【化学業界の基礎知識 -化学用語編-】第4回 界面活性剤とは？

化学業界で仕事をする人なら知っておきたい「化学用語」をおさらいする「化学業界の基礎知識 化学用語編」。今回のテーマは「界面活性剤」です。

水に油を混ぜようとしても、分離してしまいます。ここで「界面活性剤」と呼ばれる物質を加えると、そのはたらきで水と油が均一に混ざり合うようになります。この界面活性剤の働きを「乳化作用」といいます。例えば、牛乳では、含まれるタンパク質が界面活性剤の働きをして、水と脂肪が混ざり合った状態が保たれています。

界面活性剤（Surfactant）とは、分子内に水に馴染みやすい部分である親水基と、油に馴染みやすい部分である親油基を持つ物質の総称です。界面活性剤は石鹸をはじめとする洗剤の主成分として知られています。

洗濯用洗剤として代表的な界面活性剤が、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム（LAS）です。ベンゼンスルホン酸ナトリウムの部分が親水性で、直鎖アルキル基の部分が親油性ですが、衣服に付着した汚れ成分を親油性の部分が包み込んで、親水性に移行させることで汚れを取り除いています。

洗剤には、湿潤作用、浸透作用、乳化・分散作用、再付着防止作用があります。

湿潤作用は、乾いた洗濯物に界面活性剤の含まれた洗剤と水を加えることで、汚れの表面にある界面を濡らす作用をいいます。

浸透作用は、界面活性剤が汚れと洗濯物との間に浸み込んでいく作用です。

乳化・分散作用は、汚れの間に浸み込んだ界面活性剤がそれぞれの周囲に吸着し、お互いを引き離した結果、水中に取り出されるときの作用を指します。乳化は前述のように水と油が均一に混ざり合うことであり、この場合は汚れ成分が親油基に包み込まれます。また分散は汚れの粒子が水の中に安定的に散らばることを意味します。洗濯機を使うと洗濯物がよく動くことなどによって、汚れが早く布地から離れます。

また、再付着防止の作用も洗剤には加味されています。

界面活性剤には洗剤以外にも多様な用途があります。

農薬としては、ポリエーテル変性シリコーンなどを用いると、葉に撥水性を持たせることができ、虫害を防げます。また、塗料にポリオキシエチレンアルキルエーテル（AE）を配合すると、表面に撥水性の顔料が分散された状態で塗膜を形成することができます。

化粧品では、皮膚に水分と油分を補う機能を持つ乳液をつくるため、非イオン活性剤を加えて乳化を促進させています。泡消火剤にはドデシル硫酸ナトリウムなどのアニオン系活性剤が起泡剤として使われています。

また、カチオン系界面活性剤は殺菌・抗菌機能を有しています。細菌の細胞膜は一種の界面活性剤の働きを持っていることで人体を攻撃しますが、塩化ベンザルコニウム（BZC）は微生物の細胞膜を壊す効果があり、細菌を死滅させられるのです。

さて、あなたは何問、正解できたでしょうか？　答はこちらです。

次回のテーマは「塗料」です。お楽しみに！