商品内容：
発刊 ２００７年１０月３１日
定価
■下巻：８４，０００円(税込)
■上・下巻セット：１５１，２００円(税込)
※上下巻セットでご購入の場合、お得なセット価格となります。
目的とする最適な『導電率』を得るための“コツ”と“ポイント”とは？！
★【導電性高分子】の合成・可溶化・ドーピング手法！
★【導電性フィラー】の選定・表面処理・配合と評価！
【上巻】≪材料配合・設計編≫ ・導電性高分子の 材料設計/可溶化/ドーピング 手法 等
・導電性フィラーの 配合/表面処理/混練・分散 手法 等
[体裁：Ｂ５判 ４９１頁]
【本書のポイント】
≪ 上 巻 ≫
◆『導電性高分子』の材料設計・良導電化のポイント
◎最新の材料設計による良導電化・高機能化を知ることにより、応用への展開が模索できる！！
◎溶媒に溶けないポリマーをうまく溶かす方法を事例を挙げながら解説！！
◎効率的なドーピングを行うための手法がわかる！！
◆『導電性フィラー』の配合・分散技術のポイント
◎カーボンブラック・カーボンナノチューブ・金属微粒子・金属酸化微粒子のコンパウンド技術、分散技術がわかる！！
◎各種フィラーに合ったカップリング剤による分散性向上のための、表面処理を解説！！
◎効率的に導電性を付与するための凝集構造制御を考慮したコンパウンディング技術がわかる！！
【執筆者】（敬称略）
京都大学 赤木 和夫 (株)友玉園セラミックス 金子 郁夫
京都大学 松下 哲士 東京工業大学 住田 雅夫
東京工芸大学 岡野 光俊 東京工業大学 金子 核
上智大学 藤田 正博 首都大学東京 溝口 憲治
北九州工業高等専門学校 山田 憲二 昭和電工(株) 西村 嘉介
北九州工業高等専門学校 山根 大和 東京大学 瀬川 浩司
近畿大学 林 光澤 東京大学 久保 貴哉
広島大学 木谷 晧 京都大学 吉川 暹
広島大学 播磨 裕 京都大学 吉川 整
広島大学 今栄 一郎 京都大学 藤枝 卓也
小林技術士事務所 小林 征男 新居浜工業高等専門学校 矢野 潤
愛媛大学 藤井 雅治 名古屋工業大学 林 靖彦
兵庫県立大学大学院 小野田 光宣 ＥＳＤ・ＥＭＩエンジニアリング(株) 板野 俊明
福田金属箔粉工業(株) 吉武 正義 東洋紡績(株) 田近 弘
触媒化成工業(株) 吉留 博雄 住友金属鉱山(株) 小日向 茂
(株)クレハ 西畑 直光 日立化成工業(株) 後藤 泰史
(株)クレハ 酒井 雅生 綜研化学(株) 唐澤 博志
(株)クレハ 川崎 達也 大阪大学 菅沼 克昭
岡山県工業技術センター 光石 一太 セーレン(株) 新家 英正
新潟大学 坪川 紀夫 タイガースポリマー(株) 松本 亘
大東化成工業(株) 濱元 秋雄 (株)日鐵技術情報センター 前田 重義
山形大学 青木 雄二 山梨大学 厳 虎
ライオン(株) 戸堀 悦雄 山口東京理科大学 戸嶋 直樹
東海カーボン(株) 新井 啓哲 (独)物質・材料研究機構 大川 祐司
電気化学工業(株) 和田 徹也 兵庫県立工業技術センター 平瀬 龍二
電気化学工業(株) 坂下 拓志 (財)新産業創造研究機構 毛利 信幸
(株)カネカ 村上 睦明 (独)産業技術総合研究所 吉村 和記
信州大学 杉本 公一 九州大学 藤田 克彦
タキロン(株) 高瀬 博文 奈良先端科学技術大学院大学 河合 壯
九州大学大学院 中嶋 直敏 大阪大学 大森 裕
岐阜大学 元島 栖二 高知工科大学 山本 哲也
名古屋工業大学 種村 眞幸 ＳＲＩインターナショナル 千葉 正毅
大阪電気通信大学 川口 雅之 (株)Hyper Drive 和氣 美紀夫
(独)物質・材料研究機構 中山 知信
目次
【上巻】 材料配合・設計編
第１部 導電性ポリマーの材料設計 第１部 導電性材料を応用した製品・技術
第２部 導電性付与技術 第２部 特許からみた開発動向
第３部 導電性付与材料の種類と特徴
第４部 導電率・物性・分散度の測定と評価
【 上 巻 】
第１部 導電性ポリマーの材料設計
第１章 各種導電性高分子の分子構造と特性
第1節 π共役導電性ポリマー
1.π共役ポリマー
2.液晶性π共役ポリマー
3.キラルπ共役ポリマー
4.異方導電性ポリマーフィルム
5.ヘリカルポリアセチレンとキラル液晶場
6.ヘリカルポリアセチレンの展開
第2節 シグマ共役系高分子
1.シグマ共役系高分子の分類（構成元素から）
2.シグマ共役により現れる性質
3.直鎖状シグマ共役系高分子
4.ネットワーク状シグマ共役系高分子
5.シグマ共役系とパイ共役系を主鎖に持つ高分子
6.ドーピングと導電化
7.薄膜化と配向化
8.無機化合物への変換とパターニング
第3節 イオン伝導性高分子の新展開
1.イオン液体
2.イオン液体の高分子化
2.1 イオン液体のゲル化
2.2 高分子化イオン液体
第4節 導電性高分子の複合化
1.酸性基を持つ脂肪族ポリマー／ポリアニリンの分子複合体
1.1 分子複合化フィルムの導電性
1.2 分子複合化フィルムの分子凝集状態
1.3 まとめ
2.高分子固体電解質/ポリアニリンの複合体
〜ポリアニリン電極表面への高分子固体電解質層の形成〜
2.1 プラズマグラフト重合及びグラフト層のイオン導電率
2.2 ポリアニリンフィルム/グラフト層の界面抵抗
2.3 まとめ
3.イオン交換ポリマー/ポリアニリンの複合体
〜ポリアニリン電極表面へのイオン交換膜層の形成〜
3.1 プラズマグラフト重合
3.2 レドックス反応挙動
3.3 まとめ
第２章 導電性高分子の導電メカニズムと合成法
第1節 導電性高分子の電気伝導メカニズム
1.導電性高分子の電子状態
2.ソリトン
3.パイエルス転移
4.ポーラロン，バイポーラロン
5.ポリアニリンの電気伝導と分子構造
5.1 化学酸化重合
5.2 電気伝導と分子構造
第2節 導電性高分子の電解合成
1.電解重合法
1.1 電解重合とは
1.2 導電性高分子の電解合成に用いられるモノマー
1.3 電解重合法の特長
2.導電性高分子の電解合成
2.1 電解合成に必要なもの
2.2 電解方法
3.導電性高分子の評価
3.1 電気化学的性質
3.2 その他の性質
3.3 電解条件の影響
4.導電性高分子の分子設計
4.1 モノマー誘導体
4.2 機能性ドーパント
第3節 電荷輸送特性に及ぼすドーピング率の影響
1.はじめに
2.化学的ドーピングと電気化学的ドーピング
3.電気化学的手法を用いた移動度評価法
4.ポリチオフェン中のポーラロンとバイポーラロンの移動度
5.高分子鎖内電荷移動と鎖間電荷移動（反磁性種としてのπダイマーの役割）
6.π電子共役長と伝導機構
7.スタック構造を有する導電性ポリマー
8.移動度評価から見たポリアニリン
9.まとめ
第３章 導電性高分子の可溶化とドーピング方法
第1節 有機導電性高分子の溶媒への可溶化
1.側鎖に置換基を導入する方法
2.有機溶媒に可溶な前駆体を用いる方法
3.ドーパントによる可溶化
4.側鎖にスルフォン酸基を導入して自己ドープ型ポリマーとする方法
5.その他
第2節 ドーピングのメカニズムと種類と特徴
1.ドーピングメカニズム
1.1 バンド構造
1.2 酸化還元反応
2.ドーピングの方法と特徴
3.ドーピングによる導電性高分子の形状変化
4.通電電荷量に応じたドーピングを行なう方法
4.1 電気化学的な方法
4.2 化学的な方法
5.おわりに
第3節 化学的・電気化学的ドーピング
1.まえがき
2.導電性高分子とその基本的性質
2.1 ヘテロアロマティック導電性高分子
3ドーパントの種類とドーピング方法
4.あとがき
目次TOP
第２部 導電性付与技術
第1章 導電性フィラー配合樹脂の導電メカニズムと特性
第1節 導電性フィラー配合による導電メカニズム
1.パーコレーション(Percolation)モデル
2.ダイナミックパーコレーション
3.カーボン系の導電機構
3.1 カーボンブラック系
3.2 カーボンナノチューブ系
3.3 炭素繊維系
4.導電性高分子系
5.金属系複合導電材料
第2節 金属微粒子をフィラーとする導電性樹脂の特性
1.金属粉の製造方法
2.導電性フィラー用銅粉
2.1 導電塗料用銅粉
2.2 導電ペースト用銅粉
2.3 焼成ペースト用銅粉
2.4 銅超微粉
3.導電性フィラー用銀粉
3.1 導電ペースト用銀粉
3.2 焼成ペースト用銀粉
4.導電性フィラー用ニッケル粉
4.1 導電塗料用ニッケル粉
5.その他の導電性フィラー
5.1 銀被覆片状銅粉
第3節 導電性酸化物微粒子をフィラーとする導電性樹脂の特徴
1.金属酸化物含有樹脂塗膜の特徴
2.導電性塗膜の形成
3.導電性塗膜の物性
第4節 金属フレークをフィラーとする導電性樹脂の特性
1.金属フレークの製造方法
2.プラスチック充填用導電性フィラー
2.1 金属粒子
2.2 金属繊維
2.3 金属フレーク
3.高機能金属フレーク
3.1 高性能銀フレーク
第5節 炭素繊維をフィラーとする導電性樹脂の特性
1.炭素繊維
1.1 PAN系炭素繊維
1.2 ピッチ系炭素繊維
1.3 炭素繊維の製造
2.炭素繊維強化樹脂
2.1 炭素繊維強化樹脂の特徴
2.2 導電性樹脂としての炭素繊維強化樹脂
3.炭素繊維強化樹脂の導電性
3.1 炭素繊維強化樹脂の導電機構
3.2 導電性の影響因子
4.その他の導電樹脂との比較
4.1 カーボンブラックを用いた導電性樹脂との比較
4.2 帯電防止剤を用いた導電性樹脂との比較
4.3 金属フィラーを用いた導電性樹脂との比較
5.炭素繊維強化樹脂の材料設計
5.1 炭素繊維の含有率
5.2 炭素繊維の長さ
5.3導電性以外の観点からの設計
第２章 導電性フィラー配合樹脂の製造技術の応用展開
第1節 導電性フィラーの表面処理と分散制御
1.導電性フィラーの表面処理技術
1.1 シラン系カップリング剤
1.2 チタネート系、アルミニウム系カップリング剤
1.3 その他の処理剤
1.4 フィラーへの樹脂の吸着性
1.5 炭素繊維に対する酸化処理
2.導電材料の導電性特性
3.一般的なフィラーに対する表面処理技法
3.1 湿式加熱法
3.2 湿式濾過法
3.3 乾式撹拌法
3.4 インテグレルブレンド法
3.5 スプレードライ造粒法
3.6 酸化処理
4.フィラーと樹脂の混練分散技術
4.1 樹脂とフィラーとの混練性
4.2 ナノフィラーの表面処理
4.3 ナノフィラーを取扱う際の留意点
第2節 グラフト化によるぬれ性・分散性制御
1.表面グラフト化の方法論
2.カーボンブラック表面からのリビング重合
2.1 リビングラジカル重合
2.2 リビングカチオン重合
3.多分岐ポリマーのグラフト化
3.1 多分岐ポリアミドアミンのグラフト
3.2 多分岐ポリホスファゼンのグラフト
3.3 二次グラフト重合
4.カーボンブラック表面の縮合芳香族環を利用したグラフト
4.1 縮合芳香族環への求電子置換反応
4.2 ラジカル捕捉性
4.3 配位子交換反応
5.溶媒を用いない乾式系におけるグラフト
5.1 多分岐ポリアミドアミンのグラフト
5.2 ビニルポリマーのグラフト
6.イオン液体を用いるグラフト
7.グラフト化によるぬれ性・分散性の制御
7.1 ポリマーグラフトカーボンブラックの分散性
7.2 ｐＨによる分散性制御
7.3 温度による分散性制御
7.4 ぬれ性の制御
7.5 両親媒性表面
8.おわりに
第3節 二軸押出機によるカーボンブラックの混練・分散
1.カーボンブラックの混練機とその特徴
1.1 バッチ式ミキサーの特徴
1.2 最近の2軸押出機の特徴
2.混練性に及ぼす粉体特性
2.1 イソプロピルアルコールによる表面活性評価
2.2 カーボンブラック水分率変化
3.二軸押出機よるコンパウンド
3.1 ポリカーボネート／ケッツェンブラック
3.2 ナイロン６／ケッツェンブラック
4.加圧ニーダーを用いたカーボンブラックマスターバッチ
4.1 導電性カーボンブラックマスターバッチ／ポリカーボネート
4.2 カーボンマスターバッチの溶融ろ過試験と成形品表面状態
5.カーボンブラック表面処理
5.1 表面処理
5.2 シリコン処理ケッツェンブラック／ポリカーボネート
5.3 ポリエーテル変性シラン処理カーボンブラック／ナイロン６
第4節 カーボンブラック分散系におけるレオロジー挙動
1.定常流粘度挙動
2.３種類の動的粘弾性挙動
2.1 歪み振幅依存性
2.2 ３種類の動的粘弾性挙動
3.CBの分散構造と導電性
目次TOP
第３部 導電性付与材料の種類と特徴
第１章 カーボン系材料の種類と特徴
第1節 カーボンブラックの種類と特徴
【１】ケッチェンブラックの特性とその用途
1.ケッチェンブラックの特徴
1.1 製造方法
1.2 粒子形状
1.3 粒子の表面構造
2.ケッチェンブラックの導電性フィラーとしての性質
2.1 導電性付与効果
2.2 カーボンコンパウンドの樹脂物性への影響
2.3 カーボンコンパウンドのリサイクル耐性
3.応用事例
3.1 導電性高分子材料分野
3.2 パワーソース分野
4.今後の課題
【２】ファーネスブラックの構造と諸特性の測定ならびに表し方
1.はじめに
2.CBの製法
2.1 製法の分類
2.2 オイルファーネスブラックの製法3)
3.CBの基本的性質
3.1 一次粒子の微細構造
3.2 基本粒子径（一次粒子）と粒度分布
3.3 比表面積および表面多孔度
3.3.1 全比表面積
3.3.2 表面多孔度
3.4 凝集体の構造
3.4.1 ストラクチャー
3.4.2 アグリゲート(凝集体)
3.5 化学組成と表面官能基
4.CBの品種分類と代表的特性
【３】アセチレンブラックの特性とその用途
1.アセチレンブラックの製造方法
2.アセチレンブラックの特徴
3.粉体特性
3.1 嵩比重
3.2 灰分
3.3 水分、揮発分
3.4 グリット（粗粒分）
3.5 金属不純物
4.熱伝導性と電気伝導性
4.1 熱伝導性
4.2 電気伝導性
5.アセチレンブラックの用途
5.1 樹脂、ゴムとの複合材料
5.1.1 高圧ケーブル
5.1.2 シリコーン樹脂
5.1.3 導電性樹脂、ゴム
5.1.4 タイヤブラダー
5.2 電池材料（エネルギー変換機器）
5.2.1 食塩電解ガス拡散電極11,12)
5.2.2 エネルギー返還機器
6.新規アセチレンブラックへの試み
第2節 導電材としてのグラファイト系炭素
1.グラファイトの物性と応用
1.1 グラファイトの結晶構造
1.2 グラファイトの電気・熱伝導
1.3 グラファイトの応用
2.各種グラファイト系炭素の特性
2.1 一次元グラファイト（ポリアセン型高分子）
2.2 グラフェン
2.3 グラファイト層間化合物
3.高分子から得られるグラファイト
3.1 ＰＩの炭素化・グラファイト化反応
3.2 ＰＩより得られるグラファイトフィルム
3.3 ＰＩより得られるグラファイトブロック
第3節 ガラス状カーボン／カーボンナノチューブ複合材料の特性と応用
1.はじめに
2.カーボンナノチューブの特性と複合材料の製造法
3.GC/CNT材料の電気抵抗
4.GC/CNT材料の熱伝導率
5.GC/CNT複合材料の線膨張係数
6.ＧＣ/ＣＮＴ材料の機械的性質
7.応用例とまとめ
第２章 アドバンストカーボン系材料の種類と特徴
第１節 カーボンナノチューブ
【１】カーボンナノチューブ分散と評価
1.カーボンナノチューブ
1.1 歴史
1.2 CNTとは
1.3 CNTアプリケーションの現況と今後
2.カーボンナノチューブ凝集破壊のモデル
3.押出機を使ったCNTの分散
4.コンポジット中のCNT分散と分散評価
4.1 押出機の分散に関わるパラメータ
4.2 面積率Arと物性との相関性
4.3 最適な分散とその手法
5.パーコレーション
6.CNT樹脂複合材料の展開
7.まとめ
【２】カーボンナノチューブの溶媒への可溶化と機能化-化学的なアプローチ-
1.はじめにーなぜカーボンナノチューブを溶媒に溶かすのか？?
2.共有結合によるナノチューブの可溶化・機能化
3.非共有結合によるナノチューブの可溶化・機能化
3.1 界面活性剤による可溶化・機能化
3.2 多核芳香族化合物の物理吸着による可溶化・機能化
3.3 DNAおよびRNAによる可溶化・機能化
4.孤立溶解カーボンナノチューブの分光スペクトル
5.ナノチューブのカイラリティ分離と認識
6.反応性カーボンナノチューブ可溶化剤
7.SWNTへの近赤外レーザー照射
8.カーボンナノチューブ超構造体
9.おわりに
第2節 カーボンマイクロコイル(CMC)の電気的特性
1.まえがき
2.カーボンマイクロコイルの合成法・モルフォロジー・微細構造
2.1 合成法・ モルフォロジー
2.2 組成・微細構造
3.電磁気的特性
3.1 バルクコイルの電気抵抗
3.2 単コイルの電気抵抗
3.3 CMCの伸長に伴う電気抵抗変化
3.4 磁気抵抗
3.5 誘導起電力の発生
3.6 電磁波（マイクロ波）の吸収
3.7 電磁波吸収による発熱
3.8 電子線放射
4.CMCの応用
第3節 カーボンナノファイバーの特性と応用
1.はじめに
2.CNFの室温大量合成
3.電界電子放射（FE）源への応用
4.走査プローブ顕微鏡（SPM）探針への応用
5.おわりに
第4節 カーボンアロイの特性と応用
1.ヘテロ原子置換型カーボンアロイの可能性と期待される特性
1.1 炭素原子に対するヘテロ原子置換の可能性
1.2 B/C/N材料とC/N材料に期待される特性
2.カーボンアロイの作製と特性
2.1 B/C/N材料とC/N材料の作製
2.2 B/C/N材料の構造と導電性
3.カーボンアロイの応用
3.1 Liイオン二次電池負極への応用
3.2 電気化学キャパシタへの応用
3.3 静電チャックへの応用
3.4 その他の応用
目次TOP
第４部 導電率・物性・分散度の測定と評価
第１章 電気抵抗測定
第1節 電気抵抗の基礎
第2節 電気抵抗計測法
1.２端子法（２探針法）
2.端子法（４探針法）
3.van der Pauw法
4.渦電流法
第3節 微細構造、微小材料の電気抵抗計測
1.走査トンネル顕微鏡
2.ナノテスター
3.走査型マルチプローブ顕微鏡
第4節 これからの電気抵抗計測
第２章 キャリア移動度の測定
1.高分子のキャリア移動度
2.ポリアニリン導電性高分子のキャリア移動度
第３章 樹脂／フィラー複合材料の導電率の測定とその評価
1.短冊状試料（低抵抗）
2.無限大平面板試料（低抵抗）
3.平面板試料（高抵抗）
第４章 導電フィラーの混練・分散の評価
1.分散状態の評価
1.1 森下指数による評価
1.2 動的粘弾性による評価
1.3 CB粒子／高分子の界面積のX線小角散乱解析
1.4 パルスNMRによる評価12)
2.導電測定による導電フィラー分散状態の評価
2.1 超音波分散法により作製した導電性複合材料のフィラー分散の評価
2.1.1 樹脂中への分散時間と抵抗値のばらつき
2.1.2 分散時間とブロック抵抗体の導電特性
2.2 導電性ゴムの特性
3.分散状態と電流雑音の関係
3.1 熱雑音
3.2 電流雑音
3.3 周波数特性
第５章 導電性高分子の磁性・電子状態・ダイナミクス
1.実験方法
1.1 電子スピン磁化率
1.1.1 導電性高分子における磁化率の温度依存性
1.2 ESR線幅
2.実験結果と考察
2.1 スピン磁化率
2.1.1 ポリピロール（PPy）、ポリチオフェン（PT）、ポリパラフェニレン（PPP）
2.1.2 ポリアセチレン（PA）、ポリアニリン（PANI）、ポリパラフェニレンビニレン（PPV）
2.1.3 スピン磁化率の解釈
2.1.4 状態密度N(EF)と濃度依存性
2.2 ESR線幅
2.2.1 エリオット機構
2.2.2 スピン拡散
(1) PANI-HCl
(2) PANI-CSA
(3) ポリパラフェニレンビニレン
(4) ポリアセチレン 等
2.2.3 酸素の効果：オーゼ・ネットシェン（Houze-Nechtschein）機構
2.2.4 分子配向分布を見る -高磁場ESR-
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