溶解度パラメータ(HSP値)の基礎とHSP値の測定・計算・評価方法

Hansen溶解球の最新利用技術


★ 溶解度パラメータ(HSP値)の基礎から計算・評価方法を習得!


日時


2018年7月27日(金) 10:30-16:30 【1日間コース】


講師


関西大学 環境都市工学部 教授 工学博士 山本 秀樹 先生

【講師紹介】 SP値、HSP値研究における日本の第一人者。


受講料


1名46,440円(税込(消費税8%)、資料・昼食付)
*1社2名以上同時申込の場合 、1名につき35,640円
*学校法人割引 ;学生、教員のご参加は受講料50%割引。


1日目・2日目どちらかのみのご参加も可能です。
【1日目】溶解度パラメータの基礎とHSP値の測定・計算・評価方法
 このページのセミナー
【2日目】
溶解度パラメータ活用のためのノウハウ最前線
 https://www.monodukuri.com/seminars/detail/4458
【2日間通し】
 https://www.monodukuri.com/seminars/detail/4456


セミナーポイント


■ 趣旨
 J.H.Hildebrandが正則溶液理論の研究において定義した溶解度パラメータ(Solubility Parameter:δ[J/cm3]1/2)は、物質(気体・液体・固体)の凝集エネルギー密度の平方根で示される物質固有の物性値であり、SP値として一般に知られています。現在でも、SP値は、物質-物質間の溶解度、ぬれ性、接着性、溶媒中微粒子の分散性の評価に多用されています。C.M.Hansenは、Hildebrand が提案したSP値の凝集エネルギーの項を、それぞれの物質の分子間に働く相互作用エネルギーの種類によって分割し、SP値を、分散力項(δd)双極子間力項(δp)、水素結合力項(δh)として表し、Hansen溶解度パラメータ(以下:HSP値)として提案しました。
 現在、HSP値は高分子-溶媒間、高分子-高分子間などの相溶性評価、ナノ粒子の溶媒中での凝集・分散性評価、各種樹脂の溶媒に対する耐性評価、界面活性剤、イオン液体、液体物性値(表面張力、屈折率、誘電率、熱伝導度、比熱、沸点、融点など)との相関など、幅広く用いられています。また、HSP値は、化学製品の製造工程において、溶質に対する最適溶媒の選択や混合溶媒の最適な組み合わせの選定、さらに、最適混合比などにも有効であることが報告されています。近年、Hansenの研究グループは、分子構造が未知である高分子やフラーレン、カーボンブラック、TiO2などの微粒子・ナノ粒子表面のHSP値を実験的に求める新しい手法として、Hansen solubility sphere法(以下Hansen溶解球法)を提案しており、その汎用性の高さから現在多くの研究者から注目されています。


プログラム


(1)溶解度パラメータ(SP値・HSP値)の基礎
はじめに
 ○“Hildebrand溶解度パラメータについて(原著より)”
 ○正則溶液理論から導かれた溶解度パラメータの意味
 ○物性値としての溶解度パラメータの価値
 ○一般的な物質(気体・液体・固体)の溶解度パラメータの総論
 ○HildebrandおよびHansen溶解度パラメータの相互関係

1.溶解平衡の基礎知識
 1.1 物質の溶解現象と溶解度
 1.2 液体の種類と特性
 1.3 溶解度に関係した溶液モデルの種類
 1.4 溶解度に寄与する因子

2.溶解度パラメータの推算に利用できる液体の一般通性
 2.1 溶解度
 2.2 蒸気圧
 2.3 臨界定数(臨界温度、臨界圧力、臨界体積)
 2.4 密度、沸点、融点、表面張力、屈折率、誘電率など

3.溶解度の測定法および測定装置
 3.1 溶解度測定に影響を与える因子
 3.2 気体の溶解度と測定装置と測定方法
 3.3 液体の溶解度と測定装置と測定方法
 3.4 固体の溶解度と測定装置と測定方法

4.溶解度パラメータ(SP値)の基礎と応用
 4.1 Hildebrandの溶解度パラメータ(SP値)の定義
 4.2 Hildebrandの溶解度パラメータの計算方法
 4.3 Hildebrand溶解度パラメータによる溶解性評価の基礎


(2)溶解度パラメータ(SP値・HSP値)の測定方法
5.Hildebrand溶解度パラメータの種々物性からの計算方法
 5.1 蒸発熱からのSP値の計算方法
 5.2 Hildebrand Rule(沸点)によるSP値の計算方法
 5.3 表面張力からのSP値の計算方法
 5.4 屈折率からのSP値の計算方法
 5.5 溶解度からのSP値の計算方法
 5.6 界面活性剤のHLB値からのSP値の計算方法
 5.7 その他の物性値からのSP値の計算方法


(3)分子グループ寄与法によるHSP値の計算方法
6.溶解度パラメータ(SP値)の分子グループ寄与法による計算
 6.1 Hildebrand(SP値)
 6.2 Smallの計算方法
 6.3 Rheineck & Linの計算方法
 6.4 Kreveren & Hoftyzerの計算方法
 6.5 Fedors の計算方法
 6.6 Hansenの計算方法
 6.7 Hoyの計算方法
 6.8 Stefanis&Panayiotou法(S&P法)
 6.9 HSPiPプログラム(2004)
 6.10 JKU-HSPプログラム(関西大学)


(4)HSPプログラムソフトによる計算例および応用
7.溶解度パラメータの計算
 7.1 液体および溶液のHSP値の計算方法および計算例
 7.2  分子構造からのHSP値の計算方法および計算例
 7.3  HSP値による溶媒および混合溶媒の選択

8.溶解度パラメータのプログラムによる計算実演
 8.1 液体および液体のSP値のプログラムによる計算例
 8.2 分子構造からのSP値のプログラムによる計算例
 8.3 SP値計算プログラムの紹介(Fedors,Hansen,Hoy法)


(5)Hansen溶解度パラメータを用いた評価方法
9.多成分系混合溶媒の溶解度パラメータの計算方法
 9.1 2成分溶液の溶解度パラメータの計算方法
 9.2 多成分溶液の溶解度パラメータの計算方法
 9.3 多成分溶液の溶解度パラメータの実測方法
 9.4 SP値を用いた溶解のための最適混合比の考え方

10.溶解度パラメータを用いた溶解性の評価
 10.1 気体の溶解度の評価法
 10.2 液体の相互溶解度の評価法
 10.3 固体の溶解度の評価法

11.Hansen溶解度パラメータ(SP値)を用いた溶解性の評価法
 11.1 Hansenの溶解度パラメータを用いた評価法
 11.2 SP値の三角線図による評価
 11.3 Hnasen Solubility Windowの考え方
 11.4 溶解度パラメータを用いた溶解性の評価
      (HildebrandとHansenのSP値の比較)


(6)Hansen溶解球の考え方
12.Hansen球の考え方およびHSP値の3Dグラフの意味
 12.1 Hansen Solubility Sphere Methodの原理と考え方
 12.2 3Dグラフ上での相溶性・溶解性の評価
 12.3 3Dグラフ上での多成分系混合溶媒の評価
 12.4 Hansen溶解球法の特徴


(7)Hansen溶解球法によるHSP値の測定方法
13.Hansen溶解球法による物質のHSP値の測定
 13.1 Hansen球法によるHSP値の測定方法(固体・液体・気体)
 13.2 微粒子・ナノ粒子表面のHSP値の測定
 13.3 ポリマー、樹脂のHSP値の測定
 13.4 Hansen球法のプログラム

(質疑応答)