防汚 洗浄 書籍

No.1696

 

「製造プロセスにおける汚れ」 「製品使用環境での汚れ」 -両面からとらえた解決策!
    太陽電池、タッチパネル、フィルム、塗料、(パワー)半導体、自動車、建築、食品、医療機器、、、
                                              取り組みと今後の要求を収録!

  汚れの種類・性質・付着メカニズムを踏まえた
最新 防汚・洗浄技術 [事例集]

〜汚れの性質、防汚技術の選び方、洗浄のコツ、汚染度の定量評価〜

・発 刊 2012年 11月30日  ・体 裁 A4判 627頁 ・定 価 95,000(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

○ 産業ごとにみた「汚れ」の事例を収録!

「人体や環境由来のゴミ」「コンタミネーション」「不純物の混入」
「空気中の浮遊物質」「微生物・細菌」などの種類や性質を 産業、
環境、製品ごとの観点から読める作りになっています。

○ 「汚れ」の付着,挙動に関わるパラメータ

「ぬれ」「親和性」「界面電位」「湿度」「雰囲気」など 「汚れ」や
「防汚」に関わるパラメータを洗浄度、汚染度の 定量評価までを
踏まえて、同時に読むことができます。

○ ユーザーはこんな材料を求めている!

現場で実際に起きている「汚れ」トラブル、分野として要求される 基準やその試験方法、「こんな材料・技術が欲しい」「これくらいの 耐久性が欲しい」など、ユーザー目線/現場目線での生の声を収録。

○ 汚れ、汚染とは何か

・汚れはどこからやってくるか
・どんな科学的性質を持つのか
・プロセスのどこで汚染されるのか
・汚れが引き起こす二次被害とは?
・汚れとなる物質は何か
・厄介な汚れ、落ちにくい汚れのとは

○ 汚れを防ぐにはどうするか

・帯電を防ぎ、付着しにくくする
・ぬれ性、親和性を制御する
・界面電位をコントロールする
・コーティングの仕方と防汚性能
・くっつかせない、目立たなくする
  どちらが効果的か!?
 

○ 汚れを取るにはどうするか

・洗浄技術のメリットとデメリット
・洗浄時の低ダメージ化
・集塵設備やフィルターの使い方
・汚れの性質を踏まえた選び方
・洗浄の死角とは!?
・洗浄後の乾燥による汚れとは!?

○ 防汚の評価をどうするか

・何を想定しサンプル作るか
・人は何を汚れと見なすのか
・試験機、分析器の特徴・使い分け
・各種試験機をどう選ぶのか
・各規格、通例に沿った試験内容は
・人が綺麗、汚いと思うポイントは
■ 執筆者(敬称略
パーカーコーポレーション(株) 伊藤 正和 (株)野村マイクロサイエンス 杉山 勇
(株)フロロテクノロジー 伊藤 隆彦
泉化研(株) 菅原 秀一
シーズシー(有) 稲永 健 西野技術士事務所 西野 敦
高砂熱学工業(株) 稲葉 仁
関東化学(株) 石川 典夫
横浜国立大学 羽深 等
セントラル硝子(株) 扇谷 幸宏
ドクタークリーンサイエンス 園田 信夫
旭硝子(株) 増田 祥
大手家電メーカー 外装開発担当
(株)住化分析センター 村上 雅志
ウシオ電機(株) 遠藤 真一
セイコーエプソン(株) 村上 裕昭
(株)大林組 奥田 章子
積水ハウス(株) 太田 聡
(独)産業技術総合研究所 加藤 智久
産業技術総合研究所 大関 崇
フィルム加工メーカー 開発部長
兵庫県立大学 大幸 祐介
大手自動車メーカー 外装材開発担当
(株)ニッカトー 大西 宏司
リソテック・ジャパン(株) 関口 淳
東京工業大学 松本 英俊
岩崎技術士事務所 岩崎 和男
東レエンジニアリング(株) 上田 洋行
富士電機(株) 岩室 憲幸
日本パーカライジング(株) 森 和彦
富士通セミコンダクター(株) 岩坪 竜二
オムロン(株) 森井 真喜人
大手自動車メーカー 技術研究担当
(株)大林組 諏訪 好英
塗料メーカー 技術担当者
(株)ワイピーシステム 須山 泰敬
(株)ワイピーシステム 吉田 英夫
新東工業(株) 池野 栄宣
(株)ダン・タクマ 吉澤 巌
(株)東芝セミコンダクター&ストレージ社 中條 博則
(株)サムスン横浜研究所 宮本 誠
北海道大学 長谷川 拓哉
宮城県産業技術総合センター 宮本 達 東北大学 庭野 道夫
リオン(株) 近藤 郁 建築研究所 田村 昌隆
ソニーケミカル&インフォメーション
                 デバイス(株)
近藤 洋文 荒川化学工業(株) 田中 俊
金子技術士事務所 金子 四郎 (株)KRI 田淵 穣
カルソニックカンセイ(株) 原 潤一郎 (株)東レリサーチセンター 田辺 健二
高砂熱学工業(株) 高橋 秀人 元 日華化学(株) 南保 幸男
(株)TRINC 高柳 真 (株)カイジョー 副島 潤一郎
東京工業大学 鴻巣 裕一 分析工房(株) 服部 寿
神奈川大学 今井 秀秋
ハットリ・コンサルティング
      ・インターナショナル(株)
服部 毅
(株)オルガノ 今岡 孝之
マツダ(株) 福井 信行
横浜油脂工業(株) 今野 光三 電気材料システム工学研究所 平川 功一
アトミクス(株) 佐熊 範和
日本産業洗浄協議会 平塚 豊
元・味の素エンジニアリング(株) 佐田 守弘
日本塗装機械工業会 平野 克己
日本ペイント(株) 中村 卓志
ディバーシー(株) 片桐 史人
横浜国立大学 大矢 勝
東京家政大学 片山 倫子
元 (株)東芝 大崎 隆久
産業技術総合研究所 穂積 篤
富士通(株) 佐藤 俊哉
日本ペイント(株) 末吉 純一
テクノ菱和(株) 佐藤 朋且
ダイキン工業(株) 茂木 完治
FUK(株) 佐伯 和幸 東北大学 木村 康男
(株)東レリサーチセンター 坂口 晃一
レニアス(株) 野尻 秀智
戸田建設(株) 三浦 勇雄
TDK(株) 野村 武史
BMW(株) 山根 健 (株)住化分析センター 野中 辰夫
オフテクス(株) 山崎 勝秀 日本曹達(株) 矢辺 茂昭
(株)東レリサーチセンター 山田 敬一 広島国際大学 柳瀬 徹夫
(株)アプリシアテクノロジー 爾見 聡 (株)デンソー 柳川 敬太
サスティナブルテクノロジー(株) 緒方 四郎 アイサプライジャパン(株) 有田 学
元 シャープ(株) 諸岡 信一 オリエンタル技研工業(株) 鈴木 義男
ライオン(株) 小松 正典 (株)タッチパネル研究所 鈴木 和嘉
大成プラス(株) 小川 典孝 芝浦メカトロニクス(株) 廣瀬 治道
新日本空調(株) 水谷 旬 (株)ウェルシィ 澤田 繁樹
いすゞ自動車(株) 杉山 昭博 みづほ工業(株) 高木 和行
■ 目  次
  第1章 汚れの種類・特徴とそのデータ

  第2章 各種防汚/洗浄技術の特徴と使い分け
  
  第3章 各種デバイス/製品における主要な汚れの種類とその対策事例

  第4章 汚れの同定、汚染度の評価のポイント

◇ 第1章 汚れの種類・特徴とそのデータ ◇

第1節 汚れの付着メカニズム

[1] 用途別汚れの種類とその対応技術

1.使用環境別汚れの種類とその電荷
2.基本保護に必要な技術の種類とその特色
3.汚染物質の電荷可変要因とその利用技術
4.汚れ吸着(付着)防止方法と除去技術
5.まとめ

[2] 長期屋外使用による防汚メカニズムとその対策

1.汚れの種類とその要因
 1.1 雨すじ汚れ
 1.2 シーラント汚れ
 1.3 カビ・苔汚れ
 1.4 エフロエッセンス汚れ
 1.5 落書き汚れ
2.防汚性のメカニズム

[3] 汚れの定義

1.汚れとは
2.汚れの性状別分類
2.1 水溶性汚れ 2.2 油性汚れ 2.3 固体汚れ
3.汚れの付着メカニズムによる分類
4.精密さによる分類
5.特殊汚れ

[4] ぬれと“防汚”

1.静的接触角と動的接触角
2.接触角ヒステリシス
3.接触角ヒステリシス制御による防汚表面
 3.1 単分子膜
 3.2 ポリマー薄膜
 3.3 有機/無機ハイブリッド薄膜
 3.4 潤滑液膜
4.超はつ油性を利用した防汚表面
5.親水性(水の膜)を利用した防汚表面

第2節 人体からの汚れ

[1] 指紋汚れの付着メカニズムとその成分解析 
                指紋の成分とその付着メカニズム

1.指紋汚れ成分について
 1.1 皮脂由来の汚れについて ---垢の固着
 1.2 発汗、皮膚代謝物、粉塵汚れについて
 1.3 指紋汚れの油性構成、酸性度について
2.指紋汚れの付着機構について
 2.1 皮膚の構造 皮丘、皮溝について 
 2.2 指紋の構造とその表面の汚れについて
 2.3 指紋汚れの付着するメカニズムについて

[2] クリーンルームにおける人体からの汚れとその対策

1.人体からの発塵
2.人体発塵数とその制御
3.作業者に求める人体発塵汚染の防御方法



第3節 環境からの汚れ

[1] 曇りのメカニズム

1.濡れ性を決定する因子
 1.1 表面組成と分子構造(化学因子)
 1.2 表面粗さ(構造因子)
2.水滴と光の屈折
 2.1 スネルの法則
2.2 全反射
2.3 水滴の生成
2.4 濡れ性の経時変化

[2] 浮遊粒子,塵埃など

1.屋外の浮遊粒子,塵埃など
2.PM2.5について
3.一般室内の浮遊粒子,塵埃など
4.クリーンルーム内の浮遊粒子,塵埃など

[3] 空調用コイルフィンからの微生物の飛散性の評価

1.濡れフィン表面凝縮水の菌数収支モデル
2.方法および評価条件
 2.1 フィンからの菌飛散性の評価
 2.2 菌体の表面張力の測定
 2.3 単一菌種混濁液および培地
3.評価結果 
 3.1 濡れフィンからの菌飛散の確認
 3.2 諸係数の特定
  3.2.1 飛散係数
  3.2.2 比離脱係数
 3.3 飛散性と菌体の表面張力の関係
4.考察
 4.1 飛散菌数の試算
 4.2 飛散性と菌体の疎水性

[4] カビ

1.カビとは
2.生育条件
 2.1 温度、水分、pH
 2.2 栄養源
3.汚染源
4.汚染と被害例
 4.1 壁紙
 4.2 外壁塗膜
5.調査方法
 5.1 調査例1 外壁塗膜
 5.2 調査例2 発泡壁紙
6.防カビ剤



第4節 液相からの汚れと対策

[1] イオン交換樹脂・イオン交換膜

1.イオン交換体の汚染
2.イオン交換体の防汚対策

[2] キレート剤を利用した環境汚染物の処理

1.キレート剤の化学的構造と特性
 1.1 キレート剤
 1.2 キレート樹脂
 1.3 耐熱キレート剤
2.キレート剤の環境浄化への利用
 2.1 耐熱キレート剤に求められる要求項目
 2.2 キレート剤の取り扱いにおける留意点
 2.3 キレート剤を組み入れた環境浄化システム
  2.3.1 工場排水システム
  2.3.2 焼却飛灰処理システム
  2.3.3 汚染土壌浄化システム
    2.3.3.1 重金属含有汚染土の書誌方法
    2.3.3.2 現位置での汚染土壌中の重金属固定化処理
    2.3.3.3 廃棄物の埋立て処分場
    2.3.3.4 フッ素及びホウ素含有汚染土の浄化技術
  2.3.4 キレート剤以外の薬剤を使用した環境浄化システム
    2.3.4.1 無機系処理薬剤
    2.3.4.2 凝集沈殿処理に使用される凝集剤
3.ダイオキシン類の浄化新技術
 3.1 飛灰中のダイオキシン類の無害化処理
  3.1.1 進歩した焼却技術
  3.1.2 溶融塩燃焼
  3.1.3 高周波プラズマ分解
 3.2 汚染土壌のダイオキシン浄化処理
  3.2.1 クロロヨーダイド分解
  3.2.2 生物学的処理
  3.2.3 土壌の調節
  3.2.4 排水処理システム


第5節 化学プロセス/製造プロセスからの汚れ

[1] 粉砕・分散プロセスで問題となる汚れとその対策]

1.粉砕・分散プロセスにおける摩耗
2.メディア・ミル部材の摩耗
 2.1 メディア材質による摩耗特性
 2.2 メディア特性による摩耗特性
 2.3 ミル部材特性による摩耗特性
3.メディアサイズによる粉砕・分散効率と摩耗特性
 3.1 粉砕における効率及び摩耗
 3.2 分散における効率と摩耗
4.被粉砕粉体材質によるメディア摩耗への影響

[2] ろ過プロセスで問題となる汚れの種類とその対策

1.充填層ろ過におけるろ材の洗浄
 1.1 砂ろ過の逆洗
 1.2 2層ろ過における逆洗速度と膨張比
 1.3 空気逆洗
2.洗浄媒体の活用
 2.1 圧力水
 2.2 圧力ガス
 2.3 ブラシやスポンジ類
3.乱流促進材の効果と二律背反性

[3] 食品工場で問題となる汚れの種類と対策

1.洗浄・殺菌・サニテーションとは何か?
2.汚れの種類と洗浄方法を科学する
 2.1 油脂系汚れ
 2.2 タンパク系の汚れ
 2.3 炭水化物系の汚れ
 2.4 無機系の汚れ
3.再び洗浄とは何か?
 3.1 洗浄の科学:TACTで最適化せよ
 3.2 最適化の意義
 3.3 最適化のためには、もっとTACTを上手に使う
 3.4 C=化学的作用=洗剤の選び方
 3.5 洗浄方法の選択
 3.6 発泡洗浄を活用する
 3.7 TACTと発泡技術で最適化
 3.8 殺菌を科学する
 3.9 均一な効果を維持する

[4] 食品製造における微生物汚染防止の必要性

1.食の安全を守る法律
2.微生物汚染の特徴
3.微生物による食中毒防止の三原則
4.微生物とは何か
 4.1 微生物発見の歴史
 4.2 微生物の分類
5.食品衛生で話題になる微生物
 5.1 細菌(バクテリア)
 5.2 酵母
 5.3 カビ
6.微生物対策から見たカビ・酵母
 6.1 耐酸性
 6.2 対塩性
 6.3 耐熱性
 6.4 ウィルス
7.微生物による衛生被害
8.腐敗と変敗の状態
 8.1 腐敗・変敗と発酵・醸造の違い
9.食中毒
 9.1 毒素型食中毒
 9.2 感染型食中毒
10.微生物危害の防止
11.微生物の増殖条件
 11.1 種となる微生物
 11.2 適切な水分
 11.3 栄養源
12.微生物の侵入経路
 12.1 原材料由来
 12.2 環境由来
 12.3 設備由来
13.食品の微生物基準
14.クリーンルームとその基準
15.クリーンルームの管理とその課題
 15.1 エアフィルタの管理
 15.2 クリーン度の管理
16.洗浄の死角とその対策
 16.1 洗浄の死角とは
 16.2 洗浄の死角が発生する時
  16.2.1 計画と設計時に発生する洗浄の死角
  16.2.2 製作と施工時に発生する洗浄の死角
  16.2.3 日常の保守点検時に発生する洗浄の死角
17.洗浄後の設備乾燥
 17.1 機械と部品の洗浄と乾燥
 17.2 乾燥が終わるまでに許容される時間
 17.3 粉黛設備の乾燥の課題

[5] 香粧品工場で問題となる汚れの種類とその対策

1.香粧品の製造プロセスで問題になる汚れ
 1.1 香粧品製造で生じる汚れ
  1.1.1 香水、オーデコロン、デオドラント製品
  1.1.2 クリーム類
  1.1.3 高分子増粘剤を配合した製品
  1.1.4 粉体を配合した製品
 1.2 香粧品は流行の影響を受けやすい
2.真空乳化装置の防汚対策として
 2.1 装置の材質と表面仕上げ
 2.2 撹拌羽根への付着残留を減少させる対策
 2.3 掻取ミキサーやパドルミキサーの逆転
 2.4 掻取ミキサーの掻取れない部分を無くす
3.その他
 3.1 アルカリ洗剤の残留性の問題
 3.2 水溶性添加物の残留物 3.3 医薬品業界では

[6] 塗工工程における汚れとその対策

1.異物付着による工程汚れ
 1.1 塗布部周りの環境汚れによるフィルムへの異物付着
 1.2 塗布される塗布液中の異物発生による、塗布部(塗布機)先端部への異物付着
 1.3 フィルムそのものから持ち込まれる異物付着
2.泡による塗布工程の汚れ
 2.1 脱泡の狙いは?
 2.2 脱泡方法
 2.3 脱泡技術の実際
 2.4 現場での具体的な対応技術
  2.4.1 膜分離脱泡技術
  2.4.2 旋回流脱泡技術
  2.4.3 超音波脱泡技術


 第2章 各種防汚/洗浄技術の特徴と使い分け ◇

第1節 界面活性剤

1.界面活性剤とは
2.界面活性剤の構造
 2.1 界面活性剤の構造と分類
3.界面活性剤の物性(表面張力、cmc)
4.界面活性剤の基本的性質(ミセル)
5.界面活性剤の代表組成
6.界面活性剤のHLB、クラフト点、曇点
7.界面活性剤の洗浄、乳化、分散作用
8.洗浄過程と洗浄剤の活用



第2節 洗浄技術

[1] 汚れの除去/洗浄技術とそのガイドライン

1.洗浄とは
2.汚れの分類と実例 
3.洗浄剤
 3.1 洗浄剤の種類
 3.2 汚れに適用される洗浄剤
4.洗浄手法
 4.1 ブラシ洗浄
 4.2 噴射洗浄   
 4.3 超音波洗浄
 4.4 ドライ洗浄
5.洗浄ステップ
6.洗浄評価


[2] 半導体/ディスプレイのウェットプロセス用洗浄液、エッチング液

1.ディスプレイ製造プロセスと洗浄
 1.1 ディスプレイ製造における洗浄技術
 1.2 ITOエッチング液と課題
 1.3 残渣除去
  1.3.1 残渣の解析
  1.3.2 残渣除去技術
 1.4 次なる課題
 1.5 まとめ
2.半導体製造におけるウェットプロセス(洗浄技術)
 2.1 半導体製造とウェットプロセス
 2.2 ドライエッチングプロセスと洗浄技術
 2.3 CMPプロセスと洗浄技術


[3] マイクロバブル洗浄

1.従来の脱脂洗浄方法の課題および気泡を用いた洗浄の狙い
2.微量の添加剤を用いた高密度マイクロバブルの生成
3.マイクロバブルによる油汚れの除去原理
4.マイクロバブル洗浄システムとその特長
5.マイクロバブルの洗浄効果
6.量産工場における実用化検証
7.まとめ


[4] ブラシ洗浄

1.FPDブラシ洗浄方式比較
2.ロールタイプブラシの洗浄メカニズム
3.マザーガラスの大型化への対応
4.半導体枚葉ブラシ洗浄のポイント


[5] エアロゾル洗浄

1.極低温エアロゾル洗浄技術
2.チャージダメージについて
3.Low-k材料に対する適合性
4.極低温エアロゾル洗浄により除去出来る欠陥異物
5.低ダメージプロセス開発


[6] 半導体洗浄用超純水と超純水製造システム

1.超純水による洗浄
2.超純水システムの構成
3.超純水の水質
4.超純水による洗浄技術
 4.1 過酸化水素
 4.2 溶存窒素濃度
 4.3 微粒子
 4.4 金属、イオン類
5.超純水システムの管理用計器
 5.1 リターンコンタミモニター
 5.2 過酸化物モニター
6.まとめ

[7] 超音波洗浄

1.超音波洗浄の目的・用途と長所(短所)
2.超音波洗浄の原理と設置条件
 2.1 原理
 2.2 設置条件
 2.3 超音波の配置
3.ケース別洗浄
 3.1 超音波洗浄で注意が必要なもの
 3.2 水の置換性が悪い場合(再付着防止)
 3.3 細かい部分を洗浄する場合


[8] 紫外線洗浄

1.紫外線洗浄技術
 1.1 紫外線洗浄の原理
 1.2 光のエネルギーと物質の作用
 1.3 紫外線光源
2.エキシマ光による洗浄技術
 2.1 エキシマランプの特長
 2.2 ランプハウス・点灯電源
 2.3 光計測
3.紫外線洗浄の応用事例
 3.1 応用例と評価方法
 3.2 半導体製造工程と紫外線洗浄技術
 3.3 液晶パネル洗浄工程と紫外線洗浄導入箇所
 3.4 その他の用途
4.最近の研究事例

[9] 二酸化炭素を利用した洗浄技術

1.既存の洗浄システムと課題
 1.2 ドライアイスブラストシステム
 1.3 高圧炭酸ガス洗浄システム
3.二酸化炭素による洗浄方法と原理
4.実用例
 4.1 電子部品
 4.2 アルミ素材の母材腐食がない
5.二酸化炭素洗浄機の高度化


第3節 表面加工/コーティング剤

[1] 機能性コーティング剤について


1.機能性膜成分の評価
2.機能性塗膜の評価
3.要求される機能の評価
4.耐指紋性評価の考え方について
5.汚れ防止機能の持続性の評価
6.ナノシリカ系コーティングによる表面改質について
 6.1 疎水性ナノシリカの特徴とその働き
 6.2 表面観察、汚れはじき、フラクタル形態での防汚効果
 6.3 超撥水での耐候性の評価
7.超親水コーティングによる表面改質について
 7.1 親水化ポリマーの原理とその働き 
 7.2 親水化機能による防汚効果
 7.3 セルフクリーニングと持続性、外観の変化
8.使用時想定での加速・促進試験とその試験装置について
 8.1 屋外暴露による耐光性試験について
 8.2 凍結-過熱サイクル試験による耐久性試験について
 8.3 長寿命化に向けた取り組み方法について
 8.4 色差計、反射計を用いた測色方法による
               劣化状態の数値化、標準化について
 8.5 気候、環境での再現性とズレの発生要因について
 8.6 地域差事例(沖縄の塩害、フロリダの耐光、カナダの耐寒)
                            の考え方について
 8.7 「あくまで目安」「顧客との同一目線での開発リスク」での保証体制
9.実際の塗膜での防汚機能の劣化と保証に関する考え方について
 9.1 長期性能維持のための保証について
 9.2 顧客への保証期間の設定方法とその劣化する事実への説明方法について
 9.3 通常の使用条件、使用環境によるモデル事例での紹介について
 9.4 実験室データと現場の長期耐候性との相関性について
10.試験方法と結果
 10.1 スポット試験
 10.2 接触角測定方法
 10.3 疎水性の評価試験
 10.4 防汚性
 10.5 疎水性の持続性
 10.6 膜密着性
11.防汚試験の実施について
 11.1 耐油性試験
 11.2 耐熱性試験 
 11.3 耐光性試験   
  11.3.1 キセノンフェードメーター耐光性試験
  11.3.2 カーボンフェードメーター耐光性試験   
  11.3.4 耐候性試験 《XeWOM》

[2] シリカナノ粒子を用いた汚れの対策技術

1.親水性膜、親油性膜と撥水撥油性膜
2.シリカナノ粒子
3.ゾルゲル法の基礎
4.シリカナノ粒子を用いた親水性膜の作製


[3] フッ素系コーティング剤による指紋低減の原理・評価方法・使用のノウハウ

1.フッ素系コーティング剤の防汚メカニズム
 1.1表面張力の基礎
 1.2 防汚性のメカニズム
2.フッ素系コーティング剤の種類と特徴・用途
 2.1 フッ素系コーティング剤の種類と特徴
  2.1.1 従来型撥水撥油剤 
  2.1.2 保護・防湿コーティング剤
  2.1.3 反応型防汚コーティング剤 (シランカップリング型)
  2.1.4 UV硬化型防汚コーティング剤
  2.1.5 アモルファス型フッ素コーティング剤
3.フッ素コーティング剤の磨耗性評価
 3.1 防汚性の評価
  3.1.1 拡張収縮法
  3.1.2 滑落法
  3.1.3 ウイルヘルミィ法(吊り板法)
4.耐摩耗性の評価
 4.1 ディスプレイメーカーでの評価方法例
 4.2 弊社の提案
 4.3 簡易評価 (油性インキ・テスト)
5.実際の評価例と基準
 5.1 滑落法接触角と摩擦試験を組み合わせた評価例
  5.1.1 試料作成条件
  5.1.2 試験条件
  5.1.3 摩擦条件
 5.2 簡易防汚試験と滑落法接触角を組み合わせた評価例
 5.3 判定基準
  5.3.1 接触角についての判断基準
  5.3.2 簡易試験についての判断基準
6.フッ素系防汚コーティング剤(反応型)使用上のノウハウ
 6.1 塗布方法
 6.2 乾燥方法

[4] 光触媒防汚技術

1.屋外用光触媒コーティング
2.屋内用光触媒コーティング
3.可視光応答型光触媒
4.内装材用光触媒コーティングの防汚性能


[5] 建築外装材の表面性状が汚れの付着・洗浄性状に及ぼす影響
 
1.建築物の美観低下に及ぼす影響要因
2.建築用仕上材料の表面性状と汚れの付着・洗浄性状



第4節 汚れ除去設備

[1] 静電気除去によるフィルムへのゴミ付着防止


1.静電気力の微粒子沈着(ゴミ付着)への影響
2.静電気除去に用いられるクリーンルーム用イオナイザー
 2.1 シースエア式低発塵イオナイザー(コロナ放電式)
 2.2 遮蔽構造付き微弱X線式イオナイザー(微弱X線式)
  2.2.1 イオンキューブ
  2.2.2 イオンカラム
 2.3 フィルムの静電気除去におけるイオナイザーの効果的な使用方法

[2] 集じん技術の最前線 バグフィルターの特性評価法

1.圧力損失の特性評価
2.粉塵捕集効率の特性評価
 2.1 堆積粉塵層と濾過速度の影響
 2.2 濾材の種類による影響

[3] 空調用電気集塵装置

1.概要
 1.1 空調用電気集塵装置の歴史
 1.2 空調用電気集塵装置の特長
 1.3 空調用電気集塵装置の集塵部の種類
2.集塵の原理と性能式
 2.1 コロナ放電部の特性
 2.2 Deutschの式
 2.3 2段式電気集塵装置の性能式
 2.4 空気清浄能力
3.空調用電気集塵装置の技術
 3.1 小型化
 3.2 火災防止
 3.3 オゾン
4.今後の用途
 4.1 PM2.5と微細粒子の種類
 4.2 空調用電気集塵装置の今後

[4] 静電気除去による塗装ラインの異物不良対策

1.塗装ラインの現状
2.静電気・異物対策
 2.1 理論編
  2.1.1 クーロンの方程式
  2.1.2 プラスチックのホコリ付着対策
  2.1.3 金属のホコリ付着対策
 2.2 実務編
  2.2.1 静電気・異物対策の要諦
  2.2.2 静電気・異物対策の4種の神器

3.基本に忠実にゼロベース改革


◇ 第3章 各種デバイス/製品における主要な汚れの種類とその対策事例 ◇

第1節 太陽電池

[1] 太陽光発電システムの汚れの影響と対策


1.太陽光発電システム概要
2.太陽光発電システムの汚れの模擬試験方法
3.太陽光発電システムの汚れの影響に関する研究事例
 3.1 太陽光発電システムの汚れの種類
 3.2 太陽光発電システムの汚れの実測・評価事例
 3.3 太陽光発電システムの汚れによる出力低下のモデリング
4.太陽光発電システムの汚れの模擬試験方法
 4.1 太陽電池モジュール構造による対策技術
 4.2 太陽電池モジュール表面加工
 4.3 太陽電池モジュール表面加工等
 4.4 太陽光発電システムの施工での工夫
5.まとめ

[2] 太陽電池製造プロセスに用いられる洗浄剤

1.シリコンインゴットスライス後洗浄(結晶系)
2.テクスチャー形成前洗浄(結晶系)
3.基板受け入れ洗浄(薄膜系)

[3] 太陽光発電モジュールの汚れと対策 

1.太陽光発電モジュールの汚れの種類
2.汚れと発電モジュールの機能低下、故障進展フロー
3.防汚技術の種類と対策
 3.1 カバーガラス(高強度ガラス)
 3.2 保護フィルム
 3.3 フレーム(金属枠)
4.まとめ


第2節 ディスプレイ(タッチパネル)

[1] タッチパネルに求められる材料技術と傷・汚れ対策


1.タッチパネルの材料技術の現状と今後の動向
 1.1 ITOフィルム
 1.2 ITOガラス
 1.3 光学フィルム
2.新規導電材料
3.静電容量型タッチパネル
4.タッチパネルにおける傷・汚れ対策

[2] ARフィルムへの耐指紋・防汚性付与技術

1.AR (Anti reflection)フィルム
2.防汚材料
 2.1 フッ素系シランカップリング材料
 2.2 防汚剤の膜厚と塗布濃度
 2.3 片末端と両末端のシランカップリング剤の摩擦と表面エネルギーへの影響
3.撥水性発現メカニズム
4.指紋付着性能の評価
5.表面分析手法
6.まとめ

[3] カバーガラス一体型タッチパネル製造における洗浄剤とその使い方

1.タッチパネルの種類と構造
2.カバーガラス一体型タッチパネルの製造工程と洗浄
 2.1 セル工程とシート工程
 2.2 シート工程における洗浄
  2.2.1 ガラス受け入れ〜化学強化まで
  2.2.2 化学強化〜メタル電極形成まで
  2.2.3 強化ガラスの切断
 2.3 セル工程における洗浄
 2.4 その他に洗浄で留意すべき点(液晶パネル製造でのスリミング)

[4] 無機−有機ハイブリッドハードコートによる防汚技術

1.無機-有機ハイブリッド樹脂の開発
 1.1 無機-有機ハイブリッド樹脂
 1.2 無機-有機ハイブリッド樹脂の設計
 1.3 粒子ハイブリッドによるハードコート化
2.ハイブリッド化による防汚機能性付与
 2.1 親水性ハードコート
 2.2 親油性ハードコート
 2.3 撥水・撥油性ハードコート
 2.4 屈折率制御型ハードコート
 2.5 抗菌・防カビ性ハードコート

[5] ガラス基板のクリーン度管理:異物検査技術

1.異物検査技術の基本原理
2.FPD用異物検査装置の概略
3.異物検査装置の性能・用途
 3.1 表裏同時検査機能
 3.2 追従スライスレベルアルゴリズム
4.インライン検査技術への展開


第3節 自動車

[1] 自動車における汚れの要因と求められる対策技術


1.自動車を取り巻く状況
 1.1 車両保有年数
 1.2 排出ガス対策
 1.3 地球温暖化対策
 1.4 衝突安全規制
 1.5 廃車リサイクル規制
 1.6 炭化水素排出規制
2.自動車の汚れ部位とその原因
 2.1 車体外装
  2.1.1 車体外板塗装面
  2.1.2 ウインドスクリーン,前照灯カバーとミラー
  2.1.3 エンジンルーム
  2.1.4 車体後部
 2.2 内装部
  2.2.1 操作部
  2.2.2 シート、シートベルト
  2.2.3 ディスプレイ部
  2.2.4 天井等
  2.2.5 ウインドスクリーン内側とミラー
  2.2.6 床
  2.2.7 トランクルーム
 2.3 その他の部位
3.自動車の汚れ対策
 3.1 車体外装の塗装部汚れ対策
 3.2 車外ガラス部汚れ対策
 3.3 車内汚れ対策
  3.3.1 車内空気の清浄化
  3.3.2 除菌,抗菌化,自己清浄
  3.3.3 防汚表面
 3.4 その他の汚れ対策
4.今後の自動車と汚れ対策

[2] 自動車部品の汚れの評価と除去技術

1.汚れの検査方法
 1.1 粒子個数
 1.2 粒子重量
 1.3 付着油分(付着フラックス)
2.洗浄システム設計の考え方
 2.1 粒子除去
 2.2 脱脂

[3] 自動車用空調システムおよび内装材の汚染の発生原因と対策

1.汚染物質の由来
 1.1 CO2(二酸化炭素)
 1.2 粒子状物質(PM:Particulate Matter)
 1.3 浮遊粒子状物質(浮遊粉塵:SPM)
 1.4 PM2.5
 1.5 花粉
 1.6 VOC(揮発性有機化合物:Volatile Organic Compounds)
 1.7 タバコ
 1.8 微生物
2.汚染物質への対策
 2.1 CO2
 2.2 粒子状物質,浮遊粒子状物質,PM2.5
 2.3 花粉
 2.4 VOC
 2.5 タバコ
 2.6 微生物


第4節 半導体

[1] シリコンウェーハ表面完全への要求と化学汚染のデバイスへの影響


1.結晶技術レビュー
 1.1 無欠陥へと向かう結晶技術
 1.2 デバイス動向とウェーハ特性への要求
2.シリコンウェーハ表面完全性への要求
 2.1 シリコンウェーハ表面の完全性とは?
3.化学汚染
 3.2 有機物汚染のデバイスへの影響
 3.3 無機物汚染のデバイスへの影響
 3.4 化学汚染測定技術の課題と要望
4.まとめ

[2] シリコン表面における多成分系有機物汚染挙動

1.吸着濃度測定法
2.分子の形と有効最大吸着濃度
3.単成分系と多成分系
4.分子の吸着状態

[3] 先端半導体デバイス製造における汚染とその対策

1.半導体ウェーハ表面のクリーン化
2.ウェーハ表面微細加工における汚染防止
3.半導体ウェーハの洗浄による汚染除去
4.最近の話題―異種新材料への対応
5.事例紹介―多層配線工程での汚染除去
 5.1 ポリマー除去 …
 5.2 ポストCMP洗浄
 5.3 裏面ベベル洗浄

[4] 化学増幅レジストからの露光中に生じるアウトガスのガス分析

1.アウトガス捕集装置および方法
 1.1 アウトガス捕集のための露光装置
 1.2 PAG由来のイオン性アウトガスの捕集・分析方法
 1.3 保護基由来のVOCの捕集・分析方法
 1.4 有機Sの捕集・分析方法
2.実験および結果
 2.1 PAG由来のイオン性アウトガスの捕集・分析結果
 2.2 保護基由来のVOCの捕集・分析結果
 2.3 PAG由来の有機硫黄アウトガスの捕集・分析結果
3.考察
4.まとめ

[5] 電気接点のアウトガスによる不具合現象

1.シロキサンガスによる接触障害現象
 1.1 不具合発生領域
 1.2 メカニズム
 1.3 化学反応的見地からの検討
2.評価装置
 2.1 評価装置
 2.2 評価サンプル
3.評価結果
 3.1 高濃度シロキサン環境での評価
 3.2 低濃度シロキサン環境での評価
 3.3 表面分析結果

[6] 実装基板洗浄のポイント

1.実装基板のフラックス除去洗浄におけるポイント
 1.1 洗浄によって得られる品質の明確化
  1.1.1 フラックス残渣の理解
  1.1.2 洗浄残渣の後工程に対する影響
 1.2 実装基板の洗浄工程に対する影響
  1.2.1 基板素材の変色、変質等への影響理解
  1.2.2 形状等(隙間、リードピッチ等)の洗浄への影響
2.実装基板洗浄〜実際の事例、応用例
 2.1 実装基板上、金メッキ部の変色
  2.1.1 金メッキ変色部分析
  2.1.2 金メッキ変色メカニズム
  2.1.3 対策
 2.2 鉛フリーはんだを使用した実装基板の洗浄について
  2.2.1 鉛フリーはんだとは?
  2.2.2 鉛フリーはんだを使用した際の洗浄不良
  2.2.3 鉛フリーはんだ使用で発生する白色残渣の後工程への影響
  2.2.4 対策

[7] 半導体工場クリーンルームの気中化学汚染対策

1.空調システムの化学汚染物質の除去性能
 1.1 クリーンルームの空調システム
 1.2 化学汚染物質に対する除去性能
2.化学汚染対策
 2.1 材料分析
 2.2 ゾーニング,気流制御,適正排気
 2.3 装置メンテナンスの改善
 2.4 作業者への教育
 2.5 ケミカルエアフィルタ
 2.6 化学成分濃度の管理

[8] 多重内部反射型赤外吸収分光を用いたウェーハ表面の有機汚染物質測定技術

1.測定原理
 1.1 赤外分光法
 1.2 多重内部反射赤外分光法
2.Siウェーハ表面分析法
3.性能評価
 3.1 測定感度の評価
 3.2 有機汚染のその場測定
 3.3 Siウェーハ表面吸着水の実時間その場計測


第5節 クリーンルーム

[1] クリーンルーム性能評価関連規格の現状

1.ISO-14644およびJIS B9920の清浄度クラス
2.化学汚染物質に関するクリーンルーム性能規格の現状
 2.1 対象物質
 2.2 AMCの清浄度クラス
 2.3 AMCの捕集方法、分析方法
 2.4 試験方法

[2] アウトガスの温度,時間による発生条件・発生量

1.アウトガス分析法
2.アウトガスの発生性状と概念
3.アウトガス発生挙動の解析
 3.1 部材からのアウトガス速度と温度の関係
 3.2 物理定数によるアウトガス発生速度の推定
 3.3 アウトガスの減衰モデル

[3] ケミカル汚染の原因とその対策

1.各種ケミカル汚染物質
 1.1 ケミカル汚染物質の分類
 1.2 代表的なケミカル汚染物質
 1.3 ケミカル汚染濃度
2.各種ケミカル汚染物質の制御方法
 2.1 ケミカルフィルタの種類
 2.2 ケミカルフィルタの選定
 2.3 イオン交換法ケミカルフィルタ(酸性ガス、塩基性ガス対応)
 2.4 物理吸着法ケミカルフィルタ(有機物質対応)
 2.5 最近問題となっているケミカル汚染物質への対応
3.クリーンルームにおけるケミカル汚染物質の環境測定

[4] クリーンルーム内気流設計のポイントと数値シミュレーションの応用

1.はじめに 〜クリーンルーム内の気流と汚染物質挙動
2.気流設計の考え方
 2.1 クリーンルーム方式による違い
 2.2.各部気流の設計方針
 2.3 吹出し気流と吸込み気流
3.数値シミュレーション技術の利用
 3.1 気流の数値シミュレーション
 3.2 乱流モデルと時間平均
 3.3 可視化や実測による検証の重要性
4.空気齢による気流状態の評価
 4.1 空気齢の概念
 4.2 非一方向流型クリーンルームへの適用例
 4.3 空気齢によるクリーンルーム性能のランク付け

[5] クリーンルームにおける汚染物質評価と課題

1.電子産業における汚染物質の分類
2.クリーンルーム雰囲気中の化学汚染物質の評価法
 2.1 クリーンルーム雰囲気中の化学汚染物質(AMC)の評価法
  2.1.1 クリーンルーム雰囲気中の酸性および塩基性物質の測定法
  2.1.2 クリーンルーム雰囲気中の有機物質の測定法
  2.1.3 クリーンルーム雰囲気中のドーパントおよび金属の測定法
 2.2 基板表面に吸着する化学汚染物質(SMC)の評価法
  2.2.1 基板表面の酸性および塩基性物質の測定法
  2.2.2 基板表面の有機物質の測定法
  2.2.3 基板表面のドーパントおよび金属の測定法
3.装置内や局所クリーン空間の汚染評価技術
 3.1 新しいサンプリング技術 〜固体サンプラー〜
 3.2 局所空間の汚染物質評価 〜FOUP内汚染物質の捕集法〜
4.クリーンルーム内汚染物質の基板表面への吸着現象
5.クリーンルーム汚染物質評価の課題


第6節 ガラス/プラスチック材料の汚れ対策

[1] ガラス表面における汚れの発生要因とその対策

1.ガラスの汚れとは
 1.1 ぬれ性と汚れ
 1.2 ガラスの汚れ
2.ガラスの汚れを防ぐには
 2.1 撥水撥油コーティング
 2.2 親油コーティング
 2.3 ガラス表面の微細形状

[2] プラスチック・ガラス表面の親水化と防汚・防曇性付与

1.繊維強化プラスチック(FRP)の表面改質
 1.1 高分子の設計と合成
 1.2 合成高分子によるFRPの表面改質と防汚効果
 1.3 高分子の吸着状態と吸着機構の解析
 1.4 高分子吸着表面の防汚機構解析
2.ガラスの表面改質
 2.1 高分子の設計と合成
 2.2 合成高分子によるガラスの表面改質と防汚-防曇効果


【第7節 ユーザー視点、現場視点から見た汚れに対する課題と今後欲しい材料・技術】

[1] 空調/建設設備施工メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策(1)
[2] 空調/建設設備施工メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策(2)
[3] フィルム・プラスチック製品における「汚れ」の種類とその対策
[4] プラスチック成形品における「汚れ」の種類とその対策
[5] 家電製品における「汚れ」の種類とその対策
[6] 半導体メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策(1)
[7] 半導体メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策(2)
[8] 半導体メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策(3)
[9] 半導体加工プロセスで起きる「汚れ」の種類とその対策
[10] 電子部品メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策
[11] 電池設計担当者から見た「汚れ」の種類とその対策(1)
[12] 電池設計担当者から見た「汚れ」の種類とその対策(2)
[13] 塗装現場から見た「汚れ」の種類とその対策(1)
[14] 塗装現場から見た「汚れ」の種類とその対策(2)
[15] 現場目線から見た「汚れ」の種類とその対策
[16] 現場目線から見た「汚れ」の種類とその対策
[17] LED/有機EL研究者から見た「汚れ」の種類とその対策
[18] 樹脂加工メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策
[19] 貼り合わせ装置メーカーから見た「汚れ」の種類とその対策
[20] 自動車メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(1)
[21] 自動車メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(2)
[22] 自動車メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(3)
[23] 自動車メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(4)
[24] 電池設計担当者から見た製品ライフと防汚技術への要求(1)
[25] 電池設計担当者から見た製品ライフと防汚技術への要求(2)
[26] 電池設計担当者から見た製品ライフと防汚技術への要求(3)
[27] 家電メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(1)
[28] 家電メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(2)
[29] 半導体メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[30] 半導体/家電メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[31] 半導体メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(1)
[32] 半導体メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求(2)
[33] 半導体加工プロセスで起きる「汚れ」の種類とその対策
[34] 半導体から見た製品ライフと防汚技術への要求
[35] 塗料メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[36] フィルムメーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[37] 住宅メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[38] 建築分野から見た製品ライフと防汚技術への要求
[39] 建築メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[40] ガラスメーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[41] プラスチック加工メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[42] 製薬(コンタクトレンズ洗浄剤、点眼薬)から見た製品ライフと防汚技術への要求
[43] 公設試験研究機関から見た製品ライフと防汚技術への要求
[44] 電子部品メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求
[45] 貼り合わせ装置メーカーから見た製品ライフと防汚技術への要求


◇ 第4章 汚れの同定、汚染度の評価のポイント ◇

第1節 官能評価による汚染度の評価とその留意点

1.汚染の官能評価とは
2.色彩の視認性
3.汚染の官能評価法
4.官能評価データの分析法(多変量解析法)



第2節 防汚性の評価

[1] 防汚性の持続性/耐久性評価技術
1.防汚性について
2.防汚性の試験方法について
3.防汚性の基準化について
4.防汚試験の実施例について
 4.1 環境汚染での耐油性試験   
 4.2 耐熱性試験
 4.3 耐光性試験    
 4.4 耐候性試験 《XeWOM》
5.環境汚染に対する防汚試験での具体事例


[2] 汚れ見本の作り方

[3] パーティクルカウンタによる粒子状汚染の測定・評価

1.パーティクルカウンタの原理・構成
2.測定系の例

[4] 洗浄力の評価法

1.被洗物
2.機械力
3.洗剤
4.洗浄力の評価事例
 4.1 洗濯方式と洗浄性能
 4.2 市販洗剤の洗浄性能評価

[5] 外壁汚れ防止技術とその評価方法

1.汚れの定義
2.汚れの発生機構
3.汚れの現象
 3.1 仕上材自体の変化に伴う汚れ
 3.2 下地の影響による変化に伴う汚れ
 3.3 汚染物質の付着に伴う汚れ
 3.4 人為的汚損 
4.汚れ対策の考え方
 4.1 エイジング技術
 4.2 汚れ防止技術
5. 汚れ防止技術
 5.1 光触媒による汚れ防止
 5.2 シリケート系の親水化よる汚れ防止
 5.3 低汚染性塗料

[6] 無機汚れの評価法

1.酸、塩基汚染の評価法
 1.1 測定機器
 1.2 試料前処理法
2.金属汚染の評価法
 2.1 化学的前処理方法
 2.2 測定装置
3.二次イオン質量分析
 3.1 SIMSの原理
 3.2 装置の種類
 3.3 表面(金属)汚染の分析

[7] 視認性の評価技術について

1.防曇性の評価技術
2.防曇性の試験方法
 2.1 親水化コーティング剤による防曇性の評価
 2.2 濡れ性と防汚効果
 2.3 汚れ除去性
 2.4 ウオータースポット防止性

[8] 耐候性の評価技術について

1.機能性コーティング剤の耐候性について
2.耐久性/耐候性試験の評価技術の確立
3.現場想定での加速・促進試験の実施
4.耐久性試験での評価試料の作成方法
5.保証への考え方 
6.長期性能維持のための保証(期間10年以上)
7.顧客への保証期間の設定方法 
8.通常の使用条件、使用環境によるモデル事例紹介
9.実験室データと現場の長期耐候性との相関性
10.機能性コーティング剤による耐候性試験の事例

[9] 外装用塗膜の耐汚染性とその評価技術

1.塗膜の汚染物質
2.耐汚染性の評価技術
3.外装用塗膜の耐汚染性

[10] 汚れ予測シミュレーション

1.汚れによる汚染防止評価について
 1.1 汚染防止性について
 1.2 汚染防止性の試験方法について
 1.3 汚染防止性の基準化について
2.耐指紋性の評価について
 2.1 各種汚染物によるスポット試験
 2.2 耐久性、耐候性試験での評価
 2.3 実使用条件との汚れ具合の相関性、まとめ

 
 

防汚 洗浄 メカニズム