高分子材料の上手な溶媒への溶かし方

有機化合物や高分子材料を溶媒に溶かす作業は材料の研究開発段階で頻繁に発生する。どんな溶媒を使ったらよいのかその選択に悩むものである。最も簡単な方法はSP値 (溶解パラメーター) を使う方法である。 　この方法は極めて簡単な方法であるが、本セミナーではSP値の基礎と利用法についてできるだけやさしく解説する。 　SP値は有機化合物の溶液論から生まれたもので、熱力学を基礎にしているので、まずはSP値の熱力学的背景を解説する。これは米国のHildebrandによって主に確立された。その後デンマークのHansenが独自の展開をさせている。これをハンセンパラーメーターということがある。さらに高分子材料の溶解性を記述するのに米国のFloryはカイパラメーターという量を導入した。三者の提案はそれぞれ特徴があり、実用に当たってはメリット・デメリットがある。これらの特徴について、演者の数十年にわたる実用経験を通した解説をしたい。

1. 熱力学的に考えた非電解質溶液
   1. 熱力学的基礎
   2. 理想溶液
   3. 正則溶液
   4. 高分子溶液
2. 溶解パラメーター
   1. 溶解パラメーターの名称
   2. 溶解パラメーターの導出
   3. 溶解パラメーターの温度依存性
   4. 実験的な求め方
   5. 計算による求め方
   6. ポリマーの溶解パラメーター
   7. 混合溶媒あるいは共重合体の溶解パラメーター
   8. Hansenの溶解パラメーター
   9. 溶解パラメーターの適用限界
3. ポリマーと溶媒の系
   1. 長い分子の特徴
   2. Flory – Hugginsの溶液論
   3. 結晶性と非結晶性ポリマー
   4. 非結晶性固体 (ポリマー) の溶解
   5. 結晶性固体 (ポリマー) の溶解
4. ポリマーの溶媒への溶解の実例
   1. ポリスチレンとトルエン等の系
   2. ポリイソブチレンとジイソブチレンの系
   3. ポリカーボネートと酢酸エチルの系
   4. ポリエチレンとテトラリンの系
5. ポリマー同士の系
   1. ポリマーアロイとは?
   2. ポリマー同士の相溶性とは?
   3. Floryの溶液論に立脚した考え方
   4. 相溶性の予測
   5. 下限臨界共溶温度と上限臨界共溶温度
   6. 共重合体の相溶性
   7. 相溶性ポリマーの例
6. ポリマーの溶解パラメーターの実験的な求め方
   1. 溶解度による方法
   2. モル引力定数法
   3. 膨潤度法
   4. 溶媒雰囲気下での力学試験法
   5. 濁度法
   6. 粘度法
• 質疑応答