界面活性剤水溶液の動的表面張力の測定法

摘要

従来，表面張力の時間変化の測定に用いられる手法として，楕円形断面をもつ液噴流の表面振動波長から測定を行う振動ジェット法や，液中気泡の膨張時の最大圧力から動的表面張力を求める最大泡圧法が知られている．著者らは，上記の方法に比してより簡便な，オリフイスから水平方向に流出する噴流形状の測定から動的表面張力を求める手法を提案した．この手法では，まず表面張力に依存する噴流形状を理論的に求めておく．得られた理論式を用い，実際に観察される噴流形状に一致するよう，動的表面張力を決定することができる．本解説では，提案した手法の原理を示すとともに，数種痺あ界面活性剤に対して実際に測定を行った例を紹介する．また，応用例として，微粒化等で問題となる2次元自由液膜流れのKelvin-Helmholz 型の不安定現象を取り上げ，表面波動増幅機構に及ぼす動的表面張力の影響を検討した結果を紹介する．