エポキシ樹脂の基礎、硬化剤との反応および副資材による機能化

エポキシ樹脂は、成形性、接着性、電気絶縁性、機械的強度、・・・と様々な良い特徴を持っているために、多くの分野で便利に用いられている。さらにそのエポキシ主鎖となる樹脂だけでなく、硬化剤をいろいろと選ぶことができるのと同時に、硬化剤の種類を選ぶことによって物性が大きく変わることが特徴であり、その選定は重要である。これに加えて、使用目的に応じて副資材を利用して、さまざまな機能を付与することもできる。 　本講では、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂に使われるさまざまな硬化剤の化学構造と、その硬化反応の基礎、さらには硬化物の性質を解説するとともに、副資材 (主にフィラー) の選定や機能化について説明する。 　エポキシ樹脂 (主鎖あるいは主剤) と硬化剤の選択による硬化反応、および硬化物物性の特徴について、基本的な考え方を学びます。また、副資材の種類と目的、および特に無機フィラーを加えた場合の機械的物性や耐クラック性、およびエポキシ樹脂の化学的耐性を理解・習得していただきます。

1. 第1部 エポキシ樹脂の化学構造と特徴
   1. エポキシ樹脂の硬化物のネットワーク構造
      1. エポキシ樹脂とは
      2. エポキシ環の反応性とその特徴
      3. エポキシ樹脂硬化物のネットワーク構造
   2. ビスフェノール型エポキシ樹脂の構造と特徴
      1. ビスフェノールA型樹脂の特徴と用途
      2. ビスフェノールA型樹脂の原料と合成
      3. ビスフェノール型のバリエーション
   3. ノボラック型エポキシ樹脂の構造と特徴
      1. フェノールノボラック型/クレゾールノボラック型
      2. ノボラック型エポキシ樹脂のバリエーション
   4. その他のエポキシ樹脂
      1. 環状脂環式、グリシジルエステル、グリシジルアミン、複素環式
      2. ビフェニル型、多環芳香族、水添脂環式
2. 第2部 主な硬化剤と硬化メカニズムの基礎
   1. 硬化剤と活性水素
      1. 硬化剤の種類と分類
      2. 活性水素
   2. アミン系硬化剤
      1. アミン系硬化剤とその反応
      2. アミン系硬化剤の種類と特徴
      3. 変性アミンとその効果
   3. ポリチオール硬化剤
   4. 酸無水物系硬化剤
      1. 酸無水物硬化剤とその反応
      2. 酸無水物硬化剤の種類と特徴
   5. フェノール系硬化剤
   6. その他の硬化剤
      1. 触媒系硬化剤 (イミダゾール、他)
      2. 潜在硬化剤 (DICY、他)
3. 第3部 エポキシ硬化物の特性
   1. エポキシ樹脂の硬化特性とモニタリング
      1. 異なる硬化剤の硬化特性
      2. 硬化のモニタリング
   2. エポキシ樹脂の機械的特性
      1. 混合エポキシ樹脂の強度分布
      2. 破壊靱性
   3. 硬化剤の異なるエポキシ樹脂の耐食性と経年劣化
      1. エポキシ樹脂の耐酸性・耐アルカリ性
      2. 表面反応型、腐食層形成型の腐食劣化挙動と寿命評価
      3. 全面浸入型の腐食劣化挙動と寿命評価
4. 第4部 副資材による機能化と評価
   1. 副資材の種類と特徴
      1. 充填材の種類と特徴
      2. フィラーの用途
      3. フィラーを充填したエポキシ樹脂の機械的特性
   2. フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐熱衝撃性評価
      1. 熱衝撃と耐熱衝撃性試験方法
      2. 硬質フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐熱衝撃性
      3. 軟質フィラーの効果とハイブリッド充填による耐熱衝撃性の傾向
   3. フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐水性・耐食性
      1. 反応性フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐食挙動
      2. フィラーを充填した樹脂への浸入と浸入抑制
• 質疑応答