シランカップリング剤の効果的活用のための

基礎と機能材料への応用～種類と機能、選択法と効果的使用法、反応と作用機構、処理効果、ナノ粒子の調製・粒径制御、無機材料への表面処理法・処理表面の分析・解析法、具体的応用例～

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Ⅰ.　基礎編
1. シランカップリング剤の概要
1.1 シランカップリング剤とは
1.2 シランカップリング剤の種類と化学構造
1.3 シランカップリング剤の機能
1.4 その他のカップリング剤（ジルコニウム、チタネート系カップリング剤）

2．シランカップリング剤の選択基準、使い方と処理効果
2.1 シランカップリング剤の選択基準－どんなシランカップリング剤を選べばよいか？
2.2 シランカップリング剤の効果的な使用量と使用方法
2.3 シランカップリング剤の使い方－効果的な使い方は？
2.4 シランカップリング剤の処理効果－シランカップリング剤処理でどんな効果が得られるか？

3. シランカップリング剤の反応、反応制御、作用機構および界面構造の制御
3.1 シランカップリング剤の反応
3.2 加水分解・縮合反応と反応機構
3.3 加水分解・縮合反応の制御
　(a) シランカップリング剤の反応性(反応速度) 、(b) 加水分解性基の影響、(c) 有機残基の影響、(d) pHの影響
3.4 無機材料表面への修飾反応と反応機構
3.5 シランカップリング剤、反応条件の影響、界面構造の制御
　(a) pHの影響、(b) 溶液濃度及び反応温度の影響、(c) 無機材料の影響、(d) 界面構造の影響
3.6 ジルコニウム系及びチタネート系カップリング剤の活用

4．シランカップリング剤による表面処理法－界面・分散性の制御
4.1 シリカの種類と構造
4.2 シリカの表面構造と反応性
4.3 シルセスキオキサン粒子の調製
4.4 ラダー型ポリシルセオキサンの調製
4.5 なぜ界面の制御が必要か？
4.6 シランカップリング剤による表面修飾・改質技術
　4.6.1 表面処理法
　　（a）固相法、（b）溶液法、（c）気相法
　4.6 2 シランカップリング剤による表面修飾処理の実験例
　　（a）ナノ粒子、（b）ガラス板、（c）シリコンウェハー、（d）ステンレススチール

5．表面キャラクタリゼーション―シランカップリング剤の反応状態、表面状態の分析法
5.1 シランカップリング剤の反応解析、被覆率解析方法
5.2 表面状態の解析・評価方法
（a）構造分析（FT-IR、NMR など）、（b）熱分析（DSC，TG-DTA など）、（c）表面分析（XPS、原子間力顕微鏡（AFM））

Ⅱ. 応用編
6．シランカップリング剤の応用
6.1 樹脂、エラストマーの架橋
6.2 複合材料(有機－無機ハイブリッド)への応用
　6.2.1 有機－無機ハイブリッドの材料設計
　6.2.2有機－無機ハイブリッド材料の調製法
　　(a) 溶液混合法／溶融混練法、(b) 層間挿入法（層剥離法）、(c) ゾルーゲル法、
　　(d) 微粒子分散法（In－situ重合法）、(e) 表面修飾粒子法（コアシェル構造型ハイブリッド材料）
　6.2.3 種々な有機－無機ハイブリッド材料の調製と特性　
　　(a) 汎用（熱可塑性）樹脂（PMMA、PC、PSなど）、(b) 耐熱性・熱硬化性樹脂（PI、エポキシ樹脂など）
　6.2.4 有機－無機ハイブリッド材料の構造・特性解析
6.3 塗料・コーティング剤への応用
6.4高機能材料への応用

Ⅲ．参考図書

質疑・応答

会場・WEB

企業でカップリング剤処理、表面処理を行う技術者、コンパウンド、複合材料（コンポジット/ハイブリッド）などの新規な高機能材料開発を行う研究者、技術者の方に最適な講座です。

特に予備知識は必要ありませんが、化学の基礎知識があればより理解ができます。

１）シランカップリング剤の種類、選択基準、効果的使用法
２）シランカップリング剤の作用機構
３）ナノ粒子の調製と粒径制御法
４）シランカップリング剤による固体表面修飾反応
５）シランカップリング剤の表面処理効果、表面分析／解析法
６）有機‐無機ハイブリッド材料などへの応用技術　など

　シランカップリング剤は主として界面制御による接着・密着性や異種材料の親和性・相溶性の向上などに使用されていたが、近年、有機‐無機複合（ハイブリッド）材料などの新規機能材料として盛んに研究され、既に塗料やコーティング剤として実用化されている。このように、新規材料開におけるシランカップリング剤の用途はますます拡大し重要となっている。

　本セミナーでは、シランカップリング剤を実務で効果的に活用するための基礎をわかりやすく説明し、有機‐無機ナノハイブリッドや機能材料へ応用するための表面処理法や反応、処理表面の分析・解析などの具体的な実験例（マニュアル）を中心にやさしく説明する。