Як правило, одна фаза емульсії - це водний або водний розчин, який називається водною фазою; Інша фаза - це органічна фаза, яка не змішується з водою, відомою як нафтова фаза.

1 、 Класифікація

Три методи класифікації:

1. Класифіковано за джерелом: натуральні продукти та синтетичні продукти;

2. Класифіковано за молекулярною масою: емульгатори з низькою молекулярною масою (C10-C20) та емульгатори високої молекулярної маси (C тисячі);

3. Відповідно до того, чи може він іонізувати у водному розчині, його можна розділити на іонний тип (аніони, катіонів, аніонів та катіонів) та неіонний тип.

Це найпоширеніший метод класифікації.

 

2 、 Функція та принцип емульгаторів

Основна функція емульгаторів полягає у зменшенні поверхневого натягу двох рідин, що емульгізуються. Тому, коли поверхнево -активні речовини використовуються як емульгатори, один кінець їх гідрофобної групи адсорбується на поверхню нерозчинних частинок рідини (наприклад, масла), тоді як гідрофільна група простягається до води. Поверхнево -активні речовини розташовані на поверхні рідких частинок з утворенням гідрофільної адсорбційної плівки (міжфазної плівки), щоб зменшити взаємне притягування між краплями, зменшити поверхневий натяг між двома фазами та сприяти взаємній дисперсії для формування емульсій.

Концентрація ПАР безпосередньо впливає на силу міжфазної маски для обличчя. При високій концентрації на інтерфейсі адсорбовані багато молекул ПАР, що утворюють щільну та сильну інтерфейсну маску для обличчя.

Різні емульгатори мають різні ефекти емульгування, а кількість, необхідна для досягнення оптимального ефекту емульгування, також змінюється. Взагалі кажучи, чим більша молекулярна сила емульгатора, що утворює граничну маску для обличчя, чим вище міцність плівки і чим стабільніший лосьйон; Навпаки, чим менша сила, тим нижча сила плівки і тим більш нестабільна емульсія.

Коли в масці обличчя є полярні органічні молекули, такі як жирний спирт, жирна кислота та жирна амін, міцність мембрани значно покращується. Це пояснюється тим, що молекули емульгатора взаємодіють з полярними молекулами, такими як спирт, кислота та амін у шарі адсорбції інтерфейсу, що утворює комплекс, що збільшує міцність інтерфейсу маски для обличчя.

Емульгатор, що складається з більш ніж двох поверхневих речовин, - це змішаний емульгатор. Через сильну взаємодію між молекулами міжфазний натяг значно знижується, кількість емульгатора, адсорбованого на інтерфейсі, значно збільшується, а щільність та міцність утвореної міжфазної маски для обличчя збільшуються.

Під час утворення емульсії міжфазне напруження між нафтою та водою значно зменшується через участь поверхнево -активних речовин, і це стає стабільною емульсією. Однак в емульсії все ще існує міжфазна напруга нафтової води, яка не може досягти нуля через обмеження CMC або розчинності. Тому лосьйон - це термодинамічна нестабільна система.

Міжфазне напруження між нафтою та водою мікро емульсії настільки низький, що її не можна виміряти. Це термодинамічна стабільна система. В основному це досягається шляхом додавання другого типу ПАР з абсолютно різними властивостями (наприклад, спиртів, таких як пентанол, гексанол та гептанол, відомий як ПАР СО), що може ще більше зменшити міжфазну напругу до дуже малого рівня, навіть призводить до миттєвих відзначних значень. Це можна пояснити рівнянням адсорбції Гіббса для багатокомпонентних систем.

 

3 、 Тип емульсії

Тип

Загальна емульсія, одна фаза - це водний або водний розчин, а інша - органічна речовина, яка нерозчинна з водою, наприклад, жир, віск тощо. Емульсій, утворена водою та олією, може бути поділена на три типи:

(a) Масло у воді (O'W)
(e) Складне молоко (з/о/в)
(b) Масло у воді (з/виводу)

(1) нафта/вода (0/Вт) емульсія, олія, диспергована у воді. Нафта - дисперсна фаза (внутрішня фаза), а вода - це безперервна фаза (зовнішня фаза) масла в водній емульсії, яку можна розбавити водою. Наприклад, молоко, соєве молоко тощо.

(2) вода/олія (з/0) емульсія, вода, диспергована в олії. Вода - дисперсна фаза (внутрішня фаза), а масло - суцільна фаза (зовнішня фаза) води в нафтової емульсії. Цей вид емульсії можна розбавити олією. Наприклад, штучне масло, сира олія тощо.

(3) Емульсії у формі кільця, утворені чергуванням дисперсії водних та масляних фаз шаром шаром, в основному поставляються у двох формах: масла у воді та нафті в олії 0/мас. нафта.

 

Спосіб перевірки типу емульсії

(1) метод розведення

Розбавити емульсію тією ж рідиною, що і безперервна фаза. Водна розчинна емульсія - це тип нафти/води, а масляна розчинна емульсія - це тип води/масла.
Наприклад, молоко може бути розведене водою, але не може бути зловмисним з рослинним маслом. Видно, що молоко - це емульсія O/W.

(2) провідний метод

Провідність води та нафти сильно відрізняється, а провідність емульсії нафти/води в сотні разів більша, ніж у воді/нафти. Тому в емульсії вставляються два електроди, а неоновий з'єднаний послідовно в петлі, а нафта/водяне світло увімкнено.

(3) Метод фарбування

Додайте 2-3 краплі барвників на основі нафти або на водній основі в пробірку, і судіть про тип емульсії, згідно з яким типом барвника може зробити безперервну фазу рівномірно забарвленою.

(4) Метод змочування фільтрування паперу

Скиньте лосьйон на фільтрувальному папері. Якщо рідина може швидко розширитись і в центрі залишається невелика крапля, лосьйон є маслом у воді; Якщо лосьйон падає, не розширюється, масло у воді.

(5) Метод оптичного заломлення

Для ідентифікації типу емульсії використовується різний показник заломлення води та масла до світла. Якщо емульсія є маслом у воді, частинки відіграють світлою роль, і лише лівий контур частинок можна побачити за допомогою мікроскопа; Якщо емульсія вода в олії, частинки відіграють роль астигматизму, і лише правильним контуром частинок можна побачити за допомогою мікроскопа;

Основні фактори, що впливають на тип емульсії

(1) Об'єм фази:

Теорія обсягу фаз була запропонована 0Stwald з геометричної точки зору. Точка зору полягає в тому, що якщо припустити, що рідкі намистини лосьйону мають однаковий розмір і жорсткі сфери, фракція фазової об'єми рідких намистин може становити лише 74,02% від загального обсягу, коли вони найбільш густо упаковані. Якщо інтегральна кількість фазових об'ємів рідких намистин перевищує 74,02%, лосьйон буде деформований або пошкоджений.

(a) рівномірна емульсія, багата на краплі, ткана емульсія
(b) нерівномірна емульсія з щільним укладанням
(c) Не сферичні краплі рідини потребують укладання та емульсії (нестабільна)

Візьмемо як приклад емульсії типу O/W, якщо фазова інтегральна кількість масла перевищує 74,02%, емульсія може утворювати лише W/0, коли тип O/I становить менше 25,98%, а коли фракція становить 25,98%-74,02%, вона може утворювати або тип 0/W або W0.

 

Молекулярна структура та властивості емульгаторів - теорія клину

Теорія клину заснована на просторовій структурі емульгаторів для визначення типу емульсії. Теорія клина говорить про те, що ділянки поперечного перерізу гідрофільних та гідрофобних груп у емульгаторах не рівні. Молекули емульгаторів розглядаються як клини, на один кінець більший, а інший - менший. Менший кінець емульгатора може бути вставлений на поверхню краплі, як клин, і розташований спрямованою на інтерфейсі масляної води. Гідрофільний полярний кінець поширюється на водну фазу, тоді як ліпофільна вуглеводнева ланцюг поширюється на нафтову фазу, що призводить до підвищення міжфазної міцності.

 

Вплив матеріалу емульгатора на тип емульсії

Окрім впливу таких факторів, як матеріали емульсії та умови формування емульсії, зовнішні умови також впливають на тип емульсії. Наприклад, гідрофільна та ліпофільна природа емульсійної стінки сильна, а емульсія O/W легко утворюватися, коли гідрофільна природа стінки емульсії сильна, тоді як емульсія з 0 легко утворюватися, коли ліпофільна природа стінки емульсії сильна. Причина полягає в тому, що рідина повинна підтримувати шар безперервної фази на стінці, так що під час перемішування нелегко розсіюватися в рідкі намистини. Скло гідрофільне, тоді як пластик є гідрофобним, тому перший схильний утворювати емульсії O/W, а другий схильний утворювати з емульсій з 0.

 

Теорія швидкості агрегації двох фаз

Теорія швидкості злиття починається від впливу швидкості злиття двох видів крапель, що складають емульсію на емульсію, і судить про те, що швидкість злиття двох видів крапель залежить від швидкості злиття двох видів крапель, коли емульсія, акула та вбивство разом покривають попит.

 

Температура

Підвищення температури знизить ступінь гідрофільної групи гідрофільних груп, тим самим знижуючи гідрофільність молекул. Тому емульсія 0/W, що утворюється при низьких температурах, може перетворитися на емульсію W/0 при нагріванні. Ця температура переходу - це температура, при якій гідрофільні та ліпофільні властивості ПАР досягають відповідної рівноваги, відомої як температурна яма фазового переходу.

Однак, коли концентрація емульгатора є достатньо великою для подолання впливу властивості змочування емульгатового матеріалу, тип емульсії, що утворюється, залежить лише від природи самого емульгатора і не має нічого спільного з гідрофільністю та ліпофільністю стінки судин.