フッ素フリーで実現可能な撥水・撥油処理技術

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本セミナーでは、フッ素を使わない撥水、撥油技術について基礎から詳解いたします。

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プログラム

本セミナーでは、まず最初に固体表面のぬれ性 (撥水・撥油性) の基礎知識と実用上のポイントとなる動的ぬれ性 (前進/後退接触角、接触角ヒステリシス、滑落/転落角) についての理解と取得を目指します。次いで、動的ぬれ性を制御するための各種表面処理・改質技術について、国内外の最新の研究開発動向を紹介します。さらに、PFOA・PFOS等の長鎖有機フッ素化合 (PFAS) への法規制を鑑み、演者らが開発している各種機能性薄膜 (単分子膜、高分子薄膜、ゾルーゲル皮膜等) を用いたフッ素フリー表面処理・改質技術について実例を挙げながら分かりやすく詳細に解説します。

  1. ぬれの基礎とこれまでの評価法の問題点
    1. Youngの式
    2. 表面張力の定義と各種測定法
    3. 表面自由エネルギーとは?
    4. Cassieの式 (凹凸表面におけるぬれ)
    5. Wenzelの式 (複合表面におけるぬれ)
    6. CassieとWenzelの式は本当に正しいのか?
    7. 既存理論を否定する研究事例
    8. 三相接触線の重要性
    9. これまでのぬれ性評価法とその問題点
    10. 静的接触角とぬれ性との関係
  2. 動的ぬれ性の考え方と測定・制御方法
    1. 動的ぬれ性とは?
    2. 動的ぬれ性制御の重要性
    3. 動的接触角の定義と近年の役割
    4. 動的接触角の測定方法
      1. Wilhelmy法とその特徴
      2. 滑落/転落法とその特徴
      3. 拡張収縮法とその特徴
    5. 接触角ヒステリシスの定義と発生原因
    6. 自然界における高/低接触角ヒステリシス表面の例
    7. 接触角ヒステリシス制御に関する過去の研究
    8. 接触角ヒステリシスを抑制するための指針
  3. 撥水/撥油処理の最新研究開発動向
    1. バイオミメティクス (生物模倣技術) を利用したぬれ性に関する代表的な事例
    2. 超撥水・撥油性を得るための表面設計指針
    3. これまでの超撥水・撥油性表面の問題点・課題
    4. 耐久性を向上させるための表面設計指針と事例
    5. 最近の超撥水・撥油性の定義
    6. 超撥水・撥油処理の最新研究開発動向
    7. SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces) の特徴・設計・課題
  4. フッ素フリーで実現可能な各種撥水・撥油処理技術
    1. フッ素フリー撥水・撥油処理の最新研究開発動向
    2. 各種機能性薄膜を利用したフッ素フリー撥水・撥油性表面の開発事例
      1. 単分子膜を利用した撥水・撥油性表面の作製方法とその特徴
      2. 高分子薄膜/ブラシを利用した撥水・撥油性表面の作製方法とその特徴
      3. ゾルーゲル法による撥水・撥油性表面の作製方法とその特徴
  5. まとめ、質疑応答

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