大きなシャボン玉用具の紹介     

 

 

 

( 下記の記事は、周囲の状況(湿度、風)などにより、結果が左右されます。 同じようにやっているつもりでも、同じ結果にならないことが何度もありました。

  科学的に対照実験を置いて比較したわけではなく、管理人の主観なども入り込んでいますので、その点だけはご了承ください。)

 

大きなシャボン玉(膜)を作るために、大きく分けて、3つの要素があると思われます。

それは、 

 1. シャボン液

 2. シャボン膜を持ち上げるための輪

 3. シャボン膜を入れておく、下部の容器

                                     です。

 

これらについては、 試行錯誤を少しばかりしました。

 ( といっても、他の方々のレシピを試しただけですが、)

 

 

 

1.シャボン液について。

 

 まずは、シャボン液についてです。

  シャボン液は、ネットで検索しても、科学実験の本などでも、いろいろなレシピが紹介されています。

 どのレシピが良いか、その時に入手できる洗剤や、PVA(ポリ・ビニル・アルコール)、

 また、使う道具によっても一番適切なレシピは変わってくると思われ、どれがいいか一概にはわかりません。

 

  ネットでは、 いくつも情報があります。

 大きなシャボン玉をつくろう       大きなシャボン玉の情報があります。

 シャボン玉で遊ぼう!(実技編)    Asobi-ya network さん?のページで、具体的なレシピを紹介なさっています。

                        いろいろな情報があり、大変参考になります。

 人が入るシャボン玉 ・ 液の作り方 具体的な洗剤の銘柄の情報がありました。

 

  このほか、書籍にもたくさん情報がありました。

 米村傳治郎のおもしろ科学館 (オーム社)        あの、でんじろう先生の本です。

 米村傳治郎のおもしろ科学ミュージアム (オーム社)  これも、同じシリーズです。

 米村傳治郎のおもしろ科学ライブラリー (オーム社)  さらに、でんじろう先生の本です。

 これらの本を見比べてみると、でんじろう先生の大きなシャボン玉を作るレシピが、時代とともに

 変化しているのが面白いです。

  

  おもしろ実験・ものづくり事典 (東京書籍)     こちらにも情報がありました。

 

 いろいろ総合すると、 

  1. 界面活性剤の濃度が、35%〜40% 以上の中性洗剤を使用する。

     銘柄は、どれでも良いようです。 界面活性剤の濃い中性洗剤は、銘柄が限られてしまう。

     ( 濃度ついては、後で入れる水の量を減らすことにより、最終的なシャボン液の界面活性剤の濃度は

       調整が効くので、 必要な中性洗剤の量は多くなりますが、濃度が薄くても大丈夫と思われます。)

  2. PVA(ポリビニルアルコール)の洗濯糊を入れると良い。

  3. 水は、一度、水道水を沸騰させた水が良い。 ( 軟水にする。 硬水だと泡立ちにくい。 )

     雨水も使える。 精製水も良い。

  4. さらに、 グリセンリンや、砂糖、蜂蜜などを加えると良い。 あの有名な杉山兄弟は、ガムシロップや

     ゼラチンを加えているそうです。

  5. 配合の比率は、中性洗剤 : PVA : 水 : その他の物 = 1  :  4〜5  :  4〜10 : 少々

     報告によって、かなりバラツキがありますが、 ある程度の量のブレは許容範囲のようです。

  6. 混合してすぐに使わず、最低でも1日、できたら2〜3日してから使うと良い。

 

 これらの事が分かりました。  みなさんありがとうございます。

 

  これらの知識を元に、いくつか試しました。

 

  シャボン液は、40%以上の物は、「 チャーミー泡の力 」 と、 「 キュキュット 」 が手に入りました。

中性洗剤は、スーパーやホームセンターで、容易に手に入ると思います。 100均には、界面活性剤濃度の

濃いものはありませんでした。  なぜか、「 チャーミー 泡の力 」 のほうが、輪を持ち上げた際に、

高くまで持ち上がったので、良かったです。

 

  PVA(ポリ・ビニル・アルコール)は、 管理人の近所の100均では、モラージュというショッピングモール内にある、

シルク」という100均に置いてあります。しかし、これでシャボン液を作ったら、分離してしまいました。 

(中性洗剤との相性かもしれません。 対照実験をしていないので、なんともいえません。) これを使ったシャボン液は、

シャボン膜の性質を知ってもらうための実験につかいました。

他に、管理人の家の近く(柏市内)でPVAの置いてあった所は、「 いなげや 沼南店 」です。 (沼南町と合併したので、

現在は、一応柏市内です。) こちらのお店に置いてあった物を使いました。

 (不確かな記憶ですが、あと、 流山市のヨークマート江戸川台店にもあったかと思います。)

 

  次に水です。 雨水は、天候により、安定して入手ができないため、水道水を煮沸しました。 

しかし、沸かしては、冷ますの繰り返しで、やかんの用量の関係もあり、一度に2リットルまでしかできないため、

結構大変でした。 結局、精製水を使うことにしました。 ドラッグストアーで セールのときに買うと、とても安いです。 

本当は、蒸留水の方が、純度が高く、ミネラル分が全く入っていないのでよいと思いますが、

高価なため、精製水としました。

 

 他の混ぜ物は、結局、グリセンリンとしました。これは、いろいろ試す時間がなく、他の物は試していません。

 

 以上を、 1 : 4.5〜5 : 4.5〜5 : 少々  として、シャボン膜の立ち上がりが良いように、 

その時の様子で、ちょこちょこ、中性洗剤やPVAを加えて最終調整しました。

 

 

 

2. シャボン膜を持ち上げる 輪について

 

  こちらの情報も、先のリンク先などに、詳細に情報提供がなされています。

 輪の材料は、フラフープなどが良いようです。 また、フラフープに、洗剤がたくさんつくように、

包帯などを巻いたりすると良いようです。 フラフープですが、トイザラスに探しに行ったのですが、

1000円前後の高いものしかありませんでした。また、スポーツ用品屋さんにも行きましたが、

やはり、1000以上の物しかありませんでした。 100均にもあったのですが、分解式のため、強度に不安があり、

やめました。 どうしようか悩んでいたら、家に電気工事用の蛇腹の塩ビ管がありました。 

( 普通の家には、まず、置いてないと思います。 庭園灯やインターホン等の工事の際、土の中に電線を直接埋めずに、

蛇腹の塩ビ管の中に、電線を通して、それを埋めて配管しているようです。 その残りがありました。 

こんなものばかり残してあるから、家中ガラクタだらけになっています。・・・・ (^_^;)  )

この塩ビの蛇腹に包帯を巻きました。 しかし、結果は、包帯を巻かない方が、良かったです。

( 包帯を巻かない方が、かえって、高くシャボン膜を持ち上げられました。包帯が汚れていたのかもしれません。 

  また、うまく包帯にシャボン液がなじんでなかったのかもしれません。 時間がなく、詳しくは突き詰めていません。)

蛇腹なので、ただのパイプより、表面積は大きくなっており、それが良いのかもしれません。

このチューブは、少し腰が弱いです。中にやや硬い鋼線が入っているのですが、それでも弱いため、2か所の取っ手では

たわんでしまいます。このため、100均の針金で4箇所取っ手を付けました。

 

 

 

3. シャボン液を入れる容器について

 

 シャボン液を入れる容器ですが、簡単には、子供用の円形のプールが良いようです。( 家にありました。 )

この中に、人の立てる島を作り、それで、シャボン膜を立ち上げれば、簡単にいきそうです。

しかし、直径1m50cmぐらいあります。 もし、この中に 2cmの深さでシャボン液を入れると・・・・。

( 子供用のプールで、シャボン液を立ち上げる際には、下にも輪を置かないと、シャボン膜が張らなかったり、  

張ってもしぼんでしまい、中に人がはいれなくなるそうです。このため、輪の高さより、深くシャボン液を入れる

必要があります。 まん中に置く島の分や、下に置く輪の体積は、考えないことにします。 )

直径150cm 高さ2cmの体積は、(半径)X(半径)X 3.14 X ( 高さ ) の公式より、

  75 X 75 X 3.14 X 2 = 35325 立法センチメートル   35リットル 以上です。

実際には、まん中の島の分や輪の体積は引かれますが、かなりの量のシャボン液が必要です。

これでは、無駄が多いです。 周囲に溝を作り、そこにシャボン液を入れるようにすれば、少なくて済みます。

また、形は、円形でなくても良いと思われます。各地の科学館に大きなシャボン膜をつくる機械がありますが、

平面の物も多いですし、どこか忘れてしまいましたが、平面のシャボン膜を4面はり、上から見て正方形のシャボン膜を

作る所もありました。 そこで、雨どいを利用し、以下(写真左)のような物を作成しました。

   

これにシャボン液をいれ、 写真(右)のような 紐の輪をシャボン液につけて、シャボン膜を立ち上げました

( 写真は、撮っていませんので、結果は文章での紹介です。) 結果は、うまくいきませんでした。

シャボン膜は40〜50cm程度は立ち上がるのですが、ある程度の高さまでいくと、

シャボン膜は内側に収縮しようとするため、雨どいの4隅の内側に触れ、シャボン膜が割れてしまいました。 

そこで、4隅にあたる部分に、糸を垂らし、シャボン膜が収縮しにくいようにしてみました。 

しかし、結果は同じで、シャボン膜の収縮しようとする力に負けてしまいます。 結局、4隅に糸をつけても、失敗でした。

しかし、シャボン液は、2リットル程度で済みました。

( この 雨どい どう利用したら良いでしょうか? 流しそうめんでもやりますか。・・・ また、ガラクタが増えました。 (^_^;)     波の実験に使えそうです。  )

 

 次に、何を試そうか、ネットを探してたところ、既製のシャボン玉のキットもありました。 しかし、とても高価です。

レンタルもやっていますが、それでも高価です。 予算的に無理です。

 

 さらに、何を試そうか考えていたところ、こちらのページ 人が入るシャボン玉 ・ 液の作り方 のように、エポキシ樹脂で

液槽を作る方法もありました。 エポキシ樹脂の価格を見ると、それなりに費用がかかるようです。 

 また、同じ人が入るシャボン玉 ・ 液の作り方 のページには、子供用の円形プールを逆さにして使っている写真がありました。

これは、いいアイデアです。しかし、実施する前にプールをふくらましたり、終わってから撤収する際にしぼませたりの時間が

かかりそうです。 科学クラブの使用している理科室は、前の時間に、理科室で4年生が実験をしている可能性があります。

このため、設置に時間がかけられないのです。 ( もし、前の時間に理科室が使用されていたら、廊下で準備すれば

良いだけのはなしかもしれませんが・・・・)

 

 その後、シャボン玉道具の作り方などで紹介されている方法が、液槽の体積が少なく調整できそうなので、試してみました。

ホースとホースの間で溝を作り、上からビニールをかけて、シャボン液の液槽を作っています。これなら、シャボン液が

少なくて済みます。 管理人は、内側も外側も、 ホース2段重ねとしました。ホースを固定すると、ずれなくてよいのですが、

固定してもビニールシートなどへの固定ですと動いてしまい、ホースとホースの隙間を安定して維持するのは難しいようでした。 

ホースを固定せずに間隙を安定させるには、何かをホースとホースの間に挟めばよいのです。なにか、良いものはないかと

ホームセンターを見ていたところ、いいものがありました。それは、洗濯機ようの蛇腹ホースです。 蛇腹ホースを半分に切って、

それを、内側のホースと外側のホースに挟み込むように置けば良いのです。

 

床もグレーなので見にくいですが、内と外のホースの間に、半分に切った蛇腹管が置いてあります。

この上に、ビニールをかけて、シャボン液槽を作ります。 

具体的な設置方法は、2009年6月10日をご覧ください。

( 半分に切った洗濯機用蛇腹に、直刷シャボン液を入れましたが、こぼれてしまい、うまくいきませんでした。)

これですと、シャボン液は、1200ml〜1500ml程度で済みます。 かなり経済的です。

 

 

 

 

これらようにしたところ、何とか人の入れるシャボン玉ができました。

 

 

         

( 小学校のホームページ、http://www.tomisew-e.kashiwa.ed.jp/h21news/img/090610kagaku より転載 )

 

 

 

中性洗剤のいろいろな臭いが鼻につき、当分、中性洗剤の臭いは嗅ぎたくないと思いました。

 

 

 

 

 

                                                              科学クラブ 日記

 

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