ポリイミド入門講座

本講座では、ポリイミドの構造・合成・物性・加工といった基礎から、耐熱性や力学特性を高めるための設計ポイント、さらに電子材料・光学材料・熱制御材料への機能化設計まで、開発に必要な知識を実務に直結する視点で体系的に学べます。若手技術者が理解に悩みがちな 「なぜ、どのような考え方で高性能化・機能化が行われるのか」、「ポリイミドの構造と性能や機能がどのように結びつくのか」 といった疑問に対して、開発現場で役立つ“考え方の筋道”をわかりやすく解説します。ポリイミドに関わる技術者の方が、設計力のブラッシュアップから、課題発見力から問題解決力までを短期間で底上げできるよう、1日の集中プログラムで効率よく“実践的な理解”を身につけられる内容です。

1. ポリイミドの基礎
   1. 序論
      1. はじめに : ポリイミドの理解のポイント:ポリイミドのイミド環構造の特長
      2. 開発の歴史とエンプラの中での位置づけ
      3. ポリイミドの分類
         • 化学構造
         • 加工性 (加工法)
         • 用途など
   2. 代表的なモノマー (工業的に入手可能な製品および試薬など)
      1. テトラカルボン酸2無水物
         • 芳香族
         • 脂環族
         • 芳香族・脂環族混合構造の例
         • 典型的な合成方法
      2. ジアミン
         • 芳香族
         • 脂環族
         • 芳香族・脂環族混合構造の例
         • 典型的な合成方法
   3. ポリイミドの合成
      1. 一段重合と二段重合
      2. イミド環骨格を生成する重縮合
         1. テトラカルボン酸2無水物とジアミンからのポリアミック酸経由の典型的な合成法
         2. その他
      3. イミド環骨格の生成以外の重合反応によるポリイミド合成
      4. イミド化反応
         1. 加熱イミド化
         2. 化学イミド化
   4. ポリイミドの構造と物性
      1. 耐熱性
         1. ガラス転移温度とポリイミド構造の関係
         2. 熱分解温度とポリイミド構造の関係
         3. 熱線膨張係数とポリイミド構造の関係
      2. 分子間 (内) 相互作用
         • 電荷移動錯体 (Charge Transfer Complex:CT錯体)
2. ポリイミドの応用
   1. ポリイミドの加工性
      1. 可溶性
      2. 熱可塑性
      3. 熱硬化性
   2. ポリイミドの機能化材料設計との考え方
      1. 透明光学材料
         1. ポリイミド構造との関係
            • 吸収端波長
            • 屈折率
         2. 屈折率の制御
         3. 低熱線膨張係数化の現状
      2. 電子材料
         1. 低誘電率材料
         2. 感光性
         3. 液晶配向膜
      3. 宇宙材料
         1. 宇宙環境耐性
         2. 宇宙帆船 (ソーラーセイル)
      4. 熱制御材料
         1. 熱用多孔材
         2. 高熱伝導グラファイト
3. まとめと参考書
4. 質疑応答