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    想不到乳化剂能起到稳定剪切混合乳化机的作用

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    想不到乳化剂能起到稳定剪切混合乳化机的作用

    发布日期:2019-04-20 作者: 点击:


    有些大分子(如明胶)的表面活性并不高,但却是很好的乳化剂。固体粉末作为乳化剂形成相当稳定的剪切混合乳化机,则是更极端的例子。因此,降低界面张力虽使剪切混合乳化机易于形成,但单靠界面张力的降低还不足以保证剪切混合乳化机的稳定性。总之,可以这样说,界面张力的高低主要表明了剪切混合乳化机形成之难易,并非为剪切混合乳化机稳定性的必然的衡量标志。界面张力的高低主要表明了剪切混合乳化机形成之难易,并非为剪切混合乳化机稳定性的必然的衡量标志。

    界面膜的稳定理论在体系中加入乳化剂后,在降低界面张力的同时,表面活性剂必然在界面发生吸附,形成一层界面膜。界面膜对分散相液滴具有保护作用,使其在布朗运动中的相互碰撞的液滴不易聚结,而液滴的聚结(破坏稳定性)是以界面膜的破裂为前提,因此,界面膜的机械强度是决定剪切混合乳化机稳定的主要因素之一。界面膜的机械强度是决定剪切混合乳化机稳定的主要因素之一。

    与表面吸附膜的情形相似,当乳化剂浓度较低时,界面上吸附的分子较少,界面膜的强度较差,形成的剪切混合乳化机不稳定。乳化剂浓度增高至一定程度后,界面膜则由比较紧密排列的定向吸附的分子组成,这样形成的界面膜强度高,大大提高了剪切混合乳化机的稳定性。大量事实说明,要有足够量的乳化剂才能有良好的乳化效果,而且,直链结构的乳化剂的乳化效果一般优于支链结构的。

    此结论都与高强度的界面膜是剪切混合乳化机稳定的主要原因的解释相一致。如果使用适当的混合乳化剂有可能形成更致密的“界面复合膜”,甚至形成带电膜,从而增加剪切混合乳化机的稳定性。如在剪切混合乳化机中加入一些水溶性的乳化剂,而油溶性的乳化剂又能与它在界面上发生作用,便形成更致密的界面复合膜。由此可以看出,使用混合乳化剂,以使能形成的界面膜有较大的强度,来提高乳化效率,增加剪切混合乳化机的稳定性。在实践中,经常是使用混合乳化剂的剪切混合乳化机比使用单一乳化剂的更稳定,混合表面活性剂的表面活性比单一表面活性剂往往要优越得多。

    基于上述两段得讨论,可以得出这样得结论:降低体系得界面张力,是使剪切混合乳化机体系稳定的必要条件:而形成较牢固的界面膜是剪切混合乳化机稳定的充分条件。降低体系得界面张力,是使剪切混合乳化机体系稳定的必要条件:而形成较牢固的界面膜是剪切混合乳化机稳定的充分条件。

    电效应的稳定理论对剪切混合乳化机来说,若乳化剂是离子型的表面活性剂,则在界面上,主要由于电离还有吸附等作用,使得剪切混合乳化机的液滴带有电荷,其电荷大小依电离强度而定;而对非离子表面活性剂,则主要由于吸附还有摩擦等作用,使得液滴带有电荷,其电荷大小与外相离子浓度及介电常熟和摩擦常数有关。带电的液滴靠近时,产生排斥力。使得难以聚结,因而提高了剪切混合乳化机的稳定性。

    带电的液滴靠近时,产生排斥力。使得难以聚结,因而提高了剪切混合乳化机的稳定性。剪切混合乳化机的带电液滴在界面的两侧构成双电层结构,双电层的排斥作用,对剪切混合乳化机的稳定有很大的意义。双电层之间的排斥能取决于液滴大小及双电层厚度电层之间的排斥能取决于液滴大小及双电层厚度1/κ,还有ξ电势(或电势φ0)。当无电介质表面活性剂存在存在时,虽然界面两侧的电势差ΔV很大,但界面电位ΔV很大,但界面电位φ0却很小,所以液滴能相互靠拢而发生聚沉,这对剪切混合乳化机很不利。

    当有电解质表面活性剂存在时,令液滴带电。O/W型的剪切混合乳化机多带负电荷;而W/O型的多带正电荷。这时活性剂离子吸附在界面上并定向排列,以带电端指向水相,便将反号离子吸引过来形成扩散双电层。具有较高的O/W型的剪切混合乳化机多带负电荷;而W/O型的多带正电荷。这时活性剂离子吸附在界面上并定向排列,以带电端指向水相,便将反号离子吸引过来形成扩散双电层。具有较高的φ0及较厚的双电层,而使剪切混合乳化机稳定。若在上面的剪切混合乳化机中加入大量的电解质盐,则由于水相中反号离子的浓度增加,

    一方面会压缩双电层,使其厚度变薄,另一方面他会进入表面活性剂的吸附层中,形成一层很薄的等电势层,此时,尽管电势差值不便,但是剪切混合乳化机中加入大量的电解质盐,则由于水相中反号离子的浓度增加,

    一方面会压缩双电层,使其厚度变薄,另一方面他会进入表面活性剂的吸附层中,形成一层很薄的等电势层,此时,尽管电势差值不便,但是φ0减小,双电层的厚度也减薄,因而剪切混合乳化机的稳定性下降。

    固体微粒作为乳化剂的稳定理论许多固体微粒,如碳酸钙、粘土、碳黑、石英、金属的碱式硫酸盐、金属氧化物以及硫化物等,可以作为乳化剂起到稳定剪切混合乳化机的作用。

    剪切混合乳化机

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