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新版 ポリプロピレンハンドブック

定価(税込)  4,968円

編著
監訳
監訳
サイズ A5判
ページ数 720頁
ISBNコード 978-4-526-06936-9
コード C3043
発行月 2012年09月
ジャンル 化学

内容

汎用プラスチック「ポリプロピレン(PP)」は、耐熱性、耐薬品性、成形性、リサイクル性など数々の優れた特性をもち、自動車、家電、食品包装をはじめ幅広い分野に利用されている。本書はサンアロマ―技術陣による翻訳で、PPの基礎から製法、成形技術、用途開発まですべて網羅して解説する。

目次

「新版ポリプロピレンハンドブック」刊行にあたって
序 文
まえがき

PartⅠ ポリプロピレン─材料と特性
1章 概 論
1.1 本書の範囲
1.2 化 学
1.3 歴 史
1.3.1 ZieglerとNatta以前
1.3.2 Ziegler
1.3.3 Natta
1.3.4 特許権
1.4 商業的意義

2章 重合用触媒
2.1 Ziegler-Natta触媒と重合
2.1.1 概説
2.1.2 立体特異性Ziegler-Natta触媒の歴史と発展
2.1.2.1 第一世代触媒
2.1.2.2 第二世代触媒
2.1.2.3 第三世代触媒
2.1.2.4 第四世代触媒
2.1.2.5 第五世代触媒以降
2.1.3 触媒(合成,化学,構造)
2.1.3.1 第一世代TiCl3触媒
2.1.3.2 第二世代TiCl3触媒
2.1.3.3 MgCl2担持触媒
2.1.4 プロピレン重合機構
2.1.4.1 活性金属─炭素結合
2.1.4.2 挿入方法と位置選択性
2.1.4.3 挿入反応の立体化学
2.1.4.4 モノマーユニット挿入の立体制御
2.1.4.5 触媒サイトモデル
2.1.5 重合速度論
2.1.5.1 速度論モデル
2.1.5.2 触媒濃度
2.1.5.3 助触媒濃度
2.1.5.4 モノマー濃度
2.1.5.5 水素濃度
2.1.5.6 温度
2.1.5.7 重合時間
2.1.5.8 重合媒体
2.1.5.9 活性中心の数と成長速度定数の値
2.1.5.10 律速段階
2.1.5.11 活性点の不一致性
2.1.5.12 分子鎖停止反応
2.1.5.13 複製反応とポリマーモルフォロジー
2.1.5.14 PP粒子成長の機構と技術的関連事項
2.1.6 共重合
2.1.6.1 序論
2.1.6.2 統計的(ランダム)共重合
2.1.6.3 逐次共重合
2.1.7 Ziegler-Natta触媒の最新の開発と工業的利用
2.1.8 均一系触媒と不均一系触媒の比較
2.2 プロピレン重合用メタロセン触媒
2.2.1 概説
2.2.1.1 組合せのツール:金属,配位子,活性化剤
2.2.1.2 オレフィン挿入機構と立体制御のための対称則
2.2.1.3 連鎖解放反応機構
2.2.2 Ziegler-Natta触媒に追いつくための挑戦:アイソタクチックPP
2.2.2.1 分子量増加のための配位子設計
2.2.2.2 アイソ特異性改良のための配位子設計
2.2.2.3 重合条件の影響
2.2.3 Ziegler-Natta触媒を超えて:立体規則性の微調整
2.2.3.1 シンジオタクチック結晶と弾性PP
2.2.3.2 非晶質PP
2.2.3.3 低いアイソタクティシティー:弾性PPから柔軟性PPまで
2.2.3.4 プロピレン─エチレン共重合
2.2.3.5 プロピレン─α─オレフィン共重合体
2.2.4 メタロセン触媒の工業的開発
2.2.5 メタロセン触媒によるPPの工業生産:事実と予想
2.2.6 結論と展望

3章 ポリプロピレンのモルフォロジー
3.1 概 説
3.1.1 PPモルフォロジーの構成要素
3.1.2 結晶性と立体規則性
3.1.3 構造,加工処理,物性とモルフォロジーの関係
3.2 α型アイソタクチックPPのモルフォロジー
3.2.1 結晶対称性
3.2.2 ラメラモルフォロジー
3.2.3 球晶モルフォロジー
3.2.4 融解挙動
3.2.4.1 平衡融点
3.2.4.2 共重合体の融解
3.2.4.3 共結晶化
3.2.4.4 多重吸熱
3.2.4.5 エラストマーポリプロピレン(ELiPP)
3.2.4.6 まとめ
3.2.5 速度論
3.2.5.1 等温結晶化:レジーム解析
3.2.5.2 共結晶化
3.2.6 結晶性ブレンドにおける物理的および熱力学的「相分離」
3.2.6.1 PPのタクシティー混合物
3.2.6.2 iPP/ゴムブレンドの熱力学およびモルフォロジー形成
3.3 アイソタクチックPPの結晶多形
3.3.1 β型
3.3.1.1 結晶対称性
3.3.1.2 ラメラモルフォロジー
3.3.1.3 球晶モルフォロジー
3.3.1.4 融解挙動
3.3.1.5 結晶化速度論/モルフォロジーの形成
3.3.2 γ型
3.3.2.1 結晶対称性
3.3.2.2 ラメラ/球晶モルフォロジー
3.3.2.3 融解挙動
3.3.2.4 結晶化速度論とモルフォロジーの形成
3.3.3 メソフェーズ型
3.3.3.1 結晶対称性
3.3.3.2 ラメラモルフォロジー
3.3.3.3 融解挙動
3.3.3.4 モルフォロジーの形成
3.4 シンジオタクチックPPのモルフォロジー
3.4.1 結晶対称性
3.4.2 ラメラモルフォロジー
3.4.3 球晶モルフォロジー
3.4.4 融解挙動
3.4.5 結晶化速度論
3.5 ゴム改質PPのモルフォロジー
3.5.1 ゴム改質
3.5.2 モルフォロジー
3.5.3 粘度比
3.5.4 成形
3.5.5 ゴム相の結晶性
3.5.6 ハイアロイコポリマー
3.5.7 シングルサイト触媒技術によるゴム改質PP
3.6 射出成形ホモポリマー
3.6.1 射出成形プロセス
3.6.2 巨視的モルフォロジー
3.6.3 モルフォロジーの階層
3.6.4 構造/加工/モルフォロジー/物性の関係
3.7 結論と今後の展望

4章 添加剤
4.1 概 説
4.1.1 背景
4.2 PPでの添加剤の役割
4.3 PPの酸化と劣化のメカニズム
4.3.1 開始
4.3.2 生長
4.3.3 連鎖移動と分岐化
4.3.4 自己停止
4.4 PPの安定化
4.4.1 一次酸化防止剤
4.4.1.1 ヒンダードフェノール
4.4.1.2 ヒンダードアミン
4.4.2 二次酸化防止剤
4.4.3 難燃剤の効果
4.4.4 フィラー
4.5 PP中の他の添加剤の用途
4.5.1 制酸剤
4.5.2 核剤
4.5.3 過酸化物
4.5.4 滑剤
4.5.5 ブロッキング防止剤
4.5.6 帯電防止剤
4.5.6.1 内部帯電防止剤
4.5.6.2 外部帯電防止剤
4.5.7 金型離型剤
4.5.8 顔料
4.5.9 蛍光増白剤
4.5.10 金属キレート剤
4.5.11 潤滑剤
4.5.12 抗菌剤
4.6 樹脂サプライヤーの添加剤に対する要求
4.7 用途による添加剤への要求
4.7.1 繊維
4.7.1.1 使い捨て製品
4.7.1.2 カーペットおよび室内装飾品
4.7.2 包装材
4.7.2.1 軟包装─フィルム
4.7.2.2 硬質包装─押出シートと熱成形品
4.7.3 医療用途
4.7.3.1 照射PPの化学と安定化処理
4.7.4 自動車
4.7.4.1 アンダーフード
4.7.4.2 外装
4.7.4.3 内装
4.7.5 家庭雑貨
4.7.6 建材
4.7.6.1 ルーフィングと遮水シート
4.7.6.2 パイプ
4.8 試 験
4.8.1 プロセスまたは融解安定性
4.8.2 長期熱老化(LTHA)
4.8.3 UV安定性
4.8.4 耐放射線性

5章 製品ミックスと物性
5.1 概 説
5.2 ホモポリマー
5.3 ランダム共重合体
5.4 ヘテロファジック共重合体
5.5 新規多相構造
5.6 コンパウンドPP製品
5.6.1 コンパウンドプロセス
5.6.2 コンパウンディング技術
5.6.2.1 単軸スクリュー押出機
5.6.2.2 回転連続往復式単軸スクリュー混練機
5.6.2.3 完全?合型同方向二軸スクリュー押出機
5.6.2.4 バッチ式と連続式の高強度インターナルミキサー
5.6.3 従来型のフィラー強化PP
5.6.3.1 炭酸カルシウム充填PP
5.6.3.2 タルク充填PP
5.6.3.3 マイカ強化PP
5.6.3.4 ウォラスナイト強化PP
5.6.3.5 ガラス繊維強化PP
5.6.3.6 木材/PPコンポジット
5.6.4 PPナノコンポジット
5.6.4.1 ナノフィラーの製造
5.6.4.2 ナノフィラーの分散
5.6.4.3 寸法安定性と等方性
5.6.5 熱可塑性加硫材
5.6.5.1 動的加硫
5.6.5.2 モルフォロジー
5.6.5.3 レオロジー
5.6.5.4 物性
5.6.6 その他の特殊製品
5.6.6.1 難燃PP
5.6.6.2 高溶融張力PP
5.7 エコバランスとリサイクル
5.7.1 ライフサイクルアナリシス(LCA)
5.7.2 エネルギー回収
5.7.3 PPのリサイクル
5.7.4 最終的な見解

PartⅡ ポリプロピレン─技術
6章 製 造
6.1 初期のプロセス
6.2 現在のプロセス
6.3 モノマー
6.4 ポリマーの仕上げ
6.5 プロセス環境問題

7章 成形加工
7.1 概 説
7.1.1 押出成形の概論
7.1.1.1 押出
7.1.1.2 冷却
7.1.1.3 再加熱
7.1.1.4 共押出
7.1.1.5 健康,安全および環境問題
7.1.2 延伸の概論
7.1.2.1 配向のタイプ
7.1.2.2 延伸工程
7.1.2.3 延伸製品の物性
7.1.2.4 配向度の測定
7.2 押出成形
7.2.1 繊 維
7.2.1.1 メルトブロー法繊維
7.2.1.2 スパンボンド法不繊布
7.2.1.3 汎用極細PP繊維
7.2.1.4 連続紡糸繊維
7.2.1.5 連続捲縮糸
7.2.1.6 短繊維(ステープルファイバー)
7.2.1.7 モノフィラメント
7.2.1.8 スリットテープ(延伸テープ)
7.2.1.9 ストラッピング(包装用バンド)
7.2.1.10 装飾用リボン
7.2.2 延伸フィルム
7.2.2.1 チューブラー法二軸延伸フィルム
7.2.2.2 テンター法二軸延伸フィルム
7.2.2.3 ポリマーの選択
7.2.3 無延伸製品
7.2.3.1 冷却ロールによるキャストフィルム
7.2.3.2 水冷式インフレーションフィルム
7.2.3.2 空冷式インフレーションフィルム
7.2.3.4 シート成形
7.2.3.5 押出ラミネート
7.2.3.6 その他の押出成形
7.3 射出成形
7.3.1 製品設計
7.3.1.1 機械的負荷(静荷重,衝撃強度)
7.3.1.2 肉厚─収縮への影響
7.3.1.3 リブ
7.3.1.4 曲率半径
7.3.1.5 抜き勾配
7.3.1.6 アンダーカット
7.3.1.7 ヒンジ特性
7.3.1.8 ボス
7.3.1.9 穴
7.3.2 金型設計
7.3.2.1 ゲート設計
7.3.2.2 ゲート位置
7.3.2.3 ベント位置
7.3.2.4 冷却の必要事項
7.3.2.5 突出し機構の必要事項
7.3.2.6 複数個取り金型の設計
7.3.3 成形サイクル
7.3.3.1 射出
7.3.3.2 保圧切替え
7.3.3.3 保圧
7.3.3.4 冷却
7.3.3.5 スクリュー後退(計量)
7.3.3.6 突出し
7.3.3.7 成形工程の確立と最適化
7.3.3.8 一般的な成形不良
7.3.4 樹脂の選択
7.3.5 特殊な射出成形
7.3.5.1 薄肉射出成形
7.3.5.2 逐次射出成形
7.3.5.3 ガスアシスト共射出成形
7.3.5.4 射出発泡成形
7.4 ブロー成形
7.4.1 押出(ダイレクト)ブロー成形
7.4.2 射出ブロー成形
7.4.3 射出延伸ブロー成形
7.5 その他の成形法
7.5.1 圧縮成形
7.5.2 ビーズ発泡成形

8章 法規と認証
8.1 概 説
8.2 危険性の通知
8.2.1 化学物質安全シート(MSDS)
8.2.2 PPとPP共重合体
8.3 化学物質登録
8.3.1 有害物質規制法(TSCA)─アメリカ
8.3.2 ヨーロッパ既存商業化学物質リスト(EINECS)/
ヨーロッパ新規届出化学物質リスト(ELINCS)
8.3.3 国内物質リスト(DSL)および非国内物質リスト(NDSL)─カナダ
8.4 食品接触
8.4.1 アメリカ:食品医薬品局(FDA)
8.4.1.1 FDA申請
8.4.1.2 食品接触物質の届出制度(FCN)
8.4.1.3 PPホモポリマーおよび共重合体に対するFDA規則
8.4.1.4 Title21 Part177.1520─オレフィンポリマー規定
8.4.1.5 食品タイプ
8.4.2 カナダ:健康製品食品局(HPFB)
8.4.3 EU
8.4.3.1 PPとPP共重合体と添加剤
8.4.3.2 その他の成分
8.4.3.3 食品接触適合証明
8.4.4 日本:ポリオレフィン等衛生協議会(JHOSPA)
8.5 飲料水
8.6 医療用途
8.7 火災と電気に関する安全証明
8.7.1 燃焼性
8.7.1.1 水平燃焼(94HB)
8.7.1.2 20mm垂直燃焼(V0, V1, V2)
8.7.1.3 125mm垂直燃焼(94-5VA, 94-5VB)
8.7.2 短期間の性能評価
8.7.3 長期間の性能評価
8.8 需要家規格

9章 市 場
9.1 熱可塑性プラスチックの市場
9.2 ポリプロピレンの需要
9.3 ポリプロピレンの生産能力
9.4 モノマーの供給
9.5 採算性
9.5.1 価格の周期性
9.5.2 ポリマー間の競合
9.5.3 主な所見

10章 ポリプロピレン─ビジネス
10.1 概 説
10.2 フェーズ1:1957~1982/1983
10.2.1 商業化の初期
10.2.2 フィルムと繊維用途
10.2.3 射出成形用途
10.2.4 川下事業の統合
10.3 フェーズ2:1982/1983~2004
10.3.1 新技術
10.3.2 製品特性の拡大
10.3.3 包装とコンシューマー分野のマーケティング
10.3.4 新世代の共重合体樹脂
10.3.4.1 高剛性,耐衝撃性
10.3.4.2 高流動性樹脂
10.3.4.3 高透明で超強靭な樹脂「Clyrell」
10.3.5 繊維分野のマーケティング
10.3.5.1 新世代のホモポリマー樹脂
10.3.6 先端製品のための革命的なプロセス「Catalloy」
10.3.7 マーケティング時代とPPの成長
10.3.7.1 販売価値
10.3.7.2 市場の分類
10.3.7.3 樹脂間の競合
10.3.7.4 技術推進によるイノベーション
10.4 用 途
10.4.1 発 展
10.4.2 繊 維
10.4.2.1 カーペット
10.4.2.2 スリットテープ(延伸テープ)
10.4.2.3 不織布
10.4.2.4 衣服
10.4.2.5 ロープ
10.4.2.6 網製品
10.4.3 射出成形日用品
10.4.3.1 家電製品
10.4.3.2 一般日用品
10.4.3.3 医療用途
10.4.3.4 硬質包装容器
10.4.4 産業用途
10.4.5 自動車分野
10.4.5.1 内装用途
10.4.5.2 外装用途
10.4.5.3 エンジンルーム
10.4.6 フィルム
10.4.6.1 二軸延伸フィルム
10.4.6.2 無延伸フィルム
10.4.7 その他の用途
10.5 将 来
10.5.1 ポリプロピレン産業の課題
10.5.1.1 グローバル環境下でのPPの将来
10.5.1.2 PPサプライヤーのプロフィール
10.5.1.3 価格周期性
10.5.2 将来のための戦略
10.5.2.1 再起的および効果的なビジネス
10.5.2.2 進歩的な戦略
10.5.2.3 サプライヤー
10.5.2.4 イノベーション
10.5.2.5 顧客満足

あとがき

索 引

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