微乳状液

[拼音]:weiruzhuangye

[英文]:microemulsions

一种液体以极微小的液珠(直径为 5~50奈米)自发地分散在另一液体中的分散体系,也是透明或半透明的热力学稳定体系。和乳状液一样,微乳状液也有水包油o/w和油包水w/o两种型别。制备微乳状液的关键是配方,微乳状液的性质只与配方有关,而与制备条件无关。制备微乳状液时,除表面活性剂外,一般还要加助表面活性剂(碳链为中等长度的极性有机物,如壬醇),而且表面活性剂和助表面活性剂的用量很大,常佔整个体系的10%~30%(重量)。从液珠大小考虑,微乳状液是介于加溶胶团和乳状液之间的一个体系。正因为如此,对微乳状液的形成机理出现了混合膜和加溶作用两种理论。

混合膜理论

此理论认为微乳状液是液珠极微小的乳状液,微乳状液能自发形成的原因,是表面活性剂和助表面活性剂的混合膜可在油-水介面上形成暂时的负介面张力(见介面现象)。微乳状液形成条件是:

式中 γi为有表面活性剂和助表面活性剂时的油-水介面张力;(γo/w)a为油相中有助表面活性剂时的油-水介面张力;π 是油-水介面压。若π>(γo/w)a,则γi是负的,扩大介面是体系介面自由能下降过程,因而微乳状液可以自发形成。微乳状液形成后γi=0,体系处于热力学平衡状态。助表面活性剂的作用是降低(γo/w)a和增加π,使γi变负。

加溶作用理论

此理论认为微乳状液的实质是胀大了的胶团,是在特殊条件下加溶作用的结果。加溶作用是自发进行的,所以微乳状液可自发形成。表面活性剂的浓度超过胶团临界形成浓度时,即有加溶作用,但一般加溶量小于10%(重量),能形成微乳状液。形成微乳状液的条件是表面活性剂的亲水、亲油性接近平衡,如果表面活性剂的亲水、亲油接近平衡而稍亲水,则可形成o/w型微乳状液;反之,可形成w/o型微乳状液。非离子表面活性剂的亲水、亲油性可用改变温度或分子中氧化乙烯链节长短来调整。离子型表面活性剂的亲水、亲油性随温度变化不大,一般用加助表面活性剂来调整,这就是离子表面活性剂形成微乳状液时一定要在油相中加入助表面活性剂的原因。

微乳状液是一种高度分散的热力学稳定体系,在医药、日用化工和工业上均有很多应用,特别是在原油生产中,用微乳状液驱油,可大大提高原油的采收率。

更多信息: 太阳3下载 太阳城