界面活性剤の洗浄作用とは？安心して界面活性剤を使用するための知識

「界面活性剤」は洗剤や化粧品、シャンプーなどさまざまな商品の中に入っています。ほとんどが私たちの生活に必要なものです。
しかし、界面活性剤は私たちに悪影響をおよぼすと言われています。
そこで、界面活性剤の洗浄メカニズムや洗浄作用、天然と合成界面活性剤の違い、注意点について詳しく説明しましょう。
界面活性剤の洗浄作用について知りたい人は、ぜひ参考にしてください。

1. 界面活性剤の洗浄メカニズム・洗浄作用
2. 天然・合成界面活性剤の違い
3. 界面活性剤を使用する際の注意点
4. まとめ

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1．界面活性剤の洗浄メカニズム・洗浄作用

界面活性剤でもさまざまな種類があります。
種類の中でも特に注意しておきたいのが、洗浄作用のある界面活性剤です。
汚れを取りのぞく界面活性剤のメカニズムについて説明します。
安全に使うためにもメカニズムを把握しておきましょう。

1‐1．「表面張力」と「界面張力」の関係

汚れを落とすための界面活性剤には洗浄作用があります。
クレンジング剤や洗顔料、シャンプーなどでの使用がほとんどです。
また、産業面でも使用する機会があります。
しかし、洗浄作用のある界面活性剤は注意が必要です。
洗浄メカニズムを知るには、「表面張力」と「界面張力」の関係を把握しなければなりません。
一般的に、物質には「気体」、「液体」、「固体」とそれぞれ3つの相にわかれています。2つの相が接している面を「界面」と呼び、どちらか一方が気体の場合は「表面」と呼ぶのです。
つまり、表面張力は水と空気でできた界面に働く力になります。
そして、水と油でできた界面に働く力は「界面張力」です。

1‐2．自由エネルギーが低くなるほど安定する

界面活性剤の洗浄メカニズムは難しいと思うでしょう。
たとえば、汚れている衣服を想像してください。
生地に油汚れがついていると、なかなか落ちません。
しかし、界面活性剤を注入すると油汚れが浮きます。
なぜなら、洗剤と界面をつくる自由エネルギーが低くなるからです。
生地と洗剤の間と油・洗剤の間にある界面張力は小さくなるでしょう。
けれども、油と生地の間にある界面張力には差が生まれません。
「生地・洗剤」、「油・洗剤」両方の界面張力を足してみると、油・洗剤の界面張力より小さくなるのです。
そして、油は生地と界面をつくるより、生地から離れたほうが自由エネルギーは低くなります。
よって、生地についている油は、生地とくっつくよりも洗剤とくっつくことを選びました。界面張力の自由エネルギーが低くなるほど安定して汚れが離れていきます。

1‐3．ローリングアップ現象

界面活性剤の洗浄作用は、“ローリングアップ現象”とも呼びます。
ローリングアップ現象とは、平らについている油汚れが丸まることで落ちるメカニズムのことです。
汚れを丸めることで、汚れの範囲を小さくします。
細かく説明すると、界面活性剤の分子が汚れに付着するのです。水の表面張力が弱くなります。
そして、少しずつ界面活性剤の分子が汚れを取りこみ、丸めていくのです。
完全に汚れが浮いたら、表面をおおっている親水基によって水のほうへと引っ張っていきます。結果、繊維から汚れが離れるのです。

2．天然・合成界面活性剤の違い

2‐1．“天然由来”と“人の手で生み出したもの”

主に「天然界面活性剤」と「合成界面活性剤」の2つにわけることができます。
2つの主な違いは“天然”か、それとも“人の手で生み出したもの”かどうかです。
名前から見てわかるように、天然由来でできている界面活性剤は「天然界面活性剤」、人の手で生み出したものは「合成界面活性剤」になります。
天然界面活性剤は、自然の中にあるもので身近な成分は“レシチン”になるでしょう。
食品の中にも入っている大豆レシチンや卵黄レシチンは、代表的な天然界面活性剤です。
石けんの代わりとして昔から使用しているサポニンも、天然界面活性剤になります。
天然活性剤は、自然から出てくるものなので安心して使用できるでしょう。

2‐2．さまざまな使い道がある「合成界面活性剤」

天然由来とは違い、合成界面活性剤は人の手で生み出している種類です。
人の手によってさまざまな改良を加えています。
よって、加え方によって用途は多種多様です。使い道が非常に幅広い特徴を持っています。
原料の種類で異なりますが、主に「石けん系」、「アミノ酸系」、「石油系」、「高級アルコール系」、「脂肪酸エステル系」にわけることができるでしょう。
洗浄力も自由にコントロールできるため、合成界面活性剤の中には洗浄力が強いものもあります。合成界面活性剤による悪影響を考慮しなければなりません。
最近は特に、合成界面活性剤の悪影響が問題になっています。安心して使用するためには、入っている成分や原料をきちんと把握しなければなりません。
また、界面活性剤の正しい使い方も大切なポイントです。

3．界面活性剤を使用する際の注意点

3‐1．むやみに混ぜるのは危険

界面活性剤の種類によって正しい使い方があります。
間違った使い方をしてしまえば、皮膚の炎症やケガ・傷など悪影響をおよぼしかねません。
たとえば、界面活性剤が入っている洗剤を使う際は、ほかの洗剤・液体と混ぜないようにしてください。
特に、洗濯物の洗剤に使うときは柔軟剤などと混ぜてしまいがちです。
商品の裏には“ほかの液体と混ぜないでください”といった注意書きが記載しています。
基本的に、別の目的でつくっている洗剤を混ぜるのはNGです。
中には同じ目的の洗剤であれば混ぜてもOKになっています。

3‐2．合成界面活性剤の洗浄力に要注意

自然由来の天然界面活性剤は、合成界面活性剤よりも安心できます。
自然から生まれているものなので、人間が使っても問題ありません。
しかし、合成界面活性剤には注意が必要です。
合成界面活性剤のほとんどは洗浄力が強くなっています。
よって、皮膚につけるものや身につける衣類など、私たちに悪影響を与えてしまうでしょう。
実際、皮膚が赤くはれあがった、ヒリヒリする、お肌がカサカサになるなどの症状が起きています。
合成界面活性剤は洗浄力と同時に、皮膚浸透性がとても強いです。
皮膚の奥底にまで成分が浸透して、お肌の細胞を破壊してしまいます。
お肌への影響を防ぐためにも、できるだけ合成界面活性剤は使わないようにしましょう。
何が何でも使う場合は、きちんと正しい方法で使うことがポイントです。

4．まとめ

界面活性剤の洗浄メカニズムや洗浄作用、天然・合成界面活性剤の違い、使用する際の注意点について説明しました。いかがでしたでしょうか。
界面活性剤にはさまざまな種類があります。
私たちが普通に使用しているものの中にも入っているものです。
普通に使うものだからこそ、正しい知識と使い方を把握しなければなりません。
特に、産業分野で使用する界面活性剤は非常に強力です。慎重に使用しなければ、事故の原因になってしまいます。
また、衛生管理者は従業員の安全を守る大切なお仕事です。
従業員に正しい指導ができるよう、知識と情報を増やしていかなければなりません。
知識を身につけるためにも、自分でできる勉強を続けていきましょう。