| 研究概要 |
平成17年度:
W/O型エマルション(油はシリコン油)は,分散層の水の周囲に連続層である油が存在するという構造上の理由から,その過冷却解過程は非常に特異性がある.本研究では,その特異性について検討する.先ず静的状態での実験で,W/O型エマルションは水の過冷却解消速度の1000〜2000倍以上遅く,極めてゆっくり過冷却の解消が伝播していくということが分かった.また,過冷却解消速度は含油率にも依存することが分かった.次に,氷スラリーを生成する過程でW/O型エマルションの過冷却解消の実験を行った.過冷解消方法については,0.1mlの水を凍らせた氷核を棒に固定し,氷核をPMP(ポリメチルペンテン)容器の中心から45mm,深さ40mmの位置に設置し,過冷却の解消が開始したらそれを引き抜いた.使用した水と油の組成比は,9:1,8:2及び7:3とした.氷核投入から過冷解消開始までと解消開始から終了までの,2つの時間について確率的に検討することで,解消過程の機構を検討した.実験は各組成で30回程度行った.実験の結果,組成比8:2は平均約13分,7:3は平均約7分の時間が氷核投入から解消開始まで要した.しかし,9:1では,平均約26分もの時間を要した.また,解消開始から終了までは,8:2が平均約31分,7:3が平均約18分の時間を要した.しかし,9:1の場合は粘性が高すぎるために壁面付近の流れがなく,過冷却解消が終了する前に壁面氷結を起こすために実験を終了した.以上より,W/O型エマルションの過冷却解消速度は粘性が高いほど遅く,より多くの時間を要していることが分かった.
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