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【特集】ハイバリアフィルムの性能向上と評価技術の最新動向

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高分子フィルムのバリア性と評価技術
Barrier Properties and Evaluation Technology of Polymer Films

平田雄一　(信州大学)

　高分子フィルムのバリア性は食品包装だけでなく電子材料向けにも重要である。高分子の化学構造の多様性から水蒸気や酸素に対するバリア性は広範囲に渡る。高分子フィルムのバリア性を理解する上で基本となる溶解拡散機構および様々な評価技術の特徴について分類しながら概説する。

【目次】
1. はじめに
2. 多孔材と非多孔材
3. 非多孔材における物質移動
4. 高分子フィルムの透過性
5. 溶解拡散機構
6. 高分子フィルムのバリア性評価技術

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有機EL用封止材の耐水性・ガスバリア性向上と高感度水分透過率測定法
Improvement of Barrier Property of Sealants and High Sensitivity WVTR Measuring Method for OLED
若林明伸　((株)MORESCO)
今村貴浩　((株)MORESCO)

　有機ELでは, 10‒6 g/m2/day オーダーの水蒸気バリア性能が求められるものの, 封止部材の性能は満足するレベルに至っていない。また, 有機ELのフレキシブル化検討に伴って, 基材となるフィルムの水蒸気透過率の測定ニーズが高まっているが, 短時間で 10‒6 g/m2/day オーダーの水蒸気透過率を測定できる装置は存在しなかった。本報告では, 封止材の水蒸気バリア性向上と新規に開発した高感度水分透過率測定装置について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. 有機EL用封止材
3. 封止材の水蒸気バリア性向上
4. 有機EL用封止材 「モレスコ モイスチャーカットWB90USシリーズ」
5. 水分透過率測定装置
6. 高速・高感度水分透過率測定装置(スーパーディテクト)の測定原理
7. まとめ
7.1　有機EL用封止材
7.2　水分透過率測定装置


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ハイバリアフィルム・膜および容器におけるガスバリア性試験の最新評価方法
Latest Evaluation Method for Gas Barrier Testing of High‒Barrier Films, Membranes and Packages

大谷新太郎　((有)ホーセンテクノ)

　ガスバリア性試験は, フィルム・膜が気体の透過を遮断する特性を利用して開発された製品のガスバリア性を求める評価方法であり, 樹脂メーカから食品, 衛生・製薬, 電気電子, 自動車分野などあらゆる分野に必要とされている。このように原材料の受け入れから完成品までの各段階で, バリア性を完全に把握することが重要となっている。本稿では最終製品形状までの, 最新ガスバリア性評価方法について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. 等圧法における装置の概要と測定原理
2.1　AQUATRAN 2 型超高感度水蒸気透過率試験装置
2.2　OXTRAN 2/21 10X 型超高感度酸素透過率試験装置
3. 高温高湿度試験システム(85℃ 85%RH,100℃ dry)について
4. フィルム・膜および容器測定におけるバリアに影響する因子
4.1　温度の影響
4.2　湿度の影響
4.3　ガス透過方向の影響
4.4　気圧の影響(設置場所標高
4.5　膜の厚さの影響
4.6　フィルム貼り付けグリースの影響
4.7　その他の影響因子
5. 最終製品形状でのトータルバリア性の評価方法
6. おわりに

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透明バリアフィルムの技術動向と今後の展開
Technological Trends and Future of Transparent Barrier Film

黒瀬圭史　(凸版印刷(株))

　透明バリアフィルムは包装資材の技術的発展と共に飛躍的な進歩を遂げている。特に透明蒸着フィルムは従来の食品包装の域に留まらず産業部材としての開発も近年目覚しい。本稿では基礎的なバリアフィルムの解説のほか,特に透明蒸着フィルムの製造法や特徴について述べる。また, 最新の開発動向についても市場背景を含め解説を行う。

【目次】
1. はじめに
2. バリアフィルムの材質
3. 透明蒸着フィルムの製造法
3.1　基材
3.2　蒸着膜
3.3　蒸着方式
4. バリアフィルムの開発動向
4.1　高性能化―超ハイバリアフィルムと機能性バリアフィルムの開発動向について―
4.2　環境負荷低減の観点からの開発動向
4.2.1　FRESHLIGHTコーティングOPP
5. おわりに

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粘土膜のハイバリアフィルムへの応用と開発動向
Application and Development Trends of High‒Barrier Clay Film

蛯名武雄　((独)産業技術総合研究所)

　粘土を主成分とするフィルムは耐熱性,ガスバリア性,寸法安定性,透明性などに優れる。しかし,特に耐熱性,柔軟性,ハンドリング性などをすべて併せ持つフィルムを開発することは容易ではない。本稿では,ナノコンポジット化と多積層化を用いたいくつかのアプローチと今後の展開について概説する。

【目次】
1. 粘土を主成分とする耐熱透明フィルム
2. 透明耐熱ガスバリアフィルムの設計指針―ナノコンポジット化と多積層化
3. 粘土を主成分とする耐熱透明フィルムへの柔軟性付与・透明性向上・ガスバリア性付与
4. 粘土を主成分とする透明フィルムの開発事例
4.1　粘土を主成分とするフィルム
4.2　水熱処理による粘土のアスペクト比の増大とガスバリア性の向上
4.3　耐熱性高分子をバインダーとした粘土フィルム
4.4　耐熱有機カチオン粘土フィルム
4.5　粘土フィルムのその他の特性
5. 耐熱性とガスバリア性の両立に向けて

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バリアフィルムにおけるISO 国際標準化の意義
ISO International Standardization for Barrier Films

永井一清　(明治大学)

　ここ数年の内に有機ELや太陽電池などのフレキシブルデバイス産業の立ち上がりが見込まれている。フレキシブル基板にバリア性が求められるようになり, その材料としてバリアフィルムが注目されている。本報では, バリアフィルムにおけるISO国際標準化の意義について概説する。

【目次】
1. はじめに
2. 国際標準化の重要性
3. ガスバリア性の測定方法の分類と規格
4. おわりに

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Material Report -R&D-

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リサイクル炭素繊維
―機能材料への応用とビジネスモデル―
Recycling Carbon Fiber ; Its Business Model and Application for Functional Materials

杉山和夫　(八戸工業高等専門学校)

　炭素繊維で強化した「軽くて強い」プラスチック複合材を構造材にしたカーボン飛行機やカーボン自動車が出現した。低炭素社会構築に向けた大きな流れである。炭素繊維の需要は急増しているが, 貴重な材料であるがゆえにリサイクル利用技術を開発する必要がある。本稿では, 国内外の研究開発状況と著者の開発した「電解酸化法」を紹介し, 機能材料としてのリサイクル炭素繊維の有効活用とそのビジネスモデルを提唱する。

【目次】
1. はじめに
2. CFRPリサイクル技術
2.1　CFRP廃材の排出状況
2.2　海外のリサイクル技術
2.3　国内のリサイクル技術
3. 電解酸化プロセス
4. CFRPリサイクルビジネスモデル
5. 新機能材料　リサイクルCF/PET樹脂
6. 再生CFRPコンソーシアム
7. おわりに

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連載 : 最先端科学技術を駆使した新世代大規模植物工場の開設

植物工場とICT技術

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植物工場とフィールドを繋ぐ多次元植物科学のためのフェノミクスセンター

青木考　(大阪府立大学)

【目次】
1. 植物工場とフェノミクス―その接点とは?―
2. 植物工場活用型フェノミクスセンターのために必要な技術要素
3. 植物工場活用型フェノミクスセンターにできること

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植物工場間の連携と知能化

羽藤堅治　(愛媛大学)

【目次】
1. はじめに
2. 植物工場間の連携
3. 植物工場の知能化による可能性


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機能材料マーケットデータ

水処理薬品・膜工業の市場動向
Market Trend of Industry of Chemicals and Membranes for Water Treatment

【目次】
1. はじめに
2. 概　要
2.1　水処理薬品
2.2　水処理膜
3. 需要動向
3.1　水処理薬品
3.1.1　硫酸アルミニウム(硫酸バンド)
3.1.2　ポリ塩化アルミニウム(PAC)
3.1.3　活性炭
3.2　水処理膜