Kai oras patenka į skystį, kadangi jis netirpsta vandenyje, išorinės jėgos veikiamas skysčio jį suskaido į daugybę burbuliukų ir sudaro nevienalytę sistemą. Kai oras patenka į skystį ir suformuoja putas, padidėja dujų ir skysčio sąlyčio plotas, o atitinkamai padidėja ir sistemos laisvoji energija.
Žemiausias taškas atitinka tai, ką paprastai vadiname kritine micelių koncentracija (CMC). Todėl, kai paviršinio aktyvumo medžiagų koncentracija pasiekia CMC, sistemoje yra pakankamai paviršinio aktyvumo medžiagų molekulių, kad jos tankiai išsidėstytų skysčio paviršiuje ir sudarytų tarpų neturintį monomolekulinį plėvelės sluoksnį. Tai sumažina sistemos paviršiaus įtempimą. Kai paviršiaus įtempimas sumažėja, sumažėja ir laisvoji energija, reikalinga putų susidarymui sistemoje, todėl putų susidarymas tampa daug lengvesnis.
Praktinėje gamyboje ir pritaikyme, siekiant užtikrinti paruoštų emulsijų stabilumą laikymo metu, paviršinio aktyvumo medžiagų koncentracija dažnai reguliuojama aukščiau kritinės micelių koncentracijos. Nors tai padidina emulsijos stabilumą, tačiau turi ir tam tikrų trūkumų. Per didelis paviršinio aktyvumo medžiagų kiekis ne tik sumažina sistemos paviršiaus įtempimą, bet ir apgaubia į emulsiją patenkantį orą, sudarydamas santykinai standžią skysčio plėvelę, o skysčio paviršiuje – dvisluoksnę molekulinę plėvelę. Tai žymiai trukdo putų kolapsui.
Putos yra daugelio burbuliukų sankaupa, o burbulas susidaro, kai dujos yra disperguojamos skystyje – dujos yra dispersinė fazė, o skystis – ištisinė fazė. Burbuliukų viduje esančios dujos gali migruoti iš vieno burbulo į kitą arba patekti į aplinkinę atmosferą, todėl burbuliukai gali susilieti ir išnykti.
Vien tik gryno vandens arba paviršinio aktyvumo medžiagų atveju, dėl jų santykinai vienodos sudėties, susidariusi putų plėvelė neturi elastingumo, todėl putos yra nestabilios ir linkusios savaime pasišalinti. Termodinaminė teorija teigia, kad grynuose skysčiuose susidariusios putos yra laikinos ir išsisklaido dėl plėvelės nutekėjimo.
Kaip minėta anksčiau, vandeninėse dangose, be dispersinės terpės (vandens), taip pat yra emulsiklių polimerų emulsijai, kartu su dispergentais, drėkikliais, tirštikliais ir kitais paviršinio aktyvumo medžiagų pagrindu pagamintais dangų priedais. Kadangi šios medžiagos egzistuoja toje pačioje sistemoje, labai tikėtinas putų susidarymas, o šie paviršinio aktyvumo medžiagų tipo komponentai dar labiau stabilizuoja susidariusias putas.
Kai joninės paviršinio aktyvumo medžiagos naudojamos kaip emulsikliai, burbulinė plėvelė įgauna elektrinį krūvį. Dėl stiprios stūmos tarp krūvių burbuliukai priešinasi agregacijai, slopindami mažų burbuliukų susiliejimo į didesnius ir vėlesnio subyrėjimo procesą. Dėl to slopinamas putų pašalinimas ir putos stabilizuojamos.
Įrašo laikas: 2025 m. lapkričio 6 d.