Parasti viena emulsijas fāze ir ūdens vai ūdens šķīdums, ko sauc par ūdens fāzi; Otra fāze ir organiska fāze, kas nav saistīta ar ūdeni, kas pazīstama kā eļļas fāze.

1 、 Klasifikācija

Trīs klasifikācijas metodes:

1. Klasificēti pēc avota: dabiskie produkti un sintētiskie produkti;

2. Klasificēts pēc molekulmasas: zemas molekulmasas emulgatori (C10-C20) un augstas molekulmasas emulgatori (C tūkstošiem);

3. Saskaņā ar to, vai tas var jonizēties ūdens šķīdumā, to var iedalīt jonu tipā (anjonos, katjonos un anjonos un katjonos) un jonu tipā.

Šī ir visbiežāk izmantotā klasifikācijas metode.

 

2 、 Emulgatoru funkcija un princips

Emulgatoru galvenā funkcija ir samazināt emulģēšanas divu šķidrumu virsmas spraigumu. Tāpēc, kad virsmaktīvās vielas tiek izmantotas kā emulgatori, vienu no to hidrofobās grupas adsorbu galiem uz nešķīstošu šķidruma daļiņu (piemēram, eļļas) virsmas, savukārt hidrofilā grupa stiepjas pret ūdeni. Virsmaktīvās vielas tiek izkārtotas uz šķidruma daļiņu virsmas, veidojot hidrofilu adsorbcijas plēvi (interfeisa plēve), lai samazinātu savstarpējo pievilcību starp pilieniem, samazinātu virsmas spraigumu starp divām fāzēm un veicinātu savstarpējo izkliedi, lai veidotu emulsijas.

Virsmaktīvās vielas koncentrācijai ir tieša ietekme uz saskarnes sejas maskas stiprumu. Ar augstu koncentrāciju saskarnē ir daudz virsmaktīvo vielu molekulu, kas veido blīvu un spēcīgu saskarnes sejas masku.

Dažādiem emulgatoriem ir atšķirīgi emulģēšanas efekti, un mainās arī daudzums, kas nepieciešams, lai sasniegtu optimālo emulģēšanas efektu. Vispārīgi runājot, jo lielāks emulgatora molekulārais spēks, kas veido robežas sejas masku, jo lielāks ir filmas stiprums un stabilāks losjons; Gluži pretēji, jo mazāks spēks, jo zemāks filmas spēks un nestabilāka emulsija.

Ja sejas maskā ir polāras organiskās molekulas, piemēram, taukainas spirts, taukskābes un taukainas amīns, membrānas stiprums ir ievērojami uzlabots. Tas notiek tāpēc, ka emulgatora molekulas mijiedarbojas ar polārajām molekulām, piemēram, spirtu, skābi un amīnu interfeisa adsorbcijas slānī, veidojot kompleksu, kas palielina saskarnes sejas maskas stiprumu.

Emulgators, kas sastāv no vairāk nekā divām virsmaktīvajām vielām, ir jaukts emulgators. Sakarā ar spēcīgo mijiedarbību starp molekulām ir ievērojami samazināts saskarnes spriegums, ievērojami palielinās emulgatora, kas adsorbēts, daudzums ir ievērojami palielināts, un palielinās veidotās saskarnes sejas maskas blīvums un stiprums.

Emulsijas veidošanās laikā saskarnes spriedze starp eļļu un ūdeni ir ievērojami samazināta virsmaktīvo vielu līdzdalības dēļ, un tā kļūst par stabilu emulsiju. Tomēr emulsijā joprojām ir eļļas un ūdens saskarnes spriedze, kas CMC vai šķīdības ierobežojumu dēļ nevar sasniegt nulli. Tāpēc losjons ir termodinamiska nestabila sistēma.

Saskarnes spriedze starp mikro emulsijas eļļu un ūdeni ir tik zema, ka to nevar izmērīt. Tā ir termodinamiska stabila sistēma. To galvenokārt panāk, pievienojot otra veida virsmaktīvo vielu ar pilnīgi atšķirīgām īpašībām (piemēram, vidēja izmēra spirtu, piemēram, pentanolu, heksanolu un heptanolu, kas pazīstams kā CO virsmaktīvās vielas), kas var vēl vairāk samazināt saskarnes spriedzi līdz ļoti mazam līmenim, pat izraisot tūlītējas negatīvas vērtības. To var izskaidrot ar Gibba adsorbcijas vienādojumu daudzkomponentu sistēmām.

 

3 、 Emulsijas veids

Ierakstīt

Parastā emulsija, viena fāze ir ūdens vai ūdens šķīdums, bet otra ir organiskas vielas, kas nešķīst ar ūdeni, piemēram, tauki, vasks utt.

a) Eļļa ūdens tipā (O'W)
e) Saliktais piens (W/O/W)
(b) Eļļa ūdens tipā (bez/o)

(1) Eļļa/ūdens (0/w) emulsija, ūdenī izkliedēta eļļa. Eļļa ir izkliedēta fāze (iekšējā fāze), un ūdens ir nepārtraukta fāzes (ārējā fāzes) eļļa ūdens emulsijā, ko var atšķaidīt ar ūdeni. Piemēram, piens, sojas piens utt.

(2) Ūdens/eļļa (w/0) emulsija, ūdens izkliedēts eļļā. Ūdens ir izkliedēta fāze (iekšējā fāze), un eļļa ir ūdens emulsijas nepārtraukta fāze (ārējā fāze). Šāda veida emulsiju var atšķaidīt ar eļļu. Piemēram, mākslīgais sviests, jēlnafta utt.

(3) Gredzena formas emulsijas, ko veido mainīga ūdens un eļļas fāžu slāņa izkliedēšana ar slāni, galvenokārt ir divās formās: eļļa ūdenī un eļļa eļļā 0/w/0 (ti, ūdens fāzē ar izkliedētu eļļas pilienu, kas suspendēti eļļas fāzē un ūdenī ūdenī ar ūdeni ar 0/w (ti, eļļu, kas ir retā esošie ūdens pilieni, kas aizturēti ūdens fāzē). jēlnafta.

 

Emulsijas veida pārbaudes metode

(1) atšķaidīšanas metode

Atšķaidiet emulsiju ar tādu pašu šķidrumu kā nepārtrauktā fāze. Ūdens šķīstošā emulsija ir eļļas/ūdens tips, un eļļas šķīstošā emulsija ir ūdens/eļļas tips.
Piemēram, pienu var atšķaidīt ar ūdeni, bet to nevar sajaukt ar augu eļļu. Var redzēt, ka piens ir O/W emulsija.

(2) vadītspējīga metode

Ūdens un eļļas vadītspēja ievērojami atšķiras, un eļļas/ūdens emulsijas vadītspēja ir simtiem reižu lielāka nekā ūdens/eļļa. Tāpēc emulsijā tiek ievietoti divi elektrodi, un neons ir savienots virknē cilpā, un eļļas/ūdens gaisma ir ieslēgta.

(3) krāsošanas metode

Pievienojiet mēģenē 2-3 pilienus uz eļļas bāzes vai uz ūdens bāzes krāsvielu un vērtējiet emulsijas veidu atbilstoši tam, kurš krāsvielas veids var padarīt nepārtraukto fāzi vienmērīgi krāsainu.

(4) Filtra papīra mitrināšanas metode

Nometiet losjonu uz filtrpapīra. Ja šķidrums var strauji paplašināties un centrā tiek atstāts neliels kritiens, losjons ir eļļa ūdenī; Ja losjona kritumi nepaplašina, eļļa ūdens tipā.

(5) Optiskās refrakcijas metode

Ūdens un eļļas un eļļas refrakcijas indekss tiek izmantots, lai identificētu emulsijas veidu. Ja emulsija ir eļļa ūdenī, daļiņām ir viegla savākšanas loma, un ar mikroskopu var redzēt tikai daļiņu kreiso kontūru; Ja emulsija ir ūdens eļļā, daļiņām ir astigmatisma loma, un ar mikroskopu var redzēt tikai daļiņu pareizo kontūru;

Galvenie faktori, kas ietekmē emulsijas veidu

(1) fāzes tilpums:

Fāzes apjoma teoriju ierosināja 0STWALD no ģeometriskā viedokļa. Aplūkošanas punkts ir tāds, ka, pieņemot, ka losjona šķidrās lodītes ir vienāda izmēra un stingras sfēras, šķidrās lodīšu fāzes tilpuma frakcija var veidot tikai 74,02% no kopējā tilpuma, kad tās ir visblīvāk iesaiņotas. Ja šķidrās lodīšu fāzes tilpuma integrālais skaits ir lielāks par 74,02%, losjons tiks deformēts vai bojāts.

a) Vienveidīga pilienu bagātīga kaudze austā emulsija
b) nevienmērīgs pilienu blīvs kraušanas emulsija
c) ne sfēriskiem šķidruma pilieniem ir nepieciešama sakraušana un emulsija (nestabila)

Kā piemēru ņem O/W tipa emulsiju, ja fāzes integrālais eļļas skaits ir lielāks par 74,02%, emulsija var veidoties tikai ar tips, ja O/I tips ir mazāks par 25,98%, un kad frakcija ir 25,98%-74,02%, tā var veidoties vai nu 0/w vai w0 tipam.

 

Emulgatoru molekulārā struktūra un īpašības - ķīļu teorija

Ķīļa teorijas pamatā ir emulgatoru telpiskā struktūra, lai noteiktu emulsijas veidu. Ķīļa teorija liecina, ka hidrofilu un hidrofobisko grupu šķērsgriezuma laukumi emulgatoros nav vienādi. Emulgatoru molekulas tiek uzskatītas par ķīļiem, ar vienu galu lielākas un citas mazākas. Emulgatora mazāku galu var ievietot pilienu virsmā kā ķīlis un sakārtot virziena veidā eļļas un ūdens saskarnē. Hidrofīlais polārais gals stiepjas ūdens fāzē, bet lipofīlā ogļūdeņražu ķēde stiepjas eļļas fāzē, kā rezultātā palielinās interfeisa stiprība.

 

Emulgatora materiāla ietekme uz emulsijas veidu

Papildus tādu faktoru kā emulsijas sastāva materiālu un emulsijas veidošanās apstākļu ietekmei, ārējie apstākļi ietekmē arī emulsijas veidu. Piemēram, emulsijas sienas hidrofīlais un lipofīlais raksturs ir stiprs, un O/W emulsija ir viegli veidojama, ja emulsijas sienas hidrofilais raksturs ir stiprs, savukārt ar emulsiju ir viegli veidoties, ja emulsijas sienas lipofīlais raksturs ir stiprs. Iemesls ir tas, ka šķidrumam ir jāsaglabā nepārtrauktas fāzes slānis uz sienas, lai, maisot, to nav viegli izkliedēt šķidrās lodītes. Stikls ir hidrofīls, kamēr plastmasa ir hidrofobiska, tāpēc pirmajam ir tendence veidot O/W emulsijas, bet otrajai ir tendence veidoties ar 0 emulsijām.

 

Divu fāžu agregācijas ātruma teorija

Saliekēšanas ātruma teorija sākas no divu veidu pilienu veidojumu, kas veido emulsiju, koresescences ātruma ietekmi, un spriež, ka divu veidu pilienu veidošanā ir atkarīgs no divu veidu pilienu veidiem, kad emulsija, haizivs un nogalināt kopā sedz pieprasījumu.

 

Temperatūra

Temperatūras paaugstināšanās pazeminās hidrofilu grupu hidratācijas pakāpi, tādējādi samazinot molekulu hidrofilitāti. Tāpēc 0/W emulsija, kas veidojas zemā temperatūrā, sildot uz augšu. Šī pārejas temperatūra ir temperatūra, kurā virsmaktīvās vielas hidrofilās un lipofīlās īpašības sasniedz atbilstošu līdzsvaru, kas pazīstams kā fāzes pārejas temperatūras bedre.

Tomēr, ja emulgatora koncentrācija ir pietiekami liela, lai pārvarētu emulgatora materiāla mitrināšanas īpašības ietekmi, izveidotā emulsijas veids ir atkarīgs tikai no paša emulgatora rakstura un tam nav nekā kopīga ar asinsvadu sienas hidrofilitāti un lipofilitāti.