عام طور پر، ایملشن کا ایک مرحلہ پانی یا آبی محلول ہوتا ہے، جسے آبی مرحلہ کہا جاتا ہے۔ دوسرا مرحلہ ایک نامیاتی مرحلہ ہے جو پانی کے ساتھ ناقابل تسخیر ہے، جسے تیل کا مرحلہ کہا جاتا ہے۔

1، درجہ بندی

درجہ بندی کے تین طریقے:

1. ماخذ کے لحاظ سے درجہ بندی: قدرتی مصنوعات اور مصنوعی مصنوعات؛

2. مالیکیولر وزن کے لحاظ سے درجہ بندی: کم مالیکیولر ویٹ ایملسیفائر (c10-c20) اور ہائی مالیکیولر ویٹ ایملسیفائر (c ہزاروں)؛

3. اس کے مطابق آیا یہ آبی محلول میں آئنائز کر سکتا ہے، اسے آئنک قسم (ایونز، کیشنز، اور اینونز اور کیشنز) اور غیر آئنک قسم میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

یہ درجہ بندی کا سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے۔

 

2، ایملسیفائر کا کام اور اصول

ایملسیفائرز کا بنیادی کام ایملسیفائیڈ ہونے والے دو مائعات کی سطح کے تناؤ کو کم کرنا ہے۔ لہذا، جب سرفیکٹینٹس کو ایملسیفائر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو ان کے ہائیڈروفوبک گروپ کا ایک سرا ناقابل حل مائع ذرات (جیسے تیل) کی سطح پر جذب ہو جاتا ہے، جب کہ ہائیڈرو فیلک گروپ پانی کی طرف پھیلتا ہے۔ سرفیکٹینٹس کو مائع ذرات کی سطح پر ایک ہائیڈرو فیلک جذب فلم (انٹرفیسیل فلم) بنانے کے لیے سمت سے ترتیب دیا جاتا ہے، تاکہ بوندوں کے درمیان باہمی کشش کو کم کیا جا سکے، دو مرحلوں کے درمیان سطحی تناؤ کو کم کیا جا سکے، اور ایملشنز بنانے کے لیے باہمی بازی کو فروغ دیا جا سکے۔

سرفیکٹنٹ کی ارتکاز کا براہ راست اثر انٹرفیشل چہرے کے ماسک کی طاقت پر پڑتا ہے۔ زیادہ ارتکاز کے ساتھ، انٹرفیس پر بہت سے سرفیکٹنٹ مالیکیول جذب ہوتے ہیں، جو ایک گھنے اور مضبوط انٹرفیس چہرے کا ماسک بناتے ہیں۔

مختلف ایملیسیفائرز کے مختلف ایملسیفیکیشن اثرات ہوتے ہیں، اور زیادہ سے زیادہ ایملسیفیکیشن اثر حاصل کرنے کے لیے درکار مقدار بھی مختلف ہوتی ہے۔ عام طور پر، ایملسیفائر کی مالیکیولر فورس جتنی زیادہ ہوگی جو باؤنڈری فیشل ماسک بناتی ہے، فلم کی طاقت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور لوشن اتنا ہی مستحکم ہوگا۔ اس کے برعکس، قوت جتنی کم ہوگی، فلم کی طاقت اتنی ہی کم ہوگی، اور ایملشن اتنا ہی غیر مستحکم ہوگا۔

جب چہرے کے ماسک میں قطبی نامیاتی مالیکیولز جیسے فیٹی الکحل، فیٹی ایسڈ اور فیٹی امائن ہوتے ہیں، تو جھلی کی طاقت میں نمایاں بہتری آتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ایملسیفائر مالیکیولز قطبی مالیکیولز جیسے الکحل، ایسڈ اور امائن کے ساتھ انٹرفیس جذب کرنے والی تہہ میں تعامل کرتے ہوئے ایک کمپلیکس بناتے ہیں، جس سے انٹرفیس کے چہرے کے ماسک کی طاقت بڑھ جاتی ہے۔

دو سے زیادہ سرفیکٹینٹس پر مشتمل ایملسیفائر ایک مخلوط ایملسیفائر ہے۔ مالیکیولز کے درمیان مضبوط تعامل کی وجہ سے، انٹرفیشل تناؤ نمایاں طور پر کم ہو جاتا ہے، انٹرفیس پر جذب ہونے والے ایملسیفائر کی مقدار میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے، اور تشکیل شدہ انٹرفیشل چہرے کے ماسک کی کثافت اور طاقت میں اضافہ ہوتا ہے۔

ایملشن کی تشکیل کے دوران، سرفیکٹنٹس کی شرکت کی وجہ سے تیل اور پانی کے درمیان بین الصفائی تناؤ بہت کم ہو جاتا ہے، اور یہ ایک مستحکم ایمولشن بن جاتا ہے۔ تاہم، ایملشن میں اب بھی آئل واٹر انٹرفیشل تناؤ موجود ہے جو CMC یا حل پذیری کی پابندیوں کی وجہ سے صفر تک نہیں پہنچ سکتا۔ لہذا، لوشن ایک تھرموڈینامک غیر مستحکم نظام ہے.

مائکرو ایملشن کے تیل اور پانی کے درمیان انٹرفیشل تناؤ اتنا کم ہے کہ اس کی پیمائش نہیں کی جاسکتی ہے۔ یہ ایک تھرموڈینامک مستحکم نظام ہے۔ یہ بنیادی طور پر مکمل طور پر مختلف خصوصیات کے ساتھ دوسری قسم کے سرفیکٹنٹ کو شامل کرکے حاصل کیا جاتا ہے (جیسے کہ معتدل سائز کے الکوحل جیسے پینٹینول، ہیکسانول، اور ہیپٹانول، جو کو سرفیکٹینٹس کے نام سے جانا جاتا ہے)، جو انٹرفیشل تناؤ کو ایک بہت ہی چھوٹی سطح پر مزید کم کر سکتا ہے، یہاں تک کہ فوری طور پر منفی اقدار کا نتیجہ بھی نکلتا ہے۔ اس کی وضاحت گِبس کے کثیر اجزاء کے نظام کے لیے جذب کرنے کی مساوات سے کی جا سکتی ہے۔

 

3، ایملشن کی قسم

قسم

عام ایملشن، ایک مرحلہ پانی یا آبی محلول ہے، اور دوسرا نامیاتی مادہ جو پانی میں حل نہیں ہوتا، جیسے چکنائی، موم وغیرہ۔ پانی اور تیل سے بننے والے ایملشن کو تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

(a) پانی میں تیل کی قسم (O'W)
(e) مرکب دودھ (W/O/W)
(b) تیل میں پانی کی قسم (W/O)

(1) تیل/پانی (0/W) ایملشن، پانی میں منتشر تیل۔ تیل ایک منتشر مرحلہ (اندرونی مرحلہ) ہے، اور پانی پانی کے ایمولشن میں ایک مسلسل مرحلہ (بیرونی مرحلہ) تیل ہے، جسے پانی سے پتلا کیا جا سکتا ہے۔ جیسے دودھ، سویا بین کا دودھ وغیرہ۔

(2) پانی/تیل (W/0) ایملشن، تیل میں منتشر پانی۔ پانی ایک منتشر مرحلہ (اندرونی مرحلہ) ہے اور تیل تیل کے ایمولشن میں پانی کا مسلسل مرحلہ (بیرونی مرحلہ) ہے۔ اس قسم کے ایملشن کو تیل سے پتلا کیا جا سکتا ہے۔ جیسے مصنوعی مکھن، خام تیل وغیرہ۔

(3) انگوٹھی کی شکل کے ایمولشنز جو کہ پانی اور تیل کے فیز پرت کے باری باری پھیلنے سے بنتے ہیں، بنیادی طور پر دو شکلوں میں آتے ہیں: پانی میں تیل اور تیل میں تیل 0/W/0 (یعنی تیل کے مرحلے میں منتشر تیل کی بوندوں کے ساتھ پانی کا مرحلہ اور تیل میں پانی اور پانی میں پانی W/0/W) (یعنی یہ تیل کا مرحلہ منتشر پانی کے قطروں کے ساتھ ہے)۔ عام طور پر خام تیل میں موجود ہے.

 

ایملشن کی قسم چیک کرنے کا طریقہ

(1) کم کرنے کا طریقہ

ایملشن کو اسی مائع کے ساتھ پتلا کریں جیسا کہ مسلسل مرحلہ ہے۔ پانی میں گھلنشیل ایملشن تیل/پانی کی قسم ہے، اور تیل میں گھلنشیل ایملشن پانی/تیل کی قسم ہے۔
مثال کے طور پر، دودھ کو پانی سے پتلا کیا جا سکتا ہے، لیکن سبزیوں کے تیل سے ملایا نہیں جا سکتا۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ دودھ O/W ایملشن ہے۔

(2) سازگار طریقہ

پانی اور تیل کی چالکتا بہت مختلف ہے، اور تیل/واٹر ایملشن کی چالکتا پانی/تیل سے سینکڑوں گنا زیادہ ہے۔ لہذا، ایملشن میں دو الیکٹروڈ داخل کیے جاتے ہیں اور نیین کو لوپ میں سیریز میں جوڑا جاتا ہے، اور تیل/پانی کی روشنی آن ہوتی ہے۔

(3) داغ لگانے کا طریقہ

ٹیسٹ ٹیوب میں آئل بیسڈ یا واٹر بیسڈ ڈائی کے 2-3 قطرے ڈالیں اور ایملشن کی قسم کا اندازہ لگائیں جس کے مطابق ڈائی مسلسل مرحلے کو یکساں رنگ دے سکتی ہے۔

(4) کاغذ گیلا کرنے کا طریقہ فلٹر کریں۔

لوشن کو فلٹر پیپر پر گرا دیں۔ اگر مائع تیزی سے پھیل سکتا ہے اور مرکز میں ایک چھوٹا سا قطرہ رہ جاتا ہے، تو لوشن پانی میں تیل ہے؛ اگر لوشن کے قطرے نہیں پھیلتے ہیں تو پانی کی قسم میں تیل۔

(5) آپٹیکل ریفریکشن کا طریقہ

پانی اور تیل سے روشنی کے مختلف اضطراری انڈیکس کا استعمال ایملشن کی قسم کی شناخت کے لیے کیا جاتا ہے۔ اگر ایملشن پانی میں تیل ہے، تو ذرات ہلکے جمع کرنے کا کردار ادا کرتے ہیں، اور ذرات کا صرف بائیں خاکہ خوردبین سے دیکھا جا سکتا ہے۔ اگر ایملشن تیل میں پانی ہے، تو ذرات astigmatism کا کردار ادا کرتے ہیں، اور ذرات کا صرف صحیح خاکہ خوردبین سے دیکھا جا سکتا ہے۔

ایملشن کی قسم کو متاثر کرنے والے اہم عوامل

(1) فیز والیوم:

فیز والیوم تھیوری 0stwald نے جیومیٹرک نقطہ نظر سے تجویز کی تھی۔ نقطہ نظر یہ ہے کہ یہ فرض کرتے ہوئے کہ لوشن کے مائع موتیوں کے ایک ہی سائز اور سخت دائرے ہیں، مائع موتیوں کے فیز والیوم کا حصہ کل حجم کا صرف 74.02 فیصد ہو سکتا ہے جب وہ سب سے زیادہ گنجان ہوں۔ اگر مائع موتیوں کا فیز والیوم انٹیگرل نمبر 74.02% سے زیادہ ہے تو لوشن خراب یا خراب ہو جائے گا۔

(a) یونیفارم بوندوں سے بھرپور ڈھیر بنے ہوئے ایملشن
(b) ناہموار قطرہ گھنے اسٹیکنگ ایملشن
(c) غیر کروی مائع بوندوں کو اسٹیکنگ اور ایملشن کی ضرورت ہوتی ہے (غیر مستحکم)

مثال کے طور پر O/W قسم کے ایملشن کو لیں، اگر تیل کا فیز انٹیگرل نمبر 74.02% سے زیادہ ہے، ایملشن صرف W/0 قسم بن سکتا ہے، جب O/i قسم 25.98% سے کم ہو، اور جب حصہ 25.98% -74.02% ہو، تو یہ 0/W یا W0 قسم بن سکتا ہے۔

 

ایملسیفائر کی مالیکیولر سٹرکچر اور پراپرٹیز - ویج تھیوری

ویج تھیوری ایملشن کی قسم کا تعین کرنے کے لیے ایملسیفائر کی مقامی ساخت پر مبنی ہے۔ ویج تھیوری بتاتی ہے کہ ایملسیفائر میں ہائیڈرو فیلک اور ہائیڈروفوبک گروپس کے کراس سیکشنل ایریاز برابر نہیں ہیں۔ ایملسیفائر کے مالیکیولز کو پچر کے طور پر دیکھا جاتا ہے، جس کا ایک سرا بڑا اور دوسرا چھوٹا ہوتا ہے۔ ایملسیفائر کے چھوٹے سرے کو قطرہ کی سطح میں ایک پچر کی طرح داخل کیا جا سکتا ہے اور تیل پانی کے انٹرفیس پر دشاتمک انداز میں ترتیب دیا جا سکتا ہے۔ ہائیڈرو فیلک قطبی سرے پانی کے مرحلے تک پھیلا ہوا ہے، جب کہ لیپو فیلک ہائیڈرو کاربن چین تیل کے مرحلے تک پھیلا ہوا ہے، جس کے نتیجے میں بین الصفائی طاقت میں اضافہ ہوتا ہے۔

 

ایملشن کی قسم پر ایملسیفائر میٹریل کا اثر

ایملشن کمپوزیشن میٹریل اور ایملشن بنانے کی شرائط جیسے عوامل کے اثر کے علاوہ، خارجی حالات بھی ایملشن کی قسم پر اثر انداز ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایملشن کی دیوار کی ہائیڈرو فیلک اور لیپو فیلک نوعیت مضبوط ہے، اور جب ایملشن کی دیوار کی ہائیڈرو فیلک نوعیت مضبوط ہوتی ہے تو O/W ایمولشن بننا آسان ہوتا ہے، جب کہ W/0 ایملشن اس وقت بننا آسان ہوتا ہے جب ایملشن دیوار کی لیپو فیلک نوعیت مضبوط ہو۔ وجہ یہ ہے کہ مائع کو دیوار پر مسلسل مرحلے کی ایک تہہ کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہے، تاکہ ہلچل کے دوران مائع موتیوں میں منتشر ہونا آسان نہ ہو۔ شیشہ ہائیڈرو فیلک ہے جبکہ پلاسٹک ہائیڈروفوبک ہے، لہذا سابقہ ​​O/W ایمولشنز بنانے کا خطرہ رکھتا ہے جبکہ بعد میں W/0 ایمولشنز بننے کا خطرہ ہوتا ہے۔

 

دو مرحلوں کی جمع رفتار کا نظریہ

ہم آہنگی کی رفتار کا نظریہ دو قسم کی بوندوں کی ہم آہنگی کی رفتار کے اثر سے شروع ہوتا ہے جو ایملشن پر ایمولشن بناتے ہیں، اور یہ فیصلہ کرتا ہے کہ دو قسم کی بوندوں کی ہم آہنگی کی رفتار کا انحصار دو قسم کی بوندوں کی ہم آہنگی کی رفتار پر ہوتا ہے جب ایمولشن، شارک اور مارے ایک ساتھ مل کر طلب کو پورا کرتے ہیں۔

 

درجہ حرارت

درجہ حرارت میں اضافہ ہائیڈرو فیلک گروپس کی ہائیڈریشن ڈگری کو کم کردے گا، اس طرح مالیکیولز کی ہائیڈرو فیلیسیٹی کم ہوگی۔ لہذا، کم درجہ حرارت پر بننے والا 0/w ایملشن گرم ہونے پر W/0 ایملشن میں تبدیل ہو سکتا ہے۔ یہ منتقلی کا درجہ حرارت وہ درجہ حرارت ہے جس پر سرفیکٹنٹ کی ہائیڈرو فیلک اور لیپو فیلک خصوصیات مناسب توازن تک پہنچ جاتی ہیں، جسے فیز ٹرانزیشن ٹمپریچر PIT کہا جاتا ہے۔

تاہم، جب ایملسیفائر کا ارتکاز اتنا بڑا ہوتا ہے کہ وہ ایملسیفائر مواد کی گیلا ہونے والی خاصیت کے اثر پر قابو پا سکے، تو ایملسیفائر کی تشکیل کی قسم صرف ایملسیفائر کی نوعیت پر منحصر ہوتی ہے اور اس کا برتن کی دیوار کی ہائیڈرو فیلیسیٹی اور لیپوفلیسیٹی سے کوئی تعلق نہیں ہوتا ہے۔