分散系レオロジーの基礎講座

セミナータイトル

基礎、測定、応用に関して複雑な式を使わない測定プログラムを決めるコツを理解して、レオロジーを活用しよう！

分散系レオロジーの基礎講座

セミナー概要

【講座の内容】

【受講対象】

業種は塗料、印刷、製薬、食品、化粧品、電子材料などであり、分散系を使うすべての技術者が対象になります。

【予備知識】

高校の力学を復習しておけば理解できると思います。粘度測定や粘弾性測定がよくわからないということを経験していればいっそう理解できると思います。

【習得知識】

分散系レオロジーについて知りたい事柄があるとき、その要求に基づき測定プログラムを決めるという“こつ”が理解できます。式を極力使わないように説明しますので、やや曖昧さを含む講義となりますが、分散系レオロジーという技術体系の全体像がわかるようになると思います。

【講師の言葉】

分散系の粘度や粘弾性挙動を測定し、材料設計やプロセス制御など実際の工業に役立てるのは難しいと敬遠されがちですが、この原因は大きく分けて２つあります。一つは、同じ粘度挙動あるいは粘弾性挙動でも材料により、そのメカニズムが異なり理解しくいことです。もう一つは、いざ測定しようというとき、何をどのように測ったらよいかという指針が明瞭でないことです。分散系レオロジーを技術として使いこなすには、材料の特性や知りたい事柄に合わせて測定プログラムを選択することが重要です。

　このセミナーでは、レオロジーを活用するという立場に立って、基礎、測定、応用に関して式を使わずに理解するということを目指します。分散系において凝集レベルの違いが最もはっきりと現れる物理量がレオロジーです。ミクロな粒子間相互作用とマクロなレオロジー挙動とを関連づけて解釈するための基本について説明します。

【プログラム】

Ⅰ． 粘性の基礎

　　１． 力学の基礎

　　　　ａ． ひずみ

　　　　ｂ． ひずみ速度

　　　　ｃ． 応力

　　２． 粘度の定義

　　３． 非ニュ－トン流動

　　　　ａ． 擬塑性流動

　　　　ｂ． ダイラタント流動

　　４． 時間依存性流動

　　　　ａ． チクソトロピ－

　　　　ｂ． レオペクシ－

Ⅱ． 粘弾性の基礎

　　１． 粘弾性の現象論

　　　　ａ． マックスウェルモデルと応力緩和

　　　　ｂ． ォークトモデルと遅延弾性

　　　　ｃ． ４要素モデル

　　２． 動的粘弾性の定義と測定法

　　　　ａ． 振動ひずみと振動応力

　　　　ｂ． 貯蔵弾性率と損失弾性率

　　　　ｃ． 動的粘弾性関数の周波数依存性

Ⅲ． レオロジー測定の注意点

　　１． 測定原理に係わる問題と対策

　　　　ａ． せん断速度の補正

　　　　ｂ． 壁面スリップの補正

　　２． 試料物性に係わる問題と対策

　　　　ａ． 時間依存性流動

　　　　ｂ． 降伏応力の測定

　　３． 装置に係わる問題と対策

　　　　ａ． 測定装置の選択

　　　　ｂ． 装置の測定限界

Ⅳ． 分散系のレオロジー

　　１． 非凝集分散系の粘度挙動

　　　　ａ． アインシュタインの粘度式

　　　　ｂ． ホフマンジャンプ

　　２． コロイド化学の基礎

　　　　ａ． 電気二重層とDLVO理論

　　　　ｂ． 高分子に起因する粒子間力

　　３． 凝集分散系の弾性挙動および降伏挙動

　　　　ａ． 三次元網目構造と降伏応力の発現

　　　　ｂ． 凝集分散系の擬塑性流動

　　４． 凝集分散系のレオロジーコントロール

　　　　ａ． 高分子と界面活性剤によるレオロジーコントロール

　　　　ｂ． 会合性高分子によるレオロジーコントロール

　　　　ｃ． ナノ粒子分散系のレオロジー

Ⅴ． レオロジー特許