機能性アクリレートの選び方・使い方 事例集

機能性アクリレートの選び方・使い方 事例集

~『透明性+α』の性能を付与するためのノウハウ~

  • 光学材料の屈折率制御、ハードコートの耐擦傷性・耐指紋性、塗料・インキの耐水性、密着性向上所望の物性を得るための選択基準・いじり方から実際の温度・時間の反応条件まで、一挙公開!
  • 「コスト⇔物性」「反応の高効率化⇔できた材料の品質」「作業性⇔安全性⇔硬化性」
    モノマーメーカー、先進ユーザーが明かすトレードオフを両立する分子設計、重合設計とは?
税込価格 81,900円 (本体:78,000 円) 出版社 株式会社 技術情報協会
発刊日 2010年1月末 体裁 B5判 約200ページ 上製本

本書のポイント

◎ 官能基の種類、導入する位置の設定

  • 教科書では教えてくれない、設計・配合の勘どころ全24例収録!
  • 多種多様なアクリレートの中から求められるコスト、作業性をハイレベルで実現する組み合わせを選びだすコツ
  • 分子量、官能基数、末端基の違いが反応効率、収率、物性に与える影響

◎ 反応条件の設定

  • 安全な取り扱い方、重合法と保管の仕方
  • 反応温度・時間と硬化速度の関係
  • 反応効率のよさと副生成物の少なさを両立するための濃度、添加量の最適な配合バランスとは?

◎ 機能性の付与

  • アクリレート製品ユーザーが求める作業性を満たす粘度の微妙なコントロール!
  • ディスプレイや自動車樹脂窓、太陽電池に用いられるフィルム・ハードコートの耐候性、高(低)屈折率化の両立!
  • 自動車用塗料、粘・接着剤、機能性フィルムに向けた耐久性、柔軟性、自己修復性の付与!

執筆者

※敬称略

亀井 淳一
日立化成工業(株)
佐内 康之
東亞合成(株)
猿渡 欣幸
大阪有機化学工業(株)
角岡 正弘
大阪府立大学
藤城 光一
新日鐵化学(株)
伊豫 昌己
新中村化学工業(株)
木村 和毅
荒川化学工業(株)
加納 義久
古河電気工業(株)
児玉 彩
協和発酵ケミカル(株)
桐原 修
バイエルマテリアルサイエンス(株)
森田 正道
ダイキン工業(株)
新井 康男
セメダイン(株)
杉本 俊哉
サートマージャパン(株)
肥田 敬治
日本ペイント(株)
滝本 靖之
フォトポリマー懇話会
田中 均
徳島大学

目次

序章 ラジカル重合によるアクリルポリマーの合成

  • 1.モノマーの特徴
  • 2.重合の特徴
  • 3.リビングラジカル重合
  • 4.立体特異性重合序章

第1章 アクリレートモノマー、オリゴマーの種類、特徴と応用展開

  • 1.なぜアクリレート系モノマーオリゴマーが利用されるのか
  • 2.モノマーの構造と重合速度
  • 3.ポリマーの構造とガラス転移温度(Tg(℃))
  • 4.オリゴマー、ハイパーブランチオリゴマーおよびデンドリマー
  • 5.課題と対策
  • 5.1 硬化収縮と密着性
  • 5.2 毒性:皮膚刺激性中心に
  • 5.3 黄変
  • 5.4 アクリロイル基とメタクリロイル基の選択

第2章 アクリレートの製造方法および種類と特性

  • 第1節 アクリレートの製造方法
  • 1.アクリレートの製造方法と特長
  • 1.1 脱水エステル化法
  • 1.2 エステル交換法
  • 1.3 その他の製造方法
  • 1.4 製法がモノマーの品質に及ぼす影響
  • 2.日立化成工業株式会社が取り扱う(メタ)アクリレートモノマーと物性のリスト

  • 第2節 各社のアクリレートモノマー・オリゴマーの種類と特性
  • [1] ラジカル硬化系アクリレートモノマー・オリゴマーの種類・特徴
  • 1.モノマー・オリゴマーの役割
  • 2.(メタ)アクリル酸誘導体の反応
  • 3.(メタ)アクリレートモノマー
  • 4.エポキシアクリレートオリゴマー
  • 5.ウレタンアクリレートオリゴマー

第3章 アクリレートの種類・特徴と選び方、使い方

  • 第1節 物性を向上させるには?
  • [1] 表面硬化性の高くするには?
  • 1.酸素による硬化阻害のメカニズムと対策
  • 1.1 酸素による硬化阻害のメカニズム
  • 1.2 酸素による硬化阻害対策
  • 1.2.1 光照射強度を高める
  • 1.2.2 光開始剤濃度を高める
  • 1.2.3 アミン化合物の添加
  • 1.2.4 ホスフィン化合物の添加
  • 1.2.5 不活性ガス雰囲気下での硬化
  • 2.表面硬化性の良いアクリレート
  • 2.1 多官能アクリレート
  • 2.2 水酸基を有するアクリレート
  • 2.3 ポリエーテルを有するアクリレート
  • 2.4 アミノ基やアミド基を有するアクリレート
  • [2] 塗膜物性を向上させるには?
  • 1.各種架橋系の特徴
  • 2.ダイアセトンアクリルアマイド(DAAM)のアクリルラテックスへの応用
  • 2.1 DAAMの構造と特徴
  • 2.2 アクリルラテックスの製膜過程と架橋
  • 2.3 塗膜物性への架橋の効果
  • 2.4 カルボニル/ヒドラジド架橋の効果的な使い方
  • 2.5 今後の展望
  • [3] 耐候性・耐酸性、表面硬化性、塗膜強度を上げるには?
  • 1.イソボルニルアクリレート
  • 1.1 モノマーの構造式と特性
  • 1.2 特性
  • 1.3 その他の使用例
  • 2.アダマンチル(メタ)アクリレート
  • 2.1 モノマーの構造と特性
  • 2.2 ポリマーの特徴と使用例
  • [4] 強度を向上させるには?
  • 1.デンドリマーアクリレート
  • 1.1 構造と特性
  • 1.2 特性
  • [5]  密着性を上げるには(塗料・インキ)
  • 1.テトラヒドロフルフリルアクリレート
  • 1.1 構造と特性
  • 1.2 特性
  • 2.γ-ブチロラクトン(メタ)アクリレート
  • 1.1 構造と特性
  • 1.2 特性
  • [6]  密着性を上げるには(ハードコート)
  • 1.オキセタン(メタ)アクリレート
  • 1.1 構造と特性
  • 1.2 特性
  • [7] 金属との密着性を上げるには?
  • 1.液晶パネル(LCD)構造と密着性
  • 2.アクリル樹脂による密着性付与
  • 2.1 アルカリ現像型バインダー樹脂の分子構造
  • 2.2 塗膜特性の設計
  • 2.3 フォトプロセスによるパターン形成
  • 2.4 その他構成因子の役割
  • [8] 硬さと耐熱性を向上させるには?
  • [9]  柔軟性と密着性を向上させるには
  • [10] 耐水性と親水性を向上させるには?
  • [11] 耐薬品性を向上させるには?
  • [12] 希釈性を向上させるには?
  • [13] 金属との密着性を上げるには?
  • 1.金属ジアクリレートとは
  • 2.金属ジアクリレートの用途
  • 3.金属ジアクリレートの特徴
  • 4.金属ジアクリレートの相溶性
  • [14] アクリル系粘着剤の耐熱性を向上させるには?
  • 1.粘着剤の分類とアクリル系粘着剤における耐熱性付与の設計
  • 2.アクリル系粘着剤における動的粘弾性と耐熱性との因果関係
  • 3.ポリマーブレンドによるアクリル系粘着剤の耐熱性の向上
  • [15] 撥水撥油性を付与するには?
  • 1.フッ素材料の撥水撥油性
  • 2.FAホモポリマーの撥水撥油性におよぼすRf基鎖長依存性、FA構造の効
  • [16] 屈折率をコントロールさせるには?

  • 第2節 トラブルを防ぐには?
  • [1] 皮膚刺激性および毒性を低減するには?
  • 1.ジオキソランアクリレート
  • 1.1 構造と特性
  • 1.2 特性
  • 2.大阪有機化学工業製、Dシリーズ
  • 2.1 構造と特性
  • [2] 皮膚刺激性を低減するには?
  • [3] 硬化速度をあげるには?
  • 1.酸素による励起状態の失活とラジカルの捕捉
  • 1.1 酸素による励起状態の失活
  • 1.2 酸素によるラジカルの捕捉
  • 2.酸素による重合阻害の低減対策
  • 2.1 配合面からのアプローチ
  • 2.1.1 ワックスの使用
  • 2.1.2 アミンの添加
  • 2.1.3 光重合開始剤の組み合わせ
  • 2.1.4 構造による特徴
  • 2.1.5 チオール・エン硬化系
  • 2.1.6 その他
  • 2.2 プロセス面からのアプローチ
  • 2.2.1 カバーフィルムの使用
  • 2.2.2 不活性ガス中での硬化
  • 2.2.3 紫外線強度の増加
  • [4] 硬化収縮を低減させるには?
  • 1.硬化収縮の低減対策
  • 1.1 モノマー、オリゴマーの特徴と硬化収縮
  • 1.1.1 アクリル当量と硬化収縮
  • 1.1.2 Tg(ガラス転移温度)と硬化収縮
  • 1.1.3 伸び率と硬化収縮
  • 1.2 硬化形式と硬化収縮
  • 1.3 非反応成分の添加と硬化収縮

第4章 応用事例 ~ユーザーが明かす配合事例~

  • 第1節 UV硬化技術分野での応用事例
  • 1.UV硬化の熱硬化に対する位置づけと検討課題
  • 2.アクリレートの品種とUV硬化性の関係を示す事例
  • 3.酸素による硬化阻害の少ないアクリレートの事例
  • 4.体積収縮の少ないアクリレートの事例
  • 5.付着性の調整が可能なアクリレートの事例

  • 第2節 塗料・インキ分野での応用事例
  • 1.ウレタンアクリレート
  • 2.溶剤・無用剤型UVウレタン塗料と応用事例
  • 3.デュアルキュアー塗料とその応用事例
  • 4.水性ウレタンアクリレートとその応用事例
  • 5.今後の方向性と課題

  • 第3節 接着剤分野での応用事例
  • 1.アクリル系接着剤の種類
  • 1.1 シアノアクリレート系接着剤
  • 1.2 第二世代アクリル系接着剤(SGA)
  • 1.3 光硬化形接着剤
  • 1.4 嫌気性接着剤

  • 第4節 ハードコート分野での応用事例
  • 1.UVハードコート剤用途と要求物性
  • 2.UVハードコート剤使用材料
  • 2.1 UV硬化システムとその材料
  • 2.2 アクリレートオリゴマー
  • 2.3 アクリレートモノマー
  • 2.4 光重合開始剤その他
  • 3.UVハードコート剤の高性能化と高機能化
  • 3.1 高硬度化
  • 3.2 低カール化
  • 3.3 帯電防止性付与
  • 3.4 屈折率調整
  • 3.5 防汚性、耐指紋性付与
  • 3.6 可とう性付与
  • 3.7 水系化