sur emulsje

EMULSJE


Mamy do omówienia 3 typy układów heterofazowych, ktore stanowia dla nas baze form kosmetycznych.

Pierwszymi ukł. heterofazowy to emulsje, piany i zawiesiny. to są dla nas najwazniejsze tego typu ukł właśnie przy tworzeniu form kosmetycznych. Emulsja jest ukł heterofazowym, który sie składa z conajmniej z 2 nie mieszających sie ze sobą cieczy, czyli bierze sie dwie nie mieszające sie ze sobą ciecze 2 odrębne fazy no i w ywniku procesu emulgowania uzyskujemy rozproszenie czyli zdyspergowania jednej cieczy w drugiej (jednej fazy w drugiej) w postaci kropel. Czyli emulsja jest układem heterofazowym mowiąc inaczej heterogennym, ktory składa sie z przynajmniej 2 nie mieszających sie ze soba faz.no i jedna z tych faz jest rozproszona w drugiej w postaci kropel. Mozemy sobie te emulsje rożnie dzielic. Podziałow jest kilka wyróżnia się bardzo często w tych podziałach emulsje klasyczne (emulsje proste) to są te najprostrze ukł emulsyjne zawierające tylko 2 nie mieszające się ze sobą fazy ze tak powiemz apsolutnie normalnym, przeciętnym stopniem rozproszenia, normalną organizacja prawda i to są właśnie emulsje proste O/W bądź W/O. Tutaj w innych gałęziach przemysłu niż przemysł kosm. często spotyka się też emulsje nie zawierające wody, ale przy kosm. właściwie przy (wielkich) ukł. tłuszczowo - silikonowych możemy z tymi emulsjami nie wodnymi możemy mieć do czynienia juz cześć pojawia się w chcemii gospodarczej. Natomiast w kosm. rzeczywiście to jest dosyć rzadki ukł.

2 typ emulsji to emulsje wielkorotne i tutaj możemy mieć emulsje O/WO i W/O/W czyli 1 typ emulsji wielokrotnej jest taka emulsja gdzie są 2 fazy olejowe i 1 faza wodna a 2 typ emulsji wielkorotnej tj 2 fazy wodne i 1 faza olejowa. No i mozemy mieć takie emulsje wielkokrotne w których powiedzmy 2 fazy olejowe mają identyczny skład albo te 2 fazy wodne mają identyczny skład albo można też tak robić emulsje wielokrotne żeby powiedzmy 2 fazy olejowe lub 2 fazy wodne różniły się pomiędzy sobą składem. To jest podział jakby na emulsje klasyczne i emulsje wielokrotne + podział ze względu na ilość faz i sposób zorganizowania tzn przy emulsjach wielokrotnych poprostu mamy inny ukł.inną organizacje faz w stosunku do sił. jest też podzial inny który opiera sie na rozmiarze kropli emulsji czyli na rozmiarze kropli fazy rozproszonej. Tu też jest podział na emulsje klasyczne i mikroemulsje. Mikroemulsje są o tyle charakterystyczne że tworzą bardzo mały rozmiar kropli fazy rozproszonej w zwiąkzku z czym światło przez te emulsje przechodzi. Emulsja klasyczna rozprasza światło, odbija światło my tą emulsję widzimy jako ukł biały, mleczny. Natomiast mikroemulsja ze względu na bardzo maly rozmiar fazy rozproszonej jest przezroczysta dla światła widzialnego tym samym jest przezroczysta dla nas. Do wytwarzania emulsji potrzebny jest jakiś spc, jakis emulgator bo on pomaga nam zarówno w rozproszeniu składników emulsji jak i utrzymaniu stabilności tej emulsji. Podobna sytuacja jest w przypadku ukł. ciekłokrystalicznych w przypadku roztworów micelarnych tam też musimy wykorzystać spc, umieścić go na granicy faz tak żeby to wszystko dzałało, potrzebne są pewne oddziaływania pomiędzy składnikami fazy wodnej i olejowej ze spc właśnie w ukł. ciekłokrystalicznym, także w pewnyum sensie jeżeli chodzi o oddziaływania fizyko-chemiczne przede wszystkim jeżeli chodzi o konieczność wykorzystania spc to roztwory micelarne i ukł ciekłokrystaliczne sa do emulsji podobne ponieważ one oczywiście mają inną formę, mają inną organizację cząsetczki inną organizację faz ale gdzieś tam podobne zasady rzadzą. Na podstawie samego składu INCI nie ogladając kosmetyku, nie ogladając jego formy trudno nam bedzie rozpozanć czy mamy do czynienia z emulsją czy ukł ciekłokrystalicznym. Jeśli mówimy o .......... to mamy dosyć rozbudowaną nomenklaturę dotyczącą faz. to nomenklatura w małym stopniu uporzadkowana i do opisu 2 faz emulsji udziela sie wielu synonimów. Wemulsji prostej mamy 2 fazy: faze zew i faze wew. (na rysunku mamy emulsje O/W faze zew jest woda, faza wew jest olej) ale mozemy wykorzystywac różne synonimy np na faze zew powiedzieć że to jest faza ciągła, faza rozpraszająca, faza dyspergująca. Natomiast na faze wew możemy powiedzieć że to jest : faza nie ciągła, zdyspergowana albo rozproszona. Ibardzi często tych wszystkich synonimów dotyczących poszczególnych faz używa sie poprostu wymiennie, mieszamy poszczególne konwencje nazywania także mowimy że powiedzmy w jakiejś emulsji fazą wew jest faza olejowa a fazą ciągłą faza wodna. Tutaj nie ma konieczności używania fazy zew jeżeli powiemy faza wew mozemy tutaj w obrębie grupy oczywiście określenia ze sobą .................. Tak jak mówilłam mamy 2 typy emulsji wmulska O/W i W/O odpowiedni z faza wodna i fazą olejową. Oczywiście w przypadku tych 2 typów emulsji prostych mamy rożną organizację emulgatora na granicy faz także emulsja W/O na granicy faz jest emulgator umieszczony w ten sposób że część hydrofobowa pozostaje w fazie ciągłej, w przypadku emulsji O/W w fazie ciągłej znajduje się część hyfrofilowa emulgatora. Nam do wystabilizowania emulsji często nie wystarczatylko umieszcze nie emulatora na granicy faz tylko obniżenie napięcia między fazowego. Potrzebne sa także do tego jeszcze inne czynniki, które bedą mi zapobiegały stykaniu się kropli fazy rozproszonej ze sobą i czynniki które bedą zapobiegały łaczeniu sie tych kropli, zlewaniu sie tych kropli. Jednym z takich czynników jest własnie to wystawanie fragmentów emulgatora do fazy ciągłej to jest tworzenie takiej zasłomy, takiego płotu dla kropli emulsji, płot czym bardziej jest rozbudowany tym bardziej utrudnia podejscie drugiej kropli w zlanie się tych 2 kropli razem. To dlatego właśnie ze względu, że powinna sie tworzyć jak najbardziej rozbudowana ta zew warstwa przy tworzeniu stabilnej emuldji to dlatego emulgatory o niskim HLB czyli z dużą częścią hydrofobową stabilizują emulsję W/O a emulgatory z dużą częsćią hydrofilową o wysokim HLB stabilizują emulsje O/W jakby preferowany jest ten typ emulsji dla którego nie tylko umieścimy emulgator na granicy faz, ale dla którego te dodatkowe czynniki te dodatkowe zapoty zwiazane ze stabilnością emulsji bedą silniejsze, dlatego poza nielicznymi grupami emulgatorów o typie emulsji decyduje HLB a nie proporcje pomiędzy fazami emulsji. bo HLB decyduje o tym jaki fragment, jaka część, która część emulgatora w fazie ciśgłej tworzyła dodatkową zaporę stabilizującą emulsję także w emulsjach W/O jako główne emulgatory mamy o niskim HLB w emulsjach O/W główne emulgatory mamy o wysokim HLB właśnie ze względu na charakter, na konieczność pozostawania w fazie ciągłej odpowiednio fragmentu emulgatora. Pomimo tego że wprowadzamy emulgator do emulsji emulsje są nie stabilne. Wogóle wszystkie teu 3 ukł heterofazowe o których bedziemy mówić są niestabilne.

Emulsje w porównaniu z pianami czy zawiesinami jest stosunkowo łatwo wystabilizoać właśnie prowadząc do tego żeby oprócz samego obniżania napięcia między fazowego uzyskać dodatkową stabilizację, ale pomimo tego mogą zachodzić różne zjawiska które bedą zminiały nam forme emulsji, no ale ogólne zjawiska są uznawane za zjawiska niekorzystne. Mamy taki 2 zjawisk, które mozemy określic jako niestabilności odwracalnej tj. śmietanowanie i sedymentacja. Śmietanowanie ma miejsce wtedy kiedy cząsteczki/krople fazy rozproszonej dążą do powierzchni naczynia w którym sie znajduje emulsja nie zlewają się ze soną one wypływają na powierzchnię. Nazwa śmietanowanie bierze sie z tąd że tego typu proces obserwuje się w naturze tj proces zbierania się śmietany na mleku, wypływanie kropli tłuszczu na powierzchnie naczynia bez zlewania sie ich razem. W przypadku emulsji śmietanowanie zdarza się najczęściej w emulsji typo O/W bądź ukł silikon w wodzie, zwłaszcza przy układach silikonowych śmietanowanie jest częste. W kosm. ukł. śmietanujące są uważane za nieeleganckie. Chyba że postanowimy sprzedać śmietanowanie jako pewnego rodzaju przynętę marketingowa, taj jest właśnie z tym ukł wodno silikonowym, zwłaszcza w segmęcie pielęgnacji włosów w postaci odżywek. Pojawiają się tzw odżywki 2 fazowe z takacharakterystyczna białą i przezroczystą warstwą powierzchowna. To sa właśnie śmietanujące emulsje silokon w wodzie po wytrząśnięciu mamy jednolite mleczko i jednolitą emulsje po odstawieniu krople fazy tłuszczowej/silokonowej wypływaja na powierzchnie tworząc nie dorębna warstwe tylko zageszczną emulsję. Oczywiście śą też ukł.emulsyjne które szybko łapią, czy które szybko rozdzielają sie an dwie fazy i po wytrząśnieciu powst. cos w rodzaju niestabilnej emulsji. tez sie to wykorystjue jako czynnik marketingowy np. mamy na półce w opakowaniu ukł 2fazowy; 3 fazowy po wutrząśnięciu powstaje niestabilna emulsja po odstawieniu butelki po użyciu znowu następuje rozdzielenie na 3 fazy. jest to akceptowane jak traktujemy to jako czynnik marketingowy, ma to sens wtedy jeżeli są to kosm. myjące, czy kosm odżywek do włosów, do modelowania. Natomiast w zwykłych kosm. piel. jes to raczej marne. Cechą charakterystyczną śmietaniowania jest to że wytrząśniecie takiego ukł daje powrót normalnego rozproszenia. Procesem podobnym do śmietaniowania jest sedymentacja w przypadku sedymentacji troche fazy rozproszonej dążą do anczynia. Sedymentacja najczęściej zdarza się w przypadku emulsji typu W/O stąd wytrząśnięcie nie zawsze daje powrót do poprzedniej formy, bo emulsje typu W/O zazwyczaj mają wyższą lepkość fazy ciągłej , jakby trudniej jest jakby os str. fizycznej przywrócic im odpowiednią formę.

Niestabilność nie odwracalna to jest właśnie zestaw procesów które prowadzą do całkowityego rozdzielenia faz lub do złamania emulsji. Niestabilbność tego typu związana jest z tym że najpierw krpple fazy rozproszonej dążą do siebie bez jakiegos wyznaczonego kierunku poprostu jakby przyciągaja sie do siebie. Następnie pojawia sie tak jakby koalescencja łacznie/zlewanie się kropli ze sobą. To przyciąganie kropli do siebie jest związane z ich rozmiarem czym większa jest średnica kropli tym przyciąganie jest silniejsze. Z tąd jeżeli ten proces koalescencji się zacznie jeżeli zaczynają powstawac w wyniku łaczeni się krople o większych rozmiarach to nadaje temu procesowi tępa, następne zlewanie się następna koalescencja jest jeszcze szybsza. dlatego ten proces jest bardzo rtudno zatrzymać jest to proces nie odwracalny, w

momencie kiedy dojdzie do złamania emulsji to oczywiści oznacza ze ta emulsja byla źle zrobiona nie byla dostatecznie dobrze wystabilizowana ale gdybysmy chcieli przywrócić jej poprzednią formę z takim samym rozdrobnieniem kropli fazy rozproszonej to prawdopodobnie byśmy musieli podgrzać całość tej emulsji porzadnie wymieszać nie wystraczy tutaj wytrząśnięcie. Wytrząśniecie spowoduje że pojawią sie tylko duże krople które bardzo szybko bedą dążyły do tegoaby sie ze sobą połaczyć. Emulsje tredycujne z którymi mamy najczęściej do czynienia, to są emulsje, które mają rozmiar klroli fazy rozproszonej rzędu 2 do 20mikrom. Jeżeli rozmiar kropli jest większy niż 20 mikrom to emulsja jest lekko żółta i to jest juz dla nas sygnał że emulsja nie bedzie stabilna. Oczywiście są takie sytuscje kiedy ten żółty kolor emulsji pochodzi do jakiegos surowca np jak mamy karetonoidy to emulsja zawsze bedzie wychodziła żółta. Jeżeli żaden ze składników nie powoduje pojawie nia się żółtego koloru i ptrzymamy emulsje która jest żółta tzn jest zrobiona źle, po prostu ma zbyt duży rozmiar kropli fazy rozproszonej, napewno bardzo szybko dojdzie do koalescencji, emulsja złamie się, rozdzieli sie an 2 odrębne fazy. Zakres do 20 mikrom to jest bardzo duży zakres rozmiaru kropli fazy rozproszonej także bardzo wie się z jaką emulsją mamy do czynienia, to są bardziej emulsje białe, emulsje nie przezroczyste. Jeżeli krople fazy rozproszonej mają zakres rozmiaru od 0,1 do 0,3mikro m. to emulsja nadal jest biała a nadal jest nie przezroczysta natomiast ten kolor biały zaczyna być mniej biały idziemy bardziej w kierunku odcień niebieski, ta emulsja trochce sinawa, szarawa, kolor taki jak przy silnie rozwodnionym mleku czy przy mleku odtluszczonym 0%, to nie jest biel taka idealna i dzie w str takiego szarawego niebieskawego odcienia. To jest zwiazane z tym że światło trafiając na te małe małe krople częściowo się ugina częściowo się rozprasza, rożne są wygaszania części promieniowania w efekcie widzimy te emulsje jako szarawo - błękitnawe. Mówi się często że to są emulsje błękitne. Taki mały rozmiar kropli jest związany z większą stabilnością min czym mniejsze krople w emulsji tym niższe siły przyciągania pomiędzy tymi kroplami. Taka emulsja może być bardziej stabilna, ale to nie jest jedyna zaleta bo przy tak małych kroplach możemy taką emulsje rozpylać z automizera/ pąpki, z tego typu opakowania. Gdybysmy zapakowali do takiego opakowania typową emulsję taką z grupy makro emulsji o niskiej lepkości to ona prawdopodobnie nawet gdyby przeszła przez dysze takiej pąpki to przeszła by w formi 2 faz wodnej i olejowej, uległa by złamaniu. Natomiast emulsje te błękitne o b. małych rozmiarach kropli, przechodzą przez dysze atomizerów nie uszkodzone, przechodzą w formie emulsji czyli tego typu formy sa fazą dla takich faz emulsj do ciał a w pompce są fazą dla emulsyjnych dezodorantów i antyperspirantów są fazą dla wszystkich kosmetyków które chcemy rozpylić na pow. ciała, ale chcemy rozpylać emulsje a nie powiedzmy roztwór olejowy. Jedną z metod łatwej produkcji tego typu emulsji jest tzw metoda PIT - jedna z metod umożliwiające tworzenie tego typu b. rozdrobnionychukł. emulsyjnych. Cyzm mniejsyz bedzie rozmiar kropi fazy rozproszonej tym bardziej przezroczysta bedzie się stawać emulsja. W przypadku ukł. mikroemulsyjnych mamy do czynienia albo z ukł calkowicie przezroczystymi przypominającymi konsystencję, wyglądem żel, ale mającymi i fazę wodna i fazę tłuszczową, albo mamy ukł połprzezroczyste lekko opalizujące to juz jest kwestja granicy pomiędzy różnymi typami ukł mikroemulsji. Czym mniejszy rozmiar fazy rozproszonej tym wyższa stabilność tym wyższa przezroczystość emulsji. w przypadku ukł sorbilizowanych w przypadku roztworów micelarnych my mamy do czynienia z czymś innym niz emulsja. Emulsja to jest taki ukł. gdzie mamy granice faz, na tej granicy faz siedzą sobie cząsteczki emulgatora. Natomiast w przypadku roztworów micelarnych wtedy kiedy ammy do cznienia z solbilizatem mamy micele i składniki hydrofobowe mogą sobie siedzieć pom,iędzy tymi ogonami hydrofobowymi miceli, antomiast nie ma grupowej granicy faz. Roztw micelarny to jest taki roztwór gdzie ta subst. hydrofobowa zostaje zamknieta w micele, natomiast w emulsji mamy 2 fazy odrębne. Ta granica faz w emulsji powoduje klopoty: niższą stabilność. Natomiast roztw. solbilizowane przy założeniu stałej temp. stabilne, nic sie z nimi nie dzieje negatywnego.

Metoda tradycyjna (dawniej) czyli metoda na gorąco z odpowiednim rozmieszczeniem emulgatorów wynikała z tego że 1 etap/ okres w którym zaczeliśmy posługiwac sie emulsjami to był okres w którym dysponowaliśmy stosunkowo niewielką ilością emulgatora. Pierwsze emulsje jakie były wytwarzane to były emulsje stabilizowane mydłami ewentualnie stabilizowane sterolami, monoglicerydami, bazami absorpcyjnymi lanoliny czy alk. lanolinowych, wazeliny itd. Zakres dostępności emulgatorów, zakres struktór emulgatorów które były dostępne był bardzo ograniczony i jakby z tej niewielkiej dostępczosci i z tego zblożonego charakteru fizyko-chcemicznego substancji wynikało że tylko ta metoda ma sens. 1 warynek skladniki fazy tłuszczowej trzeba było doprowadzic do takiej temp. w krórej beda ciekłe, czyli miesza sie wszystkie składniki tluszczowe i ogrzewa je sie powyżej temp topnienia. Analogicznie postępuje sie z fazą wodną miesza sie wszystko to co jest rozpuszczalne w wodzie i podgrzewa faze wodna tak żeby osiagnać temp zbliżona do temp tej ogrzanej stopionej fazy tłuszczowej. To nie musi byc temp idealnie równa tutaj tolerancja temp może być rzędu 5-10 stopni, ale to musza byc temp wmiare zbliżone. wynika to z tego że jeżeli bysmy wlali taką gorącą fazę tłuszczową do zimnej fazy wodnej albo do chłodniejszej fazy wodnej to mogłoby sie to skończyc wytrąceniem składników fazy tluszczowej po prostu przejście ich w stan stały, powstałaby zawiesina do tego mało stabilana a nie ukł emulsyjny. Jeżeli chcemy robić emulsje musimy mieć 2 ciecze, czyli warunkiem wytwarzania elulsji muszą byc takie żeby wszystkim składnikom zapewnic stały stan skupieni. W metodzie tradycyjnej emulgatorem który rozpuszczamy zgodnie z ich HLB, czyli jeżeli stabilizowano emulsje mydłem no to kw. tłuszczowe wędrowały do fazy tłuszczowej, zasada wędrowała do fazy wodnej, jeżeli stabilizowano sterolami to sterole wędrowały do fazy tłuszczowej. Łączono te 2 fazy w wysokiej temp zawsze w taki sposób że fazw wew ta która ma byc fazą wew tej emulsji była wprowadzana do fazy zew i przy ciągłym mieszaniu schladzano taki ukł do temp pokojowej i powstawala stabilan emulsja. To jest metoda która jest możliwa do zastosowania tylko wtedy jeżeli jesteśmy w stanie rozpuścić na gorąco emulgatory zgodnie z icj HLB obecnie poslugujemy sie emulgatorami nie jonowymi najczęściej i w przypadku emulgatorów nie jonowych o wysokim HLB czyli takich emulgatorów które maja nam stabilizowac emulsje typu O/W jeżeli wprowadzimy je do fazy wodnej to na zimno bedzie fajnie to na zimno w fazie wognej emulgator ten rozpuścimy natomiast nie podgrzejemy fazy wodnej z umieszczonym w niej emulgatorem typu OEalk. tłuszczowego. Oczywiście podgrzejemy ale on w pewnej temp przestanie sie rozpuszczać i nie zrobimy takiej emulsji an ciepło w ten sposób, musimy pracować inaczej. Musimy postępowac zgosnie z metodą inwersji faz. Metoda tradycyjna jest fajna wtedy jeżeli mamy możliwość rozpuszczenia emulgatorów zgodnie z uch HLB i podgrzania faz bez utraty ciekłego stanu skupienia co obecnie jest bardzo rzadkie ze wzgledu na b. dużą zmiane struktury chcemicznej emulgatora. Przy wytwarzaniu emulsji przy każdej metodzie b. ważne jest mieszanie zaczynamy zawsze do tego że albo na gorąco albo na zimno albo częściowo an gorąco cześciowo na zimno łączymy 2 fazy emulsji i zaczynamy mieszanie. Mieszaniu musi być takim typem mieszania które powoduje powsrtawanie w emulsji tzw sił ścinających. Nie każde miszadło jest tak samo skuteczne przu wytwarzaniu emulsji np robot kuchenny różne kształty mieszadła dają nam różne sily w mieszalniku właśnie siły o róznych udział sił ścinających. Siły ścinajace ważne są po to żeby tylko ten rodzaj sil daje nam rozbicie kropli na mniejsze kropelki wg tego mechanizmu ktory jest tutaj pokazany a przynajmniej jest to mechanizm najbardziej efektywny sily ścinające jakby bajpierw rozpłaszczają te krople duzą jednej fazy i powodują że ona zaczyna sie dzielic na mniejsze krople. Czym wiekszy udział sił ścinających tym lepsze rozdrobnienie, a nam zalezy na lepszym rozdrobnieniu żeby uzyskać stabilną emulsje. Ważna jest tu też lepkość całego tego ukł, fazy ciągłej i fazy rozproszonej dlatego te 1 metody wytwarzania emulsji to bylu metody na gorąco-gorąco czyli gorąco fazą wodna i tłuszczowa bo chodziło nie tylko żeby ciekły stan skupienia obydwu faz ale tez o to żeby była niska lepkość żeby można bylo nawet przy nie bardzo intensywnym mieszaniu uzyskac dobre rozdrobnienie uzyskac rozbicie dużych kropel an małe. Czym wyższa lepkość tym trudniej nam jest przy stałej sile uzyskać dobre rozbicie to zresztą jeżeli popatrzy się na tradycyjne metody wytwarzania emulsji W/O to widac że często byl etap wytworzenia takiej wstępnej emulsji a póżniej juz an zimno tą emulsje homogenizuje się w płynach walcowych czy przy innych typach homogenizatorów, własnie po to żeby dodatkowo jeszcze wszystkie te krople rozbić na mniejsze. bo przy wysokiej lepkości zwłaszcza w warunkach obniżania temp mogloby być to trudne. Obecnie b. często posługujemy się takimi składnikami fazy tłuszczowej które w temp pokojowej są ciekłe, używamy ciekle woski jezeli używamy ich dużo to łatwo jest w takim ciekłym wosku rozpuścić emulgator, angrzewamy ciekłą faze tłuszczową pomimo tego że ona juz na zimno jest ciecza. Podgrzewamy dlatego zeby uzskac niska lepkość i dostarczenia energii z ciepła żeby to wytwarzenie emulsji było łatwiejsze, żeby udało nam sieprzy stałym nakłsdzie sily uzyskać dobre rozproszenie jednej fazy w drugiej. Poniważ ta pierwotna metoda wytwarzanie emulsji była metodą jednak dosyc intensywnego wzburzania cełego ukl czyli dosyć dużego nakładu energii to opracowywano tez inne metody oszczędzajce energię. Taka metoda jest z inewrsja faz wymuszaną nadmiarem fazy wodnej jest własnie jedna z metod oszczędzających energie. Druga metoda z inewrsją faz to jest metoda z inewrsją temperaturową poslugujemy sie ją w tej chwili jako pewną metoda standardowa produkcji emulsji kosmetycznych , przynajmniej dla ukł. Ta metoda z wymuszaniem inwersji nadmiarem fazy wodnej jest metoda b. dobra wtedy kiedy poslugujemy się emulgatorami o umierkowanym HLB o takim HLB gdzie jest w granicach 10-8 w każdym bądz razie zbliżony jest do środka skali HLB. Dotyczy to przede wszystkim monoglicerydów zastosowanych jako emulgatory. Procedura wygląda tak że tradycyjnie łaczymy składniki fazy olejowe podgrzewamy, podgrzweamy część fazy wodnej i tradycyjnie wprowadzając fazw wodna do olejowej mieszamy, tworzymy emulsje. Powstaje emulsja W/O chlodzimy ją i na zimno przy niższej temp nie koniecznie aa w temp pokojowej dodajemy druga porcje wody i tej drugiej porcji nie musimy już grać do tej temp do której gzraliśmy faze olejową, oszczędzamy połowe energii potrzebnej do podgrzania fazy wodnej. To rozcieńczenie powoduje inwersje faz. Ten mechanizm jest mozliwy dla emulgatorów ze środka skali dlatego że tylko dla tych emulgatorów typ emulsji zależy od proporcji miedzy fazą olejowa a nie rodzaju emulgatora to jest jedyny wyjątek. Jeżeli tego typu zabieg zrobilibyśmy dla emulgatorow OE np to uzyskalibyśmy rozcien czenie emulsji woda natomiast nie koniecznie uzyskalibysmy inwersje faz. Wogole dla OE juz teraz powstala by emulsja O/W nie było by tego przejścia wody w olej. Ta metoda byla jadna z pierwszych metod oszczedzajacych energię pozwalających na mniejsze zuzycie energii do grzania. Obecnie posługujemy się przede wszystkim metodami emulgowania które wykorzystują temperaturową inwersje faz czyli posługujemy się różnymi odmianami metody PIT skrót PIT jest akronimem angielskiego brzmienia temperatura inwersji faz. PIT- jst to temp. w krótej zmienia sie charakter rozpuszczalności emulgatorów nie jonowych głównie emulgatorów nie jnowych OE. Tak jak spc emulgatory nie jonowe zwłaszcza OE wykazuja tzw funkcje PIT znaczy temp w której przestaja się dobrze ropuszczać w wodzie i zaczynaja sie dobrze rozpuszczac w oleju. Czyli temp. PI jest temp w której mamy jakby przejście od dobrze rozpuszczalności w wodzie do dobrej rozpuszczalności w oleju czyli będzie to też temp. inwersji faz emulsji. Z emulsji O/W bedzie przejście do emulsji W/O bądź na odwrót. Wszystko to jest związama z rozpuszczalnościa emulgatorów nie jonowych. W wysokiej temp dobrze rozpuszczają sie w fazie tłuszczowej i będą miały tendencje do stabilizacji emulsji W/O, w niskiej temp dobrze rozpuszczaja sie w fazie wodnej czyli będą stabilizowały emulsje O/W. Jeżeli chcemy zrobic emulsje O/W poslugując się tą gr. emulgatorów to postepujemy tak że rozpuszczamy emulgatoe w fazie na gorąco w fazie olejowej pomimo tego że to jest emulgator o wysokim HLB pomimo tego że on na zimno w tym oleju nigdy nie będzie chceial całkowicie rozpuścic na gorąco sie rozpuści, czyli rozpuszczamy go an gorąco w fazie olejowej, podgrzewamy fazę wodną do odpowiedniej temp łączymy faze. Powstaje emulsja W/O i bardzo szybko następuje inwersja tej emulsji O/W często nawet nie zuważamy tego etapu powstawania emulsji W/O w każdym razie czym niższa temp podczas mieszania tym większy udział tej emulsji O/W zatem lepiej jest ta emulsja stabilizowana.to jest takie postępowianie jakiby podstawowe eykorzystujemy to że na gorąco lepiej sie te emulgatory rozpuszczaja w fazie olejowei i przy sporządzniu faz emulsji dodajemy elulgatory do fazy olejowej, ale możemy wykorzystać jescze jedno zjawisko w temp. inwersji faz emulgatory mają najlepsze zdolności emulgujące oznacza to dal nas że w temp. inwersji faz przy stałym udziale energii mechanicznej uzyskamy najlepsze rozdrobnienia, mamy najlepsze zdolności emulgujące mamy podwyższoną temp więc mamy nizkąlepkość możemy b. łatwo z niewielkim udziałem energii mechanicznej uzyskać dobre rozdrobnienie emulsji. Jeżeli taką emulsję będziemy homogenizować juz na gorąco intensywnie mieszać z udziałem sił ścinających właśnie w temp pi to uzyskamy emulsje błękitną o b. dobrym rozdrobnieniu fazy zew. Jeżeli te same skłsadniki będziemy inaczej mieszać, kiedy to inensywne mieszanie zaczniemy dopiero w niższej temp to wyjdzie nam zwykła klasyczna emulsja, o normalnej lepkości. Przy poslugiwaniu się to gr. emulgatorów stopień rozdrobnienia bardzo ściśle zależy od procedury mieszania, procedury homogenizacji zwłaszcza od tego homogenizowania podwyższonej temp. jest to najprostrza matoda uzyskiwania emulsji o niskiej lepkości i o b. wysokim stopniu rozdrobnienia.

Skład. dwaniej emulsje byly emulsjami b. prostymi w których nie wykorzystywano wielu emulgatorów miedzy innymi dlatego że nie bardzo znano mechanizmy stabilizacji. Wiedziano że pewne typy subst. dają możliwość wytworzenia emulsji, daja stabilizację natomist subst. takie jak mydła miały sporo ograniczeń nie pozwalających an niektóre zabiegi recepturowe. W tej chwili znając mechanizmy które powodują że emulsja nie chce być stabilna potrfily chociażby dbając o skład emulgatorów lepiej te emulsje stabilizowac. Mamy woskpszczeli, olbrot (spermacebum), estry cetylowe, olej migdałowy są to 3 składniki fazy tłuszczowe, skrobia ryżowa jako wypełniacz jako składnik nawilżający, woda różana czyli produkt uboczny otrzymywania olejku różanego faza wodna po destylacji z parą wodna i boraks jako składnik alkalizujący fazę wodna. Wolne kw. tłuszczowe z wosku pszczelego w środowisku alkalicznym dają które to emulsje stabiluzują. Wosk przy okazji daje pewne zagęszczenie w poprawe konsystncji, generalnie emulsja tłusta, ciężka, jest to charakterystyczne dla tego typów ukł emulsyjnych. Arternatywą kremów opartych na woskach i olejach były w tamtym czasie 20-40 tzw kremy znikające. To były też kremy stabilizowane mydłami ale zamiast wosków i olejów jako główny skł fazy tłuszczowej wykorzystywano wolne kw. tł. przede wszystkim kw. stearynowy który oprócz tego ze był składnikiem fazy tł częściowo także dostarczał substratu do tworzenia mydła stabilizującego emulsję także zagęszczał, poprawiał konsystencję takiego ukł. Widać że mamy dużo kw. stearynowego, mamy węglan potasu i węglan sodu czyli sole które będą alkalizowały fazę wodną umożliwiając powstawanie mydła dodatkowo w fazie wodnej jest gliceryna. Jezeli przeliczyc an mole jest nadmiar kw. stearynowegow stosumku do jonów sodowych i potasowych, czyli te cząsteczki nie zjonizowane bedą stanowiły fazę tł. bedą zageszczaly tą emulsję. remy oparte na stearynianach nazywano kremami znikającymi z tego względu że w poruwnaniu z tradycyjnymi kremami stabilizowanymi woskami i zawierającymi woski i oleje jako główne składniki fazy tł były to kremy znaczni mniej tł, o znacznie mniej wyczuwalnych warstwach tworzonych an pow. sk. z tąd przez kontrast nazywano je kremami znikającymi. Charakterystyczne dla obydwu emulsji jest to że mamy jeden typ emulgatora


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Emulsje asfaltowe Wykład
Hume Essai sur l'étude de l'histoire
EMULSJEs, Postaci leku sem. I i II
Emulsje kosmetyczn1
EMULSJE
99?suród i kryptodepresje,?presje
Beaumont sur Oise
Sur le pont d'Avignon, Dokumenty - głównie filologia polska, Wstęp do interpretacji
sur l'eau
TPL PRAC 13 11 15 Emulsje
EMULSJE ćwic
TEORIA Emulsje
Materiały budowlane - Pojęcia 7, Emulsja
Emulsje 2
Instr. przyg. emulsji w agregatach Bokota, Instrukcje w wersji elektronicznej
TPL WYK 13 11 08 Emulsje
Hume Essai sur le suicide
TPL, 05 Emulsje, Emulsje