スラリーの分散調製技術と分散状態評価技術

第1部:スラリーの設計、評価、分散技術と条件の最適化

(2012年7月24日 11:00～14:15)

　スラリーに含まれる微粒子 (粉体) について基本的な性質を理解するとともに,スラリー中の微粒子の分散安定性の評価方法について示す。 　その後, 微粒子への表面修飾・コーティングによるスラリーの分散安定化についていくつかの実験例を示し,最後に機械的な分散技術について概説する。

1. 微粒子に関する基礎知識
   1. 微粒子の性質
   2. 微粒子の形状・大きさ
   3. 粒子間に働く付着力
   4. 粒子集合体の流動特性
2. スラリーの分散安定状態およびその評価方法
   1. 微粒子表面と溶媒の親和性,ぬれ性
   2. 微粒子の表面電位とDLVO理論
   3. 分散剤 (界面活性剤・高分子) の吸着
   4. 微粒子沈降法による分散性評価
   5. ゼータ電位測定による分散性評価
3. スラリーの最適な分散技術
   1. 微粒子の帯電による分散効果
   2. 高分子吸着による分散効果
   3. コーティングによる微粒子表面の改質
   4. ビーズミルによるスラリー分散安定化技術
4. まとめ
• 質疑応答・名刺交換

第2部:高濃度スラリーにおける分散安定性の評価方法

～先端材料開発で良く遭遇する問題点から学ぶ～
(2012年7月24日 14:30～16:15)

　近年、エレクトロニクスメーカー等によって製品化されている多くの商品は、磁性材料、液晶、有機EL、太陽電池、燃料電池、二次電池等、いずれもスラリーを経由するプロセスが多用されている。しかし、プロセスで活用される高濃度スラリーは粒子濃度が高い故に光をプローブとする従来法が適用できず、十分な評価が行われて来なかった。 　本講では、分散性・分散安定性の定義など基礎的事項の説明だけでなく、実用プロセスで重要なスラリー特性とその評価方法について、できるだけ専門用語を用いずに解説する。

1. 先端材料開発でのスラリーに関係するプロセスで良く遭遇する問題点
   1. 1次粒子の評価と凝集粒子の評価
   2. スラリーの希釈と評価方法における注意点
   3. 分散性と分散安定性の定義と実用系で観察される現象
   4. ゼータ電位で制御される分散安定性と実用スラリーの安定性
   5. DLVO理論と拡張DLVO理論 (非DLVO力も含めて)
   6. 水系スラリーと非水系スラリー調整におけるポイントと課題
2. スラリー特性に及ぼす粒子/溶媒界面特性
   1. 水系スラリーと粒子帯電機構
   2. 非水系スラリーにおける粒子-溶媒相互作用 (粒子表面の親・疎水性の影響)
   3. 粒子表面の親・疎水性評価方法
      • 電位差滴定法
      • 遠心沈降分析法
      • パルスNMR法
3. 高濃度スラリーの分散性評価方法
   1. 遠心沈降分析法による評価 (スクリーニングおよび品質管理法として最適)
   2. 超音波スペクトロスコピーによる評価 (原因究明に最適)
   3. パルスNMR法による評価 (プロセス管理・粉砕工程管理・界面制御に最適)
• 質疑応答・名刺交換