Ауа сұйықтыққа енген кезде, ол суда ерімейтіндіктен, сыртқы күш әсерінен сұйықтықпен көптеген көпіршіктерге бөлініп, гетерогенді жүйені құрайды. Ауа сұйықтыққа еніп, көбік түзгеннен кейін, газ бен сұйықтық арасындағы жанасу аймағы артады, ал жүйенің бос энергиясы да сәйкесінше артады.
Ең төменгі нүкте біз әдетте мицелланың критикалық концентрациясы (КМК) деп атайтын мәнге сәйкес келеді. Сондықтан, беттік-белсенді заттың концентрациясы КМК-ға жеткенде, жүйеде сұйық бетінде тығыз орналасып, саңылаусыз мономолекулалық қабықша қабатын түзетін беттік-белсенді зат молекулаларының саны жеткілікті болады. Бұл жүйенің беттік керілуін азайтады. Беттік керілуі төмендеген кезде, жүйеде көбік түзілуі үшін қажетті бос энергия да азаяды, бұл көбік түзілуін айтарлықтай жеңілдетеді.
Тәжірибелік өндірісте және қолдануда, сақтау кезінде дайындалған эмульсиялардың тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін беттік-белсенді заттардың концентрациясы көбінесе мицелланың маңызды концентрациясынан жоғары реттеледі. Бұл эмульсияның тұрақтылығын арттырғанымен, оның белгілі бір кемшіліктері де бар. Шамадан тыс беттік-белсенді заттар жүйенің беттік керілуін азайтып қана қоймай, сонымен қатар эмульсияға кіретін ауаны орап, салыстырмалы түрде қатты сұйық пленка, ал сұйықтық бетінде екі қабатты молекулалық пленка түзеді. Бұл көбіктің ыдырауын айтарлықтай тежейді.
Көбік – көптеген көпіршіктердің агрегациясы, ал көпіршік газ сұйықтықта шашыраған кезде пайда болады – газ дисперсті фаза ретінде, ал сұйықтық үздіксіз фаза ретінде. Көпіршіктердің ішіндегі газ бір көпіршіктен екіншісіне ауысуы немесе қоршаған атмосфераға шығуы мүмкін, бұл көпіршіктердің бірігуіне және жоғалуына әкеледі.
Таза су немесе беттік белсенді заттар үшін, олардың құрамы салыстырмалы түрде біркелкі болғандықтан, пайда болған көбік қабықшасы серпімділікті жоғалтады, бұл көбікті тұрақсыз етеді және өздігінен жойылуға бейім етеді. Термодинамикалық теория таза сұйықтықтарда пайда болатын көбік уақытша және қабықшаның ағып кетуіне байланысты жоғалады деп болжайды.
Бұрын айтылғандай, су негізіндегі жабындарда дисперсиялық ортадан (судан) басқа, полимер эмульсиясына арналған эмульгаторлар, диспергенттер, ылғалдандырғыштар, қоюландырғыштар және басқа да беттік-белсенді заттар негізіндегі жабын қоспалары бар. Бұл заттар бір жүйеде бірге өмір сүретіндіктен, көбіктің пайда болу ықтималдығы жоғары және бұл беттік-белсенді заттарға ұқсас компоненттер пайда болған көбікті одан әрі тұрақтандырады.
Иондық беттік белсенді заттар эмульгатор ретінде пайдаланылған кезде, көпіршікті қабықша электр зарядына ие болады. Зарядтар арасындағы күшті итеру әсерінен көпіршіктер агрегацияға қарсы тұрады, кішкентай көпіршіктердің үлкен көпіршіктерге бірігу және содан кейін құлау процесін басады. Нәтижесінде, бұл көбіктің жойылуын тежейді және көбікті тұрақтандырады.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 6 қараша
