高分子材料の上手な溶媒への溶かし方

講師

金沢高分子ラボ　工学博士　小川 俊夫 氏
金沢工業大学名誉教授　元宇部興産(株)

【略歴】
1965年　横浜国立大学 工学部応用化学科卒
1967年　同大学院　修士課程修了
1967年　宇部興産(株)入社
　枚方研究所にてポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ABS樹脂、ポリアセタール、芳香族ポリイミド等の物性研究に従事
1976年　京都大学より工学博士号授与
1978-1980年　米国ミシガン分子研究所のAssociate Researcher.
　シンジオタクチックポリプロピレンの重合とキャラクタリゼーションに従事。
1985年　金沢工業大学教授
　ポリオレフィン、芳香族ポリイミドフィルム、フッ素樹脂、ゴム等の表面処理に関する研究を行う。この間、コロナ処理、低温プラズマ処理、大気圧プラズマ処理、火炎処理、紫外線照射、電子線照射、シランカップリング剤処理などの表面処理について研究。これに関連した接着強度の評価やX線光電子分光法(XPS)、SEM、接触角、GC/MSなどによる表面のキャラクタリゼーションを行なってきた。また、プラスチックおよび接着剤についての制振材料としての研究を行なってきた経験もある。
2011年　金沢工業大学名誉教授
　金沢工業大学産学連携室コーディネーター
2013年　同大学退職

受講料

48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 )
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※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
※請求書および領収書は1名様ごとに発行可能です。
※他の割引は併用できません。

趣旨

　有機化合物や高分子材料を溶媒に溶かす作業は材料の研究開発段階で頻繁に発生する。どんな溶媒を使ったらよいのかその選択に悩むものである。最も簡単な方法はＳＰ値（溶解パラメーター）を使う方法である。
　この方法は極めて簡単な方法であるが、本セミナーではＳＰ値の基礎と利用法についてできるだけやさしく解説する。
　ＳＰ値は有機化合物の溶液論から生まれたもので、熱力学を基礎にしているので、まずはＳＰ値の熱力学的背景を解説する。これは米国のHildebrandによって主に確立された。その後デンマークのHansenが独自の展開をさせている。これをハンセンパラーメーターということがある。さらに高分子材料の溶解性を記述するのに米国のFloryはカイパラメーターという量を導入した。三者の提案はそれぞれ特徴があり、実用に当たってはメリット・デメリットがある。これらの特徴について、演者の数十年にわたる実用経験を通した解説をしたい。

プログラム

１．熱力学的に考えた非電解質溶液
　1.1 熱力学的基礎
　1.2 理想溶液
　1.3 正則溶液
　1.4 高分子溶液

２．溶解パラメーター
　2.1 溶解パラメーターの名称
　2.2 溶解パラメーターの導出 
　2.3 溶解パラメーターの温度依存性
　2.4 実験的な求め方
　2.5 計算による求め方
　2.6 ポリマーの溶解パラメーター
　2.7 混合溶媒あるいは共重合体の溶解パラメーター
　2.8 Hansenの溶解パラメーター
　2.9 溶解パラメーターの適用限界

３．ポリマーと溶媒の系
　3.1 長い分子の特徴
　3.2 Flory-Hugginsの溶液論
　3.3 結晶性と非結晶性ポリマー
　3.4 非結晶性固体（ポリマー）の溶解
　3.5 結晶性固体（ポリマー）の溶解

４．ポリマーの溶媒への溶解の実例
　4.1 ポリスチレンとトルエン等の系
　4.2 ポリイソブチレンとジイソブチレンの系
　4.3 ポリカーボネートと酢酸エチルの系
　4.4 ポリエチレンとテトラリンの系

５．ポリマー同士の系
　5.1 ポリマーアロイとは？
　5.2 ポリマー同士の相溶性とは？
　5.3  Floryの溶液論に立脚した考え方
　5.4  相溶性の予測
　5.5 下限臨界共溶温度と上限臨界共溶温度
　5.6 共重合体の相溶性
　5.7 相溶性ポリマーの例

６．ポリマーの溶解パラメーターの実験的な求め方
　6.1 溶解度による方法
　6.2 モル引力定数法
　6.3 膨潤度法
　6.4 溶媒雰囲気下での力学試験法
　6.5 濁度法
　6.6 粘度法

 □質疑応答□