సాధారణంగా, ఎమల్షన్ యొక్క ఒక దశ నీరు లేదా జల ద్రావణం, దీనిని జల దశ అంటారు; మరొక దశ నీటితో కలవని సేంద్రీయ దశ, దీనిని చమురు దశ అంటారు.

1, వర్గీకరణ

మూడు వర్గీకరణ పద్ధతులు:

1. మూలం ద్వారా వర్గీకరించబడింది: సహజ ఉత్పత్తులు మరియు సింథటిక్ ఉత్పత్తులు;

2. పరమాణు బరువు ద్వారా వర్గీకరించబడింది: తక్కువ పరమాణు బరువు ఎమల్సిఫైయర్లు (c10-c20) మరియు అధిక పరమాణు బరువు ఎమల్సిఫైయర్లు (c వేల);

3. ఇది జల ద్రావణంలో అయనీకరణం చెందగలదా లేదా అనే దాని ప్రకారం, దీనిని అయానిక్ రకం (అయాన్లు, కాటయాన్లు మరియు అయాన్లు మరియు కాటయాన్లు) మరియు అయానిక్ కాని రకంగా విభజించవచ్చు.

ఇది అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే వర్గీకరణ పద్ధతి.

 

2、 ఎమల్సిఫైయర్ల పనితీరు మరియు సూత్రం

ఎమల్సిఫైయర్ల యొక్క ప్రధాన విధి ఎమల్సిఫై చేయబడిన రెండు ద్రవాల ఉపరితల ఉద్రిక్తతను తగ్గించడం. అందువల్ల, సర్ఫ్యాక్టెంట్లను ఎమల్సిఫైయర్లుగా ఉపయోగించినప్పుడు, వాటి హైడ్రోఫోబిక్ సమూహం యొక్క ఒక చివర కరగని ద్రవ కణాల (నూనె వంటివి) ఉపరితలంపైకి శోషించబడుతుంది, అయితే హైడ్రోఫిలిక్ సమూహం నీటి వైపు విస్తరించి ఉంటుంది. సర్ఫ్యాక్టెంట్లు ద్రవ కణాల ఉపరితలంపై దిశాత్మకంగా అమర్చబడి హైడ్రోఫిలిక్ అధిశోషణ చిత్రం (ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫిల్మ్) ను ఏర్పరుస్తాయి, తద్వారా బిందువుల మధ్య పరస్పర ఆకర్షణను తగ్గించవచ్చు, రెండు దశల మధ్య ఉపరితల ఉద్రిక్తతను తగ్గించవచ్చు మరియు ఎమల్షన్లను ఏర్పరచడానికి పరస్పర వ్యాప్తిని ప్రోత్సహించవచ్చు.

సర్ఫ్యాక్టెంట్ యొక్క గాఢత ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫేషియల్ మాస్క్ యొక్క బలంపై ప్రత్యక్ష ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. అధిక సాంద్రతతో, ఇంటర్‌ఫేస్‌పై అనేక సర్ఫ్యాక్టెంట్ అణువులు శోషించబడి, దట్టమైన మరియు బలమైన ఇంటర్‌ఫేస్ ఫేషియల్ మాస్క్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.

వేర్వేరు ఎమల్సిఫైయర్లు వేర్వేరు ఎమల్సిఫికేషన్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు సరైన ఎమల్సిఫికేషన్ ప్రభావాన్ని సాధించడానికి అవసరమైన మొత్తం కూడా మారుతూ ఉంటుంది. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, బౌండరీ ఫేషియల్ మాస్క్‌ను ఏర్పరిచే ఎమల్సిఫైయర్ యొక్క పరమాణు శక్తి ఎక్కువగా ఉంటే, ఫిల్మ్ బలం ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు లోషన్ మరింత స్థిరంగా ఉంటుంది; దీనికి విరుద్ధంగా, బలం తక్కువగా ఉంటే, ఫిల్మ్ బలం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఎమల్షన్ మరింత అస్థిరంగా ఉంటుంది.

ఫేషియల్ మాస్క్‌లో ఫ్యాటీ ఆల్కహాల్, ఫ్యాటీ యాసిడ్ మరియు ఫ్యాటీ అమైన్ వంటి ధ్రువ సేంద్రీయ అణువులు ఉన్నప్పుడు, పొర యొక్క బలం గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది. ఎందుకంటే ఎమల్సిఫైయర్ అణువులు ఇంటర్‌ఫేస్ అడ్సార్ప్షన్ పొరలో ఆల్కహాల్, యాసిడ్ మరియు అమైన్ వంటి ధ్రువ అణువులతో సంకర్షణ చెందుతాయి, ఇది ఒక కాంప్లెక్స్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది ఇంటర్‌ఫేస్ ఫేషియల్ మాస్క్ యొక్క బలాన్ని పెంచుతుంది.

రెండు కంటే ఎక్కువ సర్ఫ్యాక్టెంట్లతో కూడిన ఎమల్సిఫైయర్ మిశ్రమ ఎమల్సిఫైయర్. అణువుల మధ్య బలమైన పరస్పర చర్య కారణంగా, ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ గణనీయంగా తగ్గుతుంది, ఇంటర్‌ఫేస్‌లో శోషించబడిన ఎమల్సిఫైయర్ మొత్తం గణనీయంగా పెరుగుతుంది మరియు ఏర్పడిన ఇంటర్‌ఫేషియల్ ఫేషియల్ మాస్క్ యొక్క సాంద్రత మరియు బలం పెరుగుతుంది.

ఎమల్షన్ ఏర్పడే సమయంలో, సర్ఫ్యాక్టెంట్ల భాగస్వామ్యం కారణంగా చమురు మరియు నీటి మధ్య ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ బాగా తగ్గుతుంది మరియు ఇది స్థిరమైన ఎమల్షన్‌గా మారుతుంది. అయినప్పటికీ, ఎమల్షన్‌లో ఇప్పటికీ చమురు-నీటి ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ ఉంది, ఇది CMC లేదా ద్రావణీయత పరిమితుల కారణంగా సున్నాకి చేరుకోలేదు. కాబట్టి, లోషన్ అనేది థర్మోడైనమిక్ అస్థిర వ్యవస్థ.

మైక్రో ఎమల్షన్ యొక్క నూనె మరియు నీటి మధ్య ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, దానిని కొలవలేము. ఇది థర్మోడైనమిక్ స్థిరమైన వ్యవస్థ. ఇది ప్రధానంగా పూర్తిగా భిన్నమైన లక్షణాలతో కూడిన రెండవ రకం సర్ఫ్యాక్టెంట్‌ను జోడించడం ద్వారా సాధించబడుతుంది (పెంటానాల్, హెక్సానాల్ మరియు హెప్టానాల్ వంటి మధ్యస్థ పరిమాణంలో ఆల్కహాల్‌లు, కో-సర్ఫ్యాక్టెంట్లు అని పిలుస్తారు), ఇది ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్‌ను చాలా చిన్న స్థాయికి తగ్గించగలదు, దీని ఫలితంగా తక్షణ ప్రతికూల విలువలు కూడా వస్తాయి. బహుళ-భాగాల వ్యవస్థల కోసం గిబ్స్ యొక్క అధిశోషణ సమీకరణం ద్వారా దీనిని వివరించవచ్చు.

 

3、ఎమల్షన్ రకం

రకం

సాధారణ ఎమల్షన్, ఒక దశ నీరు లేదా జల ద్రావణం, మరియు మరొకటి గ్రీజు, మైనం మొదలైన నీటిలో కరగని సేంద్రీయ పదార్థం. నీరు మరియు నూనె ద్వారా ఏర్పడిన ఎమల్షన్‌ను మూడు రకాలుగా విభజించవచ్చు:

(ఎ) నీటిలో నూనె రకం (O'W)
(ఇ) మిశ్రమ పాలు (W/O/W)
(బి) నీటిలో నూనె రకం (W/O)

(1) నూనె/నీరు (0/W) ఎమల్షన్, నీటిలో చెదరగొట్టబడిన నూనె. నూనె అనేది చెదరగొట్టబడిన దశ (అంతర్గత దశ), మరియు నీరు అనేది నీటి ఎమల్షన్‌లో నిరంతర దశ (బాహ్య దశ) నూనె, దీనిని నీటితో కరిగించవచ్చు. పాలు, సోయాబీన్ పాలు మొదలైనవి.

(2) నీరు/నూనె (W/0) ఎమల్షన్, నూనెలో చెదరగొట్టబడిన నీరు. నీరు చెదరగొట్టబడిన దశ (అంతర్గత దశ) మరియు నూనె అనేది నూనె ఎమల్షన్‌లో నీటి నిరంతర దశ (బాహ్య దశ). ఈ రకమైన ఎమల్షన్‌ను నూనెతో కరిగించవచ్చు. కృత్రిమ వెన్న, ముడి నూనె మొదలైనవి.

(3) నీరు మరియు చమురు దశల పొరల వారీగా వ్యాప్తి చెందడం ద్వారా ఏర్పడే రింగ్ ఆకారపు ఎమల్షన్లు ప్రధానంగా రెండు రూపాల్లో వస్తాయి: నీటిలో నూనె మరియు నూనె 0/W/0లో నూనె (అంటే చమురు దశలో చెదరగొట్టబడిన చమురు బిందువులతో నీటి దశ మరియు నీటిలో నూనె మరియు నీరు W/0/Wలో నీరు (అంటే నీటి దశలో చెదరగొట్టబడిన నీటి బిందువులతో చమురు దశ). ఈ రకమైన ఎమల్షన్ చాలా అరుదు మరియు సాధారణంగా ముడి చమురులో ఉంటుంది.

 

ఎమల్షన్ రకాన్ని తనిఖీ చేసే పద్ధతి

(1) పలుచన పద్ధతి

నిరంతర దశ వలె అదే ద్రవంతో ఎమల్షన్‌ను కరిగించండి. నీటిలో కరిగే ఎమల్షన్ నూనె/నీటి రకం, మరియు నూనెలో కరిగే ఎమల్షన్ నీరు/నూనె రకం.
ఉదాహరణకు, పాలను నీటితో కరిగించవచ్చు, కానీ కూరగాయల నూనెతో కలపలేము. పాలు O/W ఎమల్షన్ అని చూడవచ్చు.

(2) వాహక పద్ధతి

నీరు మరియు నూనె యొక్క వాహకత చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు నూనె/నీటి ఎమల్షన్ యొక్క వాహకత నీరు/నూనె కంటే వందల రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ఎమల్షన్‌లో రెండు ఎలక్ట్రోడ్‌లను చొప్పించి, నియాన్‌ను లూప్‌లో సిరీస్‌లో అనుసంధానిస్తారు మరియు నూనె/నీటి లైట్ ఆన్‌లో ఉంటుంది.

(3) మరక పద్ధతి

టెస్ట్ ట్యూబ్‌లో 2-3 చుక్కల నూనె ఆధారిత లేదా నీటి ఆధారిత రంగులను వేసి, ఏ రకమైన రంగు నిరంతర దశను సమానంగా రంగులోకి మారుస్తుందో దాని ప్రకారం ఎమల్షన్ రకాన్ని నిర్ణయించండి.

(4) ఫిల్టర్ పేపర్ తడిపే పద్ధతి

లోషన్‌ను ఫిల్టర్ పేపర్‌పై వేయండి. ద్రవం వేగంగా విస్తరించగలిగితే మరియు మధ్యలో ఒక చిన్న చుక్క మిగిలి ఉంటే, లోషన్ నీటిలో నూనెగా ఉంటుంది; లోషన్ చుక్కలు విస్తరించకపోతే, నీటిలో నూనెగా ఉంటుంది.

(5) ఆప్టికల్ వక్రీభవన పద్ధతి

నీరు మరియు నూనె నుండి కాంతికి వేర్వేరు వక్రీభవన సూచికలను ఉపయోగించి ఎమల్షన్ రకాన్ని గుర్తిస్తారు. నీటిలో నూనె ఎమల్షన్ అయితే, కణాలు కాంతిని సేకరించే పాత్రను పోషిస్తాయి మరియు కణాల ఎడమ రూపురేఖలను మాత్రమే సూక్ష్మదర్శినితో చూడవచ్చు; నూనెలో నీరు ఎమల్షన్ అయితే, కణాలు ఆస్టిగ్మాటిజం పాత్రను పోషిస్తాయి మరియు కణాల కుడి రూపురేఖలను మాత్రమే సూక్ష్మదర్శినితో చూడవచ్చు;

ఎమల్షన్ రకాన్ని ప్రభావితం చేసే ప్రధాన కారకాలు

(1) దశ వాల్యూమ్:

దశ వాల్యూమ్ సిద్ధాంతాన్ని 0stwald జ్యామితీయ దృక్కోణం నుండి ప్రతిపాదించారు. దృక్కోణం ఏమిటంటే, లోషన్ యొక్క ద్రవ పూసలు ఒకే పరిమాణం మరియు దృఢమైన గోళాలు అని ఊహిస్తే, ద్రవ పూసల దశ వాల్యూమ్ భిన్నం అవి అత్యంత దట్టంగా ప్యాక్ చేయబడినప్పుడు మొత్తం వాల్యూమ్‌లో 74.02% మాత్రమే ఉంటుంది. ద్రవ పూసల దశ వాల్యూమ్ సమగ్ర సంఖ్య 74.02% కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, లోషన్ వైకల్యం చెందుతుంది లేదా దెబ్బతింటుంది.

(ఎ) ఏకరీతి బిందువు రిచ్ పైల్ నేసిన ఎమల్షన్
(బి) అసమాన బిందువు దట్టమైన స్టాకింగ్ ఎమల్షన్
(సి) గోళాకారంగా లేని ద్రవ బిందువులకు స్టాకింగ్ మరియు ఎమల్షన్ అవసరం (అస్థిరంగా ఉంటుంది)

ఉదాహరణకు O/W రకం ఎమల్షన్‌ను తీసుకోండి, నూనె యొక్క దశ సమగ్ర సంఖ్య 74.02% కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, ఎమల్షన్ W/0 రకాన్ని మాత్రమే ఏర్పరుస్తుంది, O/i రకం 25.98% కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మరియు భిన్నం 25.98% -74.02% ఉన్నప్పుడు, అది 0/W లేదా W0 రకాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

 

ఎమల్సిఫైయర్ల పరమాణు నిర్మాణం మరియు లక్షణాలు - వెడ్జ్ సిద్ధాంతం

ఎమల్షన్ రకాన్ని నిర్ణయించడానికి వెడ్జ్ సిద్ధాంతం ఎమల్సిఫైయర్ల ప్రాదేశిక నిర్మాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. వెడ్జ్ సిద్ధాంతం ఎమల్సిఫైయర్లలోని హైడ్రోఫిలిక్ మరియు హైడ్రోఫోబిక్ సమూహాల క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతాలు సమానంగా ఉండవని సూచిస్తుంది. ఎమల్సిఫైయర్ల అణువులను వెడ్జ్‌లుగా చూస్తారు, ఒక చివర పెద్దదిగా మరియు మరొక చివర చిన్నదిగా ఉంటుంది. ఎమల్సిఫైయర్ యొక్క చిన్న చివరను బిందువు యొక్క ఉపరితలంపైకి చీలిక లాగా చొప్పించవచ్చు మరియు చమురు-నీటి ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద దిశాత్మక పద్ధతిలో అమర్చవచ్చు. హైడ్రోఫిలిక్ ధ్రువ చివర సజల దశలోకి విస్తరించగా, లిపోఫిలిక్ హైడ్రోకార్బన్ గొలుసు చమురు దశలోకి విస్తరించి, ఇంటర్‌ఫేషియల్ బలాన్ని పెంచుతుంది.

 

ఎమల్షన్ రకంపై ఎమల్సిఫైయర్ పదార్థం ప్రభావం

ఎమల్షన్ కూర్పు పదార్థాలు మరియు ఎమల్షన్ ఏర్పడే పరిస్థితులు వంటి అంశాల ప్రభావంతో పాటు, బాహ్య పరిస్థితులు కూడా ఎమల్షన్ రకంపై ప్రభావం చూపుతాయి. ఉదాహరణకు, ఎమల్షన్ గోడ యొక్క హైడ్రోఫిలిక్ మరియు లిపోఫిలిక్ స్వభావం బలంగా ఉంటుంది మరియు ఎమల్షన్ గోడ యొక్క హైడ్రోఫిలిక్ స్వభావం బలంగా ఉన్నప్పుడు O/W ఎమల్షన్ ఏర్పడటం సులభం, అయితే ఎమల్షన్ గోడ యొక్క లిపోఫిలిక్ స్వభావం బలంగా ఉన్నప్పుడు W/0 ఎమల్షన్ ఏర్పడటం సులభం. కారణం ఏమిటంటే, ద్రవం గోడపై నిరంతర దశ పొరను నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉంది, తద్వారా కదిలించేటప్పుడు ద్రవ పూసలుగా చెదరగొట్టడం సులభం కాదు. గాజు హైడ్రోఫిలిక్ అయితే ప్లాస్టిక్ హైడ్రోఫోబిక్, కాబట్టి మునుపటిది O/W ఎమల్షన్లను ఏర్పరుస్తుంది, రెండోది W/0 ఎమల్షన్లను ఏర్పరుస్తుంది.

 

రెండు దశల సముదాయ వేగం సిద్ధాంతం

ఎమల్షన్ పై ఎమల్షన్‌ను తయారు చేసే రెండు రకాల బిందువుల కోలెసెన్స్ వేగం ప్రభావం నుండి కోలెసెన్స్ స్పీడ్ సిద్ధాంతం ప్రారంభమవుతుంది మరియు ఎమల్షన్, షార్క్ మరియు కిల్ కలిసి డిమాండ్‌ను కవర్ చేసినప్పుడు రెండు రకాల బిందువుల కోలెసెన్స్ వేగం రెండు రకాల బిందువుల కోలెసెన్స్ వేగంపై ఆధారపడి ఉంటుందని నిర్ధారించింది.

 

ఉష్ణోగ్రత

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల హైడ్రోఫిలిక్ సమూహాల హైడ్రేషన్ డిగ్రీని తగ్గిస్తుంది, తద్వారా అణువుల హైడ్రోఫిలిసిటీని తగ్గిస్తుంది. అందువల్ల, తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఏర్పడిన 0/w ఎమల్షన్ వేడి చేసినప్పుడు W/0 ఎమల్షన్‌గా రూపాంతరం చెందుతుంది. ఈ పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత అనేది సర్ఫ్యాక్టెంట్ యొక్క హైడ్రోఫిలిక్ మరియు లిపోఫిలిక్ లక్షణాలు తగిన సమతుల్యతను చేరుకునే ఉష్ణోగ్రత, దీనిని దశ పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత PIT అని పిలుస్తారు.

అయితే, ఎమల్సిఫైయర్ యొక్క సాంద్రత ఎమల్సిఫైయర్ పదార్థం యొక్క చెమ్మగిల్లడం లక్షణం యొక్క ప్రభావాన్ని అధిగమించేంత ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఏర్పడిన ఎమల్షన్ రకం ఎమల్సిఫైయర్ యొక్క స్వభావంపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు నాళాల గోడ యొక్క హైడ్రోఫిలిసిటీ మరియు లిపోఫిలిసిటీతో ఎటువంటి సంబంధం కలిగి ఉండదు.