乳化定向楔理论

乳化定向楔理论
这是哈金斯1929年提出的乳液稳定性理论。他认为乳化剂界面处的密度较高，乳化剂分子指向截面较大一端的分散介质，即乳化剂总是朝外，小端朝内；从几何空间结构的角度看，这是合理的，从能量的角度来看，由于是低复合能的原理**，所以形成的乳液相对稳定。当乳化剂为一价金属皂或二价金属皂时，可以解释形成稳定乳液的机理。
当乳化剂为单价金属皂时，当乳化剂排列油水界面上时，乳化剂延伸到极性基团较大的水相中；非极性碳氢键渗入油相，不仅降低了界面张力，而且形成了保护膜。由于一价金属皂的极性部分的交叉界面大于非极性的碳氢键，因此截面的大端是这样布置的，外相水完全包围了内相油，形成稳定的O/W乳液。当乳化剂为二价金属皂时，由于非极性氢键的交叉界面大于极性基团的交叉界面，极性基团（亲水性）向内相延伸，因此内相为水，而非极性碳氢键（大端）延伸至外相，外相为油相，从而形成稳定的w/O乳液。这种乳状液形成过程中，乳化剂分子界面上的排列方式就像是一个插入到内相的楔形物，因此被称为“定向楔”理论。
虽然这一理论可以定性地解释不同类型乳液形成的许多原因，但也有一些例子不能用它来解释。理论上的不足是它只从几何结构上考虑乳液的稳定性，但影响乳液稳定性的因素很多。而且，从几何上看，乳化液滴的尺寸远大于乳化剂分子的尺寸，因此对于定向分子而言，液滴的曲面实际上接近平面。因此，乳化剂分子两端的大小并不重要，因此无需楔形插入。
乳化原理 1乳化原理 乳液的制备过程中，分散相以小液滴的形式分散连续相中。这两种不混溶液相形成的乳状液是不稳定的，加入少量乳化剂即可得到稳定的乳状液。对此，科学工作者从不同角度提出了不同的理论解释。这些乳液的稳定性机理对乳液化妆品的研究和生产具有重要的理论指导意义。
（1） 定向楔形理论是由哈金斯于1929年提出的。他认为乳化剂界面处的密度较高，乳化剂分子指向截面较大一端的分散介质，即乳化剂总是朝外，小端朝内；从几何空间结构的角度看，这是合理的，从能量的角度来看，由于是低复合能的原理**，所以形成的乳液相对稳定。当乳化剂为一价金属皂或二价金属皂时，可以解释形成稳定乳液的机理。
当乳化剂为单价金属皂时，当乳化剂排列油水界面上时，乳化剂延伸到极性基团较大的水相中；非极性碳氢键渗入油相，不仅降低了界面张力，而且形成了保护膜。由于一价金属皂的极性部分的交叉界面大于非极性的碳氢键，因此截面的大端是这样布置的，外相水完全包围了内相油，形成稳定的O/W乳液。当乳化剂为二价金属皂时，由于非极性氢键的交叉界面大于极性基团的交叉界面，极性基团（亲水性）向内相延伸，因此内相为水，而非极性碳氢键（大端）延伸至外相，外相为油相，从而形成稳定的w/O乳液。这种乳状液形成过程中，乳化剂分子界面上的排列方式就像是一个插入到内相的楔形物，因此被称为“定向楔”理论。
虽然这一理论可以定性地解释不同类型乳液形成的许多原因，但也有一些例子不能用它来解释。理论上的不足是它只从几何结构上考虑乳液的稳定性，但影响乳液稳定性的因素很多。而且，从几何上看，乳化液滴的尺寸远大于乳化剂分子的尺寸，因此对于定向分子而言，液滴的曲面实际上接近平面。因此，乳化剂分子两端的大小并不重要，因此无需楔形插入。
（2） 界面张力理论，认为界面张力是影响乳液稳定性的主要因素。因为乳液的形成必然会增加体系的界面面积，也就是说，必须对体系做功，从而增加体系的界面能，这是体系不稳定的根源。因此，为了提高体系的稳定性，可以降低界面张力，降低总界面能。由于表面活性剂能降低界面张力，是一种很好的乳化剂。
所有能降低界面张力的添加剂都有利于乳液的形成和稳定性。这一系列同源脂肪酸作为乳化剂的作用的研究中也得到了解释。随着碳链的增加，界面张力的降低逐渐增大，乳化效果也逐渐增强，形成高稳定性乳液。然而，低界面张力并不是决定乳液稳定性的一个因素。一些低级醇（如戊醇）能很低地降低油水界面张力，但不能形成稳定的乳液。一些大分子（如明胶）表面活性很低，但它们是很好的乳化剂。一个更极端的例子是用固体粉末作为乳化剂形成相当稳定的乳液。因此，界面张力的降低使乳液易于形成，但单靠界面张力的降低不足以保证乳液的稳定性。
总之，可以说，界面张力的高低主要反映了乳液形成的难度，并不是乳液稳定性的必然指标。
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