洗浄剤や加工用途に界面活性剤を選ぶ際、泡立ちは重要な特性です。例えば、自動車用ケア製品や手洗い食器洗浄など、硬質表面の手洗浄用途では、泡立ちが良いことが望ましい場合が多くあります。これは、安定した泡が存在することで、界面活性剤が活性化され、洗浄機能を発揮していることが示されるためです。一方、多くの工業用洗浄・加工用途では、泡立ちが機械的な洗浄作用を妨げ、全体的な性能を低下させる可能性があります。このような場合、配合者は泡立ちを抑えつつ、望ましい洗浄性能を実現するために、低泡性界面活性剤を使用する必要があります。本稿では、低泡性界面活性剤を紹介し、低泡性洗浄用途における界面活性剤選定の出発点となる情報を提供します。
低発泡性用途
泡は、空気と表面の界面での攪拌によって発生します。そのため、高攪拌、高せん断混合、または機械的噴霧を伴う洗浄作業では、適切な泡制御機能を備えた界面活性剤が必要となることがよくあります。例としては、部品洗浄、CIP（定置洗浄）、機械式床洗浄、工業用および商業用洗濯、金属加工油、食器洗浄機による食器洗浄、食品および飲料の洗浄などが挙げられます。
低発泡性界面活性剤の評価
泡制御のための界面活性剤（または界面活性剤の組み合わせ）の選定は、泡の測定値の分析から始まります。泡の測定値は、界面活性剤メーカーが製品技術資料に記載しています。信頼性の高い泡の測定値を得るには、確立された泡試験規格に基づいたデータセットを使用する必要があります。
最も一般的で信頼性の高い発泡試験は、ロス・マイルズ発泡試験と高せん断発泡試験の2つである。
・ロス・マイルズ泡試験は、水中での低攪拌下における初期泡発生（フラッシュ泡）と泡の安定性を評価します。この試験では、初期泡レベルと、それに続く2分後の泡レベルの測定値が含まれる場合があります。また、異なる界面活性剤濃度（例：0.1%と1%）およびpHレベルで実施することも可能です。低泡制御を求めるほとんどの処方開発者は、初期泡の測定に注目します。
•高せん断試験（ASTM D3519-88を参照）。
この試験では、汚れた状態と汚れていない状態における泡の測定値を比較します。また、高せん断試験では、初期の泡の高さと5分後の泡の高さも比較します。
上記の試験方法のいずれかに基づくと、市販されている界面活性剤の多くは低発泡性成分の基準を満たしています。しかし、どの発泡性試験方法を選択するかにかかわらず、低発泡性界面活性剤は、その他の重要な物理的特性および性能特性も備えている必要があります。用途や洗浄環境によっては、界面活性剤の選択において重要な特性として、以下のようなものが挙げられます。
・洗浄性能
・環境・健康・安全（EHS）特性
・土壌剥離特性
・幅広い温度範囲（つまり、一部の低発泡性界面活性剤は非常に高温でしか効果を発揮しない）
・配合の容易さと他の成分との適合性
・過酸化物安定性
配合設計者にとって、これらの特性と用途における必要な泡制御の程度とのバランスを取ることは非常に重要です。このバランスを実現するには、泡立ちと性能の両方のニーズに対応するために異なる界面活性剤を組み合わせるか、幅広い機能性を持つ低～中程度の泡立ちの界面活性剤を選択する必要がある場合がよくあります。
投稿日時：2025年9月11日