乳剂是两种或两种以上通常互不混溶的液体的混合物。从热力学的角度来看,乳液是一个不稳定的体系,因为液-液体系有分离和降低界面能的自然趋势。

乳液稳定性可以定义为体系抵抗其物理化学性质随时间变化的能力。乳化稳定性在许多工业应用中都很重要,包括涂料、食品、农业配方、个人护理和石油。雷竞技下载安卓版乳化、絮凝和聚结等几种机制导致乳化液的分解。

虽然在大多数工业产品和工艺中都需要乳化稳定性,但也有不需要乳化稳定性的工艺。雷竞技下载安卓版这些措施包括石油回收,例如,在运输前需要将原油与水分离,或者废水处理,其中也不需要油水乳液。

界面流变学测量可预测乳液的稳定性

界面流变学是流变性学的一个特殊分支,涉及研究在界面处形成的独特二维系统。正如流变性学是对散装流体流动的研究一样,界面流变性是对液体界面流动特性的研究。

食品和饮料中的界面流变性

蛋白质可以作为食品中的表面活性剂,尽管也通常添加其他稳定剂来提高稳定性。雷竞技下载安卓版卵磷脂是少有的天然表面活性剂之一。随着环境和健康问题日益受到关注,天然表面活性剂越来越受到人们的关注。

观看网络研讨会:界面流变学:从基本原理到应用

技术级非离子乳化剂的表面表征

聚氧乙烯表面活性剂广泛应用于工业应用,如涂料、食品、农业配方、个人护理和石油,其中乳液和泡沫稳定是重要的。雷竞技下载安卓版醇乙氧基酯正在取代毒性更大的烷基酚乙氧基酯,后者在许多应用中传统上被用作乳化剂。然而,直链醇乙氧基酯并没有表现出像烷基酚乙氧基酯那样好的乳化剂性能,这主要是由于后者的尾部体积较大。这是由于极头和烃尾的大小不同,阻碍了在界面处形成紧密填充的膜。

研究了两种基于C10研究了EO组数不同的guerbet酒精。它们记为,C10EO6和C10EO14

两种表面活性剂的表面压力等温线均拟合到重定向模型中。然而,表面流变学数据必须有不同的解释。它将表明C10EO6可以在扩散弛豫过程的框架下进行解释,而C10EO14偏离扩散控制过程。其表面流变性反应更接近于非离子聚合物表面活性剂。图1 (C)10EO6)及图2 (C10EO14)显示储存(E”)及损失(E”)由两个频率(0.02和0.5 Hz)的振荡扰动得到的两种表面活性剂的模量。实线和虚线与扩散模型得到的实验数据最吻合。结果表明,只有C10EO6表面活性剂与模型吻合较好。

emulsions.jpg图1。储存(E ',打开符号)和损耗(E ',关闭符号),作为表面活性剂体积浓度在两个频率(0.02 Hz -三角形)和(0.5 Hz -菱形)的函数的模数10EO6表面活性剂。实线和虚线是实验数据与扩散模型的最佳拟合。

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图2。C10EO14表面活性剂在两个频率(0.02 Hz -三角形)和(0.5 Hz -菱形)下的存储(E ',开符号)和损耗(E ',闭符号)作为表面活性剂体积浓度的函数的模量。实线和虚线是实验数据与扩散模型的最佳拟合。

两种表面活性剂的表面流变学结果表明,它们在空气/水界面处形成了粘弹性层。然而,吸附薄膜的行为不同取决于氧乙烯基的数量。因此,对于较小的表面活性剂,其吸附和流变数据很好地符合扩散模型10EO14表面活性剂表现出与高分子表面活性剂更接近的表面行为。此外,两种表面活性剂的膨胀弹性和粘度的比较表明,增加环氧乙烷基团的数量可以提高弹性。表面活性剂吸附膜的弹性直接关系到泡沫和乳液的稳定性。因此,C10EO14表面活性剂较短的C10EO6表面活性剂。然而,使用C会增强泡沫的形成10EO6比C10EO14,由于前者表面活性剂的扩散系数较高。因此,这些结果对于合理利用含氧乙烯基的非离子表面活性剂开发稳定的泡沫和乳液具有重要的应用价值。

根据出版物:P. Ramírez, L.M. Pérez-Mosqueda, L.A. Trujillo-Cayado, M. Ruiz, J. Munoz, R.Miller,平衡和表面流变性的两种聚氧乙烯表面活性剂(CiEOj)不同的氧乙烯基团,胶体Surf。, 375(2011) 130-135。

沥青质稳定油水乳液

当油被回收时,会形成复杂的油水乳液。油水界面处吸附的沥青质会增加乳剂的稳定性。稳定的油水乳液通常是不需要的,因为它们会增加泵送和运输费用,并腐蚀管道、泵和蒸馏塔。

沥青质的表面活性可以通过光学张力计简单的界面张力测量来评估。通过将高压室组合到系统中,测量也可以在高压和高温下进行。

另一种广泛应用的方法是研究油水界面的界面流变性。界面处的弹性与油水乳液的稳定性有关。脉动滴法可用于研究沥青质吸附层的界面流变性。另一种方法允许界面剪切流变学(ISR)表征沥青质充填密度的函数是基于浮针流变仪。

布鲁斯特角度显微镜使沥青在空气-水界面的形态研究可视化。

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