増粘剤・ゲル化剤の種類とメカニズム、選び方と使い方

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プログラム

第1部 アクリル系の増粘剤、粘度調整剤、ゲル化剤の特性とその使い方

(2024年11月8日 10:00〜11:00)

　増粘剤やゲル剤は主にゲル化や粘度を調整するために使用される。増粘ゲル化効果を有効的に発揮する方法も、分子量、濃度、温度、更にはその取り扱う条件で多様に異なる。本講では、多くの増粘ゲル化剤の効果を統一的に理解するための機構を、現象論的にさらには分子的観点から解説する。またそれらを統一的に理解する評価法について解説する。

  1. アクリル系増粘剤とは
    1. 増粘剤の種類と分類
    2. アクリル系ポリマーの種類
    3. アクリル系増粘剤の種類
  2. 増粘メカニズムと化学構造
    1. 増粘メカニズム
    2. 濃度と粘度
    3. 化学構造と粘度
  3. アクリル系増粘剤の特性と使用方法
    1. アクリル系増粘剤の特性
    2. アクリル系増粘剤の弱点
    3. アクリル系増粘剤の用途
    4. アクリル系増粘剤の設計、選定法

第2部 粘土鉱物材料ベントナイトのゲル化剤・増粘剤への応用について

(2024年11月8日 11:15〜12:15)

　ベントナイトの主成分であるモンモリロナイトは層状粘土鉱物として知られ、水中で膨潤し細かく分散する性質があり、各種化学物質を吸着、イオン交換する等、無機物質としては特異な多機能を有している。これらモンモリロナイトは、天然に採掘されたベントナイトを精製することで得られ、「精製ベントナイト」として上市されている。さらにモンモリロナイトを第4級アンモニウムイオンによってイオン交換させた有機ベントナイトは有機媒体中で膨潤・分散し、その結果様々な機能を発揮することができる。 　層状粘土鉱物モンモリロナイトの特性とその応用について発表し、精製ベントナイト、有機ベントナイトと、そのゲル化剤、増粘剤としての応用についても紹介する。

  1. 精製ベントナイトの特性
    1. ベントナイト、モンモリロナイトとは
    2. モンモリロナイトの構造と特徴
    3. 使用方法
    4. 主な利用用途
  2. 有機変性モンモリロナイトの特性
    1. 有機ベントナイトとは
    2. 有機ベントナイトの使用方法
    3. 主な利用用途
  3. その他の用途紹介

第3部 セルロースナノファイバーの増粘剤としての特徴とその応用・実用化例

(2024年11月8日 13:15〜14:15)

　第一工業製薬では、セルロースナノファイバーを水系機能性添加剤「レオクリスタ」として提供している。本講座では、増粘・ゲル化など、レオロジーコントロール剤としての機能を中心に、セルロースナノファイバーのユニークな特徴や実用化事例などについて紹介する。

  1. セルロースナノファイバー (CNF) とは
    1. CNFの特徴と期待される用途
    2. CNFの種類と製造方法
    3. TEMPO酸化CNFの構造と特徴
  2. 第一工業製薬のCNF「レオクリスタ」の機能と特徴
    1. ネットワーク構造によるユニークなレオロジーコントロール
    2. ヒドロゲルの形成、水溶性高分子との複合化によるダブルネットワークゲルの形成
    3. 油、微粒子への吸着による乳化・分散
    4. 皮膜の形成
  3. CNFの応用例と実用化事例
    1. 化粧品用途
    2. 塗料・インク用途
    3. セラミック用途
    4. 電池用途
    5. その他

第4部 天然物由来の増粘剤、ゲル化剤の特性とその利用

(2024年11月8日 14:30〜15:45)

　天然物由来である増粘多糖類は、食品をはじめ医薬、化粧品、工業製品まで幅広い分野で利用されている。環境への影響を見据えた場合、天然蚋由来の素材・原料に注目が集まっており、増粘多糖類は環境負荷が低い素材の一つといえる。ここでは増粘多糖類の増粘性およびゲル化性について解説する。

  1. 増粘多糖類の特徴
    1. 分類と特性
    2. 利用のポイント
      • 分散
      • 溶解性
  2. 増粘剤としての特徴
    1. 増粘多糖類の一般的粘度特性
    2. キサンタンガムの特徴
    3. グアーガムの特徴
      • 未変性グアーガム
      • 変性グアーガム
        • HP化
        • カチオン化
    4. シトラスファイバーの特徴
  3. ゲル化剤としての特徴
    1. 増粘多糖類の一般的ゲル化特性
    2. ジェランガムの特徴
    3. カラギーナンの特徴
    4. 増粘多糖類の併用ゲルの特徴

第5部 植物由来のポリグリセリンを主骨格としたオイル増粘ゲル化剤の機能とその応用

- オイル増粘性能とゲル化性能の両立 -

(2024年11月8日 16:00〜17:00)

　サステナブル素材であるポリグリセリンを主骨格に用いたオイル増粘ゲル化剤は、ゲル化性能と増粘性能の双方に優れるという特徴を有する。本講座では、本ゲル化剤の液状油および固体脂に対する効果について、実例を交えて解説する。

  1. はじめに
    1. グリセリンのサステナブル素材への応用
  2. オイル増粘ゲル化剤とは
    1. 増粘ゲル化剤の配合目的
    2. 増粘ゲル化剤の種類と使い分け
    3. ゲルの増粘機構
  3. ポリグリセリンを主骨格としたオイル増粘ゲル化剤の機能と応用
    1. 液状油のレオロジー調整
    2. 固体脂の改質
    3. 化粧品への応用

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