チクソ性の基礎、制御、測定・評価と実用系への活用方法

塗料やインキの流動性を特徴づけるためにしばしば「チクソ性」という技術用語が使われますが、「チクソ性」という学術用語はありません。この基となったのは学術用語の「チクソトロピー」と思われますが、両者は必ずしも同じではないため、実用上いろいろな不都合が生じることになります。 　本セミナーでは、まず学術的な意味と技術的な意味の違いを明確にして、物性評価として「チクソ性」を測定するためのテクニックを紹介します。液体中に分散した微粒子は、ほとんどの場合、凝集体を形成します。通常、この凝集はそれほど強いものではないので、高せん断速度においては容易に破壊され、低せん断速度では可逆的に形成されることになり、このときの構造変化よりチクソトロピーや非ニュートン流動が観測されることになります。実用系として微粒子分散系に焦点を絞り、「チクソ性」制御の考え方について概説します。

1. レオロジーの基礎
   1. 力学の基礎
      1. 伸長変形とせん断変形
      2. ひずみとひずみ速度
      3. 応力の定義
   2. 非ニュートン流動
      1. 粘度の定義
      2. 擬塑性流動
      3. ダイラタント流動
      4. 降伏挙動
   3. 時間依存性流動
      1. チクソトロピー
      2. レオペクシー
      3. チクソ性
      4. 履歴現象と平衡流動曲線
2. チクソトロピーの効率的な測定と注意点
   1. 測定装置の選択と測定限界
      1. 回転粘度計
      2. 毛細管型粘度計
   2. 測定プログラムの設定
      1. 二段階せん断法とヒステリシスループ法
      2. せん断履歴の設定
      3. チクソトロピー回復過程の測定
3. コロイド化学の基礎と凝集分散系の粘度挙動
   1. 非凝集分散系の粘度挙動
   2. 粒子間相互作用と粒子の凝集
      1. 電気二重層
      2. ζ電位とpH
      3. DLVO理論
      4. 高分子の分散安定効果と凝集作用
   3. 凝集分散系の粘度挙動
      1. 凝集分散系の擬塑性流動
      2. 三次元網目構造の形成と降伏挙動
4. チクソトロピー性制御の基本概念
   1. 二粒子間相互作用とチクソトロピー
   2. 凝集の空間構造とチクソトロピー
   3. 逆チクソトロピー
5. 高分子による流動パターンの制御
   1. 粘度レベルと流動パターンの独立制御
   2. 粒子間のベクトル的性質と粘度挙動
   3. ナノ粒子分散系のダイラタント流動
• 質疑応答