1.ぬれ効果

固体が液体と接触すると、元の固体/気体および液体/気体の界面が消え、新しい固体/液体の界面が形成されます。このプロセスは濡れと呼ばれます。たとえば、繊維は表面が巨大な多孔質材料です。溶液が繊維に沿って広がると、溶液は繊維間の隙間に入り、空気を追い出し、元の空気/繊維界面を液体/繊維界面に変えます。これは典型的な湿潤プロセスです。溶液は同時に繊維に入りますが、このプロセスは浸透と呼ばれます。湿潤と浸透を助ける界面活性剤は、湿潤剤と浸透剤と呼ばれます。

2.乳化

乳化とは、2つの非混和性の液体（油と水など）を指し、一方は非常に小さな粒子（粒子サイズ10-8〜10-5m）をもう一方の液体に均一に分散させることによって形成されます。エマルジョンの役割。水に分散した油滴は水中油型エマルジョン（O / W）と呼ばれ、油中に分散した水滴は油中水型エマルジョン（W / O）と呼ばれます。乳化を助けることができる界面活性剤は乳化剤と呼ばれます。乳化剤として使用される界面活性剤には、安定化と保護の2つの機能があります。

 

（1）安定化

乳化剤は、混合系を安定させるために、2つの液体間の界面張力を低下させる効果があります。これは、油（または水）が水（または油）中の多くの小さな粒子に分散すると、それらの間の接触面積が拡大し、システムのエネルギーポテンシャルが増加し、不安定な状態になるためです。乳化剤を添加すると、乳化剤分子の親油性基が油滴粒子の表面に吸着し、親水性基が水中に伸び、油滴の表面に整列して親水性分子膜を形成します。油/水界面張力を低下させ、システムのエネルギーレベルを低下させ、油滴間の引力を低下させ、油滴が蓄積して2つの層に再分割するのを防ぎます。

（2）保護

油滴の表面に界面活性剤によって形成される配向分子膜は、油滴が衝突して集まるのを防ぐことができる強力な保護膜です。イオン性界面活性剤によって形成された配向分子膜の場合、油滴も同じ種類の電荷で帯電し、相互反発力が高まり、頻繁な衝突時に油滴が集まるのを防ぎます。

 

3.洗浄除染効果

界面活性剤の乳化効果により、固体表面から剥離したグリースや汚れの粒子を安定して乳化して水溶液に分散させることができ、洗浄面に付着して再汚染することはありません。

界面活性剤の役割を説明するために、表面から液体油を除去するプロセスを以下に説明します。液体の油汚れは、もともと固体表面に広がっていました。界面活性剤を添加すると、表面張力が低いため、界面活性剤水溶液が固体表面にすばやく広がり、固体を濡らし、徐々に油汚れを補充します。固体表面に広がる油汚れは徐々にカールして油滴になります（接触角は徐々に大きくなり、濡れた状態から濡れていない状態に変化します）。

 

4.サスペンション分散

不溶性の固体を非常に小さな粒子の溶液に分散させて懸濁液を形成するプロセスは、分散と呼ばれます。固体の分散を促進し、安定した懸濁液を形成する界面活性剤は、分散剤と呼ばれます。実際、半固形油を乳化して溶液に分散させると、ある工程が乳化か分散かを区別することが難しく、乳化剤と分散剤は通常同じ物質なので、実際に使用する場合はこの2つを組み合わせてください。乳化剤および分散剤。

分散剤の作用原理は基本的に乳化剤と同じです。違いは、分散した固体粒子は一般に乳化した液滴よりも安定性が低いことです。

 

5.発泡効果

気体が液体に分散した状態を気泡と呼びます。特定の液体が膜を形成しやすく、壊れにくい場合、液体を攪拌すると多くの気泡が発生します。泡が発生した後、システム内の気液表面積が大幅に増加し、システムが不安定になるため、泡が破裂しやすくなります。界面活性剤を溶液に加えると、界面活性剤分子が気液界面に吸着し、気液相間の表面張力を低下させるだけでなく、一定の機械的強度を備えた単分子膜を形成して発泡体を形成します。破裂するのは難しい。

界面活性剤水溶液には、さまざまな程度の発泡効果があります。一般に、アニオン性界面活性剤はより強い発泡特性を有するが、非イオン性界面活性剤は、特に曇り点より上で使用される場合、より弱い発泡特性を有する。

泡の表面は汚れに強い吸着効果があるため、洗濯の耐久性が向上し、汚れが物体の表面に再付着するのを防ぐこともできます。そのため、発泡性の良い洗剤は除染能力が高いと常に考えられています。したがって、多くの液体洗剤はジェットポンプの圧力を低下させ、すすぎを助長しません。したがって、この場合は低発泡性の非イオン性タイプを使用する必要があります。界面活性剤。

 

6.可溶化

可溶化とは、水への難溶性または不溶性物質の溶解度を高める界面活性剤の効果を指します。たとえば、ベンゼンの水への溶解度は0.09％（体積分率）です。界面活性剤（オレイン酸ナトリウムなど）を加えると、ベンゼンの溶解度を10％まで上げることができます。

可溶化効果は、水中の界面活性剤によって形成されるミセルと切り離せません。ミセルは、疎水性相互作用のために水溶液中で互いに接近して移動する界面活性剤分子の炭化水素鎖によって形成されるミセルです。ミセルの内部は実際には液体炭化水素であるため、水に不溶性のベンゼンや鉱油などの非極性有機溶質はミセルに溶解しやすくなります。可溶化は、ミセルが親油性物質を溶解するプロセスです。界面活性剤の特殊効果です。したがって、溶液中の界面活性剤の濃度が臨界ミセル濃度を超えている場合にのみ、溶液中により大きなミセルが存在します。可溶化は、時間があり、ミセルの体積が大きいほど、可溶化能力が大きい場合にのみ発生します。

可溶化は乳化とは異なります。乳化は、液相を水（または別の液相）に分散させることによって得られる不連続で不安定な多相システムですが、可溶化すると、可溶化された溶液と可溶化された物質が同じ単相の均質で安定したシステムになります。段階。同じ界面活性剤が乳化効果と可溶化効果の両方を持つ場合もありますが、その濃度が臨界ミセル濃度を超えている場合にのみ、可溶化効果があります。

 

7.柔らかく滑らか

界面活性剤分子が布の表面に整列しているとき、布の相対的な静止摩擦係数を減らすことができる。線状アルキルポリオールポリオキシエチレンエーテル、線状アルキル脂肪酸ポリオキシエチレンエーテルなどの非イオン性界面活性剤や各種カチオン性界面活性剤は、生地の静摩擦係数を下げる効果があるため、柔軟仕上げ剤として使用できます。分岐したアルキル基または芳香族基を持つ界面活性剤は、布の表面にきちんとした方向性のある配置を形成できないため、柔軟剤としての使用には適していません。

 

8.帯電防止効果

特定の陰イオン界面活性剤および第四級アンモニウム塩陽イオン界面活性剤は、水を吸収しやすく、布の表面に導電性溶液層を形成するため、帯電防止効果があり、化学繊維布の帯電防止剤として使用されます。殺菌効果

第四級アンモニウム殺菌剤は、イオン性化合物の特性を持っています。それらは水に容易に溶解しますが、非極性溶媒には溶解せず、安定した化学的性質を持っています。この種の殺菌剤の作用機序は、主に静電力、水素結合力、界面活性剤分子とタンパク質分子間の疎水性結合などにより、負に帯電した細菌を吸着して細胞壁に凝集させ、溶解と生成を引き起こします。 。部屋の閉塞効果により、バクテリアの増殖が抑制され、死に至ります。同時に、その疎水性アルキル基は、細菌の親水性基と相互作用して膜の透過性を変化させ、次に溶解を受け、細胞構造を破壊し、細胞の溶解と死を引き起こす可能性があります。この種の殺菌剤は、効率が高く、毒性が低く、蓄積がなく、魚に対する毒性が中程度であり、pH変化の影響を受けにくく、使いやすく、粘液層に強い剥離効果があり、安定した化学的性質、分散性、腐食防止良好な機能およびその他の特性。

1935年にカチオン性界面活性剤の殺菌効果が発見されて以来、これまでに4〜6世代の第4級アンモニウム塩殺菌剤が開発されてきました。第一世代は、アルキルジメチルベンジル塩化アンモニウム、セチルトリメチルアンモニウムクロリドなどです。第2世代は、第4級アンモニウム塩のベンゼン環または第4級窒素で行われる第1世代の誘導体です。置換反応によって得られます。第3世代の生成物は、ジデシルジメチルアンモニウムクロリドなどのジアルキルジメチルアンモニウムクロリドです。第4世代は、第1世代と第3世代の複合製品です。エチレンビス（ドデシルジメチルアンモニウムブロミド）などの二重第四級アンモニウム塩として置換され、ジェミニまたはダイマータイプの界面活性剤に属します。

第四級アンモニウム殺菌剤は、殺菌効果があるだけでなく、スライムに強い剥離効果もあります。スライムの下で増殖する硫酸塩還元菌を殺すことができます。また、他の薬剤と併用すると、腐食を抑制し、相乗効果があります。一般的なものは、1227（ドデシルジメチルベンジル塩化アンモニウム）、1231（ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド）、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムブロミド、1427（14アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド）、ドデシルジメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルジメチルアンモニウムクロリドなどです。