Агрегативную устойчивость эмульсий обеспечивают наличие двойного электрического слоя ионов и структурно-механический барьер из молекул эмульгатора на поверхности капель. Главным фактором агрегативной устойчивости эмульсий является действие эмульгатора, т.к. величина заряда не может полностью воспрепятствовать слиянию капель.
Эмульгаторы – это вещества, препятствующие слиянию капель дисперсной фазы. Эмульгаторами могут быть коллоидные ПАВ, ВМС и порошкообразные вещества, имеющие сродство к дисперсионной среде. Стабилизирующее действие эмульгатора объясняется образованием структурно-механического барьера между каплями дисперсной фазы и дисперсионной средой. Молекулы или частицы эмульгатора адсорбируются на поверхности капель и образуют вокруг них механически прочную, упругую и непроницаемую оболочку, которая препятствует сливанию капель при их соприкосновении или столкновении.
| Различают гидрофильные и гидрофобные эмульгаторы. В прямых эмульсиях молекулы гидро-фильных эмульгаторов большей (полярной) своей частью находятся в воде, а меньшей – углеводородным радикалом в капле масла. Поэтому вокруг капли масла образуется сплошной слой эмульгатора без просветов, через которые могли бы слиться капли при столкновениях. |
В случае гидрофобного эмульгатора молекулы в большей степени погружены в каплю масла и поэтому слой эмульгатора не будет сплошным, в нем будут просветы, через которые капли масла могут слиться в большие капли при соприкосновении или столкновении.
В случае обратных эмульсий, молекулы гидрофобного эмульгатора будут в большей степени погружены в дисперсионную (неполярную) среду и полярной частью соприкасаться с поверхностью капель воды. Вокруг капли воды образуется непроницаемый слой, защищающий каплю от слияния. Молекулы же гидрофильного эмульгатора в большей степени будут погружены в каплю воды и не смогут создать непроницаемый слой. Наличие просветов в этом слое может привести к коалесценции при столкновениях.
Таким образом, гидрофильные эмульгаторы (растворимые в воде мыла – натриевые и калиевые соли высших жирных кислот, желчные кислоты, фосфолипиды, белки, порошкообразные глины, мел, стекло и др.) стабилизируют прямые эмульсии, а гидрофобные эмульгаторы (нерастворимые в воде мыла – кальциевые и магниевые соли высших жирных кислот, холестерин, сажа, ментол, стрептоцид, камфора и др.) – обратные эмульсии в результате создания механически прочного, упругого и непроницаемого слоя вокруг капель дисперсной фазы.