Агрегативная устойчивость эмульсии и механизм эмульгирования

Задача приготовления агрегативно устойчивых эмульсий сводится в основном к подысканию наиболее эффективного эмульгатора для данного сочетания компонентов.

Сохранить агрегативную устойчивость эмульсии можно с помощью веществ, способных адсорбироваться на поверхности раздела фаз, снижая избыток межфазной поверхностной энергии. Такие вещества называются поверхностно-активными (ПАВ).

Поверхностно-активные эмульгаторы по мере понижения межфазной поверхностной энергий накапливаются на поверхности раздела. Результатом подобной концентрации является образование адсорбционной пленки из эмульгатора, прочно облегающей всю дисперсную фазу.

Действие эмульгатора заключается в придании гидрофобной системе гидрофильных свойств.

Таким образом, для получения устойчивых эмульсий типа М/В необходимы гидрофильные эмульгаторы, хорошо растворимые в воде, образующие на капельках масла прочную структурированную оболочку (рис. 2а).

Эмульсии типа В/М стабилизируются олеофильными эмульгаторами, растворимыми в маслах (рис. 2б).

Размер капелек дисперсной фазы зависит от величины снижения поверхностного натяжения на границе раздела фаз и величины энергии, затраченной на измельчение частиц дисперсной фазы. Особенно большую устойчивость эмульсии получают в результате гомогенизации, т. е. при дополнительном энергичном механическом воздействии на готовую эмульсию. При гомогенизации не только повышается дисперсность эмульсии; последняя становится монодисперсной, что значительно повышает ее устойчивость.

Рис. 2. Получение эмульсий типа М/В и В/М.

Со временем в эмульсиях происходят процессы, ведущие к нарушению их гомогенности.

Весьма важно для устойчивости эмульсий, чтобы вводилось достаточное количество эмульгатора. Необходимо, чтобы для каждого вида эмульгатора и масла были известны их оптимальные количества, которые, во-первых, обеспечивали бы необходимую степень дисперсности эмульсии и, во-вторых, устойчивость на время пользования ею.