界面活性剤 または界面活性剤は両親媒性（親水性と親油性の両方の特性を持つ）の分子です。親水性は水と結合できる化合物の一種であり、親油性は油と結合して水を嫌う（疎水性）化合物です。界面活性剤は、石鹸、洗剤、洗浄液に含まれています。界面活性剤は、液体と気体の界面で吸収される可能性のある分子です。水に入れると、界面活性剤は空気中の疎水性部分と整列し、親水性部分は水中にあるため、物質の表面または界面の張力を減らすことができます。
界面活性剤のしくみ
溶液中に十分な量の界面活性剤分子がある場合、それらは結合してミセルと呼ばれる構造を形成します。ミセルが形成されると、水を好む界面活性剤の頭は水にさらされるように配置され、水を嫌う尾は水から保護されるようにミセル構造の中央にグループ化されます。その後、ミセルはユニットとして機能し、汚れや油汚れなどのさまざまな不純物を除去します。水を嫌う尾は土に引き付けられてそれを取り囲み、界面活性剤の頭は土を表面から洗浄液に引き込みます。対象物の表面から付着した汚れが水や洗浄液を汚染し始めているのがわかります。次に、ミセルは、構造の中央の所定の位置に土を保持する尾で再形成されます。界面活性剤の種類
以下は、親水性ヘッドの電荷の違いに基づく界面活性剤のタイプです。1.陰イオン界面活性剤
陰イオン性界面活性剤は、親水性である分子の負に帯電した末端を持っています。分子のこの負に帯電した部分は、通常、スルホン酸塩、硫酸塩、またはカルボン酸塩です。陰イオン性界面活性剤の例は、石鹸や洗剤に一般的に見られるアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、およびアルコール硫酸カリウムです。2.非イオン性界面活性剤
非イオン性界面活性剤は、イオンを持たない界面活性剤の一種です。これらの界面活性剤は、一方の端に酸素が豊富な部分があり、もう一方の端に大きな有機分子があるため、極性を獲得します。非イオン性界面活性剤の例は、エトキシレートアルコール、ノニルフェノキシポリエチレンアルコール、およびエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマーである。非イオン性界面活性剤は、一般に非発泡性または低発泡性であり、低発泡性洗剤の製造における成分としての使用に適している。3.カチオン性界面活性剤
カチオン性界面活性剤は、通常、窒素化合物に由来する正に帯電した分子です。多くのカチオン性界面活性剤は、殺菌性またはその他のような消毒または洗浄特性を有する。この界面活性剤は、表面にカチオン性消毒剤層を残す消毒剤を作るのに役立ちます。陽イオン界面活性剤の例は、塩化アルキルアンモニウムです。4.両性界面活性剤
両性界面活性剤は、pHによって電荷が変化する界面活性剤です。これらの界面活性剤は、pHに応じて、陰イオン型、非イオン型、または陽イオン型にすることができます。両性界面活性剤は、シャンプーや化粧品などのパーソナルケア製品によく使用されます。両性界面活性剤の例は、ベタインおよびアミノオキシドです。 【【関連記事】】界面活性剤機能
界面活性剤の最も一般的な機能の1つは、洗剤またはクリーナーの製造における主成分としてです。洗剤では、界面活性剤は分子の広がりと濡れ特性を高めるように機能し、それによって汚れを閉じ込めて取り除きやすくします。それとは別に、日常生活で利用されている界面活性剤のその他の機能をいくつか紹介します。- 洗浄剤中の界面活性剤の機能は、表面の活動を誘発して、汚れが付着している他の表面、たとえば衣服、床の表面、テーブルの表面などから汚れを結合および放出できるようにすることです。
- テキスタイル染色では、界面活性剤は染料が布地に均一に浸透するのを助けるために使用される分子です。
- 界面活性剤の別の機能は、乳化剤または発泡剤としての機能です。
- 親油性が高く親水性が低い界面活性剤は、消泡剤または乳化剤として使用できます。
- 界面活性剤は、殺菌剤、殺菌剤、殺虫剤としても機能します。
- 界面活性剤は腐食防止にも使用できます。ここでの界面活性剤の機能は、多孔質岩石内の石油の流れを増加させ、エアロゾルを生成することです。
