疎水性シリコーンドレーンで毛細管現象は起きるのか？

レダックスシリコンドレナージシステム

administrator 2026.04.15 2026.04.15

　現場の先生方から「シリコーンドレーンは疎水性なのに本当に毛細管現象でドレナージできているのか？」とご質問を受けることがあります。今回、毛細管現象のメカニズムとシリコーンの特性から「本当にシリコーンドレーン内で毛細管現象が起きるのか？」を考えてみたいと思います。

１：毛細管とは
　　毛細管（もうさいかん、capillary、毛管）とは、「髪の毛のように細い」管のことで毛細管の

　　一端を液体に浸すと、重力に逆らって液体が毛細管の内部に浸透していく現象（毛細管現象）

　　が見られます。細い管状物体（毛細管）においても内側の液体が外部からエネルギーを

　　与えられることなく管の中を移動する物理現象です。これは、液体の表面張力と液体と管壁の

　　間の付着力（濡れやすさ）、そして重力のバランスによって液面が周囲より上昇したり下降

　　したりすることで起こります。具体的な例として、植物の給水（根から水を吸い上げ葉まで

　　運ぶ仕組み）やアルコールランプやろうそくの芯などがあります。

２：毛細管現象のメカニズム
　　毛細管現象は、液体の表面張力と、液体が固体表面に付着する力（濡れやすさ）と重力が

　　組み合わさることで発生します。
　　　•表面張力: 液体の分子同士が引き合う力（凝集力）により、液体の表面が縮もうとする力。

　　　　　　　　分子同士の凝集力が強いほど表面張力は大きくなる。凝集力を決める要因は

　　　　　　　　分子の性質で、それは極性があるかどうか、水素結合を作れるかどうかに

　　　　　　　　よります。
　　　•付着力: 液体分子と固体表面の分子が引き合う力。液体分子が管の壁の固体分子に

　　　　　　　引きつけられる力。

　◆水中に親水性のガラス管を入れると、
　　　①水とガラスの親和性（付着力）によって水が管壁に沿って上昇しようとする。
　　　②重力は水を下方に引っ張っている。
　　　③水の表面張力（凝集力）が、水と空気の界面を小さくする方向に働く。
　　　　⇒この3つの力が釣り合ったところでメニスカス（三日月）の形状が決まる。

　　　　※紫の丸印の箇所の角度が接触角に近付くように、付着力によって水が上昇

　　　　　するが、接触角の測定は平板上の水平面、毛細管現象は円管内の垂直面と

　　　　　いう違いがあるので接触角と同じにはならない。

◆水中に疎水性の管を入れると、
　　①水と管の親和性（付着力）によって水が管壁に沿って下降しようとする。
　　　水と疎水性表面の場合は、負の親和性＝反発力なので、力は下方向になる。
　　②斜線部分に働いている重力によって、管内の水は上に押し上げられる。
　　③水の表面張力（凝集力）が、水と空気の界面を小さくする方向に働く。
　　　　⇒この3つの力が釣り合ったところでメニスカスの形状が決まる。