第八章乳状液
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除以上三种方法外，还有折射率法、荧光法、润 湿滤纸法等。实际测定时，往往采用几种方法，以便 得到可靠结果。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
2.影响乳状液类型的因素 主要取决于乳化剂的类型 ➢HLB值
表面活性剂的HLB值可决定形成乳状液的类型： HLB 2～6: 形成W/O型乳状液； HLB 12～18:形成O/W型乳状液。
d?
反射
d= ห้องสมุดไป่ตู้
透射
d 小于
散射
§8.2 乳状液的制备和性质
➢粘度
➢电导
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
➢乳状液类型的鉴别 ➢决定和影响乳状液类型的因素
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
1.乳状液类型的鉴别 (1)染料法
将少量油溶性染料加入乳状液中，轻轻摇动之。 若整个乳状液皆是染料的颜色，则是W／O型乳状液； 若只是液珠呈染料之色，便是O／W型乳状液。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
可根据HLB值选择乳化剂： HLB，亲油性，< 8 亲油； HLB，亲水性，> 8 亲水。
HLB 3 ～6 7 ～9 8 ～ 18 13 ～ 15 15 ～ 18
用途 W/O乳化剂
润湿剂 O/W乳化剂
洗涤剂 加溶剂
HLB值可以从手册查出，也可以估算
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
相同。不同大小的液滴对入射光的吸收、散射也不同， 从而表现出不同的外观。
液滴大小 / μ m
?1
1 0.1 ~ 1 0.05~0.1
0.05
外观
可分辨出两相 乳白色 蓝白色 灰色半透明 透明
§8.2 乳状液的制备和性质
➢光学性质
乳状液中分散相和分散介质的折光指数不同，当 光线如射到液滴上时，有可能发生反射、折射散射或 吸收等现象，这取决于分散相粒径大小。
§8.1 概述
1.乳状液的定义及分类 乳状液、泡沫、悬浮液一般皆属粗分散系统，分
散相粒子的半径多在10-7m以上。 定义
由两种（或两种以上）不互溶或部分互溶的液体 形成的分散系统，称乳状液。
乳状液的分散相被称为内相，分散介质被称为外 相。若某相体积分数大于74%，它只能是乳状液的外相。
§8.1 概述
水包油，O/W，油分散在水中 乳状液 油包水，W/O，水分散在油中
多重型，例，W/O/W
§8.1 概述
水
水
油
油
水
水
油
油
§8.1 概述
2.乳状液的特点
多相体系，相界面积大，表面自由能高，热力学 不稳定系统。
稳定乳状液的因素
乳化剂 固体粉末 天然物质
在分散相周围形成坚固的保护膜； 降低界面张力； 形成双电层。
在乳状液中滴一滴油，若油滴在乳状液表面上扩 展，即为W／O型；若不扩展则为O／W型。同理，也 可用水滴鉴别之。在低倍数显微镜下作此实验，观察 的会更清楚。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
(3)电导法 多数油是不良导体，水是良导体。所以，O／W型
乳状液的电导比W／O型大的多。测定乳状液的电导就 可判别其类型。但由于影响的因素较多，如乳化剂的 类型、相体积等，所以该法虽简便，但不十分准确。
示例：开采石油时从油井中喷出的含水原油、合成洗 发精、洗面奶、配制成的农药乳剂以及牛奶或人的乳 汁等等都是乳状液，食品如蛋黄酱、乳化炸药等皆属 此类。
§8.1 概述
乳状液分类
乳状液中一相为水，用“W”表示。另一相为有 机物，如苯、苯胺、煤油，皆称为“油”，用“O”表 示。油作为不连续相分散在水中，称水包油型，用O ／W表示；水作为不连续相分散在油中，称油包水型， 用W／O表示。
➢均化器
§8.2 乳状液的制备和性质
2.乳化剂的加入方式 ➢转向乳化法
§8.2 乳状液的制备和性质
➢瞬间成皂法
➢自然乳化法
§8.2 乳状液的制备和性质
乳状液的制备实例
在具塞锥形瓶中加入15mL 1％的油酸钠溶液，然 后分次加入10mL的甲苯，每次约加1mL，每次加甲苯 后剧烈摇动，直至看不到分层的甲苯相，即为Ⅰ型乳 状液。
沈钟, 赵振国, 王果庭 编著. 胶体与表面化学(第三版). 北 京: 化学工业出版社. 2006. 8.
本章主要内容
§8.1 概述 §8.2 乳状液的制备和性质 §8.3 乳状液的类型和影响类型的因素 §8.4 影响乳状液稳定的因素 §8.5 乳化剂的分类与选择 §8.6 乳状液的分层、变型和破乳 §8.7 微乳状液 §8.8 乳状液的应用
Colloid and Interface Chemistry
Chapter 8 Emulsion 化工学院基础部物理化学教研室
Wuhan University of Science and Technology College of Chemical Engineering and Technology
若内相被染色，则为O/W型；
若外相染色，则为W/O型。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
同理，也可用水溶性染料测定乳状液的类型。若 同时用油溶性和水溶性染料分别做实验，则结果更可 靠。常用的油溶性染料有苏丹红等，水溶性染料有甲 基橙、刚果红等。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
(2)稀释法
在另一具塞锥形瓶中加入10mL2％的司盘的甲苯 溶液，然后分次加入10mL的水，每次约加1mL，每次 加水后剧烈摇动，直至看不见分层的水。得Ⅱ型乳状 液。
§8.2 乳状液的制备和性质
➢界面复合生成法
➢轮流加液法
§8.2 乳状液的制备和性质
3.乳状液的物理性质
➢液滴大小和外观
由于制备方法不同，乳状液中液滴的大小也不尽
参考文献
Advances in Colloid and Interface Science 140 (2008) 1–65 稠油乳状液稳定性实验研究. 油气田地面工程, 2007, 26(10): 16-17.
固体粒子稳定的乳状液研究进展. 化学研究与应用, 2007, 19, (10): 1065-1069.
乳化剂(emulsifier):能使乳状液较稳定存在的物质。 乳化作用:乳化剂能使乳状液比较稳定存在的作用。
§8.2 乳状液的制备和性质
➢ 混合方式 ➢ 乳化剂的加入方式 ➢ 乳状液的物理性质
§8.2 乳状液的制备和性质
1.混合方式 ➢机械搅拌
➢胶体磨
§8.2 乳状液的制备和性质
➢超声波乳化器
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
2.影响乳状液类型的因素 主要取决于乳化剂的类型 ➢HLB值
表面活性剂的HLB值可决定形成乳状液的类型： HLB 2～6: 形成W/O型乳状液； HLB 12～18:形成O/W型乳状液。
d?
反射
d= ห้องสมุดไป่ตู้
透射
d 小于
散射
§8.2 乳状液的制备和性质
➢粘度
➢电导
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
➢乳状液类型的鉴别 ➢决定和影响乳状液类型的因素
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
1.乳状液类型的鉴别 (1)染料法
将少量油溶性染料加入乳状液中，轻轻摇动之。 若整个乳状液皆是染料的颜色，则是W／O型乳状液； 若只是液珠呈染料之色，便是O／W型乳状液。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
可根据HLB值选择乳化剂： HLB，亲油性，< 8 亲油； HLB，亲水性，> 8 亲水。
HLB 3 ～6 7 ～9 8 ～ 18 13 ～ 15 15 ～ 18
用途 W/O乳化剂
润湿剂 O/W乳化剂
洗涤剂 加溶剂
HLB值可以从手册查出，也可以估算
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
相同。不同大小的液滴对入射光的吸收、散射也不同， 从而表现出不同的外观。
液滴大小 / μ m
?1
1 0.1 ~ 1 0.05~0.1
0.05
外观
可分辨出两相 乳白色 蓝白色 灰色半透明 透明
§8.2 乳状液的制备和性质
➢光学性质
乳状液中分散相和分散介质的折光指数不同，当 光线如射到液滴上时，有可能发生反射、折射散射或 吸收等现象，这取决于分散相粒径大小。
§8.1 概述
1.乳状液的定义及分类 乳状液、泡沫、悬浮液一般皆属粗分散系统，分
散相粒子的半径多在10-7m以上。 定义
由两种（或两种以上）不互溶或部分互溶的液体 形成的分散系统，称乳状液。
乳状液的分散相被称为内相，分散介质被称为外 相。若某相体积分数大于74%，它只能是乳状液的外相。
§8.1 概述
水包油，O/W，油分散在水中 乳状液 油包水，W/O，水分散在油中
多重型，例，W/O/W
§8.1 概述
水
水
油
油
水
水
油
油
§8.1 概述
2.乳状液的特点
多相体系，相界面积大，表面自由能高，热力学 不稳定系统。
稳定乳状液的因素
乳化剂 固体粉末 天然物质
在分散相周围形成坚固的保护膜； 降低界面张力； 形成双电层。
在乳状液中滴一滴油，若油滴在乳状液表面上扩 展，即为W／O型；若不扩展则为O／W型。同理，也 可用水滴鉴别之。在低倍数显微镜下作此实验，观察 的会更清楚。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
(3)电导法 多数油是不良导体，水是良导体。所以，O／W型
乳状液的电导比W／O型大的多。测定乳状液的电导就 可判别其类型。但由于影响的因素较多，如乳化剂的 类型、相体积等，所以该法虽简便，但不十分准确。
示例：开采石油时从油井中喷出的含水原油、合成洗 发精、洗面奶、配制成的农药乳剂以及牛奶或人的乳 汁等等都是乳状液，食品如蛋黄酱、乳化炸药等皆属 此类。
§8.1 概述
乳状液分类
乳状液中一相为水，用“W”表示。另一相为有 机物，如苯、苯胺、煤油，皆称为“油”，用“O”表 示。油作为不连续相分散在水中，称水包油型，用O ／W表示；水作为不连续相分散在油中，称油包水型， 用W／O表示。
➢均化器
§8.2 乳状液的制备和性质
2.乳化剂的加入方式 ➢转向乳化法
§8.2 乳状液的制备和性质
➢瞬间成皂法
➢自然乳化法
§8.2 乳状液的制备和性质
乳状液的制备实例
在具塞锥形瓶中加入15mL 1％的油酸钠溶液，然 后分次加入10mL的甲苯，每次约加1mL，每次加甲苯 后剧烈摇动，直至看不到分层的甲苯相，即为Ⅰ型乳 状液。
沈钟, 赵振国, 王果庭 编著. 胶体与表面化学(第三版). 北 京: 化学工业出版社. 2006. 8.
本章主要内容
§8.1 概述 §8.2 乳状液的制备和性质 §8.3 乳状液的类型和影响类型的因素 §8.4 影响乳状液稳定的因素 §8.5 乳化剂的分类与选择 §8.6 乳状液的分层、变型和破乳 §8.7 微乳状液 §8.8 乳状液的应用
Colloid and Interface Chemistry
Chapter 8 Emulsion 化工学院基础部物理化学教研室
Wuhan University of Science and Technology College of Chemical Engineering and Technology
若内相被染色，则为O/W型；
若外相染色，则为W/O型。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
同理，也可用水溶性染料测定乳状液的类型。若 同时用油溶性和水溶性染料分别做实验，则结果更可 靠。常用的油溶性染料有苏丹红等，水溶性染料有甲 基橙、刚果红等。
§8.3 乳状液的类型和影响类型的因素
(2)稀释法
在另一具塞锥形瓶中加入10mL2％的司盘的甲苯 溶液，然后分次加入10mL的水，每次约加1mL，每次 加水后剧烈摇动，直至看不见分层的水。得Ⅱ型乳状 液。
§8.2 乳状液的制备和性质
➢界面复合生成法
➢轮流加液法
§8.2 乳状液的制备和性质
3.乳状液的物理性质
➢液滴大小和外观
由于制备方法不同，乳状液中液滴的大小也不尽
参考文献
Advances in Colloid and Interface Science 140 (2008) 1–65 稠油乳状液稳定性实验研究. 油气田地面工程, 2007, 26(10): 16-17.
固体粒子稳定的乳状液研究进展. 化学研究与应用, 2007, 19, (10): 1065-1069.
乳化剂(emulsifier):能使乳状液较稳定存在的物质。 乳化作用:乳化剂能使乳状液比较稳定存在的作用。
§8.2 乳状液的制备和性质
➢ 混合方式 ➢ 乳化剂的加入方式 ➢ 乳状液的物理性质
§8.2 乳状液的制备和性质
1.混合方式 ➢机械搅拌
➢胶体磨
§8.2 乳状液的制备和性质
➢超声波乳化器