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月刊機能材料 2013年4月号

【特集】ポリイミドのさらなる応用を探る―最新研究開発動向―

商品コード: M1304

  • 発行日: 2013年4月5日
  • 価格(税込): 4,320 円
  • 体裁: B5判
  • ISBNコード: 0286-4835

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目次

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【特集】ポリイミドのさらなる応用を探る―最新研究開発動向―
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非対称熱可塑性ポリイミドの開発
Development of Heat Sealable Asymmetric and Aromatic Polyimides

宮内雅彦   先端材料開発研究所 主任研究員;(独)宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究本部 共同研究員
横田力男   (独)宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究本部 共同研究員

 近年、主鎖の内部回転が立体障害により著しく拘束された「剛直で非対称性の高い化学構造」を有する芳香族PIの研究が、目覚しい進展を遂げている。本稿では、高耐熱性複合材料、宇宙大型フレキシブル構造体などの様々な用途展開が期待されるこれら非対称芳香族PIの特異な物性について、構成する非対称酸二無水物の化学構造と熱的・力学的性質(溶融流動性・成形性)の関係を中心に紹介する。

1. はじめに
2. 非対称ビフェニル酸二無水物(BPDA)ポリイミドの合成と性質
3. 非対称オキシジフタル酸(ODPA)ポリイミドの性質
4. ソーラーセイル実証機「IKAROS」の膜面材料への適用にむけて
5. ソーラーセイル実証機「IKAROS」の大面積膜面の製造
6. まとめと今後の展開

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ポリイミド粒子の開発と応用展開
Development and Application of Polyimide Particles

浅尾勝哉   (地独)大阪府立産業技術総合研究所 経営企画室 経営戦略課 総括研究員

 本稿ではサブマイクロメートルからマイクロメートルの範囲で単分散球状ポリイミド粒子の製造技術,高機能化(反応性の付与)および高性能化(超耐熱性)、高速気流中衝撃法によるポリイミド粒子と多孔性シリカゲルとの複合化、また遊星ボールミルを用いたポリイミド粒子とカーボンナノチューブとの複合化について紹介する。

1. はじめに
2. ポリイミド粒子の製造方法
3. ポリイミド粒子の高機能化および高性能化
4. ポリイミド粒子の複合化(高速気流中衝撃法による反応性ポリイミド粒子と球状多孔性シリカゲルとの複合化)
5. ポリイミド粒子とカーボンナノチューブとの複合化
6. おわりに

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次世代半導体保護膜向け低温硬化材料の開発
Development of Low Temperature Curable Photosensitive Coatings for Next Generation Semiconductor Applications

富川真佐夫   東レ(株) リサーチフェロー 電子情報材料研究所 研究主幹

 半導体の表面保護のため、感光性ポリイミドが塗布されている。高機能化・高集積化のために半導体を積層することが行われ、ウェハーを薄く加工されている。ポリイミドの熱応力が大きいと、ウェハーの反りが大きくなり、実装できなくなるなどの問題が出ている。本稿では次世代の半導体保護膜材料として、低温で硬化できる低応力材料の研究・開発について紹介する。

1. はじめに
2. 半導体保護膜用感光性ポリイミド
3. 低温硬化感光性ポリイミドの設計
4. 低温硬化型感光性ポリイミド・LT シリーズの加工例と代表的な特性

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ポリイミドナノファイバーを利用した燃料電池電解質膜の開発
Development of Fuel Cells Composed of Sulfonated Polyimide Nanofi bers

川上浩良   首都大学東京 都市環境学部 分子応用化学コース 教授

 首都大で行われている、燃料電池形固体電解質膜に用いるスルホン化ポリイミド膜に関する研究について紹介する。さらに、首都大で明らかにされた、スルホン化ポリイミドナノファイバー内をプロトンが超高速で移動できる現象を利用した新しい電解質膜に関する可能性も紹介する。

1. はじめに
2. 高分子形電解質膜の問題点
3. スルホン化ポリイミド電解質膜の現状
4. プロトン伝導性ナノファイバー含有複合膜の電解質膜特性
5. おわりに

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芳香族ポリイミドの炭素化による燃料電池用カソード触媒の開発
Preparation of Carbon‒based Catalysts for PEFC Cathodes from Aromatic Polyimides

畳開真之   東京工業大学 大学院 理工学研究科 有機・高分子物質専攻;帝人㈱ 新事業開発推進グループ 研究部門 融合技術研究所 第2 研究室

 固体高分子形燃料電池(PEFC)は次世代の高効率・クリーンなエネルギー源として期待されるが、構成部材、特に白金からなる電極触媒の高コストがPEFC 普及の上で大きな障壁となっている。本稿ではカソード用触媒用非白金触媒「炭素触媒」の芳香族ポリイミドからの作製について報告する。

1. はじめに
2. 白金代替触媒としての炭素触媒
3. 芳香族ポリイミドからの炭素触媒の作製
4. 炭素触媒の酸素還元活性評価
5. 芳香族ポリイミドからなる炭素触媒の特性向上の試み
6. おわりに

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ポリイミドバインダを用いたリチウムイオン二次電池用Si 系負極の開発
Development of Silicon Based Anode for Lithium‒ion Batteries using Polyimide Binder

幸 琢寛   (独)産業技術総合研究所 ユビキタスエネルギー研究部門 電池システム研究グループ 博士(工学)
境 哲男   (独)産業技術総合研究所 ユビキタスエネルギー研究部門 上席研究員(兼)電池システム研究グループ グループ長(兼)エネルギー材料標準化グループ グループ長;神戸大学 大学院 併任教授;㈳日本粉体工業技術協会 電池製造技術分科会 コーディネーター

 リチウムイオン二次電池分野では、従来の黒鉛系負極に比べて電気容量が大きい合金系負極の実用化が要望されている。しかし、これら高容量負極はリチウムの吸蔵放出に伴う体積変化が大きいため電極が劣化し電池寿命が短いという問題があった。近年、高強度のポリイミドバインダを用いることでこの課題を克服できることが示されており、その技術について紹介する。

1. はじめに
2. 電極および電池の作製と充放電試験条件
3. バインダの検討
4. 集電体箔の検討
5. SiO負極の電極厚み変化
6. LiFePO4/SiO 系電池の特性
6.1 サイクル特性
6.2 出力特性
6.3 温度特性
7. Si負極の電極特性とLiFePO4/Si系電池の特性
8. まとめ

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< Material Report R&D >

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イオンゲッター剤「IXE®(イグゼ),IXEPLAS(R)(イグゼプラス)」の各種電子材料への応用─ 無機イオン捕捉剤─

大野康晴   東亞合成㈱ 先端化学品事業部 新材料研究所 主査

 イオンゲッター剤「IXE(R)(イグゼ)、IXEPLAS(R)(イグゼプラス)」は、優れたイオン交換特性と耐熱性を兼ね備えたイオン捕捉剤であり、主にIC封止材やFPC接着剤などに添加して使用され、電子材料の信頼性向上に役立っている。ここでは、多くの封止材に添加されているイオンゲッター剤IXE、IXEPLASの特長と各種電子材料への応用例を紹介する。

1. はじめに
2. IXE,IXEPLASの特長
3. IXEのイオン捕捉能
3.1  封止樹脂中のハロゲンイオンの捕捉
3.2  高いイオン保持能力
3.3  高い耐熱性
4. IXEの応用例
4.1  エポキシ樹脂コンパウンドによるアルミ配線の腐食抑制実験および評価
4.2  Cu配線のマイグレーション防止効果
4.3  Ag電極のマイグレーション防止効果
5. おわりに

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Series 生体組織光学―生体分子との相互作用基礎過程から臨床診断・治療まで―(7)

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モンテカルロシミュレーションを用いた生体組織内での光伝搬の計算
Monte Carlo Simulation of Light Transport in Biological Tissues

粟津邦男   大阪大学 大学院 工学研究科 環境・エネルギー工学専攻 大学院
生命機能研究科;臨床医工学融合研究教育センター 教授
Steven L. Jacques   Oregon Health & Science University Departments of Biomedical Engineering and Dermatology
Professor
本多典広   大阪大学 大学院 工学研究科 環境・エネルギー工学専攻
間 久直   大阪大学 大学院 工学研究科 附属高度人材育成センター 助教

 これまで、生体組織内での光のフルエンスの定義、および拡散理論を用いたフルエンスの計算方法を述べた。今回、散乱媒質内での光のフルエンスの時空間分布を推定するために、非定常状態でのモンテカルロシミュレーションを用いて生体組織内での光のフレンス分布を計算する方法を述べる。

1. モンテカルロ法
2. 確率密度関数
3. モンテカルロ法を用いた生体組織内でフルエンスレートの非定常解析
3.1 相対密度とフルエンスレート
3.2 光吸収を加味したフルエンスレートの時空間分布の計算
3.3 実際の計算例
4. まとめ

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機能材料マーケットデータ

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国内外の半導体市場
The Semiconductor Market of Domestic and Overseas

1. 世界の半導体市場
2. 世界の半導体製品別市場動向
3. 世界の半導体メーカー動向
4. 世界のファウンドリー企業動向
5. 日本の半導体メーカー動向
6. 半導体周辺材料の市場

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