シランカップリング剤の反応メカニズムと処理界面の評価

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40年近くに亘るシラン処理に係わる研究を網羅的に系統だって概説する。長期の研究には業界からの助勢や連携を通して工業的な視点を元に基礎的知見が積み上げられた。その成果には種々の分析法や物性評価法によってシランカップリング剤の反応性や処理表面物性が解明されてきた。中には、シラン処理工程やその効果について陥りやすい先入観や憶測を是正してきた。これらの論説を元に、シラン処理の状態や効果に関わる予測、推定あるいは展開を容易にならしめることを示唆したい。

  1. シランカップリング剤の種類と反応性
    1. シラン剤の分子特性、種類
    2. シラン処理の所謂基礎反応と処理工程
    3. シラン処理の黎明期研究の紹介と不明瞭さ
  2. 機器分析によるシラン剤の反応解析とシラン処理層構造
    1. FTIRによる分析:拡散反射/透過/異常散乱
    2. 熱分解GCによる固着率測定とシラン処理表面構造
    3. TLCおよびFD – MSによるシラン剤縮合体の解析
    4. CIRCLERによるシラン剤溶液反応プロセス解析
  3. シラン処理の状態と界面強化
    1. 繊維 – 樹脂界面の強度評価法の紹介
    2. シラン処理界面強化理論の紹介
    3. シラン処理層の構造と界面強化理論の発現
    4. 一方向繊維複合材料に見る界面強化の反映
    5. シラン処理近傍のマトリックス樹脂変性領域の検出:顕微FTIR
  4. シラン処理が示す成形性向上作用
    1. 界面強化機構と異にする成形性向上作用:RTM成形
    2. 成形性向上に係わる樹脂濡れ性の本質とは:Wilhelmy試験
  5. フィラー類のシラン処理
    1. 多孔質酸化ケイ素類粒子が示すシラン剤の反応性
    2. 粒子の基質組成が及ぼすシラン剤の反応性
  6. 樹脂マトリックスおよび添加剤との相互作用
    1. シラン剤の高分子溶液凝固作用
    2. インテグラルブレンドの本質とは
    3. シラン剤 – PMMAナノコンポジット
    4. 熱可塑複合材にみるフィルムフォーマ (糊剤) 共存下の強化理論

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