Umumnya, satu fasa emulsi adalah larutan air atau berair, yang dipanggil fasa berair; Fasa lain adalah fasa organik yang tidak dapat dilepaskan dengan air, yang dikenali sebagai fasa minyak.

Klasifikasi 1 、

Kaedah tiga klasifikasi:

1. Diklasifikasikan oleh Sumber: Produk Semulajadi dan Produk Sintetik;

2. Diklasifikasikan oleh berat molekul: pengemulsi berat molekul rendah (C10-C20) dan pengemulsi berat molekul yang tinggi (C beribu-ribu);

3. Mengikut sama ada ia boleh mengion dalam larutan akueus, ia boleh dibahagikan kepada jenis ionik (anion, kation, dan anion dan kation) dan jenis bukan ionik.

Ini adalah kaedah klasifikasi yang paling biasa digunakan.

 

2 、 Fungsi dan prinsip pengemulsi

Fungsi utama pengemulsi adalah untuk mengurangkan ketegangan permukaan kedua -dua cecair yang diemulsi. Oleh itu, apabila surfaktan digunakan sebagai pengemulsi, satu hujung kumpulan hidrofobik mereka menyerap ke permukaan zarah cecair yang tidak larut (seperti minyak), manakala kumpulan hidrofilik meluas ke arah air. Surfaktan diatur secara langsung di permukaan zarah cecair untuk membentuk filem penjerapan hidrofilik (filem interfacial), untuk mengurangkan tarikan bersama antara titisan, mengurangkan ketegangan permukaan antara dua fasa, dan menggalakkan penyebaran bersama untuk membentuk emulsi.

Kepekatan surfaktan mempunyai kesan langsung ke atas kekuatan topeng muka interfacial. Dengan kepekatan yang tinggi, terdapat banyak molekul surfaktan yang terserap pada antara muka, membentuk topeng muka antara muka yang padat dan kuat.

Pengemulsi yang berbeza mempunyai kesan pengemulsi yang berbeza, dan jumlah yang diperlukan untuk mencapai kesan pengemulsi yang optimum juga berbeza -beza. Secara umumnya, semakin besar daya molekul pengemulsi yang membentuk topeng muka sempadan, semakin tinggi kekuatan filem, dan lebih stabil losyen; Sebaliknya, semakin kecil daya, semakin rendah kekuatan filem, dan lebih tidak stabil emulsi.

Apabila terdapat molekul organik kutub seperti alkohol lemak, asid lemak dan amina lemak dalam topeng muka, kekuatan membran semakin meningkat. Ini kerana molekul pengemulsi berinteraksi dengan molekul kutub seperti alkohol, asid dan amina dalam lapisan penjerapan antara muka untuk membentuk kompleks, yang meningkatkan kekuatan topeng muka antara muka.

Pengemulsi yang terdiri daripada lebih daripada dua surfaktan adalah pengemulsi campuran. Oleh kerana interaksi yang kuat antara molekul, ketegangan interfacial dikurangkan dengan ketara, jumlah pengemulsi yang diserap pada antara muka meningkat dengan ketara, dan ketumpatan dan kekuatan topeng muka antara muka yang terbentuk meningkat.

Semasa pembentukan emulsi, ketegangan interfacial antara minyak dan air sangat dikurangkan disebabkan oleh penyertaan surfaktan, dan ia menjadi emulsi yang stabil. Walau bagaimanapun, masih terdapat ketegangan interfacial air minyak dalam emulsi yang tidak dapat mencapai sifar disebabkan oleh sekatan CMC atau kelarutan. Oleh itu, losyen adalah sistem termodinamik yang tidak stabil.

Ketegangan interfacial antara minyak dan air emulsi mikro sangat rendah sehingga tidak dapat diukur. Ia adalah sistem stabil termodinamik. Ini terutamanya dicapai dengan menambahkan jenis surfaktan kedua dengan sifat -sifat yang sama sekali berbeza (seperti alkohol bersaiz sederhana seperti pentanol, heksanol, dan heptanol, yang dikenali sebagai surfaktan CO), yang dapat mengurangkan ketegangan interfacial ke tahap yang sangat kecil, bahkan menghasilkan nilai negatif seketika. Ini dapat dijelaskan oleh persamaan penjerapan Gibbs untuk sistem pelbagai komponen.

 

3 、 Jenis emulsi

Jenis

Emulsi biasa, satu fasa adalah larutan air atau berair, dan yang lain adalah bahan organik yang tidak larut dengan air, seperti gris, lilin, dan lain -lain.

(a) minyak dalam jenis air (O'W)
(e) susu kompaun (w/o/w)
(b) minyak dalam jenis air (w/o)

(1) Emulsi minyak/air (0/w), minyak tersebar di dalam air. Minyak adalah fasa tersebar (fasa dalaman), dan air adalah fasa berterusan (fasa luaran) minyak dalam emulsi air, yang boleh dicairkan dengan air. Seperti susu, susu kacang soya, dll.

(2) Air/minyak (w/0) emulsi, air tersebar dalam minyak. Air adalah fasa tersebar (fasa dalaman) dan minyak adalah fasa berterusan (fasa luaran) air dalam emulsi minyak. Emulsi jenis ini boleh dicairkan dengan minyak. Seperti mentega buatan, minyak mentah, dll.

(3.

 

Kaedah memeriksa jenis emulsi

(1) Kaedah pencairan

Cairkan emulsi dengan cecair yang sama seperti fasa berterusan. Emulsi larut air adalah jenis minyak/air, dan emulsi larut minyak adalah jenis air/minyak.
Sebagai contoh, susu boleh dicairkan oleh air, tetapi tidak boleh dilarang dengan minyak sayuran. Ia dapat dilihat bahawa susu adalah emulsi o/w.

(2) Kaedah konduktif

Kekonduksian air dan minyak sangat berbeza, dan kekonduksian emulsi minyak/air adalah beratus -ratus kali lebih besar daripada air/minyak. Oleh itu, dua elektrod dimasukkan ke dalam emulsi dan neon disambungkan secara siri dalam gelung, dan lampu minyak/air dihidupkan.

(3) Kaedah pewarnaan

Tambah 2-3 titisan pewarna berasaskan minyak atau berasaskan air ke dalam tiub ujian, dan menilai jenis emulsi mengikut jenis pewarna yang boleh membuat fasa berterusan berwarna sama rata.

(4) Kaedah pembasahan kertas penapis

Jatuhkan losyen pada kertas penapis. Sekiranya cecair dapat berkembang pesat dan penurunan kecil ditinggalkan di tengah, losyen adalah minyak di dalam air; Jika losyen jatuh tidak berkembang, minyak dalam jenis air.

(5) kaedah pembiasan optik

Indeks biasan air dan minyak yang berbeza untuk cahaya digunakan untuk mengenal pasti jenis emulsi. Jika emulsi adalah minyak di dalam air, zarah memainkan peranan pengumpulan cahaya, dan hanya garis kiri zarah dapat dilihat dengan mikroskop; Jika emulsi adalah air dalam minyak, zarah memainkan peranan astigmatisme, dan hanya garis besar yang tepat dari zarah -zarah yang dapat dilihat dengan mikroskop;

Faktor utama yang mempengaruhi jenis emulsi

(1) Jumlah fasa:

Teori volum fasa dicadangkan oleh 0stwald dari perspektif geometri. Pandangannya ialah dengan mengandaikan bahawa manik cecair losyen adalah saiz yang sama dan sfera tegar, pecahan volum fasa manik cecair hanya boleh menyumbang 74.02% daripada jumlah keseluruhan apabila mereka paling padat. Jika jumlah integral jumlah fasa manik cecair lebih besar daripada 74.02%, losyen akan cacat atau rosak.

(a) Titisan seragam Tumpukan Kaya Tenun
(b) titisan yang tidak sekata menunggang emulsi
(c) Titisan cecair bukan sfera memerlukan penyusunan dan emulsi (tidak stabil)

Ambil emulsi jenis O/W sebagai contoh, jika bilangan minyak integral fasa lebih besar daripada 74.02%, emulsi hanya boleh membentuk jenis w/0, apabila jenis O/I kurang daripada 25.98%, dan apabila pecahan adalah 25.98%-74.02%, ia boleh membentuk sama ada 0/W atau W0 jenis.

 

Struktur molekul dan sifat pengemulsi - teori baji

Teori baji didasarkan pada struktur spatial pengemulsi untuk menentukan jenis emulsi. Teori baji menunjukkan bahawa kawasan keratan rentas kumpulan hidrofilik dan hidrofobik dalam pengemulsi tidak sama. Molekul pengemulsi dilihat sebagai baji, dengan satu hujung lebih besar dan yang lain lebih kecil. Hujung pengemulsi yang lebih kecil boleh dimasukkan ke dalam permukaan titisan seperti baji dan disusun dengan cara yang berarah di antara muka air minyak. Akhir kutub hidrofilik meluas ke fasa berair, manakala rantai hidrokarbon lipofilik meluas ke fasa minyak, mengakibatkan peningkatan kekuatan interfacial.

 

Pengaruh bahan pengemulsi pada jenis emulsi

Sebagai tambahan kepada pengaruh faktor -faktor seperti bahan komposisi emulsi dan keadaan pembentukan emulsi, keadaan luaran juga memberi kesan kepada jenis emulsi. Sebagai contoh, sifat hidrofilik dan lipophilic dinding emulsi adalah kuat, dan emulsi O/W mudah dibentuk apabila sifat hidrofilik dinding emulsi kuat, manakala emulsi w/0 mudah dibentuk apabila sifat lipophilic dinding emulsi kuat. Sebabnya ialah cecair perlu mengekalkan lapisan fasa berterusan di dinding, supaya tidak mudah disebarkan ke dalam manik cecair apabila kacau. Kaca adalah hidrofilik manakala plastik adalah hidrofobik, jadi bekas yang terdedah untuk membentuk emulsi o/w manakala yang terakhir terdedah kepada emulsi w/0.

 

Teori halaju agregasi dua fasa

Teori kelajuan penggabungan bermula dari pengaruh kelajuan penggabungan kedua -dua jenis titisan yang membentuk emulsi pada emulsi, dan menghakimi bahawa kelajuan penggabungan kedua -dua jenis titisan bergantung kepada kelajuan penggabungan kedua -dua jenis titisan ketika emulsi, jerung, dan membunuh permintaan.

 

Suhu

Peningkatan suhu akan mengurangkan tahap penghidratan kumpulan hidrofilik, dengan itu mengurangkan hidrofilik molekul. Oleh itu, emulsi 0/W yang dibentuk pada suhu rendah boleh berubah menjadi emulsi w/0 apabila pemanasan. Suhu peralihan ini adalah suhu di mana sifat hidrofilik dan lipofilik surfaktan mencapai keseimbangan yang sesuai, yang dikenali sebagai lubang suhu peralihan fasa.

Walau bagaimanapun, apabila kepekatan pengemulsi cukup besar untuk mengatasi pengaruh sifat pembasahan bahan pengemulsi, jenis emulsi yang dibentuk hanya bergantung pada sifat pengemulsi itu sendiri dan tidak ada kaitan dengan hidrofilik dan lipophilicity dari dinding kapal.