微粒子分散技術と安定性評価

セミナータイトル

定量的に評価できる技術！材料や製品の特性を決める分散技術を修得し、分散性を上げ高品質化を急げ！

微粒子分散技術と安定性評価

セミナー概要

【講座の内容】

【受講対象】

化粧品、食品、印刷（インキ・塗料・トナー）、薬品等、界面化学関連企業の研究者、技術者

【予備知識】

物理化学の基礎

【修得知識】

微粒子分散系の安定性を定量的に理解できるようになる

【講師の言葉】

　水系および非水系における微粒子（ナノからミクロンのオーダーのサイズをもつ）分散系の安定性の問題を基礎から応用まで徹底的に解説する。キーワードは、ゼータ電位（分散促進因子）とハマカー定数（凝集促進因子）である。微粒子のゼータ電位は電気泳動移動度の測定から見積もられるが、粒子の形状、サイズ、媒質の条件（とくに塩濃度）によって、解析式が異なる。原理を理解していないと誤った結論が導かれるから十分な注意を要する。濃厚系、動的な電気泳動 (CVPとESA) 、非水系の電気泳動についても解説する。また、ハマカー定数は文献等から得られるが、定数の意味を十分に理解しておく必要がある。本セミナーではゼータ電位とハマカー定数について詳細に解説する。ゼータ電位とハマカー定数を用いると、 DLVO 理論に基づいて、分散系の安定性を定量的に評価することができる。微粒子間のポテンシャル曲線の描き方を完全マスターし、さらに、分散性を上げるための方法について理解する。

【プログラム】

Ⅰ．分散系はなぜ凝集するのか

　　１．分子の集団は引力がないと分散する

　　２．微粒子の集団は斥力がないと凝集する

Ⅱ．分子間力と粒子間力

　　１．分子間のvan der Waals力

　　２．粒子間のvan der Waals力

　　３．粒子間力と表面張力の関係

　　４．粒子間力の大きさを決めるハマカー定数

Ⅲ．界面電気現象

　　１．電荷と電場、電位

　　２．微粒子周囲の電気二重層

Ⅳ．電気泳動移動度の測定

　　１．ゼータ電位の求め方：Smoluchowskiの式とHuckelの式

　　２．電場の歪みを考慮した式：Henryの式

　　３．緩和効果を考慮した式

　　４．液滴、高分子電解質、柔らかい粒子の電気泳動

　　５．濃厚系における静的電気泳動：CVPとESA

Ⅴ．分散系の安定性を評価する方法

　　１．微粒子間のvan der Waals相互作用と静電相互作用

　　２．DLVO理論

　　３．分散安定性を支配するポテンシャル曲線の山

　　４．水系のＤＬＶＯ理論と非水系のＤＬＶＯ理論

　　５．高分子の効果：高分子ブラシと立体斥力