高信頼性電子材料としてのシリカ/エポキシナノコンポジットの調製と熱的・機械的特性

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760457
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 複合材料・物性
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 棚橋 満 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70314036)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: コロイダルシリカ / エポキシ樹脂 / ナノコンポジット / 多孔質凝集体 / 分散 / 撹拌 / 熱線膨張率 / ガラス転移温度

研究概要

分散シリカナノ粒子の表面改質を要しない簡便なトップダウン型アプローチによるシリカ/ポキシ系ナノコンポジットの創製ならびに調製したコンポジットの電子基板実装材料への適用の可能性を検討することを目指した基礎研究を実施した。ナノサイズのシリカゾルを用いて孔構造や強度を制御したシリカナノ粒子凝集体を予め作製し,エポキシ成分を含む有機溶媒と混合撹拌してナノレベルまで凝集体を解砕しナノ分散させる手法を用いて、シリカ/エポキシ系ナノコンポジットを簡便に調製することに成功した。この方法により調製したコンポジットの熱特性として、分散ナノシリカにより熱線膨張率(CTE)が効果的に低下すること、ならびに耐熱性が向上することを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] 溶融混練法により調製したシリカ/ポリスチレン系コンポジットの親水性シリカフィラー分散性と熱膨張特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 棚橋満(1番目), 藤澤敏治, (他1名)
  • 雑誌名: 高分子論文集 Vol.67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silica/ Thermoplastic Nanocomposites Fabricated by Direct Melt-Compounding: A Novel and Simple Method without Surface Modification on Nano-Silica (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Tanahashi, T. Fujisawa
  • 雑誌名: Proceedings of the 11th Japan International SAMPE Symposium & Exhibition "Advanced Material Technology for Sustainable Development" (JISSE-11) ページ: 6
• [学会発表] 高分子中への無機ナノ粒子の均一分散技術～粒子表面の親油化処理を用いない高分子中への無機ナノ粒子の均一分散技術および本技術により調製した高分子系ナノコンポジットの特性～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 棚橋満
  • 学会等名: サイエンス&テクノロジー(株)技術セミナー「高分子中への無機ナノ粒子の均一分散技術」
  • 発表場所: きゅりあん(品川区立総合区民会館)
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 粒子表面の疎水化処理を要しないトップダウン法によるエポキシ系有機溶媒中へのシリカ微粒子のナノ分散 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大島義人, 棚橋満(3番目), (他2名)
  • 学会等名: 第1回日本複合材料合同会議(JCCM-1)
  • 発表場所: キャンパスプラザ京都
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] Silica/ Thermoplastic Nanocomposites Fabricated by Direct Melt-Compounding: A Novel and Simple Method without Surface Modification on Nano-Silica (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Tanahashi, T. Fujisawa
  • 学会等名: The 11th Japan International SAMPE Symposium & Exhibition "Advanced Material Technology for Sustainable Development" (JISSE-11)
  • 発表場所: Tokyo Big Sight
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 簡便なトップダウン型アプローチによるエポキシ樹脂中へのシリカ微粒子のナノ分散 (2009)
  • 著者名/発表者名: 久田浩士, 棚橋満(3番目), (他2名)
  • 学会等名: 第55回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館
  • 年月日: 2009-07-17
• [学会発表] 粒子表面の疎水化処理を伴わない直接溶融混練法によるシリカ/ポリカーボネートナノコンポジットの調製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安藤正樹, 棚橋満(3番目), (他2名)
  • 学会等名: 第55回高分子研究発表会(神戸)
  • 発表場所: 兵庫県民会館
  • 年月日: 2009-07-17
• [学会発表] 表面改質処理を用いない高分子材料中への簡易的かつ汎用的シリカ均一微細分散技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 棚橋満
  • 学会等名: (株)技術情報協会セミナー「シリカの分散制御および表面特性～表面処理と非表面処理による分散技術～」
  • 発表場所: 東京都北区, 北とぴあ
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] シリカナノ粒子表面の疎水化処理を用いないトップダウン法によるシリカ/ポリカーボネートナノコンポジットの調製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安藤正樹, 棚橋満(3番目), (他2名)
  • 学会等名: JCOM-38 -材料・構造の複合化と機能化に関するシンポジウム-
  • 発表場所: 同志社大学
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] 簡便なシリカ/ポリカーボネートナノコンポジット調製法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安藤正樹, 棚橋満(2番目), (他1名)
  • 学会等名: 第18回学生による材料フォーラム
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2008-12-04