ぬれ技術ハンドブック

〜基礎・測定評価・データ〜

◎各種材料のぬれ、接触角、表面・界面張力、
表面自由エネルギーなどデータを満載!!


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第1編 ぬれの基礎と評価法

第1章 ぬれ現象の基礎 【石井淑夫】
 1. 接触角測定への期待
 2. 接触角と表面張力の役割
 3. 相性で決まる接触角
 4. ぬれが問題になる現場
 5. ぬれ、表面張力、接触角
 6. 表面張力はぬれの基本
 7. 液体の表面張力測定法
 8. 静的表面張力と動的表面張力
 9. 疎水面の水の状態 【上平恒】
  9.1 疎水性水和の特性 9.2 疎水面の水の状態
   
第2章 ぬれの評価と測定技術 【石井淑夫】
 1. ぬれの評価と測定技術
  1.1 接触角は表面張力のバランスで決まる
  1.2   接着仕事を求めるデュプレの式 1.3  浸漬仕事、湿潤ぬれ
  1.4  拡張ぬれ仕事 1.5  ぬれの3タイプ
 2.  接触角の測定
  2.1   接触角の測定とその原理
  2.2   静的な接触角の求め方
  2.3  転落角
  2.4   動的接触角の測定
第3章 接触角と及ぼす要因
 1. 表面粗さ 【恩田智彦】
  1.1 表面粗さとぬれの関係 1.2 ぬれの変化のメカニズム
  1.3 表面粗さの構造 1.4 表面粗さの効果
 2.  臨界表面張力 【石井淑夫】 
 3. 固体表面エネルギー
  3.1 固体表面張力の分子間作用による展開
  3.2 固体表面張力の解析 3.3 拡張フォーケスの式
  3.5 その他の解析法
第4章 含浸 【榑松一彦】
 1. 含浸
  1.1 毛細管浸透
   1.1.1 Poisuelleの式 1.1.2 Washburnの式
   1.1.3 繊維層の毛細管上昇 1.1.4 Darcy則
   1.1.5 Kozeny-Carmanの式 1.1.6 毛細管圧力差
   1.1.7 Carman定数
  1.2 気泡の生成と溶解
   1.2.1 気泡の生成量 1.2.2 気泡の生成過程
   1.2.3 気泡生成による未含浸部の気圧 1.2.4 気泡の消滅
 2. 拡散吸着を伴う含浸
  2.1 拡散吸着理論
   2.1.1 拡散吸着速度式の導き方 2.1.2 拡散距離
   2.1.3 拡散吸着確率 2.1.4 衝突結合エネルギー確率
  2.2 拡散吸着を伴う含浸
   2.2.1 反応確率エネルギー 2.2.2 電子親和力
   2.2.3 界面張力の新定義 2.2.4 Youngの式の導出
   2.2.5 毛細管径の標準偏差 2.2.6 拡散吸着を伴う含浸速度式
 3. 界面張力と電子親和力
  3.1 界面張力からの電子親和力
   3.1.1 液体の界面張力と電子親和力 3.1.2 接触角と表面張力と電子親和力
  3.2 含浸からの界面張力と電子親和力
   3.2.1 液体の不織布への求心含浸における界面張力と電子親和力
   3.2.2 減圧下での不織布への求心含浸における表面張力と電子親和力
   3.2.3 γ-アミノプロピルトリエトキシシラン表面処理ポリエステル不織布の求心含浸
  3.3 粘度からの吸着確率と電子親和力
   3.3.1 表面処理粒子からなる分散液の粘度の解析
第5章 ぬれの調節技術   【角田光雄】
 1. 液の改質による親液化
  1.1 液体の表面張力を固体の臨界表面張力以下にする
  1.2 液体に界面活性剤などを添加することによる親液化と疎液化
   1.2.1 白金、マイカ、シリカの界面活性剤水溶液によるぬれの例  
   1.2.2 ぬれの界面活性剤の吸着量との関係  
   1.2.3 ぬれと吸着膜の構造および濃度との関係  
   1.2.4 テフロンFEPの有機溶液によるぬれ  
   1.2.5 種なポリマーの液体および溶液によるぬれ
   1.2.6 シリコンのコリンおよびアンモニア水溶液のぬれ  
   1.2.7 種々なアミンの水溶液による金属のぬれと水溶液のPHとの関係  
   1.2.8 セラミックスの溶融金属によるぬれ、溶融金属への添加剤の効果   
 2. 表面の改質による親液化と疎液化
  2.1 高分子材料
   2.1.1 基本的な考え方
    (1)分散力相互作用を大きくする
    (2)極性相互作用を大きくする
    (3)表面粗さの調節
   2.1.2 改質技術とぬれに対する効果
    (1)化学的処理(薬品処理)とポリエチレン、テフロンFEPのぬれ
    (2)グラフト化による親水化
     @ 処理の方式 A グラフト化反応のエネルギーの種類
     B エネルギー付与の方式
      1)液相光同時グラフト化処理 2)気相光照射グラフト化処理
    (3)紫外線照射処理による親水化
      1)ポリオレフィン 2)フッ素系
      3)ポリエチレンテレフタレート(PET)
    (4) プラズマ処理による親水化
      1)プラズマによる表面処理の概念
      @ 高分子非生成プラズマ処理(プラズマ処理)
      A 高分子生成プラズマ処理(プラズマ重合)
      B プラズマジェット処理
      2)グロー放電処理
    (5)   プラズマジェット処理による親水化
    (6) プラズマ処理による疎水化
    (7) 表面の塩素化によるゴムの親水化
    (8)    高分子に添加剤を加えることによる親水化
    (9)   添加剤による疎液化
   2.1.3 その他の方法
    (1)   表面エネルギーを大きくすることによる親水化
    (2)   延伸処理による親液化
    (3) 高分子の組成とぬれ
  2.2 セラミックスと金属材料
   2.2.1 セラミックスのぬれの基本
    (1) 表面の静電気的な力とぬれ
     @ polarなvan der Waals力 A non polarなvan der Waals力
     B 誘起効果による力
    (2) 化学組成とぬれ
   2.2.2 表面処理

   2.2.3 金属のぬれ