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UV・EB硬化技術III

(1997年『新UV・EB硬化技術と応用展開』普及版)

商品コード: B0779

  • 監修: 田畑米穂
  • 発行日: 2006年6月
  • 価格(税込): 4,968 円
  • 体裁: A5判、363ページ
  • ISBNコード: 978-4-88231-886-6

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刊行にあたって

 環境・安全に対する意識は依然強い。また,生産性向上は企業にとって変わりない命題である。それに対する方策の一つとして1970年代にUV・EB硬化技術が開発され,技術的にも材料,硬化技術,装置すべてにおいて大きく進化している。さらに,前述の要因だけでなく高意匠性が求められる用途にも使用されている。また,UV・EB硬化技術の国際会議「RadTechAsia’97」が97年11月4~7日にパシフィコ横浜で開催される。
 弊社では89年に「UV・EB硬化技術の応用と市場」,92年に「UV・EB硬化技術」(監修:田畑米穂,編集ラドテック研究会)を刊行し好評を得たが,このような状況から新たに全面改訂版として本書をまとめた。特に本書では,硬化技術,材料技術,応用技術の動向について,前書以降はもちろんのこと基本的な技術についてもまとめ直している。
 材料・装置メーカーならびに関連ユーザーの方々のお役に立てれば幸いである。
本書をまとめるにあたって詳細な多くの情報を提供してくださった皆様,および編集委員を務めていただいた皆様に厚く御礼申し上げる。
1997年3月  シーエムシー出版 編集部

<普及版の刊行にあたって>
 本書は1997年に『新UV・EB硬化技術と応用展開』として刊行されました。普及版の刊行にあたり、内容は当時のままであり、加筆・訂正などの手は加えておりませんので御了承下さい。

2006年6月  シーエムシー出版 編集部

著者一覧

【編集委員】
礒部孝治   日本化薬(株) 機能製品事業部 技術部
大髙 亨   日本合成ゴム(株) 光学材料事業部 光機能材料部
佐藤三男   三菱レイヨン(株) 商品開発研究所 コーティング材料技術センター
高山蹊男   東洋インキ製造(株) 研究統括部 開発研究所
富永幸溢   新中村化学工業(株) 東京営業所
         (現)(有)トミナガコーポレーション
西久保忠臣   神奈川大学 工学部 応用化学科

【執筆者】
田端米穂   東京大学名誉教授
西久保忠臣   神奈川大学 工学部 応用化学科
礒部孝治   日本化薬(株) 機能製品事業部 技術部
佐々木裕   東亞合成(株) つくば研究所 応用研究部
富岡秀雄   三重大学 工学部 分子素材工学科
         (現)愛知工業大学 応用化学科
角岡正弘   大阪府立大学 工学部 応用化学科
         (現)大阪府立大学名誉教授
幸坂宇生   東芝ライテック(株) 産業機器部
         (現)ハリソン東芝ライティング(株) UVシステム事業部 UVシステム製品部
木下 忍   岩崎電気(株) 産業機器事業部 EB事業部
         (現)岩崎電気(株) 光応用事業部 光応用営業部
佐藤行雄   三菱電機(株) 先端技術総合研究所 レーザー応用技術部
         (現)三菱電機(株) 名古屋製作所 開発部
矢部 明   物質工学工業技術研究所
         (現)(独)産業技術総合研究所 先進製造プロセス研究部門
平本立躬    ウシオ電機(株) 専務取締役
         (現)ウシオ電機(株) 顧問
根本宏明   日本合成ゴム(株) 四日市研究所
         (現)JSR(株) ディスプレイ研究所 LCD材料開発室
市橋太一   大阪工業技術研究所
谷川英夫   大阪工業技術研究所
         (現)徳島文理大学 工学部 ナノ物質工学科
釜萢裕一   太陽インキ製造(株) 嵐山事業所長
正岡和隆   日立化成工業(株) 山崎工場 開発部
村上和夫   大日本インキ化学工業(株) 記録材料技術本部
宇加地孝志   日本合成ゴム(株) 筑波研究所
         (現)JSR(株) 知的財産部
串 憲治   三菱レイヨン(株) 商品開発研究所
今村正人   新東工業(株) 東京研究所
         (現)新東工業(株) 開発部
高木太郎   (株)日立製作所 電力・電機開発本部
         (現)イマジオム
渡辺 毅   日本合成ゴム(株) 筑波研究所
         (現)JSR(株) 筑波研究所
福島 洋   三菱レイヨン(株) コーティング材料技術センター
上田充紀   大日精化工業(株) UVコート材開発室
         (現)大日精化工業(株) コート材技術本部
桑原昌美   東洋インキ製造(株) 研究統括部
         (現)東洋インキ製造(株) 表示材料事業部
中村庄平   旭化成工業(株) 感光材技術部
大庭敏夫   信越化学工業(株) シリコーン電子材料技術研究所
堀江賢一   (株)スリーボンド 開発部 電気事業開発課
         (現)(株)スリーボンド 研究所 研究企画課
酒井史郎   (株)関西新技術研究所 新素材研究センター 高分子研究部
         (現)(株)コスモマテリアル 代表取締役
住吉岩夫   日本ペイント(株) 研究開発本部 技術企画部
日野憲一   (株)クラレ 歯科材料生産・開発部 開発課
飯田高三   新潟大学 工学部 機能材料工学科
岡田英三郎   (社)日本化学工業協会 化学製品PL相談センター
         (現)京都学園大学 バイオ環境学部

 執筆者の所属は,注記以外は1997年当時のものです。

目次

総論
1. はじめに
2. 各地域,各国の現状について
2.1 日本における放射線硬化の現状
2.2 北米における現状
2.3 ヨーロッパにおける現状
2.4 中国における現状
2.5 ロシアにおける現状
3. おわりに

【第I編 材料開発の動向】
第1章 材料の新展開

第2章 材料各論
1. アクリル系
1.1 はじめに
1.2 (メタ)アクリレート
1.2.1 オリゴマー
1.2.2 モノマー
1.3 新規アクリレート
1.3.1 取り扱いの安全性を改良したアクリレート
1.3.2 液物性や硬化物物性を改良するための特殊機能を付与したアクリレート
1.3.3 水性UV・EB硬化型樹脂
1.3.4 新規化学物質

2. 非アクリル系
2.1 はじめに
2.2 ラジカル重合型材料
2.2.1 ビニルエーテル化合物の利用
2.2.2 マレイミド樹脂
2.2.3 エン・チオール系材料
2.3 カチオン重合型材料
2.3.1 付加重合型(ビニルエーテル,置換ビニルエーテル等)
2.3.2 開環重合型(エポキシ,オキセタン等)
2.3.3 ハイブリッド型
2.3.4 官能基の影響
2.3.5 光カチオン開始剤
2.4 評価技術

3. 光開始剤
3.1 光ラジカル開始剤
3.1.1 はじめに
3.1.2 開始剤開発の問題点
3.1.3 ラジカル発生の機構
3.1.4 開始剤の高効率化
3.1.5 光酸化崩解型開始剤
3.1.6 長波長化
3.1.7 水溶性開始剤
3.1.8 おわりに

3.2 新しい光触媒
3.2.1 はじめに
3.2.2 光カチオン触媒
3.2.3 光アニオン触媒
3.2.4 光塩基発生剤
3.2.5 その他

【第II編 装置と加工技術】
第1章 新型スポットUV装置
1. スポットUV照射装置の現状
2. 装置の小型化
2.1 光学系の最適化
2.2 2重構造化と排気効率の向上
3. UV装置の高出力化
3.1 光学系の最適化
3.2 TOSCURE251の光学系
4. 新型光軸調整不要型の採用
4.1 現状の光軸調整
4.2 ランプ/ミラー一体系
4.3 ばらつきの削減
5. 硬化技術について
5.1 紫外線硬化型樹旨
5.2 紫外線照射波長
6. その他の機能
6.1 マイコン制御
6.2 安全機能
6.3 高付加価値/信頼性
7. おわりに
 
第2章 EB
1. はじめに
2. EBとUVとの比較
3. EB装置
3.1 EB硬化装置メーカー
3.2 EBの発生と装置の構造
3.3 EB装置機種選定の要因
3.4 線量測定
3.5 EB装置
4. 加工技術例
4.1 印刷
4.2 塗装
4.3 接着
4.4 架橋
4.5 グラフト重合
5. 今後の展開

第3章 レーザー
1. レーザー光源の特徴
2. 主な紫外レーザー
3. エキシマレーザー
3.1 発振原理と装置構成
3.2 市販装置の性能
3.3 エキシマレーザーによる加工
3.4 高効率加工光学系
 
第4章 表面加工技術
1. はじめに
2. 水銀灯・エキシマランプによる表面加工
2.1 エッチング,クリーニングなど
2.2 表面改質
3. 紫外レーザー(エキシマレーザー)による表面加工
3.1 レーザーアブレーションによる精密加工
3.2 レーザーアブレーションによる表面改質
3.3 レーザーアブレーションによる薄膜作製
3.4 レーザー誘起表面反応による表面改質
4. おわりに
 
第5章 環境保全技術への新展開
1. 環境保全における紫外線の役割
2. 光による活性酸素の生成
3. 光源
4. 環境保全への適用

【第III編 応用技術の動向】
第1章 カラーフィルター用顔料分散レジスト
1. はじめに
2. 顔料分散レジストについて
2.1 要求性能
2.2 顔料分散レジストの種類
3. 顔料分散レジストの設計と性能
3.1 構成
3.2 現像性
3.3 塗布性
3.4 透過率,コントラスト比
3.5 BLACKレジスト
4. 今後の課題
 
第2章 ホログラム
1. はじめに
2. ホログラムの記録と再生
3. ホログラムの分類
4. 表面レリーフホログラムに使われるフォトレジスト
5. 屈折率変化ホログラムに使われるフォトポリマー
5.1 光架橋型フォトポリマー
5.2 光重合型フォトポリマー(処理を要する)
5.3 光重合型フォトポリマー(リアルタイム)
6. ホログラフィーの応用
7. おわりに

第3章 プリント配線板用レジスト
1. 液状レジスト
1.1 はじめに
1.2 プリント配線板用レジストの分類
1.2.1 用途による分類
1.2.2 画像の形成方法による分類
1.2.3 硬化方法による分類
1.3 液状フォトエッチングレジスト
1.4 液状フォトソルダーレジスト
1.5 フォト絶縁材料
1.5.1 ビルドアップ多層プリント配線板
1.5.2 フォトビアタイプ・ビルドアップ
1.5.3 PVIの課題
1.6 まとめ

2. ドライフィルムレジスト
2.1 DFPRとは何か?
2.1.1 レジスト組成
2.1.2 反応機構
2.1.3 露光装置
2.1.4 露光プロファイル
2.2 DFPRによるPWBの製造法
2.2.1 テンテイング法
2.2.2 パターンメッキ法
2.2.3 内層エッチング
2.2.4 DFPRに要求される特性
2.3 今後のDFPRの開発方向
2.3.1 高密度PWB用DFPR
2.3.2 ミニランド形成用DFPR
 
第4章 光ディスク用コーティング材料
1. はじめに
2. 光ディスクのタイプ
3. CD生産のプロセス
4. UVコート剤の必要特性
(1) 塗布特性
(2) 硬化性
(3) 保護膜特性
(4) 安全性
(5) リサイクル特性
(6) 硬化塗膜透明性
(7) その他特殊な性能
5. UVコート剤成分
6. 市販UVコート剤の実例
7. 光ディスク用UVコート剤の新しい展開

第5章 光ファイバ
1. はじめに
2. 光ファイバの構成とコート材の機能
3. コート材特性と硬化温度の関係
4. 表面滑り性に優れたテープ化材
5. UVインキの界面接着性の改善
6. まとめ

第6章 光学材料
1. はじめに
2. 眼鏡レンズ
3. 非球面レンズ
4. フレネルレンズ
5. レンチキュラーレンズ
6. 特殊レンズ
6.1 平板レンズ
6.2 マイクロレンズ
6.3 シリンドリカルレンズ
6.4 人工水晶体レンズ
6.5 コンタクトレンズ
6.6 ロッドレンズ
7. 三角プリズムシート
8. 光制御シート
9. 回折格子

第7章 光造形
1. 型
1.1 はじめに
1.1.1 RPとは?
1.2 光造形装置のまとめ
1.2.1 光造形技術のポイント
1.2.2 ソフト
1.2.3 光造形のハード
1.3 光造形技術の型への応用
1.3.1 はじめに
1.3.2 転写型の利用
1.3.3 型(の直接造形)
1.3.4 鋳造への応用
1.4 まとめ

2. マイクロマシン
2.1 はじめに
2.2 個々の研究グループの活動とその成果
2.3 今後の展望

3. 光造形用UV硬化材料
3.1 はじめに
3.2 光造形の応用分野と樹脂に対する要求
3.3 光造形用樹脂の基本構成
3.4 光造形用樹脂の感度
3.5 造形精度
3.6 樹脂の力学特性
3.7 微細加工
3.8 おわりに
 
第8章 プラスチックの表面加工
1. はじめに
2. 表面加工方法の種類と特徴
2.1 表面加工処理方法による分類
2.2 表面硬化処理プロセスの概要
3. UV硬化ハードコートの性能
3.1 活性エネルギー線硬化型ハードコート
3.2 金属外観の発現(メタライズドコーティング) 
3.3 機能付加型ハードコート
4. リサイクル
5. おわりに

第9章 紙・フィルムの表面加工
1. はじめに
2. フィルムの表面加工
2.1 フィルムの種類と求められる表面物性
2.2 フィルム用UV塗料
2.3 塗工方法
2.4 UV照射装置
2.5 フィルム加工の応用例
2.6 今後の展開
3. 紙の表面加工
3.1 表面加工の目的および用途
3.2 塗膜物性
3.3 加工方法の分類
3.4 塗料の要求特性
3.5 新しい加工技術
3.6 今後の展開
4. おわりに
 
第10章 印刷材料
1. はじめに
2. UV・EBインキの組成
2.1 光重合性プレポリマー
2.2 反応性モノマー
2.3 開始剤
3. UV/EB硬化型インキの用途
3.1 枚葉オフセット印刷
3.2 油性インキ上用OPニス
3.3 フォーム印刷
3.4 金属印刷インキ
3.5 スクリーン印刷
3.6 フレキソ印刷
3.7 ウェブ・オフセット印刷
 
第11章 フレキソ製版材料
1. はじめに
2. フレキソ印刷版用感光性樹脂
3. フレキソ印刷用感光性樹脂の現状と動向
3.1 段ボール印刷分野
3.2 軟包装印刷分野
3.3 液体紙容器印刷分野
4. おわりに
 
第12章 リリースコーティング
1. はじめに
2. シリコーンリリースコーティング
2.1 歴史
2.2 マーケット
2.3 評価方法
3. UV,EB硬化と加熱硬化の比較 
4. UV硬化システム
4.1 ラジカル付加型
4.2 ヒドロシリル化反応型
4.3 ラジカル重合型
4.4 カチオン重合型
5. EB硬化システム
6. おわりに
 
第13章 接着材料
1. はじめに
2. 紫外線硬化性樹脂の種類
2.1 アクリル系UV樹脂
2.2 紫外線硬化性エポキシ樹脂
2.3 紫外線硬化性シリコーン樹脂
2.4 2液型紫外線硬化性樹脂
2.5 可視光硬化性樹脂
3. 紫外線硬化性樹脂の用途
3.1 HDD用UV
3.2 液晶周辺材料
  
第14章 建材
1. はじめに
2. 建材用UV硬化塗料について
3. 着色工程について
4. 下塗工程について
5. 中塗塗料
6. 上塗塗料について
7. おわりに
 
第15章 綱管・綱板
1. はじめに
2. 鋼管の一時防錆処理
2.1 UV塗装システムが採用された背景
2.2 UV塗装システム
2.3 UV塗料
3. 亜鉛メッキ鋼管の防錆処理
4. ポリオレフィン被覆鋼管のプライマー処理
5. 鋼板へのUV硬化技術の適用例
6. 鋼板へのEB硬化技術の適用例
7. おわりに
 
第16章 歯科材料
1. 歯科材料の市場
2. 高分子材料を中心とした20世紀の歯科材料の歴史
3. 光重合技術の応用されている歯科材料
4. 光重合型歯科材料の組成
5. 光重合型歯科材料に使用されるモノマー類
6. 歯科材料に使用される光重合開始剤
7. 光重合技術を応用した成功例について
7.1 コンポジットレジンへの光重合技術の応用によるゆとり感
7.2 コンポジットレジンの強度の向上
7.3 歯科用接着剤の接着力の向上
8. 光重合技術を応用の限界について
9. おわりに
 
第17章 生物系(生体触媒の固定)
1. はじめに
2. 光硬化性樹脂とその硬化反応
3. 酵素の包括固定
3.1 固定化インベルターゼによるショ糖の分解
3.2 固定化リパーゼによるエステル合成反応
3.3 固定化酵素センサー
4. 菌体の包括固定
4.1 燃料用エタノールの生産
4.2 廃水処理への適用
4.3 ステロイドの変換
5. 菌体の付着固定
6. 動物細胞の固定化
7. おわりに

【第IV編 化学製品のPL対策】
1. まえがき
2. 受け付け事例
3. 化学製品の規制法規とPL法
4. 「欠陥」の概念は時代によって変わる!?
5. 中間原料供給メーカーとPL契約
6. 化学製品に特有の事故
7. リスクマネージメントとしてのPQR活動
8. おわりに
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