[发明专利]碳纤维及其制造方法

说明书

依次执行使富勒烯C₇₀溶解于有机溶剂以制备富勒烯溶液的步骤(I)、将原料碳纤维浸渍在所述富勒烯溶液中的步骤(II)、及从所述富勒烯溶液中取出所述碳纤维并对所取出的所述碳纤维进行乾燥的步骤(III)，据此获得吸附有富勒烯C₇₀的碳纤维。

技术领域

本发明涉及碳纤维及其制造方法。

背景技术

非专利文献1中公开了一种通过将碳纤维浸渍至富勒烯(Fullerene)C₆₀的甲苯溶液(Toluene solution)后，再进行干燥，由此在表面附着有富勒烯C₆₀的碳纤维。

专利文献1中公开了一种通过将其中分散有富勒烯类的异丙醇(Isopropylalcohol)分散液藉由毛刷或喷雾器涂敷至碳膜后，再进行干燥，由此对碳膜表面进行富勒烯处理的方法。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1](日本)特开2010－137155号公报

[非专利文献]

[非专利文献1]Journal of Materials Science and Engineering A，2013，3(11)，725－731.‘Carbon Fiber Modi fied with Carbon Nanotubes and Fullerenesfor Fibrous Composite Application

发明内容

[发明要解决的课题]

然而，非专利文献1的方法中，溶剂从碳纤维蒸发时，藉由凝聚而析出的富勒烯仅是不均匀地附着在碳纤维表面上，碳纤维上附着的富勒烯的量等于溶解在附着于碳纤维的溶剂中的富勒烯的量。此外，所析出的富勒烯和碳纤维之间的相互作用也较小，故将该碳纤维作为强化(增强)剂添加至树脂时，存在难以充分发挥提高碳纤维和树脂之间的界面剪切强度的效果的问题。另外，专利文献1的方法中，富勒烯不溶解于溶剂，并进行了凝聚，故富勒烯也仅是不均匀地附着在碳纤维表面上而已，碳纤维和树脂之间的界面剪切强度的提高效果不够好。

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种富勒烯吸附在了表面上的碳纤维及其制造方法。

[用于解决课题的手段]

本发明的发明人发现了，在特定的条件下，富勒烯C₇₀会吸附至碳纤维。此外还发现了，与仅使富勒烯附着于表面的碳纤维相比，这样的碳纤维和树脂之间的界面剪切强度较高。

即，为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案。

[1]一种吸附有富勒烯C₇₀的碳纤维。

[2]前项[1]所述的碳纤维中，每1000质量份的所述碳纤维上吸附有0.001～1质量份的所述富勒烯C₇₀。

[3]一种吸附有富勒烯C₇₀的碳纤维的制造方法，依次执行：

使富勒烯C₇₀溶解于有机溶剂以制备富勒烯溶液的步骤(I)；

将原料碳纤维浸渍在所述富勒烯溶液中的步骤(II)；及

从所述富勒烯溶液中取出所述碳纤维并对其进行干燥的步骤(III)。

[4]前项[3]所述的碳纤维的制造方法中，所述溶液中的富勒烯C₇₀的浓度为1～1000质量ppm。