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バインダー 書籍

No.1618

 
「樹脂物性ごとにみた」「各種プロセスからみた」「主要用途からみた」
     -バインダーに求められる特性と、製品品質への影響を整理して網羅!!
エレクトロニクス用途における

バインダー(結着剤)の
失敗しない選び方・使い方 事例集
発 刊:2011年7月29日  体 裁:B5判 262頁(上製本)  定 価:80,000(税抜)

■ 各種バインダー樹脂の「特徴」「留意点」「製法」「物性付与」「主要用途」を1冊に!

本書で紹介されているバインダーの種類(一部抜粋)

PVDF
PVB
ポリエステル
PVC
アクリル
ポリウレタン
ポリプロピレン
ポリエチレン
エポキシ
EVA
ポリアミド
PVA
ロジン
フッ素
FEVE
フェノール
SBR
HPMC
ベントナイト      etc..  
◎耐熱性、◎耐薬品性、◎熱分解性、◎速乾性、
◎難燃性、◎密着性、◎平滑性、◎接着性、
◎耐湿性、◎相溶性、◎分散性、◎バリア性、、、

求められる物性とその付与テクニックを解説!!
◎リチウムイオン電池  ◎グリーンシート
◎コーティング剤  ◎接着剤  ◎塗料  ◎インク
◎レジスト材料  ◎トナー  ◎導電ペースト、、、

用途に応じた使いこなしのポイントを詳説!!
■ 執筆者(敬称略)
ユニチカ(株)
ユニチカ(株)
旭化成ケミカルズ(株)
宇部興産(株)
大洋塩ビ(株)
元・アルケマ(株)
アルケマ(株)
旭硝子(株)
日本ゼオン(株)
荒川化学工業(株)
ナガセケムテックス(株)
旭有機材工業(株)
(株)クラレ
(株)クラレ
吉村 政彦
志波 賢人
朝比奈 芳幸
赤川 佳史
榎本 昌久
松永 昌之
斎藤 正一郎
高柳 敬志
小林 治
中谷 隆
谷岡 由男
稲冨 茂樹
仲前 昌人
島住 夕陽
クニミネ工業(株)
元 コニカミノルタ
  ビジネステクノロジーズ(株)
みづほ工業(株)
(株)村田製作所
三重大学
積水化学工業(株)
長岡技術科学大学
泉化研(株)
東レ(株)
大阪大学
名古屋大学
日油(株)
伊藤 弘志

倉地 育夫
高木 和行
中村 一郎
川口 正美
一谷 基邦
河合 晃
菅原 秀一
富川 真佐夫
井上 雅博
坂本 渉
山田 宗宏

■ 目  次  
◆ 1章 各種バインダーの化学構造と 特徴およびその主要用途

1節 ポリエステル樹脂

 1.ポリエステル樹脂の構造と性質
 2.ポリエステル樹脂の製造方法
   2-1 エステル化工程
 3.共重合ポリエステル樹脂の基本的な特徴
 4.共重合ポリエステル樹脂の種類と特長
   4-1 高Tg高分子量タイプ
   4-2 低Tg高分子量タイプ
   4-3 高Tg低分子量タイプ
   4-4 共重合ポリエステル樹脂の製品例
 5.共重合ポリエステル樹脂の利用法


2節 ポリオレフィン樹脂

 1.基本コンセプト
 2.「アローベース」の特長
  2-1 保存安定性について
  2-2 分散粒子径について
  2-3 低温造膜性について
  2-4 希釈安定性,凍結安定性について
  2-5 塗膜の耐水性,耐薬品性について
  2-6 「アローベース」の各種材料に対する接着性について
 3.用途展開
   【ドライラミネート用接着剤】
   【押出ラミネート用接着剤】
   【プライマー,アンカー剤,表面改質剤】
   【インキ用バインダー,インキ改質剤】
 4.特殊グレード


3節 ポリウレタン樹脂/ポリイソシアネート

 1.ポリイソシアネートとは
 2.ジイソシアネートモノマーの種類
 3.内部構造
 4.重合度
 5.官能基数
 6.官能基間分子量
 7.副原料


4節 ポリアミド樹脂

 1.ポリアミド樹脂の構造と性質
 2.ポリアミド樹脂の製造方法
  2-1 ポリアミドlタイプの重合
   2-1-1 ポリアミドlタイプの開環反応
   2-1-2 ポリアミドlタイプの重縮合反応
  2-2 ポリアミドmnタイプの重合
   2-2-1 ポリアミドmnタイプの重縮合反応
  2-3 共重合ポリアミド
   2-3-1 ポリアミド12エラストマーの重縮合反応
 3.ポリアミド12エラストマーの特性
   1 耐加水分解性
   2 熱溶着性
   3 屈曲疲労性
   4 低温柔軟性
   5 相溶性
   6 比重
 4.バインダーとして「UBESTA XPA」の可能性

5節 PVC

6節 PVDF

 1.PVDF製造プロセスとバインダー特性
 2.高分子量PVDFが有するバインダー特性
 3.PVDFバインダーと電池の安全性
  3-1 PVDF自身の化学的安定性
  3-2 PVDFの溶媒展開性
  3-3 スラリーとして塗布・乾燥した後の接着性


7節 EVA

 1.PVDF製造プロセスとバインダー特性
 2.高分子量PVDFが有するバインダー特性
 3.PVDFバインダーと電池の安全性
  3-1 PVDF自身の化学的安定性
  3-2 PVDFの溶媒展開性
  3-3 スラリーとして塗布・乾燥した後の接着性


8節 ふっ素樹脂バインダー FEVE

 1.ふっ素樹脂バインダー
  1-1 バインダー用ふっ素樹脂の種類
  1-2 バインダー用ふっ素樹脂の形態
  1-3 バインダー用ふっ素樹脂の構造
 2.溶剤形ふっ素樹脂塗膜の性能
  2-1 透過係数の耐久評価結果1),
  2-2 耐酸性雨の検討
  2-3 膜厚減耗のレベル
  2-4 美観の保持(塗替え橋梁 常磐橋の例)
  2-5 電気的性質
 3.弱溶剤形塗料用ふっ素樹脂
 4.HAPsフリー塗料用ふっ素樹脂5)
 5.水性塗料用ふっ素樹脂 (設計と架橋システム)
 6.粉体塗料用ふっ素樹脂
 7.周辺技術の進展
 8.他のふっ素樹脂


9節 合成ラテックス(ジエン系ポリマー)

 1.構造式
 2.基本物性
 3.製造法
  4.特徴
 5.利用法
  5-1 モノマー組成
  5-2 分子量(ゲル量)
  5-3 粒子径
  5-4 表面特性
 6.機能と用途

10節 ロジン

 1.ロジンの製法
  1-1 ガムロジン(Gum Rosin)
  1-2 トール油ロジン(Tall Oil Rosin)
  1-3 ウッドロジン(Wood Rosin)
 2.ロジンおよびロジン誘導体の代表的な構造
 3.ロジンの基本物性・特徴・利用法
 4.機能と用途


11節 エポキシ樹脂

 1.アミン系硬化剤の分類及び特徴
  1-1 脂肪族アミン
  1-2 脂環式アミン
  1-3 芳香族アミン
  1-4 変性ポリアミン
   1-4-1 アミン−エポキシアダクト (エポキシ化合物の付加反応)
   1-4-2 マンニッヒ反応物
 2.エポキシ樹脂とアミンの反応
 3.用途別エポキシ硬化剤の分類
 4.用途別エポキシ樹脂の特徴
  4-1 ライニング材
  4-2 塗料
  4-3 土木・建築関係の構造物の補強用
  4-4 接着剤
  4-5 電気絶縁材料
  4-6 治工具関係
  4-7 構造材料
 5.耐熱性を上げる硬化剤
 6.安全衛生


12節 フェノール樹脂

 1.フェノール樹脂の基礎
 2.バインダーとしてのフェノール樹脂とその電気電子材料用途
 3.フェノール樹脂成形材料
 4.プリント配線板用紙基材フェノール樹脂銅張り積層板
 5.半導体封止用ポキシ樹脂成形材料の硬化剤としてのフェノール樹脂


13節 PVA

 1.種類
 2.セラミックスバインダーとしてのPVA
 3.「エクセバールTM」のバインダー性能


14節 PVB

 1.種類
 2.セラミックスバインダーとしてのPVB
 3.セラミックバインダー用PVBの傾向


15節 ベントナイト

 1.モンモリロナイト:ベントナイトの特性を支配する粘土鉱物
 2.ベントナイトの特性と用途
  2-1 Na型ベントナイト
  2-2 Ca型ベントナイト
  2-3 活性化ベントナイト


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◆ 2章 各種プロセスから見たバインダーの選び方・使い方のポイント

1節 各種バインダーの組み合わせ方の指針

 1.強相関ソフトマテリアル
 2.SP値あるいはχパラメーターの問題
 3.プロセシングの問題


2節 攪拌・混合プロセスにおけるバインダーの影響

 1.高粘度の攪拌・混合
  2-1 低粘度と比較して高粘度の攪拌・混合が難しい理由
  2-2 高粘度の攪拌・混合プロセス
  2-3 高粘度の攪拌・混合におけるレオロジー特性の考慮
  2-4 高粘度の攪拌・混合に適した攪拌翼
   2-4-1 アンカー型(図1)
   2-4-2 パドル型(図2)
   2-4-3 プラネタリーミキサー(図3)
  2-5 高粘度の微粒子化
   2-5-1 高粘度の微粒子化に適した攪拌翼
   2-5-2 ディスパーミキサー
   2-5-3 ホモミキサー
   2-5-4 ウルトラミキサー
 2.効率の良い高粘度の攪拌・混合操作
  2-1 高粘度の粒子径を揃える攪拌・混合操作
   2-1-1 時間で対応できる場合
   2-1-2 高粘度ベースへの粉体の分散
   2-1-3 原料の投入順序を考えた攪拌羽根
 3.高分子増粘剤の分散
  3-1 高濃度高分子原料の分散における注意点
  3-2 高せん断力が高分子に影響を与える場合
  3-3 水系高分子増粘剤の分類1)
 4.高粘度の攪拌・混合を助けるプロセスでの対応
  4-1 原料のステップ投入による攪拌動力の減少
  4-2 高粘度と低粘度を混合する場合
 5.高粘度の攪拌・混合における動力計算の考え方
 6.超高粘度攪拌装置


3節 積層プロセスの概要と求められるバインダー特性

 1.グリーンシートの成形技術
  1-1 テープ成形のプロセス
  1-2 テープ成形に用いるバインダ
  1-3 ドクターブレードを用いたテープ成形機の構造
  1-4 スラリーとグリーンシート特性の関係


4節 高分子バインダーの吸着と固体粒子の分散安定性

 1.高分子バインダーの固体粒子への吸着
 2.高分子バインダーの吸着した固体粒子の分散安定性
  2-1 シリカ粒子の分散安定性
  2-2 カーボンブラック粒子の分散安定性


5節 焼成プロセスに適したバインダーの種類と選び方のポイント

 1. セラミックスの製造方法
  1-1 製造プロセスとバインダーの役割
 2.焼成プロセスに適したバインダー
 3.焼成プロセスに用いられるバインダーの種類
 4.焼成プロセスに用いられるバインダーの特徴と選定のポイント
  4-1 使用する溶剤が水か、有機溶剤か
  4-2 低温焼結か高温焼結か
  4-3 成形体に強度が求められるかどうか
  4-4 どのような方法で塗工するか
 5.セラミック用PVB選定のポイント
  5-1 PVBの構造と物性
  5-2 PVB選定時のポイント


6節 乾燥時のバインダー使用の留意点と条件設定

 1.塗膜の形成
 2.塗工液の混合と溶解
 3.乾燥プロセスにおけるエネルギー変化
 4.溶剤の拡散モデル
 5.ラプラス力による塗膜の凝集
 6.熱処理による塗膜の硬化


7節 バインダー乾燥・焼成装置の機構と条件設定

 1.乾燥装置
  1-1 加熱乾燥
  1-2 赤外線乾燥
  1-3 減圧(真空)乾燥
  1-4 凍結乾燥
  1-5 超臨界乾燥
  1-6 スピン乾燥


8節 バインダー乾燥・焼成後のトラブル事例および対策

 1.クラック
 2.ポッピング
 3.表面硬化層
 4.環境応力亀裂(クレイズ)
 5.ウォータマーク
 6.乾燥むら
 7.液体メニスカス


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◆ 3章 各種主要用途から見たバインダー使いこなし方のポイント

1節 リチウムイオン電池(セル)に求められるバインダーの要求特性値

 1.リチウムイオンセルの特徴
 2.リチウムイオン電池の構成と電極板
   電極の断面図
   塗工の区分
   実際のセルの外観
   塗工した電極の断面
   Li-ionは電極の面積が大きい
 3 .バインダーの役割と電気化学的な環境


2節 ポリイミド系リチウムイオン二次電池負極用バインダー

 1.リチウムイオン二次電池(LiB)について
 2.負極活物質について
 3.負極用バインダー樹脂の開発動向
 4.当社におけるポリイミド系材料への取り組み経緯


3節 種々の応用分野に対応した導電性ペーストのバインダーの選択

 1.接着および接続信頼性への影響
  1-1 接着機能発現におけるバインダの役割
  1-2 接続信頼性に対するバインダの影響
 2.導電性接着剤への機能性の付与
 3.フィラー間導電性コンタクトへの影響
  3-1 導電性発現におけるバインダの役割
  3-2 加熱条件に依存した電気抵抗率の変化 
  3-3 導電メカニズム
 4.フィラー界面での物理化学現象のコントロール

4節 電子部品用セラミックグリーンシート成形および
         その積層化におけるバインダー使いこなし技術


 1.バインダー添加セラミックスからのグリーンシートおよび
     セラミックシート作製の際に注意すべきプロセス条件
  1-1 成形用有機添加剤
  1-2 セラミックシート成形法としてのドクターブレード法
  1-3 グリーンシート成形体の乾燥とバインダーの偏析
  1-4 グリーンシート中のバインダーの熱分解・燃焼
 2.水系PZTスラリーを用いたグリーンシートおよび
     セラミックシート作製における有機添加剤(バインダー)の使いこなし
  2-1 成形時のセラミック粒子の分散性が圧電PZTセラミックスの変位特性へ及ぼす影響
  2-2 スラリー作製時におけるPremixing効果
  2-3 分散剤添加PZT水系サスペンジョンへのバインダーPVA及び可塑剤PEGの添加が分散性へ及ぼす影響
  2-4 バインダー及び可塑剤添加によるグリーンシートの濡れ性、離形性及びグリーン密度への影響
  2-5 グリーンシート作製条件による焼結後のセラミックシート(PZTシート)の反りへの影響
  2-6 バインダー添加量がセラミックシート(PZTシート)の焼結性へ及ぼす影響
  2-7 グリーンシート(PZTシート)からのバインダー除去プロセスにおける昇温速度による焼結挙動変化
  2-8 電極−誘電体セラミックス積層体におけるデラミネーションの抑制


5節 トナー用バインダー
   −添加剤開発から見た要求特性−

 1.電子写真における印刷プロセス
 2.トナー用バインダ−の種類
  2-1 スチレンアクリル樹脂
  2-2 ポリエステル樹脂
  2-3 環状オレフィン・コポリマー (COC)樹脂
 3.バインダー樹脂の要求性能
  3-1 定着性
  3-2 帯電性
  3-3 保存性
  3-4 その他

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◆ 4章 各種バインダーの物理化学的なデータ(用途展開への基礎)


 1.問題解決と物理化学的な基礎
 2.特性の一覧表
 3.耐熱性、 難燃性、 耐候性 、耐薬品性、 難分解性
 4.速乾性 熱硬化性 硬化性(紫外線、電子線など)
 5.平滑性、密着性、接着性など
 6.耐湿・防湿、 ガスバリア性
 7.共通課題1 溶媒(剤)とポリマーの相互作用(溶解パラメーター)
 8.共通課題2 バインダーと粒子の分散性
 9.参考資料 
     バインダーおよびコーティング、分散、接着技術関係の参考資料

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バインダー 結着

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