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企業技術者のためのポリイミド 高性能化・機能化設計
〜ポリイミド固有の構造と特性理解からの指針〜

[コードNo.20STM064]

■体裁/ B5判並製本 300ページ
■発行/ 2020年12月25日 サイエンス&テクノロジー(株)
■定価/ 66,000円(税・送料込価格)
■ISBNコード/ 978-4-86428-236-9

著者

後藤幸平後藤技術事務所

目次

第1編ポリイミドの基礎
第1章ポリイミド序論
1.ポリイミドとは
2.耐熱性高分子としてのポリイミドの位置づけと開発の歴史
        [コラム1-1:耐熱性高分子の基本構造]
        [コラム1-2:高分子の命名]
        [コラム1-3:プロセスウインドウ]
        [コラム1-4:化学構造式]
        [コラム1-5:熱たわみ温度(HDT)]
        【補講1-1:連鎖重合(付加重合)と逐次重合(重縮合)】
        【補講1-2:W.H.カローザース】
        [コラム1-6:共役ジエンの重合からの合成ゴムの化学構造]
        [コラム1-7:セレンディピティ(serendupity)]
3.ポリイミドの分類
3.1化学構造から
3.2ビジネスから見たポリイミドの製品形態の分類
        [コラム1-8:分類すること]
第2章ポリイミドを特徴づける構造
1.イミド基構造
1.1イミド基の特長
        [コラム2-1:耐熱性の定義]
1.2イミド基濃度
2.剛直鎖構造
        [コラム2-2:剛直高分子の特長]
3.分子内・分子間相互作用:CT錯体
第3章ポリイミドの合成
1.ポリイミドの重合反応
1.1ジエステルカルボン酸、およびその誘導体から
1.1.1ジエステルジカルボン酸とジアミンの溶融重縮合(1段重合)
1.1.2ジエステルジカルボン酸クロリドとジアミンの溶液重縮合(2段重合)
1.2テトラカルボン酸二無水物から
1.2.1テトラカルボン酸二無水物とジアミンからの低温溶液重縮合(2段重合)
1.2.2テトラカルボン酸二無水物とジアミンの高温溶液重縮合(1段重合)
1.2.3テトラカルボン酸二無水物とジイソシアナートの高温溶液重縮合(1段重合)
1.2.4テトラカルボン酸二無水物とN-シリル化ジアミンの低温溶液重縮合(2段重合)
1.2.5ポリイソイミド経由(2段重合)
1.2.6蒸着(気相)重合(1段重合)
1.3重合にイミド基生成が関与しないポリイミド合成
1.3.1芳香族ジニトロ化合物へのビスフェノラートの求核置換によるポリエーテルイミドの合成(1段重合)
1.3.2アミンのビスマレイミドの求核付加(マイケル付加)反応
2.イミド化反応
2.1熱イミド化
2.2化学イミド化
第4章製品に用いられている代表的なモノマー
1.テトラカルボン酸二無水物
1.1入手可能なテトラカルボン酸二無水物のリスト
1.2テトラカルボン酸二無水物の合成
1.2.1芳香族テトラカルボン酸二無水物の製法
1.2.2脂環族テトラカルボン酸二無水物の製法
2.ジアミン
2.1入手可能なジアミンのリスト
2.2ジアミンの合成
2.2.1芳香族アミン
2.2.2脂環族アミン
2.3ジアミンの安全性
        [コラム4-1:製造コスト(固定費(人件費))]
第5章ポリイミドの主要特性
1.熱的性質
1.1ガラス転移温度
1.2熱分解温度
        [コラム5-1:熱分解温度の測定]
        [コラム5-2:自消性・不燃性]
1.3熱線膨張係数
2.力学的性質(弾性率・強度、靭性)
第2編ポリイミドの応用と製品設計
第6章ポリイミドの加工性
1.可溶性
2.熱可塑性
2.1結晶性ポリイミド構造
3.熱硬化性ポリイミド
3.1マレイミド型:ビスマレイミドへのジアミンのマイケル付加反応
        [コラム6-1:マイケル(Michael)反応]
3.2PMR(in situ Polymerization of Monomer Reactant)
        [コラム6-2:ディールス・アルダー(Diels-Alder)反応とアルダー・エン(Alder Ene)反応]
3.3熱硬化ポリイミドの開発技術
第7章宇宙用ポリイミド材料
1.MLI膜(熱制御ポリイミド、熱保護膜)
2.宇宙帆船IKAROS(熱可塑ポリイミド)
3.原子状酸素耐性ポリイミド
第8章ポリイミド熱制御材料
1.多孔化による断熱材
2.グラファイト化による高熱伝導
第9章低誘電率ポリイミド
1.低誘電率化への要求とポリイミドの高分子設計のアプローチ
2.フッ素高含量置換基の導入
3.整列しにくい構造の導入
4.かさ高い置換芳香環構造の導入
5.かさ高い脂環族構造の導入
6.ナノ空孔体(nanofoam pored polyimide)
        [コラム9-1:次世代移動通信システム5G対応の低誘電率、低誘電損失ポリイミド]
第10章透明ポリイミド
1.ポリイミドの透明化設計
2.屈折率の制御
3.有機ELフレキシブルディスプレイ基板への応用
3.1技術開発の経緯
3.2透明性と低CTE化
3.3透明性と耐折性(靭性)
        [コラム10-1:分子複合材料]
        [コラム10-2:ブロック共重合体の合成]
第11章液晶配向膜
1.液晶配向膜とは
        [コラム11-1:液晶]
2.液晶配向膜の基本特性
2.1配向能としてのプレチルト角
2.1.1ラビング工程
2.1.2ポリイミドとプレチルト角
2.2液晶配向膜の電気的性質
2.2.1電圧保持率と残留DC電圧



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