Odatda, emulsiyaning bir fazasi suv yoki suvli eritma bo'lib, u suvli faza deb ataladi; Boshqa faza suv bilan aralashmaydigan organik faza bo'lib, neft fazasi deb nomlanadi.

1, tasnifi

Uchta tasniflash usuli:

1. Manba bo'yicha tasniflanadi: tabiiy mahsulotlar va sintetik mahsulotlar;

2. Molekulyar og'irlik bo'yicha tasniflanadi: past molekulyar og'irlikdagi emulsifikatorlar (c10-c20) va yuqori molekulyar og'irlikdagi emulsifikatorlar (c minglab);

3. Suvli eritmada ionlasha olishi yoki yo'qligiga ko'ra, uni ionli tipga (anionlar, kationlar va anionlar va kationlar) va ion bo'lmagan turlarga bo'lish mumkin.

Bu eng ko'p ishlatiladigan tasniflash usuli.

 

2, Emulgatorlarning vazifasi va printsipi

Emulsifikatorlarning asosiy vazifasi emulsifikatsiya qilinayotgan ikki suyuqlikning sirt tarangligini kamaytirishdir. Shuning uchun, sirt faol moddalar emulsifikator sifatida ishlatilganda, ularning hidrofobik guruhining bir uchi erimaydigan suyuqlik zarralari (masalan, moy) yuzasiga adsorbsiyalanadi, gidrofil guruhi esa suv tomon cho'ziladi. Sirt faol moddalar suyuqlik zarralari yuzasida hidrofilik adsorbsion plyonka (interfasial plyonka) hosil qilish uchun yo'naltirilgan bo'lib, tomchilar orasidagi o'zaro tortishishni kamaytirish, ikki faza orasidagi sirt tarangligini kamaytirish va emulsiyalar hosil qilish uchun o'zaro dispersiyani rag'batlantirish.

Sirt faol moddaning kontsentratsiyasi interfasial yuz niqobining kuchiga bevosita ta'sir qiladi. Yuqori konsentratsiya bilan interfeysda adsorbsiyalangan ko'plab sirt faol moddalar molekulalari mavjud bo'lib, ular zich va kuchli interfeysli yuz niqobini hosil qiladi.

Turli emulsifikatorlar turli emulsifikatsiya ta'siriga ega va optimal emulsifikatsiya effektiga erishish uchun zarur bo'lgan miqdor ham farq qiladi. Umuman olganda, chegara yuz niqobini tashkil etuvchi emulsifikatorning molekulyar kuchi qanchalik katta bo'lsa, plyonka kuchi qanchalik baland va loson qanchalik barqaror bo'ladi; Aksincha, kuch qanchalik kichik bo'lsa, plyonka kuchi shunchalik past bo'ladi va emulsiya beqaror bo'ladi.

Yuz niqobida yog 'spirti, yog' kislotasi va yog'li amin kabi qutbli organik molekulalar mavjud bo'lganda, membrananing mustahkamligi sezilarli darajada yaxshilanadi. Buning sababi shundaki, emulsifikator molekulalari alkogol, kislota va amin kabi qutb molekulalari bilan interfeys adsorbsion qatlamida kompleks hosil qilish uchun o'zaro ta'sir qiladi, bu interfeys yuz niqobining kuchini oshiradi.

Ikki dan ortiq sirt faol moddalardan tashkil topgan emulsifikator aralash emulsifikator hisoblanadi. Molekulalar orasidagi kuchli o'zaro ta'sir tufayli, interfasial kuchlanish sezilarli darajada kamayadi, interfeysda adsorbsiyalangan emulsifikator miqdori sezilarli darajada oshadi va hosil bo'lgan interfasial yuz niqobining zichligi va mustahkamligi ortadi.

Emulsiya hosil bo`lishi jarayonida sirt faol moddalar ishtirokida yog` va suv o`rtasidagi fazalararo taranglik ancha kamayadi va u barqaror emulsiyaga aylanadi. Biroq, emulsiyada CMC yoki eruvchanlik cheklovlari tufayli nolga etib bo'lmaydigan yog'-suv o'zaro ta'siri hali ham mavjud. Shuning uchun loson termodinamik beqaror tizimdir.

Yog 'va mikro-emulsiya suvi o'rtasidagi oraliq kuchlanish shunchalik pastki, uni o'lchash mumkin emas. Bu termodinamik barqaror tizimdir. Bunga asosan boshqa turdagi sirt faol moddalarni (masalan, pentanol, geksanol va geksanol kabi o'rtacha o'lchamdagi spirtlar, ko'p sirt faol moddalar sifatida tanilgan) ikkinchi turdagi sirt faol moddalarni qo'shish orqali erishiladi, bu esa interfaal kuchlanishni juda kichik darajaga kamaytirishi mumkin, hatto bir lahzada salbiy qiymatlarga olib keladi. Buni Gibbsning ko'p komponentli tizimlar uchun adsorbsiya tenglamasi bilan izohlash mumkin.

 

3, Emulsiya turi

Turi

Umumiy emulsiya , bir faza suv yoki suvli eritma, ikkinchisi esa suv bilan erimaydigan organik moddalar, masalan, yog ', mum va boshqalar. Suv va moydan hosil bo'lgan emulsiya uch turga bo'linadi:

(a) Suvdagi moy (O'W)
(e) Aralashtirilgan sut (W/O/W)
(b) Suvdagi moy (W/O)

(1) Yog '/suv (0/Vt) emulsiyasi, suvda tarqalgan moy. Neft dispers faza (ichki faza), suv esa suv emulsiyasidagi uzluksiz faza (tashqi faza) moyi bo‘lib, uni suv bilan suyultirish mumkin. Masalan, sut, soya suti va boshqalar.

(2) Suv/moy (Vt/0) emulsiyasi, moyda tarqalgan suv. Suv dispers faza (ichki faza), neft esa neft emulsiyasidagi suvning uzluksiz fazasi (tashqi fazasi). Bunday emulsiyani moy bilan suyultirish mumkin. Masalan, sun'iy sariyog ', xom yog' va boshqalar.

(3) Suv va neft fazalarining qatlamma-qavat dispersiyasidan hosil bo'lgan halqa shaklidagi emulsiyalar, asosan, ikki shaklda bo'ladi: suvdagi yog' va yog'dagi yog' 0/Vt/0 (ya'ni, yog' fazasida to'xtatilgan dispers yog' tomchilari bo'lgan suv fazasi va yog'dagi suv va suvdagi suvda Vt/0/Vt (ya'ni, dispers suv tomchilari bilan yog' fazasi va odatda bu turdagi emulsiyalar). xom neft.

 

Emulsiya turini tekshirish usuli

(1) Suyultirish usuli

Emulsiyani doimiy faza bilan bir xil suyuqlik bilan suyultiring. Suvda eriydigan emulsiya moy/suv turiga, moyda eruvchan emulsiya esa suv/moy turiga kiradi.
Masalan, sutni suv bilan suyultirish mumkin, lekin o'simlik moyi bilan aralashtirib bo'lmaydi. Ko'rinib turibdiki, sut O/W emulsiyasidir.

(2) Supero'tkazuvchi usul

Suv va moyning o'tkazuvchanligi juda farq qiladi va neft / suv emulsiyasining o'tkazuvchanligi suv / moydan yuzlab marta katta. Shuning uchun, emulsiyaga ikkita elektrod kiritiladi va neon pastadirda ketma-ket ulanadi va yog '/suv chirog'i yonadi.

(3) Bo'yash usuli

Probirkaga 2-3 tomchi yog'li yoki suv asosli bo'yoqlardan qo'shing va emulsiya turini qaysi bo'yoq turiga qarab, uzluksiz fazani bir xil rangda bo'yashiga qarab baholang.

(4) Filtr qog'ozini namlash usuli

Losonni filtr qog'oziga tushiring. Agar suyuqlik tez kengayishi mumkin bo'lsa va markazda kichik bir tomchi qolsa, loson suvda yog'dir; agar loson tomchilari kengaymasa, suv turidagi yog'.

(5) Optik sinishi usuli

Emulsiya turini aniqlash uchun suv va yog'ning yorug'likka nisbatan turli xil sinishi ko'rsatkichlari qo'llaniladi. Agar emulsiya suvda moy bo'lsa, zarrachalar yorug'lik yig'uvchi rol o'ynaydi va mikroskop bilan faqat zarrachalarning chap konturini ko'rish mumkin; Agar emulsiya moydagi suv bo'lsa, zarralar astigmatizm rolini o'ynaydi va mikroskop bilan faqat zarrachalarning to'g'ri konturini ko'rish mumkin;

Emulsiya turiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar

(1) Faza hajmi:

Fazali hajm nazariyasi geometrik nuqtai nazardan 0stvald tomonidan taklif qilingan. Nuqtai nazar shundaki, losonning suyuq boncuklari bir xil o'lchamdagi va qattiq shar shaklida bo'lsa, suyuq boncuklarning fazaviy hajm ulushi ular eng zich o'ralgan holda umumiy hajmning atigi 74,02% ni tashkil qilishi mumkin. Suyuq boncuklarning faza hajmining integral soni 74,02% dan katta bo'lsa, loson deformatsiyalanadi yoki shikastlanadi.

(a) Bir xil tomchilarga boy qoziqli to'qilgan emulsiya
(b) notekis tomchilar zich stacking emulsiyasi
(c) Sferik bo'lmagan suyuqlik tomchilari stacking va emulsiyani talab qiladi (barqaror)

Misol sifatida O/W tipidagi emulsiyani oling, agar yog'ning fazaviy integral soni 74,02% dan katta bo'lsa, emulsiya faqat W / 0 turini hosil qilishi mumkin, O / i turi 25,98% dan kam bo'lsa va fraktsiya 25,98% -74,02% bo'lsa, u 0 / W yoki W0 turini hosil qilishi mumkin.

 

Emulgatorlarning molekulyar tuzilishi va xossalari - xanjar nazariyasi

Takoz nazariyasi emulsiya turini aniqlash uchun emulsifikatorlarning fazoviy tuzilishiga asoslanadi. Takoz nazariyasi emulsifikatorlardagi gidrofil va hidrofobik guruhlarning kesishish maydonlari teng emasligini ko'rsatadi. Emulsifikatorlarning molekulalari bir uchi kattaroq, ikkinchisi kichikroq bo'lgan takozlar sifatida qaraladi. Emulsifikatorning kichikroq uchi xanjar kabi tomchining yuzasiga kiritilishi va moy-suv interfeysida yo'naltirilgan tarzda joylashtirilishi mumkin. Hidrofil qutbli uchi suvli fazaga, lipofil uglevodorod zanjiri esa yog 'fazasiga cho'ziladi, natijada oraliq mustahkamlik kuchayadi.

 

Emulsifikator materialining emulsiya turiga ta'siri

Emulsiya tarkibidagi materiallar va emulsiya hosil qilish sharoitlari kabi omillar ta'siridan tashqari, tashqi sharoitlar ham emulsiya turiga ta'sir qiladi. Masalan, emulsiya devorining gidrofil va lipofil tabiati kuchli bo’lib, emulsiya devorining gidrofil xususiyati kuchli bo’lganda O/V emulsiyasi oson hosil bo’ladi, emulsiya devorining lipofil xususiyati kuchli bo’lganda esa W/0 emulsiyasi oson hosil bo’ladi. Sababi shundaki, suyuqlik devorda uzluksiz faza qatlamini saqlab turishi kerak, shuning uchun aralashtirganda suyuq boncuklar ichiga tarqalib ketish oson emas. Shisha gidrofil, plastik esa hidrofobik, shuning uchun birinchisi O/W emulsiyalarini hosil qilishga moyil, ikkinchisi esa W/0 emulsiyalarini hosil qilishga moyil.

 

Ikki fazali agregatsiya tezligi nazariyasi

Birlashish tezligi nazariyasi emulsiyani tashkil etuvchi ikki turdagi tomchilarning birlashish tezligining emulsiyaga ta'siridan boshlanadi va emulsiya, akula va o'ldirish birgalikda talabni qoplaganida, ikki turdagi tomchilarning birlashish tezligi ikki turdagi tomchilarning birlashish tezligiga bog'liq, deb hukm qiladi.

 

Harorat

Haroratning oshishi gidrofil guruhlarning hidratsiya darajasini pasaytiradi va shu bilan molekulalarning gidrofilligini pasaytiradi. Shuning uchun past haroratlarda hosil bo'lgan 0/w emulsiya qizdirilganda Vt/0 emulsiyaga aylanishi mumkin. Bu o'tish harorati sirt faol moddasining hidrofilik va lipofil xususiyatlari tegishli muvozanatga erishadigan harorat bo'lib, faza o'tish harorati PIT deb nomlanadi.

Biroq, emulsifikatorning konsentratsiyasi emulsifikator materialining namlash xususiyatining ta'sirini bartaraf etish uchun etarlicha katta bo'lsa, hosil bo'lgan emulsiya turi faqat emulsifikatorning o'ziga bog'liq va tomir devorining gidrofilligi va lipofilligi bilan hech qanday aloqasi yo'q.