Vannemulsjon - hva er det?
Emulsjoner kalles noen ganger for en rekke kolloide løsninger. I utgangspunktet er de en kombinasjon av minst to væsker, vanligvis ikke blandbare under naturlige forhold. I dette tilfellet har en av væskene en dispergert fase, og den andre danner et kontinuerlig flytende medium( dispersjonsfasen).Eksempler på slike væsker er mange, og de er mye funnet i hverdagen: fotografiske løsninger, kjølemulsjonsvæsker for metallbearbeiding, majones, melk og mange andre.
To væsker er i stand til å danne forskjellige typer emulsjoner, avhengig av hvilken som er den dispergerte( suspenderte) fase, og som danner dispersjonsmediet som basis for emulsjonsblandingen. Som et eksempel kan du ta med en væske som vann og et slikt oljeraffineringsprodukt som olje.
Med en løsningstype m / v( olje i en dispergert fase og vann i en dispersjonsfase) kalles en slik vandig emulsjon en rett linje. Hvis den dispergerte fasen dannes av vann og oljen er hoveddispersjonsblandingen, anses emulsjonen for å være omvendt, typen er merket i / m.
Forresten er vanlig melk en direkte emulsjon( m / in).Mer komplekse er sammensetninger som er i form av w / m / in eller m / m / m( dvs. vannolje-vann og olje-vann-olje).
Emulsjonsbehandling - prinsippet om dannelse og bruk av
Sammensetningene av de samme emulsjonene kan ha en større eller mindre grad av konsentrasjon. De fleste av dem er ugjennomsiktige. Når lyset passerer( selv gjennom vandige emulsjoner av oljeprodukter), bestemmer dens ensartede dispersjon den hvite farge av sammensetningene. Hvis væskekonsentrasjonen i dispergeringsfasen senkes, blir fargen blåaktig, og i høye konsentrasjoner skifter spekteret mot gul.
Derfor er det selv visuelt mulig å kontrollere emulsjonens kvalitet og sammensetning. For en ny generasjon løsninger opprettet av nanoteknologi på spesialutstyr, er translukensen forbundet med størrelsen på dråpepartiklene mer karakteristiske.
Løsninger oppnådd ved bruk av overflateaktive stoffer kalles ofte mikroemulsjoner. Slike sammensetninger er ikke så stabile, de blir ofte vilkårlig dekomponert, de gjenoppretter komponentens innledende tilstand. Et eksempel kan føre til noen husmor, som kokte en vinaigrette kledd med olje og eddik. Egenskapen til slike sammensetninger er deres termiske stabilitet, nanoemulsjoner har kinetisk stabilitet.
Anvendelse i konstruksjonen av vandige emulsjoner er ganske populær. Hydrophobiziruyuschie komposisjoner blir påført på en hvilken som helst overflate, som spenner fra betong og fibrocement-strukturer, som slutter med naturstein. Det er også mulig å overføre en hydrofobiserende egenskap til et belegg av maling og gips. Slike vandige emulsjoner inneholder høyt alkylerte produkter, for eksempel alkoksysiloksan og fluorpolymer.
Med en viss kjemisk sammensetning er slike vandige emulsjoner i stand til å beskytte overflaten, ikke bare mot fuktighet, men også forurensninger, til og med oljeflett. Evnen til å feste overflaten er også sett, beskytter den mot sprekker og flis. Essensen av handlingen er enkel, etter at vannet fordampes, etterlater en sterk polymerfilm på overflaten.
Ekkoer av bruk av vandige emulsjoner kan også bli funnet i malinger. Silikonharpiks i sammensetningen av dens vandige emulsjon anvendes således som et pålitelig bindemiddel for belegging med silikonmaling av mineralbaser, hvorav det mest kjente eksempel er sement. På samme måte blir den også brukt i polymer dispersjoner, den mest brukte som er styren-akrylat.
Det finnes også eksempler i bilindustrien: uten smøre- og kjøleemulsjoner, vil det ikke oppstå bil på veien. Veier, forresten, er bygget på grunnlag av bituminøse bindemidler, som er emulsjoner. Hvis du helt dehydrerer bensinen, vil den ikke brenne i motorens sylinderkammer( et påvist faktum).Ved produksjon av plantevernmidler for landbruk er slike løsninger også mye brukt. Og denne listen kan fortsettes.
Fremstilling av en vandig emulsjon
Det er ganske vanskelig å lage en emulsjon med en lang periode med steady state. Men bruken av spesielle overflateaktive stoffer, som kalles emulgeringsmidler, letter etableringen av stabile emulsjoner av de væskene som er vanskelige å oppløse i hverandre. Stofferemulgeringsmidler bidrar til utseendet av en dispergert fase i den tilsvarende væske. Naturligvis vil typen også avhenge av volumfraksjonene av de blandede sammensetninger.
Men som emulgerende forbindelser velges slike stoffer som ikke oppløses så godt i den spredte væsken, noe som bidrar til etableringen av en passende fase. Eksempler er proteiner som er dårlig oppløselige i olje og bedre løselig i vann. De bidrar til bedre dannelse av direkte emulsjon m / v.
Hovedmetoder for å oppnå en homogen emulsjon består i gradvis tilsetning av en blanding av overflateaktivt middel og dispergert komponent til en konstant dispersjonsbestanddel, med forbedret omrøring av sistnevnte. Ved å sende luftbobler gjennom hovedkomponenten, forårsaker den å "koke", tilsett en spredt komponent og p-aktive stoffer. På en annen måte oppnås også homogene emulsjonsformuleringer.
Over tid reduseres emulsjonens stabilitet. Det er dekomponering og stratifisering i komponenter.Årsaken kan være tiltrengningskraften av dispergerte dråper, utad det manifesterer seg i form av å falle ut av "flak".Den forskjellige tettheten resulterer i at den dispergerte substansen stiger inn i emulsjonens topplag, etc. Som regel gir overflateaktive stoffer mer stabilitet, som påvirker dimensjonal stabilitet av dispergerte dråper.
Når og hvordan kan jeg ødelegge emulsjonsforbindelsen? Først og fremst blir ødeleggelsen av emulgatorfilmer fremmet av de tilsvarende kjemiske stoffer - reagenser. Med deres hjelp foregår adsorpsjon av emulgatorer eller deres erstatning.
Oppvarming kan som regel føre til rask stratifisering. Mekaniske metoder for separasjon av blandinger er kjent på grunn av forskjellige komponentdensiteter( sentrifuger).Det er mulig å oppnå separasjon ved elektrolytter, virkningen av elektrisk strøm, etc.