SP値・HSP値 (溶解度パラメーター) の基礎と微粒子の分散安定化への活用術

ナノ粒子・微粒子の材質や形状の多種・多様化とともに、その分散化に苦慮する場合も多くなりました。分散安定化には、何よりも溶媒/樹脂による粒子表面のぬれ性、分散剤/樹脂の溶解性および吸着性の三者間で最適なバランスをとる必要があります。 　溶解度パラメータ (SP値・HSP値) は、ぬれ性や溶解性の重要な尺度ですが、より精密な分散安定性の制御には、SP値の兄弟分である表面エネルギーや酸塩基特性などの活用が不可欠です。最近、これらのパラメータは、インバースガスクロマトグラフィー法や計算ソフトなどの開発により手軽に求められるようになりましたが、まだ十分に生かし切れているとは言えません。 　本講座では、ぬれ・分散から安定化までの各工程における、溶媒/樹脂、分散剤および粒子の表面修飾法などの最適な組み合わせについて、様々なパラメータを活用し、最新の応用事例を交えて基礎から平易に解説します。

1. 粒子分散系とSP値・HSP値の基礎
   1. 粒子分散系における分散・凝集の問題点
   2. ヒルデブラントとハンセンのSP値 (HSP値)
   3. 相互作用パラメータとハンセン球
2. 溶媒/樹脂のSP値・HSP値の求め方
   1. インバースガスクロマトグラフィー法
   2. 溶解・膨潤法とハンセン球
   3. 原子団寄与法とHSPiPソフトの利用
3. 粒子/膜表面のSP値・HSP値の求め方
   1. インバースガスクロマトグラフィー法
   2. 凝集度合い・沈降速度に基づく様々な測定法
4. 粒子のぬれ・分散化ノウハウ
   1. HSP値を用いたナノ粒子の分散・凝集性の評価
   2. 接触角および付着仕事と樹脂の密着性
   3. 粒子/膜の表面エネルギーと不均一性の測定法
   4. 浸漬ぬれ・拡張ぬれに基づく溶媒/樹脂の選択
5. 粒子安定化のための分散剤ノウハウ
   1. 分散剤/樹脂の吸着様式と最適構造
   2. 立体反発作用を活かす分散剤の見分け方
   3. 粒子/樹脂間の酸塩基相互作用による吸着制御
   4. 粒子/樹脂の酸塩基性の測定法
6. 粒子分散化のための表面修飾ノウハウ
   1. 表面修飾の物理・化学的方法
   2. 界面活性剤のHLB値と表面親水化・疎水化への応用例
   3. シランカップリング法による表面修飾と応用例
   4. 表面グラフト法による表面修と応用例
7. ナノ粒子・微粒子の修飾度合いの評価と複合材料への応用
   1. SP値・HSP値による修飾度合いの評価と応用例
   2. 表面エネルギーによる修飾度合いの評価と応用例
   3. 酸塩基特性による修飾度合いの評価と応用例