De Mechanismus vun Demulgatoren aus Réiueleg baséiert op dem Prinzip vun der Phaseniwwerdroung-Réckwärtsdeformatioun. Nom Zousaz vun engem Demulgator geschitt eng Phaseniwwergang: Tensiden, déi fäeg sinn, eng Emulsiounsart ze generéieren, déi am Géigesaz zu där vum Emulgator entsteet (bekannt als Réckphas-Demulgatoren). Sou Demulgatoren reagéiere mat hydrophoben Emulgatoren a bilden Komplexer, wouduerch dem Emulgator seng Emulgatiounskapazitéit verluer geet.
En anere Mechanismus ass de Kollisiounsinduzéierte Broch vum Grenzflächenfilm. Ënner Bedingunge vun Erhëtzen oder Agitatioun huet den Demulgator vill Méiglechkeeten, mam Grenzflächenfilm vun der Emulsioun ze kollidéieren, entweder andeems en drop adsorbéiert oder Deeler vun den Uewerflächenaktiven Substanzen verdrängt an ersetzt, wouduerch de Film zerstéiert gëtt. Dëst reduzéiert d'Stabilitéit drastesch, wat zu Flokkulatioun a Koaleszenz féiert, déi zu Demulgatioun féieren.
Réiuelemulatioune ginn dacks bei der Produktioun a Raffinéierung vu Pëtrolsprodukter produzéiert. Déi meescht vun de primäre Réiueleg weltwäit ginn an engem emulgéierten Zoustand gewonnen. Eng Emulsioun besteet aus op d'mannst zwou net mëschbare Flëssegkeeten, vun deenen eng fein dispergéiert ass - Drëpsen mat engem Duerchmiesser vu ronn 1 μm - an der anerer.
Eng vun dëse Flëssegkeeten ass typescherweis Waasser, déi aner meeschtens Ueleg. Ueleg kann sou fein am Waasser dispergéiert sinn, datt d'Emulsioun den Typ Ueleg-an-Waasser (O/W) gëtt, wou Waasser déi kontinuéierlech Phas an Ueleg déi dispergéiert Phas ass. Am Géigendeel, wann Ueleg déi kontinuéierlech Phas a Waasser déi dispergéiert Phas bilt, dann ass d'Emulsioun den Typ Waasser-an-Ueleg (W/O) - déi meescht Réiuelemulsioune gehéieren zu dëser leschter Kategorie.
Waassermoleküle zéien sech géigesäiteg un, genee wéi Uelegmoleküle; awer tëscht den eenzelne Waasser- an Uelegmoleküle gëtt et eng ofstoussend Kraaft, déi op hirer Grenzfläch aktiv ass. D'Uewerflächenspannung miniméiert d'Grenzfläch, sou datt d'Drëpsen an enger Waasser/Ueleg-Emulsioun zu enger Kugelform tendéieren. Ausserdeem favoriséieren eenzel Drëpsen d'Aggregatioun, där hir Gesamtfläch méi kleng ass wéi d'Zomm vun den eenzelnen Drëpsenflächen. Dofir ass eng Emulsioun aus purem Waasser a purem Ueleg inherent onstabil: déi dispergéiert Phas gravitéiert Richtung Koaleszenz a bildt zwou getrennt Schichten, soubal d'Grenzflächenofstoß entgéintgewierkt gëtt - zum Beispill duerch d'Akkumulation vu Spezialchemikalien op der Grenzfläch, wat d'Uewerflächenspannung senkt. Technologesch notze vill Uwendungen dësen Effekt andeems se bekannte Emulgatoren derbäisetzen, fir stabil Emulsiounen ze produzéieren. All Substanz, déi eng Emulsioun op dës Manéier stabiliséiert, muss eng chemesch Struktur hunn, déi d'gläichzäiteg Interaktioun mat Waasser- a Uelegmoleküle erméiglecht - dat heescht, si soll eng hydrophil Grupp an eng hydrophob Grupp enthalen.
Réiuelemulsioune verdanken hir Stabilitéit den natierleche Substanzen am Ueleg, déi dacks polar Gruppen wéi Carboxyl- oder Phenolgruppen enthalen. Dës kënnen als Léisungen oder kolloidal Dispersioune existéieren, déi e besonneschen Afloss hunn, wa se un Grenzflächen ugehaange sinn. An esou Fäll dispergéieren déi meescht Partikelen an der Uelegphas a sammelen sech op der Ueleg-Waasser-Grenzfläche, wou se sech niewentenee mat hire polare Gruppen ausriichten, déi Richtung Waasser ausgeriicht sinn. Sou entsteet eng physikalesch stabil Grenzflächeschicht, ähnlech wéi enger fester Hüll, déi enger Partikelschicht oder engem Paraffinkristallgitter gläicht. Mat bloussem A manifestéiert sech dëst als eng Beschichtung, déi d'Grenzflächeschicht ëmschléisst. Dëse Mechanismus erkläert d'Alterung vu Réiuelemulsioune an d'Schwieregkeet, se ze briechen.
An de leschte Joren huet sech d'Fuerschung iwwer d'Demulgatiounsmechanismen vun Rohölemulsioune gréisstendeels op d'Feinskala-Ënnersich vun Drëpsekoaleszenzprozesser an den Impakt vun Demulgatoren op d'Grenzflächenrheologesch Eegeschafte konzentréiert. Well d'Aktioun vun Demulgatoren op Emulsiounen awer héich komplex ass, an trotz extensiven Studien an dësem Beräich, ass keng eenheetlech Theorie vum Demulgatiounsmechanismus entstanen.
Et gi momentan verschidde Mechanismen unerkannt:
③ Solubiliséierungsmechanismus – Ee Molekül oder e puer Moleküle vum Demulgator kënne Mizellen bilden; dës makromolekulär Spiralen oder Mizellen solubiliséieren Emulgatormoleküle, wouduerch den Ofbau vum emulgéierte Réiueleg ausléist.
④ Faltendeformatiounsmechanismus – Mikroskopesch Observatioune weisen datt Waasser/O-Emulsiounen duebel oder méi Waasserschuele hunn, mat Uelegschuele tëscht hinnen. Ënnert de kombinéierten Effekter vun Erhëtzen, Réieren an Demulgator-Aktioun ginn déi bannenzeg Schichten vun den Drëpsen matenee verbonnen, wat zu Drëpsenkoaleszenz an Demulgatioun féiert.
Zousätzlech weist d'national Fuerschung iwwer Demulgatiounsmechanismen fir O/W-emulgéiert Rohölsystemer drop hin, datt en idealen Demulgator déi folgend Critèren erfëlle muss: staark Uewerflächenaktivitéit; gutt Benetzungsleistung; ausräichend Flokkuléierungskraaft; an effektiv Koaleszéierungskapazitéit.
Demulgatoren ginn et a grousser Villfalt; no Tensid-Typen opgedeelt, si enthalen kationesch, anionesch, net-ionesch a zwitterionesch Varietéiten.
Anionesch Demulgatoren: Carboxylater, Sulfonater, Polyoxyethylen-Fettsäuresulfatester, etc. - Nodeeler sinn eng héich Doséierung, eng schlecht Effizienz an eng Ufällegkeet fir eng reduzéiert Leeschtung a Präsenz vun Elektrolyte.
Kationesch Demulgatoren: haaptsächlech quaternär Ammoniumsalzer - effektiv fir liicht Ueleger, awer net gëeegent fir schwéier oder gealtert Ueleger.
Net-ionesch Demulgatoren: Blockcopolymere, déi duerch Aminen initiéiert ginn; Blockcopolymere, déi duerch Alkoholen initiéiert ginn; Alkylphenol-Formaldehyd-Harz-Blockcopolymere; Phenol-Amin-Formaldehyd-Harz-Blockcopolymere; Demulgatoren op Silikonbasis; Demulgatoren mat ultrahéichem Molekulargewiicht; Polyphosphate; modifizéiert Blockcopolymere; an zwitterionesch Demulgatoren, déi duerch Imidazolin-baséiert Rohöl-Demulgatoren vertruede sinn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 04. Dezember 2025