一、乳化劑的作用機理是什么
乳化(hua)(hua)(hua)劑是指能(neng)改(gai)善乳化(hua)(hua)(hua)體(ti)中(zhong)各種構成(cheng)相之間的(de)表面(mian)張(zhang)力(li),形(xing)成(cheng)均勻分散體(ti)或(huo)乳化(hua)(hua)(hua)體(ti)的(de)物(wu)質,其作用機(ji)理是:
乳(ru)(ru)(ru)化(hua)劑是(shi)(shi)促進乳(ru)(ru)(ru)液(ye)穩定(ding)不(bu)可缺(que)少的(de)組成(cheng)部分(fen)(fen),對(dui)乳(ru)(ru)(ru)狀(zhuang)液(ye)的(de)穩定(ding)性起重要(yao)作用。為了形(xing)成(cheng)穩定(ding)的(de)乳(ru)(ru)(ru)狀(zhuang)液(ye),使分(fen)(fen)散(san)相(xiang)分(fen)(fen)散(san)成(cheng)極小(xiao)的(de)液(ye)滴,乳(ru)(ru)(ru)化(hua)劑的(de)使用和(he)選擇也很重要(yao)。乳(ru)(ru)(ru)化(hua)劑主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)通過降低界面(mian)自(zi)由(you)能(neng),形(xing)成(cheng)牢固的(de)乳(ru)(ru)(ru)化(hua)膜,以形(xing)成(cheng)穩定(ding)的(de)乳(ru)(ru)(ru)狀(zhuang)液(ye)。降低界面(mian)自(zi)由(you)能(neng),液(ye)滴粒(li)子(zi)形(xing)成(cheng)球狀(zhuang),以保持最小(xiao)表面(mian)積。
兩種不(bu)同的液體形成(cheng)乳液的過程是兩相液體之(zhi)間(jian)形成(cheng)大(da)(da)量新界(jie)面的過程。液滴(di)(di)越(yue)小,新增(zeng)界(jie)面越(yue)大(da)(da),液滴(di)(di)粒子表(biao)面的自由能就越(yue)大(da)(da)。乳化(hua)劑吸(xi)附于液滴(di)(di)表(biao)面,可有(you)效降低表(biao)面張(zhang)力(li)(li)或(huo)表(biao)面自由能。乳化(hua)劑吸(xi)附于液滴(di)(di)周圍,在(zai)液滴(di)(di)周圍定向排列成(cheng)膜(mo),從而降低油水界(jie)面張(zhang)力(li)(li),有(you)效阻止液滴(di)(di)聚(ju)集。乳化(hua)劑在(zai)液滴(di)(di)表(biao)面排列越(yue)整齊,乳化(hua)膜(mo)越(yue)牢固(gu),乳狀(zhuang)液越(yue)穩定。
二、乳化劑的作用特點有哪些
1、在界(jie)面上,乳化(hua)劑(ji)(ji)的密度最大,乳化(hua)劑(ji)(ji)分(fen)子(zi)在小(xiao)液(ye)(ye)滴的外面形成(cheng)保護膜,從幾(ji)何(he)空間結(jie)構(gou)觀點來看這是合理的,從能量角度來說是符合能量最低原則的,因而形成(cheng)的乳狀液(ye)(ye)相對穩(wen)定。
2、因為(wei)乳(ru)狀液的(de)形(xing)成使體(ti)(ti)系(xi)(xi)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)面(mian)(mian)(mian)積大大增(zeng)(zeng)加,也就是對體(ti)(ti)系(xi)(xi)要做功,從而增(zeng)(zeng)加了體(ti)(ti)系(xi)(xi)的(de)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)能,就導致了體(ti)(ti)系(xi)(xi)不穩定。因此,減少(shao)其界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li),使總(zong)的(de)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)能下降,可以增(zeng)(zeng)加體(ti)(ti)系(xi)(xi)的(de)穩定性;表(biao)面(mian)(mian)(mian)活性劑作為(wei)良好的(de)乳(ru)化(hua)劑就是能夠降低界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)。乳(ru)化(hua)劑中的(de)親(qin)油基、親(qin)水基會插(cha)入同性質的(de)一(yi)側,使其自身處于水-油界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)處。在(zai)乳(ru)化(hua)的(de)過程中,乳(ru)化(hua)劑的(de)量與乳(ru)化(hua)溫度(du)成反(fan)比。提高乳(ru)化(hua)溫度(du)時(shi)液體(ti)(ti)分子之間的(de)距離增(zeng)(zeng)加,表(biao)面(mian)(mian)(mian)層分子所受(shou)液體(ti)(ti)內部的(de)吸引力(li)減少(shao),因而表(biao)面(mian)(mian)(mian)張(zhang)力(li)降低。
3、在體系中加入乳化劑后(hou)(hou),在(zai)降低(di)界(jie)面(mian)張力的(de)同時(shi),形成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)層界(jie)面(mian)膜(mo),界(jie)面(mian)膜(mo)對分(fen)散相液滴(di)具有(you)保(bao)護作用,使其在(zai)布朗運(yun)動中的(de)相互碰(peng)撞的(de)液滴(di)不易(yi)聚(ju)結(jie);當乳(ru)(ru)化劑(ji)濃(nong)度(du)較(jiao)低(di)時(shi),界(jie)面(mian)上吸(xi)附的(de)分(fen)子較(jiao)少,界(jie)面(mian)膜(mo)的(de)強度(du)較(jiao)差,形成(cheng)(cheng)的(de)乳(ru)(ru)狀(zhuang)液不穩(wen)定。乳(ru)(ru)化劑(ji)濃(nong)度(du)增高(gao)至一(yi)(yi)定程度(du)后(hou)(hou),界(jie)面(mian)膜(mo)則由比較(jiao)緊密排列的(de)定向吸(xi)附的(de)分(fen)子組成(cheng)(cheng),這樣形成(cheng)(cheng)的(de)界(jie)面(mian)膜(mo)強度(du)高(gao),大大提高(gao)了乳(ru)(ru)狀(zhuang)液的(de)穩(wen)定性。