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濃厚/非水/多成分系における
微粒子・ナノ粒子の分散安定化技術、
分散剤・チキソ剤の選択、分散安定性試験法

~分散系製品の出来を左右する微粒子分散安定化へのアプローチ~

■溶解度パラメータ、表面自由エネルギーおよび酸塩基度の求め方■
■ぬれ/分散化のための溶媒/樹脂の選択と表面改質法■
■安定化のための分散剤およびチキソ剤の選択指針■
■分散・安定性測定法■

受講可能な形式:【Live配信】or【アーカイブ配信】のみ

濃厚、非水、多成分と三拍子そろった分散系を安定化させて評価するには
溶解度パラメータ(SP値)の活用と、SP値と表裏一体の表面自由エネルギーや酸塩基度も使いこなす
溶剤/樹脂中の粒子のぬれ・分散安定性、分散剤/バインダー、チキソ剤の溶解性および吸着性を同じ土俵上で考える
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※開催日の概ね1週間前を目安に、最少催行人数に達していない場合、セミナーを中止することがございます。
得られる知識・溶解度パラメータ、表面自由エネルギーおよび酸塩基度の求め方
・ぬれ/分散化のための溶媒/樹脂の選択と表面改質法
・安定化のための分散剤およびチキソ剤の選択指針
・分散・安定性測定法
対象・初めての方から中堅の方で、粒子分散系について基礎から学ばれたい方
・化成品、電子材料および薬剤などの研究開発、製造や品質保証に携わられる方
※予備知識は特に必要ございません。

セミナー講師

山口大学 名誉教授 工学博士 大佐々 邦久 氏

セミナー趣旨

 微粒子・ナノ粒子の応用範囲の広がりとともに、濃厚、非水、多成分と三拍子そろった分散系、たとえば新規のLi電池電極材料、積層セラミックコンデンサーやペロブスカイト太陽電池などの開発が進められています。これら分散系製品の出来は主に微粒子の分散安定化技術に依存しますが、その評価には溶解度パラメータ(SP値)が欠かせません。さらにSP値と表裏一体の表面自由エネルギーや酸塩基度も併せ、溶剤/樹脂中の粒子のぬれ・分散安定性、分散剤/バインダーやチキソ剤の溶解性および吸着性を同じ土俵上で検討することで、トレードオフ関係のバインダー・分散剤の吸着性とぬれ性のバランス、粒子の表面改質法およびキャピラリー懸濁液などについて基礎から平易に解説します。

セミナー講演内容

1.濃厚/非水/多成分系の特徴と課題
 1.1 粒子分散系の調整工程
 1.2 濃厚/非水/多成分系の課題

2.溶解度パラメータの基礎と求め方
 2.1 溶解度パラメータの基礎
  1) ヒルデブランドのSP値とハンセンの3DSP値(HSP値)
  2) 3DSP値の図示化法と相互作用距離(HSP距離)
  3) 4DSP値とEED(exchange energy density)
 2.2 化合物の3DSP値・4DSP値の求め方 
  1) 原子団寄与法とソフトウェアHSPiPによる計算
  2) ハンセン球/ダブルハンセン球法による測定
  3) 拡張ハンセン法による数値計算
 2.3 粒子表面の3DSP値・4DSP値の測定法
  1) 重力・遠心沈降法
  2) インバースガスクロマトグラフィー法
  3) 低磁場パルスNMR法
  4) 接触角法

3.表面自由エネルギーの基礎と測定法
 3.1 ヤング・デュプレの式と表面張力/界面張力の測定
 3.2 粒子の表面エネルギーと成分項の測定法
  1) 接触角法(圧縮成型法,両面テープ法,薄層浸透法)
  2) インバースガスクロマトグラフィー法

4.酸塩基度の基礎と測定法
 4.1 ルイスとグートマンの酸塩基度
 4.2 電位差滴定法(電荷0点,酸価/アミン価)
 4.3 インバースガスクロマトグラフィー法

5.濃厚/非水/多成分系におけるぬれ/分散性の制御と表面改質法
 5.1 溶剤中のぬれ/分散性の制御
  1) HSP距離を用いた二液混合による最適溶剤の調製
  2) ハンセン球法によるペロブスカイト晶析溶媒の選択
  3) ウエッティング・エンベロープによる溶剤選択
 5.2 樹脂中のぬれ/分散性の制御
  1) ハンセン球の重なり体積比によるLi電極用樹脂の選択
  2) ウエッティング・エンベロープによる表面改質の評価
  3) 酸塩基相互作用パラメータによる最適樹脂の選択
 5.3 ぬれ/分散性改善のための表面改質法
  1) 界面活性剤のHLB値と応用例
  2) カップリング法
  3) グラフト重合法

6.濃厚/非水/多成分系における安定性の制御
 6.1 粒子間相互作用力の種類と特徴
 6.2 静電反発作用とDLVO理論
 6.3 高分子分散剤による立体反発安定化
 6.4 ポリマーブラシによるナノ・濃厚系の立体反発安定化
 6.5 キャピラリー懸濁液における第二流体の選択

7.分散剤/チキソ剤の種類と選択
 7.1 分散剤の構造と吸着形態
 7.2 相互作用パラメータと分散剤の溶解性/伸張性
 7.3 吸着性の制御と分散剤の選択例
  1) 吸着等温線の測定と最適添加量
  2) 酸価・アミン価による分散剤/バインダー選択法
  3) 吸着相互作用パラメータと分散剤の選択例
  4) ダブルハンセン球法による最適分散剤の選択例
  5) 4DSP値とEEDによる最適バインダーの選択例
 7.4 チキソ剤の構造と選択指針
  1) チキソ剤の作用機構
  2) チキソ剤の種類と応用例

8.濃厚/非水/多成分系の分散安定性試験法
 8.1 湿潤点・流動点
 8.2 グラインドゲージと超音波スペクトロスコピー法
 8.3 レオロジー法
 8.4 小角X線散乱法
 8.5 低磁場パルスNMR法

まとめと品質評価法

質疑応答