Как правило, одной фазой эмульсии является вода или водный раствор, который называется водной фазой; Другая фаза представляет собой органическую фазу, которая нерешима с водой, известной как масляная фаза.

1 、 Классификация

Три метода классификации:

1. классифицируется по источнику: натуральные продукты и синтетические продукты;

2. классифицируется по молекулярной массе: эмульгаторы с низкой молекулярной массой (C10-C20) и эмульгаторы с высокой молекулярной массой (C тысячи);

3. В зависимости от того, может ли он ионизировать в водном растворе, его можно разделить на ионный тип (анионы, катионы и анионы и катионы) и неионный тип.

Это наиболее часто используемый метод классификации.

 

2 、 Функция и принцип эмульгаторов

Основная функция эмульгаторов заключается в уменьшении поверхностного натяжения двух жидкостей, эмульгированных. Следовательно, когда поверхностно -активные вещества используются в качестве эмульгаторов, один конец их гидрофобной группы адсорбируется на поверхность нерастворимых жидких частиц (таких как масло), в то время как гидрофильная группа распространяется на воду. Поверхностно -активные вещества направлены на поверхности жидких частиц с образованием гидрофильной адсорбционной пленки (межфазной пленки), чтобы уменьшить взаимное притяжение между каплями, уменьшить поверхностное натяжение между двумя фазами и способствовать взаимному дисперсии с образованием эмульсий.

Концентрация поверхностно -активного вещества оказывает прямое влияние на прочность межфазной маски для лица. При высокой концентрации на границе раздела есть много молекул поверхностно -активного вещества, образуя плотную и сильную маску для лица.

Различные эмульгаторы имеют различные эффекты эмульгирования, и количество, необходимое для достижения оптимального эффекта эмульгирования, также варьируется. Вообще говоря, чем больше молекулярная сила эмульгатора, которая образует граничную маску для лица, тем выше сила пленки и тем более стабильный лосьон; Напротив, чем меньше сила, тем ниже сила пленки и тем более нестабильна эмульсия.

Когда в маске есть полярные органические молекулы, такие как жирный спирт, жирная кислота и жирный амин, сила мембраны значительно улучшается. Это связано с тем, что молекулы эмульгатора взаимодействуют с полярными молекулами, такими как спирт, кислота и амин в адсорбционном слое границы, образуя комплекс, который увеличивает прочность границы маски лица.

Эмульгатор, состоящий из более чем двух поверхностно -активных веществ, представляет собой смешанный эмульгатор. Из -за сильного взаимодействия между молекулами межфазное натяжение значительно снижается, количество эмульгатора, адсорбированного на границе раздела, значительно увеличивается, а плотность и сила образованной межфазной маски увеличиваются.

Во время образования эмульсии межфазное натяжение между маслом и водой значительно снижается из -за участия поверхностно -активных веществ, и оно становится стабильной эмульсией. Тем не менее, в эмульсии все еще существует межфазное натяжение нефтяной воды, которое не может достичь нуля из-за ограничений CMC или растворимости. Поэтому лосьон является термодинамической нестабильной системой.

Межфазное натяжение между маслом и водой микро -эмульсии настолько низкое, что оно не может быть измерено. Это термодинамическая стабильная система. Это в основном достигается путем добавления второго типа поверхностно -активного вещества с совершенно разными свойствами (такими как спирты с умеренным размером, такие как пентанол, гексанол и гептанол, известные как копчатые вещества), которые могут дополнительно уменьшить межфазное напряжение до очень небольшого уровня, даже приводя к инстальным негативным значениям. Это может быть объяснено уравнением адсорбции Гиббса для многокомпонентных систем.

 

3 、 тип эмульсии

Тип

Общая эмульсия, одна фаза - это вода или водный раствор, а другая - это органическое вещество, которое нерастворимы с водой, такой как смазка, воск и т. Д.

(а) Масло в типе воды (O'W)
(e) Составное молоко (без/w)
(б) Масло в типе воды (без)

(1) Масло/вода (0/Вт) эмульсия, нефть диспергируется в воде. Масло представляет собой дисперсную фазу (внутреннюю фазу), а вода является непрерывной фазой (внешней фазой) маслом в водной эмульсии, которое можно разбавить водой. Такие как молоко, соевое молоко и т. Д.

(2) Вода/масло (w/0) эмульсия, водоснабжение в масле. Вода представляет собой дисперсную фазу (внутренняя фаза), а нефть - непрерывная фаза (внешняя фаза) воды в масляной эмульсии. Этот вид эмульсии может быть разбавлена ​​маслом. Такие как искусственное масло, сырая нефть и т. Д.

(3) Эмульсии в форме кольца, образованные чередующейся дисперсией воды и масляных фаз слоя за слоем, в основном поставляются в двух формах: масла в воде и масле в масле 0/мас./0 (то есть водная фаза с дисперсными капельками масла, подвешенными в масляной фазе в масле, а вода в воде с 0/неапазой (IE масляной фазы, в целом, в эмфильде, и в этом типе.

 

Метод проверки эмульсионного типа

(1) Метод разведения

Разбавьте эмульсию той же жидкостью, что и непрерывная фаза. Растворимой эмульсией воды представляет собой нефтяной/водную тип, а растворимая эмульсия масла - это тип воды/масла.
Например, молоко может быть разбавлено водой, но не может быть смешным с растительным маслом. Можно видеть, что молоко - это эмульсия O/W.

(2) Проводящий метод

Проводимость воды и масла сильно отличается, а проводимость нефти/водной эмульсии на сотни раз больше, чем у воды/масла. Следовательно, в эмульсии вставлены два электрода, а неоон связан последовательно в петле, а нефть/водный свет включен.

(3) Метод окрашивания

Добавьте 2-3 капли красителей на основе масла или на водной основе в пробирку и оцените тип эмульсии, в соответствии с которым тип красителя может сделать непрерывную фазу равномерно окрашенной.

(4) Метод смачивания фильтров

Бросьте лосьон на фильтрованную бумагу. Если жидкость может быстро расширяться, а в центре остается небольшая капля, лосьон - нефть в воде; Если лосьон не расширяется, масло в типе воды.

(5) Метод оптической рефракции

Различный показатель преломления воды и масла для света используется для определения типа эмульсии. Если эмульсия представляет собой нефть в воде, частицы играют роли сбора света, и только левый контур частиц можно увидеть с помощью микроскопа; Если эмульсия представляет собой воду в масле, частицы играют роль астигматизма, и только правильный контур частиц можно увидеть с помощью микроскопа;

Основные факторы, влияющие на тип эмульсии

(1) Фазовый объем:

Теория объема фазы была предложена 0STWALD с геометрической точки зрения. Точка зрения состоит в том, что, если предположить, что жидкие шарики лосьона имеют одинакового размера и жесткие сферы, объемная фракция фазовых объемных шариков может составлять только 74,02% от общего объема, когда они наиболее плотно упакованы. Если интегральное количество объема фазы жидких шариков превышает 74,02%, лосьон будет деформирован или поврежден.

(а) Равномерная капельная куча тканая эмульсия
(б) неровная эмульсия с плотной плотной каплей
(C) Не сферические капли жидкости требуют укладки и эмульсии (нестабильно)

Возьмите эмульсию типа O/W в качестве примера, если целостное число фазового масла превышает 74,02%, эмульсия может образовывать только тип 0, когда тип O/I составляет менее 25,98%, а когда фракция составляет 25,98%-74,02%, он может сформировать только 0/W типа W0.

 

Молекулярная структура и свойства эмульгаторов - теория клина

Теория клина основана на пространственной структуре эмульгаторов для определения типа эмульсии. Теория клина предполагает, что области поперечного сечения гидрофильных и гидрофобных групп в эмульгаторах не равны. Молекулы эмульгаторов рассматриваются в виде клиньев, с одним концом больше, а другой меньше. Меньший конец эмульгатора может быть вставлен в поверхность капли, как клин, и расположен в направлении на границе раздела нефтяной воды. Гидрофильный полярный конец распространяется на водную фазу, в то время как липофильная углеводородная цепь распространяется в масляную фазу, что приводит к увеличению межфазной прочности.

 

Влияние материала эмульгатора на эмульсию

В дополнение к влиянию таких факторов, как эмульсионные материалы и условия образования эмульсии, внешние условия также оказывают влияние на тип эмульсии. Например, гидрофильная и липофильная природа эмульсионной стенки является сильной, а эмульсия O/W легко образовывать, когда гидрофильная природа эмульсионной стенки сильна, в то время как эмульсия w/0 легко образовывать, когда липофильная природа эмульсионной стенки сильна. Причина в том, что жидкость должна поддерживать слой непрерывной фазы на стене, чтобы при перемешивании было нелегко рассеять в жидкие шарики. Стекло гидрофильное, в то время как пластик гидрофобный, поэтому первое склонно образовывать эмульсии O/W, в то время как последний склонен к образованию с 0 эмульсиями.

 

Теория скорости агрегации двух этапов

Теория скорости слияния начинается с влияния скорости коалесценции двух видов капель, которые составляют эмульсию на эмульсию, и судьи, что скорость коалесценции двух видов капель зависит от скорости коацензии двух типов капель, когда эмульсия, акула и убийства покрывают спрос.

 

Температура

Повышение температуры снизит степень гидратации гидрофильных групп, тем самым снижая гидрофильность молекул. Следовательно, эмульсия 0/w, образованная при низких температурах, может трансформироваться в эмульсию W/0 при нагревании. Эта температура перехода является температурой, при которой гидрофильные и липофильные свойства поверхностно -активного вещества достигают соответствующего равновесия, известного как яма температуры фазового перехода.

Однако, когда концентрация эмульгатора достаточно велика, чтобы преодолеть влияние смачивающего свойства материала эмульгатора, тип эмульсии, образованной только зависит от природы самого эмульгатора и не имеет ничего общего с гидрофильностью и липофильностью стенки сосуда.