Эмульсия: классификация, создание, разрушение
Дисперсионная гомогенная система состоит из двух жидких веществ. Внешне неотличима от однородной жидкости и практически идентична по своим химико-физическим свойствам. Дисперсионная система является, к примеру, водой с равномерно распространенными мельчайшими частицами масла. В идеале полученное вещество однородно, но с момента эмульгирования начинается обратный процесс, в конечном результате приводящий к получению двух отдельных слоев. Взбалтывание возвращает исходную однородную структуру вещества.
Виды дисперсионных систем
Классифицируются эмульсии исходя из состава, соотношения фаз, количественной величины и характера эмульгатора, способа эмульгации. Эмульсионные смеси можно разделить на 4 типа:
- прямые;
- обратные;
- лиофильные;
- лиофобные.
Прямая эмульсия создается путем диспергирации неполярного вещества в полярной среде, иное название – «масло в воде». Эмульгаторами составу представленного типа служат калиевая, натриевая соль жирной кислоты. Адсорбция молекул происходит на поверхности разделения веществ, служит снижением поверхностного натяжения, создается предотвращающая распад пленка.
Инвертная (обратная) – это «вода в масле». Эмульгаторами выступают мыла, не поддающиеся растворению в воде. Прямая эмульсия превращается в обратную во время изменения пропорции веществ или под воздействием внешних факторов.
Лиофильного типа состав образуется самостоятельно, имеет высокую термическую и динамическую устойчивость.
Лиофобные составы смешиваются при звуковом, электрическом или физическом диспергировании, при образовании конденсата дисперсной фазы в расплавах или растворах, которые перенасыщены. Лиофобная эмаль неустойчива термально и динамически, для длительного существования примешиваются эмульгаторы.
Сгущенные до тестообразного состояния масла и лаки проходят процесс эмульгации легче, чем жидкие масла.
Разрушение
В конечном счете дисперсионный состав полностью разрушится. Иногда процесс приходится ускорять, для этого существует несколько способов:
- химическое разрушение реагентом, устранение отрицательного заряда;
- замещение эмульгатора составом, не способным к образованию прочных пленок;
- добавление эмульгатора, обращение фаз;
- разрушение нагреванием;
- механическая сепарация;
- воздействие током, электролитами.
Применение
Эмульсии незаменимы в медицине при производстве косметики и лекарств, в химической промышленности при изготовлении мыла, моющих средств. Множество продуктов питания являются прямыми продуктами реакции смешивания противоположных веществ. Эмульсионные составы находят применение в автомобильной, строительной промышленности, сельском хозяйстве. Живопись была бы невозможна без образования эмульсионных составов.
Создание СОЖ
Смазочно-охлаждающая жидкость предназначена для снижения температуры металла при резке, замедления износа и коррозии режущих деталей. В автомобиле СОЖ обеспечивает качественную работу двигателя. Для создания охлаждающей смазки необходимо использовать составляющие:
- индустриальное масло И-20;
- ситанол АЛМ-2 или АЛМ-7;
- лауретсульфат натрия;
- пропиленгликоль;
- фурацилин;
- трилон Б;
- нитрит натрия;
- мочевина карбамида;
- отдушка – по желанию.
В качестве средств, препятствующих промерзанию состава, используют этиленгликоль, этанол, бутилцеллозольв.
05 марта 2016