セミナー趣旨

本セミナーでは、最初に界面化学とレオロジーの基礎、次にコーティング液の材料科学として高分子のレオロジーと微粒子分散系の安定性について説明します。続いてコーティング技術を総合的に理解するために、コーティングプロセスを液膜形成過程と乾燥硬化過程に分け、技術的観点から様々な事例について解説します。

対象者

講演内容

1. 界面化学の基礎

• 表面張力と表面エネルギー
• 固液界面における濡れと接触角
• Zismanプロットと臨界表面張力
• 表面の幾何学と超撥水
• 溶液の表面張力と界面活性剤の吸着
• 臨界ミセル濃度と表面張力

2. レオロジーの基礎

• 連続体力学の基礎
  • ひずみ
  • ひずみ速度(せん断速度)
  • 応力
• 粘性の基礎
  • 粘度（粘性率）の定義
  • 非ニュートン流動（擬塑性流動、ダイラタント流動）
  • チクソトロピー
  • 技術用語としてのチクソ性
• 粘弾性の基礎
  • 弾性と粘性の基本的性質
  • 粘弾性モデルと典型的な粘弾性挙動
  • 動的粘弾性関数の定義とその意味
  • 動的粘弾性曲線に基づく流体と固体の判別

3. コーティング液の材料設計に関わる界面化学とレオロジー

• 粒子分散系のコロイド化学的安定性
  • 粒子の帯電とζ-電位
  • イオン雰囲気と電気二重層
  • DLVO理論と粒子の分散安定性
  • 吸着高分子と粒子の分散安定性
  • 凝集分散系のレオロジー的性質
  • 実際の分散系調製に際しての留意点
• 高分子液体のレオロジー
  • 高分子の分子運動
  • 高分子の分子量と粘度挙動との関係
  • 高分子溶液の非ニュートン流動
  • ガラス転移と時間-温度換算則
  • 高分子の分子量と粘弾性挙動との関係
  • 結晶性高分子の粘弾性挙動

4. コーティング液の薄膜形成に関わる界面化学とレオロジー

• レベリングにおける表面張力と粘度
• 工業的コーティングプロセスにおける支配因子
  • スピンコートにおける膜厚と粘度
  • ディップコートにおける粘度と表面張力
  • リバースコータにおけるキャピラリー数と不安定流動
  • ドクターブレードにおける不安定流動と法線応力効果
  • 非線形粘弾性と塗工性
  • 分散系の降伏挙動と印刷適性
  • 降伏応力をもつ分散系に対する表面張力の影響
• インクジェットにおける動的表面張力と動的粘弾性

5. コーティング液の固化過程に関わる界面化学とレオロジー

• 粘性液体から弾性固体への固化過程の概要
• 反応硬化過程における三次元網目形成と粘弾性挙動
• ジェットインクの浸透乾燥と界面化学
• グラビアインキにおける濡れ性と接着強度
• エマルション塗料の融着成膜
• トナーにおける冷却固化と動的粘弾性に関するパラメータ特許

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