ఎమల్షన్ స్థిరత్వానికి దోహదపడే కారకాలు ఏమిటి?

ఎమల్షన్ల స్థిరత్వాన్ని నియంత్రించే అంశాలు​

ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో, ఎమల్షన్ యొక్క స్థిరత్వం చెదరగొట్టబడిన దశ బిందువుల కోలెసెన్స్‌ను నిరోధించే సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది. ఎమల్షన్ స్థిరత్వాన్ని కొలవడానికి కొలమానాలలో, చెదరగొట్టబడిన బిందువుల మధ్య కోలెసెన్స్ రేటు చాలా ముఖ్యమైనది; కాలక్రమేణా యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు బిందువుల సంఖ్య ఎలా మారుతుందో కొలవడం ద్వారా దీనిని నిర్ణయించవచ్చు. ఎమల్షన్‌లోని బిందువులు పెద్ద వాటిలో విలీనం అయ్యి చివరికి విరిగిపోవడానికి దారితీస్తాయి కాబట్టి, ఈ ప్రక్రియ యొక్క వేగం ప్రధానంగా ఈ క్రింది అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది: ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు, బిందువుల మధ్య ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ వికర్షణ, పాలిమర్ ఫిల్మ్‌ల నుండి స్టెరిక్ అడ్డంకి, నిరంతర దశ యొక్క స్నిగ్ధత, బిందువు పరిమాణం మరియు పంపిణీ, దశ వాల్యూమ్ నిష్పత్తి, ఉష్ణోగ్రత మొదలైనవి.

వీటిలో, ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్ యొక్క భౌతిక స్వభావం, విద్యుత్ పరస్పర చర్యలు మరియు స్టెరిక్ అడ్డంకులు అత్యంత కీలకమైనవి.

(1) ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు

చెదరగొట్టబడిన-దశ బిందువుల మధ్య ఘర్షణ అనేది కోలెసెన్స్‌కు ముందస్తు అవసరం. కోలెసెన్స్ నిరంతరం కొనసాగుతుంది, చిన్న బిందువులను పెద్దవిగా కుదించి ఎమల్షన్ విరిగిపోయే వరకు. ఢీకొనడం మరియు విలీనం చేసేటప్పుడు, బిందువు యొక్క ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్ యొక్క యాంత్రిక బలం ఎమల్షన్ స్థిరత్వాన్ని నిర్ణయించే ప్రధాన అంశంగా నిలుస్తుంది. ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్‌కు గణనీయమైన యాంత్రిక బలాన్ని అందించడానికి, అది ఒక పొందికైన ఫిల్మ్ అయి ఉండాలి - దానిలోని సర్ఫ్యాక్టెంట్ అణువులు బలమైన పార్శ్వ శక్తులతో కలిసి ఉంటాయి. ఫిల్మ్ మంచి స్థితిస్థాపకతను కూడా కలిగి ఉండాలి, తద్వారా బిందువుల తాకిడి నుండి స్థానికీకరించిన నష్టం సంభవించినప్పుడు, అది ఆకస్మికంగా తనను తాను సరిదిద్దుకోగలదు.

(2) విద్యుత్ సంకర్షణలు

ఎమల్షన్లలోని బిందువు ఉపరితలాలు వివిధ కారణాల వల్ల కొన్ని ఛార్జ్‌లను పొందవచ్చు: అయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల అయనీకరణ, బిందువు ఉపరితలంపై నిర్దిష్ట అయాన్‌ల శోషణ, బిందువులు మరియు చుట్టుపక్కల మాధ్యమం మధ్య ఘర్షణ మొదలైనవి. నీటిలోని నూనె (O/W) ఎమల్షన్‌లలో, బిందువుల ఛార్జింగ్ అగ్రిగేషన్, కోలెసెన్స్ మరియు చివరికి విరిగిపోవడాన్ని నిరోధించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. కొల్లాయిడ్ స్టెబిలిటీ సిద్ధాంతం ప్రకారం, వాన్ డెర్ వాల్స్ శక్తులు బిందువులను ఒకదానికొకటి ఆకర్షిస్తాయి; అయినప్పటికీ బిందువులు వాటి ఉపరితల డబుల్ పొరలు అతివ్యాప్తి చెందడానికి తగినంత దగ్గరగా వచ్చినప్పుడు, ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ వికర్షణ మరింత సాన్నిహిత్యాన్ని అడ్డుకుంటుంది. స్పష్టంగా, వికర్షణ ఆకర్షణను అధిగమిస్తే, బిందువులు ఢీకొనే మరియు కలిసిపోయే అవకాశం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఎమల్షన్ స్థిరంగా ఉంటుంది; లేకపోతే, కోలెసెన్స్ మరియు విరిగిపోవడం జరుగుతుంది.

వాటర్-ఇన్-ఆయిల్ (W/O) ఎమల్షన్ల విషయానికొస్తే, నీటి బిందువులు తక్కువ చార్జ్‌ను కలిగి ఉంటాయి మరియు నిరంతర దశ తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు మందపాటి డబుల్ పొరను కలిగి ఉన్నందున, ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ప్రభావాలు స్థిరత్వంపై స్వల్ప ప్రభావాన్ని మాత్రమే చూపుతాయి.

(3) స్టెరిక్ స్థిరీకరణ

పాలిమర్లు ఎమల్సిఫైయర్‌లుగా పనిచేసినప్పుడు, ఇంటర్‌ఫేషియల్ పొర గణనీయంగా మందంగా మారుతుంది, ప్రతి బిందువు చుట్టూ బలమైన లైయోఫిలిక్ షీల్డ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది - ఇది బిందువులు దగ్గరకు రాకుండా మరియు సంపర్కం చేసుకోకుండా నిరోధించే ప్రాదేశిక అవరోధం. పాలిమర్ అణువుల లైయోఫిలిక్ స్వభావం రక్షిత పొరలో గణనీయమైన మొత్తంలో నిరంతర-దశ ద్రవాన్ని బంధిస్తుంది, ఇది దానిని జెల్ లాగా చేస్తుంది. తత్ఫలితంగా, ఇంటర్‌ఫేషియల్ ప్రాంతం పెరిగిన ఇంటర్‌ఫేషియల్ స్నిగ్ధత మరియు అనుకూలమైన విస్కోలాస్టిసిటీని ప్రదర్శిస్తుంది, ఇది బిందువు విలీనాన్ని నిరోధించడంలో మరియు స్థిరత్వాన్ని కాపాడుకోవడంలో సహాయపడుతుంది. కొంత కోలెసెన్స్ సంభవించినప్పటికీ, పాలిమర్ ఎమల్సిఫైయర్‌లు తరచుగా తగ్గిన ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద ఫైబరస్ లేదా స్ఫటికాకార రూపాల్లో సమావేశమవుతాయి, ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్‌ను చిక్కగా చేస్తాయి మరియు తద్వారా మరింత కోలెసెన్స్‌ను నివారిస్తాయి.

(4) బిందువుల పరిమాణ పంపిణీ యొక్క ఏకరూపత

ఇచ్చిన పరిమాణంలో చెదరగొట్టబడిన దశను వివిధ పరిమాణాల బిందువులుగా విభజించినప్పుడు, పెద్ద బిందువులతో కూడిన వ్యవస్థ చిన్న మొత్తం ఇంటర్‌ఫేషియల్ వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు తద్వారా తక్కువ ఇంటర్‌ఫేషియల్ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఎక్కువ థర్మోడైనమిక్ స్థిరత్వాన్ని అందిస్తుంది. పెద్ద మరియు చిన్న పరిమాణాల బిందువులు కలిసి ఉండే ఎమల్షన్‌లో, చిన్న బిందువులు కుంచించుకుపోతాయి, పెద్దవి పెరుగుతాయి. ఈ పురోగతి అదుపు లేకుండా కొనసాగితే, చివరికి విరిగిపోతుంది. అందువల్ల, ఇరుకైన, ఏకరీతి బిందువు పరిమాణ పంపిణీ కలిగిన ఎమల్షన్ సగటు బిందువు పరిమాణం ఒకేలా ఉంటుంది కానీ పరిమాణ పరిధి విస్తృతంగా ఉంటుంది.

(5) ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం

ఉష్ణోగ్రత వైవిధ్యాలు ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్, ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్ యొక్క లక్షణాలు మరియు స్నిగ్ధత, రెండు దశల్లో ఎమల్సిఫైయర్ యొక్క సాపేక్ష ద్రావణీయత, ద్రవ దశల ఆవిరి పీడనం మరియు చెదరగొట్టబడిన బిందువుల ఉష్ణ కదలికను మార్చగలవు. ఈ మార్పులన్నీ ఎమల్షన్ స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు దశ విలోమం లేదా విచ్ఛిన్నతను కూడా ప్రేరేపిస్తాయి.