セミナー 印刷

材料表面の濡れ性の基礎と制御技術
-撥水・親水性・液体滑落性表面の作製方法と応用展開-

~各種応用面から見た表面設計コンセプトなど、実用的な話題も盛りだくさん~

●濡れ性やその制御技術の「理論・原理」と「実際のところは…」を橋渡しする実用的な解説を展開!
●水滴除去性・流動制御・防曇性・防汚性など種々の応用例
●求める機能のために「撥水 と 親水、どちらが良い?」など、用途の観点からも表面設計方針が得られる解説を提供!
このセミナーの受付は終了致しました。
日時 2019年9月19日(木)  10:30~16:30
会場 東京・品川区大井町 きゅりあん  5F 第4講習室
会場地図
受講料(税込)
各種割引特典
48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 ) S&T会員登録について
定価:本体45,000円+税3,600円
会員:本体42,750円+税3,420円
S&T会員なら、2名同時申込みで1名分無料 1名分無料適用条件
2名で48,600円 (2名ともS&T会員登録必須​/1名あたり定価半額24,300円) 
備考※資料・昼食付
※講義中の録音・撮影はご遠慮ください。
※講義中のパソコン使用はキーボードの打音などでご遠慮いただく場合がございます。
得られる知識表面濡れ性の付与方法と改善方針、濡れ性制御のための表面設計方針のポイントをご理解していただければと思います。

セミナー講師

茨城大学 研究・産学官連携機構 准教授 酒井 宗寿 氏

【講師紹介】
 筑波大学大学院地球科学研究科博士課程修了,博士(理学)
 2004-2016 財団法人 神奈川科学技術アカデミー 元常勤研究員
 2014-2016 東京理科大学 山口東京理科大学 東京理科大学 光触媒国際研究センター
 2016-2018 明治大学 研究・知財戦略機構
 2018-現在 茨城大学 研究・産学官連携機構
 ・関東地方発明表彰 発明奨励賞(2011年)
 ・色材協会賞(技術賞)(2009年)
 ・基礎研究段階から出願された特許の利用率50%

セミナー趣旨

 濡れ性制御技術は、エレクトロニクス機器・屋内外建材・輸送機器・スポーツ用品・分析カラム等、身近な生活から生産現場の至る所で広く利用されています。しかしながら、受講者の方々がそれぞれ持っている諸課題を解決するには、単純に「ヤングの式等」の一般的な理論に沿わないことも多いことも散見されます。
 この講座では、それらの諸課題を解決する際に、「原理」と「表面の形成方法」の間に存在する解決課題にも踏み込み、理論と実際の間を橋渡しするような基礎的な知見も提供していきます。
 故に、「濡れ性制御の原理」の解説から、液体の滑落性に焦点を当てた「表面形成プロセス」に触れた上で、原理から考えられる「超撥水性や超親水性を生かしたアプリケーション(水滴除去性・流動制御・防曇性)」を紹介していきます。

セミナー講演内容

<プログラム>
1.表面濡れ性に関する基礎

  1.1 撥水性と親水性の定義
  1.2 接触角に関する基礎方程式 Young’s model・Wenzel’s model・Cassie’s model
  1.3 基礎方程式からみた、超撥水性表面と超親水性表面の理解
  1.4 液滴の転落角(付着性)に関する基礎方程式
    付着エネルギー(Furmidge model・Contact angle hysteresis)
  1.5 接触角・転落角の評価方法
  1.6 固体表面エネルギーとZismanプロット

2.液体の滑落性に焦点を当てた濡れ性制御技術
  2.1 動的撥水性評価の重要性
    〇 フッ素系の撥水剤とアルキル系の撥水剤の例
    〇 必ずしも、接触角:高 ⇒ 転落速度:高 ではない。
    〇 風圧下における傾斜した撥水性表面上の水滴は、ある速度領域で停止する。
  2.2 液滴が傾斜表面上を転落する際の内部流動状態
  2.3 液滴の接触角と液滴の転落速度の関係
    〇 撥水性素材の凝集が水滴の挙動を阻害する。
    〇 接触角:高 ⇒ 転落速度:高 になる条件とは?
  2.4 表面粗さの違いによる液滴の滑落性の違い
  2.5 表面のパターン構造の違いによる液滴の転落性の違い
  2.6 液体の滑落性を向上させる「表面形成プロセス」の工学的ポイント

3.高耐久性超撥水性の材料設計
  3.1 超撥水性表面上での水滴の転落速度の基礎方程式
  3.2 超撥水性表面を高耐久性化する際の課題
  3.3 有機モノリス構造体を用いた高耐久性超撥水性表面の設計コンセプト
  3.4 有機モノリス構造体を用いた高耐久性超撥水性表面の機能
  3.5 SLBC(Solid Liquid Balk Composite)による水滴の転落性の向上
    〇 原理と構造
    〇 透明化
    〇 そのメリットと課題

4.各種濡れ性のアプリケーションと、その表面設計コンセプト
  4.1 超撥水性と超親水性における流体摩擦の低減効果
    ⇒ 流体摩擦の低減に有利なのは撥水性? それとも、親水性?
  4.2 光誘起超親水性を用いたマイクロ流路内における攪拌効果の向上
    〇 マイクロ化学工学等のMEMSや冷却機構への応用
  4.3 防汚性を目指すための撥水性表面
    ⇒ 防汚性を目指すために有利な設計方針とは?
      フッ素系? それとも、アルキル系?
  4.4 撥油性のための表面設計
    ⇒ 撥水性と撥油性の間に表面設計方針の違いがあるのか?
  4.5 防曇性を目指す材料設計指針のための結露の理解(水滴の除去・濡れ広がり)
    〇 水滴の除去性と濡れ広がりの理解
    〇 撥水性表面上での結露
    〇 親水性表面上での結露
    ⇒ では、結露の抑制には、撥水性と親水性はどちらが有利なのか?
    〇 防曇性からみた表面設計コンセプト紹介(超親水性表面や多孔質材料を中心に)
    〇 エレクトロウェッティングを用いた水滴除去

 □質疑応答・名刺交換□