第1章 分散のための粉体の表面改質・処理技術
1.粒子を分散させるための手法の使い分け
1.気相中での微粒子の分散
1-1 気相中での粒子の付着凝集機構とその制御法の基本的考え方
1-1-1 London van der Waals力の発現機構と制御法
1-1-2 液架橋力の発現機構とその低減法
1-1-3 静電気力
1-1-4 焼結、析出等による接触面積増加による付着性増大
1-2 粒子表面の分子・ナノ構造設計による気相での付着・凝集性制御
1-2-1 化学的手法による表面改質
1-2-2 物理的手法による表面改質
1-3 気相合成したナノ粒子の付着・凝集防止法
2.液相中での分散
2-1 液相分散方法、機構の選択法の目安
2-2 DLVO的手法による分散設計
2-2-1 DLVO理論の概要と制御因子
2-2-2 DLVO作用の制御方法 −主に表面電位の制御−
2-3 立体障害効果等の非DLVO的作用による制御
2-4 ナノ粒子の液中分散制御 2.カップリング剤によるフィラーの表面改質とトラブル対策
1. カップリング剤の作用機構
1-1 シラン系カップリング剤
1-1-1 無機粉体との作用機構
1-1-2 樹脂との作用機構
1-1-3 フィラー表面の水の影響
1-2 チタネート系カップリング剤
1-3 アルミニウム系カップリング剤
1-4 その他のカップリング剤
2.表面改質の各種手法
2-1 湿式加熱法
2-2 湿式濾過法
2-3 乾式攪拌法
2-4 インテグレルブレンド法
2-5 造粒法
3.樹脂と無機粉体の分散混合
3-1 樹脂とフィラーの混練性
3-2 顔料の分散混合
3-2-1 顔料の特性
3-2-2 顔料の表面処理
3-2-3 顔料の溶液中での分散性
3-3 微粒子の混合分散
4.無機粉体の表面改質における留意点
5.樹脂の表面改質における留意点
3.ポリマーグラフトによる無機微粒子表面改質
1.無機微粒子表面の官能基
2.ポリマーグラフト
2-1 カップリング反応
2-2 ラジカル重合
2-3 イオン重合
2-4 プラズマ重合
4.メカノケミカル処理による微粒子表面の改質
1.微粒子のメカノケミカル活性化
2.メカノケミカル反応による表面改質処理
5.独立分散ナノ粒子インク及びペーストを用いた既存印刷技術による製膜
1.金属ナノ粒子作製法
2.金属薄膜の作製法
3.独立分散金属ナノ粒子の生成
4.ナノメタルインクによる膜成形
4-1 膜の概要
4-2 電気抵抗と密着性
5.ナノメタルインクを使用したインクジェット法による配線形成
5-1 インクジェット法の特徴
5-2 プリントヘッドの構造
5-3 基板の表面処理
5-4 PDPテストパネル試作
6.導電性ペースト
6-1 ナノペースト
6-2 ハイブリッド銀ペースト
6-2-1 基本概念
6-2-2 調合条件
6-2-3 基本特性と用途
7.ナノペーストを使用したスクリーン印刷法による配線形成
7-1 スクリーン印刷法の特徴
7-1-1 有機基材、ガラス上へのパターン形成
8.ナノペーストを使用したインクジェット法の応用
8-1 金メッキ代替
8-2 システムインパッケージの配線形成
9.その他の印刷法
6.微粒子のナノ粒子による表面改質
1.改質手法の概要
2.微粒子/ナノ粒子系の機械的改質技術
3.分散性向上のためのナノ粒子による微粒子表面改質
4.ナノ粒子改質による微粒子の表面反応制御
7.カーボンナノチューブの分散化
1.CNTの基本構造と物性
2.CNTの分散化
2-1 酸処理による分散化
2-2 添加剤による分散化
2-3 化学反応を利用した分散化
2-3-1 側面への反応
2-3-2 欠陥への反応
8.有機顔料のマイクロカプセル化
1.顔料
1-1 顔料の化学構造
1-2 顔料の表面物性
1-3 顔料の凝集
2.顔料のマイクロカプセル化
3.マイクロカプセル化顔料を使ったアプリケーション
3-1 水性塗料
3-2 インクジェットインク
3-2-1 保存安定性と耐溶剤性
3-2-2 印字物の耐水性
3-2-3 印字物の耐マーカー性
9.フィラーのポリマー処理
1."Interface"から"Interphase"へ
2.界面傾斜構造の効果
3.ポリマー処理の効果
10.酸化チタンの表面処理
1.酸化チタン製品
2.酸化チタンの特性
2-1 物理的性質
2-2 化学的性質
3.酸化チタン粒子の作製、合成
4.酸化チタン表面改質
4-1 酸化チタンの有機化合物による表面改質
4-2 酸化チタンの無機化合物による表面改質
4-3 酸化チタンの金属による表面改質
第2章 接着性、印刷性・塗装性向上のための表面改質・処理技術とその寿命
1.効果・寿命を考慮に入れた表面改質の選択
1.金属
1-1 アルミニウム
1-2 チタン
1-3 ステンレス
2.プラスチック
2-1 効果的な表面処理の手法
2-1-1 薬品処理
2-1-2 活性ガス処理
2-1-3 プライマー処理
2-2 表面処理による効果の具体例
2-2-1 ポリオレフィン(PE,PP)
2-2-2 フッ素樹脂(PTFE,PFAなど)
2-2-3 ポリアミド(PA)
2.前処理のポイント −洗浄と研磨−
1.金属の処理
1-1 洗浄
1-2 研磨
2.プラスチック
2-1 洗浄
2-2 研磨
3.プラスチック成形品に接着性を付与するための表面改質手法
1.プラスチックの表面
2.表面処理の必要性
3.表面処理の具体的な手法
3-1 洗浄
3-2 研磨
3-3 薬品処理
3-4 活性ガス処理
3-5 プライマー処理
4.成形品の薬品による表面処理
1.薬品処理の方法とその効果
1-1 ポリオレフィン(PE,PPなど)
1-2 ポリアミド(PA)
1-3 フッ素樹脂(PTFE,PFAなど)
1-4 ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)
1-5 ポリフェニレンエーテル(PPE)
2.プライマー処理
2-1 ポリアミド樹脂(PA)
2-2 ポリプロピレン(PP)
5.フィルム接着性・印刷性を向上するために表面改質手法
6.蒸気による高分子の表面処理
7.プラズマ処理によるぬれ性の制御
1.プラズマの作用
2.ポリマー構造とプラズマ処理効果
3.プラズマ状態とプラズマ処理
4.プラズマ処理表面の安定性
8.低温プラズマ処理による高分子材料の接着特性の改善
1.繊維強化熱可塑性複合材料(FRTP)の接着強度特性の改善への応用
1-1 実験方法
1-1-1 低温プラズマ処理装置と処理条件
1-1-2 供試材
1-1-3 ぬれ性試験
1-1-4 SEM観察およびXPS分析
1-1-5 表面粗さ計測
1-1-6 引張せん断試験
1-2 実験結果及び考察
1-2-1 表面性状
(1) 表面エネルギー
(2) XPS分析
(3) 表面粗さ
(4) SEM観察
1-2-2 接着強度評価
(1) 引張せん断強度の比較
(2) 接着強度に及ぼす官能基導入効果
(3) 接着強度に及ぼす表面粗さの影響
(4) 破面観察
2.プリント基板材料(PPO樹脂)の銅めっき密着性向上への応用
2-1 実験方法
2-1-1 試験片
2-1-2 低温プラズマ処理装置と処理条件
2-1-3 ぬれ性試験
2-1-4 AFM観察
2-1-5 はく離試験
2-2 実験結果および考察
2-2-1 表面エネルギーに及ぼす低温プラズマ処理効果
2-2-2 はく離強度に及ぼす表面エネルギーの影響
2-2-3 はく離強度に及ぼす表面形状の影響
9.プラズマCVDによる表面改質と機能性付与
10. コロナ放電処理によるぬれ性の制御
11.UVによる表面処理とトラブル対策
1.UVによる表面処理の概要
1-1 基本メカニズム
1-2 装置の基本構成
2.UVとオゾンの関係
3.表面改質詳説
3-1 プラスチックの改質
3-2 その他の素材の改質
3-3 表面改質としての洗浄
4.プロセスの管理
12.エキシマレーザーによる選択的表面改質
13.は著作権の都合上、掲載しておりません
14.は著作権の都合上、掲載しておりません
15.電子線によるぬれ性の改善
1.EBの特長と物質への作用
2.ぬれ性の改善へのEB利用
2-1 重合処理
2-1-1 事例
2-2 グラフト重合処理
2-2-1 事例
2-3 ガラスのEB処理
3.EB装置
3-1 小型EB処理装置例
3-1-1 実験用小型EB処理装置
3-1-2 EZCureTM装置
3-2 円筒型EB処理装置
16.炭素繊維の表面改質
1.炭素繊維複合材料の界面
2.炭素繊維の表面構造
3.表面改質
4.表面処理の種類
5.サイジング
17.ガラスの表面改質法と評価方法
1. ガラスとは
2.ガラスの表面の挙動
3.ガラス表面の汚染
4.表面の洗浄法あるいは改質法
5.表面改質法
6.表面評価方法
18.イオン注入法による表面処理
1.イオン注入装置の基本と特色
2.簡易型イオン注入装置
3.イオン注入効果を利用した薄膜コーティング
4.細胞接着と人工血管
19.イオンビームによる金属の表面改質
1.窒素イオン注入による表面改質
2.イオンプラズマ複合プロセスによるDLC成膜
2-1 RF・高電圧パルス重畳プラズマイオン注入法による厚膜DLCの作製
2-2 DLCのトライボロジー特性
2-3 立体形状物へのDLC成膜
20.イオン照射による金属・セラミックスの乾式洗浄荒さ改善処理
21.アルミニウムの表面改質と前処理手法
1.合金の種類
2.アルミニウム合金表面
3.表面清浄と均一表面
3-1 表面清浄法の分類
3-2 化学的清浄法
3-2-1 アルカリ性洗浄
3-2-2 酸性洗浄
3-2-3 中性洗浄
3-2-4 溶剤洗浄
3-2-5 界面活性剤
3-3 表面調整
4.化成皮膜処理
4-1 化成処理の発展経緯
4-2 クロム規制
5 製品と化成処理
5-1 汎用製品:クロム酸クロメート系化成処理
5-1-1 汎用製品
5-1-2 皮膜外観・組成
5-1-3 耐食性
5-1-4 自己補修性
5-1-5 経時変化
5-1-6 汎用塗装下地:クロメート皮膜とノンクロメート皮膜の性能比較
5-2 汎用製品:ノンクロメート系化成処理
5-3 飲料缶:リン酸クロメート化成処理、ジルコニウム系化成処理
5-3-1 リン酸クロメート化成処理
5-3-2 ジルコニウム系化成処理
5-4 自動車:リン酸亜鉛系化成処理
5-5 冷間鍛造用潤滑皮膜下地、摺動部品:フッ化アルミニウム系化成処理
5-6 その他:ノンクロメート化成処理の開発状況
5-6-1 ジルコニウム改良系化成処理
5-7 フィン材:樹脂系塗布型処理
5-8 潤滑アルミニウム板:樹脂潤滑系塗布型処理
5-9 ナノ制御皮膜
22.鉄およびステンレス鋼の表面処理と接着性
1.鉄の表面処理
1-1 燐酸塩処理
1-2 シランカップリング剤処理
1-3 シリコーター処理
1-4 チオール系カップリング剤処理
1-5 ポリアクリル酸薄膜処理
2.ステンレス鋼
2-1 ステンレス鋼の種類
2-2 ステンレス鋼の接着・塗装用表面処理
2-2-1 酸浸漬及び陽極酸化による表面処理
2-2-2 シランカップリング剤による表面処理
2-2-3 ポリカルボン酸水溶液による表面処理
2-2-4 チオール系カップリング剤による表面処理
2-2-5 その他の表面処理
23.マグネシウムの表面処理と表面改質
第3章 機能性を付与するための表面改質・処理
1.ダイレクトメタリゼーションによる導電性微粒子の作製
1.基材
2.金属皮膜の形成
2-1 金属イオンの吸着
2-2 吸着金属イオンの還元
2-3 無電解めっき
2.プラスチック表面の金属化処理
1.表面金属化の原理
2.手法2による金属化の実例(水素プラズマによるフッ素ポリマーの表面改質と無電解メッキ)
3.手法3による金属化の実例(グラフト重合、シランカップリングを利用したポリイミド表面改質と真空蒸着)
3-1 プラズマグラフト重合法を利用したポリイミド表面の改質
3-2 カップリング反応を利用したポリイミドフィルム表面改質
3.電子線照射によるセラミックスの殺菌・防曇・親水処理
1.くもり止め技術の現状と低エネルギー電子線照射処理
2.低エネルギー電子線照射処理と防曇評価
3.サファイアにおける防曇効果
4.シリカ系ガラスにおける防曇効果
5.ダイヤモンドにおける防曇効果
6.電子線照射による滅菌効果
4.防曇性を付与するには
1.くもりの発生と防曇
2.ぬれを支配する固体表面の因子
2-1 表面の化学組成
2-2 表面の幾何学的構造
3 防曇のための表面処理・改質
3-1 有機材料
3-2 無機材料
5.生体適合性を付与するには
1.生体適合性
1-1 生体適合性とは
1-2 血液適合性
1-3 組織適合性
1-4 その他、医療材料に必要とされる適合性
2 イオンビーム照射による生体適合性の制御
2-1 イオンビーム照射(イオン注入法)
2-2 イオンビームによる材料改質
2-3 細胞・血小板接着制御
2-3-1 細胞接着表面
2-3-2 細胞非接着表面
2-3-3 血小板粘着制御
3.人工臓器への応用
3-1 人工硬膜への応用
3-2 細胞シート形成への応用
4.医用材料の表面改質の今後の展望
6.ポリシラザン硬化体を用いたハードコートとフィルム・シートの耐候性向上への応用
1.パーヒドロポリシラザン硬化体を用いたハードコート
1-1 パーヒドロポリシラザンとは
1-2 パーヒドロポリシラザンを用いたポリカーボネートへのハードコート
2 ポリシラザン系ハードコートのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムへの応用
2-1 飛散防止フィルム
2-2 PETフィルムへのポリシラザン系ハードコートのコーティング
7.ガラスの表面処理と付与特性
1.ガラス用途分野と表面処理により付与される性能
2.表面処理方法
3.代表的用途と改質法
3-1 光選択透過・吸収・反射特性
3-2 透明導電膜
3-3 機械的特性
3-4 表面触媒コート特性
3-5 高機能多層膜コートガラス
8.有機・無機複合微粒子の調製
1.はじめに
2.分散系調整と複合化技術
2-1 成長法
2-1-1 乳化重合法
2-1-2 ソープフリー重合法
2-1-3 分散重合法
2-1-4 ミニエマルション重合法
2-2 分散法
2-2-1 懸濁重合法
2-2-2 化学粉砕法
2-2-3 特殊液滴生成法
9.ガスによる微粒子の表面改質
1.PVD法による微粒子の表面改質
2.」CVD法による微粒子の表面改質
2-1 金属被覆
2-2 金属酸化物および窒化物被覆
2-3 有機化合物
2-4 機能性ナノコーティング
3 上手な使い方
第4章 汚れを防ぐための親水・撥水処理
1.防汚のための表面改質
2.表面を親水性にするための各手法の選択
1.親水性機能表面の利用
2.親水性を付与する方法と目的
3.建築塗装
3-1 汚染防止作用
3-2 無機系塗装
3-3 無機/有機系塗装
3-4 有機系塗装
3-5 光触媒・酸化チタン薄膜コーティング
3-5-1 触媒作用と親水性発現機構
3-5-2 酸化チタンの形態
3-5-3 塗膜構成
3-6 今後の展開
4.印刷版
5.熱交換器
5-1 フィン部の現象
5-2 親水性機能の要求
5-3 皮膜構成
5-3-1 耐食性皮膜
5-3-2 親水性皮膜
5-4 処理方法と要求品質
5-4-1 室内用プレコート
5-4-2 自動車用ポストコート
3.有機ケイ素による親水・撥水性の制御
1.表面改質
1-1 高分子フィルム表面の親水・撥水性の制御
1-2 放電を利用した高分子フィルム表面の親水・撥水性の制御
1-3 放電を利用した有機ケイ素による高分子フィルム表面の親水・撥水性の制御
2.有機ケイ素による機能性フィルム表面の撥水性の制御
4.は著作権の都合上、掲載しておりません
5.は著作権の都合上、掲載しておりません
6.は著作権の都合上、掲載しておりません
7.電子線硬化による防汚・ハードコート塗膜の形成
1.電子線照射装置
1-1 電子線照射
1-2 電子線照射装置
2.電子線硬化によるハードコートとその基礎特性
2-1 試料
2-2 電子線照射
2-3 評価方法
2-3-1 架橋度
2-3-2 表面強度
2-3-3 構造変化
2-3-4 接触角
2-3-5 表面元素分析
2-3-6 防曇性
3.基礎検討結果
3-1 線量の影響
3-2 温度の影響
3-3 線量率の影響
3-4 照射雰囲気の影響
3-5 残留溶剤の影響
3-6 電子線照射と紫外線照射の相違
4.防汚機能を付与した応用技術
4-1 フッ素の配合量
4-2 電子線照射と紫外線照射の相違
4-3 フッ素モノマー添加量の削減
4-4 ハードコート性の向上と防曇機能の付与
第5章 表面処理の評価・分析
1.表面処理の効果測定の手法
2.接着強さの評価方法と耐久性試験
1.JISの評価方法
1-1 引張接着強さ(K 6849)
1-2 引張せん断接着強さ(K 6850)
1-3 はく離接着強さ(K 6854−1〜4)
1-4 くさび破壊接着強さ(K 6867)
1-5 その他
2.耐久性試験
2-1 耐湿・耐水・耐溶剤性
2-2 耐熱性
2-3 その他
3.基材の表面処理効果および処理欠陥の評価
1.試料種類と分析方法
2.分析事例と考察
2-1 表面分析
2-1-1 鉄、アルミ、プラスチック等の基材表面特性
2-1-2 クロメート皮膜の経時変化
2-1-3 プラズマ処理により活性化された高分子材料の表面解析
2-1-4 アルミニウムとガラスの最表面形状観察
2-2 微小域観察と分析
2-2-1 電着塗装板に発生した異物分析
2-2-2 電子材料の評価
2-2-3 プリンターローラーの断面構造
2-3 深さ方向(層構造)分析
2-3-1 アルマイトの深さ方向分析
第6章は著作権の都合上、掲載しておりません
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