ポリウレタン 書籍
 
No.1798
架橋の反応・構造制御と分析 事例集
高分子における劣化・破壊現象の写真・データ事例集

 

★ イソシアネート、ポリオール、副資材、、、その選定法と使用テクニック!
              目的の物性を得るための“具体策”が先進企業の事例からわかる1冊!

ポリウレタン
材料選定、構造制御と改質 事例集

発 刊 : 2014年12月26日  体 裁 : A4判 441頁   定 価:80,000円(税抜)

※書籍絶版 オンデマンド版 64,000円(税抜)   (上製本ではありません)

■ 本書のポイント

★ 組み合わせは無限大! 設計・配合ノウハウ!

★ 次世代の自動車、建材、電子・医療材料など高機能な品質要求に応える!


◆ 各社のイソシアネート・ポリオール ◆
    ・用途に応じた選び方をトップメーカーが伝授!
   
・構造によって反応メカニズムはどう違うか?
    ・意外と知らない取り扱いの注意点!
 
◆ 副資材の組み合わせ方 ◆
    ・反応性がよく、環境にも対応した触媒!
    ・きれいなフォームを作るための整泡剤は?
    ・他機能を落とさない難燃剤の選び方
 
◆ 分子構造のいじり方 ◆ 
    ・ ソフト/ハードセグメントの比率
    ・ 分子量・分子鎖長、分子量分布の影響
    ・ 合成・加工条件最適化による高次構造制御
 
◆ 分析、解析テクニック ◆
    ・ 構造・組成解析、硬化挙動、架橋密度、、
       各分析手法と測定ポイントを公開
    ・ データから何がわかり、どう活かすか?
 
◆ ポリウレタンの安定化 ◆
    ・ 劣化、黄変、加水分解の原因究明と対策
    ・ 酸化防止剤、HALS・UVAの選び方、使い方は?
    ・ 屋外暴露試験と促進試験との比較
 
◆ 高機能・高付加価値化 ◆
    ・強靭性、耐熱性⇔柔軟性⇔耐久性の両立
    ・生体適合性、自己修復性の新しい機能性付与
    ・植物由来やリサイクル、、環境に対応した設計!

■ 執筆者(敬称略) 

ながさきポリウレタン技術研究所 古川 睦久 浅井技術士事務所 浅井 清次
北陸先端科学技術大学院大学 山口 政之 東海大学 長瀬 裕
三井化学(株) 山崎 聡 (独)物質・材料研究機構 新谷 紀雄
旭化成ケミカルズ(株) 朝比奈 芳幸 名古屋工業大学  猪股 克弘
住化バイエルウレタン(株) 山本 茂生 岡山県工業技術センター 岩蕗 仁
昭和電工(株) 室伏 克己 BASFジャパン(株) 山崎 秀夫
旭硝子(株) 鈴木 千登志 名古屋女子大学短期大学部 榎本 雅穗
旭化成ケミカルズ(株) 宮崎 貴行 AGCポリマー建材(株) 鈴木 博
三井化学(株) 宮田 篤史 関東学院大学 香西 博明
福井大学 橋本 保 大阪大学 宇山 浩
東ソー(株) 木曾 浩之 (独)産業技術総合研究所 中山 敦好
マツモトファインケミカル(株) 橋本 隆治 DIC(株) 後藤 直孝
(株)三井化学分析センタ− 関根 素馨 (株)本田技術研究所 石井 直人
愛知工業大学 山田 英介 大日精化工業(株)  佐藤 泰之
(公財)高輝度光科学研究センター 増永 啓康 住化バイエルウレタン(株) 冨士大 雅之
名古屋工業大学 大谷 肇 ウレタンフォーム工業会 大川 栄二
サーモフィッシャーサイエンティフィック(株) 澤田 寛己 (株)イノアックコーポレーション 寺本 忠司
(株)日立ハイテクサイエンス 大久保 信明 エムシー工業(株) 川那部 恒
東京農工大学 野村 義宏 東亞合成(株) 阿知波 政史
山形大学 落合 文吾 コニシ(株)  野村 幸弘
日立化成(株) 宮内 一浩 横浜ゴム(株) 荒木 公範
信州大学 倪 慶清 タキロン(株) 谷口 雅彦
名古屋市工業研究所 足立 廣正 山梨大学 奥崎 秀典
大分大学 氏家 誠司 九州大学 小椎尾 謙
豊橋技術科学大学 竹市 力 東洋クオリティワン(株) 三村 成利
TPEテクノロジー(株) 西 一朗 立命館大学 久保 幹
近畿大学  遠藤 剛  宇都宮大学 木村 隆夫

■ 目  次

第1章 ポリウレタンの構造と物性

第2章 イソシアネートの構造、 反応機講と配合事例

第3章 ポリオールの種類と選定法

第4章 触媒の使い方

第5章 ポリウレタンの評価法〜構造、組成、硬化挙動解析〜

第6章 ポリウレタンの力学的特性の制御

第7章 ポリウレタンの耐熱性、難燃性の向上


第8章 高機能化のためのポリウレタンの設計、改質技術

第9章 ポリウレタンの劣化、黄変、加水分解メカニズムと耐候性評価

第10章 バイオポリウレタンの設計技術

第11章 ポリウレタンの応用事例

第12章 ポリウレタンのリサイクル最新事例


◇第1章 ポリウレタンの構造と物性 ◇

第1節 ポリウレタン設計のための考え方
      - 「分子設計マップ」に基づいた設計手法!

1.原料の選択
1.1 ポリオール
1.2 ジイソシアナート
1.3 硬化剤 ( 鎖延長剤 ・ 架橋剤) 
2.ポリウレタンの分子設計
2.1 化学構造因子の物性への影響
2.2 ミクロ凝集構造への硬化温度の影響
2.3 ハードセグメントおよびソフトセグメントの
分子量と分布の影響

第2節 ポリウレタンの架橋密度とレオロジー特性
      -架橋剤添加量と架橋密度の相関は?

1.架橋した非晶性ポリウレタンの動力学特性
2.架橋した結晶性ポリウレタンの結晶性と動力学特性


◇第2章 イソシアネートの構造、 反応機講と配合事例 ◇


第1節 芳香族系イソシアネート
      -極めて重要な「イソシアネートの選択」!

1.イソシアネート基の化学
1.1 イソシアネート基の反応性
1.2 イソシアネートの合成方法
 1)ホスゲン法
 2)ノンホスゲン法
2.イソシアネートの市場
3.芳香族イソシアネートの構造と用途
3.1 芳香族イソシアネートの特徴
3.2 MDIの構造と用途
3.3 TDIの構造と用途
3.4 特殊芳香族系イソシアネートの構造と用途
4.特殊芳香脂肪族イソシアネートの特徴6)
4.1 オリゴマーのアルコールとの反応性
4.2 アクリルウレタン塗料分野での特徴
5.各種ジイソシアネートモノマーの物性

第2節 脂肪族イソシアネート
      -耐候性、耐薬品性、無黄変、高伸度を得る!

1.はじめに
2.主な用途
2.1 硬化剤
2.2 変性剤
2.3 自己架橋
3.特徴(硬化剤として)
3.1 耐候性と耐久性
3.2 耐薬品性
3.3 無黄変
3.4 伸度
4.各種HDI系ポリイソシアネート
4.1 化学的構造
1)イソシアネート基の結合形態
4.2 変性剤の種類
4.3 物理的構造
1)分子量
2)分子量分布とイソシアネート基平均数
3)粘度
5.1 各種機能とポリイソシアネート
1)耐候性
2)速乾性
3)塗膜硬度
4)塗膜外観
5)低極性可溶
6)耐擦り傷性
7)水分散ポリイソシアネート
8)ブロックポリイソシアネート



第3節 ポリイソシアネート、ブロック型イソシアネート
      -低粘度化、硬化の低温硬化の要求に応える!

1.ポリイソシアネート
1.1 ジイソシアネートモノマーとポリイソシアネート
1.2 ポリイソシアネートの種類
1.3 ポリイソシアネートの低粘度化技術
2.ブロック型イソシアネート(Blocked isocyanate)

第4節 イソシアネートモノマーの構造と反応機構
      -UV硬化技術と「密着強度」 「柔軟性」の向上!

1.イソシアネートモノマーとは
2.イソシアネートモノマーの構造設計と合成
3.イソシアネート基の付加反応性
4.イソシアネートモノマーの諸特性
4.1 UV硬化性
4.2 密着強度
4.3 破断強度と伸び率
5.ポリマー側鎖に付加した場合の諸特性

 


◇第3章 ポリオールの種類と選定法◇

第1節 ポリエーテルポリオール
      -フォームの高品質化、高機能化の決め手!

1.ポリオールとポリエーテルポリオール
2.PPG
2.1 PPGの種類と構造
2.2 高純度・高分子量PPG
2.3 その他の機能性PPG
3.ポリマーポリオール
3.1 POPの種類
3.2 ポリオキシテトラメチレングリコール
3.3 PTMGの種類

第2節 ポリカーボネートジオール
      -優れた「耐水性」 「耐熱性」を生かす!

1.PCDを用いたポリウレタン物性の特徴
1.1 耐水性
1.2 耐熱性
1.3 耐薬品性
1.4 柔軟性
1.5 耐磨耗性
2.PCDの性状
3.2液アクリルウレタン塗料に対するPCDの添加効果

第3節 バイオポリオール
      -バイオマス資源由来ポリオールの新展開!

1. バイオ軟質ポリウレタンフォームの開発
1.1 開発コンセプト
1.2 第一世代バイオポリオールの開発
1.3 第二世代バイオポリオールの開発3)
2. バイオポリオールの開発動向
2.1 軟質ポリウレタンフォーム分野
2.2 硬質ポリウレタンフォーム分野
2.3 非発泡分野(CASE)分野
3.今後の技術課題

第4節 機能性ポリオールの合成と特性
     -目的に応じた官能基の導入と、機能性付与!

1.ケミカルリサイクル性ポリウレタン
1.1 アセタール結合を有するポリウレタンフォームの合成
1.2 アセタール結合を有するポリウレタンエラストマーの合成
1.3 ひまし油由来リシノレイン酸エステル結合を有するポリオールとそれによるポリウレタンの合成
2.ポリビニルエーテル系親水性・温度応答性ポリウレタン
2.1 オキシエチレン鎖を側鎖に有するポリオールとそれによるポリウレタンの合成
2.2 星型ポリオールとそれによるポリウレタンの合成と性質


◇第4章 触媒の使い方◇

第1節 アミン系環境対応触媒
     -「残留触媒」を無くすためには?

1.ポリウレタン触媒の役割と機能
2.アミンエミッション低減触媒
2.1 安全性
2.2 触媒活性
2.3 反応性
2.4 アミンエミッションの測定
1)CertiPUR法
2)VDA278法
2.5 塩化ビニル樹脂(PVC)の変色試験
2.6 耐久物性(DCS, WCS, HACS)


第2節 有機金属化合物〜有機チタン化合物、ジルコニウム化合物、亜鉛化合物〜
      -有機スズ化合物を代替する触媒の開発を!

1.有機チタン、有機ジルコニウム化合物
2.ウレタン化反応触媒としての有機チタン、有機ジルコニウム化合物
2.1 ポリエーテルポリオールを使用した際の触媒活性
2.2 ポリエステルポリオールを使用した際の触媒活性
2.3 アクリルポリオールを使用した際の触媒活性
3.亜鉛化合物によるブロックイソシアネート用触媒


◇第5章 ポリウレタンの評価法〜構造、組成、硬化挙動解析〜◇

第1節 ポリウレタンの構造と物性の解析技術
      -各分析手法で何がどこまでわかるのか?

1.緒言
2.分析手法と解析内容
2.1 固体高分解能NMR
2.2 パルスNMR
2.3 スピン拡散測定(NMR)
2.4 小角X線散乱
2.5 赤外吸収(IR)スペクトル
2.6 固体粘弾性

第2節 動的粘弾性測定によるポリウレタンの相構造解析
      -高次構造と物性の関係を明らかに!

1.ポリウレタン系複合物
1.1 各種炭素ナノ材料添加ポリウレタン系複合物
1)多層カーボンナノチューブ添加ポリウレタン複合物
2)カーボンナノファイバー添加ポリウレタン複合物
3)フラーレン添加ポリウレタン複合物
1.2 オリゴマー添加ポリウレタン系
1)ヒンダードフェノール添加PUハイブリッド
2)リグノスルフォン添加水性ポリウレタン
1.3 芳香族イミド基含有TPU

第3節 放射光X線散乱測定法を用いた
  ポリウレタンエラストマーの構造評価
      -「変形過程」「材料の不均一性」の評価可能!

1.放射光X線散乱測定
1.1 時間分割SAXS/WAXD同時測定
1.2 マイクロビーム小角X線散乱測定
2.ポリウレタンの構造評価例
3.将来展望

第4節 熱分解GCによるポリウレタンの組成解析
      -0.001〜0.1 mgの極微量試料で分析が可能!

1.ポリウレタンの熱分解挙動
2.ジイソシアネート/ポリオールの組成分析
3.結合状態の識別・解析の可能性

第5節 FT-IRによるイソシアネートの架橋・硬化挙動解析
     -重合プロセスを非破壊で追跡する!
1.赤外分光法
1.1 赤外分光法の原理
1)分子振動と赤外吸収
2)赤外分光装置
1.2 赤外分光測定
1)透過法
2)反射吸収法
3)ATR法
4)リアルタイムFT-IR測定
2.赤外分光法を用いたイソシアネートの硬化反応解析
2.1 透過法によるポリウレタンの硬化挙動解析
1)ポリウレタンの反応
2)実験
3)結果と解析
2.2 ATR法を用いたポリウレタンの硬化反応解析
1)ATRによる分析
2)FT-IR/ATR法とレオメータを組み合わせたハイフネート分析

第6節 ポリウレタンの熱分析・粘弾性測定
      -多くの情報が得られます!・・・事例紹介!

1.DSC
1.1 DSCの概要
1.2 DSCによるゴムのガラス転移測定
2.TG
2.1 TGの概要
2.2 高分子材料の熱分解測定
2.3 反応速度論解析による酸化劣化寿命予測
3.DMA
3.1 DMAの概要
3.2 ウレタンゴムのDMA測定
3.3 マスターカーブによる振動吸収特性の評価


◇第6章 ポリウレタンの力学的特性の制御ル◇

第1節 ポリウレタン/エポキシ樹脂の複合化による強靭化と相構造
      -エポキシ樹脂のポリウレタンによる改質手法!

1.in-situ重合法によるポリウレタンエラストマーとエポキシ樹脂の複合化
1.1 熱可塑性ポリウレタンとEpとのコンポジット
1.2 水酸基を複数有するエポキシ樹脂で鎖延長したPUとEpとのコンポジット
1)グリコールの種類の影響
2)PPGの分子量および官能基数の影響
1.3 エポキシ樹脂を末端に有するPUとEpとのコンポジット
1.4 芳香族イミド含有PUとEp樹脂コンポジット
2.in-situ重合法によるポリウレタン樹脂とエポキシ樹脂の複合化
2.1 種々のPU樹脂を用いた系

第2節 ゼラチン/ウレタン混合樹脂の機械特性、耐水性、熱安定性の向上
      -タンパク質を用いた安定性の高い樹脂合成を!

1.はじめに
2.ゼラチン-ウレタン樹脂の調製
3.ゼラチン-ウレタン樹脂の特性
3-1 G-PUP樹脂の特性
3-2 G-WSU樹脂の特性
4.ゼラチン-ウレタン樹脂の利用用途
5.まとめ

第3節 シリコーン構造を持つポリヒドロキシウレタンの合成と柔軟性硬化剤としての応用
      -親水性⇔疎水性の二律背反を克服するには?

1.シリコーン構造をもつポリヒドロキシウレタンの合成と性質
2.シリコーン構造をもつポリヒドロキシウレタンの柔軟性硬化剤としての応用

第4節 ポリウレタン/アクリルゴムブレンドの柔軟性のコントロール
      -相分離構造の制御テクニック!

1.はじめに
2.ポリウレタンの構造とその物性
3.ポリウレタン/アクリルゴムブレンドの相分離構造制御による柔軟化
4.おわりに

第5節 ポリウレタン/シリカナノコンポジットの調製と柔軟性と遮音特性の向上
      -耐熱性の向上、無機系に対する接着性改善!

1.はじめに
2.試料の調製
3.評価方法
4.性能評価の結果
4.1 調製条件による影響
4.2 シリカ含有率による影響
4.3 力学的特性
4.4 熱的性能
4.5 材料の耐光分解特性
5.軟質防音シート材への応用
5.1 はじめに
5.2 シート材料の作製
5.3 性能評価
1)柔軟性
2)遮音性能
6.まとめ

第6節 硬質ポリウレタンフォームの静的/動的弾性率と柔軟性、耐熱性評価
      -硬質フォームを構造材として使用するために

1.動的粘弾性測定と弾性率,耐熱性
2.試料と実験方法
3.静的弾性率と動的弾性率
4.温度特性と時間変化
5.温度と時間との関係


◇第7章 ポリウレタンの耐熱性、難燃性の向上◇

第1節 ポリウレタンへのメソゲン基の導入と高機能化〜複合材料への展開と熱的性質向上〜
      -液晶性ポリウレタンの最新研究開発動向!

1.はじめに
2.液晶性ポリウレタンの相転移挙動
2.1 通常のメソゲンコアをもたない液晶性ポリウレタン
2.2 メソゲンジオールとジイソシアナートとの反応で得られる液晶性ポリウレタン
3.アゾベンゼン骨格を有するポリウレタンの光応答性
4.無機/高分子ハイブリッドへの展開

第2節 ポリイミドとの分子複合化によるポリウレタンの耐熱性の向上、強靱化
      -ポリウレタンとポリイミドのアロイ化!

1.直鎖状ポリ(ウレタン−イミド)の合成と性質
2.PIの前駆体ポリアミド酸とのブレンド法
3.反応性官能基を有するPIおよびPAとのブレンド法
3.1 フェノール性水酸基を有するポリイミドとのブレンド
3.2 ヒドロキシル基を有するポリアミドとのブレンド
3.3 カルボキシル基を有するPA、PIとのブレンド

第3節 ポリウレタンの難燃化技術
      -一酸化炭素(CO)の発生を如何に抑えるか!

1.火災の現実
2.難燃概論
3.ウレタンの難燃化
3.1 ウレタン製品
3.2 ウレタン製品より発生するガス
3.3 合成皮革・人工皮革の難燃化
1)水酸化アルミニウムによる難燃化
2)Intumescent系
3.4 ウレタン発泡体の難燃化
1)概要
2)メラミン系
3)架橋性リン系
4.今後の展開


◇第8章 高機能化のためのポリウレタンの設計、改質技術◇

第1節 ウレタン接着剤の接着性向上技術
      -様々な被着材に対応可!

1.包装・ラミネート分野
2.建築・建材分野
3.自動車・電機分野

第2節 透明ポリウレタンの分子設計
      -UVによる「黄変」を防ぐ!

1.非黄変透明ポリウレタンの原料
1.1 ポリオール
1)ポリエーテル系
2)ポリエステル系
3)ポリカーボネート系
4)ポリブタジエン系、ポリオレフィン系
1.2 イソシアネート
1)H-MDI系
2)HDI系
3)XDI系、H-XDI系
4)IPDI系
5)NBDI系
1.3 鎖延長剤
1.4 触媒
1.5 耐候剤
1.6 その他
1)可塑剤
2)消泡剤
3)レベリング剤
4)フィラー類
5)抗菌剤
2.分子構造
2.1 基本構造
1)ソフトセグメント
2)ハードセグメント
3)架橋
4)ハードドメイン
5)ミクロ相分離構造
3.成型技術
3-1 手作業による成型
3-2 ディスペンサーによる定量吐出
3-3 その他
4.配合技術
4-1 軟質タイプ
4-2 硬質タイプ
5.新しい用途展開
5-1 植物栽培用光源
5-2 ライトストリング
5-3 オプティカルクリヤーレジン(OCR)

第3節 ポリウレタンの合成と生体適合性の付与
      -「タンパク吸着」を抑えるには?

1.PC基含有ジオールモノマーから得られるポリマー
1.1 PC基含有ジオールモノマーの合成
1.2 ポリウレタンおよびポリエステル−ウレタンの合
1.3 ポリウレタンおよびポリエステル−ウレタンの物性
2.ナノシートの作製と性質
2.1 PC基含有ポリイミドからなるナノシート
2.2 ナノシート表面の血液適合性
3.まとめ

第4節 ポリウレタンコーティングの自己修復作用
      -「傷跡を残さない」!  「メンテナンス不要」!

1.ポリウレタンコーティングの擦り傷の自己修復
2.ポリウレタンコーティングのクラック自己修復
2.1 紫外線を利用したクラックの自己修復メカニズム
2.2 マイクロカプセル分散によるクラックの自己修復メカニズム
3.潤滑液の表面偏析による自己クリーニングポリウレタンコーティング

第5節 ポリウレタン/ポリエチレンオキシド高分子ブレンドの相分離構造と形状記憶能
      -形状記憶特性の精密なコントロール!

1.TPU/POEブレンドの調製と形状記憶試験手法
2.TPU/POEブレンドの形状記憶特性
2.1 ブレンド組成の影響
2.2 POE分子量の影響


◇ 第9章 ポリウレタンの劣化、黄変、加水分解メカニズムと耐候性評価◇

第1節 ポリウレタン劣化因子と長期安定化対策
      -なぜ劣化するのか?その原因究明と対策!

1.はじめに
2.ポリウレタンの酸化劣化
2.1 光劣化、熱劣化、
2.2 自動酸化劣化への構造の影響
2.3 各 論
1)酸化劣化へのイソシアネート構造の影響
2)酸化劣化へのポリオールの影響
3.ポリエステル系ウレタンの加水分解
4.二重結合を含む水酸基末端ポリブタジエン/ポリイソプレンのオゾン劣化
5.微生物によるポリウレタンの劣化
6.ポリウレタンの脆性破壊

第2節 ポリウレタンの黄変と加水分解のメカニズム
      -原料・添加剤選択、配合でどこまで防げるか?

1.ポリウレタンの基本原料と基本構造
2.ポリウレタンの合成法
3.ポリウレタンの構造
4.光劣化と黄変
4.1 色と光吸収
4.2 ポリウレタンの黄変
4.3 黄変防止
5.加水分解
5.1 ポリエステルの加水分解
5.2 ポリカーボネートポリオール
5.3 ウレタン基の加水分解
5.4 加水分解と黄変

第3節 ポリウレタンエラストマーの劣化・加水分解挙動
      -エステル系TPUの加水分解劣化対策!

1.製品の劣化・加水分解事例
2.促進試験による加水分解劣化
2.1 外観の変化
2.2 引張特性の変化
2.3 残留ひずみの変化
2.4 動的粘弾性特性の変化
2.5 耐摩耗性の変化

第4節 酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤によるポリウレタンの劣化防止のアプローチ
      -各安定剤と他の添加剤との相互作用は?

1.ポリウレタンの劣化
1.1 熱酸化劣化
1.2 光劣化
2.ポリウレタンの安定化
2.1 酸化防止
1)一次酸化防止剤
2)二次酸化防止剤(過酸化物分解剤)
2.2 光安定剤
1)紫外線吸収剤
2)ヒンダードアミン系光安定剤
3.課題と対策
3.1 変色の課題と対策
3.2 耐熱性の課題と対策
3.3 フォギング・VOC

第5節 人工皮革・合成皮革におけるポリウレタン樹脂の組成と耐久性評価
      -耐久性,染色性の向上と水系化,無溶剤化!

1.人工皮革・合成皮革用ポリウレタン樹脂
1.1 ポリウレタン樹脂の使用について
1.2 ポリウレタン樹脂の組成
1.3 ポリウレタン樹脂の特徴
1)ポリウレタン樹脂の構成材料と一般的性能
2)ポリウレタン樹脂の劣化と原因
2.ポリウレタン樹脂の耐久性評価方法
2.1 ポリウレタン樹脂自体の劣化に起因する耐久性の評価方法
1)耐加水分解性
2)耐光性,耐候性
3)耐熱性,耐NOxガス変色性
2.2 物理的性能を中心とした耐久物性の評価方法
1)耐ブロッキング性
2)耐屈曲性
3)耐揉性
4)耐摩耗性

第6節 ウレタン防水材の耐候性評価
      -劣化要因別に特化した試験方法の確立を!

1.ウレタン防水材
1.1 ウレタン建材
1.2 ウレタンゴム系塗膜防水材の分類
1.3 ウレタン防水材の組成
1.4 ウレタン防水材の物性
1.5 ウレタン防水材の仕様
2.ウレタン防水材の耐候性
2.1 屋外暴露試験
1)建設省における屋外暴露試験
2)日本建築学会における屋外暴露試験
2.2 促進暴露試験方法
1)日本建築学会における促進暴露試験
2)超促進暴露試験方法
2.3 評価方法の検討
3.今後の課題


◇第10章 バイオポリウレタンの設計技術◇

第1節 植物由来材料を原料とする新規ポリウレタンの創製
      -生分解性のコントロール!

1. 植物由来の原料からの新規ポリウレタンの合成と生分解性
1.1 実験
1)ポリオールの合成
2)ポリウレタンの合成
3)生分解性評価
1.2 結果および考察
2. ポリ(ε-カプロラクトン)ジオールを用いたバイオベース新規ポリウレタンの合成とその活性汚泥分解への可能性
2.1 実験
1)アミノ酸由来のリジンジイソシアナート (LDI)との重付加反応
2.2 結果および考察
3.今後の展開

第2節 植物油脂由来ポリオールの創製とバイオベースポリウレタンへの展開
      -重要性を増す「非可食資源の利用」のために!

1.はじめに
2.大豆油由来ポリオール
3.ヒマシ油由来ポリオール
4.おわりに

第3節 生分解性ポリウレタン類の合成と生分解性
      -「部分生分解性」と「完全生分解性」を明確に!

1.ウレタン結合の生分解性
2.生分解性ウレタン材料
3.おわりに


◇第11章 ポリウレタンの応用事例◇

第1節 ウレタン樹脂の人工皮革・合成皮革への応用
      -「脱DMF」「スズ規制」へ対応するために

1.人工皮革と合成皮革
2.人工皮革、合成皮革の製造方法
2.1 湿式工程
2.2 乾式工程
3.人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂
3.1 人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂の溶剤組成
3.2 人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂に用いられるポリオール
3.3 人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂に用いられるイソシアネート
3.4 人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂の分子設計
4.人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂の応用展開
4.1 透湿防水加工布
4.2 精密研磨布
5.人工皮革、合成皮革用ウレタン樹脂の課題と将来
5.1 溶剤の使用について
5.2 水性ウレタン樹脂の使用
5.3 無溶剤型ウレタン樹脂の使用
5.4 スズ触媒について

第2節 高性能シート用ウレタンの特性と官能評価
      -新規PUフォームの開発と「座り心地」の評価!

1.静的性能の官評価
1.1 試験サンプル
1.2 官能試験方法
2.官能評価試験結果
2.1 硬さ感と ILD硬度
2.2 ぐらつき感とサグファクター
2.3 底付き感とサグファクター
2.4 ばね感とヒスロ率
2.5 静的官能評価の硬さ感とぐらつきか得れた快適度領域
2.6 静的性能と 静的性能と ウレタン特性のまとめ
3.動的性能とウレタン樹脂設計
3.1 動的性能と人体共振周波数
3.2 動的性能とPUF 特性
3.3 PUFの設計手法
3.4 ILD コントロール
3.5 サグファクターとPPG 分子量
3.6 動的性能とぐらつき感の両立
3.7 PUF 設計手法のまとめ
4.高性能シートの開発ねらい
4.1 ねらい
4.2 開発PUF の特徴
4.3 開発PUF 設計の考え方
4.4 開発PUF シートの官能評価

第3節 熱可塑性ポリウレタン(TPU)の成形加工と自動車部材への応用
      -「難燃性」「強度」「環境対応」に応える!

1.熱可塑性ポリウレタン(TPU)とは
1.1 熱可塑性ポリウレタン(TPU)の構造
1.2 熱可塑性ポリウレタン(TPU)の特性
2.熱可塑性ポリウレタン(TPU)の成形加工
2.1 熱可塑性ポリウレタン(TPU)の成形条件
1)乾燥条件
2)温度条件
3.熱可塑性ポリウレタン(TPU)の自動車部材への応用
3.1 高機能熱可塑性ポリウレタン(TPU)の特性
1)難燃性TPU
2)ガラス繊維強化TPU
3)バイオマスTPU
4)衝撃吸収TPU

第4節 自動車分野や断熱分野におけるポリウレタン樹脂の特性および可能性
      -次世代自動車の熱マネージメントに対応!

1.自動車分野に用いられるポリウレタン樹脂
1.1 軟質ウレタンフォーム
1.2 半硬質ウレタンフォーム
1.3 硬質ウレタンフォーム
1.4 非発泡ポリウレタン樹脂
1.5 自動車分野のウレタン樹脂の将来
2.断熱分野のポリウレタン樹脂の特性および可能性
2.1 硬質ウレタンフォームの特性
2.2 硬質ウレタンフォームの断熱性
2.3 硬質ウレタンフォームに用いられる発泡剤
2.4 硬質ウレタンフォームの熱伝導率の経時劣化について
2.5 断熱分野におけるポリウレタン樹脂の将来

第5節 硬質ウレタンフォームの断熱材への応用
      -原料の配合・新発泡剤の開発による高性能化!

1.硬質ウレタンフォームの製造方法による分類
2.断熱材の適用例
3.建築・住宅への適用
3.1 品質基準(JIS規格)
1)種類
2)特性
3)住宅・建築物の省エネルギー基準
4)断熱施工例

第6節 軟質ポリウレタンスクラブフォームにおける発泡技術およびその製造技術
      -多様性のあるポリマーフォームの開発可能!

1.軟質ポリウレタンフォームのセル構造
2.軟質ポリウレタンフォームの製造方法
3.軟質ポリウレタンフォームの発泡化過程−界面科学的な捉え方
3.1 素原料の調整
3.2 混合
3.3 泡の成長
3.4 連通化
3.5 キュア
4.軟質PUフォームにおける化学反応−泡化と樹脂化反応のバランス
5.軟質PUスラブフォームにおける製造プロセス
6.軟質PUスラブフォームにおける補助発泡剤代替技術の進展
7.軟質PUスラブフォームの応用例

第7節 ポリウレタン建材の製品・技術動向
      -断熱性、耐久性、柔軟性、耐薬品性を生かす

1.需要動向
2.ポリウレタン建材の基本設計技術
2.1 イソシアネート成分(主剤
1)プレポリマーの製造
2.2 活性水素成分
1)硬化剤の製造
3.主要ポリウレタン建材製品各論
3.1 防水材
3.2 シーリング材
3.3 床材
3.4 その他

第8節 ハイソリッドアクリルウレタン樹脂の透明な防水材への応用事例
      -高い意匠性、防水性、メンテナンス性のために!

1.建築における防水
2.透明な防水材の必要性
3.透明な防水材および防水工法に対する要求機能と性能
4.透明な防水材の材料設計
5.本工法の仕様と施工
5.1 仕様
5.2 施工
1)下地処理
2)既存シーリング材の撤去・打替え
3)本工法の施工
6.性能
6.1意匠性
1)仕上り
2)耐吸水白華性および耐黄変性
3)耐汚染性
4)シーリング材の劣化抑制性
6.2 防水性
1)ひび割れ部への浸透充てん性
2)透水防止性
3)透湿性
4)ひび割れ追従性と耐疲労性
5)耐候性
6)付着性
6.3 タイルのはく離防止性
6.4 メンテナンス性
7.施工事例

第9節 シリル化ポリウレタンの湿気硬化型接着剤への応用
      -硬化速度、接着強さ、接着性のコントロール!

1.シリル化ポリウレタンについて
1.1 シリル化ポリウレタンとは
1.2 シリル化ポリウレタンの合成経路
2.シリル化ポリウレタン合成について
2.1 イソシアナート基末端ポリウレタン
2.2 シリル化剤
2.3 シリル化ポリウレタンの合成例
3.シリル化ポリウレタン系湿気硬化型接着剤の性能評価
4.シリル化ポリウレタン系湿気硬化型接着剤の実例

第10節 高強度・高伸張の自動車異種材料接着用ウレタン樹脂接着剤
      -過酷な使用環境に耐える接着剤の配合設計!

1.ダイレクトグレージング材
1.1 ダイレクトグレージング工法とその特徴
1.2 ガラス接着工程
1.3 ダイレクトグレージング材の変遷
1.4 ダイレクトグレージング材の種類
1)無溶剤タイプ
2)プライマーレスタイ
3)ホットアプライタイプ
4)低比重タイプ
5)速硬化タイプ
1.5 ダイレクトグレージング材の配合設計
2.1.5液タイプのウレタン系接着剤

第11節 セグメント化ポリウレタンゲルの特性と医療用途への応用
      -形状や性能の経時的変化が全く無いゲル!

1.セグメント化ポリウレタンゲルの分子設計
2.セグメント化ポリウレタンゲルの粘着性
3.セグメント化ポリウレタンゲルのイオン伝導性
4.セグメント化ポリウレタンゲルの超音波特性
5.SPUGへの機能的添加剤の配合
6.SPUGの医療用途への応用例
6.1 イオン伝導性SPUG
6.2 超音波診断用カプラゲル

第12節 ポリウレタンゲルを用いたアクチュエータへの応用
      -湿式で素子作製可能⇒低コスト、大量生産可!

1.イオン液体/ポリウレタンゲルの合成と電気・力学特性
2.アクチュエータ特性


◇第12章 ポリウレタンのリサイクル最新事例◇

第1節 ポリウレタンのリサイクル
      -「焼却」と「埋立」を減らすために!

1.はじめに
2.ポリウレタンリサイクルの現状
3.ポリウレタンのリサイクル技術
3.1 マテリアルリサイクル
1)接着プレス成形
2)フィラー用途
3.2 ケミカルリサイクル
1)ポリウレタン原料化
2)化学原料化
3.3 サーマルリサイクル
4.断熱材のリサイクルについて
4.1 RPF(Refuse Paper and Plastic Fuel)化によるリサイクル
4.2 断熱材中フロンの問題
1)冷凍庫・冷一般的な断熱材のフロン処理
5.最近の動向
5.1 再生ポリオールの量産化

第2節 リサイクルためのエーテル型ポリウレタンの生物分解法
      -丈夫な「エーテル型」を、生物分解するには?

1.エーテル型PURの微生物分解
1.1 エーテル型PUR分解糸状菌の分離・同定
1.2 Alternaria sp. PURDK2によるエーテル型PURの分解
2エーテル型PUR分解メカニズム
1.1 Alternaria sp. PURDK2によるウレタン結合の分解
1.2 Alternaria sp. PURDK2によるエーテル型PURの分解メカニズムの解析

第3節 発泡ポリウレタンのケミカルリサイクル〜ホットメルト接着剤への改質事例〜
      -PUFの分解技術と接着剤としての再利用手法!

1.発泡ポリウレタン廃材のアミン分解
1.1 使用するアミンの種類と添加量の検討
1.2 発泡ポリウレタン廃材の性状変化
2.ホットメルト接着剤への改質とその評価
2.1 イミド環形成による改質
2.2 貯蔵弾性率による評価
2.3 引張り強度による評価

 

 

ポリウレタン 書籍