Hillfsstoffe_Handout 2_Emulgatoren_ 3. Messen der Eigenschaften von Oberflächen und Grenzflächen Flashcards
(15 cards)
Welche werte werden bei der Statischen Messung ermittelt?
Gleichgewichtswerte
Welche Werte werden bei der dynamischen Messung ermittelt?
Kinetik der Grenzflächenbesetzung bzw. die Kinetik von Auswechselvorgängen an der Grenzfläche.
was ist die Kapillarmethode?
Prinzip: Messung der kapillaren Steighöhe h→ Ermitteln der Grenzflächenspannung aus dem Kräftegleichgewicht Hydrostatischer Druck = Kapillardruck -> grenzflächenspannung in kapillardruck
Was ist das Messprinzip der Wilhelmiplatte?
Prinzip: Messen der Kraft, mit der eine in der Grenzfläche hängende Platte definierter Geometrie nach unten gezogen wird →Grenzflächenspannung = Kraft F / Umfang U der Platte
Was für Messungen für die Gleichgewichtswerte der Grenzflächenspannung gibt es?
- Kapillarmethode
- Wilhelmiplatte
- Du Nouy Ring
- Tropfenvolumen-Tensiometer
- Tropfenkonturanalyse
Was für Messungen für die Dynamiasche Messungen der Grenzflächenspannung gibt es?
- Blasendrucktensiometer
- Tropfenvolumentensiometer
- Dynamische Tropfenprofiltensiometrie
In welche Rheoligischen Messungen wird unterschieden?
Man unterscheidet scher- und dilatationsrheologische Messungen:
• Grenzflächen-Dehnviskosität
• Grenzflächen-Scherviskosität
• Grenzflächenelastizität
Prinzip der Grenzflächen-Dehnviskosität?
Prinzip „Overflowing Cylinder“– Flüssigkeit strömt von unten durch einen oben offenen Zylinder. In der ständig nach außen abfließenden Flüssigkeit treten typische Dehneffekte auf. Messung der zeitaufgelösten Grenzflächenspannung mit Wilhelmiplatte und der Dehngeschwindigkeit der Grenzfläche mit z.B. Laser-Doppler-Anemometrie
Messungen der Grenzflächen-Scherviskosität und -elastizität?
- Doppelkonus
* Tropfenkonturanalyse
Welche Möglichkeiten der Stabilisierung von disperse Systeme gibt es?
- dynamische Stabilisierung (Gibbs-Marangoni-Effekt)
- statischen Stabilisierung
- ionische Emulgatoren
Was ist die dynamische Stabilisierung?
auch Gibbs-Marangoni-Effekt genannt. Beim Annähern von zwei Tropfen fließt die Flüssigkeit im Zwickel zwischen den Tropfen aus und schleppt Emulga- tormoleküle mit. Dadurch verarmt die Grenzfläche im Zwickel an Emulgatormolekülen und es entsteht ein Konzentrationsgradient. Dieser wird dadurch ausgeglichen, dass Emulgatormoleküle wieder an der Grenzfläche entlang in den Zwickel hineindiffundieren und Moleküle der kontinuierlichen Phase mit- schleppen. Dadurch füllt sich der Zwickel wieder mit Flüssigkeit und ein Berühren der Grenzflächen wird verhindert.
Was ist die statische Stabilisierung?
- elektrostatische Stabilisierung: as Emulgatormolekül muss geladen sein
- sterische Stabilisierung:besonders bei polymeren Emulgatoren aufgrund ihres hohen Molekulargewichts relevant.
Was ist die Stabilisierung mit ionischen emulgatoren?
Bei ionischen Emulgatoren muss berücksichtigt werden, dass Änderungen des pH-Werts oder der Io- nenstärke zur Ladungsabschirmung führen können (DLVO-Theorie), was die Stabilisierung reduziert. Andererseits wird genau dieser Effekt bei „stimuli-responsiven“ Emulgatoren ausgenutzt, um eine gezielte Destabilisierung des Systems hervorzurufen. Dadurch können z.B. verkapselte Wirkstoffe freige- setzt werden. Als Stimulus oder Trigger dienen also pH-Schwankungen, Änderungen der Ionenstärke aber auch Temperaturänderungen.
Stabilisierung von neuen Tropfen beim Emulgieren?
Bei der Lagerung sind Gleichgewichtswerte bei voll belegten Grenzflächen von Bedeutung, bei der Herstellung die Kinetik der Grenzflächenbesetzung. Als Folge zu langsamer Grenzflächenbelegung im Vergleich zur Tropfenbildung – und –kollisionszeit dominiert Koaleszenz den Emulgierprozess
Texturänderungen kurz nach der Herstellung?
Konkurrenzvorgänge an Grenzfläche können Produkteigenschaften nach der Herstellung verändern. Bei nachdicken z.B. werden kurzkettige Emulgatoren werden von langbettigen emulgatoren verdrängt und wird so viskoser