Химическая энциклопедия

ЭМУЛЬСИИ

дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой и жидкой (реже газовой) дисперсной фазой. Различают прямые Э.- дисперсионная среда (обычно вода) более полярна, чем дисперсная фаза (напр., молоко, латексы), и обратные (инвертные) Э.- с менее полярной дисперсионной средой (маргарин, сырая нефть). Существуют также множественные Э., в к-рых капли дисперсной фазы содержат в своем объеме более мелкие капли дисперсионной среды. Э. разделяют на разбавленные (дисперсная фаза занимает по объему доли %), концентрированные (единицы и десятки %) и высококонцентрированные, или спумоидные (пенообразные), напр. многие мази, кремы. В таких Э. капли дисперсной фазы прижаты друг к другу и разделены тонкими эмульсионными пленками, прямыми или обратными, так что объемная доля дисперсной фазы может достигать 99% и более (подробнее см.Тонкие пленки).Важная характеристика Э.- их дисперсность, точнее функция распределения капель по размерам. В концентрированных Э. средний размер капель ооычно составляет от неск. мкм до десятков мкм, тогда как разб. Э. имеют капли в доли мкм и меньше.
Образование Э.- эмульгирование - может происходить как в результате конденсац. выделения новой дисперсной фазы, так и при диспергировании одной жидкой фазы в другой. Диспергирование может происходить самопроизвольно или в результате мех. воздействия. Самопроизвольное эмульгирование возможно при очень низких значениях поверхностного натяжения границы раздела двух жидкостей (менее сотой доли мН/м) и приводит к образованию термодинамически равновесных критич. Э. (см.Микроэмульсии).Кроме того, самопроизвольное эмульгирование может происходить в результате диффузионного переноса в-в (ооычно ПАВ) из одной фазы в другую. Для мех. эмульгирования применяют разл. гомогенизаторы и диспергаторы (см.Диспергирование).

Стабилизаторы Э.Возможность образования Э., их тип и стабильность определяются поверхностными явлениями на границах раздела фаз и зависят прежде всего от наличия в системе ПАВ-эмульгаторов, их концентрации и мол.строения, в частности гидрофильно-липофильного баланса ГЛБ (см.Поверхностно-активные вещества).Стабилизаторами прямых Э. являются водорастворимые ПАВ с высокими значениями ГЛБ (более 8): анионные (мыла щелочных металлов, натриевые и триэтаноламиновые соли алкилсульфокислот и алкилфосфорных к-т), неионогенные (твины, этоксилаты спиртов и алкил фенолов), катионные (алкилимидазолины, четвертичные аммониевые соли), высокомолекулярные ПАВ как прир. происхождения (лецитины, полисахариды, липопротеины, белки), так и синтетические (поливиниловый спирт, полиакрилаты и др.).
Для стабилизации обратных Э. используют мыла переходных металлов, моноалканоламиды, неионогенные ПАВ с низким ГЛБ, напр, спан-80, этиленоксилаты высших спиртов и к-т. При взаимод. стабилизированных мылами щелочных металлов прямых Э. с многозарядными ионами может происходить т. наз. обращение фаз - самопроизвольное превращение прямой Э. в обратную; при использовании неионо-генных эмульгаторов обращение фаз может происходить с ростом т-ры.
В трехкомпонентных системах вода-углеводород-неионогенное ПАВ и в многокомпонентных системах вода (иногда с добавками электролитов) - углеводород - ионное ПАВ -соПАВ (обычно спирты со средней длиной цепи) в определенном температурном интервале происходит образование термодинамически стабильных микроэмульсий, характеризующихся ультранизким межфазным натяжением на границах раздела между водой и углеводородом.
Нарушение устойчивости Э. связано с протеканием в системе процессов седиментации,коагуляциикапель, их слияния (см.Коалесценция)и диффузионного переноса в-ва от малых капель к более крупным (оствальдово созревание, изотермич. перегонка, переконденсация). Седиментация в грубодисперсных Э. может быть прямой или обратной (образование "сливок") в зависимости от соотношения плотностей жидкостей, служащих дисперсионной средой и дисперсной фазой. Для предотвращения седиментации проводят дополнит, дис-пергирование (гомогенизацию) Э. или вводят добавки, выравнивающие плотности фаз. Устойчивость к коагуляции м. б. достигнута при использовании ионогенных ПАВ; в случае обратных Э. эффективно применение Fe- и Cr-солей высших жирных к-т. Практически полное предотвращение коалесцен-ции возможно при использовании ПАВ, особенно высокомолекулярных, создающих на пов-сти капель структурно-мех. барьер. Эффективным способом замедления переконденсации Э. является введение в состав дисперсной фазы добавок, практически нерастворимых в дисперсионной среде: для прямых Э.- углеводородов с большой мол. массой, для обратных Э.- электролитов.
Э. широко распространены в природе; это молоко (капли жира в воде, стабилизированные смесями белков, в осн. казеина, липопротеинов и фосфолипидов), млечный сок растений, напр. каучуконосов (см.Латекс натуральный),нефтяные Э., деэмульгирование к-рых для освобождения от сильно засоленной воды является важнейшей задачей первичной переработки нефти. Близки к Э. кровь, а также системы, содержащие липосомы и микроорганизмы. В пром-сти и технологии Э. используют в процессах эмульсионной полимеризации, в качестве смазочно-охлаждающих жидкостей, в виде заменителей цельного молока, как смазки, составы для консервации, проклеивающие составы в произ-ве бумаги, аппретуры для улучшения св-в и прокрашивания кожи, препараты для обработки нитей и тканей. Обратные Э. служат буровыми р-рами при проходке нефтяных и газовых скважин, для обработки призабойных зон в них; перспективно использование микроэмульсий для увеличения степени нефтеотдачи пластов. Разнообразные обратные Э. применяются в виде лекарств. и косметич. мазей и кремов, пищ. продуктов (напр., маргарин); прямые Э. перфторуглеродных соед. в воде -перспективные кровезаменители.

Лит.:Эмульсии, пер. с англ., Л., 1972; Мицеллообразование, солюбилизациа и микроэмульсии, ред. К. Миттел, пер. с англ., М., 1980.

А. В. Перцов, Б. Е. Чистяков.

  1. эмульсииЭМУЛЬСИИ новолат. emulsio от лат. emulgeo дою выдаиваю одной из первых изученных эмульсий было молоко дисперсные системы iсостоящие из мелких капель жидкости дисперсной ...Большая советская энциклопедия
  2. эмульсииноволат. emulsio от лат. emulgeo дою выдаиваю одной из первых изученных эмульсий было молоко Дисперсные системыem состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы рас...Большая Советская энциклопедия II
  3. эмульсииот лат. emulsus выдоенный дисперсные системы состоящие измелких капель жидкости дисперсной фазы распределенных в другой жидкостидисперсионной среде. Основные типы эмуль...Большой энциклопедический словарь II
  4. эмульсииЭМУЛЬСИИ от лат. emulsus выдоенный дисперсные системы состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы распределенных в другой жидкости дисперсионной среде. Основные...Большой Энциклопедический словарь V
  5. эмульсииот лат. emulsus выдоенный дисперсные системы состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы распределнных в др. жидкости дисперсионной среде. Осн. типы Э. прямые с ...Естествознание. Энциклопедический словарь
  6. эмульсиифранцузское emulsion от латинского emulsus выдоенный надоенный мелкие капли жидкости равномерно распределенные в другие жидкости. Примеры эмульсии смазочноохлаждающие жи...Иллюстрированный энциклопедический словарь
  7. эмульсиикорень ЭМУЛЬСИ окончание И Основа слова ЭМУЛЬСИВычисленный способ образования слова Бессуфиксальный или другой ЭМУЛЬСИ И Слово Эмульсии содержит следующие морфемы ил...Морфемный разбор слова по составу
  8. эмульсииemulsion Дисперсные системы состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы распределенных в другой жидкости дисперсионной среде. Различают эмульсии прямые типа масло...Нефтегазовая микроэнциклопедия
  9. эмульсииЭмульсии группа связующих и разбавителей для водных и лакокрасочных составов улучшающих их качество и способствующих экономии олифы. Применяются эмульсии вместо олифы дл...Словарь строителя
  10. эмульсииЭМУЛЬСИИ французское emulsion от латинского emulsus выдоенный надоенный мелкие капли жидкости равномерно распределенные в другие жидкости. Примеры эмульсии смазочноохлаж...Современная энциклопедия
  11. эмульсииЭМУЛЬСИИ от лат . emulsus выдоенный дисперсные системы состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы распределенных в другой жидкости дисперсионной среде. Основные...Современный энциклопедический словарь
  12. эмульсииГруппа связующих и разбавителей для водных и лакокрасочных составов улучшающих их качество и способствующих экономии олифы. Применяются вместо олифы для приготовления шпа...Строительный словарь
  13. эмульсии[emulsions] дисперсные системы состоящие из мелких капель жидкости дисперсной фазы распределенных в другой жидкости дисперсной среде. Различают прямые эмульсии типа масл...Энциклопедический словарь по металлургии
  14. эмульсииТермины рубрики Эмульсииh Битумные эмульсии Водные эмульсии Дгтевые эмульсии Липор Ультразвуковая обработка Формикс Эмульгатор Эмульсия Эмульсия битумная Эмульсия дорожна...Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов