シランカップリング剤の基礎と上手な活用法

シランカップリング剤は、表面や界面のコントロールのための定番である。しかし、その効果を最大限に高めるためには界面や表面での化学反応、形成されるシランカップリング剤の分子構造等を知って使うことが何より重要である。かつてはここが完全なブラックボックスであったが、演者らや他の研究者の成果でシランカップリング剤による表面や界面がどこまで分析できるようになったのか? そこから見えた表面や界面の真の姿は? 高性能化のために表面や界面をいかにコントロールすべきか? 等について解説したい。また、シランカップリング剤を使うときのかつての常識が、今や非常識になった研究結果も多く紹介する。これらを理解するために、まずシランカップリング剤の反応の基礎から解説を始める。そして、解説を進める中での「今や非常識」から表面・界面のコントロールのための真の基礎を知って頂きたい。

1. シランカップリング剤の反応
   1. 加水分解反応
   2. 縮合反応のコントロールが最重要
   3. 無機表面との反応と表面性質の影響
   4. 理想的な表面処理層を形成させるためには?
   5. TGカーブから反応性がわかる
2. シランカップリング剤による処理層と界面をいかに知るか?
   1. さまざまなキャラクタリゼーション手法
   2. ヘアー構造,ネットワーク構造をつくる
   3. パルスNMRによる処理層のキャラクタリゼーション
3. シランカップリング剤と複合材料
   1. 界面はいかに強化されるか?
   2. SP値で考える界面
   3. パルスNMRによる界面のキャラクタリゼーション
   4. 前処理法とインテグラルブレンド法の効果 (吸水率等)
   5. 本当はすごいインテグラルブレンド法
4. 最新のトピックス
   1. エポキシ樹脂の吸水率の低減
   2. 超撥水性の表面をつくる
   3. シランオリゴマーの活用