フィラーとは樹脂 (プラスチック) の機能を高めるために充填される無機または有機性の微粒子であり、ナノテクノロジーに不可欠なものである。ナノテクノロジーが重視されるに伴い、フィラーの粒子径はミリからサブミクロンそしてナノオーダーへと超微粒子化している。微粒子をプラスチックに高分散充填するには微粒子表面の電荷反発や立体障害を利用することが望ましいことは知られているが、モデル実験等の基礎実験に基づいて、パイロットスケールで樹脂へのフィラーの分散を検討した報告例は少ない。
　本講座では微粒子の分散に関して基礎的知識のみならず、講師が経験した酸化チタン、酸化チタンナノ粒子、アルミナ、炭酸カルシウムなどの微粒子分散モデル実験、そしてその結果に基づいて行ったPET重合系での微粒子分散実験につき紹介する。さらに最近、研究が活発化してきたナノ炭素粒子やセルロースナノファイバーの分散、さらにそれらの機能性ナノコンポジット (力学特性、導電・伝熱関係) の研究開発動向、最近の特許・文献情報、及び筆者の最近の研究例を紹介する。

1. フィラーの基礎
   1. フィラーとは?
      1. フィラーの役割とその変遷
      2. 身のまわりのフィラー充填製品
   2. フィラーの種類、大きさとその測定法
      1. フィラーの種類
      2. 主なフィラーの製法
      3. フィラー径と粒度分布の測定法
         1. 直接観察法 (電子顕微鏡法)
         2. 間接観察 (動的光散乱法ほか)
   3. 機能性フィラー
      1. 機能性フィラー概説
      2. アンチブロッキング用フィラー技術
         1. フィルム表面と滑り性
         2. フィラー特性と透明性との関係
         3. 耐スクラッチ性付与
   4. ナノフィラー (超微粒子)
      1. ナノフィラーについて
      2. 力学特性改善効果とそのメカニズム
      3. 導電性発現・向上メカニズム (パーコレーション、ダブルパーコレーション)
2. フィラーの分散・凝集
   1. フィラーの分散に関する基礎
      1. フィラー分散スラリー調製方法
      2. フィラー分散を支配する因子
      3. ゼータ電位 (フィラー表面電位) 測定法
   2. ゼータ電位観察に基づくフィラー分散・凝集モデル実験と実際のフィラー充填系との対応
      1. PETモノマー (エチレングリコール) 中での酸化チタンフィラー分散・凝集
      2. PET溶融重合系における酸化チタンフィラーの分散・凝集
   3. 高分散ナノフィラー充填PET合成モデル実験と実際との対応
      1. 酸化チタンナノ粒子充填PETの合成
      2. アルミナナノ粒子充填PETの合成
3. 話題のナノフィラーとナノコンポジット研究開発動向
   1. ナノ炭素粒子
      1. ナノ炭素粒子の種類と特性に関する基礎
      2. ナノ炭素粒子 (CNT,グラフェン、ナノグラファイト) 開発・製造メーカーの動向
      3. ナノ炭素粒子の分散と充填コンポジット研究開発動向
      4. 講師のグラフェン充填複合材料に関する研究
   2. セルロースナノファイバー (CeNF)
      1. CeNFとその特性に関する基礎
      2. CeNF開発・製造メーカーの動向
      3. CeNFの分散と充填コンポジットの研究開発動向
      4. 講師のCeNFを用いた導電性複合材料に関する研究
   3. グラフェン及びCeNF活用における課題と対策
4. まとめ