第六章 乳状液详解.ppt

三、乳液的破坏 将水和油分离的过程叫破乳。 乳液不稳定的表现有：分层、聚集和破乳。 乳液稳定的主要原因是有具有足够机械强度的保护膜。使保护膜削弱的因素都有利于破乳。 1、化学法 在乳液中加入反型乳化剂，可以破乳。 在稀乳液中加入电解质能降低ζ电位。减少乳化剂在水中的水化度，可以破乳。 2、顶替法 在乳液中加入表面活性大的物质，它们吸附到油-水界面将原来的乳化剂顶走，而它们本身不能形成坚固的膜，导致破乳。 3、电破乳法 常用于W/O型乳液的破乳。采用高压交流电。作用机理是：极性的乳化剂分子的电场中随电场转向，削弱保护膜的强度；水滴极化后，水滴相互吸引，形成水串，当电压升至某一值时，小水滴瞬间聚集成大水滴，由重力分离出来。 4、加热法 升温一增加乳化剂的溶解度，削弱膜的强度。二降低外相的黏度，有利于增加液滴碰撞的机会，有利于破乳。 5、机械法 包括离心分离、泡沫分离、蒸馏、过滤等。 泡沫分离利用起泡使分散的油滴附在泡沫上被带到水面而分离。适用于O/W型乳液的破乳。 第七节 微乳状液 一、定义 由水、油、表面活性剂和助活性剂等四个组分以适当比例自发形成的透明或半透明的稳定体系，叫微乳状液。简称微乳液或微乳。 二、微乳液的微观结构 有W/O、O/W和双连续相三种结构。 三、助表面活性剂的作用 1、降低界面张力 对单一表面活性剂，当其浓度增大至CMC后，界面张力不再降低，加入助表面活性剂后，使界面张力继续降低。 某些离子表面活性剂能使油水界面张力降至0.01mN/m以下，因而不需助表面活性剂也能形成微乳液。非离子表面活性剂在HLB值附近也具有此性能。 2、增加界面膜流动性 助表面活性剂可增加膜的柔性，使界面易流动，减少微乳生成所需弯曲能，使微乳液滴易于生成。 3、调节表面活性剂的HLB值 三、微乳形成机理 1、增溶理论 2、混合膜理论 在表面活性剂胶束水溶液中加入油，油被增溶，进入胶束的油量增加，胶束溶胀变成小液滴——微乳形成。 在油水界面形成了油膜和水膜，膜两侧的界面张力不相等，导致膜弯曲，形成内-外相。 四、微乳液的制备 微乳形成时不需要外力，主要是匹配体系中的各组分。 采用HLB法、PIT法、表面活性剂分配法、盐度扫描法来寻找这种匹配关系。 体系中油的成分、油-水体积比、表面活性剂与助表面活性剂的比例及浓度确定后，由低往高改变体系中的盐度。先后得到Winsor Ⅰ 、Winsor Ⅲ 、Winsor Ⅱ三种状态。 盐度扫描法 Winsor Ⅰ指O/W型微乳液和剩余油达到平衡的状态； Winsor Ⅲ 指中相微乳液与剩余油及剩余水达到三相平衡状态； Winsor Ⅱ指W/O型微乳液和剩余水达到平衡的状态。 利用盐度扫描法，改变体系中其他组分，也能使微乳液的相态发生变化。从中寻找合适的匹配关系。 五、微乳液的性质 1、光学性质 澄清、透明或半透明的分散体系，多数有乳光，颗粒＜0.2μm，普通光学显微镜下不可见。 颗粒一般都0.1μm，颗粒越细分散度越窄；当颗粒大小为0.03μm时，颗粒皆为同样大小的圆球。 2、颗粒大小及均匀性 3、导电性质 与一般乳液相似，外相为水导电性大，外相为油导电性差。 微乳液很稳定，长时间放置不分层和破乳。在超离心机中旋转5分钟不分层。 4、稳定性 5、超低界面张力 加入助表面活性剂后，界面张力可降低到10-6~10-2mN/m。 6、碳链数的相关性 正构阴离子表面活性剂中的碳原子数=油分子中的碳原子数+助表面活性剂分子中碳原子数。 六、宏乳液、微乳液和胶束溶液性质比较 宏乳液 微乳液 胶束溶液 颗粒大小 0.1μm 10nm~几百纳米 1nm~几十纳米 类型 O/W型，W/O型，多重型 O/W型，双连续相型，W/O型， 胶束，反胶束 界面张力 几十毫牛每米 10-6~10-2 mN/m 1~40mN/m 颗粒形状 球形 球形 各种形状 透光性 不透明 透明 透明 宏乳液 微乳液 胶束溶液 稳定性（100g超离心机） 分层 不分层 不分层 表面活性剂用量 少，不用加辅助剂 多，需加辅助剂 CMC即可 组成 三组分：表面活性剂、水、油 三组分：非离子表面活性剂、油、水（或盐水） 四组分：离子表面活性剂、油、辅助剂、水（盐水） 二组分：表面活性剂、水（或油） 三组分：表面活性剂、水、油 七、微乳液的应用 1、化妆品 2、脱模剂 4、三次采油 3、洗井液 5、超细粒子及复杂形态无机材料的制备 6、微乳液中的催化作用 八、乳液的应用 1、控制反应 2、农药乳剂 4、绸油的乳化降粘 3、沥青乳状液 5、纺织工业 6、制革工业 7、乳化食品和医药用乳剂 8、微粉制备 第八节、多重乳液和液膜分离 一、多重乳液（multiple emulsions) 将由分散相和分散介质形成的某种类型的乳状液（初级乳状液）再分散到分散介