一、乳化劑的作用機理是什么
乳(ru)化劑是指能(neng)改善乳(ru)化體中各種(zhong)構成相(xiang)之間(jian)的表面(mian)張(zhang)力,形成均勻分散體或乳(ru)化體的物質,其作用機理是:
乳(ru)化劑是促進乳(ru)液(ye)(ye)(ye)穩(wen)定(ding)不可(ke)缺少(shao)的(de)(de)(de)組(zu)成(cheng)部分(fen),對(dui)乳(ru)狀(zhuang)液(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)性起(qi)重要作用(yong)。為了形(xing)(xing)成(cheng)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)乳(ru)狀(zhuang)液(ye)(ye)(ye),使(shi)分(fen)散相分(fen)散成(cheng)極小的(de)(de)(de)液(ye)(ye)(ye)滴,乳(ru)化劑的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)和選擇也很重要。乳(ru)化劑主(zhu)要是通過降低界(jie)面(mian)自由能,形(xing)(xing)成(cheng)牢固(gu)的(de)(de)(de)乳(ru)化膜,以形(xing)(xing)成(cheng)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)乳(ru)狀(zhuang)液(ye)(ye)(ye)。降低界(jie)面(mian)自由能,液(ye)(ye)(ye)滴粒子(zi)形(xing)(xing)成(cheng)球狀(zhuang),以保(bao)持最(zui)小表面(mian)積。
兩種不同(tong)的(de)液(ye)體(ti)形(xing)成(cheng)乳液(ye)的(de)過程是兩相液(ye)體(ti)之間形(xing)成(cheng)大量新(xin)界(jie)(jie)面(mian)(mian)的(de)過程。液(ye)滴(di)越(yue)小,新(xin)增界(jie)(jie)面(mian)(mian)越(yue)大,液(ye)滴(di)粒子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)自由能(neng)就越(yue)大。乳化(hua)劑吸附(fu)于液(ye)滴(di)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian),可有效降(jiang)(jiang)低表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力或表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)自由能(neng)。乳化(hua)劑吸附(fu)于液(ye)滴(di)周圍,在液(ye)滴(di)周圍定(ding)(ding)向(xiang)排列成(cheng)膜,從而降(jiang)(jiang)低油水(shui)界(jie)(jie)面(mian)(mian)張力,有效阻止液(ye)滴(di)聚(ju)集。乳化(hua)劑在液(ye)滴(di)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)排列越(yue)整齊,乳化(hua)膜越(yue)牢固,乳狀液(ye)越(yue)穩定(ding)(ding)。
二、乳化劑的作用特點有哪些
1、在(zai)界面上,乳化劑(ji)的(de)(de)密度最大,乳化劑(ji)分子(zi)在(zai)小液(ye)滴的(de)(de)外面形(xing)成保護(hu)膜,從(cong)幾何(he)空間結構觀點來看(kan)這是合理的(de)(de),從(cong)能(neng)量角度來說是符合能(neng)量最低原則的(de)(de),因而形(xing)成的(de)(de)乳狀液(ye)相對穩定(ding)。
2、因(yin)為乳(ru)(ru)狀(zhuang)液(ye)的(de)形成(cheng)(cheng)使體系(xi)界(jie)(jie)面面積大(da)大(da)增加(jia),也就(jiu)是對(dui)體系(xi)要(yao)做功(gong),從而增加(jia)了(le)體系(xi)的(de)界(jie)(jie)面能,就(jiu)導致了(le)體系(xi)不穩(wen)定(ding)。因(yin)此,減(jian)少(shao)其界(jie)(jie)面張(zhang)力(li)(li),使總(zong)的(de)界(jie)(jie)面能下(xia)降,可以(yi)增加(jia)體系(xi)的(de)穩(wen)定(ding)性;表(biao)面活性劑作為良好的(de)乳(ru)(ru)化(hua)劑就(jiu)是能夠降低(di)界(jie)(jie)面張(zhang)力(li)(li)。乳(ru)(ru)化(hua)劑中(zhong)的(de)親油(you)基(ji)、親水(shui)基(ji)會插入同性質的(de)一側,使其自身處于水(shui)-油(you)界(jie)(jie)面處。在(zai)乳(ru)(ru)化(hua)的(de)過程中(zhong),乳(ru)(ru)化(hua)劑的(de)量與乳(ru)(ru)化(hua)溫(wen)度(du)成(cheng)(cheng)反(fan)比。提高乳(ru)(ru)化(hua)溫(wen)度(du)時液(ye)體分(fen)子(zi)之間(jian)的(de)距離增加(jia),表(biao)面層分(fen)子(zi)所受液(ye)體內部的(de)吸(xi)引力(li)(li)減(jian)少(shao),因(yin)而表(biao)面張(zhang)力(li)(li)降低(di)。
3、在體系中加入乳化劑后(hou),在(zai)降(jiang)低界(jie)面(mian)(mian)張力的(de)同(tong)時,形(xing)成(cheng)一層界(jie)面(mian)(mian)膜(mo),界(jie)面(mian)(mian)膜(mo)對分散相(xiang)液(ye)滴具有保護作(zuo)用,使(shi)其(qi)在(zai)布朗運動中的(de)相(xiang)互(hu)碰(peng)撞的(de)液(ye)滴不易聚結;當乳化劑濃度(du)較(jiao)(jiao)低時,界(jie)面(mian)(mian)上吸附的(de)分子較(jiao)(jiao)少(shao),界(jie)面(mian)(mian)膜(mo)的(de)強(qiang)度(du)較(jiao)(jiao)差(cha),形(xing)成(cheng)的(de)乳狀液(ye)不穩(wen)定(ding)。乳化劑濃度(du)增高至一定(ding)程度(du)后(hou),界(jie)面(mian)(mian)膜(mo)則由比較(jiao)(jiao)緊密(mi)排列的(de)定(ding)向吸附的(de)分子組成(cheng),這(zhe)樣形(xing)成(cheng)的(de)界(jie)面(mian)(mian)膜(mo)強(qiang)度(du)高,大大提高了乳狀液(ye)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)。