Im Allgemeinen ist eine Emulsionsphase Wasser oder wässrige Lösung, die als wässrige Phase bezeichnet wird. Die andere Phase ist eine organische Phase, die mit Wasser nicht mischbar ist, die als Ölphase bekannt ist.

1 、 Klassifizierung

Drei Klassifizierungsmethoden:

1. nach Quelle klassifiziert: Naturprodukte und synthetische Produkte;

2. durch Molekulargewicht klassifiziert: Emulgatoren mit niedrigem Molekulargewicht (C10-C20) und Emulgatoren mit hohem Molekulargewicht (C-Tausende);

3. Nach der Frage, ob es in wässriger Lösung ionisieren kann, kann es in einen ionischen Typ (Anionen, Kationen, Anionen und Kationen) und nichtionischen Typen unterteilt werden.

Dies ist die am häufigsten verwendete Klassifizierungsmethode.

 

2 、 Die Funktion und das Prinzip der Emulgatoren

Die Hauptfunktion von Emulgatoren besteht darin, die Oberflächenspannung der emulgierten Flüssigkeiten zu verringern. Wenn Tenside als Emulgatoren verwendet werden, adsorbiert ein Ende ihrer hydrophoben Gruppe auf die Oberfläche unlöslicher flüssiger Partikel (wie Öl), während sich die hydrophile Gruppe in Richtung Wasser erstreckt. Tenside sind auf der Oberfläche von flüssigen Partikeln gerichtlich angeordnet, um einen hydrophilen Adsorptionsfilm (Grenzflächenfilm) zu bilden, um die gegenseitige Anziehungskraft zwischen Tröpfchen zu verringern, die Oberflächenspannung zwischen zwei Phasen zu verringern und die gegenseitige Dispersion für Emulsionen zu fördern.

Die Konzentration des Tensids hat einen direkten Einfluss auf die Stärke der Gesichtsmaske Grenzflächen. Bei hoher Konzentration gibt es viele Tensidmoleküle, die an der Grenzfläche adsorbiert sind und eine dichte und starke Schnittstellengesichtsmaske bilden.

Unterschiedliche Emulgatoren haben unterschiedliche Emulgierungseffekte, und die Menge, die zur Erzielung des optimalen Emulsifizierungswirkung erforderlich ist, variiert ebenfalls. Je größer die molekulare Kraft des Emulgators, die die Grenzgesichtsmaske bildet, desto höher ist die Filmstärke und desto stabiler die Lotion; Im Gegenteil, je kleiner die Kraft, desto niedriger die Filmstärke und desto instabiler die Emulsion.

Wenn es polare organische Moleküle wie Fettalkohol, Fettsäure und Fettamin in der Gesichtsmaske gibt, wird die Stärke der Membran erheblich verbessert. Dies liegt daran, dass Emulgatormoleküle mit polaren Molekülen wie Alkohol, Säure und Amin in der Grenzflächenadsorptionsschicht interagieren, um einen Komplex zu bilden, der die Stärke der Grenzfläche -Gesichtsmaske erhöht.

Der aus mehr als zwei Tensiden bestehende Emulgator ist ein gemischter Emulgator. Aufgrund der starken Wechselwirkung zwischen Molekülen ist die Grenzflächenspannung signifikant verringert, die an der Grenzfläche adsorbierte Emulgatormenge erhöht sich signifikant und die Dichte und Stärke der gebildeten Grenzflächengesichtsmaske wird erhöht.

Während der Emulsionsbildung wird die Grenzflächenspannung zwischen Öl und Wasser aufgrund der Beteiligung von Tensiden stark reduziert und wird zu einer stabilen Emulsion. Es gibt jedoch immer noch Öl-Wasser-Grenzflächenspannungen in der Emulsion, die aufgrund von CMC- oder Löslichkeitsbeschränkungen nicht Null erreichen kann. Daher ist Lotion ein thermodynamisches instabiles System.

Die Grenzflächenspannung zwischen Öl und Wasser der Mikroemulsion ist so niedrig, dass es nicht gemessen werden kann. Es ist ein thermodynamisches stabiles System. Dies wird hauptsächlich durch Hinzufügen einer zweiten Art von Tensid mit völlig unterschiedlichen Eigenschaften (z. B. mäßig große Alkohole wie Pentanol, Hexanol und Heptanol, bekannt als Co -Tenside) hinzugefügt, was die Grenzflächenspannung auf ein sehr kleines Niveau weiter verringern kann, sogar was zu instanzialen negativen Werten führt. Dies kann durch die Adsorptionsgleichung von Gibbs für Mehrkomponentensysteme erklärt werden.

 

3 、 Art der Emulsion

Typ

Gemeinsame Emulsion, eine Phase ist Wasser oder wässrige Lösung, und die andere ist organische Substanz, die mit Wasser wie Fett, Wachs usw. unlöslich ist, die durch Wasser und Öl gebildet werden kann in drei Arten:

(a) Öl im Wassertyp (O'W)
(e) zusammengesetzte Milch (w/o/w)
(b) Öl im Wassertyp (w/o)

(1) Öl/Wasser (0/w) Emulsion, in Wasser dispergiertes Öl. Öl ist eine dispergierte Phase (innere Phase) und Wasser ist eine kontinuierliche Phase (Außenphase) Öl in Wasseremulsion, die mit Wasser verdünnt werden kann. Wie Milch, Sojabohnenmilch usw.

(2) Wasser/Öl (W/0) Emulsion, in Öl dispergiertes Wasser. Wasser ist eine dispergierte Phase (innere Phase) und Öl ist eine kontinuierliche Phase (äußere Phase) Wasser in der Ölemulsion. Diese Art von Emulsion kann mit Öl verdünnt werden. Wie künstliche Butter, Rohöl usw.

(3) Ringförmige Emulsionen, die durch abwechselnde Dispersion von Wasser- und Ölphasenschicht für Schicht gebildet werden, sind hauptsächlich in zwei Formen vorhanden: Öl in Wasser und Öl in Öl 0/w/0 (dh Wasserphase mit dispergierten Öltropfen in Ölphase und Wasser.

 

Methode zur Überprüfung des Emulsionstyps

(1) Verdünnungsmethode

Verdünnen Sie die Emulsion mit der gleichen Flüssigkeit wie die kontinuierliche Phase. Die wasserlösliche Emulsion ist Öl-/Wassertyp und die Öllösungsemulsion ist Wasser/Öl -Typ.
Zum Beispiel kann Milch durch Wasser verdünnt werden, kann aber nicht mit Pflanzenöl mischbar werden. Es ist zu sehen, dass Milch O/W Emulsion ist.

(2) Leitfähigkeitsmethode

Die Leitfähigkeit von Wasser und Öl unterscheidet sich stark, und die Leitfähigkeit der Öl/Wasser -Emulsion ist hundertmal größer als die von Wasser/Öl. Daher werden zwei Elektroden in die Emulsion eingeführt und Neon ist in Reihe in der Schleife angeschlossen, und das Öl/Wasser -Licht ist eingeschaltet.

(3) Färbemethode

Fügen Sie 2-3 Tropfen von Farbstoffen auf Ölbasis oder Wasserbasis in das Reagenzglas ein und beurteilen Sie die Emulsionstyp nach welcher Art von Farbstoff können die kontinuierliche Phase gleichmäßig gefärbt machen.

(4) Filterpapiernetzmethode

Lassen Sie die Lotion auf das Filterpapier fallen. Wenn sich die Flüssigkeit schnell ausdehnen kann und ein kleiner Tropfen in der Mitte bleibt, ist die Lotion Öl in Wasser; Wenn sich die Lotion nicht ausdehnt, wird das Öl im Wassertyp.

(5) Optische Refraktionsmethode

Der unterschiedliche Brechungsindex von Wasser und Öl als Licht wird verwendet, um die Art der Emulsion zu identifizieren. Wenn die Emulsion in Wasser Öl ist, spielen die Partikel eine leichte Sammelrolle, und nur der ausgelassene Umriss der Partikel ist mit einem Mikroskop zu sehen; Wenn die Emulsion Wasser in Öl ist, spielen die Partikel die Rolle des Astigmatismus, und nur der richtige Umriss der Partikel ist mit einem Mikroskop zu sehen.

Die Hauptfaktoren, die die Art der Emulsion beeinflussen

(1) Phasenvolumen:

Die Phasenvolumentheorie wurde von 0Stwald aus einer geometrischen Perspektive vorgeschlagen. Der Standpunkt ist, dass unter der Annahme, dass die flüssigen Lotionskügelchen gleich groß sind, und starre Kugeln, der Phasenvolumenanteil der flüssigen Perlen nur 74,02% des Gesamtvolumens ausmachen kann, wenn sie am dicht am dicht gepackt sind. Wenn die integrale Anzahl der flüssigen Perlen der Phasenvolumen größer als 74,02%beträgt, wird die Lotion deformiert oder beschädigt.

(a) einheitlicher Tröpfchen reichhaltig gewebte Emulsion
(b) ungleichmäßige Tröpfchen -dichte Stapelemulsion
(c) Nicht kugelförmige Flüssigtröpfchen benötigen Stapel und Emulsion (instabil)

Nehmen Sie die O/W -Typemulsion als Beispiel: Wenn die Phasenintegralzahl von Öl größer als 74,02%beträgt, kann sich die Emulsion nur mit 0 Typ bilden, wenn der O/I -Typ weniger als 25,98%beträgt und wenn der Fraktion 25,98%-74,02%beträgt, kann er entweder 0/w oder W0 -Typ bilden.

 

Molekulare Struktur und Eigenschaften von Emulgatoren - Keiltheorie

Die Keiltheorie basiert auf der räumlichen Struktur von Emulgatoren, um die Art der Emulsion zu bestimmen. Die Keiltheorie legt nahe, dass die Querschnittsbereiche von hydrophilen und hydrophoben Gruppen in Emulgatoren nicht gleich sind. Die Moleküle von Emulgatoren werden als Keile angesehen, wobei ein Ende größer und das andere kleiner ist. Das kleinere Ende des Emulgators kann wie ein Keil in die Oberfläche des Tröpfchens eingeführt und richtungsweise an der Ölwassergrenzfläche angeordnet werden. Das hydrophile polare Ende erstreckt sich in die wässrige Phase, während sich die lipophile Kohlenwasserstoffkette in die Ölphase erstreckt, was zu einer erhöhten Grenzflächenfestigkeit führt.

 

Einfluss des Emulgatormaterials auf den Emulsionstyp

Zusätzlich zum Einfluss von Faktoren wie Emulsionszusammensetzungsmaterialien und Emulsionsformungsbedingungen wirken sich die äußeren Bedingungen auch auf die Art der Emulsion aus. Beispielsweise ist die hydrophile und lipophile Natur der Emulsionswand stark, und die O/W -Emulsion ist leicht zu formen, wenn die hydrophile Natur der Emulsionswand stark ist, während W/0 -Emulsion leicht zu bilden ist, wenn die lipophile Natur der Emulsionswand stark ist. Der Grund dafür ist, dass die Flüssigkeit eine Schicht kontinuierlicher Phase an der Wand aufrechterhalten muss, so dass es nicht einfach ist, beim Rühren in flüssige Perlen verteilt zu werden. Glas ist hydrophil, während Kunststoff hydrophob ist, sodass erstere anfällig für O/W -Emulsionen sind, während letztere anfällig für W/0 -Emulsionen ist.

 

Theorie der Aggregationsgeschwindigkeit zweier Phasen

Die Koaleszenzgeschwindigkeitstheorie beginnt mit dem Einfluss der Koaleszenzgeschwindigkeit der beiden Tröpfchensorten, die die Emulsion auf die Emulsion ausmachen, und beurteilt, dass die Koaleszenzgeschwindigkeit der beiden Tröpfchensorten von der Koaleszenzgeschwindigkeit der beiden Arten von Tröpfchen abhängt, wenn der Emulsion, Shark und Töten zusammen die Nachfrage bedecken.

 

Temperatur

Ein Temperaturanstieg senkt den Hydratationsgrad hydrophiler Gruppen, wodurch die Hydrophilie von Molekülen verringert wird. Daher kann sich die bei niedrigen Temperaturen gebildete 0/w -Emulsion beim Aufheizen in eine W/0 -Emulsion verwandeln. Diese Übergangstemperatur ist die Temperatur, bei der die hydrophilen und lipophilen Eigenschaften des Tensids ein geeignetes Gleichgewicht erreichen, das als Phasenübergangstemperaturgrube bezeichnet wird.

Wenn jedoch die Konzentration des Emulgators groß genug ist, um den Einfluss der Benetzungseigenschaft des Emulgatormaterials zu überwinden, hängt die Art der Emulsion nur von der Art des Emulgators selbst ab und hat nichts mit der Hydrophilie und Lipophilie der Gefäßwand zu tun.