光硬化型材料の基礎と応用のポイント

《トラブル原因の理解と開発に役立つコツ》

【提携セミナー】

主催：株式会社R&D支援センター

◆セミナー趣旨

光硬化技術は、反応性の液状材料に光照射することで硬化物を得る技術です。省スペースでの高速硬化が可能であるため熱硬化に比べて経済的であり、また、溶剤を用いないため環境保全の立場からも注目されています。このように多くの利点を有していますが、実用化に当たっては、その硬化機構を理解しておかないと各種のトラブルが発生する場合も多く見受けられます。

この技術は、液特性、光反応性、硬化物物性等のさまざまな調整が必要であり、各種の要素技術の組み合わせから成り立っています。その結果として技術的な内容が多岐にわたり、一見複雑に見えるかもしれません。この分野に興味を持たれた初心者の方たちの中には、習得するのが大変そうだなと思われている方も多く見受けられるようです。しかし、個々の要素技術の基本をきちんとイメージとして捉えて、その関係を理解することで全体像をザックリと捕まえることができれば、理解は一気に容易になるでしょう。

本講座では、液体が固体と変化するという光硬化の過程について全体を俯瞰できるように配慮しながら、できるだけ多様な切り口からの説明を行います。また、図を多用することで直感的なイメージとして理解できることを目指します。

◆習得できる知識

このセミナーでは、光硬化技術の原理の理解から始めていきます。

• 液状樹脂が固まるということについて。
• 重合によってネットワークを作るということ。
• 硬化収縮はなぜ生じるのか？

そして、光硬化技術の実際的な具体例についても説明します。

• 液状硬化型材料の設計のポイント。
• 硬化過程、硬化物特性等の評価法について。

また、各種トラブルの原因理解とその対策についても解説を行います。

• 硬化性向上へのポイント。
• 密着性等の不良対策について。
• 力学特性の向上のために必要なこと。

このセミナーは基礎的な内容の直感的な理解を目指して、光硬化技術に関連するさまざまな基礎知識を理解できますから、幅広い方に役立つものと期待しています。

◆キーワード

UV硬化,光硬化,ラジカル,,カチオン,アニオン,チオール・エン,評価,光開始剤,セミナー

担当講師

ソフトマターデザインラボ合同会社　佐々木 裕 氏

＜元＞東亞合成（株）名古屋クリエイシオR&Dセンター
＜経歴＞
1986年 北海道大学工学部合成化学工学科高分子化学専攻 修士課程修了
同年 東亞合成株式会社入社
1992-93年 米国 Rensselaer Polytechnic Institute にて Visiting Scientist
1996年 北海道大学地球環境科学研究院 博士課程修了
2024年 東亞合成株式会社退職
同年 ソフトマターデザインラボ合同会社設立 代表社員
＜研究歴＞
これまで四十年近く東亞合成㈱という化学系メーカーにて、光硬化型材料を端緒として各種の機能性高分子の研究開発に関わってきました。海外留学をきっかけとして発見したオキセタン樹脂という新規材料の工業化にも成功し、その実用化において、各種の分析・観察、レオロジー測定、シミュレーション等の多様な評価技術にも携わってきました。
それらの経験に基づき、粘着や接着等の複合的な機能と高分子物性との関連性についての研究にも注力してきました。近年は、基盤的な技術の確立につながるような基本的な事項に関する学会発表も行 っております。

＜所属学会＞
高分子学会、レオロジー学会

＜主たる著作＞
「マテリアルズ・インフォマティクスによる材料開発と活用集」（分筆）技術情報協会 (2019)
「UV硬化プロセスの最適化」（分筆）Science & Technology (2008)
「LED革新のための最新技術と展望」（分筆）情報機構 (2008)
「高分子架橋と分解の新展開」（分筆）シーエム シー (2007)
“Photoinitiated Polymerization” (part), Ed. K.D. Belfield, J.V. Crivello, ACS Symposium Series 847(2003)

セミナープログラム（予定）

１．はじめに
1-1.光硬化型材料とは？
1-2.理解へのアプローチ
1-3.本講座の進め方

２．液体と固体の違いについて
2-1.結晶と液体の違い
2-2.流れるということは？
2-3.ガラス状態とは？

３．液状樹脂が固まるということ
3-1.液状樹脂が固まるということ
3-2.高分子とは
3-3.ネットワーク構造の形成

４．光開始重合反応について
4-1.光開始ラジカル重合のポイント
4-2.エン・チオール系のラジカル反応
4-3.光開始カチオン重合について

５．光硬化型材料の構成要素について
5-1.光ラジカル硬化に用いられる反応性材料
5-2.光開始剤について
5-3.その他の添加剤

６．硬化型材料の評価について
6-1.液特性の評価
6-2.硬化特性の評価
6-3.硬化物物性の評価

７．固体の破壊について
7-1.高分子固体の力学的な振る舞い
7-2.ガラス状態の破壊
7-3.ゴム状態の破壊

８．UV 硬化技術を有効に利用するためのコツ
8-1.液特性を調整するためには
a.粘度を調整するには？
b.濡れ性とレベリング性を調整するには？
c.液状態での安全性を向上するには？
8-2.硬化阻害要因とその対策
a.開始反応の効率向上とは？
b.ラジカル重合での硬化阻害とは？
c.カチオン重合での硬化阻害とは？
8-3.硬化反応を効率よく行うためには
a.暗所での硬化を促進するためには？
b.照射光と光開始剤のマッチング
c.なぜ重合停止が優先してしまうのか？
8-4.密着不良の対策
a.そもそも密着性とは？
b.硬化収縮と応力集中の関係について
c.接着仕事と濡れ性

９．Q&D (Question and Discussion)

公開セミナーの次回開催予定

開催日

【LIVE配信】2024/11/19（火）10:00～16:00
【アーカイブ配信】11/20～11/29

開催場所

【WEB限定セミナー】※会社やご自宅でご受講下さい。

受講料

非会員： 55,000円 （本体価格：50,000円）
会員： 46,200円 （本体価格：42,000円）

会員の方あるいは申込時に会員登録される方は、受講料が1名55,000円（税込）から

• 1名で申込の場合、46,200円（税込）へ割引になります。
• 2名同時申込で両名とも会員登録をしていただいた場合、計55,000円（2人目無料）です。
• 3名以降は一人当たり定価の半額となります。
  ＜※2名以上でお申込の場合は1名につき27,500円（税込）＞

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備考

• 本セミナーは「Zoom」を使ったWEB配信セミナーとなります。

• セミナー資料（PDF）は開催前日までにお送りいたします。無断転載、二次利用や講義の録音、録画などの行為を固く禁じます。

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