エポキシ樹脂の化学構造と硬化剤および副資材の使い方

エポキシ樹脂（主鎖）とさまざまな硬化剤との反応機構を捕らえることで、

硬化物の良い物性を得るための基礎的な考え方を示す！

講師

東京工業大学 大学院理工学研究科 化学工学専攻　教授　久保内 昌敏 氏

受講料

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趣旨

　エポキシ樹脂は、接着性や絶縁特性など非常に高いパフォーマンスを持つが、エポキシ主鎖の化学構造および選択する硬化剤や副資材によって、その物性は大きく異なる。
　ここでは、エポキシ樹脂（主鎖）の化学構造を理解し、さまざまな硬化剤との反応機構を捕らえることで、 硬化物の良い物性を得るための基礎的な考え方を示す．加えて、副資材の一つで大きく物性を変えることのできるフィラーの使い方と、熱衝撃試験による 耐クラック性解析により、硬化物の物性評価に関する方法論を紹介する。

プログラム

第１部　エポキシ樹脂の化学構造と特徴
１．エポキシ樹脂硬化物の高分子構造
　1-1　熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂
　1-2　エポキシ樹脂硬化物の分子構造
　1-3　エポキシ環の反応性とその特徴

２．ビスフェノール型エポキシ樹脂の構造と特徴
　2-1　ビスフェノールA型樹脂の特徴と用途
　2-2　ビスフェノールA型樹脂の原料と合成
　2-3　ビスフェノール型のバリエーション
　　・ビスフェノールF型樹脂
　　・臭素化ビスフェノール樹脂

３．ノボラック型エポキシ樹脂の構造と特徴
　3-1　フェノールノボラック型／クレゾールノボラック型
　3-2　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
　4-1　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
　4-2　ビフェニル型，多環芳香族，水添脂環式
 
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
　1-1　硬化剤の種類
　1-2　活性水素

２．アミン系硬化剤との反応
　2-1　アミン系硬化剤との反応
　2-2　アミン系硬化剤の種類
　2-3　ポリチオール硬化剤

３．酸無水物系硬化剤およびフェノール硬化剤との反応
　3-1　酸無水物硬化剤との反応
　3-2　酸無水物硬化剤の種類
　3-3　フェノール系硬化剤の種類と反応

４．その他の硬化剤
　4-1　触媒硬化
　　・イミダゾール
　　・その他触媒硬化
　4-2　潜在硬化
　　・DICY
　　・光硬化
 
第３部　副資材とその効果
１．副資材の種類と特徴
　1-1　充填材の種類と特徴
　1-2　フィラーの用途

２．フィラーを充填したエポキシ樹脂の機械的特性
　2-1　弾性率，強度
　2-2　破壊靱性
　2-3　ハイブリッド充填

３．無機フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐水性・耐食性
　3-1　エポキシ樹脂の耐酸性・耐アルカリ性
　3-2　フィラーを充填した樹脂への浸入と浸入抑制
　3-3　フィラーを充填した樹脂の化学的劣化
 
第４部　エポキシ樹脂の耐熱衝撃性の評価方法
１．熱衝撃とは
　1-1　熱衝撃と内部応力
　1-2　パッケージクラックとその改善

２．熱衝撃試験方法
　2-1　試験方法
　2-2　耐クラック性の定量的評価
　2-3　熱衝撃特性に及ぼす水分の影響

３．フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐熱衝撃性評価
　3-1　硬質フィラーを充填したエポキシ樹脂の耐熱衝撃性
　3-2　軟質フィラーの効果とハイブリッド充填
　3-3　高いアスペクト比を持つフィラーの耐熱衝撃性

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