Эмульсияләрнең тотрыклылыгын билгеләүче факторлар
Гамәли кулланылышта эмульсиянең тотрыклылыгы дисперс фаза тамчыларының кушылуга каршы тору сәләтен аңлата. Эмульсиянең тотрыклылыгын үлчәү өчен метрикалар арасында дисперс тамчылары арасындагы кушылу тизлеге иң мөһиме; аны вакыт узу белән берәмлек күләмдәге тамчылар саны ничек үзгәрүен үлчәү юлы белән билгеләргә мөмкин. Эмульсиядәге тамчылар зуррак тамчыларга кушылганда һәм ахыр чиктә ватылуга китергәндә, бу процессның тизлеге, нигездә, түбәндәге факторларга бәйле: фазаара пленканың физик үзлекләре, тамчылар арасындагы электростатик этәрү, полимер пленкаларның стерик киртәләре, өзлексез фазаның ябышлыгы, тамчыларның зурлыгы һәм таралышы, фаза күләм нисбәте, температура һ.б.
Шулар арасында, фазаара пленканың физик табигате, электр үзара тәэсире һәм стерик комачаулау иң мөһимнәре булып тора.
(1) Битара пленкасының физик үзлекләре
Дисперс-фаза тамчылары арасындагы бәрелеш - кушылу өчен алшарт. Коалесценция туктаусыз дәвам итә, эмульсия ватылганчы кечкенә тамчыларны зуррак тамчыларга әйләндерә. Бәрелеш һәм кушылу барышында тамчының өслек пленкасының механик ныклыгы эмульсия тотрыклылыгының төп билгеләүчесе булып тора. Өслек пленкасына зур механик ныклык бирү өчен, ул когерент пленка булырга тиеш - аның составындагы өслек-актив матдә молекулалары көчле ян көчләр белән бәйләнгән. Пленка шулай ук яхшы эластиклыкка ия булырга тиеш, шуңа күрә тамчылар бәрелешеннән локаль зыян килгәндә, ул үзеннән-үзе төзәлә ала.
(2) Электр үзара тәэсир итешүләре
Эмульсияләрдә тамчы өслекләре төрле сәбәпләр аркасында билгеле бер зарядларга ия булырга мөмкин: ионлы өслек актив матдәләрнең ионлашуы, тамчы өслегенә билгеле бер ионнарның адсорбциясе, тамчылар һәм тирә-юньдәге мохит арасындагы ышкылу һ.б. Судагы май (O/W) эмульсияләрендә тамчыларның зарядлануы агрегацияне, кушылуны һәм ахыр чиктә ватылуны булдырмауда мөһим роль уйный. Коллоид тотрыклылык теориясе буенча, ван дер Ваальс көчләре тамчыларны бер-берсенә тарта; ләкин тамчылар өслекләренең икеләтә катламнары капланырлык итеп якынайганда, электростатик этәрү алга таба якынлыкка комачаулый. Әлбәттә, этәрү җәлеп итү көченнән өстенрәк булса, тамчылар бәрелешергә һәм кушылырга азрак омтыла, һәм эмульсия тотрыклы булып кала; югыйсә, кушылу һәм ватылу барлыкка килә.
Майдагы су (W/O) эмульсияләренә килгәндә, су тамчылары аз заряд йөртә, һәм өзлексез фазаның диэлектрик даимилеге түбән һәм ике катлам калын булганлыктан, электростатик эффектлар тотрыклылыкка бик аз йогынты ясый.
(3) Стерик стабилизация
Полимерлар эмульгатор булып хезмәт иткәндә, өслек катламы шактый калыная, һәр тамчы тирәсендә ныклы лиофиль калкан барлыкка китерә - тамчыларның якынлашуына һәм бәйләнешкә керүенә комачаулый торган киңлек киртәсе. Полимер молекулаларының лиофиль табигате шулай ук саклагыч катлам эчендә шактый күләмдә өзлексез фазалы сыеклыкны тотып кала, аны гельсыман итә. Нәтиҗәдә, өслек өлкәсе өслек ябышлыгының артуын һәм уңайлы ябышлыклылыкны күрсәтә, бу тамчыларның кушылуын булдырмаска һәм тотрыклылыкны сакларга ярдәм итә. Бераз кушылса да, полимер эмульгаторлары еш кына кимегән өслек ноктасында җепселле яки кристалл формада җыела, өслек пленкасын калынайта һәм шуның белән алга таба кушылуга комачаулый.
(4) Тамчы күләменең бүленешенең бердәмлеге
Дисперс фазасының билгеле бер күләме төрле зурлыктагы тамчыларга бүленгәндә, зуррак тамчылардан торган системаның гомуми өслек мәйданы кечерәк һәм шулай итеп өслек энергиясе түбәнрәк була, бу термодинамик тотрыклылыкны арттыра. Зур һәм кечкенә зурлыктагы тамчылар бергә яшәгән эмульсиядә кечкенә тамчылар кечерәя, ә зурлары үсә. Әгәр бу процесс контрольдә тотылмаса, ахыр чиктә ватылу булачак. Шулай итеп, тар, бердәм тамчы зурлыгы бүленеше булган эмульсия уртача тамчы зурлыгы бер үк, ләкин зурлык диапазоны киң булган эмульсиягә караганда тотрыклырак.
(5) Температураның йогынтысы
Температура үзгәрешләре фазаара тартылуны, фазаара пленканың үзлекләрен һәм ябышлыгын, ике фазада эмульгаторның чагыштырмача эрүчәнлеген, сыек фазаларның пар басымын һәм дисперсланган тамчыларның җылылык хәрәкәтен үзгәртә ала. Бу үзгәрешләрнең барысы да эмульсия тотрыклылыгына тәэсир итә ала һәм хәтта фаза инверсиясенә яки ватылуга китерергә мөмкин.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 27 ноябре
