乳化機(jī)中乳狀液的形成過(guò)程，你不能錯(cuò)過(guò)

乳化機(jī)的乳化過(guò)程是一種液體被被剪切分裂成小液滴，然后分散于另一不相溶的液體中，形成乳狀液的過(guò)程。通常向體系提供機(jī)械能，在現(xiàn)代工業(yè)中，常用到的乳化設(shè)備有：真空乳化機(jī)、高剪切均質(zhì)機(jī)、分散機(jī)等?？赏瓿扇榛^(guò)程。

在乳化機(jī)乳化過(guò)程中，首先是兩相之間的界面形變，形變至一定程度后，形成較大的液滴;然后，大的液滴進(jìn)一步被破壞成小液滴。因而，液滴的破壞是乳化機(jī)乳化過(guò)程關(guān)鍵的一步。在任何情況下，液滴必需先形變后才被破裂。當(dāng)兩相界面的兩側(cè)有壓力差時(shí)，界面將是彎曲的，界面張力為. 的彎曲界面凹面的一側(cè)的壓強(qiáng)較凸面一側(cè)高。將熱力學(xué)的概念用于該界面，可導(dǎo)出壓強(qiáng)差與界面曲率之間的關(guān)系，此壓強(qiáng)差稱為L(zhǎng)aplace壓強(qiáng)Δp，

Δp與界面曲率半徑的關(guān)系為L(zhǎng)ap lace公式：

式中R1和R2是曲面凹面的主要曲率半徑，對(duì)于半徑為R的球型液滴，上式變?yōu)?*R（f）平方數(shù)量級(jí)大小的壓強(qiáng)梯度。周圍的液體產(chǎn)生的粘滯應(yīng)力亦可使液滴形變，粘滯應(yīng)力G┌_e克服Lap lace 壓強(qiáng)，與Δp應(yīng)是同一數(shù)量級(jí)。G為速度梯度，或稱應(yīng)變速率，┌_e為粘度。乳化機(jī)攪拌可產(chǎn)生所需的速度梯度或壓強(qiáng)梯度。液滴越小，使液滴破裂需要更強(qiáng)烈的攪拌作用。因而，除非┌_e很高，一般情況下，乳化機(jī)乳化過(guò)程中液體流動(dòng)為湍流。

制備乳狀液一般需要有舍適的表面活性劑，也稱乳化劑，其作用是降低 值（例如由40mNrm平方降低至5mNRm平方），因而降低Lap lace壓強(qiáng)，使形變?nèi)菀装l(fā)生，液滴易破壞。表面活性劑的另一個(gè)作用是形成一個(gè)連續(xù)相的界面膜必需要的條件，其作用的大小取決于乳化劑的性質(zhì)和濃度。為了更有效地起作用，必須使乳化劑遷移至界面，并吸附在其上，形成一層表面層。乳化機(jī)的強(qiáng)烈的攪拌可大大地加速遷移過(guò)程。由于形成小液滴，具有很大面積的界面，在乳化過(guò)程中乳化劑會(huì)被耗盡。

在乳化機(jī)的乳化過(guò)程中，液滴可能會(huì)重新絮凝或聚結(jié)。而多數(shù)絮凝的液滴在短時(shí)間內(nèi)又會(huì)再次被破壞，這些過(guò)程在乳化時(shí)都會(huì)同時(shí)發(fā)生。它們的形成速度受各種復(fù)雜因素所制約，并且相互影響。圖1是乳化機(jī)乳化過(guò)程后階段可能發(fā)生的過(guò)程示意圖。