一、破乳劑的主要成分是什么
破乳劑是一種能夠破壞液體中乳化物質的化學物質,主要用于分離油(you)水(shui)混合物(wu)中的油(you)和水(shui)。破乳(ru)劑(ji)的主要(yao)成分包括表面活性劑(ji)、有(you)機溶劑、酸、堿等。
1、表面活性劑
表面活性劑是破乳劑的主要成分之一,它是一種能夠降低液體表面張力(li)的化(hua)學物質。表面(mian)活性(xing)劑分為陰(yin)離子表面(mian)活性(xing)劑、陽離子表面(mian)活(huo)性(xing)劑(ji)、非離子表面活(huo)性(xing)劑(ji)和兩性(xing)表面活(huo)性(xing)劑(ji)四種類型。在破乳劑(ji)中,常用的表面(mian)活性劑有十(shi)二(er)烷基(ji)硫酸鈉、十(shi)二(er)烷基(ji)苯磺酸鈉、十(shi)二烷基聚氧乙烯醚等。
表面活性劑(ji)的(de)(de)作用(yong)是(shi)破(po)壞油水混合(he)物中的(de)(de)乳化物質,使其分離成油和(he)(he)水(shui)(shui)兩(liang)個相。表面(mian)活性劑的(de)分子結(jie)構中含有(you)親(qin)(qin)水(shui)(shui)基和(he)(he)疏水(shui)(shui)基,親(qin)(qin)水(shui)(shui)基能夠(gou)與(yu)水分(fen)子相(xiang)(xiang)互作(zuo)用,疏水基則能夠(gou)與(yu)油分(fen)子相(xiang)(xiang)互作(zuo)用。當表面(mian)活(huo)性劑加入油水混合物中時,其疏(shu)水基會(hui)與油分子相互作用(yong),形(xing)成膠束結構(gou),將油(you)分子(zi)(zi)包裹(guo)在內部,親水基則(ze)朝向外(wai)部與水分子(zi)(zi)相互作用。這樣一來,油(you)水混合物中的油(you)分(fen)子就被包裹在膠束結構中,不再與水分子(zi)相互作(zuo)用(yong),從而實現(xian)了油(you)水分離的目(mu)的。
2、有機溶劑
有機溶劑是破乳劑的另一個重要成分,它是一種能夠溶解油脂的化學(xue)物質。在破乳劑中,常(chang)用的有機溶劑有乙(yi)醇、丙(bing)酮、甲(jia)醇等。
有機溶劑的作用是將油脂分子從膠束結構中解離出來,使其與水分子分(fen)離。有機(ji)溶劑(ji)的分(fen)子結(jie)構中(zhong)含有親(qin)油基和親(qin)水基,親(qin)油基能夠與油(you)分(fen)子相互作用,親水基則能夠(gou)與水分(fen)子相互作用。當(dang)有機溶劑加入油(you)(you)水混合物中時,其親油(you)(you)基(ji)會與(yu)膠束結構中的(de)油(you)(you)分子相互作用,將其(qi)解離出來,親水(shui)(shui)基則(ze)朝向外(wai)部與(yu)水(shui)(shui)分子(zi)相互作用。這樣一來,油分(fen)子就被有機溶劑溶解出來,與水(shui)分(fen)子分(fen)離開來,從而(er)實現了油水分離的目的。
3、酸和堿
酸和堿是破乳劑中的另外兩個重要成分,它們能夠改變液體的酸堿度,從而影響破(po)乳劑的(de)分離效果。在破(po)乳劑中,常用的(de)酸和(he)堿有鹽(yan)酸、氫氧化鈉(na)等(deng)。
酸和堿的作用是改變液體的酸堿度,從而影響破乳劑的分離效果。當液體的(de)酸堿度發生改變時,表面(mian)活性劑(ji)的(de)分子結(jie)構也(ye)會(hui)發生變化(hua),從而(er)影響其與(yu)油(you)水混合物中(zhong)的乳化物質相(xiang)互(hu)作用的能(neng)力。一般(ban)來(lai)說(shuo),當液體的(de)酸堿(jian)度(du)為中性時,破乳(ru)劑的(de)分離效果最好(hao)。
破乳劑的主要成分包括表面活性劑、有機溶劑、酸、堿等。這些成分(fen)(fen)能夠相互作用,破壞油水混(hun)合物(wu)中的乳(ru)化物(wu)質,使其分(fen)(fen)離成油和水兩個相(xiang)。在實際(ji)應用中,需要根據具(ju)體情況選擇不同(tong)的破乳劑成分(fen),以達到最佳的分(fen)離效果。
二、破乳劑破乳機理是什么
目(mu)前(qian)對破(po)(po)(po)乳劑(ji)的(de)破(po)(po)(po)乳機理尚未(wei)有統(tong)一的(de)結論。一般認(ren)為,乳狀(zhuang)液的(de)破(po)(po)(po)壞需經(jing)歷分層、絮凝、聚(ju)結的(de)過程。根據研究結果(guo),目(mu)前(qian)的(de)破(po)(po)(po)乳機理有以下幾(ji)點。
1、破乳劑相轉移
加入破(po)乳(ru)劑(ji),發生了相(xiang)轉變,即能(neng)夠生成與乳(ru)化劑(ji)類型相(xiang)反(fan)(fan)的乳(ru)狀液,此類破(po)乳(ru)劑(ji)稱為反(fan)(fan)相(xiang)破(po)乳(ru)劑(ji)。這(zhe)類破(po)乳(ru)劑(ji)與乳(ru)化劑(ji)的憎水部分(fen)作用生成絡(luo)合物,從而使乳(ru)化劑(ji)失去乳(ru)化性(xing)能(neng)。
2、破乳劑的頂替作用
由于破乳劑本身具有(you)較低的(de)表(biao)面(mian)張力,具有(you)很好的(de)表(biao)面(mian)活性,很容易(yi)被吸附于油(you)水界(jie)面(mian)上(shang)(shang)將原來(lai)的(de)乳化劑從界(jie)面(mian)上(shang)(shang)頂替(ti)下(xia)來(lai),而破乳劑分子(zi)又不(bu)能(neng)形(xing)成結實的(de)界(jie)面(mian)膜,因此在加(jia)熱或在機械攪拌下(xia)界(jie)面(mian)膜易(yi)被破壞而破乳。
3、破乳劑電解質的加入
對(dui)于(yu)主要(yao)靠擴散(san)雙電層的(de)排斥作用而穩定的(de)稀乳(ru)(ru)狀液,加(jia)入電解(jie)質后,可以壓縮(suo)其(qi)雙電星,有利于(yu)聚(ju)結(jie)作用的(de)發生(sheng)。一般(ban)帶(dai)有與(yu)外相(xiang)表面電荷相(xiang)反(fan)的(de)高價反(fan)離子有較好的(de)破(po)乳(ru)(ru)效軍,破(po)乳(ru)(ru)時使用的(de)電解(jie)質濃度(du)都較大。
4、破壞乳化劑
這是(shi)一類能(neng)(neng)使穩定乳(ru)(ru)狀液(ye)的(de)(de)乳(ru)(ru)化劑(ji)遭到(dao)破壞(huai)(huai)的(de)(de)方(fang)法,其中最常用(yong)的(de)(de)是(shi)化學(xue)破壞(huai)(huai)法。例(li)如,以皂作(zuo)乳(ru)(ru)化劑(ji)時,加入(ru)酸(suan)可生(sheng)成表面活(huo)性較小的(de)(de)脂肪(fang)酸(suan),從而使乳(ru)(ru)狀液(ye)破壞(huai)(huai);脂肪(fang)酸(suan)鈉、脂肪(fang)酸(suan)鉀作(zuo)乳(ru)(ru)化劑(ji)時,加入(ru)高價金(jin)屬鹽,破壞(huai)(huai)乳(ru)(ru)化劑(ji)的(de)(de)化學(xue)結構,就(jiu)能(neng)(neng)達(da)到(dao)破乳(ru)(ru)的(de)(de)目的(de)(de):此外,對于一些天然產物及以大分子(zi)物質作(zuo)乳(ru)(ru)化劑(ji)的(de)(de)乳(ru)(ru)狀液(ye),可采用(yong)微(wei)生(sheng)物破乳(ru)(ru)即(ji)某些敷生(sheng)物通過消耗表面活(huo)性劑(ji)得以生(sheng)長,并對乳(ru)(ru)化劑(ji)起生(sheng)物變構作(zuo)用(yong)致使乳(ru)(ru)狀液(ye)遭到(dao)破壞(huai)(huai)。
5、潤濕作用
對(dui)于以固體(ti)粉末(mo)穩(wen)定的乳(ru)狀液(ye)(ye),可加(jia)入(ru)潤濕性(xing)能好的潤濕劑,通(tong)過改變固體(ti)粉末(mo)的親水親油性(xing),使(shi)固體(ti)粉末(mo)從(cong)界(jie)面(mian)上脫附,從(cong)而(er)進入(ru)水相或進入(ru)油相而(er)使(shi)乳(ru)狀液(ye)(ye)破(po)壞。
6、絮凝一聚結作用
由于(yu)非離(li)子(zi)型(xing)破乳(ru)劑具有較大(da)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)對(dui)分(fen)(fen)子(zi)質(zhi)量(liang),因(yin)此,在(zai)加熱和攪(jiao)拌下,相(xiang)(xiang)對(dui)分(fen)(fen)子(zi)質(zhi)量(liang)較大(da)的(de)(de)(de)破乳(ru)劑分(fen)(fen)散在(zai)乳(ru)狀(zhuang)液(ye)(ye)中,會(hui)引起(qi)細小的(de)(de)(de)液(ye)(ye)珠絮凝(ning),使分(fen)(fen)散相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)液(ye)(ye)珠集合成松(song)散的(de)(de)(de)團(tuan)(tuan)(tuan)粒(li)(li)。在(zai)團(tuan)(tuan)(tuan)粒(li)(li)內各細小液(ye)(ye)珠依然存在(zai)。這(zhe)種(zhong)絮凝(ning)過(guo)程(cheng)(cheng)是可(ke)逆的(de)(de)(de)。隨后(hou)的(de)(de)(de)聚結過(guo)程(cheng)(cheng)是將這(zhe)些(xie)松(song)散的(de)(de)(de)團(tuan)(tuan)(tuan)粒(li)(li)不可(ke)逆地集合成大(da)液(ye)(ye)滴,導致液(ye)(ye)滴數目減少(shao)。當液(ye)(ye)滴長大(da)到一定直徑后(hou),因(yin)油(you)水相(xiang)(xiang)對(dui)密(mi)度的(de)(de)(de)差異,水與(yu)油(you)即(ji)相(xiang)(xiang)互分(fen)(fen)離(li)。
7、碰撞擊破界面膜破乳
這(zhe)種理論是在高(gao)相(xiang)對分(fen)子質(zhi)量及超高(gao)相(xiang)對分(fen)子質(zhi)量破(po)乳劑(ji)問世后出(chu)現的(de)。高(gao)相(xiang)對分(fen)子質(zhi)量及超高(gao)相(xiang)對分(fen)子質(zhi)量破(po)乳劑(ji)的(de)加入量僅為(wei)每升幾毫克,而界(jie)面膜(mo)(mo)的(de)面積(ji)卻相(xiang)當大(da)。如(ru)將10mL水分(fen)散(san)到原(yuan)油(you)中,所形成的(de)油(you)包水型乳狀液(ye)的(de)油(you)水界(jie)面膜(mo)(mo)總(zong)面積(ji)可達6—600m2。因(yin)此(ci)微量的(de)藥劑(ji)是難(nan)于排替面積(ji)如(ru)此(ci)巨大(da)的(de)界(jie)面膜(mo)(mo)的(de)。所提出(chu)的(de)機理認(ren)為(wei)在加熱和攪拌條件下(xia),破(po)乳劑(ji)有較多(duo)機會碰(peng)撞液(ye)珠界(jie)面膜(mo)(mo)或排替很少一部分(fen)活性物(wu)質(zhi)擊破(po)界(jie)面膜(mo)(mo),使界(jie)面膜(mo)(mo)的(de)穩定性大(da)大(da)降(jiang)低,因(yin)而發生絮凝、聚結。
8、界面膜褶皺變形破乳
在對乳(ru)狀液液珠進行(xing)顯微照相后(hou),發(fa)現一(yi)般較穩定的(de)W/O型(xing)乳(ru)狀液均有(you)雙層(ceng)(ceng)或多層(ceng)(ceng)水(shui)圈(quan).而兩層(ceng)(ceng)水(shui)圈(quan)之(zhi)間(jian)為(wei)油圈(quan)。用以上(shang)幾(ji)種理論都很難(nan)解釋這(zhe)種乳(ru)狀液的(de)破乳(ru)。新(xin)提出的(de)機理認(ren)為(wei)液珠在加熱攪拌(ban)下,破乳(ru)劑(ji)吸附于界(jie)面膜(mo)上(shang),使界(jie)面膜(mo)發(fa)生褶皺變形,從而變脆而被破壞.此時液珠內部各層(ceng)(ceng)水(shui)圈(quan)相互(hu)連通(tong)開始(shi)聚結,再與其他液珠凝聚而破乳(ru)。
9、增溶機理
實際操作時人們發現使用的破乳劑的(de)一(yi)個或少數幾個分(fen)子即可(ke)在溶液中形成膠束,這種高分(fen)子線團或膠束可(ke)增溶乳(ru)(ru)化(hua)劑分(fen)子,從而引起乳(ru)(ru)液破乳(ru)(ru)。