계면활성제 – 표면 활성제

계면활성제의 특이성

계면활성제는 액체의 표면장력을 낮추는 특정 구조를 가진 표면활성 화합물입니다. 이러한 특성 덕분에 계면활성제는 여러 가지 유용한 특성을 나타내어 거의 모든 산업 분야에서 사용될 수 있습니다.

계면활성제 기능

제품이나 기술 공정의 특정 공식에서 계면활성제가 하는 역할로 인해 계면활성제는 다음과 같은 그룹으로 나눌 수 있습니다.

• 세척제 및 세제(불순물 제거)
• 습윤제(액체의 퍼짐성 증가)
• 분산제(물질의 큰 입자를 더 작은 입자로 분쇄하는 것)
• 발포제(발포 능력)
• 소포제(거품 감소)
• 용해제(물질의 용해도를 증가시키는)
• 유화제(예: 오일과 물의 결합)
• 유화제 제거제(예: 물과 기름 분리)
• 다른 계면활성제.

계면활성제는 제공합니다

PCC 그룹에서 제공하는 제품은 두 가지 주요 그룹으로 나눌 수 있습니다.

• 세제 및 화장품에 사용되는 계면활성제
• 산업용 계면활성제

위에서 언급한 두 그룹에는 다양한 화학 구조를 가진 제품이 포함되며, 그 중에서 다음과 같이 구분할 수 있습니다.

• 음이온 계면활성제,
• 비이온성 계면활성제,
• 양이온성 계면활성제,
• 양쪽성 계면활성제.

계면활성제의 사용

계면활성제의 다양성은 그 응용 분야가 매우 다양하다는 점에 달려 있습니다. 예를 들어, 계면활성제는 세제, 화장품, 그리고 액체 비누, 샤워젤, 샴푸, 치약과 같은 개인 위생용품의 성분으로 사용됩니다. 독특한 특성 덕분에 계면활성제는 제지, 식품, 페인트, 니스뿐만 아니라 야금, 농화학, 제약, 광업, 섬유, 건설 산업 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.

계면활성제의 일부 특성

거품 발생 및 거품 감소

물질의 거품 생성 능력은 광물 부유, 소화제 획득, 세제 제조 또는 식품 가공 산업(예: 휘핑크림 생산)과 같은 많은 산업 분야에서 매우 중요합니다. 세제에서 거품은 세탁 및 세척 과정에서 먼지가 다시 쌓이는 것을 방지하고, 목욕액을 첨가한 후 형성된 거품은 뜨거운 목욕의 식힘을 지연시키고 신체를 부드럽게 진정시킵니다.

일부 응용 분야에서는 발포가 바람직하지 않습니다. 이러한 경우, 생산 또는 기술 공정에서는 발포를 발생시키지 않으면서도 필수적인 계면활성 특성을 유지하는 변형된 화학 구조를 가진 계면활성제를 사용합니다.

젖음

습윤은 액체 방울이 고체 표면(예: 면 소재)에 퍼져 기공으로 침투하는 능력으로 정의할 수 있습니다. 계면활성제를 첨가하지 않은 액체를 소재 표면에 바르면 "방울" 형태로 표면에 남습니다. 같은 양의 순수 액체에 계면활성제를 첨가하면 액체가 차지하는 면적의 차이를 확인할 수 있습니다. 계면활성제는 표면장력을 낮추는 능력이 있어 직물을 물에 빠르게 담가 세탁할 수 있습니다.

유화

유화는 기름과 물처럼 서로 섞이지 않고 용해되지 않는 두 액체를 결합하는 과정입니다. 유화 과정을 통해 에멀젼, 즉 불균일한 2상 분산 ‘액체-액체’ 시스템, 즉 한 액체 방울이 다른 액체에 현탁된 상태가 됩니다. 그러나 이 시스템은 격렬한 혼합을 자주 사용하더라도 가장 불안정합니다. 따라서 안정적인 유화액을 얻기 위해 특별히 선별된 계면활성제인 유화제를 사용합니다. 유화제와 유화 현상을 이용하면 크림이나 로션과 같은 화장품뿐만 아니라 페인트, 접착제, 아스팔트, 또는 잘 알려진 마요네즈나 아이스크림을 만들 수 있습니다.

세제

세척력은 오염을 제거하는 과정입니다. 비극성 성분, 즉 계면활성제의 탄화수소 사슬이 오염 입자와 결합하여 "미셀"이라는 구형 용액을 형성합니다. 미셀은 오염 입자와 세척 대상 표면을 분리하는 경계층을 형성합니다. 이로 인해 물에 녹지 않는 에멀전이 형성되어 비누 사용 후 흐르는 물에 손을 헹구는 등 물로 씻으면 쉽게 제거됩니다.