乾燥応力による物質移動促進を考慮した水系高分子塗膜の乾燥特性モデル

摘要

Fick型物質移動が生じている平板に対する既往の乾燥特性モデルに顕熱と浸透期間を加味したモデル式を提案した．このモデルに，さらに乾燥応力に起因する物質移動促進効果を加味して新乾燥特性モデルを提案した．対象物質に応じて容易に変形し得る乾燥特性モデルの特徴と利便性ならびに汎用モデルとしての可能性を示す1例だろう．新乾燥特性モデルの妥当性を，ポリビニルアルコール水溶液膜に対する既往のFick式に基づくシミュレーション結果および実験結果と比較検討した．新乾燥特性モデルを用いた計算による乾燥速度曲線は，物質移動促進効果を考慮しない既往のシミュレーション結果およびこのシミュレーション結果とは一致しなかった既往の実験結果の両者と良好に一致した．さらに，仮想ゲルに対する新乾燥特性モデルの計算結果は，ゼラチンゲルに対する既往の実験結果を定性的に説明できた．また，実用レベルの塗布層厚みに対して促進効果のある場合とない場合の計算結果を比較したところ，乾燥終期においてのみ両結果の乾燥速度の差はきわめて大きかった．