Mis on HLB väärtus? Praktiline juhend SPAN 80 ja sorbitaani estritega emulgaatori valimisel

📋 Selles artiklis

1. Mis on HLB väärtus?
2. HLB skaala ja numbrite tähendus
3. Kuidas arvutada ja kasutada formuleerimisel HLB-d
4. SPAN 80: omadused, HLB ja miks see on oluline
5. Täielik sorbiidi estrite perekond: 20 kuni 85
6. SPAN 80 ja Tween 80 sidumine: kaasemulgaatori strateegia{2}}
7. SPAN 80 Rakendused erinevates tööstusharudes
8. Kvaliteedispetsifikatsioonid ja hankimine SPAN 80
9. KKK
10. Võtke ühendust Sinolook Chemicaliga

💧 1. Mis on HLB väärtus?

HLB tähistabHüdrofiilne{0}}lipofiilne tasakaal. See on arvuline skaala -, mille algselt töötas välja William C. Griffin ettevõttes Atlas Chemical Industries aastal 1949 -, mis kirjeldab pindaktiivse aine või emulgaatori suhtelist afiinsust vee ja õli suhtes. Mida kõrgem on HLB number, seda rohkem vett{5}armastab (hüdrofiilne) molekul; mida väiksem on see arv, seda õli{6}}armastavam (lipofiilsem) see on.

Praktilises plaanis on HLB väärtus koostise jaoks emulgaatori valimisel kõige olulisem omadus, mis sobib. Tehke see õigesti ja teie emulsioon on stabiilne; Saage valesti aru ja näete faaside eraldumist, kreemitamist või ümberpööramist, olenemata segamise intensiivsusest või emulgaatori kontsentratsioonist.

HLB ennustab katüüptekkivast emulsioonist. Madala-HLB emulgaatorid soodustavad vesi-õlis- (W/O) emulsioone - õli on pidev faas, veepiisad on hajutatud. Kõrge-HLB emulgaatorid soodustavad õli-vees{8}} (O/W) emulsioone - vesi on pidev faas, õlitilgad on hajutatud. Seda nimetatakse mõnikord Bancrofti reegliks ja see on üks kõige usaldusväärsemaid ennustamisvahendeid kolloidteaduses.

📏 2. HLB skaala ja numbrite tähendus

Griffini algne HLB skaala on vahemikus 0 kuni 20, kuigi mõned laiendatud süsteemid lähevad etoksüleeritud pindaktiivsete ainete puhul kõrgemale. Siin on see, mida iga skaala tsoon teile molekuli käitumise kohta ütleb:

🧮 3. Kuidas arvutada ja kasutada formuleerimisel HLB-d

3.1 Griffini HLB valem

Mitmehüdroksüülsetest alkoholidest ja rasvhapetest (nagu sorbitaanestrid) saadud mitteioonsete emulgaatorite puhul määratles Griffin HLB-d järgmiselt:

Span 80 (sorbitaanmonooleaat) puhul on hüdrofiilseks osaks sorbitaantsükkel ja selle hüdroksüülrühmad. Molekuli molekulmass on ligikaudu 428,6 g/mol ja hüdrofiilne fraktsioon on suhteliselt väike -, mis annab hästi-tuntud HLB4.3.

3.2 Tavalise õlifaasi nõutav HLB

Igal õlil on iseloomulik "nõutav HLB" optimaalseks õli/vee emulgeerimiseks. V/V emulgeerimiseks on nõutav HLB tavaliselt 3–6 ühikut madalam kui nõutav vesi/vesi väärtus. Allolevas tabelis on loetletud tavaliselt valmistatud õlid:

3.3 Emulgaatorite segamine eesmärgi HLB saavutamiseks

HLB teooria üks võimsamaid aspekte on see, et emulgaatori segu efektiivne HLB on lihtsaltkaalutud keskmineindividuaalsetest HLB väärtustest. See võimaldab formuleerijatel kombineerida madala-HLB emulgaatorit (nagu Span 80) kõrge-HLB-ga (nagu Tween 80), et tabada täpselt mis tahes HLB sihtväärtust.

🔬 4. SPAN 80: omadused, HLB ja miks see on oluline

SPAN 80 on kaubanimiSorbitaani monooleaat(CAS 1338-43-8), ester, mis moodustub sorbitooli reaktsioonil oleiinhappega dehüdratsioonitingimustes. Sorbitaani tsükkel – sorbitooli tsükliline dehüdratsiooniprodukt – moodustab hüdrofiilse tuuma, samas kui C18:1 oleaatahel moodustab lipofiilse saba.

4.1 Miks HLB 4.3 muudab SPAN 80 eriliseks

HLB 4.3 sobib suurepäraseltvesi{0}}õlis{1}}emulgeerimine. See on õli-piisavalt lahustuv, et lahustuda puhtalt enamikesse lipofiilsetesse faasidesse, kuid sellel on piisavalt hüdrofiilsust, et ankurdada end õli-vee liidese külge ja vähendada tõhusalt liideste pinget. Ükski teine ​​parameeter ei ennusta SPAN 80 formuleerimisrolli nii otseselt kui see arv.

Oleaadi (C18:1) ahel mängib samuti olulist struktuurilist rolli. Võrreldes küllastunud rasvhapete sorbitaanestritega (nagu Span 60, mis kasutab steariinhapet), hoiab oleaatahelas olev kaksikside molekuli.vedelik toatemperatuurilja annab sellele suurepärase ühilduvuse küllastumata õlifaasidega, nagu taimeõlid, silikoonõlid ja sünteetilised estrid. Span 60 oleks vaatamata sarnasele HLB-le vahajas tahke aine, mis vajab enne kasutamist sulatamist.

🌐 5. Täissorbiidi estrite perekond: 20 kuni 85

Kaubanduslik "Span" seeria hõlmab mitmesuguseid rasvhapete ahela pikkusi ja esterdamisastmeid, andes formuleerijatele tööriistakomplekti, mis ulatub HLB 1,8 kuni 8,6. Igal klassil on erinev funktsionaalne nišš:

⚗️ 6. SPAN 80 ja Tween 80 sidumine: kaasemulgaatori strateegia

Kõige klassikalisem emulgaatoripaar koostise keemias onSPAN 80 + Tween 80. Tween 80 (polüsorbaat 80) on SPAN 80 - etoksüülitud derivaat. Struktuurselt on see SPAN 80, milles sorbitaanhüdroksüülrühmadele on lisatud ligikaudu 20 mooli etüleenoksiidi. See muudab HLB 4,3-lt 15,0-le ja muudab molekuli õlis -lahustuvast vees{10}}lahustuvaks.

Üheskoos saab paari segada kogu HLB spektris vahemikus 4,3 kuni 15,0. Allolev tabel näitab tavaliste HLB sihtväärtuste segusuhteid:

🏭 7. SPAN 80 rakendust erinevates tööstusharudes

📊 8. Kvaliteedi spetsifikatsioonid ja hankimine SPAN 80

SPAN 80 on tarbeemulgaator, kuid selle kvaliteet võib tarnijate lõikes - märkimisväärselt erineda, eriti happeväärtuse, veesisalduse ja värvi osas. Järgmised on standardsed kvaliteediparameetrid, mis tuleb määrata:

❓ 9. Korduma kippuvad küsimused