スラリー取り扱いの勘どころとその活かし方

固液分散系スラリーを取り扱うプロセスは、各種材料プロセス、製薬、食品、水処理、リチウムイオン電池電極製造といった幅広い分野に存在します。スラリーの特性が最終製品の品質と密接な関係にあることは経験的に広く知られていますが、製品特性とスラリー特性とのつながりがよくわからない状況で、測定できそうな特性を測定しているだけの場合が多く、プロセスの安定性を確保できずに結局はプロセスごとに試行錯誤を繰り返すことがほとんどです。また、確立された調製法を使用しているはずなのに、日によって全く異なる特性を持つスラリーができ上がることも珍しくありません。 　そこで本セミナーでは、粒子の分散制御および分散状態の評価について、その手法、分散安定性に影響を及ぼす様々な要因などの基礎的な内容から、実例を用いた種々のスラリー特性評価、適切な分散剤の選定などの応用的な内容、また、最新動向について紹介します。

1. スラリーに関する基礎知識
   1. スラリーとは? (スラリーの定義)
   2. 微粒子をスラリーとして取り扱うプロセスとその理由
   3. スラリーを用いるプロセスで問題が発生する理由
2. スラリー調製技術と粒子の分散・凝集の原理
   1. 種々のスラリー調製技術
   2. 粒子表面と媒液の親和性
      1. 濡れ性
      2. 粒子の帯電
      3. 界面活性剤の添加
   3. 粒子間に働く相互作用
      1. 粒子間引力
      2. 静電反発力
      3. ゼータ電位
      4. DLVO理論
      5. 粒子間ポテンシャルと粒子の分散・凝集
      6. 粒子間力に影響を及ぼす因子
   4. 分散剤の添加
      1. 分散剤添加時の粒子メカニズム
      2. 分散剤の選定法
      3. 分散剤の吸着量測定
3. スラリー評価の重要性
   1. プロセスで重要なスラリー特性の違い
   2. スラリー評価の現状
   3. スラリー特性に影響を及ぼす因子
4. スラリーの流動特性と評価
   1. 流動挙動の種類 (流動曲線)
   2. 流動性評価法
   3. 流動性評価の実例
      1. 流動特性評価結果
      2. 使用機器による評価結果の違い
      3. 使用機器による違いの補正
   4. 見かけ粘度と最終充填率
5. スラリーの分散状態および充填特性評価
   1. 重力、遠心沈降による評価
      1. 重力、遠心沈降試験の測定原理
      2. 評価結果の実例と解析
   2. 沈降静水圧法による評価
      1. 沈降静水圧法の原理
      2. 測定結果の実例と結果から予測できるスラリー特性
      3. 見かけ質量流束比と最終充填率
   3. 粒子径分布測定による評価
      1. 様々な粒子径分布測定法とその問題
      2. 測定結果の実例
      3. 高濃度スラリーの粒子径分布直接測定
   4. 堆積層の固化
      1. 堆積層の流動性と固化
      2. 粒子堆積モデルと堆積層の固化過程
      3. 堆積層の固化防止
6. スラリーの分散状態および充填特性評価の実例
   1. 分散剤添加スラリー中の溶存イオンの影響
   2. スラリー特性の経時変化
      1. スラリー特性の経時変化の一例
      2. スラリー中の分散剤の状態
      3. 分散剤の吸着形態が分散安定性に及ぼす影響とその評価
      4. スラリーの分散状態の変化を防止するには
   3. 非水系スラリーの評価 (リチウムイオン二次電池電極材料を例として)
   4. 多成分系スラリーの評価 (リチウムイオン二次電池電極材料を例として)
7. まとめと今後の展望、応用例
• 質疑応答