粘度・粘弾性 (レオロジー) の必須知識と活用方法

第1部 粘度・粘弾性の基礎と必須知識

(2012年1月31日 10:30～14:15)

　粘度、動的粘弾性などのレオロジー量は数学的厳密性をもって定義され、それに基づいて精度の高い測定法が確立されています。 　しかし、中には直感的に把握しにくい量もあり、レオロジーデータを実際の工業に役立てるのは難しいと敬遠されがちです。 　本セミナーではレオロジーを実際の工業に技術として応用するという立場に立って数式を使わずにレオロジーの基礎について解説します。 　さらに、代表的な材料である高分子と分散系を例に上げ、レオロジーを測ると何がわかるのかという観点からメカニズムを理解するための基本的な考え方について説明します。

1. レオロジー量の定義とその意味
   (どのような量をどのように取り扱うのか)
   1. 連続体力学の基礎
      • ひずみ
      • ひずみ速度
      • 応力の定義
   2. ニュートン流動
      • 粘度の定義
   3. 非ニュートン流動
      • 擬塑性流動
      • ダイラタント流動
   4. 時間依存性挙動
      • チクソトロピー
      • レオペクシー
   5. 粘弾性モデル
      • 応力緩和
      • 遅延弾性
      • 4要素モデル
   6. 動的粘弾性
      • 周波数依存性曲線とその解釈
2. メカニズムに関する基本的な考え方
   (レオロジーから何がわかるか)
   1. 低濃度高分子溶液の粘性挙動
      • 濃度および分子量との関係
   2. 高分子融液の粘弾性挙動
      • 分子運動と時間?温度換算則
   3. 非凝集分散系の粘度挙動
      • 流体力学的相互作用と粘度
   4. 凝集分散系の粘弾性挙動
      • 粒子間相互作用および凝集構造との関係
   5. 凝集分散系における新規レオロジーコントロール法

第2部 粘度・粘弾性の測定・評価技術

(2012年1月31日 14:30～16:30)

　近年材料の複雑化や要求仕様の向上に伴い、材料の流動特性が複雑化しています。そのような材料の流動特性は、従来の回転式粘度計では評価が困難となっています。そこで粘弾性測定手法を用い材料の粘性特性だけでなく、弾性の特性の同時評価を行うことにより、複雑な流動特性を解明する方法が注目されています。 　本セミナーでは特に分散系の材料に注目し、異常流動特性 (低せん断速度から超高せん断速度まで) 、粒子の分散性 (構造安定性、長期分散安定性など) 、塗工性 (たれ、レベリング) の評価例を紹介し、実際の生産技術への応用例や得られたデータの活用例を詳しく解説します。

1. 粘弾性測定とは
   1. 粘弾性・粘弾性体とは
      • 身近にあふれる粘弾性体とその異常流動挙動
   2. 従来の粘度特性評価機とは
      • 様々な粘度測定機、回転粘度計)
   3. 粘弾性測定装置とは
      • 最新の粘弾性測定装置)
2. 粘弾性測定の基礎
   1. 粘弾性測定の概要
      • せん断変形
      • せん断速度
      • せん断応力
3. 回転 (静的) 測定の概要
   1. 回転測定とその応用例
      • ニュートン流動挙動
      • ずり流動化現象
      • ずり粘稠化現象
   2. 様々なコーティング・印刷手法とその問題点
      • ディップコート
      • スピンコート
      • スクリーン印刷
      • ダイコートなど
   3. 超高せん断速度下での粘度評価
      • スプレー印刷やインクジェットインクなどの流動特性
   4. 塗工時のタレ性、レベリング性の評価
      • 塗工時の粒子の凝集や塗膜表面の円滑性の評価
4. 振動 (動的) 測定の概要
   1. 振動測定とその応用例
      • ひずみ分散測定
      • 周波数分散測定
      • 温度分散測定など 各測定手法と評価例
   2. 粒子分散性評価
      • 粒子の分散状態
      • 均一 / 不均一
      • 凝集
   3. 粒子長期分散安定性評価
      • 粒子の沈殿や分離などの評価
5. その他の応用事例
   1. UV硬化測定
   2. 流動場観察測定
• 質疑応答・名刺交換