Ο μηχανισμός του αργούαπογαλακτωματοποιητές λαδιούβασίζεται στη θεωρία αντιστροφής φάσης-αντίστροφης παραμόρφωσης. Μετά την προσθήκη του απογαλακτωματοποιητή, συμβαίνει μια αντιστροφή φάσης, παράγοντας επιφανειοδραστικές ουσίες που παράγουν τον αντίθετο τύπο γαλακτώματος από αυτόν που σχηματίζεται από τον γαλακτωματοποιητή (αντίστροφος απογαλακτωματοποιητής). Αυτοί οι απογαλακτωματοποιητές αλληλεπιδρούν με υδρόφοβους γαλακτωματοποιητές για να σχηματίσουν σύμπλοκα, εξουδετερώνοντας έτσι τις ιδιότητες γαλακτωματοποίησης. Ένας άλλος μηχανισμός είναι η ρήξη της διεπιφανειακής μεμβράνης μέσω σύγκρουσης. Υπό θέρμανση ή ανάδευση, οι απογαλακτωματοποιητές συχνά συγκρούονται με τη διεπιφανειακή μεμβράνη του γαλακτώματος - είτε προσροφώντας σε αυτό είτε εκτοπίζοντας ορισμένα μόρια επιφανειοδραστικής ουσίας - γεγονός που αποσταθεροποιεί τη μεμβράνη, οδηγώντας σε συσσωμάτωση, συγχώνευση και τελικά απογαλακτωματοποίηση.
Τα γαλακτώματα αργού πετρελαίου εμφανίζονται συνήθως κατά την παραγωγή και τη διύλιση πετρελαίου. Το μεγαλύτερο μέρος του αργού πετρελαίου παγκοσμίως παράγεται σε γαλακτωματοποιημένη μορφή. Ένα γαλάκτωμα αποτελείται από τουλάχιστον δύο μη αναμίξιμα υγρά, όπου το ένα είναι διασπαρμένο ως εξαιρετικά λεπτά σταγονίδια (διαμέτρου περίπου 1 mm) αιωρούμενα στο άλλο.
Συνήθως, ένα από αυτά τα υγρά είναι το νερό και το άλλο το πετρέλαιο. Το πετρέλαιο μπορεί να διασπαρεί λεπτώς στο νερό, σχηματίζοντας ένα γαλάκτωμα ελαίου-σε-νερό (O/W), όπου το νερό είναι η συνεχής φάση και το πετρέλαιο είναι η διασπαρμένη φάση. Αντίθετα, εάν το πετρέλαιο είναι η συνεχής φάση και το νερό είναι διασπαρμένο, σχηματίζεται ένα γαλάκτωμα νερού-σε-πετρέλαιο (W/O). Τα περισσότερα γαλακτώματα αργού πετρελαίου ανήκουν στον τελευταίο τύπο.
Τα τελευταία χρόνια, η έρευνα σχετικά με τους μηχανισμούς απογαλακτωματοποίησης αργού πετρελαίου έχει επικεντρωθεί σε λεπτομερείς παρατηρήσεις της συγχώνευσης σταγονιδίων και της επίδρασης των απογαλακτωματοποιητών στη ρεολογία της διεπιφάνειας. Ωστόσο, λόγω της πολυπλοκότητας των αλληλεπιδράσεων απογαλακτωματοποιητή-γαλακτώματος, παρά την εκτεταμένη έρευνα, δεν υπάρχει ακόμη ενιαία θεωρία σχετικά με τον μηχανισμό απογαλακτωματοποίησης.
Αρκετοί ευρέως αποδεκτοί μηχανισμοί περιλαμβάνουν:
1. Μετατόπιση μορίων: Τα μόρια απογαλακτωματοποιητή αντικαθιστούν τους γαλακτωματοποιητές στη διεπαφή, αποσταθεροποιώντας το γαλάκτωμα.
2. Παραμόρφωση ρυτίδων: Μικροσκοπικές μελέτες δείχνουν ότι τα γαλακτώματα W/O έχουν διπλά ή πολλαπλά στρώματα νερού που χωρίζονται από δακτυλίους ελαίου. Υπό θέρμανση, ανάδευση και δράση απογαλακτωματοποιητή, αυτά τα στρώματα διασυνδέονται, προκαλώντας συγχώνευση σταγονιδίων.
Επιπλέον, η εγχώρια έρευνα σε συστήματα γαλακτώματος O/W υποδηλώνει ότι ένας ιδανικός απογαλακτωματοποιητής πρέπει να πληροί τα ακόλουθα κριτήρια: ισχυρή επιφανειακή δραστικότητα, καλή διαβρεξιμότητα, επαρκή ικανότητα συσσωμάτωσης και αποτελεσματική απόδοση συγχώνευσης.
Οι απογαλακτωματοποιητές μπορούν να ταξινομηθούν με βάση τους τύπους επιφανειοδραστικών ουσιών:
•Ανιονικοί απογαλακτωματοποιητές: Περιλαμβάνουν καρβοξυλικά, σουλφονικά και λιπαρά θειικά πολυοξυαιθυλενίου. Είναι λιγότερο αποτελεσματικά, απαιτούν μεγάλες δόσεις και είναι ευαίσθητα στους ηλεκτρολύτες.
•Κατιονικοί απογαλακτωματοποιητές: Κυρίως τεταρτοταγή άλατα αμμωνίου, αποτελεσματικά για ελαφρύ πετρέλαιο αλλά ακατάλληλα για βαρύ ή παλαιωμένο πετρέλαιο.
•Μη ιονικοί απογαλακτωματοποιητές: Περιλαμβάνουν πολυαιθέρες σε μπλοκ που ενεργοποιούνται από αμίνες ή αλκοόλες, πολυαιθέρες σε μπλοκ ρητίνης αλκυλοφαινόλης, πολυαιθέρες σε μπλοκ ρητίνης φαινόλης-αμίνης, απογαλακτωματοποιητές με βάση τη σιλικόνη, απογαλακτωματοποιητές εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους, πολυφωσφορικά, τροποποιημένους πολυαιθέρες σε μπλοκ και αμφιονικούς απογαλακτωματοποιητές (π.χ., απογαλακτωματοποιητές αργού πετρελαίου με βάση την ιμιδαζολίνη).
Ώρα δημοσίευσης: 22 Αυγούστου 2025