塗膜の濡れ・付着・密着コントロールとトラブルへの対策

近年、塗布膜のコーティング・乾燥プロセスは、処理能力の高さ、低コスト性などの観点から、主要な製造技術として用いられています。プロセスの高品位化および高速化は、生産効率の向上やコスト削減には不可欠な課題でとなっています。 　本講座では、表面エネルギー等の塗布乾燥の基礎に基づき、プロセスの本質を理解することで高品位化・高速化を考察することを目的とし、濡れ・付着・密着などの塗膜におけるトラブルを解決する能力を養えます。また、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、豊富な実例を交えて解説します。本講座を通じて、初心者にも分かりやすく、基礎から学んでいただけます。また、受講者が抱えている日々のトラブル相談にも応じます。

1. 塗布膜形成の基礎 (基本原理を理解する)
   1. 塗工液から塗布膜へ
      • 液体から固体 (膜) への変化とは
   2. 塗布膜の乾燥
      • 残留溶剤が膜の品質を決める
   3. 表面張力、粘性、溶解性パラメータ
      • 濡れの基本パラメータ
2. 各種コーティングの原理とコントロールポイント
   1. ダイ・コンマ・マイクログラビアコーティング
   2. スピン、スリット、ディップ、バーコート、スプレー、インクジェット、ナノ粒子ペースト
   3. シミュレーション技術
      • ノズル塗布
      • スピンコート
3. 塗工液の濡れ制御
   • 濡れの不確定要素を見極める
   1. 濡れのピンニング性とは
      • ピンニング効果を抑える
   2. 接触角を理解する
      • 基本的な使い方を伝授
   3. 疎水化と親水化
      • 酸素プラズマ処理とシランカップリング処理
   4. Young の式により濡れ現象を理解する
      • 濡れから塗布へ
   5. 基板材質の差による濡れ
      • Cassie の式を使いこなす
   6. 基板の凹凸による濡れ
      • Wenzel の式を使いこなす
   7. 時間変化による濡れ
      • 初期濡れを決定する
   8. 表面エネルギーと濡れ性
      • エネルギーで塗布現象を表す
   9. ウェットプロセスの評価手法をマスターする
      • 拡張係数S
      • 洗浄
      • 気泡除去
   10. 拭き取り
       • 動的濡れ性
       • ワイピング
4. 塗膜の乾燥メカニズムと高品質化
   • 乾燥のツボを抑える
1. 濃度差拡散
   • 塗膜内の溶剤移動を支配する
2. 蒸気圧
   • 乾燥を促進する環境設定
3. ラプラス力制御
   • 塗膜の凝集性の発現
4. 乾燥装置の最適化の要因
   • 乾燥速度
   • 乾燥限界とは
5. 加熱乾燥
   • 赤外線乾燥
   • 比熱
   • 熱容量
   • 熱伝導
5. 濡れ・付着・密着トラブル対策
   • 発生原因を特定し解決策を見極める
1. ピンホールの抑制方法
   • 濡れ不良
   • 拡張濡れ法
2. 表面硬化層の形成過程
   • 塗膜内の凝集性分布
3. 乾燥ムラの発生メカニズム
   • 塗布膜の面内不均一
4. 膜剥離の防止法
   • ポップアップ・ガス発生
5. クラックの抑制
   • 応力ミスマッチ
6. クレイズの発生メカニズム
   • 環境応力亀裂
   • 溶液の浸透
7. フラクタル粘性指状 (VF) 変形とは
   • 界面付着性の劣化
8. 微粒子の乾燥メカニズム
   • ウォーターマークの形成
9. ドライフィルムを用いたメッキ不良
   • 界面浸透
10. フイルム剥離及び残渣のメカニズム
    • 応力集中と緩和機構
6. 質疑応答
   • 日頃の開発・トラブル相談に個別に応じます