異種材料における接着技術～接着の基礎から表面・界面の制御技術と評価・解析～

セミナー趣旨

  多くのゴム・樹脂材料は、それ自体では十分な強度を持たないため、他材料によって補強されて使用されます。補強材としては、金属、セラミックス、繊維、木材などが有効であり、これらを組み合わせる技術の一つとして「接合」および「接着」が挙げられます。
  工業製品においては、機能部品、電子・電気部品、塗装部品をはじめ、プラスチック製品やタイヤ、ベルト、防振ゴム、免震ゴム、各種工業用ゴム製品の製造に接合技術が広く活用されています。製品設計・生産加工・機能発現において、接合技術は極めて重要な役割を担っており、接着は工業界における最も重要な生産加工技術の一つと位置づけられています。
  本講座では、接着技術の基礎として、主に接着における基材表面の前処理方法と、それに伴う表面分析・解析技術を解説します。特に異種材料の接着における「ぬれ」現象、接着剤の流動、接着界面の形成、接着破壊のメカニズムなどを理論的に概説し、接着技術に対する基礎的理解を深めていただきます。
  さらに、実際のものづくりに不可欠な接着技術として、シランカップリング剤の構造、機能、応用、および使用上の留意点についても解説します。加えて、接着界面のメカニズム解明のため、AFM と FT–IR を融合したナノ領域分析装置（AFM–nanoIR:赤外スペクトル、吸収マッピング、AFM像）や、AFMと局所熱分析を複合した装置（AFM–TA）による局所分析の事例も紹介します。
  最後に、接着評価法および異種材料の接合技術について、具体的な事例を交えて接着耐久性・寿命予測についても解説します。本講座を通じて、異種材料接合における表面・界面制御の重要性を理解し、実践的な接合技術の基礎と応用力を身につけていただくことを目的とします。

受講対象・レベル

1.ものづくり分野の技術者・研究者
・自動車、電機・電子、精密機器、医療機器、建材、化学製品などで接着・接合を扱う実務者
・材料開発や製品設計において、異種材料接合の課題に直面している方
・ゴムや熱可塑性樹脂、複合材料を扱う設計者・製造技術者
・接合強度や耐久性の向上、軽量化、コスト削減を目指す方
2.表面分析・界面解析の初心者および中級者
・AFM、FT–IR、XPSなどを活用して接着界面の分析を行いたい方
・表面処理と接着性の相関について理解を深めたい方
・接着界面の基礎理論から応用技術まで体系的に学びたい研究者・製造技術者
3.本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です。

必要な予備知識

1. 必要な予備知識
材料科学の基礎
・金属、セラミックス、ポリマー（ゴム・樹脂）の一般的な性質と用途
・表面エネルギーや「ぬれ」の概念（接触角測定など）
接着・接合の基礎概念
・機械的接合、化学的接合、界面相互作用の違い
　表面処理技術の基礎
・プラズマ処理、化学エッチング、サンドブラストなどの表面改質手法
・シランカップリング剤の基本構造と反応メカニズム
2.推奨文献（日本語)＞
『接着ハンドブック』 日本接着学会編（日本接着学会、2017）
『接着技術入門』 日本接着学会編（工業調査会、2011）
『表面分析の基礎と応用』 日本表面科学会編（丸善出版、2018）

習得できる知識

・接着の基礎知識　
・接着のノウハウ　
・基材表面の洗浄方法
・接着技術の基礎理解
・前処理技術の知識
・プラズマ処理・化学処理など代表的な表面処理の特徴と効果
・シランカップリング剤の構造、反応原理、適用上の注意点
・接着界面の分析・評価方法
・FT–IR、XPS などによる表面官能基の評価手法
・AFM–IR、AFM–TA などナノ領域での局所分析技術の原理と事例
・接着強度・耐久性評価の実践的知識
※受講者は 「接着技術の理論と実務を結びつける力」を得られ、実際の製品開発・製造現場で接着不良や
   耐久性問題に直結して活用できる知識が習得できます。

セミナープログラム

１．接着技術の必要性
　　1-1　接着技術の現状と課題
　　1-2　環境問題と接着
　　1-3　接着とISO
２．接着過程における諸因子
　　2-1　ゴムの流動と接着
　　2-2　被着体に対するゴムのぬれ
　　2-3　界面の安定化
　　2-4　接着における界面結合力
　　2-5　接着物の環境要因による剥離現象の解明
３．接着の評価解析に利用される分析機器の特徴と分析事例
　　3-1　表面分析方法の分類
　　3-2　各種表面分析機器の特徴と活用と分析方法
　　3-3　接着界面の安定と界面分析事例
　　3-4　樹脂と金属の接着界面の劣化とはく離要因の関係
　　3-5　ゴムと金属の接着界面の耐久性評価と寿命予測
４．接着安定性に及ぼす金属の表面性状の影響
　　4-1　金属の前処理方法の種類
　　4-2　洗浄による表面状態とその表面の特性
　　4-3　金属酸化物の形成とシランカップリング剤の反応性
５．シランカップリング剤の反応性
　　5-1　シランカップリング剤の機能
　　5-2　シランカップリング剤の反応性
　　5-3　シランカップリング剤の反応量の測定方法
　　5-4　シランカップリング剤の反応状態と接着強度
　　5-5　AFM-nanoIR, AFM-TAよる表面界面局所赤外分析と熱分析
６．異種材料の接着技術事例
　　6-1　ゴムとゴムの接着
　　6-2　ゴムと金属の接着
　　6-3　ゴムと異種ポリマーの接着

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

■講演中のキーワード
接合、接着、生産加工技術、接着界面、接着破壊、接着メカニズム、シランカップリング剤、表面分析、
AFM–nanoIR：赤外スペクトル、局所熱分析、AFM–TA

セミナー講師

セミナー受講料

1名50,600円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき39,600円
＊学校法人割引：学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

• 配布資料は、印刷物を郵送で送付致します。お申込の際はお受け取り可能な住所をご記入ください。
  お申込みは4営業日前までを推奨します。
  それ以降でもお申込みはお受けしておりますが（開催1営業日前の12:00まで）、
  テキスト到着がセミナー後になる可能性がございます。
• 資料未達の場合などを除き、資料の再配布はご対応できかねますのでご了承ください。
• 受講にあたってこちらをご確認の上、お申し込みください。
• Zoomを使用したオンラインセミナーです
  →環境の確認についてこちらからご確認ください
• 申込み時に（見逃し視聴有り）を選択された方は、見逃し視聴が可能です
  →こちらをご確認ください