分 散媒に ジ オ キサ ン を 用
い
たシ リ カ サス ペ
ン シ ョ ン はシ ア シッ
ク ニ ン グ 挙 動 を示 し、一 定 せ ん断 速度に お い て、 せ ん断 応 力 の 振 動が 現 れる せ ん 断速度 領 域
が 存在 し た。 こ の系が分 散 媒 の影響に よ るも の か 、 ある
い
は シリカ粒 子 固有の 現象 で あ る か否 か を検 討す る 必 要があ る。そ こ で、 本 研 究 で は分散媒に
‑
キサ デ カン を 使 用 し、 シ リ カ粒 子の
凝集構 造 をレ
オ ロ ジ ー 測 定、 およ び小角中 性 子 散 乱 測 定 を 行 い検討 した。第
2華 美 験
2 ‑1
試 料
分散質と して , 疎 水 性 シリカ V P ‑N K C 1 3 0 ( 日本 ア エ ロ ジ ル 社 製) を 用 い た。 減圧 乾 燥 後 、 使 用 し た。
分 散媒と して n ‑
‑
キサ デカ ン ( シ グ マ 社 製) を減圧蒸留 後 使 用 した。8 0
ヽl
‑‑∫‑ 1コ 「ココ
∠
‑∠
装 置1) 高 速 振 と う 機
東 京理科 機 器 株 式会 社 製 E Y E L A C M I O O O を 使 用 し た。 恒 温槽内に 設 置し、 2 5 ,0 ℃ で振 と う 作 動 させ た。
2) 高 速脱 泡 機
キ ー エ
ン ス
社 製 H M ‑5 0 0 を 使 用 し た。 自転 ・ 公転 作用に よ っ てそ の 機 能 を 果 た し、 擾 拝モ
ー ド (自 転 : 8 0 0 rp m 公転 : 2 0 0 0 rp m) と 脱 泡モ
ー ド( 自転 : 6 0 rp m 公転 : 2 2 0 0 rp m)で使 用 した。
3)
レ
オ メ ー タA n
t
o n P a ar 社 製 p H Y S I C A M C R シリ ー ズ (M C R 3 0 0 、 1 0 1、 5 0 1) を 使用 し た。 操 作は マ ニュ
ア ル に従っ て 実験を 行 っ た。4) 小 角 中 性 子 散 乱(S A N S)装 置
日本 原 子 力 研 究 所 東 海 研 究 所
の
実 験 用 原 子 炉 (J R R ‑ 3 M) に付 設 の 装 置 S A N S ‑U を 使 用 した。 ま た、 付 属装置と して シ ア セ ル を 使 用 し た。2 ‑3
サ
ス ペ ン ショ
ン の調 製
全 容 量 3 0 m L の
ス
クリュ
ー 瓶 を 用い
、‑
キサ デ カ ン 1 0 m L に対 して フユ
ー ム ドシリ カ を3 .4 0 ‑ 1 3 .1 v ol. % になる よ うに秤り取 り、 脱 泡 機 を 用い
て 3 分 間摸 拝 を 2 回 行い 、1 5 0 0 rp m で3 日以上 浸 とう、 5 分 間の 脱 泡 処 理 を 2 回 行 っ た。 また 、 シリカ 濃 度の 高い
サス ペ
ン シ ョ ン を 調製す る際に は 、 途 中タッ
チ ミ キ サー で 2 0 秒 間 振 と うし、 シ リカ の 嵩を 減 ら しなが ら サ
ン
プル を 調製 した。 そ の 後、 2 5 .0 ℃ に お け るシ リカ サス ペ
ン シ ョ ン の 目視 観 察を 振 と う 停止 直後か ら 一 定 時 間 毎に行 っ た。 な お、 分 散媒の 蒸発 を最小 限に抑 えるため、 テ フ ロ ン製の 内 蓋 を 用 い 、 テ フ ロ ンテ ー プで密 封 した。8 1
2 ‑4 レ オ
ロ
ジ ー測 定
2 14 11 動的粘 弾 性測定
第 l 部と 同 様の 測 定 を 行 っ た。 な お、 分散媒に よ る トラ
ッ
プに は‑
キサ デカ ン を 用 い た。2 14 12 定常流 粘 性 率 測 定
第 1 部 と 同様の 測 定を 行 っ た。 なお、 分散媒に よ る トラ
ッ
プ に は‑
キサデカ ン を 用 い た。2 15 せ ん
断 流 動 下
に おけ
る小 角 中 性
子散 乱 測 定
第1 部と 同 様の 測定 を 行 っ た。 な お、
レ
オ ロ ジ ー 測 定で は 、 0 .0 2 , 0 .0 5 , 0 .2 , 0.5 ,1, 2, 5, 1 0 , 2 0, 5 0, 1 0 0, 2 0 0, お よ び 5 0 0 1 /s に設 定 し て 、 そ れ ぞ れ 一 定せ ん 断速 度下 にお ける 中 性 子 散 乱 強度を測定 した。