UV硬化樹脂の硬化プロセスと硬化度評価・解析手法

第1部 フィラーを含むUV硬化樹脂の開発と応用

　UV硬化樹脂にフィラーを組み込むことで発現しがちな脆弱性、低硬化性など様々な課題を解決するためにはベースとなるUV樹脂をしっかり設計する必要がある。本講座では30年余りのUV樹脂設計の経験を通して得た様々なUV樹脂の性質や役割、機能を、四方山話やコラムをふんだんに取り入れて具体的にわかりやすく解説する。 　無溶剤型UV硬化樹脂をベースとし、機能性フィラーを組み込んだ複合材料の設計に際し、強度アップや機能を最大限に発揮させるため、UV樹脂をはじめとする構成成分の性質や役割、機能を理解し、効率的に活用する技術が習得できます。

1. はじめに
   1. モノマーデパートから見たUV樹脂開発の歩み
   2. なぜ、いまフィラーを含むUV樹脂が必要か
2. UV樹脂の構成成分 ～各種構成成分の働き、種類、特長～
   1. ベースレジン:ベースが組成物の物性を左右する
   2. 架橋剤:構造はよく似ていても少しの違いで働きは全く異なってしまう
   3. モノマー:希釈剤、ただ薄めるだけではない
   4. 光重合開始剤:組み合わせで全く変わる硬化性
   5. フィラー:無機、カーボン・・・。如何に組み込むか
   6. 添加剤:添加剤でフィラーは変わる
3. 樹脂とフィラーの働き ～樹脂とフィラーの組み合わせ方～
   1. 樹脂の働き
   2. フィラーの働き
4. 具体例 ～これまでに開発した機能性複合材料～
5. まとめ
• 質疑応答

第2部 光重合開始剤の種類と最適な選定

　光硬化技術は工業的に広く利用されており、その用途は多岐にわたります。光重合開始剤は、光照射による重合を開始させる活性種の生成に寄与するだけでなく、光硬化物の特性にも影響を与えるため、望ましい硬化特性に合わせて選択する必要があります。本公演では、光重合開始剤の種類と代表的な光重合開始剤に関する特徴 (吸収特性や反応性) を解説し、硬化条件に応じた光重合開始剤の選定方法について紹介します。

1. 主要な光重合開始剤の紹介
   1. 光重合開始剤の用途
   2. 光重合開始剤の要求特性
   3. 光重合開始剤の種類と特徴
2. 光ラジカル重合開始剤の種類と特徴
   1. 単分子開裂型開始剤の光反応機構と特徴
   2. 光増感反応の利用
   3. 分子間電子移動型開始剤の特徴
3. 光カチオン重合開始剤の種類と特徴
   1. オニウム塩の光反応機構と特徴
   2. 光増感反応の利用
4. 各種硬化条件での選定
   1. 表面硬化と内部硬化
   2. 透明・着色組成物の光硬化
   3. 厚膜・薄膜の光硬化
• 質疑応答

第3部 UV照射光源と照射プロセス

　UV硬化が可能なプロセスを紹介します。UV硬化が不可能なプロセスもあることも知っていただきたいために、例を述べます。UV硬化は、紫外線を当てれば良いという事ではなく、どの様な波長を照射すれば完全硬化を行えるかを説明します。 　UV硬化プロセスは、様々な条件があり材料が硬化します。その材料硬化の検証には、硬化テストが必ず必要となります。弊社テスティングルームの紹介も兼ねて説明します。

1. UV硬化が可能なプロセス
   1. 紫外線とは
   2. UV硬化用途
   3. UV硬化が可能なプロセス
   4. UV硬化が不可能なプロセス
2. UV硬化プロセス
   1. UV硬化に必要な波長
   2. UV硬化に悪影響を及ぼす波長
   3. UV硬化を完全に終わらせる秘訣
3. テストによるUV硬化条件の検証
   1. UV硬化条件の定義
   2. テスト装置例
   3. 硬化検証方法
   4. 弊社テスティングルームのご紹介
• 質疑応答

第4部 硬化樹脂の分析と評価方法

　UV硬化プロセスおよびその製品時における不良を解明する際に用いる分析手法の原理・特徴の説明とそこで得られた分析結果 (チャート) の見方の説明。FT – IR、Ramanを始めとした分光分析法とGC/MS、LC/MS、TOF – SIMSなどの質量分析を中心に、これらを用いた微小異物や微量添加剤の同定などの実例を紹介する。 　近年、樹脂の高機能化のために樹脂中にナノ材料を分散する手法が注目されているが、このナノ材料は分散性が悪く、様々な手法で評価が行われている。その中でもナノ材料の表面官能基に関する評価ニーズは高く、当社が開発した官能基評価の1手法として注目を浴びているTPD – MS法について、実例を示しながら説明する。 　不具合が発生したときのアプローチおよび、分析装置の原理特徴と分析チャートの見方が習得でき、後には分析結果を自分なりに解釈が出来るようになる。

1. はじめに
2. 分析法の原理と特徴
   1. 分光分析 (FT – IRとRaman)
   2. 質量分析 (GC/MSとLC/MS)
   3. 質量分析 (TOF – SIMS)
3. 各種分析法の事例
   1. 異物分析
   2. 添加剤分析
   3. ナノ材料の官能基分析
4. まとめ
• 質疑応答