Amikor a levegő folyadékba kerül, mivel vízben oldhatatlan, a folyadék külső erő hatására számos buborékra bomlik, heterogén rendszert alkotva. Amint a levegő belép a folyadékba és habot képez, a gáz és a folyadék közötti érintkezési terület megnő, és a rendszer szabadenergiája is ennek megfelelően emelkedik.
A legalacsonyabb pont megfelel annak, amit általában kritikus micellakoncentrációnak (CMC) nevezünk. Ezért, amikor a felületaktív anyag koncentrációja eléri a CMC-t, elegendő számú felületaktív molekula van a rendszerben ahhoz, hogy sűrűn elrendeződjenek a folyadék felületén, résmentes monomolekuláris filmréteget képezve. Ez minimalizálja a rendszer felületi feszültségét. Amikor a felületi feszültség csökken, a rendszerben a habképződéshez szükséges szabadenergia is csökken, ami sokkal könnyebbé teszi a habképződést.
A gyakorlati gyártás és alkalmazás során az elkészített emulziók tárolás közbeni stabilitásának biztosítása érdekében a felületaktív anyag koncentrációját gyakran a kritikus micellakoncentráció fölé állítják be. Bár ez fokozza az emulzió stabilitását, bizonyos hátrányai is vannak. A túlzott felületaktív anyagmennyiség nemcsak a rendszer felületi feszültségét minimalizálja, hanem az emulzióba jutó levegőt is beburkolja, viszonylag merev folyadékfilmet, a folyadék felületén pedig egy kétrétegű molekuláris filmet képezve. Ez jelentősen gátolja a hab összeesését.
A hab számos buborék halmaza, míg buborék akkor keletkezik, amikor a gáz diszpergálódik egy folyadékban – a gáz a diszpergált fázis, a folyadék pedig a folytonos fázis. A buborékokban lévő gáz az egyik buborékból a másikba vándorolhat, vagy a környező légkörbe távozhat, ami a buborékok összeolvadásához és eltűnéséhez vezethet.
Tiszta víz vagy csak felületaktív anyagok esetén, viszonylag egyenletes összetételük miatt, a keletkező habfilm nem rendelkezik rugalmassággal, így a hab instabil és hajlamos az önmegszűnésre. A termodinamikai elmélet szerint a tiszta folyadékokban keletkező hab átmeneti, és a film elfolyása miatt eloszlik.
Amint azt korábban említettük, a vízbázisú bevonatokban a diszperziós közeg (víz) mellett emulgeálószerek is jelen vannak a polimer emulgeálásához, valamint diszpergálószerek, nedvesítőszerek, sűrítőszerek és egyéb felületaktív anyag alapú bevonó adalékanyagok. Mivel ezek az anyagok ugyanabban a rendszerben vannak jelen, a habképződés nagy valószínűséggel bekövetkezik, és ezek a felületaktív anyaghoz hasonló komponensek tovább stabilizálják a keletkezett habot.
Amikor ionos felületaktív anyagokat emulgeálószerként használnak, a buborékfilm elektromos töltést kap. A töltések közötti erős taszítás miatt a buborékok ellenállnak az aggregációnak, gátolva a kis buborékok nagyobbakká való egyesülésének, majd összeomlásának folyamatát. Következésképpen ez gátolja a habképződést és stabilizálja a habot.
Közzététel ideje: 2025. november 6.