1.湿潤作用（必要HLB：7～9）
濡れとは、固体表面に吸着した気体が液体に置換される現象を指します。この置換能を高める物質を濡れ剤と呼びます。濡れは一般的に、接触濡れ（付着濡れ）、浸漬濡れ（浸透濡れ）、拡がり濡れ（広がり濡れ）の3種類に分けられます。
このうち、広がりは濡れの最高基準であり、広がり係数はシステム間の濡れ性能の指標として一般的に使用されています。
さらに、接触角も濡れ効果を評価する基準となります。
界面活性剤を使用すると、液体と固体間の濡れ度合いを制御できます。
農薬業界では、散布用の顆粒剤や粉末剤に一定量の界面活性剤が含まれています。その目的は、処理対象面への薬剤の付着性・沈着性を向上させ、湿潤条件下での有効成分の放出速度と拡散面積を増加させ、病害の予防・防除効果を向上させることです。
化粧品業界では乳化剤として、クリーム、ローション、クレンジング剤、メイク落としなどのスキンケア製品に欠かせない成分です。
2.発泡・消泡作用
界面活性剤は医薬品業界でも広く使用されています。医薬品製剤においては、揮発性油、脂溶性セルロース、ステロイドホルモンなど、多くの難溶性薬物が界面活性剤の可溶化作用によって透明な溶液を形成し、濃度を高めることができます。
界面活性剤は、医薬品の製造において、乳化剤、湿潤剤、懸濁剤、発泡剤、消泡剤として欠かせない役割を果たします。泡は、薄い液膜に囲まれた気体です。界面活性剤の中には、水と一定の強度の膜を形成し、空気を包み込むことで泡を作り出すものがあり、鉱物の浮選、泡消火、洗浄などに利用されています。このような界面活性剤は発泡剤と呼ばれます。
消泡剤が必要な場合があります。砂糖精製や漢方薬の製造では、過剰な泡が問題となることがあります。適切な界面活性剤を添加することで、膜の強度を低下させ、泡を除去し、事故を防ぐことができます。
3.サスペンション動作（サスペンションの安定化）
農薬業界では、水和剤、乳剤、濃縮乳剤にはすべて一定量の界面活性剤が必要です。水和剤の有効成分の多くは疎水性有機化合物であるため、水の表面張力を下げて薬剤粒子を濡らし、水性懸濁液を形成できるようにするために界面活性剤が必要です。
界面活性剤は、鉱物浮選において懸濁安定化を図るために使用されます。タンク底部から空気を撹拌・送気することで、有効な鉱物粉末を含んだ気泡が表面に集まり、そこで回収・脱泡され濃縮されます。これにより、鉱物を含まない砂、泥、岩石は底部に残り、定期的に除去されます。
鉱物砂の表面の 5% がコレクターで覆われると、疎水性になり、泡に付着して表面に上がって集められます。適切なコレクターが選択され、親水基が鉱物砂の表面にのみ付着し、疎水基が水に面します。
4.消毒・滅菌
製薬業界では、界面活性剤は殺菌剤や消毒剤として使用されます。界面活性剤の消毒・殺菌効果は、細菌バイオフィルムタンパク質との強力な相互作用によって変性または機能喪失を引き起こすことで得られます。
これらの消毒剤は水への溶解度が高く、さまざまな濃度で使用できます。
·手術前の皮膚消毒
·創傷または粘膜の消毒
·器具の滅菌
·環境消毒
5.洗浄力と洗浄作用
油汚れの除去は、前述の湿潤、発泡、その他の動作に関連する複雑なプロセスです。
洗剤には通常、次のような複数の補助成分が含まれています。
·洗浄対象物の濡れ性を高める
·泡を生成する
·美白効果をもたらす
·汚れの再付着を防ぐ
・界面活性剤を主成分とした洗浄工程は以下のように行われます。
水は表面張力が高く、油汚れに対する濡れ性が低いため、落としにくい汚れです。界面活性剤を加えると、その疎水基が布地の表面や吸着した汚れに配向し、徐々に汚れを剥離します。汚れは水中に浮遊したまま、あるいは泡となって表面に浮かび上がってから除去され、きれいな表面は界面活性剤分子で覆われます。
最後に、界面活性剤は単一のメカニズムではなく、多くの場合複数の要因の複合効果によって機能することに留意する必要があります。
たとえば、製紙業界では次のような役割を果たします。
·調理剤
·古紙脱墨剤
·サイズ剤
・樹脂障害制御剤
·消泡剤
·柔軟剤
·帯電防止剤
·スケール抑制剤
·柔軟剤
·脱脂剤
·殺菌剤および藻類駆除剤
·腐食防止剤
投稿日時: 2025年9月19日