接触角（せっしょくかく）って何だろう

ガラスの場合を例にします。無垢のガラスは親水性の高い素材です。ここに水滴を落とすと、薄くぬれ広がります。清浄度にもよりますが、まあまあきれいな場合で接触角は30°前後、きれいに洗浄されていれば5°前後から0°近くになります。この表面を素手で触れると指紋が付きます。指紋は皮脂という脂分なので水を弾きます。同じように水滴を落とすと、先ほどよりも接触角が高くなります。

このように、接触角が低いと清浄で、高いと汚れているという評価ができます。

傘やレインコートのようにぬれて欲しくない物は、撥水性が高いかで評価します。接触角が高いと、その素材に対してぬれにくいとなりますので、撥水性が高いという評価ができます。

インクと紙の相性評価とも言えます。紙と言っても、世の中には表面の状態は様々です。最近では使われなくなってきた年賀状でも、普通紙、インクジェット紙、インクジェット写真用のように用途によって異なります。

たとえば普通紙にインクジェットプリンターで印刷すると、色滲みや発色の悪さに気づくことになります。これは、インクジェットプリンターのインクが、普通紙に染みこみやすい（ぬれやすい）ためです。この場合、インクジェットプリンターを使うことは前提になりますので、紙の側で対策する必要があります。インクが染みこみすぎないように、逆に弾かないように、適度なバランスを保った用紙が必要となります。このため、インクと紙の接触角を計って評価します。

コンタクトレンズを装着しているとは、涙の上に浮かべている状態のことです。もしコンタクトレンズが涙を弾くような性質だと、コンタクトレンズの内側から涙が出て行きやすくなり、角膜と接しやすくなります。コンタクトレンズが角膜に触れるのはとても危険なことです。角膜とこすれて痛みを感じるでしょう。また瞬きは、目の表面を涙で覆うことで保護する役目もありますので、この際にコンタクトレンズと角膜の間の涙が入れ替わらなければなりません。コンタクトレンズがぬれなければ、新鮮な涙が角膜とコンタクトレンズの間に入りづらくなります。

こうならないように、コンタクトレンズと涙の相性を評価するために接触角が用いられています。

尿道カテーテルや血管内カテーテルなどがあります。いずれも人の体内に挿入されるため、引っかかりがあると患者様が痛みを感じるなど安全性に関わります。これを軽減するために周囲との摩擦を下げるため水分をまとわせる（親水性にする）必要がありますが、ここでも活躍する指標のひとつが、接触角となります。

曇る原因は、微小な水滴が表面に付着して光が乱反射することです。つまり、微小な液滴が撥水状態にあり、無数の球面がびっしりと表面を覆っていることになります。そこで、親水性を高め接触角を0°に近づけることで、水滴ではなく水膜にすることで、曇らなくします。

お風呂場の鏡が曇っても、お湯を掛けると見えるようになるのと同様の効果です。ただこの場合はすぐにまた曇るのですが、シャンプーの泡など界面活性剤を含んだ水分で表面に流すと、水の表面張力が低くなり鏡にぬれ広がりやすくなるため、曇らない効果が持続します。

このように、防曇（ぼうどん）効果を確かめるために、接触角で評価します。

固体（ガラスやプラスチックなど）の表面に液体を落とした際、その“液滴の端点における接線と固体表面がなす角度”のことです。

角度が低い（小さい）： 液体が広がりやすく、「ぬれやすい」状態。
角度が高い（大きい）： 液体が玉になり、「ぬれにくい（弾く）」状態。

液体と固体の「相性」を、そのままの数値（角度）として簡単に可視化できるため、製品の性能・機能・汚れ具合を判断する重要な指標となります。

液体と固体の「相性」を、そのままの数値（角度）として簡単に可視化できるため、製品の性能・機能・汚れ具合を判断する重要な指標となります。