溶解度パラメータ (SP値) の基礎と応用技術

これまで、Hildebrand溶解度パラメータ (δ) は、物質が溶ける・溶けないの判断の指標に用いられてきた。 　近年、Hansen溶解度パラメータ (δd,δp,δh) を用いた研究の応用技術が広がり、低分子だけでなく、種々の高分子の溶解性評価、溶媒探索、溶液探索、分散状態評価などに利用されている。

　このセミナーでは、溶解度パラメータの基礎から応用技術を講義し、種々の計算方法について例題を利用して詳しく説明する。 　さらに、コンピュータプログラムを利用した計算法についても紹介する。

はじめに

• “Hildebrand溶解度パラメータについて (原著より) “
• 正則溶液理論から導かれた溶解度パラメータの意味
• 物性値としての溶解度パラメータ
• 一般的な物質 (気体・液体・固体) の溶解度パラメータの総論
• HildebrandおよびHansen溶解度パラメータの相互関係

1. 溶解平衡の基礎知識
   1. 物質の溶解現象と溶解度
   2. 液体の種類と特性
   3. 溶解度に関係した溶液モデルの種類
   4. 溶解度に寄与する因子
2. 溶解度パラメータの推算に利用できる液体の一般通性
   1. 溶解度
   2. 蒸気圧
   3. 臨界定数
      • 臨界温度
      • 臨界圧力
      • 臨界体積
   4. 密度
   5. 沸点
   6. 融点
   7. 表面張力
   8. 屈折率
3. 溶解度の測定法および測定装置
   1. 溶解度測定に影響を与える因子
   2. 気体の溶解度と測定装置と測定方法
   3. 液体の溶解度と測装置と測定方法
   4. 固体の溶解度と測装置と測定方法
4. 溶解度パラメータ (SP値) の基礎と応用
   1. Hildebrandの溶解度パラメータ (SP値) の定義
   2. Hildebrandの溶解度パラメータの計算方法
   3. Hildebrand溶解度パラメータによる溶解性評価の基礎
5. Hildebrand溶解度パラメータの種々物性からの計算方法
   1. 蒸発熱からのSP値の計算方法
   2. Hildebrand RuleによるSP値の計算方法
   3. 表面張力からのSP値の計算方法
   4. 屈折率からのSP値の計算方法
   5. 溶解度からのSP値の計算方法
   6. HLB値からのSP値の計算方法
   7. その他のSP値の計算方法
6. 溶解度パラメータ (SP値) の分子グループ寄与法による計算
   1. Hildebrand (SP値)
   2. Smallの計算方法
   3. Rheineck & Linの計算方法
   4. Kreveren & Hoftyzerの計算方法
   5. Fedors の計算方法
   6. Hansenの計算方法
   7. Hoyの計算方法
7. 溶解度パラメータのプログラムによる計算演習
   1. 液体および液体のSP値のプログラムによる計算例
   2. 分子構造からのSP値のプログラムによる計算例
   3. SP値計算プログラムの紹介 (Fedors,Hansen,Hoy法)
8. 多成分系混合溶媒の溶解度パラメータの計算方法
   1. 2成分溶液の溶解度パラメータの計算方法
   2. 多成分溶液の溶解度パラメータの計算方法
   3. 多成分溶液の溶解度パラメータの実測方法
   4. 溶解度パラメータを用いた最適混合比の考え方
9. 溶解度パラメータを用いた溶解性の評価
   1. 気体の溶解度の評価法
   2. 液体の相互溶解度の評価法
   3. 固体の溶解度の評価法
10. Hansen溶解度パラメータ (SP値) を用いた溶解性の評価法
    1. Hansenの溶解度パラメータの評価法
    2. SP値の三角線図による評価
    3. SP値の3Dプロットによる評価
    4. 溶解度パラメータを用いた溶解性の評価
       (HildebrandとHansenのSP値の比較)
11. イオン性溶液の溶解度パラメータ
    1. イオン性溶液の溶解度パラメータの考え方
    2. イオン性液体の溶解度パラメータ計算方法
    3. イオン性溶液の溶解度パラメータによる溶解性評価
12. 溶解度パラメータ (SP値) の用途の実例
    1. 工業的な用途-接着剤、洗浄剤、溶媒に対する樹脂の耐性
    2. 研究的な用途-溶解性の評価、溶媒の混合特性と相溶性
    3. 微粒子の凝集・分散性評価
    4. 海外における応用例
    5. Hildebrand溶解度パラメータの応用と限界
    6. Hansen溶解度パラメータの応用と将来展望
    7. 将来期待されている溶解度パラメータの分野

おわりに (まとめ)

• 現場における溶解性評価の高度化・迅速化に対するSP値の価値
• 溶ける、溶けないを見極めるために
• SP値の新規材料開発への利用方法
• 質疑応答・名刺交換