出版社内容情報
★開発から２０余年，高性能材料・高機能性材料として合成面，応用面から精力的にすすめられている液晶ポリマーの研究・開発の全容。
★携帯通信機器の小型・薄型精密部品，液晶ディスプレイ用途など需要拡大を続ける応用分野の開発最前線。
★液晶性エラストマー・有機半導体・共役系高分子，デジタルペーパーなど今後が期待される開発最先端のトピックス。
【刊行にあたって】
液晶ポリマーはその高配向性を成形時に利用することによって，優れた機械強度，寸法安定性，耐熱性などを有する製品が得られる新しいエンジニアリングプラスチックとして，１９８０年代の中頃に注目を浴び，メーカーによる上市が相次いだ。
１９８７年，液晶ポリマーへの期待が大きく膨らみ始めた年に，前書『液晶ポリマー－合成・成型・応用』が刊行された。当時はこの新しい材料についての基礎から応用までを総合的に扱った技術書が少なく，同書は多くの読者からご好評をいただいた。
それから十数年が経過したが，液晶ポリマーの研究は合成面，応用面から精力的に進められている。それらの成果は多くの単行本や，国際会議での発表論文数，特許や，多くの上市されているポリマー繊維やプラスチックからも理解することができる。
しかも，この十年間，液晶ポリマーの発展は高性能材料だけでなく高機能材料への研究から工業化への挑戦はますます活発になっており，エレクトロニクス分野への利用では一定の位置を占めるようになった。特に最近のIT革命の進展により，パソコンや携帯通信機器の小型・薄型精密部品への利用で需要が大きく拡大している。それら成形材料に使われているポリマーはコポリエステル系の主鎖型ポリマーである。一方，ディスコチックなメソゲン基を側鎖に付与した側鎖型液晶ポリマーやキラル化合物を含むポリエステル系はLCDの視野角改善フィルムとして使われている。さらに，LCDの応答性の改善や配向性の向上に側鎖型液晶ポリマーが有望視されている。
本書では，液晶ポリマーの高性能材料としての進歩と，高機能材料としての開発の現状，および最近の様々なトピックス的な研究動向について解説していただき，液晶ポリマーの今後の発展の一助となるように企画した。
この分野の研究・開発の発展に本書が貢献できれば編者としてこれ以上の喜びはない。
２００４年７月 小出 直之
【執筆者一覧（執筆順）】
小出 直之 東京理科大学 理学部 化学科 教授
三原 隆志 東京理科大学 理学部 化学科 助手
井上 俊英 東レ（株） 理事・化成品研究所長
真壁 芳樹 東レ（株） 研究・開発企画部 主任部員
中川 潤洋 （株）クラレ 機能材料事業部 開発部 開発主管
馬場 文明 三菱電機（株） 住環境研究開発センター センター長
福武 素直 ジャパンゴアテックス（株） ポリマーサイエンスセンター
吉川 淳夫 （株）クラレ 機能材料事業部 電材事業推進部 材料開発グループ
グループリーダー
竹澤 由高 （株）日立製作所 日立研究所 電子材料研究部 主任研究員
真崎 仁詩 新日本石油（株） 研究開発本部 中央技術研究所 情報化学材料グループ
チーフリサーチャー
豊岡 武裕 新日本石油（株） 研究開発本部 中央技術研究所 情報化学材料グループ
グループマネージャー
佐々木健夫 東京理科大学 理学部 化学科 助教授
平岡 一幸 東京工芸大学 工学部 ナノ化学科 助教授
舟橋 正浩 東京工業大学 大学院理工学研究科 像情報工学研究施設 助手
半那 純一 東京工業大学 大学院理工学研究科 像情報工学研究施設 教授
赤木 和夫 筑波大学 物質工学系 学際物質科学研究センター長 教授
原田 陽雄 富士ゼロックス（株） 研究本部 先端デバイス研究所
高津 晴義 大日本インキ化学工業（株） 液晶材料技術本部 本部長
【構成および内容】
第?T編 液晶ポリマーの発展
序章 液晶ポリマーの最近の動向
１．はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・3 小出直之
１．１ 液晶の種類
１．２ 液晶ポリマーの分子構築
２．主鎖型サーモトロピックなポリマー ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・11
２．１ 全芳香族ポリエステルの合成
２．２ 全芳香族サーモトロピックポリエステルのキャラクテリゼーション
２．２．１ 溶液粘度と分子量
２．２．２ DSC
２．２．３ 偏光顕微鏡(PLM)観察
２．２．４ 広角X線回析(WAXD)
３．全芳香族サーモトロピックポリエステルの構造と性質の関係 ・・・24
３．１ メソゲンモノマーの共重合
３．２ メソゲン部分に大きさの異なる置換基を導入
４．側鎖型液晶ポリマー ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・28 小出直之，三原隆志
４．１ フォトクロミック液晶ポリマー
４．１．１ フォトクロミズムと光誘起反応
４．１．２ 低分子誘起光発色化合物
４．２ コレステリック液晶ポリマー
４．３ ブロック共重合体
５．主鎖型液晶ポリマー ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・32
５．１ ポリエステルフィルム
５．２ 共役系高分子
６．液晶ネットワーク ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・34
６．１ 液晶エラストマー
６．２ 液晶熱硬化性樹脂
７．液晶デンドリマー ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・37
８．ディスプレイのペーパーライク化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・38
８．１ コレステリック（キラルネマチック）液晶
８．２ ゲスト－ホスト型高分子分散型液晶
８．３ ゲスト－ホスト液晶ポリマー
８．４ 強誘電性液晶を用いたフィルム液晶素子
８．５ ポリマーネットワーク型液晶
９．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・43
第?U編 高性能材料としての液晶ポリマー
第１章 樹脂成形材料 井上俊英，真壁芳樹
１．概 要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・51
２．分子構造 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・54
２．１ ?T型液晶ポリマー
２．２ ?U型液晶ポリマー
２．３ ?V型液晶ポリマー
２．４ ?T．５型液晶ポリマー
３．グレード設計 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・57
３．１ ガラス繊維強化グレード
(１)高強度・高弾性率
(２)高耐熱性（はんだ耐熱性）
(３)寸法安定性（低線膨張率，低成形収縮率）
(４)良流動性（低溶融粘度）
(５)低バリ性
３．２ 炭素繊維強化グレード
３．３ 低反りグレード
３．４ 特殊グレード
４．射出成形 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・67
４．１ 予備乾燥
４．２ 射出成形機
４．３ 成形条件
４．４ 金型設計
５．用 途 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・69
(１)電気・電子部品
(２)OA・AV機器
(３)その他
６．アロイ設計 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・71
６．１ 流動性向上
６．２ 高剛性化
６．３ その他特性向上
第２章 繊 維 中川潤洋
１．高分子液晶の繊維への展開 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・75
２．リオトロピック液晶ポリマーの繊維化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・76
２．１ PPTA繊維
２．２ PBO繊維
３．サーモトロピック液晶とその繊維化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・78
３．１ 柔軟基導入型繊維
３．２ 剛直分子の共重合型繊維
３．３ 核置換型液晶繊維
４．サーモトロピック液晶繊維（ポリアリレート繊維）・・・・・・・・・・・・・81
４．１ 原料ポリマーの重合
４．２ 溶融紡糸と分子配向
４．３ 紡出糸の性能と熱処理の効果
５．高弾性率タイプ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・85
６．ポリアリレート繊維の性能と用途 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・85
６．１ 一般繊維性能
６．２ 用途展開
７．サーモトロピックな液晶ポリマーの複合紡糸による新展開 ・・・・90
７．１ ハイブリッド型複合紡糸繊維
７．２ スクリーン紗用モノフィラメントの性能比較
７．３ VECRYスクリーン紗の特徴と用途展開
第３章 成形品 馬場文明
１．液晶ポリマーの特徴 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・97
２．液晶ポリマーの射出成形 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・97
３．液晶ポリマーの成形品特性 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・99
３．１ 薄板の多層構造と物性
３．２ 液晶ポリマー成形品の機械的特性
３．３ ポリマーアロイ品の構造と物性
４．液晶ポリマーの成形品への適用 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・104
４．１ コネクタ
４．２ MID部品（チップキャリア，アンテナ他）
４．３ 導波管
４．４ キャリッジ
４．５ スピーカー振動板
４．５．１ 振動板の要求特性
４．５．２ 液晶ポリマー振動板
４．５．３ LCP/LCP振動板
４．５．４ LCP/PP振動板
５．成形品適用に際しての注意点 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・116
５．１ 異方性
５．２ 計量（食い込み）性，ゲートカット性
５．３ インサート密着性
５．４ フィラーとのぬれ性，着色性
５．５ 接着性
５．６ 耐熱水性
６．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・118
第?V編 高機能性材料としての液晶ポリマー
第１章 電気・電子機能
１．フィルム(１) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・123 福武素直
１．１ はじめに
１．２ なぜ電子回路基板に液晶ポリマーフィルムが注目されているのか
１．３ 電気・電子材料に適合した液晶ポリマーフィルムとは
１．４ 液晶ポリマーフィルムの均一な分子配向制御技術
１．５ 液晶ポリマーフィルムの特性
１．５．１ 寸法安定性
１．５．２ 吸水特性
１．５．３ 電気特性
(１)電気絶縁性
(２)高周波特性
<1>周波数特性
<2>温度依存性
<3>吸湿環境下での比誘電率，誘電正接の変化
１．５．４ 熱特性
１．５．５ 機械特性
１．６ 液晶ポリマーフィルムの回路基板材料への応用
１．６．１ サブトラクト法を用いた高密度配線基板
１．６．２ セミアディティブ法・ケミカルエッチング技術を用いた高密度配線基板
１．７ まとめ
２．フィルム(２) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・137 吉川淳夫
２．１ はじめに
２．２ フィルム化要素技術
２．２．１ 耐熱性の設定
２．２．２ 溶融成形温度の設定
２．２．３ 成形方法の選択
２．２．４ 冷却過程の動的粘弾性挙動
２．２．５ インフレーション成形の動力学的解析
２．３ 「ベクスター」の特長と適用例
２．３．１ ラインナップ
２．３．２ 熱膨張係数
２．３．３ 耐熱性
２．３．４ 力学物性
２．３．５ 吸湿性
２．３．６ 電気特性
２．３．７ ガスバリア性
２．３．８ アウトガス
２．３．９ 放射線耐性
２．３．１０ 耐薬品性
２．３．１１ リサイクル性
２．４ 配線板用途
２．４．１ 銅張積層板
２．４．２ 多層フレキシブル配線板
２．５ おわりに
３．高熱伝導性材料 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・159 竹澤由高
３．１ はじめに
３．２ 高熱伝導性付与の考え方
３．３ モノメソゲン（ビフェニル基）型樹脂の諸特性
３．４ ツインメソゲン型樹脂の諸特性
３．５ おわりに
第２章 光学素子（光学用高分子液晶フィルム）
１．棒状高分子液晶 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・171 真崎仁詩，豊岡武裕
１．１ 光学用高分子液晶フィルム
１．２ 光学用高分子液晶フィルムの製造法
１．３ 光学用高分子液晶フィルムの液晶ディスプレイ用部材への応用
１．４ ねじれネマチックフィルム
１．４．１ 透過型STN－LCD
１．４．２ 反射型STN－LCD（偏光板２枚型）
１．４．３ 反射型STN－LCD（偏光板１枚型）
１．５ ハイブリッドネマチックフィルム
１．５．１ 透過型TFT－LCD
１．５．２ 半透過型TFT－LCD
２．ハイブリッドフィルム ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・190 小出直之
２．１ はじめに
２．２ ハイブリッドフィルムの構成
２．２．１ WVフィルムの構成
２．２．２ WVフィルムの作製方法
２．２．３ ディスコチック液晶分子の配向
２．３ ハイブリッドフィルムの光学特性
２．３．１ ハイブリッドフィルムの光学測定方法
２．３．２ WVフィルムの光学物性
２．４ ハイブリッドフィルムによる液晶ディスプレイ(LCD)の光学補償
２．４．１ LCDの視野角拡大効果
２．４．２ さらなる高性能を実現しているWVフィルム
２．４．３ 現在のWVフィルム付偏光板の構造
２．４．４ OCB(Optically Compensated Bend) モード用WVフィルム
２．５ 今後の展開
第３章 光記録材料－フォトリフラクティブ液晶材料 佐々木健夫
１．はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・202
２．フォトリフラクティブ効果のメカニズム ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・202
３．フォトリフラクティブ効果の評価方法 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・204
４．有機アモルファス高分子でのフォトリフラクティブ効果 ・・・・・・・・206
５．液晶性高分子のフォトリフラクティブ効果 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・207
５．１ 液晶性高分子の等方相のフォトリフラクティブ効果
５．２ フォトリフラクティブ効果のメモリー性
６．低分子ネマチック液晶および低分子ネマチック液晶／高分子コンポジット ・・・210
７．強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・211
７．１ 強誘電性液晶の自発分極ベクトル転向型フォトリフラクティブ効果
７．２ 強誘電性液晶／光導電性高分子混合物でのフォトリフラクティブ効果
８．何に使えるか ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・214
９．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・215
第?W編 トピックス
第１章 液晶エラストマー 平岡一幸
１．はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・221
２．液晶→高分子液晶→液晶エラストマー ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・221
３．ネマチックエラストマーにおける可逆変形 ・・・・・・・・・・・・・・・・・223
４．１次元結晶・２次元液体としてのスメクチックＡ(SmA)エラストマー・・・226
５．キラルなメソゲン基からなるスメクチックC(SmC＊)エラストマー・・228
５．１ 液晶エラストマーのSmA- SmC＊相転移
５．２ モノドメインSmC＊エラストマー（単結晶SmC＊エラストマー）の作製
５．３ SmC＊エラストマーの物性研究
５．３．１ 強誘電性を利用した光バルブの研究
５．３．２ 圧電性と焦電性の研究
５．３．３ 第２次高調波発生素子としての検討
６．その他の興味ある液晶エラストマーの研究 ・・・・・・・・・・・・・・・・232
６．１ クロスリンカー（架橋剤）の影響
６．２ ディスコチック液晶エラストマー
６．３ リオトロピック液晶エラストマー
６．４ フォトニクス材料としての液晶エラストマー
６．５ 光応答性液晶エラストマー
７．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・234
第２章 液晶性有機半導体での電荷輸送 舟橋正浩，半那純一
１．はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・237
２．有機半導体の凝集状態と特徴 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・237
３．有機半導体中での電荷輸送と構造化による移動度の向上 ・・・・238
４．低分子系での液晶性の導入と電荷輸送 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・239
４．１ discotic columnar 相での電荷輸送
４．２ スメクチック相での電荷輸送－２-phenylnaphthalene 誘導体の電荷輸送特性
４．３ 液晶相温度領域の拡大と電荷輸送機構の検討
４．４ 液晶性導入による新機能－偏光発光可能な電界発光素子
５．液晶性有機半導体の高分子化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・245
５．１ 棒状液晶系
５．２ 円盤状液晶系
５．３ 共役高分子
６．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・248
第３章 液晶性共役系高分子 赤木和夫
１．はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・250
２．液晶性共役系高分子 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・250
２．１ 合 成
２．２ 磁場配向
２．３ 偏光顕微鏡観察
２．４ Ｘ線回折測定
２．５ 偏光吸収スペクトル測定
２．６ 発光性
２．７ 偏光蛍光スペクトル測定
２．８ 分子配向性
２．９ 電気的異方性
３．らせん状液晶性共役系高分子 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・257
３．１ 液晶性ポリパラフェニレン誘導体とキラルドーパント
３．２ 側鎖にキラル置換基をもつポリパラフェニレン誘導体
４．コポリマー型らせん状液晶性共役高分子 ・・・・・・・・・・・・・・・・・261
５．おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・264
第４章 デジタルペーパー
１．コレステリック液晶を用いた光アドレスカラー電子ペーパー ・・・・267 原田陽雄
１．１ はじめに
１．２ 基本アイデア
１．２．１ 構成の概要
１．２．２ 光アドレスの原理
１．２．３ ChLCの電気光学応答
１．２．４ カラースイッチングの原理
１．３ 実験検証（４色表示サンプルの試作結果）
１．３．１ 構造の概要
１．３．２ OPC層について
１．３．３ 表示層について
１．３．４ 書き込み特性
１．３．５ 表示特性
１．３．６ サンプルスペックおよび表示例
１．４ おわりに
２．高分子分散型液晶 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・278 高津晴義
２．１ はじめに
２．２ 作製法
２．２．１ カプセル化法，Encapsulation
２．２．２ 重合相分離法，PIPS (Polymerization Induced Phase Separation)
２．２．３ 熱相分離法，TIPS (Thermally Induced Phase Separation)
２．２．４ 溶媒蒸発相分離法，SIPS (Solvent Induced Phase Separation)
２．３ 構 造
２．４ PNLCD
２．４．１ 作製と原理
２．４．２ 電気光学特性
２．５ 高分子安定化（Polymer Stabilized:PS）LCD
２．５．１ 高分子安定化FLCD
２．６ 今後の可能性
内容説明
本書では、液晶ポリマーの高性能材料としての進歩と、高機能材料としての開発の現状、および最近の様々なトピックス的な研究動向について解説している。
目次
第１編 液晶ポリマーの発展（液晶ポリマーの最近の動向）
第２編 高性能材料としての液晶ポリマー（樹脂成形材料；繊維；成形品）
第３編 高機能性材料としての液晶ポリマー（電気・電子機能；光学素子（光学用高分子液晶フィルム）
光記憶材料―フォトリフラクティブ液晶材料）
第４編 トピックス（液晶エラストマー；液晶性有機半導体での電荷輸送；液晶性共役系高分子；デジタルペーパー）
著者等紹介
小出直之［コイデナオユキ］
東京理科大学理学部化学科教授
※書籍に掲載されている著者及び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報です。
-
- 和書
- 基礎からわかる話す技術
