【界面科学シリーズ】第1回 初めて学ぶ表面張力

💡今回のハイライト
- 表面張力がどんな場面で働く力なのか、身近な例からゆっくり理解していきたい。
- 静的と動的のちがいをやさしく知って、どんなときに使い分けるのかを学びたい。
- ぬれや乳化、洗浄など、毎日の製品づくりに関わる知識として気軽に活用したい。
初回は、一度は聞いたことがあるけど実はめちゃくちゃ奥が深い「表面張力」についてお話します。
身近な現象から材料や製品の性能まで関わるこの力の基礎をわかりやすくご紹介します。
<表面張力ってどんな力?>
コップに水を注いだとき、ふちより高く盛り上がっているのにこぼれない…
そんな不思議な瞬間を見たことありませんか?あれこそが表面張力の仕業です。
表面張力とは、液体がなるべく表面積を小さくしようとする性質によって生じる力のことで、
この性質により私たちの身のまわりでは次のような現象が起きます。
・洗剤で油汚れが落ちる
・泡ができる
・クリームや乳液がなめらかに感じる などなど…
このように、表面張力は日用品から産業分野まで幅広い現象に深く関わっています。
そのため、表面張力を理解し測定することは、製品開発や品質管理において欠かせないポイントなのです!
<静的と動的ってなに?>
そんな表面張力には「静的」と「動的」の2種類があることをご存知ですか?
その違いは、液面の状態が“平衡にあるかどうか”です。
○静的表面張力
液体の表面が平衡状態である、または界面活性剤が液面にゆっくり並ぶときの表面張力です。
一般的にイメージされる表面張力はこっちに該当します。
「ぬれ」「乳化」など、液体の基本的な性質を知りたい場合にこの静的表面張力を測定します!
○動的表面張力
液面が絶えず変化する非平衡状態や、界面活性剤が高速で吸着する状況での表面張力です。
スプレー噴霧や洗濯時の洗浄など、新しい液面が次々に生じるような液面が時間変化する場面の評価にはこっちが適切です!
<まとめ>
今回は界面科学の中でも超基本かつ超重要な「表面張力」について紹介しました。
聞いたことあるけどよくわからない…という人にも、少し身近に感じてもらえたら嬉しいです!
そして、表面張力には「静的」と「動的」の2種類がある!ということを知っていただければ今回は大成功です!
ここまでご覧いただきありがとうございました!
次回は、界面科学シリーズ第2回「界面張力」について紹介します。
皆さまの業務や研究のヒントになる内容をお届けしますので、ぜひご期待ください!





