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顯然,固體微粒只有存在于油水界面上才能起到乳化劑的作用。固體微粒是存在于油相、水相還是在它們的界面上,取決于油、水對固體微粒潤濕性的相對大小,若固體微粒完全被水潤濕,則在水中懸浮,微粒完全被油潤濕,則在油中懸浮,只有當(dāng)固體微粒既能被水、也能被油所潤濕,才會停留在油水界面上,形成牢固的界面層(膜),而起到穩(wěn)定作用。
只有當(dāng)固體微粒既能被水、也能被油所潤濕,才會停留在油水界面上,形成牢固的界面層(膜),而起到穩(wěn)定作用。,而起到穩(wěn)定作用。這種膜愈牢固,螺條式混合機(jī)愈穩(wěn)定。這種界面膜具有前述的表面活性劑吸附于界面的吸附膜類似的性質(zhì)。
1969年,弗里伯格(Friberg)等第一次發(fā)現(xiàn)在油水體系中加入表面活性劑時,即析出第三相??液晶相,此時螺條式混合機(jī)的穩(wěn)定性突然增加,這是由于液晶吸附在油水界面上,形成一層穩(wěn)定的保護(hù)層,阻礙液滴因碰撞而粗化。同時液晶吸附層的存在會大大減少液滴之間的長程范德華力,因而起到穩(wěn)定作用。
此外,生成德液晶由于形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而提高了粘度,這些都會使螺條式混合機(jī)變得更穩(wěn)定。液晶吸附在油水界面上,形成一層穩(wěn)定的保護(hù)層,阻礙液滴因碰撞而粗化。同時液晶吸附層的存在會大大減少液滴之間的長程范德華力,因而起到穩(wěn)定作用。
此外,生成德液晶由于形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而提高了粘度,這些都會使螺條式混合機(jī)變得更穩(wěn)定。由此可以說,螺條式混合機(jī)的概念已從“不能相互混合的兩種液體中的一種向另一種液體中分散“,變成液晶與兩種液體混合存在的三相分散體系。
因此,液晶在乳化技術(shù)或在化妝品領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用的前景,已稱為化妝品及乳化技術(shù)的一個重要研究課題。如研究液晶在乳化過程中生成的條件(乳化劑的類型及用量、溫度等)和如何控制生成的液晶的狀態(tài)。
影響螺條式混合機(jī)穩(wěn)定的各種因素上面討論了乳化劑之所以能夠?qū)β輻l式混合機(jī)起到穩(wěn)定作用的幾種理論,從這些理論中可以得出能對螺條式混合機(jī)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的各種因素。
(一)對于應(yīng)用表面活性劑作乳化劑的體系界面膜的形成與界面膜的強(qiáng)度是螺條式混合機(jī)穩(wěn)定的最主要的影響因素,而界面張力的降低與界面膜的強(qiáng)度對螺條式混合機(jī)穩(wěn)定性的影響,可以說前者為必要后者是充分的條件。
而且它們都與乳化劑在界面上的吸附直接有關(guān)。要得到比較穩(wěn)定的螺條式混合機(jī),首先應(yīng)考慮乳化劑在界面上的吸附性質(zhì),吸附作用愈強(qiáng),表面活性劑吸附分子在界面的吸附量愈大,表面張力則降低愈多,界面分子排列愈緊密,界面強(qiáng)度愈高。
吸附作用愈強(qiáng),表面活性劑吸附分子在界面的吸附量愈大,表面張力則降低愈多,界面分子排列愈緊密,界面強(qiáng)度愈高。如果表面活性劑為離子型的,當(dāng)它在界面的吸附增加時,其界面電荷強(qiáng)度也提高,這些都有利于形成穩(wěn)定的螺條式混合機(jī)。
應(yīng)用混合乳化劑,所生成的界面復(fù)合膜有較大的強(qiáng)度,因此常將水溶性的乳化劑和油溶性的乳化劑混合使用,以提高螺條式混合機(jī)的穩(wěn)定性。
(二)螺條式混合機(jī)的粘度螺條式混合機(jī)中內(nèi)相在重力作用下的沉降或上升,可致使內(nèi)相外相分離,造成螺條式混合機(jī)的不穩(wěn)定。