スラリーを上手に取り扱うための総合知識

固液分散系スラリーを取り扱うプロセスは、リチウムイオン電池電極製造、各種材料プロセス、製薬、食品、水処理といった非常に幅広い分野に存在します。これらのプロセスのスタート地点であるスラリーの特性が最終製品の品質と密接な関係にあることは経験的に広く知られています。 　しかし、製品特性とスラリー特性とのつながりが無いまま測定できそうな特性を測定するだけで、結局はプロセスごとに試行錯誤を繰り返すことがほとんどです。また、せっかく調製法を確立したはずなのに、日によって全く異なる特性を持つスラリーができ上がることも珍しくありません。 　そこで本セミナーでは、スラリーと上手につきあい、取り扱うための総合的な知識習得を目的として、粒子の分散制御および分散状態評価について、その手法、分散安定性に影響を及ぼす様々な要因などの基礎的な内容から、実例を用いたスラリー特性評価、適切な分散剤の選定などの応用的な内容、最新動向について紹介します。

1. スラリーに関する基礎知識
   1. スラリーとは? (スラリーの定義)
   2. 微粒子をスラリーとして取り扱うプロセスとその理由
   3. なぜスラリーの取り扱いで問題が発生するのか
   4. 分散状態変化の一例
2. 粒子の特性
   1. 粒子径,比表面積,密度
   2. 粒子径分布測定,粒子の構造
3. 粒子と媒液の界面の理解
   1. 粒子と媒液の界面
      1. 粒子と媒液の親和性
      2. 溶媒和 (水和)
      3. ぬれ性
   2. 粒子の帯電
      1. 帯電機構
      2. 電気二重層
      3. ゼータ電位測定
   3. 分散剤 (界面活性剤) の吸着
      1. 界面活性剤
      2. 吸着機構
      3. 吸着量の測定
      4. 分散剤の選び方
4. 粒子間に働く力と粒子の分散・凝集
   1. DLVO理論
      1. 静電ポテンシャル
      2. ファンデルワールスポテンシャル
      3. 全相互作用 (DLVO理論)
   2. 吸着高分子による作用
   3. その他の相互作用と吸着高分子による作用とその測定法
   4. 粒子の分散・凝集の原理
   5. 凝集機構と凝集形態
   6. さまざまな分散・凝集状態の評価法とその原理
5. スラリーの流動特性と評価
   1. 流動挙動の種類 (流動曲線)
   2. 流動性評価法
   3. 流動性評価の実例
      1. 流動特性評価結果
      2. 使用機器による評価結果の違い
      3. 使用機器による違いの補正
6. スラリー中の粒子の沈降挙動と充填特性評価
   1. 粒子の沈降堆積挙動
   2. 堆積層の流動性評価
      1. 堆積層の流動性と固化
      2. 堆積層の固化防止
   3. 重力、遠心沈降による評価
      1. 重力、遠心沈降試験の測定原理
      2. 試験結果の実例
   4. 沈降静水圧法による評価
      1. 沈降静水圧法の原理
      2. 測定結果の実例と結果から予測できるスラリー特性
   5. 粒子径分布測定による評価
      1. 様々な粒子径分布測定法とその問題
      2. 測定結果の実例
      3. 高濃度スラリーの粒子径分布直接測定
7. スラリー調製
   1. スラリー化および均質化,最適化
   2. さまざまなスラリー調製技術
8. スラリーの分散状態および充填特性評価の実例
   1. 分散剤添加スラリー中の溶存イオンの影響
   2. スラリー特性の経時変化
      1. スラリー中の分散剤の状態
      2. 分散剤の吸着形態の評価法
      3. 分散剤の吸着形態が分散安定性に及ぼす影響
      4. スラリーの分散状態の変化を防止するには
   3. 非水系スラリーの評価 (リチウムイオン二次電池電極材料を例として)
   4. 多成分系スラリーの評価 (リチウムイオン二次電池電極材料を例として)
   5. 過去に受けた相談とその解決例
9. まとめと今後の展望,応用例
• 質疑応答