אַזוי אַרבעטן עמולסיפיערס

מיט דער פֿאַרבעסערונג פֿון מענטשנס לעבנסשטאַנדאַרדן, זענען די באַדערפֿנישן פֿון קאָנסומערן פֿאַר עסן ניט מער באַגרענעצט צו גלייכגילטיקע נוטרישאַנעלע ווערטן. זיי פֿאָדערן אויך צופֿרידנשטעלנדיקע סענסאָרישע קוואַליטעטן פֿון עסן, אַרײַנגערעכנט אויסזען, קאָליר, אַראָמאַ, טעם, קאָנסיסטענץ און פֿרישקייט.

אלס טעקסטור-מאדיפיצירנדיקע עסן צוגאבן, שפילן עמולסיפיערס א וויכטיגע ראלע אין דער עסן אינדוסטריע. לאמיר נעמען א קוק אויף דעם מעכאניזם פון אקציע פוןעמולסיפיערס!

עמולסיעס

עמולסיעס זענען ברייט פאראן אין עסן. איין פאזע באשטייט פון וואסער אדער וואסעריגע לייזונגען, צוזאמען באצייכנט אלס די הידראפילישע פאזע; די אנדערע פאזע איז אן ארגאנישע פאזע וואס איז נישט מישן מיט וואסער, אויך באקאנט אלס די ליפאפילישע פאזע. ווען צוויי נישט-מישטבארע פליסיקייטן ווי וואסער און אויל ווערן געמישט, קענען צוויי טיפן עמולסיעס געשאפן ווערן, נעמליך אויל-אין-וואסער (O/W) עמולסיעס און וואסער-אין-אויל (W/O) עמולסיעס. אין אויל-אין-וואסער עמולסיעס, ווערט אויל פארשפרייט אין וואסער ווי קליינע טראפלעך, מיט אויל טראפלעך וואס דינען אלס די פארשפרייטע פאזע און וואסער אלס די קאנטינעווערליכע מעדיום. מילך איז א טיפישער ביישפיל פון אן O/W עמולסיע. פארקערט, אין וואסער-אין-אויל עמולסיעס, ווערט וואסער פארשפרייט אין אויל ווי קליינע טראפלעך, וואו וואסער אקטירט אלס די פארשפרייטע פאזע און אויל אלס די קאנטינעווערליכע מעדיום, מיט מארגארין אלס א פארטרעטער W/O עמולסיע.

מעכאניזם פון קאַמף פון עמולסיפיערס

עסן עמולסיפיערס, אויך גערופןסורפאַקטאַנץ, זענען סובסטאַנצן וואָס קאָנווערטירן נישט-מישבארע פליסיקייטן אין איינהייטלעך צעשפּרייטע עמולסיעס. ווי עסן צוגאב, קענען זיי באַדייטנד רעדוצירן די אינטערפאַסיאַל שפּאַנונג צווישן די אויל און וואַסער פאַזעס נאָך וואָס זיי ווערן איינגעארבעט אין עסן, דערמיט שאַפֿנדיק סטאַבילע עמולסיעס פון נישט-מישבארן אויל (הידראָפאָבישע סובסטאַנצן) און וואַסער (הידראָפילישע סובסטאַנצן).

אויף איין זייט, עמולסיפיערס פארמען דין מאלעקולארע פילמען ביי די קעגנזייטיג אפשטויסנדיקע אינטערפייסעס פון די צוויי פאזעס צו נידעריגער מאכן די אייבערפלאך פרייע ענערגיע פון ​​די גאנצע סיסטעם און שאפן נייע אינטערפייסעס. עמולסיפיער מאלעקולן אנטהאלטן ביידע הידראפילישע און ליפאפילישע גרופעס, וועלכע קענען אדסארבן צו די קעגנזייטיג אפשטויסנדיקע אייבערפלאכן פון אויל און וואסער בהתאמה צו פארמען דין מאלעקולארע שיכטן און רעדוצירן די אינטערפיישאלע שפּאַנונג צווישן די צוויי פאזעס. צו זיין ספעציפיש, אויל מאלעקולן אינטעראקטן מיט די ליפאפילישע סעגמענטן פון עמולסיפיערס בשעת וואסער מאלעקולן אינטעראקטן מיט די הידראפילישע סעגמענטן פון עמולסיפיערס, און די אינטעראקציע צווישן די צוויי זייטן ענדערט די אינטערפיישאלע שפּאַנונג. אויף דער אנדערער זייט, עמולסיפיערס פארמען שיצנדיקע אדסארפציע שיכטן אויף דער אייבערפלאך פון קליינע טראָפּלעך, געבענדיג די טראָפּלעך מיט א שטארקע סטערישע סטאביליזאציע. בכלל, א העכערע דאָזע פון ​​עמולסיפיערס פירט צו א מער באַדייטנדיקע רעדוקציע אין אינטערפיישאלע שפּאַנונג. דאָס ערלויבט אָריגינעל נישט-מישטבאַרע סאַבסטאַנצן צו מישן זיך אייניג און פארמען א האָמאָגענע דיספּערסיע סיסטעם, וואָס ענדערט דעם אָריגינעלן פיזישן צושטאַנד, אָפּטימיזירט די אינערלעכע סטרוקטור פון עסן, און פֿאַרבעסערט עסן קוואַליטעט.

הידראָפיליק-ליפּאָפיליק באַלאַנס ווערט

די הידראָפיליק-ליפּאָפיליק וואָג (ה.ל.ב.) ווערט: עמולסיפיערס מיט שטארקער הידראָפיליסיטי פארמען בכלל אויל-אין-וואסער עמולסיעס, בשעת יענע מיט שטארקער ליפאָפיליסיטי פארמען וואסער-אין-אויל עמולסיעס. דער HLB ווערט ווערט געוויינטלעך אנגענומען צו כאראקטעריזירן די הידראָפיליש-ליפאָפילישע באלאנס פון עמולסיפיערס און קוואַנטיפיצירן זייער הידראָפיליסיטי. פארשידענע קאַלקולאַציע מעטאָדן זענען פאַראַן פֿאַר HLB ווערטן:

אונטערשייד פאָרמולע: HLB = הידראָפיליסיטי פון הידראָפילישע גרופּעס−ליפּאָפאָביציטעט פון ליפּאָפילישע גרופּעס

פּראָפּאָרציע פֿאָרמולע: HLB = הידראָפֿיליסיטי פֿון הידראָפֿילישע גרופּעס / ליפּאָפֿאָביסיטי פֿון ליפּאָפֿילישע גרופּעס

דער HLB ווערט פון יעדן עמולסיפיער קען באשטימט ווערן עקספערימענטאל. עס ווערט באשטימט אז עמולסיפיערס מיט 100% ליפאפיליסיטי (רעפרעזענטירט דורך פאראפין וואקס) האבן א HLB ווערט פון 0, און יענע מיט 100% הידראפיליסיטי (רעפרעזענטירט דורך פאטאסיום אלעאט) האבן א HLB ווערט פון 20. דער ראיאן צווישן 0 און 20 ווערט צעטיילט אין 20 גלייכע טיילן צו ווייזן די שטארקייט פון הידראפיליסיטי און ליפאפיליסיטי. א העכערער HLB ווערט קארעספאנדירט צו שטארקערער הידראפיליסיטי, משא"כ א נידעריקערער HLB ווערט מיינט שטארקערער ליפאפיליסיטי.

רובֿ עסן-גראַד עמולסיפיערס זענען ניט-יאָנישע סורפאַקטאַנץ מיט HLB ווערטן פון 0 ביז 20; די קאָרעספּאָנדירנדיקע אייגנשאַפטן פון ניט-יאָנישע עמולסיפיערס מיט פאַרשידענע HLB ווערטן זענען ליסטעד אין דער טאַבעלע. אין קאַנטראַסט, יאָנישע סורפאַקטאַנץ האָבן HLB ווערטן פון 0 ביז 40. דעריבער, עמולסיפיערס מיט HLB ווערטן אונטער 10 זענען פּרעדאָמינאַנטלי ליפּאָפיליש, בשעת יענע מיט HLB ווערטן גלייך צו אָדער העכער 10 ווייַזן הידראָפילישע קעראַקטעריסטיקס.

פֿאַר געמישטע עמולסיפיערס, זייערע HLB ווערטן זענען אַדיטיווע. דעריבער, ווען צוויי אָדער מער עמולסיפיערס ווערן גענוצט אין קאָמבינאַציע, קען מען קאַלקולירן דעם HLB ווערט פֿון דעם געמישטן עמולסיפיער באַזירט אויף די מאַסע פראַקציעס פֿון יעדן קאָמפּאָנענט עמולסיפיער: HLB,b = HLB·א% + ה.ל.ב.ב.·B%

וואו HLBa,b באַצייכנט דעם HLB ווערט פון דער געמיש פון עמולסיפיער a און עמולסיפיער b; HLBa און HLBb רעפּרעזענטירן די ריספּעקטיווע HLB ווערטן פון עמולסיפיער a און עמולסיפיער b; A% און B% שטייען פֿאַר די מאַסע פּראָצענטן פון עמולסיפיער a און עמולסיפיער b אין דעם געמישטן עמולסיפיער (די פאָרמולע איז בלויז אָנווענדלעך צו ניט-יאָנישע עמולסיפיערס).

צוגרייטונג מעטאָדן און השפּעה פאַקטאָרן פון עמולסיפיערס

עס זענען דא פיר צוגרייטונג מעטאָדן פֿאַר עמולסיפיערס, נעמליך די טרוקענע גומע מעטאָד, נאַס גומע מעטאָד, אויל-וואַסער פאַזע מיש מעטאָד און מעכאַנישע מעטאָד.

די טרוקענע גומע מעטאָדע באַשטייט פון צולייגן די וואַסעריקע פאַזע צו דער אויל פאַזע וואָס כּולל עמולסיפיערס. בעת דער צוגרייטונג, ווערט גומע פּודער (עמולסיפיער) ערשט גלײַך געמישט מיטן אויל, אַ געוויסע מאָס וואַסער ווערט צוגעגעבן, און די געמיש ווערט צעמאָלן און עמולסיפיצירט אין אַ ערשטיקער עמולסיע, און דערנאָך ווערט צוגעגעבן וואַסער צו פֿאַרדיןען ביזן פֿולן באַנד. די נאַסע גומע מעטאָדע מיינט צולייגן די אויל פאַזע צו דער וואַסעריקער פאַזע וואָס כּולל עמולסיפיערס. בעת דער צוגרייטונג, ווערט גומע (עמולסיפיער) ערשט אויפֿגעלייזט אין וואַסער צו מאַכן גומע מוסילאַזש ווי די וואַסעריקע פאַזע; דערנאָך ווערט די אויל פאַזע צוגעגעבן צו דער וואַסעריקער פאַזע אין פּאָרציעס און צעמאָלן אין אַ ערשטיקער עמולסיע, און דערנאָך ווערט וואַסער צוגעגעבן ביזן פֿולן באַנד. די אויל-וואַסער פאַזע מיש מעטאָדע באַציט זיך צו מישן אַ געוויסע מאָס אויל און וואַסער, פֿײַן צעמאָלן אַקאַציע גומע אין אַ מאָרטער, צולייגן די אויל-וואַסער געמיש אין איר צו שנעל צעמאָלן אין אַ ערשטיקער עמולסיע, און דערנאָך פֿאַרדיןען מיט וואַסער.

די צוגרייטונג פון עמולסיפיערס צילט דער הויפּט צו עמולסיפיצירן צוויי מינים פליסיקייטן, און דער עמולסיפיצירונג עפעקט האט א גרויסן איינפלוס אויף דער קוואַליטעט פון עמולסיעס. די הויפּט פאַקטאָרן וואָס ווירקן אויף עמולסיפיצירן זענען אינטערפאַסיאַל שפּאַנונג, וויסקאָסיטי און טעמפּעראַטור, עמולסיפיצירונג צייט, און דאָוסאַדזש פון עמולסיפיערס. בכלל, עמולסיפיערס וואָס קענען באַדייטנד רעדוצירן אינטערפאַסיאַל שפּאַנונג ווערן אויסגעקליבן. די אָפּטימאַלע עמולסיפיצירונג טעמפּעראַטור פֿאַר עמולסיפיערס איז אַרום 70.°C; אויב נישט-יאָנישע סורפאַקטאַנץ ווערן גענוצט ווי עמולסיפיערס, זאָל די עמולסיפֿיקאַציע טעמפּעראַטור נישט איבערשטייגן זייער טראָפּענק פונקט. בכלל גערעדט, ווי העכער די דאָזע פון ​​עמולסיפיערס, אַלץ מער סטאַביל וועלן די געשאַפענע עמולסיעס זיין.