塗布・乾燥工程の基礎と高均質薄膜作製のポイント

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本セミナーでは、塗膜作製を表面科学・レオロジーなどの観点から捉え、その制御方法の指針について、最近開発されている塗膜形成方法の実例をまじえて解説いたします。

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プログラム

基材表面に機能を付与するために、溶液の塗布により薄膜を作る方法が広く用いられています。しかしながら、塗膜製造効率を向上させつつ、塗膜厚みのばらつきや、気泡・しわの形成など、塗膜形成におけるトラブルを回避するためには、溶媒の乾燥条件や溶液を構成する材料・配合を適切に選択し、かつ温度や湿度など環境の制御も行うことが求められます。そのため、均質な薄膜を作るための技術は“経験“に立脚することも多いのが現状です。  本講演では、こうした塗膜作製を表面科学・レオロジーなどの観点から捉え、その制御方法の指針について、最近開発されている塗膜形成方法の実例をまじえて解説します。

  1. はじめに
    1. 塗装とその効果
    2. 均一な塗膜形成の難しさ
    3. 重ね塗りと不具合
    4. アプリケーションの例
  2. 塗布の科学
    1. 表面を理解する
      1. 固液界面における濡れと接触角
      2. 界面活性剤
      3. 塗りにくい表面に塗る
    2. 溶液のレオロジーの基礎
      1. 線形粘弾性
      2. 塗膜の厚さと硬さ
      3. 温度 – 時間換算則
      4. 非線形レオロジー
      5. 粘弾性評価法の進展
  3. 乾燥の科学
    1. 乾燥制御の一般論
      1. 単純溶媒の乾燥
      2. 複雑液体の乾燥
      3. 定率乾燥と減率乾燥
    2. 乾燥で生じる欠陥と回避の方法
      1. スキン層形成 (皮張り)
      2. 塗膜形成のトラブルとその対処
        • くぼみ
        • ピンホール
        • しわ
        • 色ムラ
        • 気泡など
  4. 均一な塗膜を作る技術
    1. 微粒子分散系の例
    2. 有機分子を用いた例
    3. 多層膜への展開
  5. まとめと展望

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