濡れ・表面自由エネルギーの基礎、測定方法とコーティング及び産業技術への応用

微小液滴を使いこなすためには、接触角やぬれ性現象などの基本ルールを理解することが必要です。本講座では、ぬれ・表面処理等に注目し、表面エネルギーを基本としたアプローチを丁寧に講習します。また、生産現場から研究開発・トラブルフォローといった実務上での取り組み方について、実例を交えて解説します。初心者の方にも分かりやすく、基礎から学んでいただけます。日頃のトラブルおよび技術開発に対する相談も個別に対応します。

1. 第1部「微小液滴の性質と濡れ性」
   1. 微小液滴の性質
      1. 表面張力と表面エネルギー (ベクトルとスカラー量)
      2. サイズ効果 (接触角、粘性)
      3. 気液界面 (乾燥と対流)
      4. 飛翔、噴射、跳躍 (動的挙動)
      5. ピンニング (支配要因)
   2. 液滴の生成
      1. ジェット噴射 (液滴生成)
      2. 液滴凝縮 (液滴成長)
      3. 超音波噴霧 (液滴細分化)
      4. 液だれ (自由落下)
   3. 微小液滴のぬれ性
      1. ぬれ性の基礎 (接触角とは)
      2. ぬれ性の基本式 (Youngの式)
      3. 表面粗さとぬれ性 (Wenzelの式)
      4. 複合材料のぬれ性 (Cassieの式)
      5. ぬれ性の時間変化 (Newmanの式)
      6. 液滴成長の2つのモード (アイランド型と凝集型)
      7. 液滴の乾燥と対流 (ウォータマーク:乾燥痕)
      8. エネルギーとしての濡れ (接触角θよりもcosθ)
      9. ピンニング効果 (ぬれ分布の抑制)
      10. 時間濡れ (高速カメラ観察)
      11. 動的濡れ性 (前進、後退角)
2. 第2部「表面自由エネルギーの測定方法」
   1. 液滴の付着と拡張性
      1. 表面エネルギーの測定方法 (分散、極性成分)
      2. 付着エネルギーによる解析 (Dupreの式)
      3. 拡張エネルギーによる解析 (Sパラメータ、円モデル)
3. 第3部「コーティングおよび産業上の応用」
   1. インクジェット技術
   2. ペースト技術
   3. 洗浄技術
   4. コーティング
   5. 表面処理
   6. 撥水化と親水化処理
   7. 表示パネル
   8. バイオサイエンス
• 質疑応答