%以上的纤维或颗粒、附 着物、碳纤维或碳颗粒等碳化物。
[0049] 通过将这样的网层叠于碳化收率为20%以下的纤维布帛的单面或两面，共同进行 针刺和/或水刺，从而纤维彼此相互交织，并且贯穿碳化收率为20%以下的纤维布帛的开口 部而推进纤维向厚度方向的取向。或者，纤维从一个表面连续至另一个表面。
[0050] 关于上述的纤维彼此的相互交织、纤维向厚度方向的取向、纤维从一个表面至另 一个表面为止的连续，在针刺的情况下，可通过针的形状、刺入根数、针深度来调节，钩数 量、容积、针密度增加时，向厚度方向移动的纤维根数增加。在水流交织的情况下，通过喷嘴 直径、水压变大，容易向厚度方向移动。适用于水流交织的水压因喷嘴直径、喷嘴间距、喷嘴 与网的距离、运送速度、纤维种类、纤维长度、纤维直径、网的单位面积重量等而异，例如为 5MPa~20MPa、优选为10MPa~20MPa。网的运送速度越慢则向厚度方向移动的效果变得越大。 从不需要干燥工序且能够期待高生产率的观点出发，优选仅实施针刺。
[0051] 为了避免在针刺工序中针的钩挂住构成纤维布帛的纤维，碳化收率为20%以下的 纤维优选是纤维直径较大的单丝或捻数l〇〇〇~4000T/M的多丝。捻数可以通过一般纺织物 试验方法即JIS L1096 (2005) 8. 8. 2中规定的方法来计测。
[0052] 由碳化收率为30%以上的纤维制成的网向碳化收率为20%以下的纤维布帛的层叠 为双面或单面、1片或多片均可，从工艺简单且容易处理、低成本化的观点出发，优选向单面 进行层叠。
[0053] 本发明的碳纤维无纺布所具有的直径20 ym以上的空隙是在碳化时减少碳化收 率为20%以下的纤维布帛的体积而形成的，可以通过构成碳化收率为20%以下的纤维布帛 的纤维直径来控制空隙直径。构成碳化收率为20%以下的纤维布帛的纤维直径越大则空隙 直径变得越大，气体、液体容易透过，但该部分存在的纤维变少，且难以使质地变薄，因此难 以获得高导电性。
[0054] 这样操作，能够获得本发明的包含由碳化收率为30%以上的纤维制成的网和碳化 收率为20%以下的纤维布帛、且前述碳化收率为30%以上的纤维之中的至少一部分纤维贯 穿前述碳化收率为20%以下的纤维布帛而成的复合片材。
[0055]〈热压工序〉 接着，进行如下热压工序：使用基于压延辊的连续式加压机、基于平板的加压机来进 行压缩处理(热压)。这是因为，通常利用针刺和/或水刺得到的复合片材的表观密度为 0. 02~0. 20g/cm3左右，将其直接碳化时，难以获得作为电极基材所需的导电性。此时，优选 进行压缩处理以使复合片材的表观密度达到0. 3~1. 3g/cm3。此时，适当的压缩处理条件因 原料组成、纺纱条件而异，可以一边确认处理状况一边控制温度、压力、压缩速度。大致的 是，为了获得压缩效果，优选以l〇〇°C以上进行，更优选为130°C以上。另外，温度过高时，容 易产生纤维的熔融、劣化，因此优选为400°C以下、更优选为250°C以下。尤其是，通过在碳 化收率为20%以下的纤维布帛不会熔融的温度下进行压缩处理，存在于碳化收率为20%以 下的纤维布帛的开口部处的碳化收率为30%以上的纤维的纤维轴方向不会大幅变化，故不 优选。
[0056]〈煅烧工序〉 接着，进行如下煅烧工序：煅烧这样制作的复合片材而进行碳纤维化。煅烧方法只要是 通常使用的方法就没有特别限定，优选在不活性气氛下进行800°C以上的加热处理。
[0057] 需要说明的是，优选的是，适当调整进行复合片材化的热压处理条件、煅烧条件， 以使其在碳纤维化后成为表观密度为〇. 2~1. Og/cm3的碳纤维无纺布。
[0058] 另外，用作电极基材时，优选以2000°C以上的温度进行石墨化处理。
[0059] 本发明中，可以对碳化前的复合片材或碳化后的碳纤维无纺布赋予粘结剂。粘结 剂优选以前体的形式来赋予，只要通过煅烧来进行碳化就没有特别限定，可列举出酚醛树 月旨、环氧树脂、丙烯酸树脂等。另外，为了提高导电性，可以在分散有炭黑等的粘结剂前体溶 液的状态下通过浸渍、喷雾来赋予。由于在碳化时收缩而形态发生变化、容易损害表面平滑 性，因此，从形态稳定性、表面平滑性的观点出发，优选的是，对复合片材进行碳化而将其制 成不会继续收缩的碳纤维无纺布后，赋予粘结剂前体并再次碳化。同样地，可以认为：在碳 化收率为30%以上的纤维彼此熔接的情况下，碳化时也会再次收缩而形态发生变化、容易 损害表面平滑性，故不优选。
[0060]从生产率的观点出发，本发明中赋予的粘结剂前体的碳化收率优选为30%以上， 更优选为40%以上。
[0061] 本发明的碳纤维无纺布由于在煅烧时碳化收率为20%以下的纤维布帛大幅减少， 因此形成在面内方向连续的气孔、直径为20ym以上的空隙。另外，本发明的碳纤维无纺布 通过加压而增大表观密度时，碳化收率为20%以下的纤维布帛作为间隔物而发挥功能，存 在于纤维布帛开口部的已贯穿的碳化收率为30%以上的纤维未被压缩，因此，在煅烧后也 能够获得内层纤维向厚度方向取向的结构的碳纤维无纺布。因此，将本发明的碳纤维无纺 布用作燃料电池用气体扩散电极时，内层的表观密度小，因此气体、液体容易透过且纤维轴 朝向厚度方向，因此能够获得较高的导电性。进而，通过将向内层的面方向连续的气孔灵活 用作气体、液体的流路，从而不需要隔离件，能够获得成本上有利的结构。 实施例
[0062]实施例中的物性值利用以下方法来测定。
[0063] 1?空隙直径 利用离子束在与试验片的面垂直的方向上切割，观察沿面方向5_范围的剖面，将观 察范围内的空隙之中的、所测得的最大内切圆的直径达到最大的空隙的最大内切圆的直径 记作空隙直径。
[0064]2?表观密度 按照JIS L 1913 6. 1 (厚度（A法)），采取10片5cmX5cm的试验片，使用全自动压缩 弹性?厚度测定器（(株）大荣科学精机制作所制、型号：CEH-400)，测定在压力0. 5kPa的加 压下10秒后的各试验片的厚度。并且，作为厚度求出测定值的平均值后，由该厚度和尺寸 (5cmX 5cm)、重量四舍五入至小数点第3位，从而求出表观密度。
[0065]3?透气阻抗 将试验片(直径50mm)用内径12mm、外径100mm的圆盘进行夹持，加压至IMPa。以1. 0L/ 分钟的流量向单侧圆盘的中空部供给空气，另一个圆盘的中空部向大气开放。将此时的供 给侧压力(与开放侧的压力差）记作透气阻抗。
[0066] 4?电阻 将试验片（20mmX20mm)夹持于lOOmmX 100mm的镀金的铜板，加压至IMPa。在铜板间 流通1. 0A的电流，将其与不夹持试验片时的电阻之差记作试验片的电阻。
[0067]〈制造例1(干式网）> 使用由丙烯腈99. 4摩尔％和甲基丙烯酸0.6摩尔％构成的共聚物，利用干湿式纺 纱方法得到1分特、12, 000丝的聚丙烯腈（PAN)系纤维束。将所得PAN系纤维束在温度 240~280°C的空气中以拉伸比1. 05进行加热，得到PAN系耐火纱(密度为1. 38g/cm3)。
[0068] 接着，将PAN系耐火纱用押入式折皱器制成折皱纱。所得锯齿形状的折皱纱的折 皱数为7. l/25mm、折皱率为12. 7%。将该耐火纱切断成数均纤维长度76mm后，使用梳理机、 交叉铺网机制成60g/m2的干式网。
[0069]〈制造例2(纺织物）> 对特性粘度为〇. 66的PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯）成分进行纺纱和拉伸，得到56分 特48丝的纤维。对其以S捻、2400T/m进行加捻，以75°C进行蒸汽定型。同样地，以Z捻、 2400T/m进行加捻，以75°C进行蒸汽加捻来制作纱。经纱是将S捻的纱与Z捻的纱交互配 置，炜纱使用S捻的纱，将织组织设为平纹组织，以93X64根/2. 54cm的织