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導電性フィラー 書籍

1258

導電性フィラーの
【新しい】混練・分散技術とその不良対策

〜フィラーの特性と選定・配合設計・導電性のコントロール〜

Conductive filler Mixing, Dispersion technology and its measures for poor quality

■ 執筆者(敬称略)
藤山ポリマーリサーチ
(株)神戸製鋼所
(株)ホソカワ粉体技術研究所
福田金属箔粉工業(株)
ハクスイテック(株)
三菱マテリアル(株)
石原産業(株)
タキロン(株)
愛知工業大学
岡山県工業技術センター
東京工業大学
東京工業大学
藤倉化成(株)
東洋紡績(株)
藤山 光美
井上 公雄
横山 豊和
吉武 正義
辻   一弘
西原 明
千葉 勝一
高瀬 博文
吉川 俊夫
光石 一太
住田 雅夫
伊藤 哲也
本多 俊之
田近 弘
ニホンハンダ(株)
テクノアルファ(株)
(株)日本工業技術開発研究所
新潟県工業技術総合研究所
新潟県工業技術総合研究所
(株)富士通研究所
日立化成工業(株)
触媒化成工業(株)
住友大阪セメント(株)
ESD・EMIエンジニアリング(株)
神東塗料(株)
日本工業大学
ダイソー(株)
帝人化成(株)
山本 雅晴
近藤 俊朗
窪田 規
紫竹 耕司
佐藤 健
伊達 仁昭
有福 征宏
小松 通郎
若林 淳美
板野 俊明
海老池 孝史
野口 裕之
羽村 康
伊藤 英和
■ 目  次

第1章 導電性フィラーの混練・分散不良要因とその対策
 1.フィラー分散不良に起因する問題
 2.フィラー混練・分散のメカニズム
 3.カーボンブラック充填ポリマー
  3.1 導電性カーボンブラック   3.2 粒子径の影響   3.3 表面処理の影響
  3.4 分散剤添加の影響   3.5 ポリマー粘度の影響   3.6 混練条件の影響
  3.7 混練・分散と導電性
 4.高アスペクト比導電性フィラー充填材料
 5.導電性ペースト
  5.1 導電性フィラー   5.2 バインダー   5.3 フィラー表面処理
  5.4 分散剤   5.5 分散方法


第2章 混練・分散メカニズムと装置選定

第1節 ポリマーへのフィラー混練メカニズムと条件設定・装置選定

 1.ポリマー/フィラーの混練メカニズム
  1.1 ポリマー/フィラーの混練過程
  1.2 フィラーの分散混合に及ぼすロータ形状・寸法および操作条件の影響
 2.ポリマー混練装置の種類と最近の技術動向
 3.ポリマー混練装置によるフィラー充填コンパウンドの製造

第2節 粉体の混合・分散・複合化装置の分類と特長

 1.装置の分類と特長
 2.混合度の評価と混合速度、混合到達率
 3.導電性材料の複合化例
  3.1 電池材料における導電材料の分散効果
  3.2 カーボンナノチューブCNTフィラーによる導電性の改善


第3章 各種導電性フィラーの分散技術・配合設計とその導電機構

第1節 金属粉(銅/銀/ニッケル)

 1.金属粉の製造方法
 2.導電性フィラー用銅粉
 3.導電フィラー用銀粉
 4.導電性フィラー用ニッケル粉

第2節 導電性酸化亜鉛

 1.種類と製造工程
 2.品質管理される特性
 3.分散上の問題
 4.23−Kの解砕容易性
 5.導電性の向上

第3節 酸化インジウム

 1.透明導電膜について
 2.透明性
 3.ITO粉末の製造方法・分散方法・表面導電機構
 4.ITO粉末を用いた透明導電膜
 5.最近のITO導電膜の形成方法

第4節 導電性酸化チタン

 1.導電性酸化チタンの構成と導電機構および製造方法
 2.マトリックス中での導電性酸化チタンの存在状態と導電性について
  2.1 添加量と導電性の関係   2.2 フィラーの形状と導電性の関係
  2.3 分散強度と導電性の関係    2.4 分散状態と導電性 〜塗料・プラスチックでの事例〜

第5節は著作権の都合上、掲載しておりません

第6節は著作権の都合上、掲載しておりません

第7節は著作権の都合上、掲載しておりません


第8節 カーボンナノチューブの分散・評価法・応用展開
 1.カーボンナノチューブ凝集破壊のモデル
 2.コンポジットの分散評価
 3.パーコレーション
 4.カーボンナノチューブ複合材料の展開

第9節 研磨粉

 1.形状
 2.樹脂の硬化収縮に伴う導電性の発達
 3.磁性
 4.磁場印加の諸方法
 5.研磨粉充填樹脂の導電性の温度特性
 6.付着加工油の効果
 7.研磨粉を利用した導電性FRPシート


第4章 導電性フィラーの表面処理技術
 1.導電性フィラーに対する表面処理
  1.1 シラン系カップリング剤   1.2 チタネート系,アルミニウム系カップリング剤
  1.3 炭素繊維に対する酸化処理
 2.炭素材料の導電性特性
 3.一般的な無機粉体に対する表面処理手法
  3.1 湿式加熱法   3.2 湿式濾過法   3.3 乾式攪拌法
  3.4 インテグレルブレンド法   3.5 造粒法   3.6 酸化処理
 4.フィラーと樹脂との分散混合
 5.フィラーの表面改質における留意点


第5章 導電性フィラーの分散状態・導電性の評価
 1.導電性の評価
  1.1 直流電気伝導度測定   1.2 直流電気特性   1.3 交流電気特性
 2.分散状態の評価
  2.1 SEM写真の画像解析   2.2 小角X線散乱による界面積測定
  2.3 動的粘弾性による分散状態の評価   2.4 非相溶ポリマーブレンド中の粒子偏在モデル


第6章 導電性フィラーを使用した応用製品

第1節 低温硬化・導電性ペースト

 1.低温硬化高導電性材料
 2.本材料の成膜原理と密着性
  2.1 酸化銀微粒子の還元    2.2 有機銀化合物の熱分解
  2.3 酸化銀と有機銀化合物の併用 2.4 塗膜形成の特長
 3.実際のペースト配合物

第2節 ポリマー型導電性ペースト

 1.分類(蒸発乾燥型、熱硬化型)
 2.構成材料
 3.スクリーン印刷性
 4.耐屈曲性
 5.塗膜構造
 6.導電性ペーストの特性と用途
 7.ポリアミドイミド系導電性ペースト
 8.UV硬化型ペースト
第3節 導電性接着剤
【1】 1.導電性接着剤の分類と構成材料
    1.1 分類   1.2 構成材料
   2.導電性接着剤の特徴
    2.1 クリームはんだとの比較   2.2 ペースト性状 2.3 硬化物物性
    2.4 特殊機能タイプのペースト性状と信頼性評価     2.5 基板電極および部品電極の影響
【2】 1.はんだ代替材料としての優位点
   2.銀フィラーの最適化
   3.超高熱伝導性の米国Diemat社製導電性接着剤
   4.ウェハバックコーティングによる大幅なスループット向上
【3】 1.無溶剤型・ホットメルト型導電性接着剤の開発動向
   2.電気伝導特性
   3.接着特性及び熱的特性
   4.導電フィラーの形状効果
   5.バインダー樹脂との複合特性

第4節 有機金属法によるNiペースト

 1.有機金属法
 2.Ni塩と有機溶剤の選定
 3.ペースト化の手法
 4.電極テストパターンによる評価
 5.形態と焼成時の挙動
 6.乾燥性の改良およびNi粒子とのハイブリッド化

第5節は著作権の都合上、掲載しておりません


第6節 マイクロカプセル型異方導電性接着剤を用いた半導体実装技術

 1.MCAを用いた接合原理
 2.MCFの外観と断面および作製方法
 3.MCAの絶縁特性と接続電気特性
 4.接合部におけるMCFの状態
 5.接合信頼性

第7節 異方導電性フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)

 1.ACFの概要
 2.接続電極種に対する、金属微粒子の最適化
 3.狭ピッチ電極へのACFの対応

第8節 金属系ナノ粒子配列導電性反射防止膜

 1.金属ナノ粒子の各種調製法と導電性薄膜について
 2.湿式法による反射防止膜構造
 3.金属ナノ粒子を用いた低反射膜の応用例

第9節 透明導電性塗料

 1.塗膜作製の工程
 2.塗膜構造と特性
  2.1 透明導電性塗料   2.2 導電性反射防止塗料

第10節 有機導電塗料

 1.組成と分散法、必要な添加剤について
 2.種類(ニッケル、銅、銀、銀めっき銅、銀系ハイブリッド、低CO2導電塗料)
 3.帯電防止塗料の種類
  3.1 界面活性剤添加型帯電防止塗料   3.2 カーボン塗料
  3.3 グラファイト塗料   3.4 炭化珪素塗料
  3.5 ニッケル塗料   3.6 金属酸化物(酸化亜鉛、酸化錫コート酸化チタン)塗料

第11節 EMIシールド用導電性塗料

 1.導電性塗料の評価方法
 2.EMIシールド用導電性塗料
  2.1 導電性とEMIシールド効果およびその目安   2.2 性能
 3.帯電防止用導電性塗料
  3.1 静電気帯電の発生と除電の仕組み   3.2 導電性と帯電防止効果
  3.3 クリーンルームでの要求性能(微粒子汚染、化学物質汚染)
  3.4 ケミカルコンタミネーションの少ない塗料
   (1) 可塑剤   (2) 界面活性剤   (3) 塩基性物質

第12節 はんだ・鉛フリーはんだ分散導電性プラスチック

 1.鉛含有はんだ分散導電性プラスチック
  1.1 はんだの分散方法   1.2 混練方法   1.3 混練結果
  1.4 射出温度と導電性   1.5 微細化   1.6 成形性の確認実験
 2. 鉛フリーはんだ分散導電性プラスチック
  2.1 環境問題への適合   2.2 混練時間の分散に与える影響
  2.3 銅粉末の増量による分散の微細化   2.4 導電性プラスチックの粘度低減実験
  2.5 粘度と導電性におよぼす銅添加量の影響

第13節 OA機器用半導電性ゴム

 1.半導電性ゴム材料の種類と特徴
  1.1 電子伝導性粒子分散型ゴム材料   1.2 イオン伝導型ゴム材料
 2.OA機器用半導電性ゴム

第14節 特殊導電繊維添加ポリカーボネート

 1.導電性付与による電磁波シールド技術
 2.パンライトE−、EN−シリーズ
  2.1 電磁波シールド性   2.2 機械特性   2.3 成形加工性
  2.4 難燃性   2.5 リサイクル性