分散剤の種類、特性、選択と配合設計技術

粒子分散液の製造・配合設計では適切に分散剤を選択し、使用することがキーポイントになることが多い。 　本講では、まず粒子分散の基本的なメカニズムを説明し、分散剤がどのような目的で、なぜ必要かを説明する。次に、現在分散剤として使用されている界面活性剤や高分子分散剤について、最近上市されたリビングラジカル重合法等のコントロール重合法によって合成されたものも含め、その構造や合成法、特徴について、各論的に説明する。最後に、実際に粒子分散液の配合設計をする際の手順や分散剤の評価・制定法、分散配合の具体例を示す。

1. 粒子分散過程と分散剤の働き
   1. 粒子分散の単位過程 – 濡れ・機械的解砕・分散安定化 -
   2. 有機溶剤系と水性系での分散配合設計の要点
   3. 分散剤の働き
2. 分散剤の種類
   1. 界面活性剤概論
      1. 界面活性剤の基本構造 (親水部と疎水部)
      2. 粒子分散に影響する因子
      3. 臨界ミセル濃度
      4. 曇点
      5. HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) と水性系顔料分散への適用例
   2. 高分子分散剤の分子設計
      1. アンカー部と溶媒和部
      2. アンカー分布と粒子分散性
      3. 高分子分散剤の種類
         • ホモポリマー型
         • ランダム型
         • ブロック型
   3. よく使用されるホモポリマー型・ランダム型高分子分散剤
      1. ポリビニルアルコール (PVA)
      2. ポリアルキレンオキサイド
      3. ポリビニルピロリドン (PVP)
      4. ポリエチレンイミン (PEI)
      5. スチレン-マレイン酸共重合体 (SMA) 系分散剤
      6. アンカー官能基を持つバインダー樹脂の例
   4. ブロック型高分子分散剤とその合成例
      1. 直鎖型とくし型分散剤
      2. Grafting through法とその例
      3. Grafting onto法とその例
   5. コントロール重合法で合成された高分子分散剤
      1. 分散剤の進化とコントロール重合法
      2. コントロール重合法で合成された高分子分散剤の例
3. 分散剤を使う
   1. 分散剤選定までの流れ
      1. 分散剤マップの例
      2. 酸塩基性の評価法
      3. 溶解性・相溶性のチェック
   2. 分散剤の配合量の決定
      1. ブロック型高分子分散剤の配合量は粒子の表面積から
      2. ランダム型高分子分散剤の配合量はフローポイント法で
      3. 分散剤の構造〜配合量〜分散安定化性の一般的な関係
   3. シナージスト (顔料誘導体)
      1. シナージストとは
      2. シナージストの使い方
   4. 分散配合の具体例
      1. 有機溶剤型塗料における顔料分散配合の例
      2. 水性塗料における顔料分散配合の例
4. まとめ、Q&A、参考書籍