Sa pangkalahatan, ang isang bahagi ng emulsyon ay tubig o may tubig na solusyon, na tinatawag na aqueous phase; Ang isa pang bahagi ay isang organikong yugto na hindi nahahalo sa tubig, na kilala bilang bahagi ng langis.

1, Pag-uuri

Tatlong paraan ng pag-uuri:

1. Inuri ayon sa pinagmulan: natural na mga produkto at sintetikong produkto;

2. Inuri ayon sa bigat ng molekular: mga emulsifier na mababa ang bigat ng molekular (c10-c20) at mga emulsifier na may mataas na bigat ng molekular (c libo);

3. Ayon sa kung maaari itong mag-ionize sa may tubig na solusyon, maaari itong hatiin sa uri ng ionic (anion, cation, at anion at cation) at non-ionic na uri.

Ito ang pinakakaraniwang ginagamit na paraan ng pag-uuri.

 

2、 Ang pag-andar at prinsipyo ng mga emulsifier

Ang pangunahing pag-andar ng mga emulsifier ay upang bawasan ang pag-igting sa ibabaw ng dalawang likido na emulsified. Samakatuwid, kapag ang mga surfactant ay ginagamit bilang mga emulsifier, ang isang dulo ng kanilang hydrophobic group ay nag-adsorb sa ibabaw ng mga hindi matutunaw na particle ng likido (tulad ng langis), habang ang hydrophilic group ay umaabot patungo sa tubig. Ang mga surfactant ay direktang nakaayos sa ibabaw ng mga likidong particle upang bumuo ng isang hydrophilic adsorption film (interfacial film), upang mabawasan ang mutual attraction sa pagitan ng mga droplet, bawasan ang tensyon sa ibabaw sa pagitan ng dalawang phase, at itaguyod ang mutual dispersion upang bumuo ng mga emulsion.

Ang konsentrasyon ng surfactant ay may direktang epekto sa lakas ng interfacial facial mask. Na may mataas na konsentrasyon, maraming mga surfactant molecule na na-adsorbed sa interface, na bumubuo ng isang siksik at malakas na interface ng facial mask.

Ang iba't ibang mga emulsifier ay may iba't ibang mga epekto ng emulsification, at ang halaga na kinakailangan upang makamit ang pinakamainam na epekto ng emulsification ay nag-iiba din. Sa pangkalahatan, mas malaki ang molecular force ng emulsifier na bumubuo sa boundary facial mask, mas mataas ang film strength, at mas matatag ang lotion; Sa kabaligtaran, mas maliit ang puwersa, mas mababa ang lakas ng pelikula, at mas hindi matatag ang emulsyon.

Kapag mayroong mga polar organic molecule tulad ng fatty alcohol, fatty acid at fatty amine sa facial mask, ang lakas ng lamad ay makabuluhang napabuti. Ito ay dahil ang mga molekula ng emulsifier ay nakikipag-ugnayan sa mga polar na molekula tulad ng alkohol, acid at amine sa layer ng adsorption ng interface upang bumuo ng isang kumplikado, na nagpapataas ng lakas ng interface ng facial mask.

Ang emulsifier na binubuo ng higit sa dalawang surfactant ay isang mixed emulsifier. Dahil sa malakas na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga molekula, ang interfacial tension ay makabuluhang nabawasan, ang halaga ng emulsifier na na-adsorbed sa interface ay makabuluhang nadagdagan, at ang density at lakas ng nabuo na interfacial facial mask ay nadagdagan.

Sa panahon ng pagbuo ng emulsion, ang interfacial tension sa pagitan ng langis at tubig ay lubhang nabawasan dahil sa pakikilahok ng mga surfactant, at ito ay nagiging isang matatag na emulsyon. Gayunpaman, mayroon pa ring oil-water interfacial tension sa emulsion na hindi maaaring umabot sa zero dahil sa CMC o mga paghihigpit sa solubility. Samakatuwid, ang losyon ay isang thermodynamic na hindi matatag na sistema.

Napakababa ng interfacial tension sa pagitan ng langis at tubig ng micro emulsion na hindi ito masusukat. Ito ay isang thermodynamic stable system. Pangunahing nakakamit ito sa pamamagitan ng pagdaragdag ng pangalawang uri ng surfactant na may ganap na magkakaibang mga katangian (tulad ng mga katamtamang laki ng alkohol gaya ng pentanol, hexanol, at heptanol, na kilala bilang mga co surfactant), na maaaring higit pang bawasan ang interfacial tension sa napakaliit na antas, kahit na magreresulta sa mga agarang negatibong halaga. Ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng adsorption equation ni Gibbs para sa mga multi-component system.

 

3, Uri ng emulsyon

Uri

Karaniwang emulsion , ang isang bahagi ay tubig o may tubig na solusyon, at ang isa ay organikong bagay na hindi matutunaw sa tubig, tulad ng grasa, wax, atbp. Ang emulsyon na nabuo ng tubig at langis ay maaaring nahahati sa tatlong uri:

(a) Langis sa uri ng tubig (O'W)
(e) Compound milk (W/O/W)
(b) Langis sa uri ng tubig (W/O)

(1) Langis/tubig (0/W) emulsion, langis na dispersed sa tubig. Ang langis ay isang dispersed phase (internal phase), at ang tubig ay isang tuloy-tuloy na phase (external phase) na langis sa water emulsion, na maaaring lasawin ng tubig. Gaya ng gatas, soybean milk, atbp.

(2) Tubig/langis (W/0) emulsion, tubig na dispersed sa langis. Ang tubig ay isang dispersed phase (panloob na bahagi) at ang langis ay isang tuloy-tuloy na yugto (panlabas na bahagi) ng tubig sa oil emulsion. Ang ganitong uri ng emulsyon ay maaaring lasawin ng langis. Gaya ng artificial butter, krudo, atbp.

(3) Mga emulsyon na hugis singsing, na nabuo sa pamamagitan ng alternating dispersion ng tubig at mga phase ng langis na layer sa pamamagitan ng layer, higit sa lahat ay may dalawang anyo: langis sa tubig at langis sa langis 0/W/0 (ibig sabihin, water phase na may dispersed oil droplets na nakasuspinde sa oil phase at tubig sa langis at tubig sa tubig W/0/W (ibig sabihin, oil phase na may dispersed water droplets ng tubig na ito ay bihirang umiiral sa dispersed water droplets). langis.

 

Paraan ng pagsuri sa uri ng emulsyon

(1) Paraan ng pagbabanto

Dilute ang emulsion na may parehong likido bilang tuloy-tuloy na bahagi. Ang nalulusaw sa tubig na emulsyon ay uri ng langis/tubig, at ang natutunaw na langis na emulsyon ay uri ng tubig/langis.
Halimbawa, ang gatas ay maaaring matunaw ng tubig, ngunit hindi maihalo sa langis ng gulay. Makikita na ang gatas ay O/W emulsion.

(2) Conductive na paraan

Malaki ang pagkakaiba ng conductivity ng tubig at langis, at ang conductivity ng oil/water emulsion ay daan-daang beses na mas malaki kaysa sa tubig/langis. Samakatuwid, dalawang electrodes ang ipinasok sa emulsion at ang neon ay konektado sa serye sa loop, at ang ilaw ng langis/tubig ay naka-on.

(3) Paraan ng paglamlam

Magdagdag ng 2-3 patak ng oil-based o water-based dyes sa test tube, at hatulan ang uri ng emulsion ayon sa kung anong uri ng dye ang maaaring gawing pantay na kulay ang tuloy-tuloy na yugto.

(4) Paraan ng pagbabasa ng papel na salain

Ihulog ang lotion sa filter na papel. Kung ang likido ay maaaring lumawak nang mabilis at ang isang maliit na patak ay naiwan sa gitna, ang losyon ay langis sa tubig; kung ang mga patak ng lotion ay hindi lumawak, ang langis sa uri ng tubig.

(5) Optical repraksyon na paraan

Ang iba't ibang refractive index ng tubig at langis sa liwanag ay ginagamit upang matukoy ang uri ng emulsyon. Kung ang emulsion ay langis sa tubig, ang mga particle ay gumaganap ng isang magaan na pagkolekta ng papel, at tanging ang kaliwang outline ng mga particle ay makikita sa isang mikroskopyo; Kung ang emulsyon ay tubig sa langis, ang mga particle ay gumaganap ng papel ng astigmatism, at tanging ang tamang balangkas ng mga particle ay makikita sa isang mikroskopyo;

Ang pangunahing mga kadahilanan na nakakaapekto sa uri ng emulsyon

(1) Dami ng phase:

Ang teorya ng dami ng bahagi ay iminungkahi ng 0stwald mula sa isang geometric na pananaw. Ang pananaw ay kung ipagpalagay na ang mga likidong beads ng losyon ay magkapareho ang laki at matibay na mga globo, ang bahagi ng dami ng bahagi ng mga likidong kuwintas ay maaari lamang umabot ng 74.02% ng kabuuang dami kapag ang mga ito ay pinakasiksik. Kung ang bahagi ng dami ng integral na numero ng mga likidong kuwintas ay higit sa 74.02%, ang losyon ay magiging deformed o masira.

(a) Uniform droplet rich pile woven emulsion
(b) Hindi pantay na droplet dense stacking emulsion
(c) Ang mga nonspherical liquid droplets ay nangangailangan ng stacking at emulsion (hindi matatag)

Kunin ang O/W type emulsion bilang isang halimbawa, kung ang phase integral number ng langis ay higit sa 74.02%, ang emulsion ay maaari lamang bumuo ng W/0 type, kapag ang O/i type ay mas mababa sa 25.98%, at kapag ang fraction ay 25.98% -74.02%, maaari itong bumuo ng alinman sa 0/W o W0 type.

 

Molecular Structure at Properties ng Emulsifiers - Wedge Theory

Ang teorya ng wedge ay batay sa spatial na istraktura ng mga emulsifier upang matukoy ang uri ng emulsyon. Iminumungkahi ng wedge theory na ang mga cross-sectional na lugar ng hydrophilic at hydrophobic na mga grupo sa mga emulsifier ay hindi pantay. Ang mga molekula ng mga emulsifier ay tinitingnan bilang mga wedge, na ang isang dulo ay mas malaki at ang isa ay mas maliit. Ang mas maliit na dulo ng emulsifier ay maaaring ipasok sa ibabaw ng droplet tulad ng isang wedge at ayusin sa isang direksyon na paraan sa interface ng langis-tubig. Ang hydrophilic polar end ay umaabot sa aqueous phase, habang ang lipophilic hydrocarbon chain ay umaabot sa oil phase, na nagreresulta sa pagtaas ng interfacial strength.

 

Impluwensya ng Materyal ng Emulsifier sa Uri ng emulsyon

Bilang karagdagan sa impluwensya ng mga kadahilanan tulad ng mga materyales sa komposisyon ng emulsyon at mga kondisyon sa pagbuo ng emulsyon, ang mga panlabas na kondisyon ay mayroon ding epekto sa uri ng emulsyon. Halimbawa, ang hydrophilic at lipophilic na katangian ng emulsion wall ay malakas, at ang O/W emulsion ay madaling mabuo kapag ang hydrophilic na katangian ng emulsion wall ay malakas, habang ang W/0 emulsion ay madaling mabuo kapag ang lipophilic na katangian ng emulsion wall ay malakas. Ang dahilan dito ay ang likido ay kailangang mapanatili ang isang layer ng tuluy-tuloy na bahagi sa dingding, upang hindi ito madaling ikalat sa mga likidong kuwintas kapag hinahalo. Ang salamin ay hydrophilic habang ang plastic ay hydrophobic, kaya ang una ay madaling makabuo ng mga O/W emulsion habang ang huli ay madaling makabuo ng W/0 na mga emulsyon.

 

Teorya ng Aggregation Velocity ng Dalawang Phase

Ang teorya ng bilis ng coalescence ay nagsisimula sa impluwensya ng bilis ng coalescence ng dalawang uri ng droplet na bumubuo sa emulsion sa emulsion, at hinuhusgahan na ang bilis ng coalescence ng dalawang uri ng droplet ay nakasalalay sa bilis ng coalescence ng dalawang uri ng droplet kapag ang emulsion, shark, at kill ay magkasamang sumasakop sa demand.

 

Temperatura

Ang pagtaas ng temperatura ay magpapababa sa antas ng hydration ng mga hydrophilic na grupo, sa gayon ay binabawasan ang hydrophilicity ng mga molekula. Samakatuwid, ang 0/w emulsion na nabuo sa mababang temperatura ay maaaring mag-transform sa isang W/0 emulsion kapag uminit. Ang transition temperature na ito ay ang temperatura kung saan ang hydrophilic at lipophilic properties ng surfactant ay umabot sa isang naaangkop na equilibrium, na kilala bilang phase transition temperature PIT.

Gayunpaman, kapag ang konsentrasyon ng emulsifier ay sapat na malaki upang mapagtagumpayan ang impluwensya ng basa na katangian ng materyal ng emulsifier, ang uri ng emulsyong nabuo ay nakasalalay lamang sa likas na katangian ng emulsifier mismo at walang kinalaman sa hydrophilicity at lipophilicity ng pader ng sisidlan.