【中止】【京都開催】ＵＶ硬化技術の基礎と硬化機構の実践的選択法

１．はじめに
　　UV硬化技術とはどのような技術か
　　原理と方法（光源、配合物（フォーミュレーション）および用途（応用））
　
２．光源の選択
　2.1 紫外線（UV）の選択
　2.2 光源：高圧水銀ランプとメタルハライドランプの選択（クリヤーコートと印刷インキ）、
　　　　　　最近登場したUV-LED（UV発光ダイオード）（単一波長395,385および365nm）の長所と短所
　2.3 光の波長、強度の理解とUV硬化における活用法

３．UVラジカル硬化
　3.1 光開始・熱硬化反応の特長：硬化速度を上げるための方法；
　　　光源、開始剤、モノマー、オリゴマーの選択、赤外線の利用(前加熱あるいは後加熱の利用)
　3.2 開始剤の選択（硬化速度を決める材料）：開始剤がなぜ必要か、光源とのマッチングとは何か、
　　　短波長硬化と長波長硬化の違いと利用法
　　　[例：紫外線吸収剤共存下でのUV硬化（耐侯性硬化物）、着色物のUV硬化など]
　3.3 モノマーおよびオリゴマーの選択（硬化物の物性を決める材料の選定方法）
　　1）高分子の構造とセグメント運動（硬い硬化物と軟らかい硬化物の設計法）
　　　（応用例：クリヤーハードの設計、粘着剤の設計など）
　　2）モノマーおよびオリゴマーの構造と選択法
　　3）硬化収縮とその対策：オリゴマー、デンドリマー、ハイパーブランチポリマーの利用
　　4）酸素硬化阻害対策法：添加物の利用（アミン、エーテル、シランなど）チオール・エンUV硬化法
　　5）UV硬化物の黄変と硬化物の耐候性

４．UVカチオン硬化：酸素共存下でも利用できる硬化法
　4.1 UVカチオン硬化の長所と欠点：UVラジカル硬化と比べてどのような利点があるのか、
　　　最近の動向はどうなっているのか
　4.2 開始剤（光酸発生剤）からの酸発生機構と重合開始活性について
　4.3 モノマー（エポキシ化合物）の構造と硬化性
　4.4 素反応と硬化機構
　4.5 硬化速度の加速法：増感剤の利用、モノマーの選択（オキセタン、ビニルエーテルの併用など）
　
５．UVアニオン硬化：新しいUV硬化法の提案
　5.1 UVアニオン硬化の意義
　5.2 光塩基発生剤の開発動向
　5.3 UVアニオン硬化の実用化：現状と展望
　　　[例：瞬間接着剤、感光性ポリイミド、塗料など]
　　　UVアニオン硬化は現在開発が進行中の硬化系である。開始剤はかなり開発されているが、
　　　用途例はまだ一般的でなく、チオール‐エポキシ系などが典型的な例で、これからの展開が期待されている。
　　　その現状と展望について紹介する）
 
６．硬化過程の追跡法と硬化物の評価
　6.1 硬化過程の追跡
　　1）RT（リアルタイム）-FTIRによる硬化過程の追跡
　　2）Photo-DSC（光熱分析法）による硬化過程の追跡
　　3）レーザーラーマン分光分析を利用する硬化度の解析
　　4）製造工程におけるリアルタイム硬化追跡法
　　　i) 近赤外反射法を利用するリアルタイム硬化追跡法
　　　ii) 蛍光を利用する硬化過程の追跡法
　　　　UV硬化がどの程度進行しているか、目的とする硬化度は達成されているかなど、
　　　　硬化過程（in-situ）で硬化の程度を知りたいという生産プロセス上での要望がある。
　　　　この項では、硬化過程を追跡する方法として
　　　　（1）モデル実験での分析法（2）in-situ(製造プロセス)での追跡法について紹介する。
　
　6.2　硬化物の評価（ハードコートの評価）
　　1）指触法
　　2）ラビングテスト：耐溶剤摩耗性（メチルエチルケトンなど）
　　3）鉛筆硬度（基板の硬度に注意）
　　4）密着試験（クロスカット試験）
　　5）ユニバーサル硬度：フィッシャー硬度計（微小圧子によるへこみの程度評価と弾性率評価）
　　　(硬化物の評価法について塗料を中心に物性評価の方法を紹介する)
 
７．UV-LED硬化技術の特長と現状（低温硬化のメリットとデメリット）(S4-1～42)
　7.1 単一波長の光を放射するUV-LEDの開発と硬化法への活用
　7.2 RadTechi Asia 2016(Tokyo))にみるUV-LED硬化法の動向（光開始剤の選択）
　7.3 UV-LED (395nm)硬化で利用できる増感剤の開発
　7.4 短波長(UV-C)LED硬化法
　7.5 UV-LED硬化法におけるLED(UVA), LED(UVC),およびＩＲ（赤外線）の利用法
　　　UV硬化の光源は高圧水銀ランプ、メタルハライドランプが主に利用されてきたが、
　　　UV-LED(UV発光ダイオード)の出力が上がりUV硬化でも利用できるようになりその利用が広がっている。
　　　光源としては395,385,および365nmを放射するものが利用されている。
　　　光源と開始剤の選択が重要である。さらに、赤外線（ＩＲ）（加熱）の併用、
　　　UVC領域のLEDによる硬化について検討が始まっている。その現状と展望について紹介する。
 
８．デュアル硬化法：光があたらないところの硬化（光と熱、光と湿気の利用）
　　UV硬化法の欠点は光が当たらないところは硬化しないことである。
　　光が当たらないところでも硬化が求められることがある。
　　ここでは、実用化された例を含めて光と熱を中心にデュアル（二方式）硬化および
　　ハイブリッド（混成活性種：ラジカルとイオン種）硬化について紹介する。

９．UV硬化塗膜と基板との密着について（基礎的な考え方と具体例）
　9.1 表面張力からみた塗料と基材相互作用：ぬれ
　9.2 溶解パラメーターからみた塗膜の密着しやすさ
　9.3 具体例でみるUV硬化塗膜と基材との密着性：プラスチック、金属、無機材料など
　9.4 硬化収縮と対策
　9.5 基材とUV硬化塗膜の密着性をよくするために考慮すべきこと
　　　基材との密着を考慮してUV硬化塗料の選択したいとき、知っておくべき原理と具体的例について紹介する。
 
１０．おわりに
　　　RadTech Asia 2016 (Tokyo) (第14回紫外線・電子線硬化技術国際会議)にみる最近の動向と今後の展望
 
１１．参考文献

　□質疑応答□