかでも、四フッ化エチレン樹脂（PTFE）を樹脂成分の主成分とする樹脂組成物では、まず、紛体状のPTFEと前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維とを、ピッチ系炭素繊維の含有量が50質量％以下、特に3〜35質量％になるように配合することが好ましい。より好ましくは5〜12質量％である。ピッチ系炭素繊維の配合量がこれより少ないと、炭素繊維による効果が発現しにくくなり、それより多いと流動性が阻害され均質な組成物を得にくくなる。
【００８４】
(2)樹脂成分
樹脂成分としては、特に限定されず、合成樹脂、天然樹脂等のいずれであってもよい。樹脂成分としては、合成樹脂が好ましい。なお、樹脂成分は、１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００８５】
合成樹脂としては、特に限定されず、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等のいずれであってもよい。
【００８６】
熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００８７】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（PPS）、ポリイミド樹脂（PI）、ポリアミドイミド樹脂（PAI）、ポリアミド樹脂（PA）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（PEEK）、ポリサルフォン樹脂（PSF）、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂（PET）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（PBT）等）、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂（PE）、ポリプロピレン樹脂（PP）等）、各種ビニル系ポリマー（ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等）、フッ素樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ABS）、ポリスチレン樹脂（PS）、アクリル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂（PPE）、ポリカーボネート樹脂（PC）、ポリアセタール樹脂（POM）、ウレタン樹脂等が挙げられる。
【００８８】
前記フッ素樹脂としては、例えば、PTFE（四フッ化エチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン）、FEP（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、PFA（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、PCTFE（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ETFE（エチレン・四フッ化エチレン共重合体）、ECTFE（エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体）、PVDF（ポリフッ化ビニリデン）、THV（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・ビニリデンフロライド共重合体）、PVF（ポリフッ化ビニル、ポリビニルフルオライド）等が挙げられる。
【００８９】
中でも、樹脂組成物中の樹脂成分としてPTFEを使用する場合、黒鉛結晶性（d002といった面間隔、La、Lcといった結晶子の大きさ）がある程度発達した炭素繊維を用いることが好ましい。
【００９０】
すなわち、例えばPTFEを主成分とする摺動部材では潤滑性を高めるために黒鉛粉末も添加する場合があるが、黒鉛粉末の添加は摺動部材の機械的強度を低下させる傾向にあると考えられている。そこで、黒鉛粉末に近い黒鉛結晶性を有する炭素繊維を添加することが好ましいと考えられる。一方、異方性ピッチ系炭素繊維は、非常に黒鉛結晶性が高いが、結晶子が高度に配列し高弾性、高強度である。このような炭素繊維は、相手材を傷つけ好ましくなく、相手材の表面に形成された皮膜を削り取ったりしてしまい摺動特性が悪くなってしまう。そこで、本発明に用いる等方性ピッチ系炭素繊維は側面から得られるラマンスペクトルの1320〜1370cm-1のバンドのピーク高さIDと前記炭素繊維の側面から得られるラマンスペクトルの1560〜1610cm-1のバンドのピーク高さIGの比であるID／IGが、0.3〜1.5である炭素繊維である。Gバンドは、黒鉛結晶性に起因するピークであるので、（ID／IG）はあまりあまり大きくなくより好ましくは1.0以下である。（ID／IG）が0.3以上としているのは、それより小さな値であると配向性が高く異方性が高くなりすぎて潤滑性能を損なうと考えられる。
【００９１】
樹脂組成物中の樹脂成分の含有量は、合成樹脂の種類や用途によってことなるが、前記樹脂組成物全体の50質量％以上であることが好ましい。例えば、ＰＴＦＥ樹脂組成物においては、樹脂成分の含有量は、65〜97重量％、より好ましくは88〜95重量％である。樹脂成分の含有量が上記範囲内であることにより、組成物の流動性を保ち、良好な摺動特性等を得ることが期待できる。
【００９２】
(3)その他の成分
本発明の樹脂組成物は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維及び前記(2)の樹脂成分の他に、各種添加剤を含有してもよい。添加剤としては、潤滑剤、補強材、フィラー、金属粉末等が挙げられる。
【００９３】
潤滑剤としては、人造黒鉛、天然黒鉛、二硫化モリブデン等が挙げられる。潤滑剤を含有する場合、その含有量は特に限定されないが、本発明の樹脂組成物のうちの1〜30質量％が好ましい。
【００９４】
補強材としては、ガラス繊維、アラミド繊維等が挙げられる。補強材を含有する場合、その含有量は特に限定されないが、本発明の樹脂組成物のうちの1〜30質量％が好ましい。
【００９５】
フィラーとしては、タルク、ガラスビーズ等が挙げられる。フィラーを含有する場合、その含有量は特に限定されないが、本発明の樹脂組成物のうちの1〜30質量％が好ましい。
【００９６】
金属粉末としては、銅粉、黄銅粉、青銅粉等が挙げられる。金属粉末を含有する場合、その含有量は特に限定されないが、本発明の樹脂組成物のうちの1〜10質量％が好ましい。
【００９７】
樹脂組成物の製造方法
本発明の樹脂組成物の製造方法は、特に限定されず、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維及び前記(2)の樹脂成分を含有すればよい。
【００９８】
前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維、及び前記(2)の樹脂成分（並びに、前記その他の成分を使用する場合は前記成分）を混合する方法としては、特に限定されないが使用する樹脂成分の種類に適した公知の方法を選択すればよい。例えば、ＰＰＳ等の熱可塑性の樹脂では、二軸押出機を使用し、シリンダーの温度を前記(2)樹脂成分の溶融温度に設定しながら前記各成分を混練する方法が挙げられる。この場合、二軸押出機による混練後において、ペレット状の樹脂組成物が得られる。なお、前記ペレット状の樹脂組成物の形状、大きさ等については特に限定されない。
【００９９】
また、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維、及び前記(2)の樹脂成分（並びに、前記その他の成分を使用する場合は前記成分）を混合する方法として、前記各成分をヘンシルミキサーを用いて均一に混合する方法が挙げられ、さらに前記混合された樹脂組成物を適宜、常温又はホットプレス機を用いて加圧しながら予備成形する方法も挙げられる。この場合、前記予備成形されたものを樹脂組成物として使用することもできる。なお、前記予備成形された樹脂組成物の形状、大きさ等については特に限定されない。また、常温又はホットプレス機における温度及び圧力についても特に限定されないが使用する樹脂成分の種類に適した公知の方法を選択すればよい。
【０１００】
例えば、ＰＴＦＥの樹脂組成物の製造においては、ヘンシルミキサーを用いて均一に混合し、常温プレス機を用いて40〜100kg／cm2程度の圧力で加圧しながら予備成形するのが好ましい。
【０１０１】
≪３．樹脂組成物を成形してなる成形品≫
本発明の成形品は、以下の(1a)と(2)：
(1a)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下のピッチ系炭素繊維、及び
(2)  樹脂成分、
を含有する樹脂組成物を成形してなる。
【０１０２】
また、他の態様における本発明の成形品は、以下の(1b) と(2)：
(1b)  等方性ピッチを炭素前駆体とする平均繊維径が10μm以下であり、ホウ素を6〜1000massppm含有するピッチ系炭素繊維
(2)  樹脂成分、
を含有する樹脂組成物を成形してなる。
【０１０３】
当該特徴を有する本発明の成形品は、摺動させる際に相手材への損耗を低減することが期待される。また、当該特徴を有する本発明の成形品は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の平均繊維径が小さい(細い)ので、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の単位体積当たりの充填本数を増やすことができ、結果として摺動特性に優れ、且つコストの低減にも繋がることが期待される。
【０１０４】
また、当該特徴を有する本発明の成形品は、前記(1a)又は(1b)のピッチ系炭素繊維の抜け落ちを低減することができ、結果として生産歩留まりを向上させる（成形品によるトラブルを減少させる）ことが期待できる。
【０１０５】
なお、前記(1b)のピッチ系炭素繊維は黒鉛結晶性が高いので、樹脂成分として四フッ化エチレン樹脂を主成分として得られる樹脂成形品は、特に潤滑性に優れた摺動材として使用することができる。
【０１０６】
本発明の成形品（成形体又は成形物ともいう）は、具体的には、前記項目２で記載された樹脂組成物に対して、加熱、常温又はホットプレス、射出成形、押出成型等を行うことにより得られる。
【０１０７】
本発明の成形品としては、自動車、家庭電化製品、各種産業機器等の摺動材、Ｏリング、ジョイントシール、軸受、ベアリングリテーナー、チューブ、ホース、ロッド、シート等が挙げられる。
【実施例】
【０１０８】
以下に実施例、比較例、製造例、比較製造例等を示して本発明を具体的に説明する。但し、本発明は実施例（又は製造例）の態様に限定されない。
【０１０９】
実施例Ａ
以下に、実施例１〜５の等方性ピッチ系炭素繊維マット（マット繊維）からなる添加剤の実施例（実施例Ａ）を記載する。まず、石炭系の等方性ピッチ（炭素前駆体）を出発原料とし、渦流法によって前記等方性ピッチに対して紡糸（紡糸処理）を行う。次いで、前記処理で得られたピッチ繊維に対して、空気（大気）雰囲気下で不融化処理を行う。次に、前記処理で得られた不融化繊維（不融化ピッチ繊維）に対して、不活性ガス雰囲気下で900〜1000℃の熱処理を行い、炭素化処理を行う。なお、前記紡糸処理、不融化処理、及び炭素化処理は、連続的に行われる。
【０１１０】
以上により、実施例１及び２の原料である等方性ピッチ系炭素繊維マットが得られる。この手法は、強化プラスチックス(1998年)Vol. 34, No. 3, p.89-93でも示されている。
【０１１１】
実施例１（マット繊維）
等方性ピッチ系炭素繊維マット（前駆体繊維、商品名：S-210（DONACARBO（登録商標）カタログに記載）、大阪ガスケミカル（株）製、平均繊維径13μm）を黒鉛製の容器５個（内径150mm、内側の高さ160mmの円筒）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。なお、黒鉛製の容器１個当たりに入れた等方性ピッチ系炭素繊維マットの重量は82gであった。それら５個の黒鉛容器を抵抗加熱炉に入れ、温度及び時間を2000℃且つ2時間として熱処理を行った。また、前記抵抗炉内にはアルゴンガスを流した。2000℃で熱処理後のマットのうち306ｇを黒鉛製の容器（内径240mm、内側の高さ310mmの円筒）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。次に、上記炭素繊維マットが入った上記容器をアチソン炉に入れて、約2900℃（2800〜3000℃）に熱した（熱処理）。この熱処理により、実施例１のピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１１２】
上記熱処理は、少なくとも5時間以上は2800〜3000℃の温度雰囲気となっている。上記熱処理中、黒鉛製の容器中は上記炭素繊維マットから発生するガス（自己発生ガス）雰囲気となった。つまり、上記熱処理は、自己発生ガス雰囲気下で行った。
【０１１３】
なお、前記熱処理により得られた実施例１のピッチ系炭素繊維（マット繊維）を粉砕することにより、チョップ繊維やミルド繊維を得ることができる。
【０１１４】
実施例２（マット繊維）
等方性ピッチ系炭素繊維マット（前駆体繊維、商品名：S-210（DONACARBO（登録商標）カタログに記載）、大阪ガスケミカル（株）製、平均繊維径13μm）125gを黒鉛製の容器（内径160mm、内側の高さ230mmの円筒であり、内容積4622cm3）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。この黒鉛容器のまわりを1mass%（10000massppm）程度ホウ素でドープされた黒鉛粉末で囲った。ホウ素は高温では拡散しやすいので、後述の熱処理により、等方性ピッチ系炭素繊維マットが入った黒鉛容器の開気孔や隙間等から、炭素繊維中にホウ素が侵入される。次に、上記炭素繊維マットが入った上記容器をアチソン炉に入れて、約2900℃（2800〜3000℃）に熱した（熱処理）。この熱処理により、実施例２のピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１１５】
上記熱処理は、少なくとも5時間以上は2800〜3000℃の温度雰囲気となっている。上記熱処理中、黒鉛製の容器中は上記炭素繊維マットから発生するガス（自己発生ガス）雰囲気となった。つまり、上記熱処理は、自己発生ガス雰囲気下で行った。
【０１１６】
なお、前記熱処理により得られた実施例２のピッチ系炭素繊維（マット繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を粉砕することにより、チョップ繊維やミルド繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得ることができる。
【０１１７】
実施例３（ミルド繊維）
等方性ピッチ系炭素繊維マット（商品名：S-210（DONACARBO（登録商標）カタログに記載）、大阪ガスケミカル（株）製、平均繊維径13μm）を用意した。次に、上記炭素繊維マットを粉砕機で粉砕することにより、ミルド炭素繊維（前駆体繊維、平均繊維長：約0.11mm（約110μm））を得た（以下、ミルド繊維ともいう）。上記ミルド繊維302gを黒鉛製の容器（内径50mm、内側の高さ90mmの円筒であり、内容積177cm3）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。この黒鉛容器のまわりを1mass%（10000massppm）程度ホウ素でドープされた黒鉛粉末で囲った。ホウ素は高温では拡散しやすいので、後述の熱処理により、等方性ピッチ系炭素繊維マットが入った黒鉛容器の開気孔や隙間等から、炭素繊維中にホウ素が侵入される。次に、上記ミルド繊維が入った上記容器をアチソン炉に入れて、約2900℃（2800〜3000℃）に熱した（熱処理）。この熱処理により、実施例３のピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１１８】
上記熱処理は、少なくとも5時間以上は2800〜3000℃の温度雰囲気となっている。上記熱処理中、黒鉛製の容器中は上記炭素繊維マットから発生するガス（自己発生ガス）雰囲気となった。つまり、上記熱処理は、自己発生ガス雰囲気下で行った。
【０１１９】
実施例４（ミルド繊維）
実施例３において、上記ミルド繊維を上記黒鉛製の容器に入れ、この黒鉛製の容器を、より大きな別の黒鉛製の容器（内径160mm、内側の高さ140mmの円筒）に入れ、二つの容器の隙間を黒鉛粉末で充填したこと以外は同様に処理を行った。これにより、実施例３と比較して、ピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量を低減したピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１２０】
実施例５（ミルド繊維）
実施例４において、上記ミルド繊維を上記黒鉛製の容器に入れ、この黒鉛製の容器を、より大きな別の黒鉛製の容器（内径160mm、内側の高さ140mmの円筒）に入れ、二つの容器の隙間を黒鉛粉末で充填し、さらに、これら二つの容器を、さらに大きな別の黒鉛製の容器（内径240mm、内側の高さ245mmの円筒）に入れ、容器間の隙間を黒鉛粉末で充填したこと以外は同様に処理を行った。これにより、実施例３及び４と比較して、ピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量を低減したピッチ系炭素繊維（等方性ピッチ系炭素繊維）からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１２１】
比較例１（マット繊維）
等方性ピッチ系炭素繊維マット（前駆体繊維、商品名：S-210（DONACARBO（登録商標）カタログに記載）、大阪ガスケミカル（株）製、平均繊維径13μm）82gを黒鉛製の容器（内径150mm、内側の高さ160mmの円筒）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。その黒鉛容器を抵抗加熱炉に入れ、温度及び時間を2400℃且つ2時間として熱処理を行った。また、前記抵抗炉内にはアルゴンガスを流した。これにより、比較例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１２２】
比較例２（ミルド繊維）
等方性ピッチ系炭素繊維マット（商品名：S-210（DONACARBO（登録商標）カタログに記載）、大阪ガスケミカル（株）製、平均繊維径13μｍ）を用意した。次に、上記炭素繊維マットを粉砕機で粉砕することにより、ミルド炭素繊維（前駆体繊維、平均繊維長：約0.11mm（約110μm））を得た（以下、ミルド繊維ともいう）。上記ミルド繊維302gを黒鉛製の容器（内径50mm、内側の高さ90mmの円筒）に入れ、上記容器に対して黒鉛製の蓋をした。その黒鉛容器を抵抗加熱炉に入れ、温度及び時間を2400℃且つ2時間として熱処理を行った。また、前記抵抗炉内にはアルゴンガスを流した。これにより、比較例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を得た。
【０１２３】
比較例３（異方性ピッチ系炭素繊維）
単に異方性ピッチ系炭素繊維（平均繊維径：11μm、平均繊維長：0.20mm）を用意した。
【０１２４】
＜分析１：平均繊維径の測定＞
実施例及び比較例で得られた各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の平均繊維径を測定した。具体的には、以下の(i)〜(iii)の工程を行うことにより測定した。
(i)実施例及び比較例で得られた各ピッチ系炭素繊維を、Hirox製拡大鏡及び画像解析装置を用いて、1000倍に拡大した。
(ii)次いで、各ピッチ系炭素繊維をそれぞれ任意に10点選び出し、上記10点の繊維径を測定した。
(iii)最後に、上記(ii)で得られた10点の繊維径の平均値を算出することにより、各ピッチ系炭素繊維の平均繊維径として決定した。
測定された各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の平均繊維径は、以下の通り： 
・実施例１のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：5.9μm
・実施例２のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：8.7μm
・実施例３のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：8.7μm
・実施例４のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：7.2μm
・実施例５のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：8.5μm
・比較例１のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：13.4μm
・比較例２のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：13.2μm
・比較例３のピッチ系炭素繊維の平均繊維径：11μm
・実施例１のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真：図１
・実施例３のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真：図２
・比較例２のピッチ系炭素繊維の拡大鏡写真：図３
である。
【０１２５】
＜分析２：ホウ素ドープ量の測定＞
実施例及び比較例で得られた各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のホウ素ドープ量を測定した。具体的には、実施例及び比較例で得られた炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）にドープされたホウ素の定量分析は、５０程度のサンプルを灰化後、灰分を酸溶解し、ＩＣＰ−ＡＥＳ（発光法）により行った。
【０１２６】
測定された各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のホウ素ドープ量は、以下の通り： 
・実施例１のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：なし
・実施例２のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：300massppm
・実施例３のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：300massppm
・実施例４のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：40massppm
・実施例５のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：6massppm
・比較例１のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：なし
・比較例２のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：なし
・比較例３のピッチ系炭素繊維のホウ素ドープ量：なし
であった。
【０１２７】
＜分析３：Ｘ線回折測定＞
実施例１、実施例３及び比較例２の各ピッチ系炭素繊維に対してＸ線回折測定を行うことにより、上記各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のＸ線回折図形を得た（図４）。上記Ｘ線回折図形は、Siを標準物質とし、学振法（日本学術振興会第117委員会によってラウンドロビンテストを経て制定された、Ｘ線回折装置を用いて炭素材料の格子定数と結晶サイズの測定を行う場合の一般的事項について規定した手法）に準拠して得た。図４の中央の図形（図４(a)）が実施例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のＸ線回折図形であり、図４の上側の図形（図４(b)）が実施例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のＸ線回折図形であり、図４の下側の図形（図４(c)）が比較例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のＸ線回折図形である。次いで、実施例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の格子定数、及び結晶サイズ（結晶子サイズ又は結晶子の大きさともいう）等を、Carbon Analyzer Version 4.10Dを用いて解析した。なお、この手法は、例えば、藤本宏之  炭素No.206(2003)p1-6でも示されている。
【０１２８】
図４(b)の図形から示されるように、実施例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、002回折線のピークが明確に認められた。また、図４(c)の下側の図形から示されるように、比較例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、002回折線のピークが明確に認められず、ブロードな回折線しか認められなかった。
【０１２９】
実施例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の解析結果を以下に示す。
【０１３０】
実施例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）における004回折線から得られるd002（002面の面間隔）は、0.3386nm（＝3.386Å）であった。002回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは14nmであり、004回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは、10nm以下であった。a軸方向の結晶子サイズLaは10nm以下であった。
【０１３１】
比較例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）における004回折線から得られるd002は、0.3424nm（＝3.424Å）であった。002回折線及び004回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは、いずれも10nm以下と見積もられた。また、a軸方向の結晶子サイズLaも10nm以下と見積もられた。
【０１３２】
実施例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、2800〜3000℃の高温で熱処理されているので面間隔は小さくなっており黒鉛結晶構造が発達し、結晶性は高くなっていることが認められた。しかし、結晶子はあまり発達していないことが認められた。
【０１３３】
また、実施例４〜５も同様にＸ線回折測定を行った。実施例３〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の解析結果を以下に示す。
【０１３４】
004回折線から得られるd002（002面の面間隔）は、実施例３：0.3355nm（＝3.355Å）、実施例４及び５：0.3356nm（＝3.356Å）であった。
【０１３５】
002回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは、実施例３：69nm、実施例４：100nm以上、実施例５：92nmであった。
【０１３６】
004回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは、実施例３〜５いずれも100nm以上であった。
【０１３７】
a軸方向の結晶子サイズLaは、実施例３〜５いずれも100nm以上であった。
【０１３８】
112回折線から得られるL112は実施例３：15nm、実施例４：22nm、実施例５：11nmであった。この値は、３次元的な規則性を示す。
【０１３９】
実施例３〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の解析結果から、実施例３〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、黒鉛結晶構造が発達していることがわかった。特に、d002の値(0.3355及び0.3356nm)は、黒鉛の単結晶におけるd002の値(0.3354nm)と近い値であった。また、結晶子が発達していることが認められた。
【０１４０】
比較例２のピッチ系炭素繊維の解析結果を以下に示す。
【０１４１】
004回折線から得られるd002は、0.3424nm(=3.424Å)であった。002回折線及び004回折線から得られるc軸方向の結晶子サイズLcは、いずれも10nm以下と見積もられた。また、a軸方向の結晶子サイズLaも10nm以下と見積もられた。黒鉛結晶構造が発達していないと認められる。
【０１４２】
＜分析４：ラマンスペクトルにおけるID／IGの測定＞
実施例１（繊維の側面）、実施例３並びに比較例２及び３の各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）に対して、ラマン分光測定を行い、ラマンスペクトル（ラマン散乱スペクトル）を得た（図５）。ラマン分光測定は、サーモフィッシャーサイエンティフィック（株）製のラマン分光装置（Raman DXR microscope）を使用した。条件は、レーザー光の出力：2mW、レーザー光の波長：532nmであった。また、25μmスリットのアパーチャーでレーザー光を絞り、対物レンズは50倍のものを使用して測定した。ラマンスペクトルから、Dバンドと呼ばれる1360cm-1付近（1320〜1370cm-1）のバンドのピーク高さIDと、Gバンドと呼ばれる1580cm-1付近（1560〜1610cm-1）のバンドのピーク高さIGとの比（即ち、ID／IG）を求めた。なお、上記ID／IGについては、(i)前記炭素繊維の側面からのID／IG、を求めた。
【０１４３】
ここで、IGは、完全な黒鉛構造と関連づけられる比較的シャープなGバンドの強度であり、IDは上記構造の乱れの増加と対応しているブロードなDバンドの強度である。即ち、ID／IGは、黒鉛結晶のエッジや結晶粒界の比率を表す値であり、上記ID／IG値が大きいほどエッジが多く、また黒鉛構造に乱れが生じているといえる。実施例１〜５、及び比較例１〜３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）における各ID／IG値は、以下の通り： 
・実施例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.45
・実施例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.53
・実施例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.40
・実施例４のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.42
・実施例５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.43
・比較例１のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：1.15
・比較例２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：1.15
・比較例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値：0.11
・（参考）天然黒鉛（鱗片状黒鉛のベーサル面側）のID／IG：0.1以下
である。
【０１４４】
実施例１〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、比較例１〜２のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）よりも、結晶表面のエッジや欠陥が少ない。よって、実施例１〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、より黒鉛構造が発達していることがこの分析３でもわかった。しかしながら、実施例１〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）のID／IG値は0.40〜0.53であり、天然黒鉛と比較すると大きな値を示している。つまり、結晶子サイズLa及びLcが大きな値を示している割には、エッジや結晶欠陥が多いと考えられる。以上を纏めると、実施例１〜５のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、以下の(a)及び(b)：
(a)黒鉛の三次元規則性と、
(b)光学的等方性（即ち、分子又は分子の集団が無秩序に配向する性質）と、
を併せ持つといえる。
【０１４５】
また、比較例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、黒鉛結晶性が高く炭素繊維側面から得られたID／IG値は(0.11)と低い値であった。また、比較例３のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）は、結晶子が高度に配向していることを特徴としている。
【０１４６】
＜分析５：見かけ密度測定＞
実施例１〜２及び比較例１の各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）に対して、見かけ密度測定を行った。具体的には、気体置換法によって上記各ピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）の見かけ密度を測定した。測定装置は、マイクロメリティックス社製の乾式自動密度計アキュピック1330-03を使用した。測定に使用したガスはヘリウムガスとし、温度は25℃であった。
【０１４７】
見かけ密度は、試料の質量を、試料の外形容積から開気孔（細孔）を除いた容積で割った値である。この場合、開気孔（細孔）は、ヘリウムガスが浸透する気孔（細孔）と考えられる。測定結果を以下：
・実施例１のピッチ系炭素繊維の見かけ密度：1.55g/cm3 
・実施例２のピッチ系炭素繊維の見かけ密度：1.71g/cm3 
・比較例１のピッチ系炭素繊維の見かけ密度：1.62g/cm3
に示す。
【０１４８】
＜分析６：ＰＴＦＥ成形体の摺動特性の考察＞
ＰＴＦＥ成形体の摺動特性を以下のように考察する。
【０１４９】
四フッ化エチレン樹脂（ダイキン工業株式会社製  ポリフロン）9質量％と、比較例３の異方性ピッチ系炭素繊維のミルド繊維10質量％とを用意した。
【０１５０】
次に、前記四フッ化エチレン樹脂及び前記ミルド繊維をヘンシルミキサーで混合した（回転数1200rpm、2分間）。これにより樹脂組成物を得た。
【０１５１】
次いで、この樹脂組成物を常温でプレスにより予備成形することにより、縦125mm×横125mm×厚み3mmの平板を得た。この平板を、更に350℃程度の温度で加熱し、成形品を得た。成形品の密度は、2.2g/cm3であった。
【０１５２】
この成形品を、それぞれ、縦30mm×横30mm×厚み3mmに切出すことで摺動試験用試験片を得た。次いで、この試験片に対して、（株）エー・アンド・デイ製摩擦摩耗試験機MODEL EMF-III-Fを用いてJIS K7218A法に準拠して摺動試験を行った。具体的には、限界PV値を測定した。摩耗量が急激に大きくなった時点を限界PV値とした。
【０１５３】
試験環境及び試験条件、並びに測定結果は、それぞれ以下の通り：
・試験環境：23℃±2℃、50%RH±5%RH
・試験条件：速度1m/s、初期荷重50N、荷重ステップ50N/min
である。
【０１５４】
本ＰＴＦＥ成形体の限界PV値は、1000kPa・m/sであった。
【０１５５】
このことから、本発明のピッチ系炭素繊維からなる添加剤（特に樹脂用添加剤）を使用することにより、同じ試験における限界ＰＶ値が2000〜4000kPa・m/s若しくはそれ以上の値となることが期待される。
【符号の説明】
【０１５６】
１  アチソン炉
２  パッキングコークス
３  処理物
４  断熱層（粉体）
５  レンガ
６  水冷ジャケット
７  ブスバー（銅）
８  黒鉛電極
【図１】
2016172941.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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