Стабилност и стабилизация на емулсиите
Тъй като емулсията се разпръсква, общата граница течност - течност се увеличава рязко, което води до увеличаване на повърхностната енергия на Гибс S G. Емулсиите, приготвени без стабилизатори термодинамично и кинетично нестабилни и бързо коагулират. Извиква се процесът на коалесценция на дисперсни фазови капчици коалесценция. За разлика от коагулацията, коалесценцията е необратима.
Коалесценцията на емулсиите е придружена от непрекъснато увеличаване на диаметъра на диспергираните фазови капчици, което в крайна сметка води до загуба на седиментационна стабилност от системата и отделяне на течности. Размерът на частиците на диспергираната фаза обикновено надвишава 1 μm, т.е. при такива емулсии не се наблюдава движение на Браун и те първоначално са утаяването нестабилно.
При продължително стоене на такива (дори термодинамично стабилни) емулсии може да се получи пълно или частично разделяне на фазите. И така, в пълномасленото мляко, когато то стои, се образува слой сметана - най-големите капчици мазнина изплуват нагоре. За да се предотврати този процес, емулсиите (млякото) се хомогенизират - те се прекарват през специални устройства, които разпръскват капчиците до желания размер.
Коалесценцията лежи в основата на деемулгирането на суровите масла, рафинирането на растителни масла при производството на масло, обезмасляването, образуването на филми по време на боядисване и лаково покритие, микрокапсулирането и други процеси. Сливането на водни капчици е една от причините за валежите (дъжд, роса) от облаци и мъгла.
1. седиментационната стабилност се определя от тяхната дисперсия, разликата във фазовите плътности, вискозитета на средата.
Силно диспергираните емулсии са по-стабилни
2. Агрегатната стабилност е свързана с концентрацията на диспергираната фаза, с броя на капчиците и честотата на техните сблъсъци. Разредените емулсии могат да продължат достатъчно дълго.
Когато се разпръснат, се появяват емулсии от двата типа, но тази, която има по-висока съвкупна стабилност, определена от естеството на емулгатора, „оцелява“ от тях. Изборът на емулгатор се урежда от следното основно правило: Емулсиите от директен тип (O/W) се стабилизират с водоразтворими високомолекулни съединения (например протеини) или водоразтворими сапуни (например олеати на алкални метали). Емулсиите от обратен тип (W/O) се стабилизират с високомолекулни съединения, разтворими във въглеводороди (например полиизобутилен), олеофилни смоли и сапуни с поливалентни катиони (калциев олеат). Следователно емулгаторът трябва да има по-голям афинитет към течността, която ще се превърне в дисперсионна среда в емулсията.
Емулгатори
1. разтворими повърхностноактивни вещества и спирали
2. Праховете са хидрофилни или хидрофобни
1. хидрофилни емулгатори
(ПАВ, прахове, омокрящи се с вода: креда, гипс, глини) - стабилизиране на директни емулсии
Молекулите и частиците трябва да бъдат разположени отстрани на дисперсионната среда, т.е. от външната страна на капките
2. хидрофобни (по-добре разтворими в масло или прахове, които се овлажняват с масло: графит, въглища, сажди, цинифол) - обратни емулсии