有機ケイ素化合物の合成、構造制御、応用の解説書籍
 
No.2317
非フッ素系撥水・撥油技術の開発動向と性能評価
 

★ 効率的・選択的な合成、構造の制御、官能基の導入とそのための新しい触媒開発!
★ 有機ケイ素の性質、特性を活かした使いこなし方、製品開発事例!

有機ケイ素化合物の合成、構造制御とその応用

発刊予定 : 2025年10月末  体 裁 : A4判 約500頁   定 価:88,000円(税込)  ISBN:978-4-86798-099-6


 
■試読を希望される場合は下記からお申し込みください
 
■本書のポイント
■有機ケイ素化合物の構造・物性制御
 ・シランモノマー、オリゴマーの合成とその触媒、反応設計
 ・ポリシランの合成と耐久性向上、屈折率制御
 ・シロキサンの合成、副生成物抑制とモノマーの配列制御
 ・シルセスキオキサンの構造制御、有機-無機ハイブリッド材料への応用
 ・高耐熱・難燃性シロキサンポリマー、可動性架橋構造を導入したシリコーン樹脂の合成

■高分子材料の改質、機能性付与
 ・樹脂の相溶性、粒子の分散性向上
 ・シランカップリング剤の反応機構と応用例
 ・高分子材料の難燃性、機械特性、耐熱性、耐候性向上
 ・基材表面の親水/撥水撥油性付与、防汚・防曇性付与
 ・コーティング剤のレベリング性向上、消泡・脱泡
 ・表面滑り性、耐摩擦摩耗性の向上、異音の抑制

■応用、製品開発事例
 ・硬度と柔軟性を両立したハードコートフィルム
 ・柔軟で成形加工ができる透明断熱材
 ・フィラーの配向を制御した低比重TIMシート
 ・有機ELに向けた水蒸気バリア膜 有機発酵色素
 ・選択的透過・回収能を有する気体・液体分離膜
 ・規則性メソポーラス有機シリカを担体に用いた触媒

 
 

■執筆者(敬称略) 

京都大学 権正行 ビックケミー・ジャパン(株) 若原章博
(株)動研 安藤英世 奈良工業高等専門学校 松浦幸仁
東京大学 安藤翔太 金沢大学 松本晃
三井化学(株) 永井直 (国研)産業技術総合研究所 松本和弘
(国研)産業技術総合研究所 永縄友規 コルコート(株) 上田岳志
京都大学 下川淳 北里大学 神谷昌宏
東レ・ファインケミカル(株) 加藤秀利 京都大学 水畑吉行
東京都立大学 梶原浩一 群馬大学 菅野研一郎
名古屋工業大学 廣田雄一朗 荒川化学工業(株)  西浦尚吾
エボニックジャパン(株) 菊辻剛輔 防衛大学校 大越昌幸
ダウ・東レ(株) 吉沢武 広島大学 大下浄治
三重大学 久保雅敬 (国研)産業技術総合研究所 竹下覚
阪本薬品工業(株) 宮路由紀子 東京科学大学 中島裕美子
日本曹達(株) 橋本裕輝 (公財)相模中央化学研究所 田中陵二
共栄社化学(株) 桐山雅成 ホッティーポリマー(株) 田鍋史生
鹿児島大学 金子芳郎 北海道大学 百合野大雅
山形大学 硯里善幸 (株)KRI 福井俊巳
香川大学 原光生 富士高分子工業(株) 片石拓海
(国研)産業技術総合研究所 五十嵐正安 公立千歳科学技術大学 堀野良和
東京科学大学 斎藤礼子 追手門学院大学 柳澤憲史
大成ファインケミカル(株) 坂本陽一 東京理科大学 有光晃二
東北大学 三ツ石方也 ダウ・東レ(株) 兒島和彦
(国研)物質・材料研究機構 三成剛生 JNC石油化学(株) 廣田敬幸
東京大学 山野井慶徳 デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル(株) 岸弓乃

■ 目  次

第1章 シラン化合物の構造・特性制御と応用

第2章 シロキサン、シルセスキオキサンの構造・特性制御と応用

第3章 有機ケイ素化合物を用いた製品開発事例

第4章 有機ケイ素化合物の利用、応用


◇第1章 シラン化合物の構造・特性制御と応用◇

1節 有機ケイ素材料の製造に向けた鉄触媒の開発

1.アルケンのヒドロシリル化
2.機能性シラン
3.硬化シリコーン

2節 遷移金属触媒によるオリゴシランの合成

1.遷移金属触媒を用いたSi?Si結合形成反応
2.遷移金属触媒を用いたオリゴシランの官能基変換反応
 2.1 錯体化学的な知見
 2.2 官能性オリゴシランの触媒的変換反応の具体例

3節 パラジウム触媒を用いたアリルシラン形成を利用する有機合成反応への応用

1.歪みを有する環状オレフィンのシクロプロパン化反応
2.パラジウム触媒によるカルベンの二量化反応
3.パラジウム触媒によるα,γ-二置換アリルシランの新規発生法とアルデヒドのアリル化反応
 3.1 ケイ素上の1,2-転位反応によるα,γ-二置換アリルシランの新規発生法
 3.2 α,γ-二置換アリルシランとアルデヒドとの分子間反応
 3.3 α,γ-二置換アリルシランとアルデヒドとの分子内反応

4節 遷移金属触媒を用いたクロロシランの活性化を利用する有機ケイ素化合物の選択的合成

1.ハロシラン類のシリル-Heck反応による有機ケイ素化合物合成反応
 1.1 シリル-Heck反応の先駆的研究とWatsonらによる応用展開
 1.2 クロロシランを用いるシリル-Heck反応
2.クロスカップリング反応を用いるクロロシラン類への選択的有機基導入反応
 2.1 ニッケル触媒を用いたクロロシランと有機アルミニウム試薬とのクロスカップリング反応
 2.2 パラジウム触媒を用いたクロロシランの選択的メチル化反応
 2.3 パラジウム触媒反応の想定触媒サイクルと理論計算研究

5節 共役系ジシラン化合物の合成とその特性

1.構造化学的考察
2.合成方法
3.結晶状態における光物性
 3.1 トリス(トリメチルシリル)シリル化芳香族化合物
 3.2 ジシラン架橋型ドナー・アクセプター分子の発光特性
4.刺激応答性有機ケイ素結晶材料
 4.1 メカノクロミック発光材料
 4.2 SHG材料
 4.3 サーモサリエント現象

6節 エチルシリケート類とその応用

1.エチルシリケートとは
 1.1 ケイ素化学とシリケート
 1.2 エチルシリケートの代表的な合成方法
 1.3 日本でのエチルシリケートの利用の歴史7)
2.エチルシリケートの反応と性質
 2.1 加水分解と重縮合反応
 2.2 酸性条件下での反応
 2.3 塩基性条件下での反応
 2.4 アルコール交換反応
3.エチルシリケートの用途
 3.1 Si-O結合の特徴と応用分野
 3.2 精密鋳造法(ロストワックス法)
 3.3 重防食塗料
 3.4 低汚染塗料
 3.5 シリコーン
 3.6 シリカ粒子(Stober法)
 3.7 ガスバリアフィルム
 3.8 石造文化財保護剤

7節 パーメチルポリシランの構造、特性とその応用

1.ケイ素化合物
 1.1 ケイ素の特長と単離
 1.2 ケイ素と炭素の違い
 1.3 ケイ素を介する化合物
2.ケイ素−酸素結合化合物(ポリシロキサン)
 2.1 ポリシロキサン化合物の合成
 2.2 ポリシロキサンの特長
3.ケイ素−ケイ素結合化合物(ポリシラン)
 3.1 ポリシラン化合物の合成
 3.2 ポリシランの特長
4.ケイ素−炭素結合化合物(SiC繊維)
 4.1 ケイ素−炭素結合化合物
 4.2 SiC繊維の強度改善を目的としたポリシランの無酸素化
 4.3 電子線放射によるSiC繊維強度改善
5.SiC繊維の緻密化
6.複合化によるSiC繊維の強度改善
7.ケイ素−金属複合物
 7.1 ポリシランの電子供与能
 7.2 ポリシラン−金属複合物

8節 含ケイ素芳香族化合物の合成、構造とその特性

1.芳香族性の概念とケイ素化学における位置づけ
 1.1 芳香族性:その定義と概念の広がり
 1.2 ケイ素の導入:高周期元素芳香族化合物の合成における課題
2.中性含ケイ素芳香族化合物の合成と特性
 2.1 ベンゼン系骨格
 2.2 N-ヘテロ環状カルベン骨格
3.電荷を持つ含ケイ素芳香族化合物
 3.1 最小環の芳香族性:三員環化合物
 3.2 四員環化合物
 3.3 五員環化合物
 3.4 七員環化合物
4.含ケイ素芳香族化学の最前線と展望
 4.1 非古典的芳香族性の深化
 4.2 機能性材料としての可能性

9節 メタクリレートでグラフト化したポリシランの調製とその特性、応用

1.グラフト化ポリシランの合成と金属アルコキシドとのハイブリッド
 1.1 ポリシランとメタクリレートとの光反応
 1.2 アルコキシシリル基をもつメタクリレートでグラフト化したポリシラン
 1.3 メチルチオエーテル基をもつメタクリレートでグラフト化したポリシラン
 1.4 その他メタクリレートでグラフト化したポリシラン、ハイブリッド物質
2.グラフト化ポリシランと有機物とのハイブリッド
 2.1 イソシアネートをもつメタクリレートでグラフト化したポリシラン
 2.2 アリルをもつメタクリレートでグラフト化したポリシラン
 2.3 ピレンをもつメタクリレートでグラフト化したポリシラン
 2.4 複数の種類のメタクリレートでグラフト化したポリシラン
3.ポリシリンのメタクリレートによるグラフト化‐ポリシランを超えて‐
 

◇第2章 シロキサン、シルセスキオキサンの構造・特性制御と応用◇

1節 Q単位シラノールの単離による水素結合性無機構造体開発とその展開

1.オルトケイ酸とオリゴマーの単離
 1.1 オルトケイ酸とは
 1.2 従来法(加水分解法)の問題点と新しい合成法のコンセプト
 1.3 オルトケイ酸の合成と構造解析
 1.4 オルトケイ酸の2量体と環状4量体の合成と構造解析
 1.5 オルトケイ酸の環状3量体の合成と構造解析
 1.6 シリケートのカチオン交換によるオルトケイ酸のかご型8量体および12量体の単離
 1.7 Q8H8を原料としたQ単位かご型シロキサン化合物合成
2.水素結合性無機構造体(HIF)の開発
 2.1 分子を精密に配列したフレームワーク
 2.2 1次元状および2次元状水素結合性無機構造体(HIF)
 2.3 3次元状水素結合性無機構造体(HIF)と芳香族化合物無限平行集積体開発
 2.4 フレームワークの次元制御
3.HIFを前駆体とする新規ゼオライト合成法の開発
 3.1 ゼオライトとは
 3.2 HIFの脱水素縮合による新規ゼオライト合成法の開発
 3.3 新規ゼオライト合成法の脱水縮合メカニズム-

2節 オリゴシロキサンのワンポット合成とモノマー配列の精密制御

1.ワンポット逐次合成のキホン
2.ワンポット逐次合成のポイント
 2.1 抑制すべき副反応(1):アルコキシシラン/ヒドロシランのメタセシス反応
 2.2 抑制すべき副反応(2):バックバイティング
 2.3 官能基許容性
3.ワンポット逐次合成の実例と応用
 3.1 多方向シロキサン同時伸長
 3.2 収束的シロキサン伸長/環状構造構築
 3.3 定序性ポリシロキサン合成
 3.4 エンドキャッピング
4.ビルディングブロックの開発

3節 イオン基の導入によるポリシロキサンの弾性率向上とその特性

1.イオン基導入による弾性率の向上
 1.1 イオン性ポリシロキサンの湿度応答と弾性率変化
 1.2 イオン性ポリシロキサンの熱分析および自己集合
 1.3 イオン性ポリシロキサンの湿度誘起自己集合
2.湿度応答する弾性率特性を利用した水剥離型接着剤への展開
3.リワーク可能な熱硬化レジン

4節 フロー・マイクロ合成法を用いたポリシロキサンの連続製造プロセス

1.フロー・マイクロ合成法を用いたポリシロキサンの連続製造プロセス
 1.1 半導体用のレジスト向けポリシロキサン
 1.2 バッチ法とフロー・マイクロ合成法
 1.3 プロセスの概要
2.ラボ試験装置を用いた条件検討
 2.1 ラボ試験装置
 2.2 条件検討
3.ベンチ試験設備を用いた連続化と実証実験(〜sスケール)

5節 ポリシルセスキオキサンの構造、特徴と応用展開

1.ポリシルセスキオキサンとは
 1.1 化学構造と分類
 1.2 化学構造と特徴
2.ポリシルセスキオキサンの応用
 2.1 一般的な応用例
 2.1 無溶剤型ポリシルセスキオキサン
 2.1 フッ素フリー撥水撥油

6節 ラダー状ポリシルセスキオキサンおよびポリシロキサン:合成・構造制御・物性・機能化

1.ゾル-ゲル法によるイオン性ラダー状ポリシルセスキオキサンの創製
 1.1 アンモニウム基含有ラダー状ポリシルセスキオキサン
 1.2 カルボキシ基含有ラダー状ポリシルセスキオキサン
 1.3 スルホ基含有ラダー状ポリシルセスキオキサン
 1.4 ホスホン酸基含有ラダー状ポリシルセスキオキサン
2.アンモニウム基含有ラダー状ポリシルセスキオキサンの側鎖修飾およびハイブリッド化
 2.1 疎水性側鎖基含有ラダー状ポリシルセスキオキサン
 2.2 疎水性側鎖基含有ラダー状ポリシルセスキオキサンと有機高分子のハイブリッド化
 2.3 ラダー状ポリシルセスキオキサンを用いたカーボンナノチューブの分散
3.テンプレート重合によるラダー状ポリシロキサンの創製
 3.1 アルキル尿素架橋型ラダー状ポリメチルシロキサン
 3.2 エチレン架橋型ラダー状ポリメチルシロキサン
 3.3 両親媒性ラダー状有機-無機ハイブリッドポリマー

7節 かご型シルセスキオキサン材料の特性と電子・光学材料への応用

1.ダブルデッカー型シルセスキオキサン(DD-POSS)
2.ネックレス型ポリマー
3.分子構造と特性の相関
 3.1 α緩和とβ緩和
 3.2 溶液特性
4.電子・光学材料への応用

8節 ヤヌス特性を示す有機ケイ素化合物の合成、構造、および反応

1.両親媒性分子とヤヌス粒子・ヤヌス分子
2.ヤヌス構造を示す環状ポリシロキサンポリオール類
3.ヤヌス性オクタシルセスキオキサン
4.炭化水素基および塩素原子を有するヤヌスシルセスキオキサン
5.ヤヌスシロキサンテトラオールの合成と構造
6.シラントリオールのヤヌス性
7.トリイソプロピルフェニルシラントリオールの作る超分子構造
8.シラントリオールの固相脱水反応

9節 無共溶媒法によるポリシルセスキオキサン液体の合成と有機-無機ハイブリッド材料への応用

1.ポリシルセスキオキサン液体の合成と応用
2.低融点ガラスの合成
3.低湿度用高速プロトン伝導体

10節 可動性架橋構造を有するシリコーン樹脂の合成

1.シリコーン樹脂の一般的製法
2.可動性架橋高分子の合成手法
3.シクロデキストリンの糸通しを利用する可動性架橋シリコーン樹脂の合成
4.環状マクロモノマーの重合を利用する可動性架橋シリコーンの合成
5.擬ポリロタキサンを経由する可動性架橋シリコーン樹脂の合成
 

◇第3章 有機ケイ素化合物を用いた製品開発事例◇

1節 シリコーンマイクロカプセルの光化学的形成とその応用展開

1.実験方法
2.実験結果および検討
 2.1 プレエッチングとマイクロカプセル形成
 2.2 ポストエッチングによる内包微小球の除去とSEMによる判別
 2.3 電解質内包のためのマイクロカプセルへの微小孔形成

2節 シリコーン表面上の水滴の付着抑制

1.シリコーンの構造とはっ水性・滑水性の原理】
 1.1 シリコーンの構造と表面特性
 1.2 はっ水性と滑水性の定義と評価指標
 1.3 滑水性のメカニズム
 1.4 微細構造と液滴の相互作用
 1.5 シリコーンの滑水性制御の優位性
2.微細構造によるシリコーン表面の滑水性強化
3.複合化による滑水性の向上
 3.1 CNTの導入による滑水性向上
4.動摩擦力から見たシリコーンの滑水性
 4.1 シリコーンの動摩擦力測定
 4.2 シリコーンと水滴の動摩擦力の分子運動論的解釈
 4.3 シリコーンと水滴の動摩擦力の起源

3節 内添型PDMS親水化剤とその特性

1.内添型PDMS親水化剤について
 1.1 概要
 1.2 設計と物性
2.内添型PDMS親水化剤による親水性付与
 2.1 PDMSに添加時の物性変化
 2.2 親水性能
 2.3 親水化メカニズム
3.内添型PDMS親水化剤添加PDMSの物性評価
 3.1 耐水性
 3.2 溶剤耐性
 3.3 表面タック(接着力)性

4節 ポリグリセリン系アルコキシシランを用いた機能性コーティングの開発と応用

1.ポリグリセリン系モノマー
2.ポリグリセリン系アルコキシシラン
3.ポリグリセリン系アルコキシシランを用いた機能性コーティング
 3.1 フレキシブルガラスコーティングへの応用
 3.2 防曇ガラスコーティングへの応用

5節 シリコーン系TIMの設計と応用展開

1.シリコーン系TIMの構造
2.シリコーンポリマー
3.熱伝導性フィラー
 3.1 酸化アルミニウム (Al2O3)
 3.2 窒化アルミニウム (AlN)
 3.3 六方晶窒化ホウ素 (hBN)
4.シランカップリング剤
5.TIMの評価
 5.1 熱伝導率
 5.2 ゴム硬さ (ゴム硬度)
6.シリコーン系TIMの製品例
 6.1 ラバータイプ
 6.2 ゲルタイプ
 6.3 パテタイプ
 6.4 コンパウンドタイプ (一液型、非硬化タイプ)
7.熱伝導+αの機能を有するタイプ
 7.1 高耐熱TIM
 7.2 X線遮蔽TIM
 7.3 電磁波抑制TIMシート
 7.4 低比重TIM
8.六方晶窒化ホウ素を用いたシリコーン系低比重TIMシートの開発事例
 8.1 開発したTIMシートの構造観察
 8.2 XRD測定によるTIMシート中のhBN配向性の確認
 8.3 開発した低比重TIMと従来品の比較
 8.4 本工法におけるTIMシートの作成手順例

6節 ポリシロキサン-バイオポリマー複合エアロゲルの作製と期待される応用

1.エアロゲルとは
2.エアロゲルの乾燥法と素材
3.シランカップリング剤による表面改質
4.エアロゲル骨格としてのポリシロキサン系
5.ポリシロキサン?バイオポリマー複合エアロゲル
6.エアロゲル材料の応用に向けて

7節 環状シロキサンを用いた高性能ハイブリッド材料の開発

1.合成
2.環状シロキサンネットワーク
3.高性能環状シロキサンポリマーの開発

8節 かご型シルセスキオキサンによる有機−無機ハイブリッド発光材料の開発

1.POSSとπ共役系高分子のハイブリッド化による発光材料の創出
 1.1 POSSを用いた有機発光色素への耐熱性付与
 1.2 POSSによるπ共役系高分子薄膜を高輝度化するハイブリッド化
 1.3 耐熱性白色発光材料の創出
 1.4 応力を可視化する二重発光伸縮性ハイブリッド材料の開発
2.POSSを利用した様々な発光センサーの開発
 2.1 PFASセンサーの開発
 2.2 金属カチオンの検出と加水分解反応の促進
 2.3 硫酸イオンの検出
 2.4 固体発光センサーの開発
 2.5 エキシプレックス発光を利用した酸センサーの開発
 2.6 フッ素化物イオンセンサーの開発
 2.7 化学発光を促進するPOSSの開発
 2.8 POSSを利用した発光性メタロデンドリマーの開発

9節 ポリシラザンを用いたウェットプロセスによるバリア膜形成とその応用展開

1.水蒸気バリア性能
2.バリア構造
3.フレキシブルデバイス
4.ポリシラザンの真空紫外光による光緻密化
5.今後の展開

10節 PHPS前駆体とした低温焼結塗布型シリカ膜の作製

1.低温焼結塗布型シリカ(LCSS)
2.プリンテッドエレクトロニクスによる高精細電子配線の形成
3.オール印刷薄膜トランジスタの形成

11節 PHPSを用いたポリスチレン-シリカナノ複合体の作製とその特性

1.パーヒドロポリシラザン(PHPS)とは
2.複合体合成
 2.1 ナノ構造の合成概念
 2.2 水酸基と二置換型エポキシ基による構造変化
 2.3 二置換型エポキシ基とPHPSとの相互作用
3.PHPS由来PS-シリカ複合体の特性
 3.1 複合体の透明性
 3.2 PS-シリカ複合体の表面硬度
 3.3 PS-シリカ複合体の引張強度
 3.4 PS-シリカ複合体の水蒸気透過性

12節 イオン液体-シロキサンハイブリッド膜の作製とその分離特性

1.イオン液体およびイオン液体を素材とした分離膜の概要
2.イオン液体-シロキサンハイブリッド膜の概要とその製膜法
 2.1 ゾル-ゲル法による製膜
 2.2 蒸気輸送法とアニオン交換法による製膜
3.イオン液体-シロキサンハイブリッド膜の透過分離特性
 3.1 無機・有機ガスからの水蒸気・有機蒸気の回収
 3.2 浸透気化法による有機液体混合物の分離
4.イオン液体-シロキサンハイブリッド膜の膜内部構造と透過分離メカニズムの考察

13節 ポリシルセスキオキサンを用いた水分離膜の作製とその特性

1.背景
2.RO膜の作製とその評価
3.ヒドロキシ基含有PSQ分離膜
 

◇第4章 有機ケイ素化合物の利用、応用◇

1節 シリコーンによる熱可塑性樹脂の改質技術

1.シリコーン系樹脂添加剤
 1.1 シリコーンガム
 1.2 MULTIBASEシリコーンマスターバッチの概要、特長、仕様
 1.3 適用例と効果
 1.4 今後の展開
2.シリコーン系熱可塑性エラストマー
 2.1 熱硬化性エラストマーと熱可塑性エラストマー
 2.2 TPSiVの概要、特長、ラインナップ
 2.3 適用例と効果
 2.4 今後の展開

2節 ポリオレフィン-シリコーンブロック共重合体の設計と樹脂改質剤、加工助剤への応用

1.背景
2.イクスフォーラの設計指針
 2.1 構造設計
 2.2 合成反応の設計
 2.3 触媒設計
3.イクスフォーラの特長
4.改質剤としてのイクスフォーラ
 4.1 離型性
 4.2 液切れ性,防汚性
 4.3 耐摩耗性
5.イクスフォーラを用いた加工助剤への展開

3節 シリコーングラフト基修飾ポリロタキサンを用いた高分子材料の強靭化

1.ポリロタキサンを用いた高分子材料の強靭化
 1.1 ゲル材料への応用例
 1.2 ゴム材料への応用例
 1.3 樹脂材料への応用例
2.常結合性動的結合交換による樹脂へのPRの導入およびその強靭化効果
3.シリコーングラフト基修飾ポリロタキサンの開発
 3.1 シリコーングラフト基修飾ポリロタキサンの作製
 3.2 シリコーングラフト基修飾ポリロタキサン添加PDMSエラストマーの作製
 3.3 シリルエーテル結合交換触媒添加PDMS/PRエラストマー作製
 3.4 PDMS/PRエラストマーの相溶性と1軸引張試験

4節 3Dプリンターによるシリコーンゴムの造形とその応用

1.3Dプリンターによるシリコーンゴム造形品の用途
 1.1 ロボット、機械関連分野
 1.2 自動車、建機、建材関連の分野
 1.3 医療、ヘルスケア分野
 1.4 ウェアラブル・スポーツ関連分野
2.3Dプリンターによるシリコーンゴム造形品の特徴
 2.1 従来の加工法と同程度の物性の造形物が可能
 2.2 硬度も選択でき低硬度品の造形も可能
 2.3 用途に応じた機能性の付与が可能
 2.4 今後の用途展開
3.3Dプリンターによるシリコーンゴム造形方式
 3.1 紫外線硬化型LAM方式
 3.2 熱硬化型LAM方式
 3.3 常温硬化型LAM方式
 3.4 紫外線硬化型光造形方式
4.3Dプリンターによるシリコーンゴム造形に用いる材料
 4.1 液状シリコーンゴム
 4.2 紫外線硬化型
 4.3 熱硬化型
 4.4 常温硬化型
5.シリコーンゴム3Dプリンター装置
 5.1 紫外線硬化型LAM方式造形の流れ
 5.2 紫外線硬化型LAM方式3Dプリンターの構成

5節 シランカップリング剤の反応機構、効果と活用事例

1.シランカップリング剤の構造
 1.1 代表的なシランカップリング剤
 1.2 官能基(Y)
 1.3 アルコキシ基(OR)
2.反応機構
 2.1 加水分解
 2.2 縮合反応
 2.3 フィラー・基材表面での反応
 2.4 置換基(Y)での反応
3.シランカップリング剤の効果と適用用途
 3.1 アミノ基含有シラン
 3.2 エポキシ基含有シラン
 3.3 不飽和基含有シラン
 3.4 硫黄含有シラン
 3.5 アルキルアルコキシシラン
 3.6 その他

6節 コーティング用シリコーン系添加剤の種類、特徴と応用

1.有機変性ポリシロキサンの種類と特徴
 1.1 基本となる構造
 1.2 溶剤系用有機変性ポリシロキサン
 1.3 UV・電子線硬化用有機変性ポリシロキサン
 1.4 水系用有機変性ポリシロキサン
2.マクロマー技術を用いた表面調整剤
 2.1 シロキサンマクロマーを用いた表面調整剤による液と膜の特性制御
 2.2 エーテルマクロマーを用いた表面調整剤による塗膜の超親水性
 2.3 エーテルとシロキサンマクロマー両者を用いた表面調整剤
3.ポリシロキサン系消泡剤
 3.1 泡の安定化と消泡剤の機能割
 3.2 消泡剤の構造
 3.3 消泡剤の選定と添加方法
4.環境負荷低減を目指した開発の方向
 4.1 環状シロキサン低減
 4.2 PFAS(Per- and Polyfluoroalkyl Substances)フリー

7節 シロキサンベース消泡剤、スリップ剤の特徴とその応用

1.シロキサン化合物の構造と特性
 1.1 シロキサン骨格の基本構造
 1.2 側鎖導入による機能性の付与
 1.3 側鎖構造と分子形状のバリエーション
 1.4 表面張力と界面活性
 1.5 分子設計による応用最適化
2.シロキサンベース消泡剤の分類と作用機構
 2.1 泡の発生と分類
 2.2 泡の構造と安定化メカニズム
 2.3 消泡剤の作用機構
 2.4 脱泡剤の作用機構
 2.5 消泡剤の構造と種類
 2.6 消泡剤の選定と添加方法
 2.7 消泡剤の評価方法
3.シロキサンベース消泡剤の種類と応用例
 3.1 消泡剤に求められる基本特性
 3.2 シロキサンベース消泡剤の構造的分類
 3.3 応用分野における技術的要件
 3.4 消泡剤の添加方法と分散性
 3.5 消泡剤の選定における留意点
4.シロキサンベーススリップ剤の分類と作用機構
 4.1 スリップ剤の役割と重要性
 4.2 シロキサンベーススリップ剤の構造分類
 4.3 スリップ剤の作用機構
 4.4 スリップ剤の応用と塗料系別の適合性
 4.5 スリップ剤の選定指針と注意点
5.環状シロキサンに関する規制と課題
 5.1 環状シロキサンについて
 5.2 SVHC指定の背景と影響
 5.3 科学的評価と課題
 5.4 規制の拡大と例外措置
 5.5 国際的な動向とPOPs指定の可能性
 5.6 安全性と代替可能性

8節 シリコーン含有ポリマー型レベリング剤の作用機構、特徴と応用

1.Orchad式によるレベリング性について
2.各種レベリング剤とその作用機構及び特徴
 2.1 シリコーン系レベリング剤
 2.2 ポリマー(非シリコーン)系レベリング剤
 2.3 シリコーン系レベリング剤、ポリマー(非シリコーン)系レベリング剤の特徴比較
 2.4 シリコーン含有ポリマー系レベリング剤
3.シリコーン含有ポリマー系レベリング剤の各種性能評価
 3.1 レベリング性評価
 3.2 ハジキ防止性評価
 3.3 上塗り性評価
 3.4 耐熱性評価
 3.5 耐泡立ち性評価

9節 シリコーンによるフッ素系繊維用撥水剤の代替

1.フッ素代替技術の背景
2.撥水性のメカニズム
3.繊維用撥水剤の要求特性
4.シリコーンの特長
5.テキスタイルの撥水性試験の評価方法
6.従来のシリコ―ン撥水技術
7.最近のシリコーン技術

10節 シリコーンアクリルポリマーによる基材への撥水、撥油性付与

1.シリコーンアクリルポリマーの構造
2.UV硬化技術
3.シリコーンアクリルの物性例
 3.1 UV硬化系
 3.2 熱硬化系

11節 シリコーンハードコートによるプラスチックへの耐擦傷性、耐候性、耐薬品性付与

1.プラスチックのバルク物性と表面物性
2.表面コートによる耐擦傷性・耐候性・耐薬品性の付与
 2.1 力学的損傷と化学的劣化の関係
 2.2 摩擦力と表面性状
 2.3 複合的損傷(熱膨張による機械的破壊)
 2.4 化学的損傷と耐薬品性
3.プラスチック表面へのハードコートの構成
4.プラスチックハードコートの実際
5.ポリカーボネートへのシリコーンハードコート処理

12節 傾斜構造を有する有機-無機ハイブリッドハードコート膜の光作製

1.傾斜構造の作製
2.傾斜構造の形成因子
3.ハードコート膜の物性

13節 有機ケイ素過酸化物の活性化によるラジカル前駆体の設計と応用

1.遷移金属触媒を用いた有機ケイ素過酸化物からのアルキルラジカル発生法
 1.1 ビス(トリアルキルシリル)ペルオキシド
 1.2 アルキルシリルペルオキシド
2.可視光を利用したアルキルシリルペルオキシドからのアルキルラジカル発生法
3.アルキルシリルペルオキシドの分子設計にもとづく応用展開
 3.1 アセタール構造を有するアルキルシリルペルオキシド
 3.2 ヘテロ原子を導入したアルキルシリルペルオキシド
 3.3 コバルト触媒によるアルキルシリルペルオキシドの合成と応用

14節 七員環ジアルコキシシリル基Si(pan)の開発と含ケイ素化合物合成への応用

1.Si(pan)Meの化学
2.Si(pan)ORの化学

15節 有機ケイ素シアノメタラート錯体を用いた触媒的変換反応

1.有機ケイ素シアノメタラートの性質と調製
2.触媒的求核的イソシアノ化反応
 2.1 Pd触媒を用いたアリル位イソシアノ化反応
 2.2 Ag触媒を用いたベンジル位イソシアノ化反応
 2.3 Pd触媒を用いたイソシアノアセトアミドの触媒的合成
3.触媒的Friedel?Crafts反応
 3.1 分子間触媒的Friedel?Crafts型アリル化反応
 3.2 分子内触媒的Friedel?Crafts型ベンジル化反応
4.第二級アミンの触媒的シアノメチル化反応

16節 規則性メソポーラス有機シリカの合成と触媒担体への応用

1.ビピリジン配位部位を有する規則性メソポーラス有機シリカBPy-PMO
 1.1 芳香族化合物の直截的C?Hボリル化反応
 1.2 オレフィンのエポキシ化
 1.3 異なるルテニウム錯体を共担持した触媒によるCO2光還元反応