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フッ素フリー撥水・撥油コーティングの表面設計と材料開発・応用技術

開催日時　2027年1月27日（水） 09:00-16:20

受講料　1名66,000円（税込）より

セミナー内容

★2027年1月27日WEBでオンライン開講。産業技術総合研究所　穂積氏、東ソー株式会社　白木氏、ビックケミー・ジャパン株式会社　谷氏、大阪ガスケミカル株式会社　島野氏が、【フッ素フリー撥水・撥油コーティングの表面設計と材料開発・応用技術】について解説する講座です。

【今回の登壇者】

  • 第1講：国立研究開発法人　産業技術総合研究所　：穂積　篤 氏「有機フッ素化合物に依存しない撥水・撥油処理技術:液滴の滑落性を向上させるための表面設計指針」
  • 第2講：東ソー株式会社：白木　慶彦 氏「ポリウレタンを用いた撥水・撥油コーティングの開発と評価」
  • 第3講：ビックケミー・ジャパン株式会社：谷　泰輝 氏「フッ素フリー添加剤による 撥水性付与、スリップ性向上」
  • 第4講：大阪ガスケミカル株式会社：島野　紘一 氏「フッ素フリーのシリコーン系機能性コーティング剤の特性と その応用技術」

■本セミナーの主題および状況

★PFAS規制への対応を背景に、コーティング材料ではフッ素系化合物に依存せず、撥水・撥油性や滑水性を発現させる表面設計と代替材料の開発が求められています。
★水や油のはじきやすさだけでなく、液滴の滑落性を左右する動的ぬれ性の制御や、塗膜の均一性・耐候性など、用途に応じた性能を確保することが重要です。
★本講習会では、液滴の滑落性を高める表面設計から、ポリウレタン・フッ素フリー添加剤・シリコーン系材料の開発と評価、着雪防止・落雪促進への応用までを解説します。


■注目ポイント
★静的接触角だけでは捉えられない動的ぬれ性と接触角ヒステリシスに着目し、フッ素に依存せず液滴の滑落性を高める表面設計指針を解説！
★フッ素やケイ素などの特定元素に依存しない平滑な撥水・撥油性ポリウレタンと、撥水性・スリップ性の付与や塗膜不具合の対策に役立つフッ素フリー添加剤の技術を解説！
★シリコーン系材料の長所と短所を理解し、滑水性を生かした着雪防止・落雪促進コーティングの応用事例と効果・耐候性の評価結果を紹介！


講座担当：牛田孝平
≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります≫

講師紹介

プログラム

09:00-10:30

第1講

有機フッ素化合物に依存しない撥水・撥油処理技術:液滴の滑落性を向上させるための表面設計指針

講　師

国立研究開発法人　産業技術総合研究所　　上級主任研究員　博士（工学） 穂積　篤 氏

【プログラム】

　本セミナーでは、まず最初に、固体表面のぬれ性をどのように評価し、いかに制御するかについての基礎知識、応用・実用上ポイントとなる動的ぬれ性の修得を目指します。次いで、最新の撥水・撥油処理技術について、国内外の研究開発動向を紹介しながら、実例 (単分子膜、ポリマーブラシ、有機 – 無機ハイブリッド皮膜等) を挙げて分かりやすく詳細に解説します。また、PFOA・PFOS等の長鎖有機フッ素化合物 (PFAS) への法規制対応として、脱フッ素・フッ素代替技術が今後のポイントとなります。こちらについても随所で取り扱います。


1.ぬれの基礎
　1.1.Youngの式
　1.2.Wenzelの式 (凹凸表面におけるぬれ)
　1.3.Cassieの式 (複合表面におけるぬれ)
　1.4.3相接触線の重要性
　1.5.静的接触角とぬれ性との関係

2.動的ぬれ性の考え方と測定・制御方法
　2.1.動的ぬれ性とは?
　2.2.動的ぬれ性制御の重要性
　2.3.動的接触角の定義と近年の役割
　2.4.動的接触角の測定方法
　2.5.接触角ヒステリシスの定義と発生原因
　2.6.自然界における高/低接触角ヒステリシス表面
　2.7.接触角ヒステリシス制御に関する過去の研究
　2.8.接触角ヒステリシスを抑制するためのコンセプト
　2.9.接触角ヒステリシスと滑落性の関係 (Kawasaki/Furmidgeの式)

3.有機フッ素化合物に依存しない撥水・撥油処理技術:液滴の滑落性を向上させるための表面設計指針〜PFAS (PFOS/PFOA) 規制への対応として〜
　3.1.Liquid-like表面とは? 作製手法とその特異な動的ぬれ性 (滑落性)
　3.2.フッ素フリーで作製可能なLiquid – like表面の実例
　　3.2.1.単分子膜
　　3.2.2.ポリマー (PDMS) ブラシ/薄膜
　　3.2.3.有機 – 無機ハイブリッド皮膜

4.最近のトピックス、まとめ

【質疑応答】

10:40-12:10

第2講

ポリウレタンを用いた撥水・撥油コーティングの開発と評価

講　師

東ソー株式会社　先端材料研究所 / 主任研究員 白木　慶彦 氏

【プログラム】

　本講座では撥液材料の開発に必要な基礎的な科学について概説した後、従来材料について紹介する。従来の撥液材料では表面形状の制御、フッ素やケイ素といった特定の元素を含む化合物の使用が主におこなわれてきた。これらとは異なる、平滑で特定の元素に依存しない撥水・撥油性ポリウレタンコーティングの開発事例について、設計コンセプト、物性評価結果および撥液性を発現するメカニズムの検討結果を紹介する。

1.濡れのメカニズム 
　1.1.どうすれば撥液性を高められるのか?
　1.2.物理的アプローチ
　1.3.化学的アプローチ
　1.4.表面エネルギーについて

2.従来の撥液表面の開発事例 
　2.1.物理的アプローチでの事例
　2.2.化学的アプローチでの事例

3.新規ポリウレタンを使った撥液表面の開発事例 
　3.1.ポリウレタンの設計コンセプトと物性
　3.2.撥液メカニズムの検証

【質疑応答】

13:10-14:40

第3講

フッ素フリー添加剤による 撥水性付与、スリップ性向上

講　師

ビックケミー・ジャパン株式会社　テクニカルセンター / 課長 谷　泰輝 氏

【プログラム】

　PFASの飲料水・血液中からの検出の報道以降、フッ素系化合物の安全性が国内外で議論されている。コーテイング業界においても、基体樹脂のみならず表面調整剤・消泡剤・ワックスとして用いられてきた。ここではフッ素フリー（PFASフリー・非ＰＴＦＥ系等）の添加剤について紹介する。併せてバイオベース添加剤についても触れる。

１．コーティングでの問題は？（表面・界面の技術課題概観）


２．表面張力が及ぼす塗布・乾燥への影響は？
　2.1 基材への濡れ性向上・ハジキ防止・粒子の偏在の抑制
　2.2 平滑性・膜の均一性
　2.3 撥水性・撥油性、スリップ性

３．表面調整剤でのフッ素フリー技術
　3.1 アクリル系・ポリシロキサン系・フッ素系の構造と一般特性
　3.2 マクロマー技術による液特性と膜特性（超親水性、リコート性）の制御

４．消泡剤でのフッ素フリー技術
　4.1 泡の安定性と消泡メカニズム
　4.2 消泡剤の構造と効果

５．ワックス系添加剤でのフッ素フリー技術
　5.1 ワックス系添加剤の役割：耐スリキズ・耐摩耗性・スリップ性の付与
　5.2 PTFE系及びフッ素フリーのワックス系添加剤の組成と特徴
　5.3 バイオベース添加剤の開発動向

６．今後の添加剤開発の方向

【質疑応答】


【習得できる知識】

・表面張力とその制御の基本
・コーテイングでの不具合対策

14:50-16:20

第4講

フッ素フリーのシリコーン系機能性コーティング剤の特性と その応用技術

講　師

大阪ガスケミカル株式会社　保存剤事業部 研究開発部 島野　紘一 氏

【プログラム】

　PFAS規制の影響でコーティング剤の場合、特に撥水性や耐候性、耐熱性などが求められる用途では、代替材料としてシリコーン系の樹脂や添加剤の検討が活発に行われている。ただ、シリコーンの長所と短所を理解したうえで代替材料を選択することが重要である。
　本講座では、PFAS規制対応、シリコーンの基本的な特性、シリコーン系機能性コーティング剤の応用技術を説明するとともに、フッ素系材料よりもシリコーン系材料が優位といわれている滑水性に着目した着雪対策コーティング剤の応用事例を紹介する。

1.フッ素系材料の代替としてのシリコーン系コーティング剤
    1.1.PFAS規制対応とは?
    1.2.シリコーンの基本的な特性
    1.3.シリコーン系機能性コーティング剤の応用技術

2.着雪防止に対する応用技術
    2.1.湿雪と乾雪について
    2.2.雪の付着に影響する相互作用
    2.3.既存の着雪対策コーティング剤

3.フッ素フリー着雪防止・落雪促進コーティング剤の新規技術 (撥水性・滑水性技術の応用)
    3.1.滑水性という着眼点 –シリコーン系材料がフッ素系材料を超える性質–
    3.2.着雪防止効果と落雪促進効果の評価結果
    3.3.耐候性試験

4.まとめ

【質疑応答】


【キーワード】

非フッ素、フッ素フリー、シリコーン系、滑水性、撥水性、機能性コーティング、着雪防止、落雪促進、滑雪、高耐侯性


【講演のポイント】

フッ素系材料の代替としてのシリコーン系材料の基本的な特性より長所と短所を理解し、シリコーン系材料を選択することが重要である。本講座では、シリコーン系材料の長所である滑水性を生かした機能性コーティング剤の応用例として、着雪防止・落雪促進コーティングの事例を紹介する。


【習得できる知識】

・フッ素系材料の代替としてのシリコーン系機能性コーティング剤の特性
・シリコーンの基本的な特性
・シリコーン系機能性コーティング剤としての応用技術
・着雪対策としてのシリコーン系機能性コーティング剤の特性および応用技術

開催概要

セミナー番号 S2701310
セミナー名 フッ素フリー撥水技術　コーティング材料
講師名 第1部　国立研究開発法人　産業技術総合研究所　　上級主任研究員　博士（工学）　穂積　篤　氏
第2部　東ソー株式会社　先端材料研究所 / 主任研究員　白木　慶彦　氏
第3部　ビックケミー・ジャパン株式会社　テクニカルセンター / 課長　谷　泰輝　氏
第4部　大阪ガスケミカル株式会社　保存剤事業部 研究開発部　島野　紘一　氏
開催日時 2027年01月27日（水） 09:00〜16:20
会場 ※会社やご自宅のパソコンで視聴可能な講座です
受講料

【1名の場合】66,000円(税込、テキスト費用を含む)
2名以上は一人につき、22,000円が加算されます。
定員 30名
備考

※　お申し込み後、受講票と請求書のURLが自動で返信されます。基本的にはこちらで受付完了です。開催前日16：00までに再度最終のご連絡をいたしますので、しばらくお待ちください。請求書と受講票は郵送ではないため必ずダウンロードください。また、同時に送られるWEBセミナー利用規約・マニュアルを必ずご確認ください。
※　セミナー前日夕方16：00までにWEB会議のURL、事前配布資料のパスワードについては、別途メールでご案内いたします。基本的には、事前配布資料はマイページからのダウンロードの流れとなります。なお、事前配布資料については、講師側の作成完了次第のお知らせになりますので、この点、ご理解のほどお願い申し上げます。
※　請求書の宛名の「株式会社」や「(株)」の「会社名の表記」は、お客様の入力通りになりますので、ご希望の表記で入力をお願いします。
※　お支払いは銀行振込、クレジット決済も可能です。銀行振込でお支払いの場合、開催月の翌月末までにお支払いください。お支払いの際は、社名の前に請求書番号をご入力ください。
※　領収書のご要望があれば、お申込み時、領収書要にチェックを入れてください。
※　2名以上でお申し込みをされた場合は、受講票と請求書を代表者様にご連絡します。
※　当講座では、同一部署の申込者様からのご紹介があれば、何名でもお1人につき22,000円で追加申し込みいただけます (申込者様は正規料金、お2人目以降は22,000円となります)。追加の際は、申し込まれる方が追加の方を取りまとめいただくか、申込時期が異なる場合は紹介者様のお名前を備考欄にお書きくださいますようお願いいたします。
※　なお、ご参加手続きの際、自宅住所やフリーアドレス、個人携帯番号のみで登録された場合は、ご所属確認をさせいただくことがございます。

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