関西大学　環境都市工学部　教授　博士(工学)　山本 秀樹　氏

---

【受賞】
資源・素材学会賞 論文賞 受賞
関西シリコンバレーホーラム主催 ベンチャーアイデア大賞 優秀賞 受賞
関西大学科学技術振興会 産学連携賞 受賞（3件）
関西大学科学技術振興会 学の実化賞 受賞
2014,Best Paper Award(USA) 受賞
“7th International Conference on Engineering and Thechnologycal Innovation(2014)”
2015,Best Paper Award(USA) 受賞
“19th World Conference on Systematics, Cybernetics and Informatics(2015)”
【関西大学 プロセスデザイン研究室　ホームページ】

　J.H.Hildebrandが正則溶液理論の研究において定義した溶解度パラメータ（Solubility　Parameter：δ[J/cm3]1/2）は、物質（気体・液体・固体）の凝集エネルギー密度（CED）の平方根で示される物質固有の物性値であり、SP値として一般に知られています。現在でも、SP値は、物質-物質間の相溶性、ぬれ性、接着性、溶媒中微粒子の分散性の評価、吸着、などに多用されています。C.M.Hansenは、Hildebrand が提案したSP値の凝集エネルギーの項を、それぞれの物質の分子間に働く相互作用エネルギーの種類によって分割し、分散力項（δd）双極子間力項（δp）、水素結合力項（δh）として表し、ハンセン溶解度パラメータ（以下：HSP値）として提案しました。
　現在、ハンセン溶解度パラメータは高分子-溶媒間、高分子-高分子間などの相溶性評価、ナノ粒子の溶媒中での凝集・分散性評価などの評価に応用されています。近年、溶解度パラメータは、機能性材料設計および評価に利用されており、最適溶媒の選択、混合溶媒の最適な組み合わせの設計などにも利用されている。このように、機能性材料設計の実験コスト、開発時間の削減にも有効であると考えられています。
　本講演では、凝集エネルギー密度（CED）である溶解度パラメータ（SP値・HSP値）を用いた機能性材料開発を実施するための基礎および応用技術にて実例から解説いたします。

『溶解度パラメータ（SP・HSP）の基礎、測定方法、評価方法』

１．溶解度パラメータの基礎
　1.1 凝集エネルギー密度（CED）について
　1.2 “ヒルデブランド溶解度パラメータについて（原著より）”
　1.3 正則溶液理論から導かれた溶解度パラメータ（δt）の意味
　1.4 ヒルデブランドおよびハンセン溶解度パラメータの相互関係
 
２．溶解度パラメータ(SP値)の基礎と応用
　2.1 ヒルデブランドの溶解度パラメータ(SP値)の定義
　2.2 溶解度パラメータ（SP値）の計算方法
　2.3 溶解度パラメータ（SP値）による溶解性評価の基礎
 
３．溶解度パラメータ（HSP値）の基礎　
　3.1 ハンセン溶解度パラメータ（HSP値）の基礎
　3.2 分散力項（δd）、双極子力項（δp）、水素結合力項（δh）
　3.3 ハンセン溶解度パラメータの3次元グラフによる相溶性評価
 
４．溶解度パラメータ(SP値・HSP値）の分子グループ寄与法による計算
　4.1 Kreveren & Hoftyzerの計算方法
　4.2 Stefanis & Panayiotou法（文献）
　4.3 その他
 
５．溶解球法による溶解度パラメータの測定方法
　5.1 物質間の相溶性評価による測定(溶解球)
　5.2 気体の溶解度による測定（酸素）
　5.3 樹脂表面の溶媒接触角による測定（フィルム・金属）
　5.4 吸光度による測定（フタロシアニン・ポルフィリン）
 
６．炭素材料のHSP値の測定および溶解性評価
　6.1 種々の炭素材料のHSP値の測定方法（溶解球法）
　6.2 フラーレン（C60）のHSP値の測定
　6.3 石油から分離されたアスファルテンの測定
 
７．微粒子表面の溶解度パラメータの測定
　7.1 濃厚系粒形分析装置（DLD）法
　7.2 浸透速度法
　7.3 逆相クロマトグラフィー（IGC）法
 
８．樹脂の溶解度パラメータの測定
　8.1 各種樹脂の溶解パラメータの測定（溶解球法）
　8.2 樹脂の3次元グラフによる溶解性評価
　8.3 樹脂に対する溶媒設計（純溶媒・混合溶媒）
 
９．溶解度パラメータの基礎のまとめ

　□質疑応答□

---

『溶解度パラメータ（HSP）の機能性材料開発への応用最前線』

１．ハンセン溶解度パラメータ（HSP）を用いた機能性材料開発
　1.1 微粒子表面のカップリングの影響評価
　1.2 各種樹脂とグラファイトの相溶性評価
　1.3 界面活性剤を用いた乳化安定性評価
　1.4 生分解性樹脂およびフィラーの相溶性評価
　1.5 各種セルロースの相溶性評価
　1.6 グラファイトの分散性評価
　1.7 バニラビーンズからのバニリンの抽出評価
　1.8 レモンからのリモネンの抽出評価
　1.9 花粉表面の凝集・分散評価
　1.10 樹脂への各種顔料の染着性評価
　1.11 接着剤の接着性評価
　1.12 金属表面とエポキシ接着剤の接着強度評価
　1.13 樹脂とフィラーとの相溶性評価および曲げ強度評価
　1.14 生体材料（アミノ酸、毛髪、眼表面）の評価
　1.15 エポキシ樹脂の接着性評価
 
２．溶解度パラメータの材料開発における将来展望
　2.1 溶ける、溶けないを、見極（予測）する意味
　2.2 溶解度パラメータの応用と限界
　2.3 ハンセン溶解度パラメータの幅広い応用と将来展望
　2.4 期待されているHSP値の応用分野（医学、食品、薬学）
　2.5 機能性材料設計の高度化・迅速化のためのツール開発
　2.6 材料開発におけるプロセスパラメータとしての凝集エネルギー密度
 
３．総論

　□質疑応答□