【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及沥青系碳纤维及其制造方法以及纤维强化塑料。
技术介绍
1、沥青系碳纤维在纤维强化塑料等各种用途中被广泛使用。该沥青系碳纤维例如被公开于专利文献1、专利文献2、专利文献3等中。
2、专利文献1：日本特开昭60-155714号公报
3、专利文献2：日本特开昭61-006316号公报
4、专利文献3：日本特公平5-29689号公报
技术实现思路
1、专利技术所要解决的课题
2、以专利文献1等为代表，以往以来一直在研究关于沥青系碳纤维的技术。然而，现状是用于提高沥青系碳纤维的抗拉强度的技术并不充分。在专利文献2及专利文献3中，从在维持拉伸弹性模量高的状态下提高抗拉强度这点考虑，存在改善的余地。一般而言石墨化时的热处理温度(石墨化温度)变得越高则拉伸弹性模量越提高，但需要一种在相同的石墨化温度下产生更高的拉伸弹性模量的制造方法。
3、本公开是鉴于这样的状况而进行的，本公开的一个实施方式所要解决的课题是提供可得到抗拉强度优异的沥青系碳纤维的沥青系碳纤维的制造方法。
4、本公开的其他实施方式所要解决的课题是提供抗拉强度优异的沥青系碳纤维。
5、本公开的其他实施方式所要解决的课题是提供使用了上述沥青系碳纤维的纤维强化塑料。
6、用于解决课题的手段
7、本公开包含以下的方案。
8、<1>一种沥青系碳纤维，其缺陷数密度为40个/m以下，与长度方向垂直的截面的形状
9、<2>根据<1>所述的沥青系碳纤维，其中，相对于边界面以60°～120°的取向角取向了的石墨烯片材所占的区域的面积相对于上述截面的面积的比率为60％以上。
10、<3>根据<2>所述的沥青系碳纤维，其中，上述截面的形状为圆形或扁平率为0.2以下的椭圆形。
11、<4>根据<1>～<3>中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，上述缺陷数密度为30个/m以下。
12、<5>根据<1>～<4>中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，拉伸弹性模量为400gpa以上。
13、<6>根据<5>所述的沥青系碳纤维，其中，上述拉伸弹性模量为440gpa以上。
14、<7>一种沥青系碳纤维的制造方法，其包括将熔融的各向异性沥青从纺丝喷嘴喷出并进行纺丝的熔融纺丝工序，
15、与纺丝喷嘴的喷出孔的形状外接的外接长方形的长边的长度相对于外接长方形的短边的长度的比率超过1，
16、熔融的各向异性沥青的粘度为20pa·s～80pa·s。
17、<8>根据<7>所述的沥青系碳纤维的制造方法，其中，上述比率为1.5～10.0。
18、<9>根据<7>或<8>所述的沥青系碳纤维的制造方法，其中，喷出孔的形状为长方形或椭圆形。
19、<10>根据<7>～<9>中任一项所述的沥青系碳纤维的制造方法，其中，上述各向异性沥青的粘度为30pa·s～60pa·s。
20、<11>根据<7>～<10>中任一项所述的沥青系碳纤维的制造方法，其中，熔融纺丝工序中的纺丝速度为200m/分钟～500m/分钟。
21、<12>根据<7>～<11>中任一项所述的沥青系碳纤维的制造方法，其包括在上述熔融纺丝工序之后对碳化了的沥青系碳纤维前体实施热处理而石墨化的石墨化工序，
22、上述石墨化工序中的上述热处理的温度为2000℃～2900℃。
23、<13>一种纤维强化塑料，其包含<1>～<6>中任一项所述的沥青系碳纤维。
24、专利技术效果
25、根据本公开的一个实施方式，提供可得到抗拉强度优异的沥青系碳纤维的沥青系碳纤维的制造方法。
26、根据本公开的其他实施方式，提供抗拉强度优异的沥青系碳纤维。
27、根据本公开的其他实施方式，提供使用了上述沥青系碳纤维的纤维强化塑料。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种沥青系碳纤维，其缺陷数密度为40个/m以下，与长度方向垂直的截面的形状为圆形或扁平率为0.25以下的椭圆形，在所述圆形的截面的直径方向或所述椭圆形的截面的长轴方向上具有边界面。
2.根据权利要求1所述的沥青系碳纤维，其中，相对于所述边界面以60°～120°的取向角取向了的石墨烯片材所占的区域的面积相对于所述截面的面积的比率为60％以上。
3.根据权利要求2所述的沥青系碳纤维，其中，所述截面的所述形状为圆形或扁平率为0.2以下的椭圆形。
4.根据权利要求1～权利要求3中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，所述缺陷数密度为30个/m以下。
5.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，拉伸弹性模量为400GPa以上。
6.根据权利要求5所述的沥青系碳纤维，其中，所述拉伸弹性模量为440GPa以上。
7.一种沥青系碳纤维的制造方法，其包括将熔融的各向异性沥青从纺丝喷嘴喷出并进行纺丝的熔融纺丝工序，
8.根据权利要求7所述的沥青系碳纤维的制造方法，其中，所述比率为1.5～10.0。<...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种沥青系碳纤维，其缺陷数密度为40个/m以下，与长度方向垂直的截面的形状为圆形或扁平率为0.25以下的椭圆形，在所述圆形的截面的直径方向或所述椭圆形的截面的长轴方向上具有边界面。
2.根据权利要求1所述的沥青系碳纤维，其中，相对于所述边界面以60°～120°的取向角取向了的石墨烯片材所占的区域的面积相对于所述截面的面积的比率为60％以上。
3.根据权利要求2所述的沥青系碳纤维，其中，所述截面的所述形状为圆形或扁平率为0.2以下的椭圆形。
4.根据权利要求1～权利要求3中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，所述缺陷数密度为30个/m以下。
5.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的沥青系碳纤维，其中，拉伸弹性模量为400gpa以上。
6.根据权利要求5所述的沥青系碳纤维，其中，所述拉伸弹性模量为440gpa以上。
7.一种沥青系碳纤维的制造方法，其包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：中井雅子，臼井雅史，祢宜教之，荒井豊，高松智昭，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：
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