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日本化粧品検定 · 学習ガイド

界面活性剤の構造と種類

界面活性剤とは

界面活性剤とは、水になじむ親水基と油になじむ親油基を一つの分子に持ち、水と油の境界に働く成分です。

青い親水基と緑の親油基を区別し、油滴へ尾を向けて取り囲む界面活性剤を示す図。
親油基を油汚れへ、親水基を水側へ向けると、油を水の中へ分散させやすくなります。洗浄だけでなく乳化や可溶化にも使います。

水と油が混ざりにくい境界へ働くのが界面活性剤です。一つの分子に水になじむ部分と油になじむ部分を持ち、界面張力を下げます。

界面活性剤の構造と種類
種類(電荷)主な用途成分例
陰イオン(アニオン)洗顔料・シャンプー・ボディ洗浄料石ケン素地、ラウレス硫酸Na
陽イオン(カチオン)リンス・コンディショナー、殺菌ベヘントリモニウムクロリド、ベンザルコニウムクロリド
両性洗浄料の補助(泡質の調整・刺激の緩和)コカミドプロピルベタイン
非イオン(ノニオン)乳化・可溶化・クレンジングポリソルベート80、ステアリン酸グリセリル

基本の仕組み

基本の仕組みの図解。中央の油汚れを水が囲む一つの図にし、境界に並ぶ界面活性剤の親油基を油側、親水基を水側へ向ける。油から水中の小さな油滴へ矢印を引き、分散しやすくなる様子を示す。
覚えること:油に親油基、水に親水基で分散しやすい

親油基を油汚れへ、親水基を水側へ向けると、油を水の中へ分散させやすくなります。洗浄だけでなく乳化や可溶化にも使います。

水に溶けたときの電荷で陰イオン(アニオン)・陽イオン(カチオン)・両性・非イオン(ノニオン)の4種類に分けます。洗浄料やコンディショナーなど用途の傾向はありますが、成分・濃度・処方全体で性質が変わります。

界面活性剤が入る製品はすべて強い刺激性を持つ、という一括りはできません。分類名だけで安全性を断定しません。

洗浄・乳化・可溶化を分ける

洗浄・乳化・可溶化を分けるの図解。一続きの水の図を点線で左右に分け、左は油滴と水の境界が安定する「乳化」、右は少量の油性成分が水に取り込まれる「可溶化」を描く。別々の場面にはせず、エルくんは1体だけ中央に置く。
覚えること:乳化は油滴安定、可溶化は少量油を水へ

界面活性剤は親水基と親油基を一分子に持ち、界面張力を下げて洗浄、乳化、可溶化、分散などに働きます。洗浄では油汚れを水で流しやすくし、乳化では油滴と水の境界を安定させ、可溶化では香料など少量の油性成分を水に取り込みます。

陰イオンは泡立ちと洗浄力から洗顔料・シャンプー(石けんを含む)に、陽イオンはマイナスに帯電した毛髪に吸着するためリンス・コンディショナーや殺菌剤に、両性は洗浄料の補助に、非イオンは乳化・可溶化に多く使われます。刺激性は成分名だけでなく濃度・組合せで判断します。

試験に出る

  • 界面活性剤は親水基と親油基を一分子に持ち、水と油の界面張力を下げる。
  • 働きは洗浄・乳化・可溶化・分散・起泡など、用途によって使い分ける。
  • 水に溶けたときの親水基の電荷で、陰イオン(アニオン)・陽イオン(カチオン)・両性・非イオン(ノニオン)の4種類に分ける。
  • 陰イオンは洗浄料・シャンプー(石けんを含む)、陽イオンはリンス・コンディショナーや殺菌、両性は洗浄料の補助、非イオンは乳化・可溶化に多い。
  • 陽イオン界面活性剤はマイナスに帯電した毛髪に吸着し、柔軟・帯電防止に働く。
  • HLBは親水性と親油性のバランスを示す指標で、値が大きいほど親水性が高い。
  • 分類名だけで刺激性や安全性を断定できない。

重要な言葉

親水基
界面活性剤の分子のうち、水になじむ部分。
親油基
界面活性剤の分子のうち、油になじむ部分。疎水基とも呼ぶ。
可溶化
本来水に溶けにくい少量の油性成分を、界面活性剤の働きで透明に近い状態のまま溶かし込むこと。
界面張力
水と油のように混ざらない物質の境界面で、面積をできるだけ小さくしようとする力。
HLB
界面活性剤の親水性と親油性のバランスを数値で示す指標。値が大きいほど水になじみやすい。

確認問題

確かめよう親水基は油だけになじむ部分?

いいえ。親水基は水になじむ部分で、油になじむのは親油基です。

界面活性剤は親水基と親油基の両方を持つ。

界面活性剤が入る製品はすべて強い刺激性を持つ。

リンスやコンディショナーに主に使われるのは陰イオン(アニオン)界面活性剤である。

界面活性剤の分子で、水になじむ部分は?

水中でイオンにならず、乳化や可溶化に多く使われる界面活性剤は?

水と油が混ざりにくい境界へ働くのが界面活性剤です。一つの分子に水になじむ部分と油になじむ部分を持ち、を下げます。

を油汚れへ、を水側へ向けると、油を水の中へ分散させやすくなります。洗浄だけでなく乳化や可溶化にも使います。

界面活性剤が入る製品はすべて強い刺激性を持つ、という一括りはできません。分類名だけでを断定しません。

出典・参考資料

試験の公式案内と、この記事の参考にした学習資料です。

編集:Pinternet Works · 更新日:

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