シランカップリング剤の反応メカニズムと反応状態の分析法

第1部 シランカップリング剤の反応メカニズムと使用方法

(2022年10月21日 12:30〜14:15)

　シランカップリング剤は無機材料および有機材料と化学結合する反応基を併せ持つため、有機/無機複合材料の性能向上目的で様々な用途に使用されている。シランカップリング剤を有機材料や無機材料に添加・処理することにより、有機/無機複合材料の機械的強度の向上、接着性の改良、樹脂改質、表面改質といった効果が期待できる。特にシランカップリング剤の有機反応性基は、多種多様な有機樹脂へ対応が出来るよう、汎用グレードのものだけでも様々な反応性基のラインナップを有している。シランカップリング剤の使用方法としては、①事前に加水分解水溶液を調製して無機材料を前処理する方法と、②有機材料へ内部添加する方法に大別される。 　本講演では、これらの使用方法に関するシランカップリング剤の基本的な使いこなしについて説明する。その他、汎用グレードのシランカップリング剤では性能発現が成し得ない需要に応じるべく、当社で新規に開発したシランカップリング剤を、応用事例を含めて紹介予定である。

1. シランカップリング剤とは
   1. シランカップリング剤の構造
   2. シランカップリング剤の作用機構
   3. シランカップリング剤の応用事例
2. シランカップリング剤水溶液の使いこなし
   1. 加水分解速度
   2. 水溶液中のシロキサン組成
3. シランカップリング剤による粉体処理
4. シランカップリング剤による樹脂改質
5. 各種シランカップリング剤の使用例
6. 最新のシランカップリング剤のご紹介
• 質疑応答

第2部 シランカップリング剤の反応状態の分析法

(2022年10月21日 14:30〜16:15)

　シランカップリング剤の効果を十分に得るためには、分析により反応状態や付着量を把握することが重要です。付着量は少なすぎても、多すぎても好ましくありません。また、添加したシランカップリング剤がすべて被処理材表面と反応し、有効に働いているとは限りません。このため、処理液中でのシランカップリング剤の状態や処理表面の分析は、反応条件の適正化のための指針として有用な情報になります。 　本セミナーでは、シランカップリング剤の反応状態の分析に適用される分析方法について解説します。汎用的な分析装置を中心とし、分析装置の特徴 (原理、長所、短所) を説明するとともに、実際の分析例を紹介します。 　尚、シランカップリング剤の付着量を増やすためには、被処理材の表面の状態制御も重要です。このため、コンディショニングの例や被処理表面のシラノール基の定量方法についても紹介します。

1. シランカップリング剤の反応状態および固体表面との結合状態の分析方法
   1. GCによる評価例
   2. 赤外・近赤外分光法による評価例
   3. Ramanによる評価例
   4. NMRによる評価例
   5. TG/DTAによる評価例
   6. TG/DTA-MSによる評価例
   7. XPSによる評価例
   8. 蛍光顕微鏡による評価例
   9. ICPによる評価例
2. 被処理材表面の状態評価
   1. コンディショニングについて
   2. シラノール基の定量方法
• 質疑応答