シリカ粒子の表面改質、均一分散とハイブリッド技術

第1部 シリカ表面改質、その評価と分散技術

(2018年4月16日 10:00〜13:45)

1. シリカ粒子の表面改質,コーティングによる高機能化と分散・混合処理
   1. 液相反応の攪拌・混合特性
      1. 低粘性流体の混合
      2. 高粘性流体の混合
      3. 小型フラスコスケールの攪拌・混合
      4. 攪拌と微粒子合成の関係
      5. 固体粒子の分散
   2. シリカ粒子の表面改質
      1. 界面活性剤,水溶性高分子の吸着
      2. 液相中におけるカップリング剤処理
      3. 気相中における表面疎水化処理
      4. 表面粗さと水に対する接触角
      5. メカノケミカル効果による粒子表面改質
   3. コーティングによる表面改質・高機能化
      1. 微粒子へのコーティング方法
      2. 酸化物コーティング
      3. 金属コーティング
      4. ポリマーコーティング
      5. 高機能性粒子
2. シリカの表面物性と分散凝集およびその評価
   1. シリカの表面物性
      1. ぬれ,接触角,表面張力
      2. 粒子の接触角測定法
      3. 安息角,かさ密度と流動性
      4. 粒子の付着力,帯電
      5. 気相中の粒子の分散
   2. 水溶液中のシリカ分散評価
      1. ゼータ電位
      2. 粒子の沈降法
      3. 粒子の堆積挙動
      4. ビーズミルによる分散技術
   3. 有機溶媒中のシリカ分散特性
      1. 水系と非水系の違い
      2. ゼータ電位
      3. 分散安定化剤
      4. 高分子材料へのシリカ分散
• 質疑応答

第2部 樹脂/シリカハイブリッド材料の調製と機能発現

(2018年4月16日 14:00〜17:00)

　有機材料 (ポリマー) にシリカなどの無機材料を分子 (ナノ) レベルで複合化した高機能・高性能複合材料の開発が盛んに行われ、新しい材料として実用化されています。近年開発されている複合材料は有機、無機成分を分子レベルで複合化することによって特性の向上や新規な機能を付与するもので、従来の混合などによるマクロ的な複合材料とは全く異なった新しい複合材料です。 　本セミナーでは、有機-無機ハイブリッド材料の開発 (材料設計、調製法、構造解析、物性評価など) と応用 (成形材料、コーティング材料、気体分離膜、熱伝導材料など) について基礎から用途開発まで分かりやすく解説します。企業で新規な有機-無機ハイブリッド材料の開発を行っている研究者、技術者に実務に応用できる基礎から応用に至る知識習得に最適です。

1. 有機-無機ハイブリッドの材料設計
2. 有機-無機ハイブリッド材料の調製法
   1. 溶液混合法/溶融混練法
   2. 層間挿入法 (層剥離法)
   3. ゾルーゲル法
   4. 超微粒子分散法 (In-situ重合法)
   5. 表面修飾粒子法 (コアシェル構造型ハイブリッド材料)
3. 界面・分散性の制御
   1. シリカの種類と構造
   2. シリカの表面構造と反応性
   3. ナノ粒子の合成法と粒径制御
   4. なぜ界面の制御が必要か?
   5. シランカップリング剤の概要
   6. シランカップリング剤の反応と反応メカニズム
   7. 界面・分散性制御の効果
4. 有機-無機ハイブリッド材料の調製と特性
   1. 汎用 (熱可塑性) 樹脂
      • PMMA
      • PC
      • PSなど
   2. 耐熱性・熱硬化性樹脂
      • PI
      • エポキシ樹脂など
5. 有機-無機ハイブリッド材料の構造・特性解析
   1. 構造分析
      • FT-IR
      • 29SiNMR
      • XPS
      • 表面積・細孔測定
   2. 特性分析
      • 熱分析 (TG-TDA, DSC)
      • 力学測定 (引張試験)
      • DMA (動的粘弾性)
      • 透明性 (VIS-UV)
      • 表面硬度
   3. 形態 (モルホロジー) 観察
      • SEM
      • TEM
      • AFM
6. 有機-無機ハイブリッド材料の応用
   1. 塗料・コーティング剤への応用
   2. 気体分離膜への応用
   3. 熱伝導性材料への応用
   4. 高機能材料への応用
7. 参考図書
• 質疑応答