CN111630218A - 部分分纤纤维束、中间基材、成型品及其制造方法 - Google Patents

部分分纤纤维束、中间基材、成型品及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供在部分分纤纤维束中存在捻接部的情况下，也能连续地长时间且稳定地对纤维束进行分纤的部分分纤纤维束的制造方法，以及使用其的中间基材、成型品的制造方法。为此，提供通过在使具有由纤维束彼此接合而成的捻接部的纤维束沿着长度方向行进时，分纤机构的突出部***纤维束，从而对纤维束的一部分进行分纤的部分分纤纤维束的制造方法，基于对捻接部进行检测而得的捻接部的位置信息，改变分纤机构***纤维束的时机。

Description

部分分纤纤维束、中间基材、成型品及其制造方法
技术领域
本发明涉及部分分纤纤维束的制造方法和由上述制造方法、制造装置所得的部分分纤纤维束。更详细而言，涉及能够对单丝数多的廉价大丝束连续分纤而不引起断丝的部分分纤纤维束的制造方法及制造装置，和由这些制造方法、制造装置所得的部分分纤纤维束、中间基材及成型品。
背景技术
使用由不连续的增强纤维(例如，碳纤维)的束状集合体(以下，有时也称为纤维束。)和基质树脂形成的成型材料并利用加热、加压成型来制造所期望的形状的成型品的技术是已知的。这样的成型材料中，对于由单丝数多的纤维束形成的成型材料而言，虽然成型时的流动性优异，但存在成型品的力学特性变差的趋势。对此，为了同时获得成型时的流动性和成型品的力学特性，使用了已调节成任意单丝数的纤维束作为成型材料内的纤维束。
作为调节纤维束的单丝数的方法，例如专利文献1、2中公开了使用将多个纤维束预先卷绕而成的多纤维束卷绕体来进行分纤处理的方法。然而，这些方法由于受到预先处理的纤维束的单丝数的限制，因而调节范围受限，难以调节成所期望的单丝数。
另外，例如专利文献3～5中公开了使用圆盘状的旋转刀具将纤维束纵向分切(slit)成所期望的单丝数的方法。对于这些方法而言，虽然可通过改变旋转刀具的间距(pitch)来调节单丝数，但由于在长度方向全长范围内被纵向分切后的纤维束不具有集束性，因而将纵向分切后的丝线卷绕在绕线筒(bobbin)上、或从进行卷绕后的绕线筒将纤维束退绕这样的操作容易变得困难。另外，在输送纵向分切后的纤维束时，因纵向分切而产生的端部分叉状的纤维束有可能缠绕于引导辊、送出辊等，从而变得不易进行输送。
另外，专利文献6中公开了下述方法：利用不仅具有与纤维方向平行的纵向刀具(其具有纵向分切功能)而且还具有与纤维方向垂直的横向刀具的分纤切割器(cutter)，在进行纵向分切的同时将纤维切割成规定长度。通过该方法，不需要先将纵向分切后的纤维束卷绕到绕线筒上来进行输送，可改善操作性。然而，分纤切割器由于具有纵向刀具和横向刀具，因此会产生以下弊端：若其中一个刀具先达到切割寿命，则不得不更换整套刀具。
近年来，随着对工业用碳纤维需求的增加，从生产率的方面来看，长尺寸化成为必须。另一方面，相比于普通丝束，大丝束的长丝数通常更多，且为短尺寸。因此，将纤维束彼此连接以获得长尺寸产品。纤维束彼此的连接部称为捻接部。捻接部中，纤维束的末端部彼此通过加压流体而交织或通过机械式打结机而接合，且由约2倍的纤维束的长丝数构成。具有捻接部的纤维束对于因长尺寸化而操作性及生产率提高而言是有效的，但捻接部的纤维密度高，因此将旋转刀具等刀具***捻接部进行分纤处理时，可能使纤维束断裂。因此，难以对具有捻接部的纤维束进行分纤处理。
专利文献7中公开了通过将预先开纤的纤维束作为具有突起的旋转分纤机构，从而提供能够稳定且廉价地制造的开纤片材的制造方法及提供能够制造该开纤片材的制造装置的方法。但是纤维束内存在捻接部的情况下，由于具有突起的旋转机构连续旋转，由此突起部分使捻接部断裂，断裂的纤维束卷绕于分纤辊、送出辊，从而有可能无法输送。
另外，专利文献8公开了下述制造方法，其中，将叶片状的分纤机构刺入纤维束，在形成裂缝的同时分纤，使叶片沿宽度方向回旋，从而形成用于促进树脂含浸的流路(宽分纤部)，从而提高后续的树脂含浸性，能够简化制造工序。但是，在纤维束内存在构成纤维束的多条丝束彼此的捻接部的情况下，由于叶片在纤维束内连续地持续分纤，叶片部分处捻接部断裂，有可能发生纤维束阻塞而无法输送。另外，该叶片的壁非常薄，因此，捻接部断裂、阻塞时，叶片有可能破损。
另外，专利文献9公开了如下方法：通过使凹凸状的分纤夹具间歇性地旋转进行分纤，从而提供能够改善纤维束的品质以及能够长时间稳定运行的制造方法及制造装置。
另外，专利文献10公开了如下方法：通过用旋转的分纤夹具对连续的纤维束间歇性地进行分纤，从而提供在分纤不足、对辊的卷绕、纤维束的歪斜以及曲折行进的同时，能够稳定的连续运行的制造方法以及制造装置。
另外，专利文献11公开了如下方法：具备将旋转刀具的突出部***纤维束的旋转分纤机构，进而具备检测纤维束有无捻合的拍摄机构，通过在纤维束的捻合即将接触突出部之前开始直至纤维束的捻合通过为止，以使得对于纤维束的推压力降低的方式控制分纤机构，从而提供能够稳定分纤的部分分纤纤维束的制造方法以及制造装置。
另外，专利文献12公开了如下方法：具备用固定式凹槽辊进行分纤的分纤机构，通过用凹槽辊将大丝束与普通丝束一同进行分纤，与普通丝束单独生产时对比，大幅降低成本的制造方法及提供制造装置的方法。在新粗纱架开始时需要使捻接部或打结部通过，这种情况下，手动移动凹槽辊至平辊侧，捻接部或打结部从辊通过后，再次回到凹槽辊侧。
另外，专利文献13中公开了如下方法：具备将旋转刀具的突出部***纤维束的旋转分纤机构，还具备对纤维束的捻合的有无进行检测的拍摄机构，在部分分纤纤维束的分纤处理部分与未分纤处理部分中，避免捻合部的分纤处理而形成未分纤处理部分。但是，上述任意方法中均没有公开在存在捻接部的纤维束中，高效稳定地制造部分分纤纤维束的方法。另外，没有公开对部分分纤纤维束进行切割，对使用该切割出的纤维束的SheetMolding Compound(片状模塑料；以下，简称为SMC)工序中的切割后的部分分纤纤维束的易分割性进行评价的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-255448号公报
专利文献2：日本特开2004-100132号公报
专利文献3：日本特开2013-49208号公报
专利文献4：日本特开2014-30913号公报
专利文献5：日本专利第5512908号
专利文献6：国际公开第2012/105080号
专利文献7：日本特开2011-241494号公报
专利文献8：欧洲专利第2687356号
专利文献9：国际公开第2016/136812号
专利文献10：国际公开第2017/006989号
专利文献11：国际公开第2016/104154号
专利文献12：美国专利第6385828号
专利文献13：国际公开第2017/221657号
发明内容
发明要解决的课题
部分分纤纤维束的连续生产中，纤维束中存在捻接部时，在分纤工序中捻接部与分纤机构接触时，可能导致绒毛碎片堆积、纤维束断裂，这种情况下，无法进行连续生产。另外，分纤后的部分分纤纤维束由于为形成有裂缝的状态，因此没有被完全分割。因此，没有对与切割出的部分分纤纤维束的分散状态相关的易分割性(其为在后续工序的SheetMolding Compound(SMC)工序中的重要品质项目)进行评价的方法。
因此，本发明的目的在于，提供即使在部分分纤纤维束内存在捻接部的情况下，也能够对纤维束连续地长时间、稳定地进行分纤的部分分纤纤维束的制造方法，和使用该方法而得的中间基材、成型品的制造方法。另外，提供对于切割出的部分分纤纤维束的分散状态，用与易分割性相关的“分割数”进行评价的方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，发明人进行了深入研究，结果发现对部分分纤纤维束的捻接部进行检测，且使捻接部避开分纤机构的***的部分分纤纤维束的制造方法。即，本发明的部分分纤纤维束的制造方法具有以下构成。
部分分纤纤维束的制造方法，其中，在使具有由纤维束彼此接合而成的捻接部的纤维束沿着长度方向行进的同时，分纤机构的突出部对纤维束反复地进行***与拔出，从而对纤维束的长度方向的一部分进行分纤，上述部分分纤纤维束的制造方法中，
基于对捻接部进行检测而得的捻接部的位置信息，在捻接部的近前将上述分纤机构的突出部从上述纤维束中拔出，在上述捻接部从分纤处理部通过时，满足条件A或条件B，
条件A：分纤机构的突出部的***停止；
条件B：分纤机构的突出部的移动速度被设定为与纤维束的行进速度实质上相同的速度。
即，部分分纤纤维束的制造方法为下述方法，其中，对于基于对捻接部进行检测而得的捻接部的位置信息，在捻接部的近前将上述分纤机构的突出部从上述纤维束中拔出，在上述捻接部通过后，使再次将分纤机构的突出部***纤维束的时机不同于***非捻接部的纤维束的时机。
进一步地，提供在上述捻接部从分纤机构的突出部通过时，使分纤机构以与纤维束的行进速度实质上相同的速度移动，从而改变上述再次将分纤机构***纤维束的时机的制造方法。另外，提供在分纤机构的突出部从上述捻接部通过时，暂时停止分纤机构对纤维束的***，从而改变分纤机构的突出部***纤维束的时机的部分分纤纤维束的制造方法。
进一步地，提供相对于已***上述纤维束的上述分纤机构在上述纤维束的长度方向上游具备对捻接部进行检测的拍摄机构，基于纤维束的宽度的变化率，进行捻接部的检测的部分分纤纤维束的制造方法。另外，提供上述分纤机构具备与上述纤维束的长度方向正交的旋转轴，在上述旋转轴表面的一部分上设置有多个上述突出部的部分分纤纤维束的制造方法。
另外，作为对于使用切割出的部分分纤纤维束的SMC工序中的、切割出的部分分纤纤维束的易分割性进行评价的方法，发现了利用部分分纤纤维束的分割数的评价方法。即，将由包含碳纤维的部分分纤纤维束的制造方法所得的部分分纤纤维束沿与长度方向垂直的方向切割成宽15mm的长度，然后对切割出的部分分纤纤维束施加冲击后，确认部分分纤纤维束的分割数。提供此时对切割出的部分分纤纤维束施加将100m/s2的加速度赋予60msec的条件的冲击时，成为式1及式2的分割数Y的部分分纤纤维束。
非捻接部：(X/11.1×103)≤Y≤(X/1.5×103)[式1]
捻接部：(X/25.0×103)≤Y≤(X/2.5×103)[式2]
此处，X为部分分纤纤维束的总长丝数。需要说明的是，分割数Y为部分分纤纤维束被分割而成的小片的数量，为正整数。另外，对于分割数Y，将以纤维束的形态存在且各纤维束的重量为0.0007g以上的纤维束作为1个进行计数。
另外，本发明的中间基材的制造方法为对由上述部分分纤纤维束的制造方法所得的部分分纤纤维束进行切割，然后，含浸树脂的中间基材的制造方法。
进而，本发明的成型品的制造方法为对由上述中间基材的制造方法所得的中间基材进行压制的成型品的制造方法。
[发明效果]
本发明能够提供即使在纤维束内存在捻接部的情况下，也能够连续地长时间且稳定地对纤维束进行分纤的部分分纤纤维束的制造方法及制造装置。进而，由于能够防止捻接部接触分纤机构的突出部而断裂，因此能够对具有捻接部的大丝束进行连续分纤处理，能够降低成型品的材料成本、制造成本。
进而，通过利用切割出的部分分纤纤维束的分割数评价方法，确认实际的部分分纤纤维束的易分割性，从而能够在进行作为后续工序的SMC加工前，对表现良好分散状态的部分分纤纤维束进行预先确认，有将异常品外流防患于未然的效果。
附图说明
图1为示出对具有捻接部的纤维束实施了分纤处理而得到的部分分纤纤维束的一例的(a)概略俯视图、(b)概略侧视图、(c)概略侧视图。
图2为示出向具有捻接部的纤维束中***分纤机构的移动循环的一例的概略侧视图。
图3为示出从具有捻接部的纤维束中拔出分纤机构后、再次***的时机的(a)概略俯视图、(b)概略侧视图。
图4为示出具备对捻接部进行检测的拍摄装置，向包含捻接部的行进的纤维束中***分纤机构的移动循环的一例的概略侧视图。
图5为示出对纤维束实施了分纤处理而得到的部分分纤纤维束的一例的概略俯视图。
图6为示出在行进的纤维束中***了分纤机构的一例的(a)概略俯视图和(b)概略侧视图。
图7为示出成为分纤机构的一部分的突出部的接触部的一例的局部放大图。
图8为示出突出部中的接触部的角部的例子的概略截面图。
图9为示出***旋转分纤机构的移动循环的一例的说明图。
图10为示出作为中间基材的制造工序的SMC工序的一例的概略图。
图11为示出作为中间基材的制造工序的SMC工序的一例的概略图。
图12为示出对切割出的部分分纤纤维束的分割数进行评价的方法的一例的概略图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明进行说明。需要说明的是，本发明不受该附图的方案的任何限定。
将对纤维束实施分纤处理的工序和部分分纤纤维束的概略图示例于图5及图6。图6为示出在行进的纤维束中***了分纤机构的一例的(a)概略俯视图、(b)概略侧视图。图中的纤维束行进方向A(箭头)为纤维束100的长度方向，纤维束100从未图示的纤维束供给装置连续地供给，在宽度方向拓宽后，进入分纤处理工序。
分纤机构200具备突出部210，突出部210具有容易***至纤维束100中的突出形状，通过***至行进的纤维束100，在纤维束100的长度方向进行分纤处理。能够对纤维束进行分纤的区域为分纤机构220的突出部210与纤维束接触的区域，将该区域称为分纤处理部150。此处，分纤机构200优选沿着相对于纤维束100的进行方向而言的纤维束的垂直方向***。此处所谓的相对于进行方向而言的纤维束的垂直方向是指纤维束的截面为横长的椭圆或横长的长方形这样的扁平形状情况下的水平方向的上表面及下表面(例如，相当于图6所示的纤维束100的侧表面)。另外，每1个分纤机构200所具备的突出部210可以为1个，也可以为多个。在1个分纤机构200中存在多个突出部210的情况下，突出部210的磨损频率减少，因此，也可减少更换频率。此外，也可根据要进行分纤的纤维束数相应地同时使用多个分纤机构200。可以以将多个分纤机构200并列、交错、错开相位等方式任意地配置多个突出部210。
在利用分纤机构200将由多条单丝形成的纤维束100分成根数更少的分纤束时，由于多条单丝在纤维束100内实质上并非并丝状态，在单丝级别(level)上进行交织的部分多，因此，有在分纤处理中在接触部211附近形成单丝交织而成的络合部160的情况。
利用分纤处理部150进行分纤处理后，将分纤机构200从纤维束100中拔出。通过该拔出，形成已实施分纤处理的分纤处理区间110，与此同时，形成络合部160累积而成的络合蓄积部120。另外，在分纤处理中由纤维束产生的绒毛作为绒毛聚集处140，在分纤处理时形成于络合蓄积部120附近。
然后，再次将分纤机构200***纤维束100，由此生成未分纤处理区间130。通过反复进行以上分纤处理操作，纤维束100形成图5示例的部分分纤纤维束。然后，为了供给至后续工序而卷绕成辊等形状。
对于分纤机构200而言，只要在能达成本发明的目的的范围内，就没有特别限制，优选金属制的针、薄板等具有锐利形状之类的形状的物体。对于分纤机构200而言，优选在进行分纤处理的纤维束100的宽度方向上设置多个分纤机构200，分纤机构200的数量可根据进行分纤处理的纤维束100的构成单丝根数F(根)任意选择。在纤维束中使用增强纤维的情况下的分纤处理区间的数量优选为在某纤维束100的宽度方向上具有((F/10000)-1)个以上且低于((F/500)-1)个的分纤处理区间数。此处，F为构成进行分纤处理的纤维束的总单丝根数(根)。低于((F/10000)-1)个时，在后续工序中制成增强纤维复合材料时难以呈现出力学特性的提高，另外，为(F/500-1)个以上时，在分纤处理时可能发生断丝、起毛。
接着，利用图1对本发明的具有纤维束彼此接合而成的捻接部的纤维束100中的部分分纤纤维束的制造方法进行说明。需要说明的是，所谓本发明中的“部分分纤纤维束”，是指对如上所述的纤维束实施分纤处理，在长度方向的一部分中形成有裂缝的纤维束。本发明中的所谓“具有捻接部的部分分纤纤维束”，是指具有作为构成纤维束的多条丝束彼此的接合部的捻接部的部分分纤纤维束。进而，所谓捻接部，是指将具有使纤维束彼此接合的部分的纤维束连续地供给至纤维束的制造工序，作为提高操作性及生产率的方法，使纤维束的末端部彼此通过加压流体而交织或者通过机械式打结机而接合的部分。
图1为示出将行进的具有捻接部180的纤维束100制成部分分纤纤维束的工序的一例的(a)概略俯视图、(b)概略侧视图、(c)另一概略侧视图。图中的纤维束行进方向A(箭头)为纤维束100的长度方向，具有捻接部的纤维束100从未图示的纤维束供给装置连续地供给。分纤机构为具备突出部240的旋转分纤机构220。如上所述，纤维束100在经受利用分纤机构形成部分分纤纤维束的处理的同时行进。图1中，旋转分纤机构220的突出部210(图1中的黑圆点)在紧接着捻接部180之前从纤维束100中拔出，使分纤处理区间110结束。突出部210(图1中，黑圆点)通过旋转分纤机构220开始旋转而从纤维束100中拔出。然后，旋转分纤机构220以与纤维束行进方向A在相同的方向且以实质上相同的速度进行旋转，下一个突出部210(图1中，白圆点)再次***行进的纤维束100中。通过这样的操作，如图1的(a)中所示，捻接部180存在于未分纤处理区间130中。图1的(a)中，划在捻接部180上的旋转分纤机构220的线表示，在捻接部180中，旋转分纤机构220在纤维束100的下方避开分纤处理的同时进行旋转。
此处，对部分分纤纤维束的制造方法中优选的构成进行说明。图4中，使具有由纤维束彼此接合而成的捻接部180的纤维束100沿着长度方向行进时，在上游具备对捻接部180进行检测的机构900～930。图4的例子中，在分纤机构220的上游位置，具备对纤维束进行拍摄的相机910，用相机910拍摄的图像被连续发送至图像处理装置920(其对纤维束的宽度方向的信息进行处理)。进而，若检测到捻接部180，则产生用于改变旋转分纤机构220的速度的速度改变信号输出930。此处，针对对捻接部180进行检测的方法进行说明。
使用相机910从上方拍摄行进的纤维束。拍摄中，使用区域相机(area camera)、线传感器相机。拍摄到的纤维束的平面图像构成为能够从该图像识别与宽度方向相关的两端的位置。然后，基于两端的位置信息，能够将两端间的距离识别为纤维束宽度。例如，在具有捻接部的纤维束中，从连续拍摄的图像测定纤维宽度时，纤维束100的宽度在捻接部的近前以数10mm的范围逐渐变窄，进入捻接部时，比通常的纤维束宽度更窄的状态持续。然后，捻接部结束时，纤维束100的宽度以数10mm逐渐扩大，恢复成通常的纤维束100的宽度。即，能够基于对行进的纤维束进行连续拍摄所得的图像来对纤维束宽度的轮廓的特征进行辨别，对捻接部进行检测。
例如，捻接部的检测可基于纤维束100的宽度方向的变化率来进行。所谓宽度方向的变化率，是指对于在宽度方向上拓宽的纤维束100的宽度(W1，例如50mm)和捻接部的宽度(W2，例如15mm)，通过下式而求出。
宽度方向的变化率＝(W1-W2)/W1
示例中，为(50-15)/50＝0.7，以超过规定的变化率来检测捻接部。对于宽度方向的变化率(其用于检测捻接部)而言，其根据纤维束的种类、工序条件而变化，优选使用0.4以上。另外，也优选使用以捻接部的宽度(W2)低于规定值来进行检测的方法。而且，对捻接部进行检测的情况下，改变分纤机构200或者旋转分纤机构220的突出部***纤维束的时机，避开分纤处理。
另外，作为上述旋转分纤机构220，优选图1、图2所示的具有用于实现沿与具有捻接部180的纤维束的放出方向正交的旋转轴240来旋转的旋转机构。另外，也优选具有图3所示的分纤机构200上下移动的机构。在具有图2所示的旋转机构的旋转分纤机构220的情况下，通过使旋转机构220以与纤维束100的行进速度实质上相同的速度旋转移动，从而能够改变旋转分纤机构220的突出部210***纤维束100的时机。另外，在图3所示的分纤机构200上下移动的情况下，优选使分纤机构200的突出部210下降至捻接部180的近前、捻接部通过的期间，暂时停止分纤机构220的突出部210对纤维束100的***，从而延迟分纤机构200的突出部210***纤维束100的时机。
本发明中使用的纤维束具有作为构成纤维束的多条丝束彼此的接合部的捻接部。对于具有将纤维束彼此接合而成的捻接部的纤维束而言，能够连续地供于纤维束的制造工序，能够提高操作性以及生产率。
另外，捻接部的形状为纤维束的末端部彼此通过加压流体而交织或者通过机械式打结机而接合的部分，纤维束的长度方向长度为20mm～150mm，并且，纤维束的长度方向长度为20mm～150mm的部分的纤维束的单位面积重量为通常纤维束的约2倍。
对于捻接部而言，其能够在纤维束的制造工序以及之后的工序中基于某种理由而使连续纤维束的断裂状态的末端彼此接合，成为连续的纤维，从而根据制品的使用用途作为满足规定长度的制品进行活用，能够减少不满足规定长度的制品。
需要说明的是，由于是通过加压流体而交织或者通过机械式打结机而接合，因此即使在进行分纤处理前的纤维束已在拓宽工序中拓宽的情况下，纤维束的宽度也仅在捻接部变窄。但是，从维持为使纤维束通过拓宽工序所必要的接合强度、在不断丝的情况下连续生产的观点考虑，捻接部的丝宽度优选为5～20mm，其中优选为10～15mm的范围。
此处，在纤维束中，在捻接部以外也存在纤维束的宽度变窄的情况。例如，第1种情况是：纤维束的例如某一侧部分过度地与在各工序(包括原料工序以及分纤纤维束的制造工序)中存在的导纱器、凹槽辊等抵接的情况下，纤维束的宽度变窄。第2种情况是：在各工序(包括原料工序以及分纤纤维束的制造工序)中，在发生因条件异常等而形成的纤维束的损伤、单丝断裂的情况下，纤维束受损的部分的宽度变窄。另外，捻合部等的单丝的状态差异也会使纤维束的宽度变窄。另一方面，捻接部的特征在于在5～20mm、尤其为10～15mm的范围内，且长度方向上为20mm～150mm。即，优选对捻接部的特征与因其他原因而产生的窄宽度的特征进行辨别，检测捻接部。例如，当纤维束接触上述导纱器、凹槽辊等而宽度变窄时，纤维束的宽度变化小于捻接部的宽度变化，并且纤维束的宽度窄0.5m以上，因此，辨别为“不是”捻接部。另外，捻合部的情况下，单丝等的位置以捻合部为界发生交替，因此使捻合部与分纤处理机构接触进行分纤处理的情况下，纤维束的宽度变窄。也存在一定程度的单丝以聚集而成的纤维束状态来形成捻合部，捻合部在其紧前/紧后的区间内纤维宽度急剧变窄，因此，辨别为“不是”捻接部。如上所述，捻接部与捻合部能够使用纤维束的宽度变化率的特征进行辨别。并且，捻接部在20mm以上且150mm以下的区间的范围内持续，因此为了避开其分纤处理，与捻合部的分纤处理避开方法是不同的。
[纤维束]
本发明中使用的纤维束100只要是由多根单丝形成的纤维束即可，对纤维种类没有特别限制。其中，优选使用增强纤维。此处，增强纤维是指用于补强树脂的纤维，其中，优选为选自由碳纤维、芳族聚酰胺纤维及玻璃纤维组成的组中的至少1种。它们可单独使用，也可并用2种以上。其中，碳纤维由于可提供轻质且强度优异的复合材料，因而是特别优选的。作为碳纤维，可以是PAN系、沥青系碳纤维中的任意，其平均纤维直径优选为3～12μm，更优选为6～9μm。
在碳纤维的情况下，通常以将下述纤维束卷绕在绕线筒上而成的卷线体(卷装物，package)的形式供给，所述纤维束是将1000～60000根左右由连续纤维形成的单丝聚集成束而得到的。纤维束优选为无捻，但也可使用引入捻合的线束(strand)，即使在输送中引入捻合，也可应用于本发明。对单丝数也没有限制，在使用单丝数多的所谓的大丝束时，纤维束的每单位重量的价格便宜，因此，单丝数越多，越能降低最终制品的成本，故优选。另外，作为大丝束，可使用将纤维束彼此聚集成1个束并进行卷绕而成的、所谓的并丝形态。
在使用增强纤维时，出于提高制成增强纤维复合材料时与基质树脂的粘接性等目的，优选进行表面处理。作为表面处理的方法，包括电解处理、臭氧处理、紫外线处理等。另外，为了防止增强纤维起毛、提高增强纤维线束的集束性、或者提高与基质树脂的粘接性等，可赋予上浆剂(sizing agent)。作为上浆剂，没有特别限制，可使用具有环氧基、氨基甲酸酯基、氨基、羧基等官能团的化合物，它们可使用1种或并用2种以上。
本发明中使用的纤维束优选为预先聚集成束的状态。此处所谓预先聚集成束的状态，是指：例如基于构成纤维束的单丝彼此的交织而聚集成束的状态；基于被赋予至纤维束的上浆剂而聚集成束的状态；基于在纤维束的制造工序中所含有的捻合而聚集成束的状态。
[退绕]
对于制造部分分纤纤维束的工序而言，优选的是，具备将纤维束放出的退绕机构、具备多个对纤维束进行分纤的突出部的分纤机构、使分纤机构***纤维束/从纤维束拔出的控制机构、对已分纤的部分分纤纤维束进行卷绕的卷绕机构。
在任意情况下，对于从配置于纤维束行进方向上游侧的、将纤维束退绕的退绕装置(未图示)等将纤维束退绕的退绕方向而言，均可考虑使用沿与绕线筒的旋转轴垂直相交的方向拉出的横向拉出方式、沿与绕线筒(纸管)的旋转轴相同的方向拉出的纵向拉出方式，考虑到横向拉出方式的解捻少，优选横向拉出方式。
另外，关于退绕时的绕线筒的设置姿态，可沿任意的方向设置。其中，在将绕线筒穿入粗纱架(creel)的状态下，以绕线筒的非粗纱架旋转轴固定面侧的端面朝向水平方向以外的方向的状态进行设置时，优选在对纤维束施加一定的张力的状态下进行保持。认为在纤维束不具有一定张力的情况下，纤维束会从卷装物(将纤维束卷绕在绕线筒上而得到的卷状体)上滑落而从卷装物脱离、或者从卷装物上脱离的纤维束会缠绕在粗纱架的旋转轴上，从而导致难以进行退绕。
另外，作为退绕卷装物的旋转轴的固定方法，除了使用粗纱架的方法之外，还可应用下述表面退绕方式，即，在平行地并排的2根辊之上与辊平行地放置卷装物，以使卷装物在并排的辊上转动的方式将纤维束退绕。
另外，在使用粗纱架进行退绕的情况下，可考虑使用下述方法：在粗纱架上悬挂带体(belt)，进行将其一端固定，在另一端悬挂重物或用弹簧对另一端进行拉伸等操作，向粗纱架施以制动(brake)，由此向退绕纤维束赋予张力。这种情况下，使制动力根据卷绕直径而可变作为使张力稳定的手段是有效的。
另外，对于分纤后的单丝根数的调节而言，可通过将纤维束拓宽的方法、和在纤维束的宽度方向上并排配置的多个分纤机构的间距来进行调节。通过缩小分纤机构的间距并在纤维束宽度方向上设置更多的分纤机构，从而可分纤处理成单丝根数更少的、所谓的细束。另外，即使不缩小分纤机构的间距，通过在进行分纤处理之前拓宽纤维束、用更多的分纤机构将拓宽后的纤维束分纤，也可调节单丝根数。
此处，所谓拓宽，是指使纤维束100的宽度变大的处理。作为拓宽处理方法，没有特别限制，优选使其通过振动辊的振动拓宽法、吹喷经压缩的空气的空气拓宽法等。
[分纤机构]
分纤机构中，***纤维束的刀具(突出部210)在长度方向上分割纤维束，对纤维束进行分纤。由于进行了分纤(日文：割り入れる)，因此纤维束的移动与分纤机构的移动之间存在速度差。此处，速度差可以通过使纤维束移动而使分纤机构不移动从而产生速度差，也可以通过使分纤机构侧移动而纤维束不移动从而产生速度差。进而，也可以是两者都移动，但存在速度差的情况。进而，***纤维束的刀具能够拔出，通过反复进行***与拔出，实现部分分纤处理。
对于能够在本发明中使用的分纤机构进行示例。分纤机构的形态优选为具有板的前端突出而成的刀具的刀片，在履带等移动的带上形成有多个刀片的分纤机构，在具有旋转轴的圆盘的周表面形成有多个突出的刀具的分纤机构，等等。关于分纤处理，分纤机构200、旋转分纤机构220的突出部210***纤维束100，在纤维束100与突出部210接触的状态下，纤维束100移动而突出部210不移动，因此通过该速度差进行分纤处理。另外，关于部分分纤处理，在板的前端具有突出的刀具的叶片的情况下，例如使叶片上下移动，从纤维束中拔插刀具而得到。在移动的带上形成有多个叶片的分纤机构、或者具有多个突起的旋转刀具的情况下，通过移动或旋转而***突起部，接着被拔出，因此部分地进行分纤处理。所谓分纤处理部150，是可进行分纤处理的区间。对于分纤处理部150而言，例如若为叶片状的分纤机构200，则相当于图6的(a)所示的突出部210。另外，若为具有多个突出部210的旋转分纤机构240，则相当于突出部210与相邻的突出部210之间。
[***、拔出：时间]
关于部分分纤纤维的分纤处理，通常，反复进行分纤机构200的***与拔出而形成分纤处理区间110(图6)。此时，再次***的时间点优选用分纤机构200拔出后的经过时间来设定。另外，再次拔出时间点也优选用***分纤机构200后的经过时间来进行设定。通过用时间来设定***和/或拔出的时间点，可生成规定距离间隔的分纤处理区间110及未分纤处理区间130，也会能够任意地确定分纤处理区间110与未分纤处理区间130的比率。另外，规定时间间隔可以总是相同，但也可根据进行了分纤处理的距离相应地延长或缩短，根据不同时机的纤维束的状态根据情况而改变规定时间间隔，例如，在纤维束原本具有的绒毛、单丝的交织少的情况下，进行缩短规定时间间隔的操作等。
[拔出：推压力、张力、张力差]
如图6所示，若向纤维束100中***分纤机构200，则随着分纤处理的进行，所形成的络合部160持续推挤突出部210，因此，分纤机构200受到来自络合部160的推压力。
如上所述，多条单丝实质上在纤维束100内并非处于并丝状态，而是以单丝级别进行交织的部分多，此外，有在纤维束100的长度方向上存在交织多的位置和交织少的位置的情况。在单丝交织多的位置，分纤处理时的推压力的上升加快，反之，在单丝交织少的位置，推压力的上升减慢。因此，优选在分纤机构200中具有检测来自纤维束100的推压力的推压力检测机构。
另外，在分纤机构200的前后，纤维束100的张力有时发生变化，因此，可在分纤机构200的附近具有至少1个检测纤维束100的张力的张力检测机构，也可具有多个所述张力检测机构来计算张力差。上述推压力、张力、张力差的检测机构可分别单独地具有，也可将它们任意组合而设置。此处，检测张力的张力检测机构优选配置在从分纤机构200起沿纤维束100的长度方向距离前后中的至少一方10～1000mm的范围内。
优选根据检测到的上述推压力、张力、张力差的值来控制分纤机构200的拔出。进一步优选的是，以随着检测到的值的上升而在超过任意设定的上限值时拔出分纤机构200的方式来进行控制。对于上限值而言，优选的是，在推压力、张力的情况下设定为1N/mm，张力差的情况下设定为0.8N/mm。需要说明的是，可根据纤维束的状态相应地使上限值在±10％的范围内变动。此处，推压力、张力、张力差的单位(N/mm)表示作用于纤维束100的单位宽度上的力。如果推压力、张力、张力差设定较低，则在***分纤机构200后立即达到将分纤机构200拔出的推压力、张力、张力差，因此，得不到充分的分纤距离，分纤处理区间110变得过短，将得不到实施了部分分纤处理的纤维束。另一方面，如果推压力、张力、张力差设定较高，则在***分纤机构200后，在达到将分纤机构200拔出的推压力、张力、张力差之前在纤维束100中的单丝的切割增多，因此，易于发生以下不良情况：实施了分纤处理的纤维束以端部分叉状伸出；产生的绒毛增多；等等。容易发生下述输送不良：伸出的端部分叉缠绕在输送中的辊上；或者绒毛堆积在驱动辊上，使纤维束发生滑动；等等。因此，推压力、张力、张力差优选根据分纤处理工序进行调整。
与用时间来控制分纤机构200的拔出时间点的情况不同，在检测推压力、张力、张力差的情况下，由于在分纤处理时，在施加将纤维束100切割的程度的力之前将分纤机构200拔出，因此不会向纤维束100施加过大的力，连续的分纤处理成为可能。
此处，对于以上述单丝级别交织的部分中产生的推压力、张力、张力差的改变而言，在捻接部中不产生推压力、张力、张力差的情况较多。因此，为了检测捻接部，优选使用对纤维束的宽度方向的宽度改变进行观察的方法，而非推压力、张力。具体而言，优选采用相机等的图像对纤维束进行连续测定，根据宽度方向的宽度变化率进行图像检测。另外，由于用于避开捻合与捻接部的时间、***的时间点不同，因此在辨别捻合与捻接部时，优选利用图像对捻接部的产生位置信息与长度方向的长度信息也进行检测。以下，对利用图像的捻接部的检测进行说明。
[图像检测]
使具有捻接部的纤维束100在进行上述分纤处理的同时行进(图4)。也优选在相对于已***纤维束100的分纤机构200沿着纤维束100的长度方向的上游的至少一侧且为距离行进的纤维束10～1000mm的范围内，具备对纤维束100的纤维束的宽度进行检测的拍摄机构。图4中，对作为拍摄机构的检测相机910做了示例。根据该拍摄，预先确定捻接部180的位置(窄宽度的部分)，根据其结果，通过控制预设模式以使分纤机构200不***捻接部180，从而能够防止因***引起的纤维束的断丝。另外，通过在捻接部180接近已***的分纤机构200时拔出分纤机构200，即对捻接部180不进行分纤处理，从而能够防止因***引起的捻接部的断裂。
对于捻接部接近旋转分纤机构220的动作进行说明。相对于分纤机构在纤维束的移动方向的上游10～1000mm位置，设置对纤维束进行拍摄的检测相机910。如图1所示，捻接部的纤维束宽度逐渐变窄数10mm，捻接部的纤维宽度变窄为前后的纤维束宽度的30％～70％。关于使旋转分纤机构以实质上相同速度旋转的时间点，将从在捻接部的紧前(～数10mm)检测到捻接部的位置起直至分纤机构的距离(m)除以纤维束的移动速度(m/分钟)，求出从旋转开始时的几秒后开始旋转，将开始旋转的时间点作为脉冲信号传达至旋转轴等的电机控制部。另外，由检测出的捻接部的图像求出变为窄宽度的长度(m)，求出以与纤维束的移动速度相同的速度进行旋转的时间。捻接部通过后，将停止旋转的时间点作为脉冲信号传导至旋转轴等的电机控制部，恢复至通常的运行状态。
下面，对捻接部接近分纤机构210的动作进行说明。相对于分纤机构在纤维束的移动方向的上游10～1000mm位置，设置对纤维束进行拍摄的检测相机910。如图3所示，捻接部的纤维束宽度逐渐变窄数10mm。对纤维束进行检测时，将分纤机构200的突出部210从纤维束100拔出，停止***。关于停止开始的时间点与停止的时间，将从检测到捻接部的位置至分纤机构的距离(m)除以纤维束的移动速度(m/分钟)，求出停止开始时刻，求出几秒后开始停止。另外，由检测出的捻接部的图像求出变为窄宽度的长度(m)，由纤维束的移动速度求出停止***的时间。捻接部通过后，再次将分纤处理机构210的突出部220***，恢复至通常的运行状态。
[速度改变(纤维束的行进速度与旋转分纤处理机构的旋转速度实质上相同)]
进而，如图4所示，进一步具有对利用拍摄机构(例如检测相机910)而得到的图像进行运算的图像运算处理装置920，也可进一步具有基于图像运算处理装置920的运算结果来控制旋转分纤机构220的旋转速度的旋转速度控制机构(例如向电机的、速度变更信号输出930)。例如，在图像运算处理装置920对捻接部180进行检测时，可使捻接部180经过分纤机构200时的通过性良好。具体而言，在利用作为拍摄机构的检测相机910对捻接部180进行检测时，优选设置为如下模式：控制旋转分纤机构220的速度，以使得从即将与捻接部180接触之前开始直至通过为止，旋转分纤机构220的突出部210相对于捻接部180被限制为最低限度的接触。具体而言，在对捻接部180进行检测时，优选为沿着长度方向行进的纤维束速度与旋转分纤机构220的旋转速度实质上为相同的速度。所谓实质上相同的速度，优选设置为使旋转分纤机构220的旋转速度以纤维束行进速度的100％～95％的速度进行旋转的模式。在超过该范围或低于该范围的情况下，突出部210钩挂于捻接部180的一部分，由此断裂的纤维束的丝有时卷入旋转分纤部件220。
就分纤机构200在纤维束100的宽度方向上存在多个、并且被等间隔地配置的构成而言，若纤维束100的宽度发生变化，则分纤成的单丝根数也发生变化，因此，有时无法进行分纤成稳定的单丝根数的处理。另外，强行对捻合进行分纤处理时，以单丝级别将纤维束100切断而产生大量绒毛，因此，络合部160累积而成的络合蓄积部120的形状变大。若预先残留有大的络合蓄积部120，则其容易钩挂在从卷状体解绕的纤维束100上。
[捻合部快速给送避开]
在检测到纤维束100的捻合的情况下，除了以使得分纤机构200不***前述的捻合中的方式进行控制之外，还可改变纤维束100的行进速度。具体而言，在检测到捻合后，在分纤机构200从纤维束100中拔出的时间点，在直至捻合经过分纤机构200为止的期间加快纤维束100的行进速度，从而能高效地避开捻合。
[旋转分纤机构]
以下，对使用了可用于本发明的旋转分纤机构的捻接部的避开方法(图2)与捻合部等的避开方法(图9)进行对比并加以说明。图9中，产生了伴随通常的分纤处理的络合积蓄部120等。除了单纯地将具有突出部210的分纤机构200***到纤维束100中以外，使用可旋转的旋转分纤机构220作为分纤机构也是优选的方式。图9为示出***旋转分纤机构的移动循环的一个例子的说明图。旋转分纤机构220具有旋转机构，该旋转机构具有与纤维束100的长度方向正交的旋转轴240，在旋转轴240表面设置有突出部210。随着纤维束100沿图中的纤维束行进方向B(箭头)行进，在旋转分纤机构220上设置的突出部210被***到纤维束100中，开始分纤处理。此处，虽然省略图示，但旋转分纤机构220优选具有旋转速度控制机构、推压力检测机构和旋转停止位置保持机构。通过这些机构，从而在规定的推压力作用于旋转分纤机构220之前，在图9的(a)的位置保持旋转停止位置，并持续进行分纤。由于在突出部210处产生络合部160、络合蓄积部120等而导致超过规定的推压力时，如图9的(b)所示那样，旋转分纤机构220开始旋转。然后，如图9的(c)所示那样，进行突出部210(图9中黑圆点)从纤维束100中拔出、下一突出部210(图9中白圆点)***到纤维束100中的动作。图9的(a)～图9的(c)的动作越短，未分纤处理区间就越短，因此，在想要增多纤维束的分纤处理区间的比例时，优选缩短图9的(a)～图9的(c)的动作。络合部160、络合蓄积部120因受到与行进的纤维束接触的不移动的突出部210的阻挡而集中。因此，有效的是，检测推压力的上升，迅速地拔插突出部210，释放络合部160、络合蓄积部120。即使突出部210比纤维束的移动速度更快速地拔插，对纤维束的损伤也少，能够优选应用。即，行进的纤维束的移动速度与分纤机构200的拔插速度、或者旋转分纤机构220的旋转速度具有速度差。
另一方面，图2表示具有捻接部的纤维束的分纤处理方法。除了将具备突出部210的分纤机构200单纯地***纤维束100以外，使用可旋转的旋转分纤机构200作为分纤机构也是优选方式。需要说明的是，关于旋转分纤机构的旋转，在对纤维束进行分纤处理时，如上所述，根据络合部、捻合部等的产生而间歇性地进行旋转动作。图2为示出使旋转分纤机构220***具有捻接部的纤维束的移动循环的一例的说明图。旋转分纤机构220具有旋转机构，该旋转机构具备与纤维束100的长度方向正交的旋转轴240，在旋转轴240的表面上设置有突出部。随着纤维束100沿图中的纤维束行进方向B(箭头)行进，在旋转分纤机构220上设置的突出部210被***到纤维束100中，开始分纤处理。此处，虽然省略图示，但旋转分纤机构220优选具有旋转速度控制机构、推压力检测机构和旋转停止位置保持机构。通过这些机构，从而在用丝宽度检测部900及检测相机910检测到捻接部180为止，旋转分纤机构220在图2(a)的位置在预先设定的规定时间的期间保持旋转停止位置，并持续进行分纤。然后，如图4的(a)所示，在利用丝宽度检测部900及检测相机910检测到捻接部180时，优选设置为如下模式：控制旋转分纤机构220的速度，以使得从突出部210即将与所检测到的捻接部180接触之前开始直至通过为止，如图4(b)所示，突出部210相对于捻接部180被限制于最低限度的接触。具体而言，在检测到捻接部180时，优选为沿着长度方向行进的纤维束速度与旋转分纤机构220的周速度实质上为相同的速度。其原因在于：若产生速度差，则***的突出部210与捻接部180接触的时间变长，因此对构成包含捻接部180的纤维束100的单丝的损伤变大。关于接触距离，由速度与接触时间决定，若接触时间变长则接触距离也变长。另外，原因还在于：若为了缩短接触时间而增加旋转分纤机构210的周速度，则将突出部210***的次数增多，对构成纤维束100的单丝的损伤变大。此处所述的实质上相同的速度是指使旋转分纤机构220的周速度以纤维束行进速度的100％～95％的速度旋转、运行。
此处，对于旋转分纤机构220的表面的突出部的突起的间隔进行说明。通过在旋转分纤机构220中配置多个突出部210，从而能够得到分纤处理比例多的纤维束100，或者能够延长旋转分纤机构220的寿命。分纤处理比例多的纤维束是指，延长了纤维束内的经分纤处理的长度的纤维束、或提高了经分纤处理的区间与未分纤处理的区间的产生频率的纤维束。另外，在1个旋转分纤机构220中设置的突出部210的数量越多，越能减少与纤维束100接触而使突出部210磨损的频率，从而能够延长寿命。作为突出部210的设置数量，优选在圆盘状的外缘处等间隔地配置3～12个，更优选为4～8个。关于与相邻的突出部210的间隔，如图1的(b)所示，为了将捻接部与突出部210的接触抑制为最小，也可以设置为捻接部的长度以上的间隔。另外，如图1的(c)所示，也可以为小于捻接部的长度。原因在于：即使相邻的突出部210的间隔比捻接部的长度短，通过以相同速度旋转，伴随偏移的应力不会因仅***突出部210的各个齿而产生，因此纤维束的损伤被抑制得低。如上所述，即使在部分分纤纤维束中存在捻接部的情况下，也能够防止捻接部与旋转分纤机构220的突出部210接触而断裂，由此能够连续地长时间且稳定地对纤维束进行分纤处理。进而，能够进行具有捻接部的廉价的大丝束的连续分纤处理，可谋求成型品的材料成本、制造成本的减少。
另外，捻接部的分纤处理方法优选为与捻和部等的分纤处理方法兼容。在想要得到纤维束宽度稳定的纤维束100的情况下，优选在旋转分纤机构220中具有检测捻合的拍摄机构。具体而言，在拍摄机构检测到捻合之前的通常时段，通过使旋转分纤机构220间歇地反复进行旋转及停止，从而进行分纤处理，在检测到捻合时，较之通产时段提高旋转分纤机构220的旋转速度、和/或缩短停止时间，从而能够使纤维束宽度稳定。部分分纤处理中，除了反复进行旋转分纤机构220的间歇的旋转和停止的方法以外，还可不间断地使旋转分纤机构220持续旋转。此时，可以相对地加快或减缓纤维束100的行进速度和旋转分纤机构220的旋转速度中的任一者。通过调节相对速度，能够自由地控制分纤作用。
[分纤机构：上下往复]
本发明中，可以进一步具有通过分纤机构200、旋转分纤机构220的往复移动而进行分纤机构200、旋转分纤机构220的***和拔出的上下往复移动机构。另外，另一优选方式是，进一步具有用于使分纤机构200、旋转分纤机构220沿纤维束100的放出方向上下往复移动的上下往复移动机构。需要说明的是，作为上下往复移动机构，可使用压缩空气缸、电动缸、滑动器(slider)等直线运动促动器(linear actuator)。
使用包含捻接部的纤维束时，也可以进一步具有通过分纤机构200、旋转分纤机构220的上下往复移动进行分纤机构200、旋转分纤机构220的***和拔出的上下往复移动机构。另外，进一步具有用于使分纤机构200、旋转分纤机构220沿着纤维束100的放出方向上下往复移动的上下往复移动机构也是优选的方式。
此处，虽然省略了图示，但分纤机构200、旋转分纤机构220在预先设定的规定时间内间歇性地反复进行上下往复移动直至由丝宽度检测部900以及检测相机910检测到捻接部180为止。然后，在通过丝宽度检测部900以及检测相机910检测到捻接部180的情况下，优选从即将与检测到的捻接部180接触之前开始直至通过为止，以成为分纤机构200、旋转分纤机构220从包含捻接部的纤维束100中拔出的状态的方式进行控制。需要说明的是，作为往复移动机构，可使用压缩空气缸、电动缸、滑动器(slider)等直线运动促动器(linearactuator)。
[角部]
对于突出部210的前端的与纤维束100的接触部的形状而言，如图7所示，优选设置为使角部变圆的形状。突出部210的角部230L、230R优选形成为图8的(a)所示的圆弧状(曲率半径：r)、图8的(b)所示的部分圆弧R1、R2(角度范围：θ1、θ2，曲率半径：r1、r2)与直线L1组合那样角部整体形成为曲面状。
角部的形状不充分且锐利的情况下，单丝容易被切割，进行分纤处理时，纤维束100容易以端部分叉状伸出，容易增加绒毛的产生。端部分叉伸出时，有发生卷入输送中的辊，绒毛在驱动辊上堆积而使纤维束滑动等输送不良的情况。另外，切割出的单丝可能是成为绒毛而形成络合部的原因。络合部积累而成的络合蓄积部变大时，容易钩挂从卷状体解绕的纤维束。
图8的(a)中的曲率半径r优选为接触部的板厚尺寸乘以0.01～0.5所得的尺寸，更优选为乘以0.01～0.2所得的尺寸。另外，图8的(b)的圆弧部分可以设置多个。圆弧部分与直线部分可任意设定。
[中间基材的制造方法]
本发明中，中间基材是指在由不连续增强纤维形成的垫中含浸热固性树脂和/或热塑性树脂而成的纤维增强树脂片材。片材由碳纤维等增强纤维与树脂材料复合而成，并且为碳纤维等纤维束在树脂材料中分散或排列的状态且形状为片状的基材。该片状的基材根据制品的结构进行层叠，例如通过加压成型形成复合制品。
作为中间基材的制造方法，例如可举出具有图10、图11所示的下述(1)涂布工序、(2)切割工序和(3)树脂含浸工序的方法。通常，中间基材通过SMC加工而制造。图10示出涂布热固性树脂时的中间基材的制造工序的1例。图11示出涂布热塑性树脂时的中间基材的制造工序的1例。图10和图11中，辊体的部分分纤纤维束1502从粗纱架1501退绕，经切割工序1503切割成规定的长度。此时，切割方向相对于部分分纤纤维束的长度方向以角度θ(0°＜θ≤90°)进行切割。然后，经过分散机构1504，成为分割而成的纤维束的小片，并散布于树脂复合物1506上。进而，输送至树脂含浸工序1511中，成为中间基材1512。并且，进而为了后续工序，将中间基材1512暂时卷绕成辊状。以下，对工序(1)至工序(3)进行详细说明。
(1)涂布工序1509：涂布的树脂为热固性树脂的情况下，在沿着规定的方向输送的第1片材1507以及第2片材1508上涂布包含树脂的浆料(图10)。另外，涂布的树脂为热塑性树脂的情况下，从切割后的纤维束的上方进行散布(图11)。
所谓热固性树脂，例如可举出不饱和聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、苯氧基树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、马来酰亚胺树脂、氰酸酯树脂等。作为热固性树脂，可以单独使用1种，也可以2种以上并用。另外，也可以是共聚而成的热固性树脂。
另外，所谓热塑性树脂，例如可举出聚烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、聚醚砜树脂、芳香族聚酰胺树脂等。作为热塑性树脂，可以单独使用1种，也可以2种以上并用。另外，也可以是共聚而成的热塑性树脂。
需要说明的是，除涂布的热固性树脂和/或热塑性树脂以外，还也可以使用混合有碳酸钙等填充剂、低收缩剂、脱模剂、固化引发剂、增稠剂等而得的混合物。
(2)切割工序1503：使用切割刀具将行进的部分分纤纤维束切断成规定的长度。切断方向只要是相对于部分分纤纤维束的长度方向为角度θ(0°＜θ≤90°)，则能够切断，更优选角度θ为8°～20°。通过相对于长度方向具有角度，则后续的树脂含浸状态良好，是优选的。涂布的树脂为热固性树脂的情况下，用切割机对连续的纤维束进行切割，并从沿着规定方向输送的第1片材1507的上方进行散布(图10)。另外，涂布的树脂为热塑性树脂的情况下，用切割机对连续的纤维束进行切割，并从沿着规定方向输送的传送带的上方进行散布(图11)。
此时，为了以均匀的单位面积重量、厚度的方式进行分散，切割后可以使用分散机构。作为该分散机构，可使用使切割后的纤维束与具有突起物的旋转的辊碰撞的机构、吹喷空气的机构等。
(3)树脂含浸工序1511：涂布的树脂为热固性树脂的情况下，在散布有纤维束的第1片材1507上重叠涂布有浆料的第2片材1508后，通过对夹在第1片材1507与上述第2片材1508之间的浆料及纤维束进行加压，使树脂含浸于纤维束的长丝之间(图10)。另外，涂布的树脂为热塑性树脂的情况下，将散布有纤维束及热塑性树脂的传送带从上侧利用传送带重叠，进而在加热下进行加压，使树脂含浸于纤维束的长丝之间(图11)。
[成型品的制造方法]
作为成型品的制造方法，例如可举出具有下述压制工序的方法。
压制工序：将中间基材切割成规定的尺寸后，利用加压压制机在加压且加热的条件下进行规定时间的压制。
[部分分纤纤维束的分割数的评价方法]
沿长度方向切断部分分纤纤维束，用于SMC工序。通过对切割出的部分分纤纤维束的易分割性进行确认，从而在进行作为后续工序的SMC加工前预先评价是否呈良好的分布状态，对该评价方法进行说明。
所谓本发明中的“分割数”，是指在将卷绕成绕线筒状的部分分纤纤维束(宽度20mm～100mm)退绕后，对切割为任意长度的纤维束施加冲击，使部分分纤纤维束散乱，将由分纤而形成的裂缝为起点，以片(小片)的数量来表示分割后的状态。在纤维束分割成的小片中，将重量为0.0007g以上的小片计数为1个。分割数是正整数，分割数优选为进行10次测定并使用到小数点后第1位为止的平均值。
作为本发明中使用的分割数评价方法，将由部分分纤纤维束的制造方法得到的部分分纤纤维束切割为任意的长度，然后对切割出的部分分纤纤维束施加冲击后，确认部分分纤纤维束的分割数。本申请的发明人发现，本评价方法适合于预先确认上述SMC工序的(2)切割工序中的部分分纤纤维束的分散状态的目的。
本发明中的部分分纤纤维束的切割长度的条件优选为5mm以上且小于35mm，进一步优选为10mm以上且小于21mm。
另外，作为对于本发明中的所切割出的部分分纤纤维束施加冲击的方法，优选为将部分分纤纤维束放入任意容器中，从任意高度使其落下而施加冲击的方法。图12是表示分割数评价方法中冲击的施加方法的1例的概略图。图12的(a)中，将切割出的部分分纤纤维束1000封入容器1004中，从高度为H的筒状引导件1005的上部向底板1006自由落下。图12的(b)表示自由落下后的部分分纤纤维束1000因与底板的碰撞而产生的冲击而被分割成零散的状态。作为此时的施加冲击的条件，优选为将80m/s2以上的加速度赋予60ms的条件至将250m/s2以下的加速度赋予60ms的条件，进一步优选为将90m/s2以上的加速度赋予60ms的条件至将120m/s2以下的加速度赋予60ms的条件。“加速度90m/s2×60ms”是指，与自由落下速度相关，对因自由落下所得的加速度(90m/s2)进行时间累积(60m秒)来表示冲击的强度(冲量)。
另外，本发明中的放置切割出的部分分纤纤维的容器优选为能够承受落下时的冲击的材质的容器1004，例如，可以使用聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟树脂、铝、不锈钢制等各种材质的容器。
另外，使已放入本发明的切割出的部分分纤纤维束的容器1004从任意高度H落下时，为了缓冲冲击，地板上铺设的底板1006的材质可以使用Teflon(注册商标)、橡胶、聚氨酯泡沫、发泡聚乙烯泡沫、橡胶海绵制等各种材质。
另外，作为其他施加冲击的方法，可以使用在任意大小的板上放置部分分纤纤维束，从板的水平方向的下方施加振动的方法；在任意大小的板上放置部分分纤纤维束，从板的水平方向的下方用锤子击打而施加冲击的方法。关于此时使用的板的材质，可以使用不锈钢、铝、铜、Teflon(注册商标)制等各种材质。此时，作为对纤维束施加冲击的条件，换算为加速度时，优选为将80m/s2以上的加速度赋予60ms的条件至将250m/s2以下的加速度赋予60ms的条件，进一步优选为将90m/s2以上的加速度赋予60ms的条件至将120m/s2以下的加速度赋予60ms的条件。加速度小于80mm/s2时，对部分分纤纤维束施加的冲击少，因此难以分割，导致与后续加工工序的分散状态的预测不同。加速度超过250m/s2时，对部分分纤纤维束施加的冲击过大，因此过度切割，导致与后续加工工序的分散状态的预测不同。
对于分割数的临界意义进行说明。首先，为了使SMC的物性以及品质稳定且良好，SMC工序中的分割长丝数必须在11.1×103以下，为了使割纤工序中的纤维束通过性良好，分割长丝数必须在1.5×103以上。
进一步优选分割长丝数为3×103，此时物性以及绒毛品质最稳定。分割长丝数的下限为11.1×103以上时，分割数小且割纤宽度宽，因此散布于片材时产生间隙，引起明显的物性降低。另外，分割长丝数为1.5×103以下时，虽然物性没有问题，但分纤处理机构的割纤齿与割纤齿的间距变窄，从而产生纤维堵塞，绒毛变多引起品质降低。即，通过上述分割数评价方法确认实际的部分分纤纤维束的易分割性，分割数Y为
非捻接部：(X/11.1×103)≤Y≤(X/1.5×103)[式1]
捻接部：(X/25.0×103)≤Y≤(X/2.5×103)[式2]
时，能够对于进行后续工序的SMC加工时表现良好的分布状态的部分分纤纤维束进行预先确认，具有将异常品外流防患于未然的效果。
实施例
以下，举出实施例和比较例对本发明进行说明。需要说明的是，本发明不被解释为限定于这些实施例、比较例。
首先，对实施例、比较例中使用的纤维束进行说明。
纤维束(1)：使用纤维直径7.2μm的纤维束、拉伸弹性模量240GPa、长丝数50000根的连续的碳纤维束(ZOLTEK公司制，产品名“ZOLTEK(注册商标)”PX35-50K纤维数：50000根)。
特性值的测定方法和效果的评价方法如下所示。
(1)分割数的评价
在室温下进行评价。将部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm。将切割出的部分分纤纤维束1000封入氟树脂制的称量瓶(容器1004)中。关于对部分分纤纤维束1000施加的冲击，采用图12的概略图所示的自然落下法来施加。图12中，将氯乙烯制管用于筒状引导件1005，在筒状引导件的底面铺设有橡胶制的底板1006。将放入了切割出的部分分纤纤维束的容器1004设置在筒状管的上部，使其从1m的高度H自然落下。容器1004与底板1006碰撞并停止。此时，对切割出的部分分纤纤维束1000赋予100m/s2的加速度60m秒。将该冲击条件表示为“加速度100m/s2×60ms”。
然后，从容器1004中取出部分分纤纤维束1000，计数处于零散状态的纤维束的小片的个数。关于评价，进行10次测定，计算平均值。关于平均值，将小数点后第2位四舍五入，将至小数点后第1位的值作为平均分割数。
(2)分散于加工片材上的情况下的缝隙状态的评价
投入至图10的SMC工序中，在(2)切割工序后，肉眼观察切割出的部分分纤纤维束在片材上的分散状态。从上方对铺展在片材上的部分分纤纤维束进行观察时，将能从所铺展的部分分纤纤维束的间隙看到作为基底的片材的情况判断为“有缝隙”，将完全不能看到的情况判断为“无缝隙”。
<实施例1>
使用图1的(a)所示的构成，制备部分分纤纤维束。装置如下：对行进的纤维束中的捻接部进行检测，改变旋转分纤机构220对捻接部的拔插的运行模式。使用卷绕机以一定速度20m/min对包含捻接部的纤维束(100)进行退绕，使已退绕的纤维束(100)从沿轴向以10Hz进行振动的振动拓宽辊上通过。在将纤维束(100)拓宽后，使其从限制为45mm宽的宽度限制辊通过，从而得到拓宽至45mm的拓宽后增强纤维。捻接部在长度方向上为100mm，宽度窄于45mm，在宽度方向上为15mm。准备了如下分纤处理机构，该分纤处理机构中，针对得到的包含捻接部的纤维束(100)的拓宽后纤维束，相对于纤维束(100)的宽度方向以3mm等间隔地平行设置有具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的旋转分纤机构(220)。使用该分纤处理机构，通过使旋转分纤机构220以114rpm的速度旋转而间歇性地对包含捻接部的拓宽纤维束进行拔插，制备部分分纤纤维束。旋转速度与纤维束的移动速度不同。
此时，旋转分纤机构220对以一定速度20m/min行进的拓宽后纤维束以3sec(秒)的期间***旋转分纤机构(220)，生成分纤处理区间(156mm)，以0.5sec的期间(10mm)拔出分纤处理机构而不***，制备未分纤处理区间。通过旋转分纤机构220的旋转，反复进行再次***的动作与拔出的动作。其中，捻接部接近旋转分纤机构(220)时，通过改变运行模式，使旋转分纤机构(220)以与沿纤维束的长度方向的行进速度实质上相同的速度20m/min进行旋转。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为15分割(splits)，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接的长度方向的长度为100mm，与此相对，旋转分纤机构中具备的突出部间的长度方向的长度为19mm，因此捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触。其接触距离为25mm，但捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。将结果示于表1中。
另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对于该切割出的部分分纤纤维束，施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击(根据(1)分割数的评价)。平均分割数为15.2。另外，确认到分散于加工用片材上时无缝隙地分散。将结果示于表1中。
<实施例2>
在与实施例1相同的条件下，准备对部分分纤纤维束的捻接部进行检测，改变突出部对捻接部的拔插的运行模式的装置。
捻接部接近分纤处理机构时，通过改变运行模式，针对突出部的移动速度，使其在沿纤维束的行进方向的方向上以纤维束的95％的速度(19m/分钟)旋转而运行，除此以外，通过与实施例1相同的条件，制备部分分纤纤维束。关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向被分纤为15分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触，捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对该切割出的部分分纤纤维束，施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，平均分割数为15.3。另外，确认到分散于加工用片材上时无缝隙地分散。将结果示于表1中。
<实施例3>
利用图3的(a)、(b)所示的、铁制的叶片上下移动的分纤机构200，制备分纤纤维束。使用卷绕机以一定速度20m/min对包含捻接部的纤维束(100)进行退绕，使已退绕的纤维束(1)从沿轴向以10Hz进行振动的振动拓宽辊使增强纤维通过、将增强纤维拓宽后，使其从限制为45mm宽的宽度限制辊通过，从而得到拓宽至45mm的拓宽纤维束。准备如下分纤机构(200)，该分纤机构(200)中，针对得到的包含捻接部的纤维束(100)，相对于包含捻接部的纤维束(100)的宽度方向以3mm等间隔地平行设置具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的分纤机构(200)(铁制叶片制)。
关于该分纤处理机构，针对包含捻接部的纤维束(100)，如图3的(b)所示，间歇性地进行下述一系列动作来制备部分分纤纤维束：相对于包含捻接部的纤维束(100)的行进方向，从纤维束的下侧将分纤机构(200)垂直地***、垂直地拔出。
此时，分纤处理机构对以一定速度20m/min行进的拓宽纤维束，以3sec的期间***分纤处理机构，生成1000mm长的分纤处理区间，以0.5sec的期间拔出分纤处理，制备167mm的未分纤处理区间。反复进行再次***的动作。其中，捻接部接近分纤机构(200)时，通过改变运行模式，使利用分纤机构(200)对包含捻接部的纤维束(100)进行的***暂时停止，从而改变分纤机构(200)***包含捻接部的纤维束(100)的时机。关于开始停止的时间点与停止的时间，将从检测到捻接部的位置起至分纤机构的距离(m)除以纤维束的移动速度(m/分钟)，求出停止开始时间。另外，由检测出的捻接部的图像求出变窄的长度(m)，由纤维束的移动速度求出停止时间。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为15分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与铁制叶片不接触，并且捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对该切割出的部分分纤纤维束施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，平均分割数为15.1。另外，确认到分散于加工用片材上时无缝隙地分散。将结果示于表1中。
<实施例4>
制备图1的(a)所示的构成的部分分纤纤维束。除准备如下分纤处理机构以外，通过与实施例1同样的操作，进行分纤处理，该分纤处理机构中，相对于纤维束(100)的宽度方向以11.1mm等间隔地平行设置具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的旋转分纤机构(220)。捻接部接近旋转分纤机构(220)时，通过改变运行模式，使旋转分纤机构(220)以与沿纤维束的长度方向的行进速度实质上相同的速度进行旋转。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为4.5～6.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触，但捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对该切割出的部分分纤纤维束施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的条件的冲击时，确认到非捻接部以4.5～6.0分割的范围进行分割。另外，确认到分散于加工用片材上时产生了些许缝隙，但并非成为问题的级别。将结果示于表1中。
<实施例5>
制备图1的(a)所示的构成的部分分纤纤维束。除准备如下分纤处理机构以外，通过与实施例1同样的操作，进行分纤处理，该分纤处理机构中，相对于纤维束(100)的宽度方向以1.5mm等间隔地平行设置具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的旋转分纤机构(220)。捻接部接近旋转分纤机构(220)时，通过改变运行模式，使旋转分纤机构(220)以与沿纤维束的长度方向的行进速度实质上相同的速度进行旋转。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为30.0～33.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触，但捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对该切割出的部分分纤纤维束施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，确认到非捻接部为30.0～33.0分割的范围。另外，确认到分散于加工用片材上时没有缝隙，但成为树脂不易含浸的体积大的状态。将结果示于表1中。
<实施例6>
在与实施例4相同的条件下，准备对部分分纤纤维束的捻接部进行检测，改变突出部对捻接部的拔插的运行模式的装置(参见图4)。
捻接部接近分纤处理机构时，通过改变运行模式，使突出部的速度沿纤维束的行进方向的方向以丝速度的95％的速度旋转而运行，除此以外，通过与实施例1相同的条件，制备部分分纤纤维束。关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向被分纤为4.5～6.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触，但捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对于该切割出的部分分纤纤维束，施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，确认到非捻接部为4.5～6.0分割的范围进行分割。另外，确认到分散于加工用片材上时产生了些许缝隙，但并非成为问题的级别。将结果示于表1中。
<实施例7>
在与实施例5相同的条件下，准备对部分分纤纤维束的捻接部进行检测，且改变突出部对捻接部的拔插的运行模式的装置。如图4所示，在与实施例1相同的条件下，准备如下装置：在割纤工序近前对部分分纤纤维束的具有捻接部的窄宽度部分进行检测，基于该检测出的捻接部的窄宽度部分的信息，向突出部的电机发送旋转速度变更信号，由此变更模式，以使得分纤机构的旋转速度与纤维束的输送速度实质上相同，以使分纤机构向捻接部的***面积最小化。
捻接部接近分纤处理机构时，通过改变运行模式，使突出部的速度在沿纤维束的行进方向的方向上以丝速度的95％的速度旋转而运行，除此以外，通过与实施例1相同的条件，制备部分分纤纤维束。关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向被分纤为30.0～33.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，捻接部与旋转分纤机构(220)轻微接触，但捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对于该切割出的部分分纤纤维束，施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，确认到非捻接部为30.0～33.0分割的范围。另外，确认到分散于加工用片材上时没有缝隙，但以纤维彼此重叠部分较多的状态分散。将结果示于表1中。
<实施例8>
利用图3的(a)、(b)所示的方法制备分纤纤维束。除准备如下分纤机构(200)以外，通过与实施例3同样的操作，进行分纤处理，所述分纤机构(200)中，相对于包含捻接部的纤维束(100)的宽度方向以11.1mm等间隔地平行设置具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的分纤机构(200)(铁制叶片制)。
关于该分纤处理机构，针对包含捻接部的纤维束(100)，如图3的(b)所示，间歇性地进行下述一系列动作来制备部分分纤纤维束：相对于包含捻接部的纤维束(100)的行进方向，从纤维束的下侧将分纤机构(200)垂直地***、垂直地拔出。
捻接部接近分纤机构(200)时，通过改变运行模式，使利用分纤机构(200)对包含捻接部的纤维束(100)进行的***暂时停止，从而改变分纤机构(200)***包含捻接部的纤维束(100)的时机。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为4.5～6.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与铁制叶片不接触，并且捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对该切割出的部分分纤纤维束施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，确认到非捻接部为4.5～6.0分割的范围。另外，确认到分散于加工用片材上时产生了些许缝隙。将结果示于表1中。
<实施例9>
利用图3的(a)、(b)所示的方法制备分纤纤维束。除准备如下分纤机构(200)以外，通过与实施例3同样的操作，进行分纤处理，所述分纤机构(200)中，相对于包含捻接部的纤维束(100)的宽度方向以1.5mm等间隔地平行设置具备厚0.3mm、宽3mm、高20mm的突出形状的分纤机构(200)(铁制叶片制)。
关于该分纤处理机构，针对包含捻接部的纤维束(100)，如图3的(b)所示，间歇性地进行下述一系列动作来制备部分分纤纤维束：相对于包含捻接部的纤维束(100)的行进方向，从纤维束的下侧将分纤机构(200)垂直地***、垂直地拔出。捻接部接近分纤机构(200)时，通过改变运行模式，使利用分纤机构(200)对包含捻接部的纤维束(100)进行的***暂时停止，从而改变分纤机构(200)***包含捻接部的纤维束(100)的时机。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为30.0～33.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与铁制叶片不接触，并且捻接部不断裂，能够稳定地进行分纤处理。另外，将得到的部分分纤纤维束沿垂直于长度方向的方向切割成15mm，对于该切割出的部分分纤纤维束，施加条件为“加速度100m/s2×60ms”的冲击时，确认到非捻接部为30.0～33.0分割的范围。另外，确认到分散于加工用片材上时没有缝隙，但以纤维彼此重叠的部分较多的状态分散。将结果示于表1中。
<比较例1>
不存在丝宽度检测部900，不具有在捻接部接近分纤机构时改变运行模式的功能，除此以外，通过与实施例1同样的条件，制备部分分纤纤维束。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为15分割，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
<比较例2>
除准备如下装置并进行运行以外，通过与实施例3同样的条件制备部分分纤纤维束：具备捻接部接近分纤处理机构时对纤维束的捻合的有无进行检测的拍摄机构，从纤维束的捻合即将与突出部接触之前开始直至通过，控制分纤机构以使对纤维束的推压力降低。具体而言，优选通过拍摄机构检测捻合，从突出部即将与检测出的捻合接触之前开始直至通过为止，减少纤维束与分纤机构的突出部抵接时对其所施加的推压力。在检测出捻合时，优选减少至推压力的上限值的0.01～0.8倍的范围。在低于该范围的情况下，实质上无法检测到推压力，因此推压力的控制变得困难，产生出提高控制机器自身的检测精度的需要。另外，在超过该范围的情况下，对捻合进行分纤处理的频率增多，纤维束变细。
关于得到的部分分纤纤维束，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为15分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，在通常对纤维束的经捻合的窄宽度部分进行检测的拍摄机构中，部分分纤纤维束内存在的捻接部随被检测到、形成了推压力降低的状态，但与纤维束实质上并非相同速度。因此，在进行分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
<比较例3>
不存在丝宽度检测部900，不具有在捻接部接近分纤机构时改变运行模式的功能，除此以外，通过与实施例4、5、6、7相同的条件，制备部分分纤纤维束。
关于得到的部分分纤纤维束，在与实施例4和6相同的条件下，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为4.5分割，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
另外，关于得到的部分分纤纤维束，在与实施例5和7相同的条件下，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为30.0～33.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束时，部分分纤纤维束内存在的捻接部被分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
<比较例4>
除准备如下装置并进行运行以外，通过与实施例3、8、9同样的条件制备部分分纤纤维束：具备捻接部接近分纤处理机构时对纤维束有无捻合进行检测的拍摄机构，且在纤维束的捻合即将接触突出部之前开始直至通过为止，以减少对纤维束的推压力的方式控制分纤机构。
关于得到的部分分纤纤维束，在与实施例3相同的条件下，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为15分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，在通常对纤维束的经捻合的窄宽度部分进行检测的拍摄机构中，部分分纤纤维束内存在的捻接部被检测到、形成了推压力降低的状态，但未判断为捻接部，因此未将分纤处理停止处理。因此，分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
另外，关于得到的部分分纤纤维束，在与实施例8相同的条件下，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为4.5～6.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，在通常对纤维束的经捻合的窄宽度部分进行检测的拍摄机构中，部分分纤纤维束内存在的捻接部被检测到、形成了推压力降低的状态，但在分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
进而，关于得到的部分分纤纤维束，在与实施例9相同的条件下，在分纤处理区间，纤维束在宽度方向上被分纤为4.5～6.0分割的范围，在至少1个分纤处理区间的至少1个端部具有单丝交织部分蓄积而成的络合蓄积部(120)。制备500m的部分分纤纤维束，结果，在通常对纤维束的经捻合的窄宽度部分进行检测的拍摄机构中，部分分纤纤维束内存在的捻接部被检测到、形成了推压力降低的状态，但在分纤处理时，捻接部与旋转分纤机构(220)接触，捻接部的一部分断裂，断裂部分在并列的旋转分纤机构(220)之间阻塞、堆积而断丝。将结果示于表1中。
[表1]
Figure BDA0002590185040000411
需要说明的是，关于表1内所示的“分纤机构与捻接部接触的距离”，利用图1所示的机构，在捻接部(180)接近作为分纤处理机构的突出部(210)时，通过变更运行模式，以与沿着纤维束(100)的长度方向的行进速度实质上相同的速度使突出部(210)旋转时，突出部(210)有时与捻接部(180)接触，上述距离是指此时的接触部(211)的长度方向的距离。
工业上的可利用性
本发明能够应用于期望将由多根单丝形成的纤维束分纤为2条以上的细束的所有纤维束。尤其是，使用增强纤维时，得到的部分分纤纤维束能够用于含浸有基质树脂的不连续纤维的中间基材等所有的增强纤维复合材料。
[附图标记说明]
100：纤维束
110：分纤处理区间
120：络合蓄积部
130：未分纤处理区间
140：绒毛聚集处
150：分纤处理部
160：络合部
170：分纤距离
180：捻接部
200：分纤机构
210：突出部
211：接触部
220：旋转分纤机构
230L、230R：角部
240：旋转轴
900：丝宽度检测部
910：检测相机
920：图像处理装置
930：速度变更信号输出
1501：粗纱架
1502：碳纤维
1503：切割工序
1504：分散机构
1505：薄膜
1506：树脂复合物
1507：第1片材
1508：第2片材
1509：涂布工序
1510：传送带
1511：树脂含浸工序
1512：中间基材
1000：切割出的部分分纤纤维束
1004：容器
1005：筒状引导件
1006：底板

Claims (19)

1.部分分纤纤维束的制造方法，其中，在使具有捻接部的纤维束沿着长度方向行进的同时，分纤机构的突出部在分纤处理部中对纤维束反复地进行***与拔出，从而对纤维束的长度方向的一部分进行分纤，所述部分分纤纤维束的制造方法中，
基于对捻接部进行检测而得的捻接部的位置信息，在捻接部的近前将所述分纤机构的突出部从所述纤维束中拔出，在所述捻接部从分纤处理部通过时，满足条件A或条件B，
条件A：分纤机构的突出部的***停止；
条件B：分纤机构的突出部的移动速度被设定为与纤维束的行进速度实质上相同的速度。
2.根据权利要求1所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，在所述捻接部从所述分纤处理部通过时，使分纤机构以与纤维束的移动速度实质上相同的速度移动，从而改变分纤机构的突出部***纤维束的时机。
3.根据权利要求1或2所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，所述分纤机构具备与所述纤维束的长度方向正交的旋转轴，在所述旋转轴表面的一部分上设置有多个所述突出部。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，在将所述分纤机构的突出部从所述纤维束中拔出并使所述捻接部通过后、再次将分纤机构的突出部***纤维束的期间，所述分纤机构以与纤维束的行进速度实质上相同的速度移动，从而改变所述分纤机构再次***纤维束的时机。
5.根据权利要求1所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，在所述捻接部从所述分纤处理部通过时，暂时停止分纤机构对纤维束的***，从而改变分纤机构的突出部***纤维束的时机。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，相对于已***所述纤维束的所述分纤机构在所述纤维束的长度方向上游设置对捻接部进行检测的拍摄机构，基于纤维束的宽度的变化率，进行捻接部的检测。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，纤维束为增强纤维。
8.根据权利要求7所述的部分分纤纤维束的制造方法，其中，增强纤维为碳纤维。
9.中间基材的制造方法，其中，以部分分纤纤维束与刀具之间的方向θ为0°＜θ≤90°的条件在长度方向上对由权利要求1～8中任一项所述的部分分纤纤维束的制造方法所得的部分分纤纤维束进行切割，然后，含浸基质树脂。
10.根据权利要求9所述的中间基材的制造方法，其中，对部分分纤纤维束进行切割后，使用分散机构将所述部分分纤纤维束散布于沿规定方向输送的片材上或传送带上，然后，含浸基质树脂。
11.成型品的制造方法，其中，对由权利要求9～10中任一项所述的中间基材的制造方法所得的中间基材进行压制。
12.部分分纤纤维束，其为沿着由多条单丝形成的纤维束的长度方向交替地形成分纤成多条束的分纤处理区间和未分纤处理区间而成的部分分纤纤维束，纤维束彼此接合而成的捻接部存在于未分纤处理区间。
13.部分分纤纤维束的评价方法，其中，将由权利要求1～8中任一项所述的部分分纤纤维束的制造方法所得的部分分纤纤维束沿与长度方向垂直的方向切割成5mm以上且30mm以下的长度，然后，对切割出的部分分纤纤维束施加冲击后，对部分分纤纤维束的分割数进行计数。
14.根据权利要求13所述的部分分纤纤维束的评价方法，其中，对所述部分分纤纤维束施加的冲击为由自由落下、振动或打击引起的力的作用。
15.根据权利要求13或14中的任一项所述的部分分纤纤维束的评价方法，其中，对所述部分分纤纤维束施加的冲击是将所述切割出的部分分纤纤维束放入容器中，使所述容器从0.3m以上且3.0m以下的高度自由落下并撞击底板的力的作用。
16.根据权利要求12所述的部分分纤纤维束，其中，将包含碳纤维的部分分纤纤维束沿与长度方向垂直的方向切割成宽15mm，对切割出的部分分纤纤维束施加将100m/s2的加速度赋予60msec的条件的冲击时，成为式1及式2的分割数Y(Y为正整数)，
非捻接部：(X/11.1×103)≤Y≤(X/1.5×103)···[式1]
捻接部：(X/25.0×103)≤Y≤(X/2.5×103)···[式2]
此处，X为部分分纤纤维束的总长丝数。
17.部分分纤纤维束的小片，其是对权利要求12或16中任一项所述的部分分纤纤维束进行切割而成的。
18.中间基材，其是权利要求12或16中任一项所述的部分分纤纤维束含浸于基质树脂而成的。
19.成型品，其是对权利要求18所述的中间基材进行压制而成的。
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