■2日間コースのプログラム

2015年5月19日 「表面・界面を構築するための要素技術」

　ぬれ性は、親水化や撥水化の技術だけでなく、接着性、離型性、防汚性等にも密接に関連しています。

1. ぬれと接触角
   1. 接触角とは?
   2. ぬれ性と接触角との関係
   3. 接触角から何がわかるか?
   4. 接触角測定の表面感度～膜厚と表面被覆率
2. 表面張力
   1. 表面張力とは?
   2. 液体の表面張力が大きくなるとぬれ性はどうなるか?
   3. 表面張力から何がわかるか?
3. ぬれ現象の理解
   1. 界面張力とは?
   2. 固体の表面張力の意味
   3. 固体の表面張力が大きくなるとぬれ性はどうなるか?
   4. Youngの式～接触角と表面張力との関係
   5. ぬれ性を制御するにはどうすればよいか?
4. 表面張力の理解
   1. 表面張力の定義
   2. 表面張力とばねの張力との違い
   3. 表面自由エネルギーとは?
   4. 表面張力は何に由来するか?
   5. 液滴はなぜ丸くなるか?
   6. 表面張力と温度との関係
5. 表面粗さと接触角
   1. Wenzel理論
   2. Cassie理論
   3. 親水表面を撥水化するにはどうすればよいか?
6. 接触角の測定方法と測定上の注意点
   1. 接触角の測定方法
   2. 接触角は10°ばらついてアタリマエ?
   3. 接触角と表面汚染～大気曝露時間,汚染量
   4. 各種洗浄による接触角の変化
   5. 接触角の定義をどうするか?～液量依存性と経時変化
   6. 固体表面の帯電の影響
   7. 試液として蒸留水は使えない?
7. 表面自由エネルギーと接着性,離型性
   1. Dupreの式～界面分離でのエネルギー保存
   2. 接着性がよいとはどういうことか?
   3. Young-Dupreの式～接着性と接触角の関連づけ
8. 表面自由エネルギー解析
   1. 表面自由エネルギーの成分分けとは?
   2. 表面自由エネルギー解析から何がわかるか?
   3. 分散力と配向力
   4. Fowkesの理論と検証
   5. 解析の実際～Kaelble理論の例
   6. なぜ成分を分ける必要があるのか?
   7. 表面張力が同じでも,ぬれは変わる?
   8. ぬれ性と表面自由エネルギー成分との関係
   9. 接着性・離型性と表面自由エネルギー成分との関係
9. 表面自由エネルギー解析の注意点
   1. 解析理論の未確立
   2. 液体の組み合わせによって解析結果が異なる
   3. 接触角0°のときは解析できない
   4. 接着性評価に表面自由エネルギー解析を適用できるか?
• 質疑応答・名刺交換

2015年6月24日 「接着の基礎　界面事象の把握と評価・コントロール技術」

　ぬれ性は接着をはじめとする様々な界面事象を知る上で重要な概念である。この概念を扱う界面化学では従来の静的な取扱いの他、表面形態の効果や経時変化、界面と接する環境移行などを考慮した動的な解析が界面機能の発現と持続性を評価する上で有効な武器となっている。
　また、最近注目されている生物模倣型 (バイオミミック) のスマート界面材料についても簡単に紹介する。

1. 接着の界面科学 ～ぬれとは何か?～
   1. 接着の素過程
   2. 接着力の起源
   3. 粘着の考え方
   4. ぬれの基礎と接触角測定
   5. ぬれに対する表面形態の効果
   6. 表面張力と界面張力
   7. ぬれの臨界表面張力
   8. 接着の最適条件
2. 動的ぬれ性の評価 ～表面・界面状態をどのように評価するか～
   1. 意義及び有効性 (何が分かるのか)
   2. セグメントの選択的吸着挙動 (自己組織化)
   3. ガラス転移のダイナミクス
   4. 動的接触角 (DCA)
   5. 湿潤張力緩和 (ATR)
3. DCA、ATRによる評価と界面機能性 ～動的ぬれ性測定のポイント～
   1. 動的ぬれ性と表面分子運動性
   2. プラズマ処理表面の評価
   3. 親水化処理表面の評価
   4. 各種くし形高分子表面の評価
4. 界面機能性高分子 ～表面・界面をコントロールするには?～
   1. 植物由来材料の応用
   2. 脂肪族ポリエステルの表面張力
   3. 相容化剤
   4. 界面活性剤
   5. 粘着剤
   6. 粘着特性と動的ぬれ性
   7. スマート界面材料の紹介とその考え方
• 質疑応答・名刺交換

2015年7月24日 「コーティング膜の付着・密着コントロールとトラブルへの対策」

　コーティング技術の高品化および高機能化は、生産効率の向上やコスト削減には不可欠な課題である。しかし、プロセス技術の基礎である塗布乾燥メカニズムは、十分に、理解されているとは言い難い。
　本講座では、コーティングの基礎を学習するとともに、塗膜プロセスの本質を理解することを目的としている。また、高品位化・高速化を考察することにより、塗布乾燥におけるトラブルを解決する能力を養う。
さらに、研究開発・トラブルフォローといった実務上での取り組み方について、豊富な実例を交えて解説する。
セミナーで紹介するデータの殆どは講師の研究室で取得したものであり、データの取得方法や解析ノウハウを含めて紹介する。

• 本講座を通じて、初心者にも分かりやすく、基礎から学んでいただけます。
• また、受講者のみなさまが抱えている日々のトラブル相談にも応じます。

1. コーティングの基礎
   1. 塗工液から塗膜への変化とは? ～表面と界面の形成～
   2. 塗膜の乾燥とは? ～塗膜の凝集性が高められる!～
   3. ダイ・コンマ・マイクログラビアコーティング
   4. スピン、スリット、インクジェット、ナノ粒子ペースト
2. 濡れを制御する! ～濡れの不確定要素を見極める!～
   1. Youngの式により濡れ現象を理解する! ～親水化と疎水化の定義～
   2. 表面エネルギーの使い方 ～濡れをエネルギー次元で考える!～
   3. 接触角を理解する! ～接触角の使い方～
   4. ウェットプロセスの評価手法をマスターする! ～濡れ仕事と拡張係数～
   5. パターン配置による濡れ ～ピンニング効果を抑える!～
   6. 基板材質の差による濡れ ～Cassieの式を使いこなす!～
   7. 基板の凹凸による濡れ ～Wenzelの式を使いこなす!～
   8. 時間変化による濡れ ～初期濡れを決定する～
3. 乾燥を制御する! ～乾燥のツボを抑える～
   1. 拡散 ～塗膜内の溶剤移動の促進～
   2. 蒸気圧 ～乾燥を促進する環境設定～
   3. ラプラス力制御 ～塗膜の凝集性の発現～
   4. 乾燥装置の最適化の要因 ～乾燥速度、乾燥限界とは?～
   5. 減圧乾燥による膜質改善 ～膜内応力の緩和～
   6. スピン乾燥の膜質制御 ～膜内均一性の向上～
4. トラブルを解決する! ～発生原因を特定し解決能力を鍛える!～
   1. ピンホールの抑制方法 ～濡れ不良、拡張濡れ法～
   2. 表面硬化層の形成過程 ～塗膜内の凝集性分布～
   3. 乾燥ムラの発生メカニズム ～塗布膜の面内不均一～
   4. 膜剥離の防止法 ～ポップアップ・ガス発生～
   5. クラックの抑制 ～積層膜での応力マッチング方法～
   6. クレイズの発生メカニズム ～環境応力亀裂～
   7. フラクタル粘性指状 (VF) 変形とは? ～界面付着面積の減少要因～
   8. 微粒子の乾燥メカニズム ～ウォーターマークの防止方法～
   9. フイルム剥離残渣のメカニズム ～応力の集中と緩和に支配される!～
5. コーティングを管理する! ～信頼性を高めるには?～
   1. 光散乱法によるフィルムエッジ検出 ～膜剥離残り対策～
   2. 光干渉法による薄膜の膜質評価 ～屈折率分散による膜質管理～
   3. フィルムの帯電制御と評価 ～帯電メータによる管理方法～
   4. 塗膜の品質保証 ～劣化、加速試験、寿命評価の基礎～
6. 質疑応答 ～日頃の疑問・トラブル・解析・技術開発相談に応じます!～
• 質疑応答・名刺交換