バリア フィルム 書籍
 
No.1560
 
 
 

 バリアフィルム
高機能化・評価 事例集
 2010

〜『気になる各社の最新技術』『信頼のある評価技術』ノウハウ集〜

発 刊 2010年7月12日   体 裁 B5判 419頁(上製本)   定 価 80,000(税抜)
※書籍絶版 オンデマンド版 30,000円(税抜)   (上製本ではありません)

■ 本書のポイント 

■本書のポイントと読みどころ! 35講師による設計・高機能化・評価技術を解説!

◎ 最新バリアフィルムの設計・高機能化技術を掲載!

・バリア性の発現メカニズムは? 構造との相関とは?
・バリア性+αの物性を付与し、両立するには?
・各社のフィルムの特徴・性能・技術の違いとは?

 ・用途別の求められる特性と使用条件とは?
 ・層数の削減、軽量化技術とは?
 ・基盤との密着性向上!低コスト化を目指す


◎ 豊富な事例から学ぶ! 評価と信頼性向上技術!

・各種評価技術の特徴とメリット・デメリット!
・ハイバリアに対応する測定技術とは?
・信頼ある数値を出すための条件設定とは? 校正は?

・専門家による太陽電池/有機EL関連の最新測定事例!
・製品の複雑な形状や最終製品の評価事例!
・構造解析事例から各用途バリアフィルムを徹底解剖!


◎ 『最新バリア技術』  『評価・分析』  『メカニズム・劣化対策』  『各分野からの要求特性』
●要望の項目を凝集!  
      ⇒約300超えるセミナーに参加した加研究・技術者の悩みだけを凝縮した実務書籍!
●充実した内容!  
      ⇒ 第一線で活躍する充実した講師陣! エキスパートが試行錯誤で得たテクニック!

■ 執筆者(敬称略)

名古屋工業大学大学院
ポリプラスチックス(株)
宇部フィルム(株)
(株)クラレ 
日本ゼオン(株)
ユニチカ(株)
グンゼ(株)
フタムラ化学(株)
住友化学(株)
電気材料システム工学研究所
三菱ガス化学(株) 
出光ユニテック(株)
(株)クレハ
(独)産業技術研究所
(株)興人
東京工業大学
神戸大学 

辻田 義治
斉藤 達也
粟屋 健一
尾下 竜也
池田 功一
大西 雅晴
渡辺 祥司
花市 岳
黒田俊也
平川 功一
廣瀬 重之
高重 真男
加藤 良
蛯名 武雄
幸原 淳
斎藤 礼子
蔵岡 孝治

東洋紡績(株)
東洋紡績(株)
三菱樹脂(株)
(株)東京麗光
グンゼ(株)
包装科学研究所
三菱ガス化学(株) 
兵庫教育大学
(有)ホーセンテクノ
ジーティーアールテック(株)
信州大学
大陽日酸(株)
(財)化学物質評価研究機構
(財)化学物質評価研究機構
(株)住化分析センター
包装科学研究所 
明治大学

伊藤 勝也
大谷 寿幸
早川 義則
小谷 浩三
木村 圭作
葛良 忠彦
仲川 和秀
福田 光完
大谷 新太郎
辻井 弘次
伊東 栄次
平野 浩人
大武 義人
春末 哲史
末広 省吾
葛良 忠彦
永井 一清

■ 目  次

第1章 高分子透過膜及びバリア膜の気体・水蒸気の透過機構

1.不可逆過程の熱力学による物質輸送の取り扱い  

2.溶解・拡散説による透過性   
  ・液体透過    ・気体透過

3.溶解挙動

4.収着機構
 ・高分子―気体系の基礎的収着式  ・ガラス状高分子膜の二元収着機構
 ・Brunauer-Emmett-Teller収着機構 ・収着した低分子の特異的な挙動

5.拡散挙動 
  ・拡散係数の算出法  ・高分子可塑剤系の拡散係数 ・拡散係数温度依存

6.透過性 
 ・透過実験  ・高分子膜の透過係数 ・ガラス状高分子の部分不動化透過モデル

7.バリア性 
  ・凝集エネルギー ・比容積  ・水素結合 ・イオン結合  ・高分子鎖の配向
  ・sub Tg annealing      ・結晶部分の活用        ・複合化

第2章 フィルムへの樹脂設計・成形加工による バリア性の制御と機能性付与

1節 環状オレフィンコポリマーのバリア特性と用途展開
 ・特徴 ・水蒸気バリア性   ・EVOHとの多層化による酸素   
 ・水蒸気バリアフィルム     ・アルコールバリア性
 ・他のオレフィン樹脂とのブレンドによるバリア性と機能付与

2節 メタロセンポリエチレン系バリアーフィルム  
 ・メタロセンポリエチレン系バリアーフィルム ・今後の展開について


3節 EVOHの材料設計によるバリア性発現と高機能・高性能化技術
 ・酸素吸収性EVOH の開発背景   ・材料設計 ・性能と用途展開
 ・エバールの開発背景         ・延伸性とバリア性  ・用途
   -シュリンクバッグ/フィルム用途  
   -延伸フィルムのバリア化  -真空/圧空絞り成形


4節 透明バリアフィルムとしてのシクロオレフィンポリマー  
 ・分子設計 ・特長と技術動向
   -透明性       -耐湿性と水蒸気バリア性   
    -吸湿性試験    -高温高湿性  
   -プレッシャークッカー試験    
    -水蒸気バリア性    -耐候性付与技術


5節 レトルト対応ガスバリア性ナイロンフィルムの展開
 ・開発経緯      ・材料設計と特徴      
 ・バリア特性      ・採用事例
   -物性    -加工適性    -湿度依存性    
    -ボイル・レトルト処理後のバリア性 
   -ストレス後の酸素バリア性   
    -保存試験    -香気成分の遮断性


6節 耐ピンホール性に優れたバリアーフィルム 
 ・開発背景 ・開発技術    ・特長と用途展開
 ・ピンホールの分類とその評価方法  
   -実包評価による耐ピンホール効果の確認


7節 PP系多層ハイバリアフィルムの構造と特徴および酸素・湿度バリア性の両立
 ・開発の背景  ・設計コンセプト  ・フィルムの特長   
 ・品種及び物性   ・主な用途    ・環境適性・安全性
 ・今後の課題と展望


8節 高強度・易裂性・バリアー性の二軸延伸ナイロンフィルムの開発と適用事例
 ・市場動向    ・環境問題    ・健康問題    
 ・製品安全法(PL法)  ・高齢化社会(便利性)    ・特徴と代表用途事例
 ・今後の展開  
   -開発ターゲット   -易裂性(開封性)の付与   
   -易裂性・直線カット性の発現機構     -TEM・SALS   
   -単体フィルムの直線カット性評価   -製袋品のカット性評価
   -MXD6配合比率と直線カット性    
   -引裂き抵抗値 ・ 酸素ガス透過度
   -フィルムの切り口部の拡大観察評価      
    -Ny6とMXD6樹脂の反応制御


9節 ポリグリコール酸系樹脂の特徴と応用 
 ・原料と製造法  ・特性とガスバリア性    
 ・生分解性  ・成形加工性   ・用途事例
   -PGA/PLA共押出共延伸フィルム・共押出多層ボトル
   -PGA/PET共押出多層ボトル1(炭酸飲料用ボトル) 
       ボトル2(機能性バリアボトル)
   -ポリグリコール酸系樹脂の環境負荷性能   
   -生産時・消費時における環境負荷


10節 粘土を主成分とした有機-無機ハイブリッドガスバリア膜の作製
 ・ガスバリアの原理と性能    ・基本構造    
 ・他のガスバリア方法との比較
 ・製膜法    ・ガス水蒸気バリア特性   ・用途展開
 ・他の特性やバリア性と他の機能の両立技術
   -粘土膜の製膜  
   -無機層(粘土)・種類・バインダー・溶媒と分散法・製膜乾燥・剥離
   -耐熱性 ・ 光透過性 ・ 柔軟性 ・ 熱膨張
           機械的強度 ・ 伸び ・ アンチクラック性
   -水蒸気ガスバリア材    
   -水素ガスバリア材 ・ 燃料電池シール材 ・ 水素タンク
   -耐熱コーティング層    -耐熱基板としての用途    -発光素子 ・ 有機EL


第3章 フィルムへのコーティング・蒸着技術によるバリア性の向上

1節ハイブリッドコートフィルムの特長と利用分野 
 ・特長    ・コート技術    ・用途例    ・今後の展開
   -ガスバリア性   -印刷,ラミネート加工時,屈曲等でのバリア性   
   -衛生試験     -黄色味対策、透明性  
   -燃焼時に塩素系ガス無発生  -層数の削減,軽量化   


2節 有機-シリカ複合型水蒸気バリア膜の作成とモルホロジーと特性の相関
 ・ナノ構造発現のメカニズム   ・バリア膜の基本構造    
 ・今後の展開           ・ナノ構造と水蒸気バリア性  
 ・応力緩和相と水蒸気バリア性   -透明性・表面硬度


3 節マイクロ波照射によるシリカ/ポリビニルアルコール
        有機-無機ハイブリッドガスバリア膜の作製と膜特性
  ・DMSOを溶媒     ・水を溶媒作製技術   
   ・期待される用途    ・今後の展開


4節 二元蒸着法を用いた透明蒸着ガスバリアフィルムとその展開例
 ・基本構造  ・バリア性と他の機能との両立技術 
 ・製膜技術  ・用途展開の事例


5節 シリカ蒸着バリアフィルムの蒸着技術と用途展開
 ・バリア性能の特徴   ・蒸着技術    ・最近の開発状況


6節 各種成膜技術とバリアフィルムの応用         
 ・成膜技術 ・各種成膜方法とその膜特性 ・用途別特性 ・包装用フィルム
 ・太陽電池用バックシート ・その他の用途


7節 スパッタリング法によるガスバリアフィルムの作製
 ・ガスバリアフィルムの構造   ・ベースフィルム選定  
 ・ガスバリア層の形成       ・ガスバリア膜の最適化 
 ・ガスバリア性以外の物性    ・要求特性用途
   -ベースフィルムの表面粗さ   -電子ペーパー ・ 有機EL
   -耐熱性 ・ 耐薬品性 ・ 透明電極の作製
           ・ 光学特性 ・ 密着性とクラック防止

 

第4章 フィルムへのコーティング・蒸着技術によるバリア性の向上

1節 アクティブバリアのメカニズムと最新技術動向・市場動向
 ・アクティブバリア包装の原理と技法  ・適用状況 
 ・アクティブバリア材(酸素吸収材)の種類とその酸素吸収メカニズム
   -還元鉄系酸素吸収剤   
   -アスコルビン酸系酸素吸収剤
   -MXD6ナイロン・コバルト塩系酸素吸収剤   
   -PE・PS系樹脂・触媒系酸素吸収材
   -シクロヘキセン基含有ポリマー系酸素吸収剤   
   -酸化セシウム系酸素吸収剤


2節 脱酸素フィルムの特長と用途展開
 ・基本原理と特性     ・製造方法と特長      
 ・構成と基本原理     ・適用範囲と性能   
 ・適用(用途)例と適用効果    ・今後の展開
   -安全性   -有効性の実証   
    -酸素吸収速度   -ビタミンC残存率



第5章 バリア性の劣化メカニズムとその解析手法

1.フィルム材料の劣化とは 

2.バリアフィルムの劣化に影響を与える要因

3.物理的劣化のメカニズムと解析法
  ・高次構造の変化    ・水や有機溶媒の影響 
  ・変形の影響        ・アクティブバリアの劣化

4.化学的劣化のメカニズムと解析法  


第6章 バリアフィルムのバリア性評価・解析技術

1節 高分子膜・フィルム透過・拡散の計算機シミュレーション
   ・拡散係数に関する分子シミュレーション  
   ・溶解度係数に関する分子シミュレーション
   ・透過シミュレーション    ・収着シミュレーション   
   ・数値シミュレーション

2節 各種フィルムのガス透過測定・評価技術とその事例

 [1]フィルムのガス・水蒸気透過度の測定法
   ・フィルム中のガス透過過程と透過式   ・ガス透過度測定の種類と規格
   ・ガス透過度測定     -差圧法    -等圧法
   ・水蒸気透過度測定の種類と規格       ・重量法による水蒸気透過度測定
   ・機器測定法による水蒸気透過度測定
   ・感湿センサー法  ・赤外線センサー法  ・ガスクロマトグラフ法
   ・クーロメトリック法  ・五酸化りんセンサー法

 [2]バリアフイルムのガスバリア性評価
   ・装置の概要と測定原理   ・各分野におけるガスバリア性評価の必要性と要求レベル
   ・超ハイバリア水蒸気透過度測定方法について
    -カップ法        -圧力法(差圧法)
    -感湿センサー法   -モコン法      
    -カルシウム腐食法
   ・ガスバリア性評価の信頼性
   -装置の校正は何によって検証されているか
   -システムリーク率(ゼロレベル)が確定
   -測定温度、湿度の正確性
   ・包装材料と製品形状の測定
     -フイルム形状のポイント   -容器形状のポイント

 [3]ガスクロマトグラフを用いたガス・蒸気・液体透過率測定装置  
   ・ガスクロマトグラフ法の特長  
   ・ガス・蒸気・液体透過率測定装置の測定
   ・測定方法の原理
     -差圧法   -等圧法   -PVセル法   -Tセル法

 [4]ポリイミド薄膜水分センサを用いた水蒸気バリア性能評価技術
   ・エレクトロニクス用途における水蒸気バリア性能の要求課題
   ・ポリイミド薄膜水分センサの特徴    ・測定方法    ・実施例


  [5]一度に複数対応の透過測定マルチセル型水分透過量測定

3節 各種用途別バリアフィルムの透過測定・構造解析事例

 [1]ゴム・プラスチックのガス透過性評価とその事例
  ・ガス透過    ・ガス透過試験規格        ・水蒸気透過 
  ・ガソリンなどの揮発性物質の透過          ・ポリマーの種類とガス透過性 
  ・ゴム配合・加工条件とガス透過性

 [2]有機EL、太陽・燃料電池部材のガスバリア性評価と材料・部材開発
  ・有機EL  ・太陽電池  ・燃料電池

 [3]ディスプレィでのバリアフィルムの組成・構造解析とバリアメカニズム
  ・フィルムLCDの構造とバリアメカニズム      
  ・ガスバリア層の組成・構造分析
 
 [4]太陽電池でのバリアフィルムの組成・構造解析とバリアメカニズム
  ・太陽電池の構造とバリアメカニズム  
  ・バックシートの組成・構造分析



第7章 各用途でのバリアフィルムの現状/課題と要求特性

1節 包装材料の要求特性とバリアフィルムの用途展開
 1.包装技法の種類と要求特性    
 2.バリアフィルム構造と特性に及ぼす因子
 3.プラスチックフィルムへのバリア性付与・加工技術
 4.バリアフィルムの包装材料への用途展開

2節 有機ELや太陽電池用などの次世代のバリア膜
 1.有機ELにおけるバリア膜
  ・有機ELの特徴    ・バリア封止膜
 2.太陽電池におけるバリア膜
  ・太陽電池の特徴   ・無機系・有機系太陽電池
 3.バリアのメカニズム
  ・高分子バリア  ・無機バリア  

 4.海外における開発中ハイバリア技術の事例  

 5.今後の展望など

3節 太陽光発電モジュール保護フィルム用バリヤ材料の評価技術と適用化技術
 1.太陽光発電モジュール材料システムの概要    

 2.バリヤー材料
   ・耐湿性バリヤ材料
     -透湿性測定方法  -耐湿性バリヤー材料の特性
   ・耐候性バリヤ材料
     -耐候性評価法    -耐候性材料の特性
   ・電気絶縁材料
     -測定結果と検討

 3.保護フィルムの材料構成と特性
   ・複合材料構成   ・製造工法   ・特性

4節 ガスバリア性接着剤の特長と用途展開
  ・使用時のメリット       ・特徴
  ・用途展開           ・今後の展開
   -ガスバリア性能        -透明性および耐屈曲性   
   -保香性(バリア性)      -透明蒸着フィルムとの組合せ  
   -耐内容物性の向上      -アンカーコート剤として

 

 

バリア フィルム