→ 지방성 때의 세정 모델

2> 세제 : 세정기구는 복잡하며, 계면활성제가 갖는 각종의 성질이 조합되어 성유에서 때를 제거하는 종합작용의 결과 이지만 계면 활성제의 섬유, 때에 대한 흡착, 습윤, 팽윤, 유화, 분산 등의 성질은 임계 미셸 농도 cmc 혹은 그 이상에서 나타나므로 그 이하에서는 충분한 세정이 이루어 지지 않는다. → 세제 농도와 세정제의 관계 트리올레인(Triolein)을 동판에 칠하고 세정 실험을 하여 대개의 음이온 및 비이온 계면 활성제에서는 cmc 보다 큰 농도에서 급격히 세정력이 증가하여 제거율이 90%이상으로 되는데 이것은 계면 활성제의 HLB, 때의 쌍극자 능률, 계면 장력 등의 함수로 설명 된다고 설명한다.   5. 균염과 완염 - 염료는 그 화학 구조에 따라 섬유에 대한 흡착성(염색성)이 달라지는데 염착성이 늦은 염료에 대해서는 촉염제(Accelerating dye agent)를 쓰기도 하지만 별로 문제가 되지 않는다. 그러나 염착성이 빠른 것은, 특히 강연사나 펄프, 두꺼운 천에서는 염료의 침투성이 불량하여 염반이 생기기 쉽다. 물론 염색을 장시간 하면 염료의 종류에 따라 내부로 침투가 진행되며, 또한 염착 염료의 이동(Migration) 등에 의해 문제가 일부 해소되지만 염착이 빠른 염료에서는 보통 염착속도를 억제하는 완염제(Retarding dye agent)를 사용하여 균일한 염색이 되도록 한다. 그러나 보통염색의 경우에는 완염제를 사용하지 않고 균염성을 얻기 위해서는 균염제(Levelling dye agent)를 사용하는 것이 일반적이다. 촉염제, 완염제, 균염제의 작용은 원리적으로는 섬유와 염료의 조합에 따라 흡착 속도에 영향을 주는 제 3의 물질의 성질을 달리한 것으로, 흡착 항온 곡선으로 나타내어지는데. 원칙적으로 촉염제는 염료의 용해도를 감소 시켜 흡착을 진행시키거나 혹은 염착 반응에서 생성된 산이나 알칼리를 중화하여 염착반응이 진행하는 방향으로 평형을 이동시키는 것이다. 완염제는 이와의 반대의 작용을 하도록 미리 산, 알칼리 ,염류 등을 첨가하여 섬유 혹은 염료의 반응성을 억제함으로써 흡착속도를 제어하는 것으로, 이들의 물리 화학적 반응에는 계면 활성제가 효과적으로 작용한다.   6. 평활과 윤활 - 섬유 소재로부터 방직, 연사, 직포 등의 가공을 할 때는 섬유간의 마찰계수 이외에도 구리, 청동 등의 금속 혹은 플라스틱이나 나무와의 마찰계수도 중요하다. 특히 방적, 직제 등에서 고속으로 가공하는 경우에는 섬유표면을 유연 평활하게 하여 기계부분과의 마찰이 최소가 되도록 함과 아울러 방사의 불균일성을 막고 작업의 원활, 대전 방지를 위해서 소위 평활제(Lubricating agent)를 사용하는데, 방적의 목적에 사용하는 경우에는 특히 급유제라고 한다. 윤활성은 주로 광유에 의해 부여 되는데, 계면활성제로 유화 분산시킴으로써 평활성, 유연성, 흡습성, 정전 방지성도 부여한다.   7. 살균과 곰팡이 방지 - 모든 비누 혹은 세제 자체의 살균성은 각각 다르므로 계면활성제에 따른 고유의 살균성을 파악해야 한다.   1> 음이온 계면활성제의 살균성 - 지방산 및 비누의 살균성애 대해 상세한 실험을 통해서 C1~C18의 포화지방산칼륨 비누의 경우는 이것을 살균제 또는 곰팡이 방지제라 할 수 없으며 , 다만 C8~C10의 지방산 칼륨 비누는 고농도에서 살균성을 가진다고 볼 수 있으며 음이온 계면활성제는 산성영역에서 살균력을 가진다고 한다. 2> 양이온 계면활성제의 살균성 - 살균성이 강한 계면활성제의 하나로 일반적으로 양이온 계면 활성제 중에서도 살균성이 강한 것은 4차 암모늄염으로, 원칙적으로는 습윤성이 강하나, 분산성, 세정성은 다른 이온 계면 활성제 혹은 비이온 계면 활성제와 혼합할 때에는 주의를 요해야 한다. 3> 양쪽성 계면활성제의 살균성 - 음이온 계면 활성제는 거의 살균성이 없는데 대해서 양이온 계면 활성제는 대체로 강력한 살균 작용을 갖는데, 양쪽성 비누는 1948년에 강력한 살균성이 있다는 것이 발표 된 살균제로서 주목 받고 있다. 요즘 판매 되는 것들의 종류는 매우 적으나, 도중에 ,Tego계의 양쪽성 비누는 독성이 양이온 계면활성제의 약 1/60, 석탄산의 약1/20인 강력한 살균 소독제로서 외과 수술, 치료, 식료품, 가구, 거실 등의 소독에 쓰이고 있다.   ※ Tego는 일반식이 2가지가 있으며,   R1은 계면활성제로서 일반적으로 쓰이는 C12~C18의 알킬기이며, R2는 옥틸기(C8)가 쓰이고 있다. 양쪽성 비누는 역성 비누보다 센물, 단백질, 중금속 염류 등에 민감하지 않으 므로 사용에 유리하다. 4> 음이온 계면활성제의 살균성 - 비이온 계면 활성제는 분산, 유화, 세정력도 강하고 또한 계면 흡착도 좋으나, 이온성이 없어서 세균의 세포 단백질과 결합하여 변질시킬 수 없으므로 살균성을 기대하기는 어렵다. 그러나 비이온 계면 활성제는 유화 분산력이 강하므로 종종 다른 이온성 계면 활성제와 배합 되는데, 이 경우에는 양모 염색의 완염 작용의 경우와 같이 비이온 계면 활성제 가 옥소늄형으로 되며, 특히 음이온 계면 활성제의 친수기와 착화합물을 생성하므로 살균성이 감소 저하되는 것에 주의 해야만 한다. 8. 부식과 방청 - 대개의 금속은 대기, 물, 토양 중에서 습기, 수분, 산, 알칼리 등에 의해 표면이 변질되어 열역학적으로 가장 안정한 상태로 변화하는 경향이 있는데 이것이 금속의 부식(Corrosion)으로서 전기 화학적으로는 금속면에 극히 가까운 점에서, 때에 따라서는 몇 미터 내지 몇 킬로의 간격에서도 Volta 전지와 유사한 두 종류의 전극을 형성하며, 여기에 부식 전류가 흐름으로써 양극에서 금속이온을 생성하여 용해시키고, 음극에서는 금속이온을 수산화물 혹은 산화물로 변화 시킨다. 금속의 용해 속도는 전기화학배열(Electrochemical series)에 지배받으며, 전류는 미량으로 존재하는 습기, 산, 알칼리, 염류, 산소, 가스 등의 전기 전도도 혹은 저항에 관계 된다. → 부식 전지                                                          → 금속면에 대한 계면활성제의 흡착   방식법은 비교적 장기간 부식으로부터 보호하는 방법인데, 금속재료의 종류나 용도, 사용 목적 등의 관점에서 비교적 단기간 동안만 효과가 있는 방식 ? 방청이 필요한 경우도 많다. 이와 같은 방청제를 일시적 방청제라 하며 이 목적으로는 극성이 강하고, 특히 흡착을 보이는 부용성 또는 유용성의 계면활성제가 효과적으로 이용되는데, 이 경우에는 기포제, 세제, 혹은 정전 방지제 등과 다른 구조 이어야만 하는 경우가 많다. 기초적으로 계면활성제는 금속면에 물리 흡착 이상의 강력한 힘으로 흡착되며 또한 표면에 규칙적으로 배열하는 성질이 있는데, 이 흡착력은 극성이 강한 것일수록 커지며, 분자 층은 단분자층보다 훨씬 두꺼워 금속과 계면 활성제의 종류에 따라서 수 mol층 내지 수십 mol층을 이루는 것을 X-ray로 확인 할 수 있는데, 이 흡착 층이 방청 역할을 하나, 실제적인 방청효과는 이 흡착 층의 강도와 두께 이외에도 극성물질의 화학구조가 현저한 역할을 한다는 것에 주의해야 한다. 9. 생물 산화 분해 - 계면 활성제의 수용액이 자연계에서 어떠한 형태로 변화하여 분해되는 속도는 당연히 화학 구조와 밀접한 관계가 있는데, 소수기에 곧은 사슬 알킬기를 갖는 것이 곁사슬을 갖는 알킬기보다도 신속히 분해된다. 또한 친수기는 -COOH의 경우가 용이하게 분해되며 -SO3H나 -O?SO3H는 유황 박테리아에 의해 분해되므로 완전 분해되는데 오랜 시간이 필요하다. 그러나 어느 경우에도 요즘의 폐수 공해가 세계적인 문제이므로 폐기 계면 활성제의 자연 분해 혹은 미생물에 의한 산화 분해가 주목 받고 있다.