Oor die algemeen is een fase van emulsie water of waterige oplossing, wat 'n waterige fase genoem word; Die ander fase is 'n organiese fase wat met water, bekend as die oliefase, onwillekeurig is.

1 、 Klassifikasie

Drie klassifikasiemetodes:

1. Geklassifiseer volgens bron: natuurlike produkte en sintetiese produkte;

2. Geklassifiseer deur molekulêre gewig: emulgatories met lae molekulêre gewig (C10-C20) en emulgatoren met 'n hoë molekulêre gewig (C duisende);

3. Volgens die vraag of dit in waterige oplossing kan ioniseer, kan dit in ioniese tipe (anione, katione en anione en katione) en nie-ioniese tipe verdeel word.

Dit is die mees gebruikte klassifikasiemetode.

 

2 、 Die funksie en beginsel van emulgatoren

Die belangrikste funksie van emulgatoren is om die oppervlakspanning van die twee vloeistowwe wat geëmulgeer word, te verminder. Daarom, wanneer oppervlakaktiewe middels as emulgatoren gebruik word, adsorbeer die een punt van hul hidrofobiese groep op die oppervlak van onoplosbare vloeistofdeeltjies (soos olie), terwyl die hidrofiliese groep na die water strek. Surfaktante is rigtinggewend op die oppervlak van vloeistofdeeltjies gerangskik om 'n hidrofiliese adsorpsiefilm (koppelvlakfilm) te vorm, om die wedersydse aantrekkingskrag tussen druppels te verminder, die oppervlakspanning tussen twee fases te verminder en om wedersydse verspreiding te bevorder om emulsies te vorm.

Die konsentrasie van oppervlakaktiewe middel het 'n direkte invloed op die sterkte van die koppelvlak -gesigsmasker. Met 'n hoë konsentrasie is daar baie oppervlakaktiewe molekules wat op die koppelvlak geadsorbeer is, wat 'n digte en sterk koppelvlak -gesigsmasker vorm.

Verskillende emulgatoren het verskillende emulgifiseringseffekte, en die hoeveelheid wat benodig word om die optimale emulgifikasie -effek te bereik, wissel ook. Oor die algemeen, hoe groter is die molekulêre krag van emulgator wat die grensgesigsmasker vorm, hoe hoër is die filmsterkte en hoe stabieler die lotion; Inteendeel, hoe kleiner die krag, hoe laer is die filmsterkte en hoe onstabiel die emulsie.

As daar polêre organiese molekules soos vetterige alkohol, vetsuur en vetterige amien in die gesigmasker is, word die sterkte van die membraan aansienlik verbeter. Dit is omdat emulgatormolekules in wisselwerking is met polêre molekules soos alkohol, suur en amien in die koppelvlak -adsorpsielaag om 'n kompleks te vorm, wat die sterkte van die koppelvlak -gesigsmasker verhoog.

Die emulgator wat uit meer as twee oppervlakaktiewe middels bestaan, is 'n gemengde emulgator. As gevolg van die sterk interaksie tussen molekules, word die koppelvlakspanning aansienlik verminder, die hoeveelheid emulgator wat op die koppelvlak geadsorbeer word, aansienlik verhoog, en die digtheid en sterkte van die gevormde koppelvlak -gesigsmasker word verhoog.

Tydens die vorming van emulsie word die koppelvlakspanning tussen olie en water aansienlik verminder as gevolg van die deelname van oppervlakaktiewe middels, en dit word 'n stabiele emulsie. Daar is egter steeds olie-water-koppelvlakspanning in emulsie wat nie nul kan bereik nie as gevolg van CMC of oplosbaarheidsbeperkings. Daarom is lotion 'n termodinamiese onstabiele stelsel.

Die koppelvlakspanning tussen olie en water van mikro -emulsie is so laag dat dit nie gemeet kan word nie. Dit is 'n termodinamiese stabiele stelsel. Dit word hoofsaaklik bewerkstellig deur 'n tweede soort oppervlakaktiewe middel met heeltemal verskillende eienskappe by te voeg (soos matige grootte alkohole soos pentanol, heksanol en heptanol, bekend as CO -oppervlakaktiewe middels), wat die koppelvlakspanning tot 'n baie klein vlak kan verminder, selfs as gevolg van onmiddellike negatiewe waardes. Dit kan verklaar word deur Gibbs se adsorpsievergelyking vir multi-komponentstelsels.

 

3 、 Soort emulsie

Tik

Algemene emulsie, die een fase is water of waterige oplossing, en die ander is organiese materiaal wat onoplosbaar is met water, soos vet, was, ens.

(a) Olie in watertipe (O'W)
(e) saamgestelde melk (w/o/w)
(b) Olie in watertipe (w/o)

(1) Olie/water (0/W) Emulsie, olie versprei in water. Olie is 'n verspreide fase (interne fase), en water is 'n deurlopende fase (eksterne fase) olie in wateremulsie, wat met water verdun kan word. Soos melk, sojaboonmelk, ens.

(2) Water/olie (w/0) Emulsie, water versprei in olie. Water is 'n verspreide fase (interne fase) en olie is 'n deurlopende fase (eksterne fase) water in olie -emulsie. Hierdie soort emulsie kan met olie verdun word. Soos kunsmatige botter, ru -olie, ens.

(3) Ringvormige emulsies, gevorm deur wisselende verspreiding van water en oliefases laag vir laag, kom hoofsaaklik in twee vorme voor: olie in water en olie in olie 0/w/0 (dws waterfase met verspreide oliedruppels wat in oliefase en water in water en water in water met 0/W gesuspendeer is (ie oliefase met verspreide waterdropette wat in die water is.

 

Metode om die emulsie -tipe na te gaan

(1) Verdunningsmetode

Verdun die emulsie met dieselfde vloeistof as die deurlopende fase. Die wateroplosbare emulsie is olie/watertipe, en die olie -oplosbare emulsie is water/olietipe.
Byvoorbeeld, melk kan met water verdun word, maar kan nie met plantaardige olie gemerk word nie. Daar kan gesien word dat melk O/W -emulsie is.

(2) Geleidende metode

Die geleidingsvermoë van water en olie verskil baie, en die geleidingsvermoë van olie/water -emulsie is honderde kere groter as die van water/olie. Daarom word twee elektrodes in die emulsie geplaas en neon word in serie in die lus verbind, en die olie-/waterlig is aan.

(3) Vlekmetode

Voeg 2-3 druppels olie-gebaseerde of waterbasis kleurstowwe in die proefbuis, en beoordeel die tipe emulsie volgens watter tipe kleurstof die deurlopende fase eweredig gekleur kan maak.

(4) filterpapierbenamingmetode

Laat val die lotion op die filterpapier. As die vloeistof vinnig kan uitbrei en 'n klein druppel in die middel gelaat word, is die lotion olie in water; As die lotiondruppels nie uitbrei nie, dan is die olie in watertipe.

(5) Optiese brekingsmetode

Die verskillende brekingsindeks van water en olie na lig word gebruik om die tipe emulsie te identifiseer. As die emulsie olie in water is, speel die deeltjies 'n ligversamelende rol, en slegs die linkse omtrek van die deeltjies kan met 'n mikroskoop gesien word; As die emulsie water in olie is, speel die deeltjies die rol van astigmatisme, en slegs die regte omtrek van die deeltjies kan met 'n mikroskoop gesien word;

Die belangrikste faktore wat die tipe emulsie beïnvloed

(1) Fasevolume:

Die fasevolume -teorie is vanuit 'n meetkundige perspektief deur 0stwald voorgestel. Die siening is dat die aanname dat die vloeibare krale van lotion dieselfde grootte en starre sfere is, die fase -volume -fraksie van die vloeibare krale slegs 74,02% van die totale volume kan uitmaak as dit die digste is. As die fase -volume -integrale aantal van die vloeibare krale groter is as 74,02%, sal die lotion vervorm of beskadig word.

(a) Eenvormige druppel ryk stapel geweefde emulsie
(b) Ongewens druppel digte stapelemulsie
(c) Nie -sferiese vloeistofdruppels benodig stapel en emulsie (onstabiel)

Neem die O/W -tipe emulsie as voorbeeld, as die fase -integrale aantal olie groter is as 74,02%, kan emulsie slegs w/0 -tipe vorm, wanneer die O/I -tipe minder as 25,98%is, en as die fraksie 25,98%-74,02%is, kan dit óf 0/W- of W0 -tipe vorm.

 

Molekulêre struktuur en eienskappe van emulgatoren - wigteorie

Die wigteorie is gebaseer op die ruimtelike struktuur van emulgatoren om die tipe emulsie te bepaal. Die wigteorie suggereer dat die deursnitgebiede van hidrofiliese en hidrofobiese groepe in emulgatoren nie gelyk is nie. Die molekules van emulgatoren word as wiggies beskou, met die een einde groter en die ander kleiner. Die kleiner punt van die emulgator kan soos 'n wig in die oppervlak van die druppel geplaas word en op 'n rigtinggewende manier by die olie-water-koppelvlak gerangskik word. Die hidrofiliese polêre einde strek tot in die waterige fase, terwyl die lipofiele koolwaterstofketting in die oliefase strek, wat lei tot verhoogde interfaciale sterkte.

 

Invloed van emulgatormateriaal op emulsie tipe

Benewens die invloed van faktore soos emulsie -samestellingsmateriaal en emulsievormende toestande, het eksterne toestande ook 'n invloed op die tipe emulsie. Byvoorbeeld, die hidrofiliese en lipofiele aard van die emulsie -muur is sterk, en O/W -emulsie is maklik om te vorm wanneer die hidrofiliese aard van die emulsie -muur sterk is, terwyl W/0 -emulsie maklik is om te vorm wanneer die lipofiele aard van die emulsiewand sterk is. Die rede is dat die vloeistof 'n laag deurlopende fase op die muur moet handhaaf, sodat dit nie maklik is om in vloeibare krale versprei te word as u roer nie. Glas is hidrofilies terwyl plastiek hidrofobies is, en eersgenoemde is geneig om O/W -emulsies te vorm, terwyl laasgenoemde geneig is om w/0 -emulsies te vorm.

 

Teorie van die samevoegingsnelheid van twee fases

Die coalescence -snelheidsteorie begin uit die invloed van die koalesensie -snelheid van die twee soorte druppels wat die emulsie op die emulsie uitmaak, en beoordeel dat die koalesensie -snelheid van die twee soorte druppels afhang van die snelheid van die koalesensie van die twee soorte druppels wanneer die emulsie, haai en doodmaak die vraag dek.

 

Temperatuur

'N Toename in temperatuur sal die hidrasiegraad van hidrofiliese groepe verlaag en sodoende die hidrofilisiteit van molekules verminder. Daarom kan die 0/W -emulsie wat by lae temperature gevorm word, verander in 'n W/0 -emulsie by die verhitting. Hierdie oorgangstemperatuur is die temperatuur waarteen die hidrofiliese en lipofiele eienskappe van die oppervlakaktiewe middel 'n toepaslike ewewig bereik, bekend as die fase -oorgangstemperatuurput.

Wanneer die konsentrasie van emulgator egter groot genoeg is om die invloed van die benattingseienskap van die emulgator -materiaal te oorkom, hang die tipe emulsie wat gevorm is, slegs afhang van die aard van die emulgator self en het niks te doen met die hidrofilisiteit en lipofilisiteit van die vaartuigwand nie.