Водоэмульсионка что такое: Что такое водоэмульсионная краска: особенности, применение, виды

Содержание

Что такое водоэмульсионная краска: особенности, применение, виды

Все о водоэмульсионке

Что это такое
Сферы использования
Плюсы и минусы
Виды
Особенности работы с составом

Водоэмульсионная краска состоит из обычной воды, мелких частичек полимеров и красителей. Частицы эмульсии не растворяются в водной среде, а находятся в ней во взвешенном состоянии. После нанесения ее на поверхность молекулы h3O испаряются, а полимерные составляющие остаются и образуют прочный слой заранее подобранного цвета.

Отличие от водно-дисперсионных растворов

Водная эмульсия является частным случаем дисперсии. По сути, водоэмульсионка — это одна из разновидностей водно-дисперсионного состава. Оба материала обладают схожими свойствами. Они основаны на воде и полимерах, применяются для внутренних и наружных работ, отличаются экологичностью и отсутствием резкого запаха. 

Отличается водоэмульсионная краска от водно-дисперсионной по нескольким показателям. Устойчивость к влаге первой сильно уступает второй. Эмульсию лучше не использовать для покрытий, которые планируется мыть. Зато она обладает лучшей укрывистостью, то есть способностью перекрывать цвет. Но при этом уступает дисперсии по прочности. Что касается цены, то эмульсионные составы, как правило, дороже. Выбирать средство нужно на основе его свойств.

Подходит для стен и потолков в сухих помещениях многоквартирных, частных домов и общественных зданий. Раствор не имеет специфического запаха, а потому пригоден для жилых комнат. Можно покрасить водоэмульсионной краской дерево, бетон, кирпич и другие материалы. Не сочетается она с гладкими масляными, керамическими и металлическими поверхностями, потому что сцепление с ними очень слабое. Эмульсия стекает по керамике, маслу и металлу, не прокрашивая их.

Преимущества

  • Долго сохраняет цвет.
  • Экологически безопасная.
  • Не имеет едкого запаха.
  • Огнестойкая.
  • Устойчива к загрязнениям.
  • Не трескается на солнце.
  • Быстро высыхает.
  • Легко наносится.
  • Имеет разные оттенки.
  • Стоит недорого.

Недостатки

  • Нельзя использовать при температуре ниже +5°С.
  • Не подходит для гладких поверхностей.
  • Не предназначена для мытья.
  • Отсутствие тепло- и звукоизоляции.

Многих покупателей интересует вопрос, чем отличается водоэмульсионная краска от акриловой, латексной или силиконовой. Растворы, в которые добавляют латекс, акрил, силикон и другие полимеры, являются разновидностями водной эмульсии. Рассмотрим их подробнее. 

Различия по составу

Бывают следующих видов.

  • Минеральными. Содержат известь и цемент, используются для отделки бетона и кирпича. Обеспечивают защиту от воды и ультрафиолетовых лучей. Но быстро стираются, а потому требуют частого обновления. Стоят достаточно дешево.
  • Силикатными. В составе присутствует жидкое стекло, поэтому они устойчивы к осадкам и подходят для фасадов. Из-за повышенной прочности редко применяются для внутренних отделочных работ.
  • Акриловыми. Основаны на акриловых смолах, которые повышают влагоустойчивость смеси. Ею можно красить стекло, кирпич, бетон, дерево, причем как внутри помещений, так и снаружи. Возможно и окрашивание металла, но после нанесения на него грунтовки.
  • Латексными. Обладают высокой прочностью и эластичностью. Надежно защищают от влажности и не боятся UV-воздействия.
  • Поливинилацетатными. Самые доступные по стоимости эмульсии, основанные на клее ПВА. Они актуальны только для сухих условий и комнат, которые не используют для постоянного проживания. Стены, окрашенные такими растворами, быстро выцветают, а мыть их нельзя, потому что они плохо выдерживает влагу.
  • Силиконовыми. Силикон делает смесь очень эластичной и влагостойкой. Такие материалы применяют для покраски помещений с высокой влажностью, например, ванных комнат и кухонь.

Латексные, силиконовые или акриловые краски лучше водоэмульсионной на основе клея ПВА по многим показателям. У них выше водоотталкивающие свойства, прочность и устойчивость к внешним факторам. Минеральные смеси они превосходят своей универсальностью. Если есть желание сэкономить, можно взять и более дешевый состав. Но ремонт впоследствии придется делать чаще.

Сначала нужно подготовить основание. Делают это с помощью воды и щеток. Для удаления масляных покрытий, на которые нельзя наносить эмульсию, лучше воспользоваться специальным строительным феном. После этого можно приступать к подготовке раствора.

Чем разбавить водоэмульсионную краску

Разбавление смеси требуется в случаях, когда она очень густая или подсохла. Чтобы довести водоэмульсионку до нужной консистенции, ее разбавляют водой. Соответствующие пропорции написаны на банке. Главное, не сделать состав слишком жидким, иначе от него не будет никакой пользы. Придется снова добавлять эмульсию, что сопряжено с дополнительными расходами. Далее можно приступать к подбору цвета. Узнаем, чем колеровать водоэмульсионную краску.

Как колеровать

Лучше покупать белую смесь, которую можно довести до необходимого оттенка, причем практически любого. Красители продаются в большом ассортименте, поэтому подобрать хороший оттенок не составит труда. Добавлять колер необходимо понемногу, размешивая состав строительным миксером. Проводите колеровку непосредственно перед покрасочными работами. Со временем пигмент оседает на дне банки, в результате чего цвет раствора становится неравномерным. После получения желаемого оттенка можно начинать красить.

Чем наносить водоэмульсионную краску

Для покраски с применением водной эмульсии подходят кисти, валики и краскопульты. Кисточкой работать придется долго. Кроме того, слои, наносимые с ее помощью, не всегда получаются равномерными. Это зависит от уровня мастерства. Зато она почти незаменима в углах, возле стекол и рам и пр. Валиком красить намного быстрее, но при работе с ним увеличивается расход материала. Идеальный вариант — краскопульт — это покрасочный пистолет, который действует на основе распыления раствора. С его помощью работать еще удобнее и быстрее, но стоит он значительно дороже кистей и валиков.

Наносить материал рекомендуется в 2-3 слоя, приступая к следующему после полного высыхания предыдущего. Сохнет поверхность примерно 24 часа в зависимости от конкретного состава.

Водоэмульсионная краска - преимущества, виды, технология покраски стен и потолков

Отделка  внутренних помещений квартир или загородных участков является не простым строительным процессом. Он требует к себе особого подхода и внимания. Сегодня люди зачастую стараются делать ремонт своими силами для того, чтобы сэкономить, а иногда и для того, чтобы узнать что-то новое и попробовать свои силы. Особенно этот факт актуален для домовладельцев, которые занимаются покраской жилых помещений.  В строительстве  и отделке наиболее часто используется  водоэмульсионная краска.  При относительно доступной цене их качество сопоставляется с высококачественными масляными красками. Водоэмульсионные краски – это очень востребованный, перспективный и качественный ремонтный материал. В этой статье подробно описываются все плюсы и минусы, технические характеристики, виды водоэмульсионной краски.

Содержание

  1. Преимущества и недостатки водоэмульсионной краски
  2. Технические характеристики водоэмульсионной краски
  3. Виды водоэмульсионных красок
  4. Покраска водоэмульсионной краской
  5. Как удалить водоэмульсионную краску

 

Преимущества и недостатки водоэмульсионной краски

Водоэмульсионная краска обладает рядом значительных преимуществ.

Во-первых, она довольно быстро сохнет. Для высыхания иногда достаточно всего лишь пару часов.

Во-вторых, краска абсолютно безвреднп и полностью безопасна для окружающей среды и здоровья человека. Во время покрасочных работ нет необходимости в срочном покидании помещения.

В-третьих, у краски нет резкого специфического запаха, который в основном сохраняется на протяжении 2-3 недель после завершения отделочных работ.

В-четвертых, составу краски можно придать практически любой цвет, добавляя при этом специальные пигменты. В магазинах для строительства, как правило, продается бесцветный тон, а к нему предлагается каталог с пиментами. Потребитель может выбрать понравившийся оттенок и на месте специалист придаст водоэмульсионной краске необходимый оттенок.

В-пятых, сам процесс нанесения краски является достаточно простым, а инструменты для краски легко очищаются после использования.

Недостатков у водоэмульсионной краски значительно меньше, чем достоинств.  Главным минусом является то, что производить процесс окрашивания можно только при температуре +5°С. 

Технические характеристики водоэмульсионной краски

Перед тем, как купить водоэмульсионную краску, нужно обратить внимание на ее техническим характеристикам, к которым относятся:

  • Состав;
  • Расход;
  • Вязкость;
  • Удельный вес;
  • Условия хранения;
  • Срок годности.

В состав краски входит:  латекс, наполнитель, загуститель и антисептик.

Расход  водоэмульсионной краски – на 1 слой примерно 150-200 мл/м2. От впитывающих способностей основания зависит требуемое количество слоев.

Вязкость – это показатель, который определяет степень разведения красящей смеси водой. Вязкость вымеряется с помощью вискозиметра и должна составлять около 40-45 с. при использовании красящей кисти, 20-25 при нанесении краскораспылителем.

Удельный вес составляет около 1.35 кг/л.

Время высыхания напрямую зависит от температуры и влажности воздуха, оно может варьироваться от 2 до 24  часов.

Оптимальная температура во время окрашивания помещения водоэмульсионной краской  - это +20°С, а влажность – 65%.

Виды водоэмульсионных красок

Сегодня, в зависимости от полимера, который входит в состав краски, различают четыре основных типа водоэмульсионных красок, а именно:

  • Акриловые;
  • Силиконовые;
  • Силикатные;
  • Минеральные.
Акриловые водоэмульсионные краски

Этот вид краски в настоящее время является самым распространенным. В качестве основного компонента в составе краски служат акриловые смолы, и поэтому водоэмульсионная краска получила такое название.

Очень часто в состав добавляют еще латекс. Такое соединение компонентов позволяет акриловым водоэмульсионным краскам активно противостоять воде. Это говорит о том, что окрашенное покрытие можно без проблем мыть водой, не боясь за то, что краска придёт в негодность или вообще смоется. Производители в характеристиках краски очень часто указывают, что она способна перенести до пяти тысяч мытья водой. Двойной слой такой акриловой краски с латексным наполнителем может замаскировать трещины поверхности толщиной до 1 мм. Акриловая водоэмульсионная краска, цена которой зависит от множества факторов,  очень хорошо ложатся на поверхность  из дерева, стекла, бетона, кирпича, штукатурки, бетона, а также на металл, который был заранее грунтован.

Ярким примером такого красящего средства является краска водоэмульсионная вэак. У нее отсутствует специфический, неприятный запах, она безопасная, быстро высыхает, и работать с краской вэак очень легко.

Силиконовые водоэмульсионные краски

В силиконовых красках, по аналогии с акриловыми, в составе присутствуют силиконовые смолы.

Такая краска, не смотря на достаточно высокую стоимость, отлично подойдет для всех минеральных покрытий и без проблем способна закрасить трещины шириной до 2 мм. Силиконовые водоэмульсионные краски относятся к классу паропроницаемого покрытия. Такое качество позволяет использовать краску на сырых, а также подверженных к возникновению влаги поверхностях. С такой краской можно на долгое время забыть про грибок.

Силикатные водоэмульсионные краски

Силикатная водоэмульсионная краска- это смесь водного раствора, жидкого стекла и цветных пигментов.

Этот вид водоэмульсионных красок обладает прекрасной паро-, воздухопроницаемостью и хорошей атмосферной устойчивостью. Силикатная краска может прослужить не менее 20 лет.

Но, стоит отметить, что если окружающая среда, в которой расположено покрытие, является более влажной, чем сам окрашенный материал, то лучше не использовать этот вид водоэмульсионной краски.

Минеральные водоэмульсионные краски

В составе минеральных водоэмульсионных красок присутствует гашеная известь или цемент. Они используются для любых поверхностей при окрашивании потолков и стен. Однако главное их назначение -  это малярные работы с бетонными или кирпичными поверхностями. Недостатком таких видов водоэмульсионных красок считается небольшой срок службы.

Краска водоэмульсионная поливинилацетатная получается путем затирания пигментов на поливинилацетатной эмульсии. Преимуществом таких красок является то, что их разбавляют водой и с ними можно работать даже в закрытых помещениях, сохраняя  хорошие условия труда. Их пленки достаточно высокой прочности, стойки к воздействию влаги, жиров и минеральных масел, а также они являются светостойкими.

Покраска водоэмульсионной краской

В покраске помещения водоэмульсионной краской есть свои нюансы.

Перед использованием краску нужно тщательно перемешать до однородной массы. Если в инструкции указанно то, что краску можно разбавлять водой, то лучше это сделать, так краска более равномерно ляжет на поверхность. Если возникло желание придать интерьеру как можно больше ярких оттенков, то это совсем не проблема.  Для этого необходимо купить колер  для водоэмульсионной краски.  Эта удобная вещь помогает сделать из обычной белой краски цветную, при этом подбирая необходимый оттенок путем перемешивания.

Изначально краску лучше развести в какой-то маленькой посудине, нанести на картон и дать ей высохнуть. Только после этого можно определить, подходит ли оттенок или нет. Стоит отметить, что краска имеет немного другой оттенок, чем высохшее покрытие.

Красящая поверхность должна быть ровной и подготовленной для покраски. Перед нанесением смеси стену или потолок нужно зашпатлевать и загрунтовать грунтовкой.

На счет выбора цвета для помещения, то здесь существуют определенные правила. Если окна помещения выходят на южную сторону, то идеальными будут холодные оттенки: фиолетовый, голубой, зеленый, синий.  Если окна выходят на север, то лучше подобрать теплые тона: малиновый, желтый, красный, розовый, оранжевый. При подборе оттенков не должно быть проблем, так как цвета водоэмульсионной краски очень разнообразные, благодаря этому каждый потребитель сможет удовлетворить все свои пожелания на счет оттенка поверхности своего помещения.

Покраска стен водоэмульсионной краской

Перед началом работы нужно максимально освободить комнату, заштукатурить все неровности, при необходимости зашпаклевать  и тщательно  промыть стены.  Не нужно забывать про респиратор, защитные очки и перчатки.

Во время покраски шпатлеванных стен лучше всего наносить три слоя краски, причем первый является грунтом. При покраске стен с обоями достаточно будет  два слоя.

Красить нужно поэтапно и параллельными полосами, причем двигаться нужно от окна к противоположному концу комнаты.

Для максимального качества окрашивания поверхностей рекомендуется применять специальные оборудования. Одним из самых популярных устройств для облегчения процесса окрашивания является краскопульт.

Краскопульт для водоэмульсионной краски – это отличный помощник, который  поможет окрасить любую поверхность без пропусков и оттеков. Они очень производительны и имеют большую площадь одновременного охвата поверхности.

Для того чтобы покрасить стены водоэмульсионной краской с помощью кисти нужно взять широкую кисть размером 100-125 мм. И погрузить ее в краску на треть щетины. После этого нужно прижать кисть к стенке емкости для того, чтобы избавиться от лишней краски. Начинать накладывать краску нужно сверху вниз короткими горизонтальными и вертикальными движениями.

Нанесение водоэмульсионной краски с помощью валика - самый быстрый способ покраски поверхности, но в этом случае необходимо больше слоев, чем при краске кистью, так как валик налаживает краску более тонким слоем. Поддон нужно примерно на треть заполнить краской, затем опустить валик в красящую смесь  и покатать его по всей поверхности несколько раз. Это позволит распределить краску равномерно по всему валику. После этого можно приступить к покраске. Валик по стене нужно проводить в разные стороны, равномерно при этом надавливая на него. Нужно все делать аккуратно и не спеша, иначе краска может разбрызгаться.

Покраска потолка водоэмульсионной краской

Самое главное здесь – это нанесение равномерного слоя на поверхность потолка, для этого весь валик должен быть покрыт одинаковым слоем краски. Для того чтобы добиться равномерного распределения краски нужно умокнуть валик в краску, затем раскатать его по поверхности лотка или по специально подготовленному материалу, например линолеуму. Этот процесс при необходимости можно повторить несколько раз для идеального распределения. Если пропустить этот процесс и сразу перейти к окрашиванию потолка, то из-за неравномерного слоя после высыхания на потолку могут возникнуть пятна, от которых нельзя будет в дальнейшем избавиться.

Наносить краску водоэмульсионную краску для потолка нужно параллельными полосами, которые перекрывают друг друга примерно на 2-3 сантиметра. Продолжительность нанесения одного слоя составит около 30 минут. Чтобы добиться идеально окрашенного потолка, нужно нанести 2-3 слоя краски и чем тоньше слой, тем однороднее будет поверхность после высыхания.

В покраске потолка большое значение имеет направление покраски покрытия. Последний слой должен располагаться по направлению к источнику света. Это может скрыть возможные неоднородности в структуре покрытия. После окрашивания всего потолка, можно перейти к окраске тех мест, где не достал валик, а именно стыков и углов. Для этого можно воспользоваться кистью и аккуратно нанести небольшой слой водоэмульсионной краски на неокрашенное покрытие.

Как удалить водоэмульсионную краску

Самой нестойкой к влаге является водоэмульсионная краска для стен и потолка на основе ПВА (поливинилацетата).  Для удаления такого вида краски достаточно всего лишь будет губки с мыльным средством.

Для того чтобы смыть акриловую водоэмульсионную краску, которая стойка к воде и мыльным растворам, нужно воспользоваться механическими средствами – шпателем или диском угловой шлифовальной машины.

Еще одним эффективным способом механического удаления шпателем считается предварительное оклеивание очищаемого участка газетами. Для приготовления клея  нужно сварить крахмал в консистенции сметаны или же купить обычный обойный клей.  После высыхания клея бумагу с краской будет легче удалять.

Также краску можно очистить с помощью стамески. Это является утомительным способом, но зато краску можно удалить очень качественно, не производя при этом лишнего шума.

Водоэмульсионную краску можно еще удалить с помощью строительного фена, отжигая участок за участком место со старой краской. При этом можно постепенно помогать шпателем. Такой способ подойдет для очистки акриловой водоэмульсионной краски.

Также можно воспользоваться смывкой на химической основе. После ее нанесения на очищаемый участок, она начнет впитываться в краску и постепенно ее разрушать.

 

Водоэмульсионная краска - преимущества, виды, технология покраски стен и потолков

Отделка  внутренних помещений квартир или загородных участков является не простым строительным процессом. Он требует к себе особого подхода и внимания. Сегодня люди зачастую стараются делать ремонт своими силами для того, чтобы сэкономить, а иногда и для того, чтобы узнать что-то новое и попробовать свои силы. Особенно этот факт актуален для домовладельцев, которые занимаются покраской жилых помещений.  В строительстве  и отделке наиболее часто используется  водоэмульсионная краска.  При относительно доступной цене их качество сопоставляется с высококачественными масляными красками. Водоэмульсионные краски – это очень востребованный, перспективный и качественный ремонтный материал. В этой статье подробно описываются все плюсы и минусы, технические характеристики, виды водоэмульсионной краски.

Содержание

  1. Преимущества и недостатки водоэмульсионной краски
  2. Технические характеристики водоэмульсионной краски
  3. Виды водоэмульсионных красок
  4. Покраска водоэмульсионной краской
  5. Как удалить водоэмульсионную краску

 

Преимущества и недостатки водоэмульсионной краски

Водоэмульсионная краска обладает рядом значительных преимуществ.

Во-первых, она довольно быстро сохнет. Для высыхания иногда достаточно всего лишь пару часов.

Во-вторых, краска абсолютно безвреднп и полностью безопасна для окружающей среды и здоровья человека. Во время покрасочных работ нет необходимости в срочном покидании помещения.

В-третьих, у краски нет резкого специфического запаха, который в основном сохраняется на протяжении 2-3 недель после завершения отделочных работ.

В-четвертых, составу краски можно придать практически любой цвет, добавляя при этом специальные пигменты. В магазинах для строительства, как правило, продается бесцветный тон, а к нему предлагается каталог с пиментами. Потребитель может выбрать понравившийся оттенок и на месте специалист придаст водоэмульсионной краске необходимый оттенок.

В-пятых, сам процесс нанесения краски является достаточно простым, а инструменты для краски легко очищаются после использования.

Недостатков у водоэмульсионной краски значительно меньше, чем достоинств.  Главным минусом является то, что производить процесс окрашивания можно только при температуре +5°С. 

Технические характеристики водоэмульсионной краски

Перед тем, как купить водоэмульсионную краску, нужно обратить внимание на ее техническим характеристикам, к которым относятся:

  • Состав;
  • Расход;
  • Вязкость;
  • Удельный вес;
  • Условия хранения;
  • Срок годности.

В состав краски входит:  латекс, наполнитель, загуститель и антисептик.

Расход  водоэмульсионной краски – на 1 слой примерно 150-200 мл/м2. От впитывающих способностей основания зависит требуемое количество слоев.

Вязкость – это показатель, который определяет степень разведения красящей смеси водой. Вязкость вымеряется с помощью вискозиметра и должна составлять около 40-45 с. при использовании красящей кисти, 20-25 при нанесении краскораспылителем.

Удельный вес составляет около 1.35 кг/л.

Время высыхания напрямую зависит от температуры и влажности воздуха, оно может варьироваться от 2 до 24  часов. Оптимальная температура во время окрашивания помещения водоэмульсионной краской  - это +20°С, а влажность – 65%.

Виды водоэмульсионных красок

Сегодня, в зависимости от полимера, который входит в состав краски, различают четыре основных типа водоэмульсионных красок, а именно:

  • Акриловые;
  • Силиконовые;
  • Силикатные;
  • Минеральные.
Акриловые водоэмульсионные краски

Этот вид краски в настоящее время является самым распространенным. В качестве основного компонента в составе краски служат акриловые смолы, и поэтому водоэмульсионная краска получила такое название.

Очень часто в состав добавляют еще латекс. Такое соединение компонентов позволяет акриловым водоэмульсионным краскам активно противостоять воде. Это говорит о том, что окрашенное покрытие можно без проблем мыть водой, не боясь за то, что краска придёт в негодность или вообще смоется. Производители в характеристиках краски очень часто указывают, что она способна перенести до пяти тысяч мытья водой. Двойной слой такой акриловой краски с латексным наполнителем может замаскировать трещины поверхности толщиной до 1 мм. Акриловая водоэмульсионная краска, цена которой зависит от множества факторов,  очень хорошо ложатся на поверхность  из дерева, стекла, бетона, кирпича, штукатурки, бетона, а также на металл, который был заранее грунтован.

Ярким примером такого красящего средства является краска водоэмульсионная вэак. У нее отсутствует специфический, неприятный запах, она безопасная, быстро высыхает, и работать с краской вэак очень легко.

Силиконовые водоэмульсионные краски

В силиконовых красках, по аналогии с акриловыми, в составе присутствуют силиконовые смолы.

Такая краска, не смотря на достаточно высокую стоимость, отлично подойдет для всех минеральных покрытий и без проблем способна закрасить трещины шириной до 2 мм. Силиконовые водоэмульсионные краски относятся к классу паропроницаемого покрытия. Такое качество позволяет использовать краску на сырых, а также подверженных к возникновению влаги поверхностях. С такой краской можно на долгое время забыть про грибок.

Силикатные водоэмульсионные краски

Силикатная водоэмульсионная краска- это смесь водного раствора, жидкого стекла и цветных пигментов.

Этот вид водоэмульсионных красок обладает прекрасной паро-, воздухопроницаемостью и хорошей атмосферной устойчивостью. Силикатная краска может прослужить не менее 20 лет.

Но, стоит отметить, что если окружающая среда, в которой расположено покрытие, является более влажной, чем сам окрашенный материал, то лучше не использовать этот вид водоэмульсионной краски.

Минеральные водоэмульсионные краски

В составе минеральных водоэмульсионных красок присутствует гашеная известь или цемент. Они используются для любых поверхностей при окрашивании потолков и стен. Однако главное их назначение -  это малярные работы с бетонными или кирпичными поверхностями. Недостатком таких видов водоэмульсионных красок считается небольшой срок службы.

Краска водоэмульсионная поливинилацетатная получается путем затирания пигментов на поливинилацетатной эмульсии. Преимуществом таких красок является то, что их разбавляют водой и с ними можно работать даже в закрытых помещениях, сохраняя  хорошие условия труда. Их пленки достаточно высокой прочности, стойки к воздействию влаги, жиров и минеральных масел, а также они являются светостойкими.

Покраска водоэмульсионной краской

В покраске помещения водоэмульсионной краской есть свои нюансы.

Перед использованием краску нужно тщательно перемешать до однородной массы. Если в инструкции указанно то, что краску можно разбавлять водой, то лучше это сделать, так краска более равномерно ляжет на поверхность. Если возникло желание придать интерьеру как можно больше ярких оттенков, то это совсем не проблема.  Для этого необходимо купить колер  для водоэмульсионной краски.  Эта удобная вещь помогает сделать из обычной белой краски цветную, при этом подбирая необходимый оттенок путем перемешивания.

Изначально краску лучше развести в какой-то маленькой посудине, нанести на картон и дать ей высохнуть. Только после этого можно определить, подходит ли оттенок или нет. Стоит отметить, что краска имеет немного другой оттенок, чем высохшее покрытие.

Красящая поверхность должна быть ровной и подготовленной для покраски. Перед нанесением смеси стену или потолок нужно зашпатлевать и загрунтовать грунтовкой.

На счет выбора цвета для помещения, то здесь существуют определенные правила. Если окна помещения выходят на южную сторону, то идеальными будут холодные оттенки: фиолетовый, голубой, зеленый, синий.  Если окна выходят на север, то лучше подобрать теплые тона: малиновый, желтый, красный, розовый, оранжевый. При подборе оттенков не должно быть проблем, так как цвета водоэмульсионной краски очень разнообразные, благодаря этому каждый потребитель сможет удовлетворить все свои пожелания на счет оттенка поверхности своего помещения.

Покраска стен водоэмульсионной краской

Перед началом работы нужно максимально освободить комнату, заштукатурить все неровности, при необходимости зашпаклевать  и тщательно  промыть стены.  Не нужно забывать про респиратор, защитные очки и перчатки.

Во время покраски шпатлеванных стен лучше всего наносить три слоя краски, причем первый является грунтом. При покраске стен с обоями достаточно будет  два слоя.

Красить нужно поэтапно и параллельными полосами, причем двигаться нужно от окна к противоположному концу комнаты.

Для максимального качества окрашивания поверхностей рекомендуется применять специальные оборудования. Одним из самых популярных устройств для облегчения процесса окрашивания является краскопульт.

Краскопульт для водоэмульсионной краски – это отличный помощник, который  поможет окрасить любую поверхность без пропусков и оттеков. Они очень производительны и имеют большую площадь одновременного охвата поверхности.

Для того чтобы покрасить стены водоэмульсионной краской с помощью кисти нужно взять широкую кисть размером 100-125 мм. И погрузить ее в краску на треть щетины. После этого нужно прижать кисть к стенке емкости для того, чтобы избавиться от лишней краски. Начинать накладывать краску нужно сверху вниз короткими горизонтальными и вертикальными движениями.

Нанесение водоэмульсионной краски с помощью валика - самый быстрый способ покраски поверхности, но в этом случае необходимо больше слоев, чем при краске кистью, так как валик налаживает краску более тонким слоем. Поддон нужно примерно на треть заполнить краской, затем опустить валик в красящую смесь  и покатать его по всей поверхности несколько раз. Это позволит распределить краску равномерно по всему валику. После этого можно приступить к покраске. Валик по стене нужно проводить в разные стороны, равномерно при этом надавливая на него. Нужно все делать аккуратно и не спеша, иначе краска может разбрызгаться.

Покраска потолка водоэмульсионной краской

Самое главное здесь – это нанесение равномерного слоя на поверхность потолка, для этого весь валик должен быть покрыт одинаковым слоем краски. Для того чтобы добиться равномерного распределения краски нужно умокнуть валик в краску, затем раскатать его по поверхности лотка или по специально подготовленному материалу, например линолеуму. Этот процесс при необходимости можно повторить несколько раз для идеального распределения. Если пропустить этот процесс и сразу перейти к окрашиванию потолка, то из-за неравномерного слоя после высыхания на потолку могут возникнуть пятна, от которых нельзя будет в дальнейшем избавиться.

Наносить краску водоэмульсионную краску для потолка нужно параллельными полосами, которые перекрывают друг друга примерно на 2-3 сантиметра. Продолжительность нанесения одного слоя составит около 30 минут. Чтобы добиться идеально окрашенного потолка, нужно нанести 2-3 слоя краски и чем тоньше слой, тем однороднее будет поверхность после высыхания.

В покраске потолка большое значение имеет направление покраски покрытия. Последний слой должен располагаться по направлению к источнику света. Это может скрыть возможные неоднородности в структуре покрытия. После окрашивания всего потолка, можно перейти к окраске тех мест, где не достал валик, а именно стыков и углов. Для этого можно воспользоваться кистью и аккуратно нанести небольшой слой водоэмульсионной краски на неокрашенное покрытие.

Как удалить водоэмульсионную краску

Самой нестойкой к влаге является водоэмульсионная краска для стен и потолка на основе ПВА (поливинилацетата).  Для удаления такого вида краски достаточно всего лишь будет губки с мыльным средством.

Для того чтобы смыть акриловую водоэмульсионную краску, которая стойка к воде и мыльным растворам, нужно воспользоваться механическими средствами – шпателем или диском угловой шлифовальной машины.

Еще одним эффективным способом механического удаления шпателем считается предварительное оклеивание очищаемого участка газетами. Для приготовления клея  нужно сварить крахмал в консистенции сметаны или же купить обычный обойный клей.  После высыхания клея бумагу с краской будет легче удалять.

Также краску можно очистить с помощью стамески. Это является утомительным способом, но зато краску можно удалить очень качественно, не производя при этом лишнего шума.

Водоэмульсионную краску можно еще удалить с помощью строительного фена, отжигая участок за участком место со старой краской. При этом можно постепенно помогать шпателем. Такой способ подойдет для очистки акриловой водоэмульсионной краски.

Также можно воспользоваться смывкой на химической основе. После ее нанесения на очищаемый участок, она начнет впитываться в краску и постепенно ее разрушать.

 

Водоэмульсионная краска: характеристики, состав, история

Современный ремонт или строительные работы трудно представить без применения водоэмульсионных красок, которые в настоящее время являются одним из самых популярных видов лакокрасочных материалов. А ведь еще до середины XX века об этих красках мало что было известно и приходилось применять вредные и неудобные в использовании и хранении масляные и эмалевые краски. Сейчас на замену им пришли водоэмульсионные краски, которые предназначены как для внутренних покрасочных работ, так и для наружной окраски зданий и конструкций. Эти краски прекрасно ложатся практически на любую поверхность, включая кирпич, бетон, дерево, штукатурку. При этом окрашенная поверхность приобретает привлекательный и опрятный вид, а характерный для других лакокрасочных материалов неприятный запах отсутствует.

Каждому, кто уже пробовал или только собирается использовать водоэмульсионные краски будет полезно узнать несколько интересных фактов о составе этих красок, видах и характеристиках используемых полимеров, их эксплуатационных характеристиках и рекомендациях по использованию. Не менее интересной и полезной также будет информация об истории создания водоэмульсионных красок.

История создания водно-дисперсионных красок

Первые научные изыскания в области создания ВД красок датируются началом XX столетия, когда известный немецкий химик Фриц Клатте открыл поливинилацетат, более известный как клей ПВА. Именно ПВА, а точнее его дисперсия, стал основой водно-дисперсных красок, появившихся уже в 20-е годы. Позже в Германии разработали второй тип дисперсии – бутадиен-стирол.

Однако развитие этой отрасли существенно замедлялось чередой мировых войн. Когда же военные страсти утихли, и возникла необходимость отстраивать и восстанавливать разрушенные города, работы по созданию водно-дисперсионных красок возобновились. И уже к концу 40-х годов были разработаны акриловые краски, которые изначально предназначались для художников и выпускались в небольших тюбиках. Растворялись эти краски, в отличие от современных акриловых, не водой, а уайт-спиритом или скипидаром. Но уже в 1960 году американский художник Леонард Боку создал первую водорастовримую акриловую краску, благодаря чему сфера применения ее значительно расширилась.

В СССР водно-дисперсионные краски на основе бутадиен-стирола и акрила не появлялись на прилавках магазинов вплоть до 90-х годов, когда они впервые стали ввозиться из-за рубежа. Советская промышленность ограничивалась лишь выпуском поливинилацетатных красок, которые использовались для промышленных нужд. Поэтому с появлением на рынке лакокрасочных материалов акриловых водно-эмульсионных красок перед производителями и потребителями возникла непростая задача – научиться правильно производить и использовать эту продукцию.

Состав и характеристики основных компонентов водоэмульсионной краски

В обобщенном случае с состав водоэмульсионной краски входят мельчайшие частицы полимеров, которые находятся во взвешенном состоянии в водной среде. К этой основе производители добавляют самые различные вещества, которые и определяют конкретную марку и свойства краски. Так, например, в состав красок могут вводить загустители, антисептики, диспергаторы и пластификаторы, а также антифризы, пеногасители и другие добавки.

Окончательное соотношение различных компонентов будет зависеть, главным образом, от назначения водоэмульсионной краски. В качестве пленкообразователя в составе краски может быть поливинилацетат, бутадиен-стирол, стирол-акрилат, акрилат или версатат. Так как краска изначально имеет белый цвет, специально вводят белый пигмент – оксид цинка или диоксид титана. Для недорогих красок могут использовать мел, который дополнительно выполняет функцию наполнителя. С этой же целью используют барит, кальцит, тальк, слюду, но чаще наполнитель делают комплексным, добавляя сразу несколько минералов. Чтобы придать краске нужную консистенцию, добавляют специальный загуститель. Чаще всего с этой целью используют клей КМЦ – карбоксиметилцеллюлозу. Вся эта сложная система различных компонентов краски находится в растворителе, роль которого выполняет деминерализованная вода.

В зависимости от марки краски, изменяются и пропорции вхождения отдельных компонентов. Однако в общем виде состав водоэмульсионной краски имеет следующие процентные отношения по массе: пленкообразователь – 50% (водная дисперсия 50-60%), пигменты и наполнители – 37%, пластификаторы – 7%, другие добавки – 6%.

Характеристики водоэмульсионной краски в зависимости от вида пленкообразователя

В качестве связующего полимера в составе красок на водной основе могут использоваться пять видов пленкообразователей, которые во многом и определяют достоинства и недостатки определенного типа краски.

Наименее качественными считаются водоэмульсионные краски на основе поливинилацетата. Маркируются такие краски «ВД-ВА» и имеют очень узкую сферу применения. В бытовых целях при ремонте или строительстве эти краски не используют, так как со временем они желтеют, а окрашенная поверхность покрывается плотной и непрозрачной пленкой. К тому же краски «ВД-ВА» являются неводостойкими.

В отличие от красок на основе ПВА, водоэмульсионные краски на бутадиен-стироле устойчивы к влаге, но также образуют плотную пленку и плохо переносят воздействие солнечных лучей. Для маркировки этих красок используют сокращение «ВД-КЧ».

Краски на основе стирол-акрилата маркируют «ВД-АК». Эти краски значительно превосходят по своим качественным характеристикам краски на ПВА и бутадиен-стироле, что позволяет наносить их на внешние и внутренние поверхности. Благодаря малым размерам полимерных частиц, краски «ВД-АК» обладают отличной адгезией практически ко всем типам поверхностей, а проникновение частиц в поры на окрашиваемой поверхности увеличивает прочность. Такие краски образуют пористое покрытие, которое устойчиво к воздействию влаги и солнечного излучения.

Водоэмульсионные краски «ВД-АК» могут также изготавливаться на основе акрилата. Стоимость таких красок несколько выше, чем красок на стирол-акрилате, но зато покрытие из акрилата обладает большей устойчивостью к атмосферным воздействиям и обеспечивает лучшую жесткость окрашенной поверхности.
Последней разработкой являются краски «ВД-АК» на основе версатата. Этот полимер не уступает по своим качественным характеристикам акриловым краскам, но при этом стоимость его ниже, чем акрилового полимера.

Водоэмульсионные краски: этапы производства

Технология производства водоэмульсионной краски включает в себя 4 основных этапа:
•    Соединение водной дисперсии полимера с пигментом и наполнителем;
•    Диспергирование пигментной пасты;
•    Ввод дополнительных компонентов;
•    Фильтрация готовой смеси и фасовка.

В процессе диспергации происходит тонкое измельчение жидких или твердых тел. Этот метод используется для получения аэрозолей, суспензий, порошков и эмульсий. Эту процедуру проводят в специальных диспергаторах - шаровых и бисерных мельница. При работе аппарата в вертикальной и горизонтальной рабочей камере происходит измельчение компонентов. Достигается это при помощи вала с дисками, которые разгоняют металлический бисер (до 4 мм в диаметре) или стальные шарики (более 30 мм в диаметре). Чем больше удельный вес и твердость шариков, тем интенсивней происходит диспергирование.

После диспергации полученную пигментную массу помещают в диссолвер с установленной в нем рамной мешалкой. Вращение мешалки не дает липким и густым компонентам оседать на дне и стенках диссолвера. В ходе этого процесса происходит окончательное доведение состава краски до стандартных качественных характеристик. Как правило, на каждую операцию уходит примерно 20-30 минут, но это время может изменяться в зависимости от технических характеристик диспергатора, диссольвера, а также от объема и характеристик компонентов смеси.

Завершающим этапом является фильтрация и фасовка готовой краски. При этом весь процесс производства должен осуществляться при температуре не ниже +5оС, чтобы краска не потеряла своих свойств.

Водоэмульсионные краски: основные преимущества и недостатки

Характеристики, а, следовательно, и положительные и отрицательные качества водоэмульсионных красок определяются типом и количеством полимерного связующего. Однако вне зависимости от типа пленкообразователя все краски на водной основе выгодно отличаются от других лакокрасочных материалов тем, что являются экологически чистыми и нетоксичными. К тому же при работе с ними практически отсутствует какой-либо запах. Водоэмульсионные краски легко разбавлять водой, они не горючи, а случайные капли можно легко удалить влажной тряпкой. Покрытие водоэмульсионных красок прочное, эластичное и долговечное – без значительного осыпания и износа краска может прослужить до 15 лет, а благодаря легкости введения красителей, ее можно самостоятельно колеровать в необходимый цвет. К дополнительным преимуществам акриловых красок следует отнести стойкость ко влаге и ультрафиолету, а также устойчивость к пожелтению, что позволяет покрытию долго сохранять первоначальный цвет и блеск.
Однако есть у водоэмульсионных красок и свои недостатки. Так, в отличие от масляных и алкидных красок, хранить и проводить покрасочные работы с красками на водной основе можно только при условии, что температура воздуха выше +5оС. При более низких температурах краска неровно распределяется и долго сохнет. Стоимость водоэмульсионных красок выше цены альтернативных лакокрасочных материалов, но здесь необходимо учитывать, что работа с водно-дисперсионными красками и уборка пятен значительно проще и приятней, чем с органо-разбавляемыми красками.

Выбор качественной водоэмульсионной краски

При выборе краски следует обращать особое внимание на следующие моменты:

•    Область применения – от того, для каких работ приобретается краска, и в каких условиях будет проводиться окрашивание, будет зависеть тип водно-дисперсионной краски. Существуют краски для внешних и внутренних работ, для влажных и сухих помещений.

•    Внешний вид – водоэмульсионные краски могут давать глянцевое, матовое или шелковисто-матовое покрытие. Для потолков и обоев лучше подойдут матовые и шелковисто-матовые краски, но они не так устойчивы к износу, как глянцевые поверхности.

•    Цвет – чаще всего, водно-дисперсионные краски имеют белый цвет. При этом качество цветности краски можно оценить по степени белизны. Если при производстве использовались качественные и дорогие пигменты, то краска в итоге будет иметь исключительно белый цвет, без оттенков и разводов. Желаемый цвет краске можно придать с помощью специальных колеров.

•    Укрывистость – от этого показателя будет зависеть расход краски, а также количество наносимых слоев. Примерно оценить укрывистость можно, рассчитав плотность краски. Для этого массу делят на объем краски. В среднем плотность качественной краски должна быть 1,5 кг/л.

•    Маркировка – в зависимости от связующего полимера, краски маркируют «ВД-ВА», «ВД-КЧ» и «ВД-АК». После буквенного обозначения следует цифра, которая указывает область применения краски – «1» для внешних работ и «2» для внутренних работ.

•    Производитель и цена – в магазинах предлагается широких ассортимент водно-дисперсных красок отечественных и зарубежных производителей. Доверять свой выбор лучше тем компаниям, которые имеют опыт производства красок не менее 3-х лет, и уже заслужили доверие потребителей. Цена на водоэмульсионную краску зависит, прежде всего, от текущей цены на составляющие компоненты. При этом не стоит искать дешевых вариантов, так как в этом случае велика вероятность приобрести некачественную краску. Ориентировать следует на цену не менее 1 у.е. за литр краски.

Рекомендации по проведению окрасочных работ

Как и при работе с другими лакокрасочными материалами, прежде чем приступать к окраске водоэмульсионной краской, необходимо тщательно подготовить окрашиваемую поверхность – очистить от грязи, пыли и остатков предыдущей краски. Неровности поверхности также желательно выровнять шпатлевкой, а затем зашкурить.
При проведении окрасочных работ в холодное время, банку с краской предварительно выдерживают в помещении минимум 24 часа, а затем вскрывают банку и удаляют с поверхности краски любые пленки и включения. Окрашивать лучше сразу на 10% больше краски по объему, чем было предварительно рассчитано, так как реальных расход всегда превышает указанный производителем, а точно отколеровать дополнительный объем краски не получится.

Если предварительно на поверхность нанести слой грунтовки, то при окраске можно значительно сократить расход водно-дисперсной краски.


СтройкаПортал.Ру   |   Все статьи   |   В раздел: Лакокрасочные материалы  |  Вопрос-ответ

Водоэмульсионная краска: виды,свойства и особенности нанесения

 

Водоэмульсионная краска для стен

 ПЛЮСЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ

Отделка помещений домов или квартир требует особого внимания. Сделать ремонт своими руками не сложно, сэкономив приличную сумму денег и получив новые знания. Особое место в ремонте занимает покраска жилых помещений. При строительных работах часто применяют водоэмульсионные краски.

Водоэмульсионка имеет приемлемую стоимость и обладает высокими характеристиками,  составляя конкуренцию масляным краскам.

 

 

Водоэмульсионная краска: плюсы и минусы

Преимущества

  1. Прежде всего стоит отметить ее быстрое высыхание, которое происходит за несколько часов.
  2. Краска является безопасной для здоровья людей. При проведении покраски комнаты можно все время оставаться в помещении.
  3. Краска не имеет резкого запаха.
  4. Краску можно довести до нужного цвета, добавив особые пигменты. Сначала следует приобрести бесцветную краску, а затем выбрать пигмент требуемого цвета. Саму краску можно попросить развести в магазине.
  5. Простой способ нанесения.

Среди минусов – красить необходимо при температуре не ниже +5 градусов Цельсия.

 

Водоэмульсионная краска: cвойства

  1. Наполнитель, латекс, антисептик, загуститель.
  2. На 1 слой требуется 150-200 мл/м2. Чем меньше впитываемость поверхности, тем больше потребуется слоев.
  3. Уровень разведения водой равняется 40-45 с. При работе кистью, 20 — 25 при использовании распылителя.

Время высыхания краски составляет 2 — 24  ч.  Рабочая температура должна равняться +20°С.

 

Водоэмульсионная краска

 

Водоэмульсионные краски: виды

На состав влияет полимер, существуют следующие типы:

  • акриловый;
  • силиконовый;
  • минеральный;
  •  силикатный.

Акриловый тип

Сегодня акриловые краски применяется преимущественно в строительстве. Базовое вещество — акриловые смолы. Иногда такая краска продается с добавлением  латекса. Благодаря этому краска имеет повышенную устойчивость к прониканию воды, что дает возможность мыть окрашенную стену водой. Если нанести 2 слоя такой краски с латексом, то можно замаскировать щели в стене до 1 мм. Ей можно покрывать стекло, дерево, конструкции из кирпича или бетона, штукатурку, грунтованный металл.

Силиконовый тип

Данный состав имеет силиконовые смолы.

Цена этой краски велика, но зато ее можно применять для минерального покрытия и использовать для скрытия трещин до 2 мм. Такое покрытие будет паропроницаемым. Поэтому этот тип может быть применен для сырых и подверженных влаги поверхностей.

Силикатный тип

Данный вид представляет собой раствор воды, окрашенных пигментов и жидкого стекла. Имеет возможность пропускать пар и воздух, устойчив к атмосферным явлениям. Его срок годности составляет как минимум 20 лет.

Но важно сказать, что в случае, когда природные условия являются более влажными, чем покрашенная поверхность, то применять данный тип краски не стоит.

Минеральный тип

Состав имеет цемент или гашеную известь. Такой вид красочного покрытия может быть применен для любого типа поверхностей. Но в основном он используется для конструкций из кирпича или бетона. Стоит заметить, что прослужит такая краска не слишком долго. Пленки такого покрытия высокопрочны, устойчивы к жирам, влаге, свету.

 

Водоэмульсионные краски

 

Покраска стен водоэмульсионной краской

Прежде чем переходить к самому процессу окрашивания, необходимо как следует размешать водоэмульсионную краску. При возможности добавления воды, ее обязательно необходимо добавить, это поможет покрыть поверхность равномерно. Для придания ярких оттенков вы можете приобрести колер  для данного вида краски. Он позволит окрасить белую краску в любой цвет перемешиванием.

Сначала водоэмульсионка разводится в небольшом контейнере, ее нужно нанести на пробный отрезок картона и дождаться ее высыхания. Лишь затем можно посмотреть правильно ли вы подобрали цвет.

Поверхность перед окраской следует выровнять, загрунтовать и зашпаклевать, очистить от загрязнений.

Для работы всегда используйте защитные очки, респиратор, который не позволит вам надышаться химическими веществами, и разумеется, перчатки.

Для того, чтобы покрасить шпатлеванную стену, рекомендуется использовать 3 слоя, 1-ый из них будет считаться грунтом. Если вы красите стены под обои, то можно нанести только 2 слоя краски.

Красить нужно постепенно нанося параллельные полоски, движением от окна к другому концу помещения.

Чтобы покраска поверхности была качественной, лучше использовать специальные инструменты, к примеру, краскопульт. Он позволит окрасить поверхность ровно и без полос. При этом время работы сократиться, так как такой инструмент позволяет окрашивать большую площадь за один раз.

Если вы решили использовать в своей работе кисть, то нужно чтобы она была широкая — от 100 до 125 мм. Опускать ее в краску следует на 1/3 щетины. Затем убрать излишки краски проведя краем щетины по контейнеру. Покраска стен водоэмульсионной краской начинается сверху и продвигаясь вниз используя короткие движения, которые могут быть как вертикальными, так и горизонтальными.

Наиболее практичным вариантом является покраска при помощи валика, так, вы охватываете большое пространство поверхности достаточно быстро и красите его равномерно. Однако, при этом потребуется нанести несколько слоев, по причине того, что при использовании валика краска ложиться достаточно тонким слоем. Заполните поддон красящим веществом на 1/3, поместите туда валик и прокатите его по поверхности пару-тройку раз. Так вы сможете распределить красящее вещество равномерно. Затем можно красить. Водите валиком в разные стороны, делайте надавливающие равномерные движения.

 

 

Как покрасить потолок водоэмульсионной краской

Такая работа подразумевает равномерное распределение красящего слоя по потолку. Нужно, чтобы валик был полностью покрыт краской, при этом состав следует распределять равномерно. Обмакнув валик в красящий состав, его нужно раскатать по лотку или линолеуму.

Наносите краску делая параллельные полосы, перекрывающиеся между собой на пару сантиметров. Время нанесения слоя равняется примерно получасу. Понадобиться нанести всего 2-3 слоя.

Для работы с потолком важно направление, в котором осуществляется покраска. Последний слой нужно делать в направлении места, из которого исходит свет. После того, как потолок будет целиком покрашен, вы можете начинать красить места, в которых есть пробелы, углы и стыки. Для более точного окрашивания небольших зазоров следует применять кисть.

Удаление краски

Водоэмульсионка на основе ПВА для потолка и стен неустойчива к влаге.  Чтобы удалить такую краску можно просто пройтись по поверхности мыльной губкой.

Для избавления от устойчивой к воде краски, следует применить диск угловой шлифовальной машинки или шпатель. Также эту краску можно удалить воспользовавшись стамеской.  Для очищения такой краски подойдет строительный фен, который поможет отжечь устаревшее покрытие, при такой работе потребуется также шпатель. Помимо этого, очистить такую краску поможет смывка с химической основой.

Водоэмульсионная краска для наружных работ

 

Виды водоэмульсионных красок и правила выбора

Гусевский Андрей Анатольевич

Водоэмульсионная краска для наружных

Водоэмульсионная краска для наружных работ не так часто используется, зато при внутренней отделке помещения она применяется наиболее часто. Краска водоэмульсионная ГОСТ 19214 80 гарантирует качество материала. Сегодня мы о ней и поговорим. Есть варианты, когда она просо не заменима, но есть случаи где ее применять не стоит.

Характеристики данного красителя надо выбирать не просто по цвету, но и обращать внимание на способы применения, так как существуют разные виды водоэмульсионных красок.

Также вашему вниманию будут представлены фото и видео, где вы сможете получить дополнительную и нужную информацию.

Содержание статьи

Достоинства водоэмульсионной краски

Данный материал имеет ряд своих преимуществ:

  • Можно наносить своими руками. Она выпускается в разной фасовке, к примеру водоэмульсионная краска в баллончиках может облегчить покраску не больших поверхностей.
  • Приемлемая цена тоже привлекает потребителя.
  • Отличная способность скрывать затемненные участки на поверхности стены одним проходим валиком либо одной струей краскопульта;
  • Красящий состав материала обладает свойствами, позволяющими довольно быстро высыхать после нанесения;
  • Одновременно с этим, водоэмульсионка является не слишком жидкой и легко наносится на поверхность;
  • Стены, окрашенные водоэмульсионной краской любым способом, полностью покрываются красящим составом, без подтеков и следов от кисточек и валиков;
  • Краска не имеет особого запаха, что отличает ее от масляных составов, запах от которых держится в течение двух недель;
  • При проведении покраски водоэмульсионка не наносит вред здоровью, не требует защиты органов дыхания. Поэтому завершив работы, нет необходимости срочно покидать помещение;
  • Благодаря специальным колерам можно получить любой цвет краски, добавив их в бесцветный состав (см. Как заколеровать краску: подбираем вариант). Существует разнообразная палитра колеров для водоэмульсионки, что позволяет самостоятельно создавать требуемый цвет и оттенок. Каждый производитель предоставляет свою таблицу, отображающую варианты оттенков;
  • Водоэмульсионной краской для наружных работ очень легко и просто пользоваться, а по окончании работ красящие принадлежности (кисточки (см. Кисточки для покраски: какие стоит выбирать) и валики) легко отмыть в обычной воде.

Внимание: Если у вас есть проблемы с удалением данного красителя, то в розничной торговле даже есть смывка для водоэмульсионной краски, которая поможет все смыть достаточно быстро.

Недостатки водоэмульсионных красителей

Водоэмульсионка недостатков практически не имеет.

Но они все же есть:

  • В краску включено довольно большое содержание воды. Поэтому ее не стоит применять для покраски металлических и глянцевых предметов;
  • Так же ее довольно просто сделать самостоятельно и поэтому появилась масса подделок. Такой краситель мажется после высыхания и слоится. Поэтому лучше отдать предпочтение проверенным брендам.

Виды водоэмульсионных красок

Во время ремонтных работ в помещении часто требуется покраска стен и потолка (см. Как покрасить потолок водоэмульсионной краской, чтобы было идеально). Кроме того, на сегодняшний день востребованы работы по окраске фасадов.

Разделение по видам

Итак:

  • В состав красящего состава входят водяная суспензия пигментов, полимерные вещества и различные наполнители. Из-за присутствующих в краске полимеров происходит быстрое испарение воды и создание тонкой оболочки на поверхности. Водоэмульсионные красители различают по виду их использования, свойствам и стоимости.
  • К основным видам водоэмульсионного красителя можно отнести поливинилацетатный, акриловый, латексный, силикатный и силиконовый. Чтобы ответить на вопрос, какой вид водоэмульсионки лучше использовать, необходимо рассмотреть основные виды этого красящего вещества и соответствующие ему характеристики.

Свойства поливинилацетатной водоэмульсионки

Водоэмульсионный поливинилацетатный красящий состав считается одним из самых дешевых и высококачественных. В своей основе он содержит клей ПВА и используется при окраске стен и потолка внутри помещения. Большая популярность краски вызвана ее довольно невысокой стоимостью.

Достоинства поливинилацетатного водоэмульсионного красителя:

  • Может применяться при окрашивании картонных, деревянных, покрытых штукатуркой поверхностей и других пористых материалов;
  • Применяется при окраске поверхностей в помещениях, которые должны соответствовать высоким нормам пожарной безопасности;
  • в составе отсутствуют вредные компоненты, пожаро- и взрывобезопасный; при использовании разнообразных добавок можно самостоятельно создать любой цвет и оттенок, а также сделать покрытие блестящим либо матовым;
  • Стоимость гораздо ниже других водоэмульсионок;
  • Отличное покрытие для гладких поверхностей стен, выровненных гипсокартоном;
  • Имеет быстрое время высыхания.

К недостаткам поливинилацетатной водоэмульсионки относятся:

  • Не годится для покрытия поверхностей из металла;
  • Боится повышенной влажности, поэтому не подходит для работ снаружи помещения;
  • Обладает довольно слабыми стойкими свойствами, в результате чего работать с ней можно только в сухих помещениях.
  • Расход при использовании красящего раствора равняется 250 грамм светлого и 150 грамм темного состава на один метр квадратный.

Основные свойства водоэмульсионного акрилового красителя

Красящий акриловый состав, содержащий в себе акриловые смолы, – лидер среди прочих водоэмульсионок, благодаря своей прочности и эластичности. Но стоит он далеко не дешево.

В продаже также имеются аналоги с более низкой ценой, в их составе основным компонентом являются винилакриловые, стиролакриловые и акрилосиликоновые акриловые сополимеры, но качество их не уступает акриловой водоэмульсионке с акриловыми смолами.

Покрытие акриловым красителем

К особенностям акриловой водоэмульсионной краски относятся:

  • Возможность использования ее при покрытии поверхностей внутри помещения; использование при покраске поверхностей на улице, например, кирпичного или бетонного фасада;
  • Краску можно наносить на поверхность, обработанную составом с содержанием щелочи (штукатурки), но только через один месяц по окончании работы, так как штукатурка затвердевает довольно долгое время;
  • К основным свойствам относят низкую газопроницаемость, хорошую защиту бетонного раствора от коррозии;
  • Данный вид краски широко распространен, и приобрести его можно на любом строительном рынке или в магазине;
  • Акриловой краской не рекомендуется окрашивать сооружения, имеющие плохую гидроизоляцию основания и сырые стены. В этом случае используют силиконовый либо силикатный красящий раствор.

Качественную гидроизоляцию обеспечит краска «Universal» от производителя «Мицар»

Правильную гидроизоляцию поверхности обеспечит резиновая краска «Universal» производства завода «Мицар» (СПб). Несмотря на улучшенные характеристики, цена и расход «Universal» на 1 кв. м ниже, чем у аналогов. Это одна из причин, почему краски и эмали «Мицар» поставляются в том числе и по Гособоронзаказу.

Моющаяся водоэмульсионка на основе латекса

Для создания поверхности, не подверженной воздействия влаги, ее покрывают составом, в который добавляется латекс.

  • Такая водоэмульсионная краска для пола подойдет наилучшим образом. Также ее хорошо применять для отделки кухни.
  • Такая поверхность позволяет выдержать 5000 периодов мытья щеткой, тогда как при окрашивании обычными красками протирание следует делать редко и аккуратно. Благодаря таким свойствам, ею наиболее выгодно окрашивать стены в кухне и ванной комнате.
  • Кроме того, обладая водоотталкивающим свойством, поверхность покрытая краской имеет хорошую паропроницаемость. Водоэмульсионка в два слоя способна перекрыть трещины шириной в один миллиметр, при этом нет необходимости предварительно ее зашпаклевывать. Вид подобной водоэмульсионки имеет самую высокую стоимость.
  • Основными компаниями, изготавливающими моющие краски являются: Эксперт, Эко Дом, ДАЛИ, Премьера, Альпалюкс (ALPA).
  • Силикатная водоэмульсионка
  • Представляет собой смесь из жидкого стекла, содержащую добавки цветных пигментов. Ею можно окрасить любую поверхность. Краска имеет отличную степень сцепления, не боится влаги, резкого изменения температур и прочих атмосферных явлений.

К основным особенностям силикатного красящего состава относят:

  • Возможность использования при окрашивании стен старых сооружений, а также при высокой влажности в помещении;
  • Покрытые водоэмульсионной краской стены обладают хорошей воздухо- и паропроницаемостью;
  • Держится краска на поверхности стены до двадцати лет;

Популярные производители водоэмульсионных красок

Сертификат на водоэмульсионную краску выдается каждому производителю в отдельности, хотя и гост на водоэмульсионную краску один. В настоящее время довольно большое количество фирм занимаются производством разнообразных красителей.

Виды водоэмульсионных красок

Из всего многообразия производителей можно выделить несколько компаний, спрос на продукцию которых достаточно велик. И краска водоэмульсионная гост 28196 89 определяет технические характеристики данного покрытия.

Продукция фирмы «Тиккурила» Тиккурила – очень популярная у потребителей фирма по изготовлению красящих составов.
  • Краски на водной основе отличаются превосходным качеством, но и цена на них достаточно высока.
  • Благодаря своей безопасности с точки зрения экологии ими окрашивают детские комнаты и помещения различных учреждений. Поверхности, окрашенные краской фирмы «Тиккурила», обладают длительным эксплуатационным периодом и высокой степенью прочности.

Красители данного производителя подходят для поверхностей из дерева, бетона штукатурной смеси. Они устойчивы к воздействию огня и влаги и являются прекрасным решением для покраски кухни и помещения ванной комнаты.

Лакокрасочные изделия фирмы «Дюфа» Продукция для покраски, произведенная фирмой «Дюфа», отличается высокой стоимостью и высочайшими параметрами качества.
  • Данный производитель выпускает большое количество различных видов краски, ассортимент составляют как обычные водостойкие красители, так и составы с фактурными добавками.
  • На качество окрашиваемой поверхности влияет состав краски. Продукция «Дюфа» прекрасно подходит для различных помещений. Обрабатываемая с ее помощью поверхность имеет глянцевый, матовый и светоотражающий эффект.
Лакокрасочная продукция фирмы «Дюлакс» Прекрасно зарекомендовала себя на рынке лакокрасочной продукции фирма «Дюлакс», производящая высококачественные красящие составы.
  • Для изготовления своей продукции производитель использует различные технические инновации в виде специальных добавок. Это и добавки для повышения белизны, и даже мраморный порошок. Специально для оформления детских помещений специалистами фирмы разработана и выпущена в свет серия лакокрасочной продукции для детей.
  • Фирма «Дюлакс» выпускает продукцию для всех видов покрытий, цена на которую, к сожалению, очень велика и порой бывает не всем доступна.
Краска, произведенная фирмой «Текс» Отечественная фирма производит качественную продукцию для потребителей со средним уровнем доходов.
  • Покрытие имеет долгий эксплуатационный период и абсолютную безопасность с точки зрения экологии.
  • Краски с повышенной устойчивостью к влаге отлично подходят для окрашивания ванных комнат и кухонных помещений.
  • Продукция «Текс» – одна из самых востребованных на рынке строительных материалов, что означает высокое качество продукции, проверенное временем.
Лакокрасочная продукция фирмы «Капарол» На территории Российской Федерации фирма «Капарол» недостаточно популярна, хоть и производит продукцию высочайшего класса. Многим краски данного производителя недоступны из – за их высокой стоимости. Красящие составы великолепно подходят для кухонь и ванных комнат, так как отличаются повышенной устойчивостью к влажной среде.
Продукция компании «Снежка» Польский производитель лакокрасочных изделий выпускает большой ассортимент продукции для покраски.
  • Для каждого помещения изготавливают свой тип краски.
  • Продукция предназначена для потребителей с разным уровнем доходов. Для комнат, где будут постоянно присутствовать дети, выпущена специальная серия красок «Дисней».
  • Необходимо отметить, что продукция «Снежка» имеет немало негативных отзывов, касающихся качества товара.
Изделия для окрашивания фирмы «Лакра» Еще один отечественный производитель. Популярность данная компания получила из – за того, что выпускает краску по доступным для многих потребителей ценам.
  • Красящие составы разрабатываются для помещений различного типа. Для ванных комнат и кухонных помещений выпускают водостойкие разновидности красок.
  • В основном продукция данного производителя обладает высокими качественными характеристиками.

Внимание: Сколько стоит данный краситель зависит от его вида и производителя. При покупке отдайте предпочтение проверенным брендам и это будет залогом качества и долговечностью покрытия.

Самостоятельное приготовление водоэмульсионной краски

По своему составу все водоэмульсионки не имеют особых отличий. У них вязкая основа (клей и т.п.), наполнители, краситель и различные элементы в виде добавок. Тип вяжущей основы зависит от области применения красителя.

Масляные краски изготавливают на масляной основе, а водоэмульсионные – на водной. Сделать водоэмульсионку самостоятельно довольно легко.

Для этого потребуется:

  • Клей ПВА (основной компонент для вязкости) – от 0,5 до 1 килограмм на десять литров воды;
  • Порошок из мела (в качестве наполнителя) – 6 килограмм;
  • Пластификатор – 50 грамм;
  • Краситель, для получения необходимого цвета и оттенка;
  • Нетоксичный пигментный порошок либо колер для водоэмульсионного красящего раствора.

Процесс приготовления выглядит следующим образом:

  • Сначала необходимо растворить ПВА в воде, после этого добавить к нему пластификатор и порошок из мела, и перемешать, чтобы получился однородный состав белого цвета. Затем добавляем красители.
  • Консистенцию и вязкость определяем на глаз. Полученная смесь должна равномерно покрывать поверхность и не быть очень густой.
  • Для получения пластичности, можно добавить большее количество клея и пластификатора. Перед началом окрашивания, раствор необходимо процедить.

Фактурная водоэмульсионная краска или краска водоэмульсионная негорючая, всех их надо наносить согласно технологии. И по этому поводу на каждую из них есть инструкция на нашем сайте, так что надо перед работой обязательно ее прочесть.

Водоэмульсионная краска и ее виды

Водоэмульсионная краска и ее виды

Краска водоэмульсионная является самым востребованным строительным материалом в мире лакокрасочных изделий. Связано это с тем, что она наиболее приспособлена для ведения отделочных работ, в частности для стен и потолков.

Водоэмульсионная краска, благодаря своим высоким техническим показателям, безвредна и очень практична. Для внутренних работ она подходят лучше всего, так как не имеет резкого запаха, и легко наносятся на любые поверхности. На их фоне сильно выделяется продукция компании тиккурила, достоинствами которой является создание высококачественной лакокрасочной продукции.

Эмульсионный вид красок подразделяется на водоэмульсионные, воднодисперсионные и полимерные. Ее классификация зависит от полимера, добавленного в состав. К примеру, бывает латексная, силикатная, силиконовая и акриловая краска.

Латексный вид лакокрасочной продукции очень хорош в применении для проведения работ внутри помещений. Такие отделочные материалы устойчивы к мокрому истиранию, к тому же у них очень экономный расход за счет того, что латекс имеет свойство раскатываться тонким слоем. Для потолка она тоже станет прекрасным вариантом.

 

Силикатные лакокрасочные изделия изготовлены на основе раствора жидкого стекла, смешенного с цветными пигментами. Ее лучше применять для окраски ветхих строений, стены которых недостаточно хорошо защищены от поднимающихся талых вод. Применение подобного продукта химической промышленности будет оправдано и для помещений с повышенной влажностью внутри них, к примеру, она будет прекрасным вариантом окрашивания для потолка.

Цена на силиконовые краски достаточно высока. Связано это с тем, что она вобрала в себя лучшие качества акриловых и силикатных изделий. Она прекрасно подойдет для стен и потолков, которые предварительно были оштукатурены. Очень хорошо зарекомендовали себя силиконовые краски тиккурила.

 

Акриловая краска имеет большой расход, но зато она незаменима при окрашивании фасадов зданий, так как является атмосферостойким отделочным материалом.

Существует еще одна классификация этих красок, которая делит их на интерьерные и фасадные. Соответственно, некоторые из них подходят только для внутренних работ, другие – только для проведения внешних отделочных работ.

Некоторые часто путают водоэмульсионные и воднодисперсионные краски. Связано это с тем, что обе их изготавливают на основе воды. Несмотря на то, что обе они интерьерные, их главное, и можно сказать, единственное, отличие заключается в том, что воднодисперсионный материал не смывается водой и является устойчивым к воздействию влаги. Тогда как водоэмульсионная краска, как правило, матовых оттенков, со временем может потерять сочность цвета. Такой маленький недостаток успешно компенсируется тем, что воднодисперсионные краски имеют в своей палитре лишь белый цвет. Зато для потолка она является наилучшим вариантом, потому что не меняет свой оттенок даже в условиях неблагоприятной среды. Цена на такой продукт достаточно высока, но зато экономятся средства на растворителях.

Все вышеперечисленные лакокрасочные материалы требуют перед покраской тщательной подготовки поверхности. Только в этом случае ремонт получится качественным и прослужит более долгий срок.

При проведении отделочных работ следует помнить, что при работе с водоэмульсионными красками необходимо соблюдать определенные температурные и погодные условия, которые влияют на время высыхания окрашенной поверхности. Кроме того, качественная окраска поверхностей может быть произведена только после нанесения хотя бы двух слоев краски. Причем это позволит создать еще и какой-то декоративный узор, если использовать специальные техники нанесения.

Следует помнить, что подобные лакокрасочные материалы, нельзя наносить на окрашиваемые поверхности, если на них воздействуют прямые солнечные лучи, сильный ветер или дождь.

Все эмульсионные краски удобны тем, что окрашивание поверхностей можно производить не только кистью или валиком, но и используя краскораспылитель.

Акриловая краска сегодня является самым популярным вариантом при проведении отделочных работ. Она достаточно универсальна, быстро сохнет и имеет небольшую стоимость. Но все же стоит помнить, что если средства позволяют, лучше приобрести узконаправленный строительно-отделочный материал, подходящий под ваши условия.

приготовление смеси масла и воды

Апрель 2014

Прочитав эту статью, вы поймете:

  • основы эмульсии;
  • , как составители рецептур выбирают, какой эмульгатор использовать для конкретной эмульсии;
  • , как эмульгаторы используются в пищевых продуктах, нутрицевтиках, товарах личной и домашней гигиены, промышленных смазках, экологических технологиях, биотопливе и других областях.

Несмешиваемость масла и воды послужила вдохновением для пословицы «Нефть и вода не смешиваются» и других выражений, отражающих общую несовместимость двух сущностей, таких как «Мой коллега и я подобны маслу и воде.«Тем не менее, в наших домах есть многочисленные примеры продуктов, в которых масло смешиваются: майонез, молоко, заправки для салатов, лосьон для рук и кондиционер для волос, и это лишь некоторые из них. Эти примеры представляют собой эмульсии, которые представляют собой стабильные смеси крошечных капель одной несмешивающейся жидкости в другой, что стало возможным благодаря химическим веществам, называемым эмульгаторами.

Как работают эмульсии и эмульгаторы

Простые эмульсии представляют собой либо масляную суспензию в водной фазе (мас. / Мас.), Либо водную суспензию в масле (мас. / Мас.).Молоко является примером эмульсии масло / вода, в которой жирная фаза или сливки образуют крошечные капли в обезжиренном молоке или водной фазе. Напротив, маргарин представляет собой эмульсию без масла, содержащую капли воды или обезжиренного молока в смеси растительных масел и жира. В обоих случаях необходимы эмульгаторы для предотвращения слипания взвешенных капель и разрушения эмульсии.

Любой, кто приготовил простую заправку для салата из масла и уксуса, знает, что достаточно взбалтывать или взбивать, можно сделать временную эмульсию.Однако в отсутствие эмульгаторов эта нестабильная эмульсия распадается в течение нескольких минут, и масло образует слой поверх уксуса. На протяжении веков повара добавляли натуральные эмульгаторы, такие как яичный желток, горчица или мед, чтобы предотвратить это расслоение. Сегодня доступно большое количество натуральных и синтетических эмульгаторов для различных областей, в которых они получают выгоду, включая продукты питания, нутрицевтики, бытовую и личную гигиену, биотопливо, очистку окружающей среды и промышленные смазочные материалы.

Эмульгаторы

работают, образуя физические барьеры, препятствующие слипанию капель. Тип поверхностно-активного вещества (см. Врезку), эмульгаторы содержат как гидрофильную (водолюбивую или полярную) головную группу, так и гидрофобный (маслолюбивый или неполярный) хвост. Таким образом, эмульгаторы привлекают как полярные, так и неполярные соединения. При добавлении к эмульсии масло / вода эмульгаторы окружают каплю масла своими неполярными хвостами, заходящими в масло, а их группы полярных головок обращены к воде (рис.1). Для эмульсии типа «вода в масле» ориентация эмульгатора обратная: неполярные хвосты выходят наружу в масляную фазу, в то время как группы полярных головок указывают в каплю воды. Таким образом, эмульгаторы снижают межфазное натяжение между масляной и водной фазами, стабилизируя капли и предотвращая их слипание.

Эмульгаторы

могут быть катионными (положительно заряженная полярная головная группа), анионными (отрицательно заряженная головная группа) или неионными (незаряженная головная группа). Когда заряженные эмульгаторы покрывают капли в эмульсии масло / вода, положительные или отрицательные заряды на внешней стороне капель масла электростатически отталкиваются друг от друга, помогая держать капли разделенными.Неионные эмульгаторы обычно имеют большие объемные группы головок, которые направлены в сторону от капли масла. Эти полярные головные группы сталкиваются и запутываются с головными группами на других каплях воды, стерически препятствуя соединению капель. Тип используемого эмульгатора зависит от области применения: катионные эмульгаторы обычно используются в растворах с низким или нейтральным pH, а анионные эмульгаторы - в щелочных растворах. Неионные эмульгаторы можно использовать отдельно или в комбинации с заряженными эмульгаторами для повышения стабильности эмульсии.

Как правильно выбрать эмульгатор

Как разработчики продуктов выбирают, какой эмульгатор использовать для конкретной эмульсии? Может помочь расчет гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) эмульгатора или комбинации эмульгаторов. В идеальной эмульсии эмульгатор одинаково притягивается к водной и масляной фазам. Если весы наклонены в любом направлении, эмульгатор может потерять контакт с фазой, к которой он менее притягивается, что приведет к разрушению эмульсии.

Различные эмульгаторы имеют разные значения ГЛБ, что позволяет прогнозировать их способность стабилизировать различные виды эмульсий (рис. 2). Шкала HLB находится в диапазоне от 0 до 20, где 10 соответствует эмульгатору, который одинаково притягивается к воде и маслу. Эмульгаторы со значением HLB более 10 более гидрофильны и, следовательно, лучше стабилизируют эмульсии типа масло / вода. Напротив, эмульгаторы со значением HLB менее 10 являются более гидрофобными и, следовательно, лучше подходят для эмульсий типа «вода в масле».

Кроме того, разные масла имеют разные требования к HLB.Например, эмульсии растительного масла нуждаются в эмульгаторе с ГЛБ 7–8, тогда как необходимое значение ГЛБ для образования стабильной эмульсии касторового масла составляет 14. Согласовав значение ГЛБ эмульгатора со значением ГЛБ масла, разработчики рецептур могут значительно увеличить их шансы на получение стабильной эмульсии.

По словам Джорджа Смита, технического директора по Северной и Южной Америке компании Huntsman Performance Products в Вудлендсе, штат Техас, США, комбинация эмульгаторов обычно работает лучше, чем любой отдельный эмульгатор.«Например, если вы пытаетесь приготовить эмульсию минерального масла, HLB для минерального масла составляет 10», - говорит он. «Итак, вы выберете пару эмульгаторов, один с HLB выше 10, а другой с HLB ниже 10. Когда вы их объедините, среднее значение будет около 10».

Система HLB, которая работает в основном с неионными эмульгаторами, существует с 1954 года. В 1970-х годах была представлена ​​система гидрофильно-липофильных различий (HLD). Система HLD работает как с ионными, так и с неионными поверхностно-активными веществами, и она может лучше учитывать подробные характеристики конкретной эмульсии, такие как соленость, тип нефти, концентрация поверхностно-активного вещества и температура.

Уравнение HLD включает члены для концентрации соли, «маслянистости» масла (эффективного числа алкановых углеродов) и характеристической кривизны (Cc) эмульгатора. Значение Cc эмульгатора отражает, предпочитает ли эмульгатор изгибаться вокруг капли масла в воде (отрицательный Cc) или изгибаться вокруг капли воды в эмульсии в / м (положительный Cc). Например, очень гидрофильный эмульгатор, лаурелсульфат натрия, имеет Cc, равный –2,3, тогда как очень гидрофобный эмульгатор, диоктилсульфосукцинат, имеет Cc, равный 2.6. Cc для комбинаций эмульгаторов представляет собой средневзвешенное значение для каждого эмульгатора. Шкала HLD центрируется на 0, что соответствует оптимальной эмульсии. Существуют онлайн-калькуляторы для оптимизации HLD для конкретной эмульсии (например, www.stevenabbott.co.uk/HLD-NAC.html).

Макро- и микроэмульсии

Разработчики рецептур все чаще заинтересованы в создании микроэмульсий, которые обладают большей стабильностью, чем обычные макроэмульсии. Как следует из названия, микроэмульсии имеют меньший размер капель, чем обычные эмульсии, что делает их более прозрачными, чем непрозрачными.В отличие от макроэмульсий, микроэмульсии термодинамически стабильны. «Через некоторое время макроэмульсия распадется на водную и масляную фазы», ​​- говорит Дэвид Сабатини, заместитель директора Института прикладных исследований поверхностно-активных веществ при Университете Оклахомы, Норман, США. «Но время не является фактором того, как долго микроэмульсия будет оставаться в своем текущем состоянии». Кроме того, если изменение температуры вызывает разрушение эмульсии, микроэмульсия самопроизвольно восстанавливается, когда температура возвращается к исходному значению.В отличие от макроэмульсии для повторного появления требуется подводимая энергия.

Микроэмульсии производятся иначе, чем макроэмульсии. Макроэмульсии требуют интенсивного перемешивания. Поскольку микроэмульсии являются термодинамически стабильной конечной точкой, к которой естественным образом движется система, они, как правило, не требуют интенсивного перемешивания. Однако разработчики рецептур часто используют легкое перемешивание, чтобы равномерно распределить компоненты и ускорить процесс образования микроэмульсии.

По сравнению с макроэмульсиями, для микроэмульсий требуется больше поверхностно-активного вещества.«Стабильность во времени указывает на микроэмульсии, но потребность в поверхностно-активных веществах может указывать в пользу макроэмульсий», - говорит Сабатини. «Может оказаться, что 3 или 6 месяцев - это достаточный срок для вашего заявления, и время не может быть фактором в этой ситуации». Например, по его словам, пищевые продукты часто портятся до того, как разрушается макроэмульсия.

Благодаря своей замечательной стабильности, микроэмульсии находят применение в различных областях, таких как средства личной гигиены, химикаты на нефтяных месторождениях и медицина.«Концепции макроэмульсий существуют на протяжении веков, но передовые концепции микроэмульсий существуют только два-три десятилетия назад», - говорит Сабатини. «Интерес к микроэмульсиям растет, потому что мы только начинаем понимать их возможности».

Продукты питания

Многие популярные продукты питания представляют собой эмульсии, включая майонез, заправки для салатов, соусы, такие как голландский, шоколад и мороженое. Лецитин, смесь природных фосфолипидов, широко используется в пищевой промышленности для создания эмульсий типа масло / вода.Во всем мире большая часть коммерческого лецитина производится из соевого масла. Яичный желток, традиционный эмульгатор для майонеза и соусов, также содержит лецитин. Другими распространенными эмульгаторами в пищевых продуктах являются белки, сложные эфиры жирных кислот, стеароилактилат натрия, а также моно- и диглицериды.

Создание пищевых эмульсий может быть сложной задачей, потому что «продукты питания представляют собой сложные системы, в которых взаимодействует множество различных ингредиентов», - говорит Джон Неддерсен, старший научный сотрудник по жирам, маслам и эмульгаторам в компании DuPont Nutrition and Health, базирующейся в New Century, штат Канзас, США. «Хотя такие рекомендации, как шкала HLB, могут помочь, большую часть времени требуется опыт и эксперименты, чтобы найти оптимальный выбор эмульгаторов и норм использования». Неддерсен отмечает, что переработка может быть еще одной проблемой при работе с пищевыми эмульсиями. «Компания может использовать одну формулу в нескольких местах и ​​видеть разные результаты на разных заводах», - говорит он. Эти различия могут возникать из-за, казалось бы, незначительных изменений в условиях растений.

DuPont продает широкий ассортимент эмульгаторов, в том числе линию Panodan ® DATEM (сложный эфир диацетилвинной кислоты и моноглицеридов) специально для хлебобулочных изделий и линию Cremodan ® для мороженого и других замороженных десертов.В качестве альтернативы лецитину в шоколаде и других кондитерских изделиях DuPont предлагает Grindsted ® CITREM, эфир лимонной кислоты. Этот эмульгатор может заменить соевый лецитин, который недавно подвергся критике, особенно в Европе, потому что большинство соевых культур, выращиваемых на экспорт (особенно в США, Бразилии и Аргентине), генетически модифицированы. Негенетически модифицированная соя стоит дорого и в дефиците. Таким образом, CITREM может оказаться привлекательной альтернативой для кондитеров, которые хотят избегать ингредиентов, изготовленных из генетически модифицированной сои.

Устойчивые источники пальмового масла также стали проблемой для клиентов, поскольку появились сообщения о том, что развитие плантаций пальмового масла вредит окружающей среде и угрожает исчезающим видам дикой природы в Малайзии и Индонезии, откуда происходит большая часть пальмового масла. В результате DuPont представила линейку эмульгаторов на основе пальмовых и непальмовых масел из экологически чистых источников. К 2015 году DuPont обязалась поставлять 100% пальмового масла с плантаций, сертифицированных Круглым столом по экологически безопасному использованию пальмового масла (RSPO).

Эмульсии с пониженным содержанием жира - еще одна горячая тема для пищевой промышленности. Когда жир удаляется из пищи, чтобы сделать ее обезжиренной или обезжиренной, часто страдают вкус, внешний вид и текстура. Д. Джулиан МакКлементс, профессор физико-химии Массачусетского университета в Амхерсте, США, говорит, что есть несколько способов, с помощью которых эмульсии или эмульгаторы могут помочь снизить содержание жира в продуктах питания. Например, исследователи могут структурировать эмульсии вода-в-масле-в-воде (в / м / в). «Вы можете удалить часть жира из капель и заменить его водой», - говорит он.

Другой подход, называемый гетероагрегацией, заключается в смешивании капель масла, покрытых эмульгаторами противоположного заряда. «Мы смешиваем положительную и отрицательную капли вместе, и они образуют гелевую сеть», - говорит МакКлементс. «Полученная эмульсия имеет очень высокую вязкость и низкое содержание жира и имитирует некоторые характеристики продукта с высоким содержанием жира».

Биологически активные добавки

Исследователи изучают эмульсии как средства доставки витаминов, добавок и других нутрицевтиков.Лаборатория МакКлементса использовала эмульсии для инкапсуляции витамина Е, каротиноидов, омега-3 жирных кислот, куркумина, коэнзима Q 10 и других биоактивных соединений. В конце концов, он хотел бы включить такие нутрицевтики в функциональные продукты.

«Одна из наших целей - повысить стабильность активных соединений, которые инкапсулированы в эмульсиях в пищевых частицах», - говорит МакКлементс. «Мы также хотели бы контролировать их судьбу в желудочно-кишечном тракте, когда они перевариваются.”

Помимо обычных эмульсий, лаборатория McClements производит более сложные эмульсии, такие как наноэмульсии, твердые липидные наночастицы, наполненные частицы гидрогеля (рис. 3) и многослойные эмульсии. Различные типы эмульсий могут иметь разные применения. «Некоторые из них могут защитить компоненты от химического разложения, некоторые могут доставлять соединения в толстую кишку, а некоторые могут контролировать выделение аромата», - говорит МакКлементс. «Таким образом, у вас должна быть своя система доставки для каждого приложения.”

Многослойные эмульсии состоят из капель масла, покрытых эмульгатором, плюс один или несколько слоев биополимера, диспергированных в водном растворе. Эмульгатор обычно электрически заряжен, а полимерный слой (слои) имеет противоположные заряды, которые притягивают их к поверхности капли масла.

Согласно МакКлементсу, многослойные эмульсии имеют тенденцию иметь лучшую физическую стабильность, чем однослойные эмульсии из-за колебаний pH, ионной силы, температуры, замораживания и оттаивания, а также обезвоживания.Кроме того, исследователи могут создавать многослойные эмульсии, чтобы контролировать их распад в желудочно-кишечном тракте. «Вы можете сделать их так, чтобы они переваривались очень быстро, как обычная эмульсия, или вы можете сделать их так, чтобы они пошли дальше по желудочно-кишечному тракту», - говорит он. «Последнее может быть полезно, если вы хотите доставить что-то в толстую кишку или пытаетесь контролировать чувство насыщения, отправляя непереваренные соединения дальше по желудочно-кишечному тракту».

Личная гигиена

Большинство средств личной гигиены, включая лосьоны, кремы, шампуни и кондиционеры, являются эмульсиями.Обычные эмульгаторы для продуктов личной гигиены включают этоксилированные спирты, карбоксилаты, изетионат натрия, моностеарат глицерина, цетиловый спирт, стеариловый спирт и силиконовые эмульгаторы, такие как диметиконы.

«Сейчас тенденция состоит в том, что большинство людей хотели бы использовать эмульгатор, основанный на растительном сырье, а не на нефтехимических продуктах», - говорит Смит. Синтетические эмульгаторы, такие как этоксилированные спирты и их аналоги природного происхождения, имеют идентичные структуры, характеристики и биоразложение.«Цена колеблется в зависимости от цены на косточковое пальмовое масло в Малайзии и цены на этилен в Северной Америке», - говорит Смит. «На данный момент я думаю, что у нефтехимии есть преимущество, но она меняется каждые два-три года».

Хуан Матеу, технический директор JEEN International в Фэрфилде, Нью-Джерси, США, говорит, что в последние годы произошел отход от синтетических этоксилированных спиртов из-за опасений по поводу остаточного 1,4-диоксана, предполагаемого канцерогена, который -продукт при их изготовлении.Глюкозиды природного происхождения были предложены в качестве замены для некоторых приложений. Однако «пока рано говорить о возможности замены этоксилированных спиртов», - говорит Матеу. «Есть некоторые эмульсии, которые можно приготовить с глюкозидами, но по большей части весь мир все еще использует этоксилаты».

В 2009 году JEEN International запустила линию эмульгаторов холодного процесса Jeesperse, которая позволяет разработчикам рецептур создавать эмульсии, содержащие восковые вещества, при температуре окружающей среды (25–30 ° C).Многие распространенные эмульгаторы в продуктах личной гигиены, такие как цетиловый спирт и моностеарат глицерина, представляют собой воски с относительно высокими температурами плавления (до 165 ° C). До Jeesperse производителям приходилось нагревать эмульгаторы в масляной фазе, чтобы расплавить их, а затем добавлять расплавленный эмульгатор в водную фазу и охлаждать эмульсию с контролируемой скоростью до комнатной температуры. Напротив, Jeesperse позволяет приготовить эмульсию в одном котле при комнатной температуре, что приводит к значительной экономии денег и времени.

Секретные ингредиенты продуктов Jeesperse - это полиэлектролиты, такие как полиакрилат натрия. Полиэлектролиты - это полярные молекулы, которые могут вызывать полярность неполярных восков, позволяя им растворяться в холодной воде (полярный растворитель). Матеу говорит, что в лаборатории он может приготовить эмульсию холодным способом примерно за 20 минут, в отличие от нескольких часов смешивания, нагревания и охлаждения при обычном процессе. «С эстетической точки зрения продукт такой же - он выглядит одинаково и выглядит одинаково - так почему бы и нет?» он говорит.

Короткое видео, демонстрирующее холодный процесс приготовления лосьона с эмульгатором Jeesperse.

Уход на дому

Многие бытовые чистящие средства и моющие средства для стирки содержат поверхностно-активные вещества, которые эмульгируют маслянистые частицы грязи, чтобы их можно было разбавить и смыть. Этоксилированные спирты - распространенный ингредиент моющих средств для стирки. Многие моющие средства содержат смесь неионных и анионных эмульгаторов для удаления пятен с текстильных изделий.

По словам Сабатини, удаление с тканей триглицеридов, таких как жиры, жир бекона и растительные масла, является особенно сложной задачей.Его лаборатория показала, что расширенные поверхностно-активные вещества, которые представляют собой поверхностно-активные вещества с группами промежуточной полярности (например, оксид полипропилена и оксид полиэтилена), вставленные между гидрофильной головкой и гидрофобным хвостом, эффективны при удалении этих типов масляных пятен.

Промышленные смазочные материалы

Жидкости для металлообработки и другие промышленные смазочные материалы обычно представляют собой эмульсии масла в воде. Эмульгаторы позволяют мастерам по металлу использовать как смазывающие свойства масел, так и охлаждающие свойства воды.Анионные и неионные эмульгаторы часто используются вместе в жидкостях для металлообработки. Катионные эмульгаторы используются редко, поскольку они нестабильны в щелочных растворах (pH 8–9,5), необходимых для жидкостей для металлообработки.

Экологические технологии

Эмульсии и микроэмульсии применялись в экологических технологиях, таких как восстановление недр и производство биотоплива. Например, при разливе нефти или газа нефть остается в порах почвы и горных пород. Лаборатория Сабатини разработала микроэмульсии, не содержащие спирта, которые помогают удалять нефтяные загрязнения из недр экологически чистым способом.«Масло задерживается в порах из-за межфазного натяжения между водой и маслом», - говорит Сабатини. «Если мы сможем снизить это межфазное натяжение с помощью эмульгаторов, мы сможем увеличить скорость очистки от загрязнений».

В 1997 году Сабатини и несколько его коллег основали компанию Surbec Environmental, LLC для внедрения этой технологии. С тех пор Surbec помог с экологической очисткой нескольких объектов в Соединенных Штатах и ​​за рубежом. Примеры включают заправочную станцию ​​с негерметичным подземным резервуаром и военный объект, загрязненный авиационным топливом.

Сабатини также применил свои исследования эмульсий для более эффективного производства биотоплива. Биодизельное топливо - это растительное масло, такое как соевое масло, которое было химически модифицировано в результате реакции переэтерификации для снижения его вязкости. «Что касается горения, вам не нужно модифицировать растительное масло. Вы можете использовать растительное масло в дизельном двигателе, и оно будет хорошо работать без каких-либо модификаций », - говорит Сабатини. «Просто у растительного масла проблемы с вязкостью, особенно при более низких температурах.”

Как оказалось, микроэмульгирование растительных масел может снизить вязкость без необходимости проведения реакции переэтерификации. Это сэкономит время и позволит использовать больше сырья в качестве топлива. Однако Сабатини отмечает, что исследования все еще находятся на начальной стадии.

Хотя люди производят эмульсии сотни, если не тысячи лет, мы только сейчас начинаем ценить их разнообразное применение во многих областях. Сложные эмульсии, такие как микроэмульсии и многослойные эмульсии, обещают еще больше расширить спектр применений, особенно в новых областях, таких как производство функциональных продуктов питания и биодизельное топливо.Вот если бы мы могли найти эмульгатор для этого трудного сотрудника.

Лаура Кэссидей - внештатный научный писатель и редактор из Хадсона, Колорадо, США. Имеет докторскую степень. по биохимии из Высшей школы Мэйо, с которыми можно связаться по адресу [email protected] com .

Боковая панель

В чем разница?
Термины поверхностно-активное вещество, эмульгатор и детергент часто используются как синонимы, но между ними есть различия.

Поверхностно-активное вещество - самый широкий термин: как эмульгаторы, так и детергенты являются поверхностно-активными веществами.Поверхностно-активные вещества или поверхностно-активные вещества представляют собой соединения, которые снижают поверхностное натяжение между двумя жидкостями или между жидкостью и твердым телом. Поверхностно-активные вещества являются амфифильными, что означает, что они содержат гидрофильные (водолюбивые) группы голов и гидрофобные (ненавидящие воду или маслолюбивые) хвосты. Поверхностно-активные вещества адсорбируются на границе раздела между маслом и водой, тем самым снижая поверхностное натяжение.

Эмульгатор - поверхностно-активное вещество, стабилизирующее эмульсии. Эмульгаторы покрывают капли внутри эмульсии и предотвращают их слияние или слипание.

Моющее средство - это поверхностно-активное вещество, обладающее очищающими свойствами в разбавленных растворах.

Также иногда путают термины эмульсия, суспензия и пена.

Эмульсия представляет собой смесь двух или более жидкостей с эмульгатором или без него, которые обычно не смешиваются. Одна из жидкостей, «дисперсная фаза», образует капли в другой жидкости, «непрерывной фазе».

Суспензия - твердое вещество, диспергированное в жидкости.Частицы достаточно большие для осаждения.

Пена - это вещество, в котором пузырьки газа взвешены в жидкости.

Боковая панель

Основные моменты технической сессии суспензии, эмульсии и пены
Вы можете узнать о последних разработках в области суспензий, эмульсий и пен, посетив совместную техническую сессию по этим темам на предстоящей ежегодной конференции и выставке AOCS 2014 в Сан-Антонио , Техас, США. Заседание, которое состоится в среду, 7 мая, с 13: 55–5.м., будет включать широкий спектр технических тем - от производства продуктов с пониженным содержанием жира путем контролируемой агрегации липидных капель до рецептуры смесей липопептидных биосурфактантов для диспергирования разливов нефти в морской воде.

Сессия совместно спонсируется подразделениями AOCS по технологии пищевых продуктов (EAT) и поверхностно-активными веществами и моющими средствами (S&D) и внесена в список в программе как EAT 5.0 и S&D 5.1. Полный список презентаций.

эмульсий типа «масло в воде» и «вода в масле»: в чем разница?

Вы, несомненно, слышали фразу «Нефть и вода несовместимы.«По сути, это способ сказать, что определенные вещи или люди не подходят друг другу. Однако масло и вода могут смешиваться с правильными ингредиентами - в частности, с эмульгаторами . Эмульгаторы предотвращают разделение масла и воды, создавая барьер, защищающий капли.

Когда масло и вода сильно смешиваются, они образуют эмульсии типа масло-в-воде (мас. / Мас.) Или вода-в-масле (мас. / Мас.). В эмульсиях типа «масло в воде» масло диспергировано в непрерывной водной фазе, а в эмульсиях типа «вода в масле» капли воды диспергированы в масле.Результат эмульсии смеси масла и воды зависит от объемной доли обеих фаз и типа используемого эмульгатора. Вы действительно можете определить разницу между ними, измерив электропроводность эмульсии. Если нет проводимости, это безводная эмульсия.

Эмульсии типа "масло в воде" и "вода в масле" имеют уникальные области применения и химические свойства, и вы можете лучше выбрать тип, который хотите использовать, если знаете больше об этих различиях. В этом блоге мы расскажем о некоторых характеристиках эмульсий типа "масло в воде" и "без воды" и опишем некоторые различия между ними.

Эмульсии масло в воде

Используется в увлажняющих продуктах и ​​пищевых продуктах, таких как молоко, майонез и винегрет. Масляные эмульсии содержат низкую концентрацию масла. Они смешиваются с водой, нежирные, не окклюзионные и впитывают воду. Дисперсионная среда в этих эмульсиях - вода; Масляные эмульгаторы удерживают масляные капли в воде.

Эмульсии вода в масле

Эти эмульсии используются в продуктах, включая масло, маргарин, холодные сливки и масло печени трески, и особенно полезны в продуктах, предназначенных для сухой или чувствительной кожи.Обычными эмульгаторами без эмульгатора являются стеарат сорбитана, полиглицерилолеат, лецитин, моноолеат сорбитана и ланолин. Иногда называемые обратной эмульсией, эмульсии без масла легче смешиваются с маслами и имеют высокую концентрацию масла. Получение эмульсий без воды в масле сложнее, чем создание эмульсий с маслом в воде.

Ниже приведены три дополнительных различия между эмульсиями типа "масло в воде" и "вода в масле":

1. Приостановленная и непрерывная фаза

Самая большая разница между эмульсиями типа "масло в воде" и "вода в масле" заключается в том, какая фаза является суспендированной, а какая непрерывной.Масло и вода обычно не смешиваются, но при правильном смешивании и обеспечении стабильности можно получить постоянную смесь или эмульсию. Меньшие размеры капель повысят эффективность любой системы; это может привести к увеличению биодоступности в фармацевтических продуктах или увеличению срока хранения продуктов питания / напитков.

2. Тип продукта, который можно создать

Химическая природа эмульсии масло в воде отличается от эмульсии вода в масле; каждый из них наиболее эффективно используется в разных продуктах.Эмульсии типа масло в воде являются основой продуктов на водной основе; в фармацевтической промышленности их можно найти в кремах, таких как увлажняющие кремы и стероидные продукты для местного применения. Напротив, эмульсии без масла составляют продукты на масляной основе, такие как солнцезащитный крем и большинство косметических средств.

3. Как добиться стабильности

Стабильность является ключевым моментом при рассмотрении технологии синтеза эмульсии; без него две фазы разделятся, и продукт будет иметь более низкую функцию. Все эмульсии требуют наличия эмульгатора для обеспечения стабильности.Эмульсии типа «масло в воде» обычно требуют более одного эмульгатора, и их можно приобретать отдельно или в виде предварительно смешанного коктейля. Напротив, в то время как эмульсии без воды требуют только одного эмульгатора, существует ограниченное количество, из которого можно выбрать, потому что гидрофильный баланс должен находиться в узком диапазоне.

Эмульсии, эмульгаторы, гомогенизация и другие термины могут сбивать с толку, но в BEE International мы можем направить вас в правильном направлении, исходя из конкретных потребностей вашего бизнеса. Просто свяжитесь с нами , чтобы узнать больше!

Посмотрите нашу БЕСПЛАТНУЮ анимацию на , как нашу технологию можно настроить для вашего приложения для получения эффективных и стабильных результатов :

Что такое эмульсия? Секрет соусов и заправок

Понимание того, что такое эмульсия и как ее создать, очень важно в кулинарии.Использование правильной техники смешивания и эмульгатора обеспечит успех в приготовлении стабильных соусов и заправок.

Заправки и соусы - это кулинарные решения, улучшающие вкус и дополняющие другие ингредиенты. Эмульгированные смеси могут быть разных форм: горячие, холодные, пикантные, сладкие, текстурированные или гладкие. Эти простые дополнения помогут улучшить любое блюдо, не будучи звездой тарелки. Они могут добавить глубины аромата, текстуры и влажности, чтобы еда стала более соблазнительной.

Вы когда-нибудь задумывались, что такое эмульсия? Это важная кулинарная техника, которой легко научиться. Давайте подробнее рассмотрим, как использовать эмульсии для создания яркого и ароматного соуса или заправки.

Что такое эмульсия?

Первое, что я узнал на вводном курсе по науке о питании, это то, что жир и вода НЕ смешиваются, и это неудивительно. Однако затем обсуждение привело к тому, почему и как их правильно комбинировать для пищевых продуктов. Решение - создать эмульсию!

Эмульсия представляет собой однородную смесь двух несмешиваемых жидкостей, таких как масло и вода, с использованием взбалтывания или смешивания для создания однородной суспензии.В зависимости от того, как образуется эмульсия, при перемешивании образуются либо маленькие капли масла, либо капли воды / уксуса. Капли называются «дисперсной фазой», а жидкость, окружающая капли, называется «непрерывной фазой».

Например, бальзамический винегрет представляет собой эмульсию масла в воде, тогда как масло представляет собой эмульсию вода в масле.

Не все эмульсии действуют вечно. Со временем, особенно для эмульсий масло в воде, капли масла захотят слиться и снова соединиться вместе, образуя большой слой масла на поверхности, как показано на фотографии ниже.Однако есть решение, которое поможет стабилизировать подвеску и предотвратить их перегруппировку. Эмульгаторы могут создавать физические барьеры вокруг капель, поэтому они остаются в однородной эмульсии.

Типы эмульсий

  • Временно: Эмульсия действует на короткое время, обычно отделяется менее чем за час, поскольку эмульгатор не используется. Единственное волнение - это взбивание или смешивание. Это кратковременные суспензии, такие как масла, уксусные заправки и винегреты.
  • Полуперманентный : Эмульсия для последних часов, как голландский соус, содержащий яйца.
  • Постоянный : Эмульсия действует несколько дней, как соусы на основе майонеза, содержащие яйца.

Эмульгаторы

Эмульгатор - это ингредиент, который помогает несмешивающимся компонентам оставаться во взвешенном состоянии, предотвращая перегруппировку масла и всплытие его на верхнюю часть соуса или заправки. Эмульгаторы - это молекулы, которые обладают уникальной способностью притягивать воду (гидрофильные) и масла (липофильные), позволяя им покрывать дисперсную фазу и удерживать ее в однородной суспензии в непрерывной фазе.

Сначала следует добавить эмульгаторы и смешать их с непрерывной фазой (например, уксус), чтобы они могли эффективно покрыть дисперсную фазу (например, масло) во время взбивания, чтобы эффективно создать стабильную эмульсию.

  • Лецитин: Надежный и эффективный эмульгатор, лецитин представляет собой фосфолипид, содержащийся в яичных желтках и сое, который способствует образованию масляных эмульсий в воде. Лецитин в одном яичном желтке может эмульгировать около 7 унций масла, если больше, то вы увидите, как эмульсия отделяется и становится жидкой.
  • Холестерин: Холестерин в яйцах способствует образованию эмульсий масла в воде.
  • Горчица: Содержит сложный полисахаридный компонент, способствующий эмульгированию, но не так полезен в течение длительного времени по сравнению с лецитином.
  • Майонез: Поскольку смесь уже является стабильной эмульсией, содержащей лецитин, можно добавить небольшое количество для получения однородной суспензии.
  • Мед: Мед помогает расщеплять жиры, которые накапливаются вместе, но не так эффективно, как лецитин.

Типы заправок и соусов на основе эмульсий

  • Винегрет: Временная эмульсия, приготовленная из масла и уксуса, часто без эмульгатора. Используется типичное соотношение 3 частей масла на 1 часть кислоты. Эти количества необходимо будет скорректировать в зависимости от типа используемого масла и кислоты и / или уксуса.
  • На основе майонеза: Заправка с использованием майонеза в качестве основы с дополнительными ароматизаторами и жидкостями, такими как молочные продукты (пахта, сметана, йогурт), кислоты (уксус, лимон или сок лайма), фрукты (помидоры, оливки, ягоды), овощи ( сельдерей, лук, морковь), приправы (горчица, приправы, подсластители, каперсы), белок (яйца) для перманентной эмульсии.
  • Эмульгированный винегрет: Винегрет с маслом и уксусом, эмульгированный с использованием цельных яиц для получения кремообразной стойкой эмульсии.
  • Hollandaise: Горячий эмульгированный соус из яичных желтков и масла. Часто поливают яйцами Бенедикт.

Основы стабильности эмульсии | Processing Magazine

Эмульсии можно найти во всех аспектах повседневной жизни. Разработка и переработка эмульсий распространены во многих отраслях промышленности. Производитель, который использует смазку для инструментов для производства деталей авиационных двигателей, или кто-то, кто наносит косметический крем, являются типичными примерами использования эмульсии.

Использование коллоидных мельниц и поточных миксеров - популярный способ приготовления и обработки эмульсий. В этой статье будут обсуждаться основные темы, которые помогут в успешной разработке и окончательной оценке стабильных эмульсий, включая определение соответствующих терминов, правильный состав продукта, рекомендуемые методы премикса, оптимизацию технологического оборудования и методы оценки качества готового продукта. .

Основные определения

Логично начать с рабочего определения эмульсии.Возможно множество таких определений, но самое основное определяет эмульсию как стабильную смесь двух несмешивающихся жидкостей, одна из которых равномерно диспергирована в другой в форме маленьких капель или частиц. Хотя это определение кажется простым, его полный объем станет очевидным.

Поскольку эмульсия состоит из двух различных жидкостей, важно различать их. Это достигается путем обозначения жидкости, которая существует в форме маленьких капель, как дисперсной фазы или внутренней фазы.Жидкость, присутствующая в качестве окружающей среды, является внешней фазой или непрерывной фазой.

На основании этих различий возможны два основных типа эмульсий. Их называют эмульсиями типа "масло в воде" (М / В) и "вода в масле" (В / М). В первом случае внутренняя фаза представляет собой масло или смешивающуюся с маслом жидкость, а внешняя фаза представляет собой воду или смешивающуюся с водой жидкость. В последнем случае внутренняя фаза представляет собой водоподобную жидкость, а внешняя фаза - маслоподобная жидкость.

Большинство людей хотя бы в некоторой степени знакомы с концепцией поверхностного натяжения, при которой жидкость в контейнере действует так, как если бы у нее была кожа.Молекулы на поверхности испытывают силы, которые стремятся связать их с основной массой жидкости и предотвратить их утечку в воздух. Это причина того, что стакан воды можно аккуратно наполнить так, чтобы поверхность выпирала над верхней частью стакана, не проливаясь.

Как это понятие применимо к эмульсиям? Рассмотрим поверхность капель, составляющих внутреннюю фазу. Эта поверхность, которая представляет собой границу между двумя фазами, называется границей раздела. Молекулы обеих фаз на этой границе раздела также испытывают силы, которые имеют тенденцию связывать их с их собственным видом и затрудняют разбиение одной капли на несколько более мелких капель.Эти силы приводят к межфазному натяжению между двумя фазами. Работа с этим интерфейсом занимает большую часть статьи.

Очевидно, поскольку межфазное натяжение является мерой сил, пытающихся сохранить две фазы разделенными, цель при приготовлении эмульсий должна заключаться в снижении межфазного натяжения, чтобы способствовать более тесному смешиванию двух фаз. Это достигается двумя основными способами: уменьшением вязкости внутренней фазы и использованием химических добавок.Самый простой способ добиться снижения вязкости - нагреть продукт, потому что большинство жидкостей при нагревании становятся менее вязкими. Уменьшение вязкости обычно сопровождается уменьшением межфазного натяжения, что позволяет получить хорошую форму эмульсии.

Стабильная эмульсия двух несмешивающихся жидкостей встречается редко, и обычно требуется какая-то химическая помощь. Обычно используется химическое вещество, которое активно на границе раздела между двумя фазами. Такая добавка называется эмульгатором или поверхностно-активным веществом (это означает поверхностно-активный агент).Коммерческое приготовление большинства эмульсий включает применение как химического эмульгатора, так и механического устройства, такого как коллоидная мельница или поточный смеситель, для получения дисперсной фазы с размером капель, достаточно маленьким, чтобы получить готовый продукт с желаемым характеристики.

Точное техническое объяснение механизма действия эмульгаторов выходит за рамки данного обсуждения, но более подробное описание поможет. Можно представить себе молекулу эмульгатора, имеющую длинный хвост на одном конце и круглую головку на противоположном конце.Хвост будет неполярным (электрически нейтральным) и, следовательно, гидрофобным (растворимым в масле). Голова будет полярной (электрически заряженной) и, следовательно, гидрофильной (водорастворимой).

Используя эмульсию масло в воде в качестве примера, молекулы эмульгатора будут перемещаться к границе раздела между фазами и ориентироваться таким образом, что гидрофобные концы будут погружены в поверхность капель масла внутренней фазы, в то время как гидрофильные концы будут связаны с молекулами воды в непрерывной фазе на границе раздела.Фактически эмульгатор образует межфазную пленку толщиной в одну молекулу. Визуально частицы дисперсной фазы напоминают подушечки для иголок (см. Рисунок 1). Конечно, ориентация молекул эмульгатора будет инвертирована для эмульсии вода / масло, но в остальном концепция идентична.

Рис. 1. Граница раздела эмульсии масло-в-воде

Такое расположение молекул способствует образованию и стабильности эмульсии двумя способами. Во-первых, капли внутренней фазы, поскольку они окружены электрически заряженными гидрофильными концами молекул эмульгатора, не могут сливаться с образованием более крупных капель.Фактически, они ведут себя как электрически заряженные частицы, а частицы с одинаковым зарядом отталкиваются друг от друга. Во-вторых, разрушение этих капель будет происходить легче, поскольку межфазное натяжение будет значительно снижено из-за присутствия молекул эмульгатора на границе раздела.

Физические свойства

Понимая, что такое эмульсии и как они образуются, можно детализировать некоторые из их наиболее важных физических свойств. Для упрощения, в этой статье будет рассмотрена только эмульсия масла в воде со сферическими каплями масла, но выводы в равной степени применимы и к типу воды в масле.Эти объекты будут представлены:

  • Средний размер частиц
  • Гранулометрический состав
  • Вязкость внутренней фазы
  • Вязкость в непрерывной фазе
  • Уровень эмульгатора
  • Концентрация масляной фазы
  • Непрерывная фаза pH
  • Оптические свойства эмульсии

Невозможно избежать критического вопроса стабильности эмульсии. Наиболее очевидной физической характеристикой эмульсии является размер масляных капель.Эти капли должны быть больше 0,1 микрометра (мкм), чтобы их нельзя было классифицировать как коллоидную суспензию.

На практике большинство коммерческих эмульсий имеют частицы в диапазоне от примерно 0,2 мкм до 100 мкм в диаметре. Из-за влияния силы тяжести и разницы в плотности между двумя жидкостями капли масла поднимутся к верху контейнера со скоростью, пропорциональной их диаметру. Следовательно, в интересах качества эмульсии размер масляных капель должен быть уменьшен до тех пор, пока не будет достигнута желаемая степень стабильности продукта.Кроме того, уменьшение размера капель сверх этой точки не будет иметь практического воздействия и будет пустой тратой энергии, необходимой для достижения этого.

Тот факт, что был упомянут диапазон размеров частиц, означает, что не все капли масла имеют одинаковый размер. Данная эмульсия не может быть охарактеризована указанием единственного размера частиц. Вместо этого необходимо определить средний размер частиц, а также информацию о распределении частиц по размерам. Средний размер частиц может быть определен разными способами, но поскольку общий объем дисперсной фазы (V) и общая площадь межфазной поверхности (S) являются такими важными переменными в теории эмульсии, часто используется определение, которое включает эти значения.Таким параметром является средний объемный диаметр поверхности (d против ), и он рассчитывается с использованием стандартных формул для объема и площади поверхности сферы, как показано в уравнении ниже:

Решение для d дает результат d = 6 V / S, и это определение dvs. В оставшейся части этого обсуждения предполагается, что термин «средний размер частиц» относится к этому значению.

К вопросу о распределении обычно подходят, включая графическое представление кривой распределения частиц по размерам вместе со средним диаметром частиц.На рис. 2 показан пример типичной кривой распределения частиц по размеру с логарифмически-нормальным размером, где n - количество капель с диаметром x, а N - общее количество капель всех размеров в образце эмульсии.

Рассматриваемые концентрации важны, потому что они влияют на тип и стабильность конечной эмульсии. В общем, фаза, которая присутствует в большей концентрации, будет иметь тенденцию быть непрерывной фазой. Например, эмульсия с 40% масла будет иметь тенденцию к образованию эмульсии масло / вода.Если уровень масла увеличить до 60 процентов, это будет способствовать образованию эмульсии воды в масле. Это связано с тем, что становится все труднее упаковывать капли масла в непосредственной близости без их объединения по мере увеличения их концентрации. В этой ситуации легче образовывать капли воды и диспергировать их в масле.

Фактически, если бы масло медленно добавлялось к 40-процентной эмульсии O / W при хорошем перемешивании, эмульсия постепенно становилась все более и более вязкой, а затем внезапно снова становилась довольно жидкой.После того, как эта точка будет достигнута, более тщательное изучение покажет, что это эмульсия типа W / O. Этот процесс известен как инверсия, а конечный продукт иногда называют обращенной эмульсией.

Эти параметры полезны в качестве общих рекомендаций, но при тщательном выборе типа эмульгатора и строгом контроле размера частиц, чтобы они не становились слишком маленькими, возможны эмульсии с очень высокой концентрацией внутренней фазы. Типичным примером является майонез, представляющий собой эмульсию масло / вода, содержащую 80 процентов масла.Это ситуация, в которой естественные физические свойства системы были преодолены с большим трудом. Мы рассмотрим такие примеры.

Другой важной переменной в коммерческих приложениях является максимальный размер частиц. При лабораторных испытаниях образцов продукта частицы меньше определенного размера отделяются настолько медленно, что становятся приемлемыми, в то время как частицы большего размера просто недостаточно стабильны. Средний размер частиц не имел бы особого значения, если бы хвостовая часть кривой распределения не выходила за пределы этого критического значения диаметра.

Концентрация дисперсной фазы и эмульгатора может влиять на стабильность эмульсии. Во-первых, необходимо сделать несколько оговорок в отношении терминологии. Концентрация дисперсной фазы может быть выражена в процентах по массе или объему от всей эмульсии. Эмульгатор выражается в процентах от общей массы эмульсии или только одной фазы. Все эти методы широко используются, и при любом упоминании концентраций следует уделять им особое внимание.В этой статье обе концентрации означают массовые проценты от общей эмульсии.

Наконец, концентрация эмульгатора накладывает практический предел возможного среднего размера частиц. Чтобы понять, почему, вспомните, что эмульгатор образует мономолекулярный слой на границе раздела между двумя фазами. Если вся поверхность каждой из капель масла «покрыта» эмульгатором, эмульсия будет стабильной. Однако, если для выполнения этой функции недостаточно эмульгатора, капли масла будут сливаться вместе, образуя более крупные капли, пока снова не будет достигнута точка полного покрытия. Это явление называется коалесценцией. Если учесть, что общая площадь поверхности капель масла пропорциональна квадрату среднего диаметра частиц, простое уменьшение вдвое среднего размера частиц приведет к учету концентрации эмульгатора, необходимой для поддержания стабильности эмульсии.

В некоторых случаях хорошая эмульсия может быть получена с умеренным уровнем приложенной механической энергии, но плохая эмульсия получается, если уровень энергии увеличивается. Увеличение приложенной энергии вызывает дополнительное уменьшение размера частиц, но без корректировки концентрации эмульгатора более мелкие частицы нестабильны.Это называется чрезмерной переработкой эмульсии. Технологическое оборудование, такое как поточные миксеры, которые предлагают управление зонами сдвига (несколько настраиваемых зон с высоким усилием сдвига) и управление порядком смешивания (адаптируемые камеры смешивания для подачи технологического материала в различные положения в зоне сдвига), обеспечивает важные преимущества для разработка и переработка промышленных эмульсий.

Тот факт, что уменьшение вязкости дисперсной фазы усиливает образование эмульсии, уже упоминался, но каких эффектов можно ожидать от изменений вязкости непрерывной фазы? Используя те же аргументы, что и раньше, уменьшение вязкости должно приводить к более легкому образованию эмульсии из-за пониженного межфазного натяжения.Хотя это правда, необходимо учитывать еще один фактор. Увеличение вязкости непрерывной фазы значительно улучшит стабильность эмульсии за счет замедления неизбежного подъема капель масла к верху. В большинстве случаев этот более стабильный готовый продукт является первостепенной задачей, и решение получить это преимущество за счет преодоления более высокого межфазного натяжения на этапе механической обработки с радостью принимается.

Рис. 2. Кривая логнормального распределения

Стабильность эмульсии

Необходимо рассмотреть три различные категории стабильности эмульсии:

  • Будет ли окончательный тип эмульсии оставаться как «масло в воде» или он будет преобразовываться в эмульсию по мере старения?
  • Самая серьезная нестабильность - это полное разделение эмульсии на слой чистого масла, находящийся поверх слоя чистой воды. Это деэмульгирование или разрушение эмульсии, очевидно, было бы катастрофой.
  • Самая распространенная форма нестабильности - это сливки. Часто ошибочно полагают, что это связано с образованием масляного слоя поверх эмульсии. Однако это разделение исходной эмульсии на две эмульсии. Тот, что находится в верхней части контейнера, имеет гораздо более высокую внутреннюю концентрацию фазы, чем исходная эмульсия. Тот, что находится на дне контейнера, имеет гораздо более низкую внутреннюю концентрацию фазы, чем изначально.

Частично решена проблема стабильности в зависимости от типа эмульсии. Напомним, что концентрация дисперсной фазы играет важную роль. Чтобы свести к минимуму вероятность постепенной инверсии, концентрацию масла следует поддерживать как можно ниже уровня, при котором происходит полная инверсия, насколько это практически возможно. Выбор конкретного эмульгатора имеет решающее значение. Обычно фаза, в которой эмульгатор имеет большую растворимость, обычно является внешней фазой. Если кто-то желает приготовить эмульсию типа «масло в воде», выбранный эмульгатор должен иметь несколько большую растворимость в воде, чем в масле.

Эти вариации растворимости эмульгатора определяются относительными размерами гидрофильных и гидрофобных концов молекулы. Интересный феномен, связанный с этой темой, может возникнуть, если будет сделан неправильный выбор формулировки. В результате может образоваться двойная эмульсия. В данном случае это будет эмульсия типа вода-в-масле-в-воде. Наблюдение под микроскопом покажет ожидаемые капли масла, эмульгированные в воде, но капли воды также будут эмульгированы в каждой из этих капель масла.Подобная ситуация может возникнуть, если две фазы присутствуют примерно в равных объемах и эмульгатор имеет почти равную растворимость в масле и воде.

Полное разрушение эмульсии обычно происходит в два этапа. Во-первых, капли дисперсной фазы образуют агрегаты, и капли прикрепляются друг к другу, не теряя своей индивидуальности. Этот процесс, называемый флокуляцией, дестабилизирует эмульсию, поскольку крупные агрегаты отделяются быстрее, чем более мелкие отдельные капли.Однако процесс обычно обратим при перемешивании и / или добавлении подходящего поверхностно-активного вещества. С другой стороны, коалесценция, вторая стадия деэмульгирования, гораздо серьезнее. Это необратимый процесс, при котором несколько капель внутренней фазы сливаются в одну большую каплю.

Сливки - наиболее часто встречающийся тип нестабильности эмульсии. Это происходит, когда неумолимая работа гравитационных сил заставляет две жидкости разной плотности расслаиваться.Этот эффект можно замедлить методами, описанными в этой статье, но его нельзя остановить. Следовательно, реальное беспокойство должно быть вызвано скоростью вспенивания. Известно, что вспенивание произойдет, но его нужно замедлить до приемлемой скорости.

Типы

Прежде чем обсуждать обработку и оценку эмульсии, необходимо определить типы эмульгаторов. Поверхностно-активные эмульгаторы, которыми в первую очередь занимается большинство переработчиков, можно разделить на анионные, катионные, неионные и амфотерные.Эти термины относятся к электрическому заряду, который эмульгатор передает частицам дисперсной фазы:

  • Анионный = отрицательный заряд
  • Катионный = положительный заряд
  • Неионный = электрически нейтральный
  • Амфотерный = pH-зависимый заряд

Влияние на стабильность эмульсии некоторых важных внешних факторов зависит от электрических характеристик, создаваемых эмульгатором. Например, анионные типы эффективны при высоких уровнях pH, в то время как катионные типы эффективны при низких уровнях pH.Неионные типы относительно нечувствительны к pH эмульсии.

Аналогичным образом, стабильность эмульсий, образованных электрически заряженными молекулами поверхностно-активного вещества, гораздо более вероятно будет нарушена добавлением электролитов к готовому продукту. Это причина того, что добавление незначительного количества соли часто разрушает некоторые эмульсии. Если ожидается контакт с электролитами, следует использовать эмульгатор неионного типа.

Методы обработки

Для создания эмульсии ингредиенты сначала объединяются для образования неочищенной эмульсии премикса.Этот премикс можно создать несколькими способами:

  • Эмульгатор растворяют в непрерывной фазе, а затем медленно добавляют внутреннюю фазу при хорошем перемешивании (наиболее распространенный метод).
  • Эмульгатор можно растворить во внутренней фазе перед медленным добавлением этой смеси в непрерывную фазу при перемешивании.
  • Эмульгатор можно растворить во внутренней фазе перед медленным добавлением непрерывной фазы для образования премикса. Это означает, что обычно достигаются наилучшие результаты, но для этого требуется много времени и энергичное перемешивание, поскольку оно включает в себя пропускание предварительной эмульсии воды в масле через стадию инверсии для образования в конечном итоге желаемого типа масла в воде.
  • Другой метод - использование метода управления порядком смешивания, специально разработанного Bematek. Этот метод позволяет вводить компоненты продукта непосредственно в поток продукта на разных этапах в многоступенчатой ​​смесительной камере.

Если на заключительном этапе используется механическое режущее устройство, такое как коллоидная мельница или поточный смеситель, первый метод предварительного смешивания обычно дает хорошие результаты.

Следует отдельно упомянуть один из часто используемых вариантов премикса.Многие эмульсии типа «масло в воде» стабилизируются простыми мылами. В этих ситуациях наилучшие результаты достигаются путем растворения жирнокислотной части мыла в масляной фазе и щелочной части мыла в водной фазе. Затем масло добавляют в воду при перемешивании. Получающееся в результате образование мыла непосредственно на границе раздела при объединении двух фаз приводит к превосходному премиксу. Обратите внимание, что поточный смеситель с возможностью управления порядком смешивания может выполнять метод простого мыла в непрерывной однопроходной системе вместо использования резервуара для предварительного смешивания.

Получив хорошо сформулированный и стабильный премикс, коллоидная мельница или поточный миксер могут завершить работу. Зона интенсивных гидравлических сдвиговых сил внутри коллоидной мельницы или поточной смесительной головки разбивает капли внутренней фазы на части и создает частицы небольшого размера, который обычно требуется. Если используется достаточное количество эмульгатора для огромного увеличения площади поверхности, создаваемой этим процессом, конечный продукт должен демонстрировать повышенную стабильность.

После приготовления эмульсии важно найти способ измерить ее качество, чтобы можно было поддерживать некоторую степень консистенции от одной партии к другой.

Контроль качества

Благодаря физическим свойствам эмульсий доступна информация для проверки результатов с помощью надежного процесса контроля качества (QC). Самый простой способ - положить эмульсию на полку и наблюдать за ее образованием с течением времени. Минимальный приемлемый срок хранения может быть указан в спецификации контроля качества. К сожалению, цена такой простоты заключается в том, что плохая партия может быть обнаружена только после того, как продукт поступит к покупателю. Чтобы преодолеть это, процесс вспенивания можно ускорить, нагревая эмульсию или центрифугируя ее.Затем эти результаты должны быть соотнесены с соответствующей статической скоростью вспенивания при комнатной температуре. Все эти измерения скорости вспенивания просты, но неточны.

Скорость вспенивания эмульсии напрямую зависит от размера капель дисперсной фазы. Следовательно, измерение размера капель косвенно дает желаемую информацию о стабильности. Эти методы включают:

  • Оптический микроскоп для наблюдения за максимальным размером частиц
  • Измерение процента пропускаемого света (эмульсия становится более прозрачной при уменьшении размера частиц)
  • Измерения светорассеяния для построения подробных кривых распределения частиц по размерам

Эти методы быстрые и точные. После установления зависимости между размером частиц и сроком хранения можно сделать точные прогнозы скорости вспенивания на основе анализа размера частиц.

Другой полезный метод - измерение вязкости. Многие эмульсии будут претерпевать значительное увеличение вязкости при уменьшении размера капель. Таким образом, величина этого увеличения будет хорошим показателем качества эмульсии. По этой причине измерение вязкости, полученное с помощью такого устройства, как вискозиметр Брукфилда, может обеспечить превосходный эталон контроля качества в таких случаях.В конкретных случаях используются многие другие техники. Например, косметические эмульсии часто должны выдерживать несколько циклов замораживания / оттаивания и быть стабильными при повышенных температурах, прежде чем они будут признаны приемлемыми.

Заключение

В этой статье рассматриваются только самые основные концепции этой сложной и обширной темы. Доступно множество книг, в которых подробно рассматриваются эти и многие другие темы.

Стивен Ф. Масуччи - технический директор Bematek.Он занимается разработкой, масштабированием, обработкой и тестированием эмульсий и дисперсий с 1973 года.

Крис Литтл - старший менеджер компании Bematek. Обладая 25-летним опытом работы на предприятиях и в обрабатывающей промышленности, он считается экспертом в улучшении процессов и надежности оборудования.

Bematek

www.bematek.com

Значение, классификация, характеристики и применение

Наука> Химия> Коллоиды> Эмульсии

Коллоидная система, в которой как дисперсная фаза, так и дисперсионная среда являются несмешивающимися или частично смешивающимися жидкостями, называется эмульсией.например Эмульсиями являются молоко, масло печени трески, масляные краски, уходящие кремы, холодные кремы и т. Д.

Обычно одна из двух жидкостей - это вода, а другая, не смешивающаяся с водой, обозначается как масло. Избыточная жидкость является дисперсионной средой, а жидкость, образующая капли или глобулы, является дисперсной фазой.

Эмульгатор или эмульгатор:

Эмульсии масла и воды нестабильны и иногда при стоянии разделяются на два слоя.Для получения стабильной эмульсии к двум несмешивающимся жидкостям добавляется небольшое количество третьего вещества. Это третье вещество называется эмульгатором или эмульгатором. Эмульгатор образует защитный слой вокруг капель дисперсной фазы и предотвращает коагуляцию. например Мыло, моющие средства, лиофильные вещества, такие как желатин, камедь и т. Д.

Типы эмульсий и их приготовление:

Тип масла в воде (В / В):

В эмульсиях этого типа масло является дисперсной фазой, а вода - дисперсионной средой.например Молоко представляет собой (жиры) эмульсию типа масло в воде, уходящие кремы.

Подготовка:

Эмульгатор растворяют в воде и добавляют масло по каплям при непрерывном перемешивании.

Характеристики эмульсий масло в воде:
  • Нефть - дисперсная фаза, вода - дисперсионная среда.
  • Если добавляется вода, она смешивается с эмульсией.
  • Если добавлено масло, оно не смешивается с эмульсией.
  • Добавление небольшого количества электролита делает эмульсию проводящей.
  • Вода - непрерывная фаза.
  • Сульфаты основных металлов, водорастворимые мыла щелочных металлов используются в качестве эмульгаторов.

Вода в масле Тип (W / O):

В этом типе эмульсий вода является дисперсной фазой, а масло - дисперсионной средой. например Жир печени трески, в котором частицы воды диспергированы в масле, Холодные кремы.

Подготовка:

Эмульгатор растворяют в масле и добавляют к нему по каплям при непрерывном перемешивании воду.

Характеристики эмульсий вода в масле:
  • Вода - дисперсная фаза, нефть - дисперсионная среда.
  • Если добавлено масло, оно смешивается с эмульсией.
  • При добавлении воды она не смешивается с эмульсией.
  • Добавление небольшого количества электролита не делает эмульсию проводящей.
  • Нефть - это непрерывная фаза.
  • Нерастворимые в воде мыла, такие как мыла, содержащие Zn, Al, Fe, щелочноземельные металлы, используются в качестве эмульгаторов.

Методы идентификации типа эмульсий:

Тест на растворимость красителя:

В этом тесте эмульсия смешивается с водорастворимым красителем (амарант) и исследуется под микроскопом. Если непрерывная фаза имеет красный цвет, это означает, что эмульсия является масляной, поскольку вода находится во внешней фазе, и краситель растворяется в ней, придавая цвет. Если разбросанные глобулы выглядят красными, а непрерывная фаза бесцветна, то это безцветный тип. Точно так же, если маслорастворимый краситель (Scarlet red C или Sudan III) добавлен к эмульсии и непрерывная фаза выглядит красной, то это эмульсия типа «вода в масле».

Тест на вязкость:

Вязкость эмульсии типа «вода в масле» больше, чем вязкость эмульсии типа «масло в воде».

Тест на электрическую проводимость:

Основной принцип этого теста заключается в том, что вода является хорошим проводником электричества. В случае эмульсии масло / вода этот тест будет положительным, поскольку вода является непрерывной фазой. Если к эмульсии типа «масло в воде» добавить электролит, такой как NaCl, ее проводимость значительно возрастет.

Тест на растекание:

Эмульсия типа «вода в масле» растекается по поверхности масла, но не по поверхности воды.

Тест на разбавление :

В этом тесте эмульсия разбавляется маслом или водой. Если эмульсия является масляной и разбавляется водой, она остается стабильной, поскольку вода является дисперсионной средой. Например, молоко, представляющее собой эмульсию масла в воде, можно разбавить водой, но масло, представляющее собой эмульсию воды в масле, нельзя разбавить водой.

Если эмульсия типа «масло в воде» разбавляется маслом, эмульсия разрушается, так как масло и вода не смешиваются друг с другом. Эмульсия масла в воде может быть легко разбавлена ​​водным растворителем, тогда как эмульсия вода в масле может быть разбавлена ​​маслянистой жидкостью.

Тест хлорида кобальта :

Когда фильтровальная бумага, пропитанная раствором хлорида кобальта, погружается в эмульсию и сушится, она меняет цвет с синего на розовый, указывая на то, что это эмульсия типа «масло в воде».

Тест флуоресценции :

Если эмульсия при воздействии ультрафиолетового излучения демонстрирует непрерывную флуоресценцию под микроскопом, то это безводный тип, а если он показывает только пятнистую флуоресценцию, то это масляный тип.

Свойства эмульсий:

Осадки:

Во многих эмульсиях размер диспергированных капель больше, чем размер частиц, содержащихся в золях. Эти капли можно осаждать, добавляя подходящие электролиты.

Деэмульгирование:

Отделение двух жидких фаз (двух отдельных слоев) от эмульсий в результате удаления эмульгатора любым способом называется деэмульгированием или деэмульгированием.Это можно сделать путем нагревания, замораживания, центрифугирования или добавления электролитов.

Разведение:

Эмульсии можно разбавлять любым количеством дисперсионной среды. Но следует отметить, что любое увеличение концентрации дисперсной фазы приводит к деэмульгированию.

Слияние:

Это явление исчезновения границы между двумя соприкасающимися частицами (как в случае капель и пузырьков). Образование агрегатов может сопровождаться слиянием.В чрезмерных условиях коалесценция приводит к разрушению эмульсии. Коалесценция твердых частиц называется спеканием.

Примечание:

Эмульсии проявляют свойства, аналогичные свойствам золей. Когда капли очень маленькие, они показывают эффект Тиндаля, броуновское движение и электрофорез.

Характеристики эмульсий:

  • Это коллоидная система, в которой и дисперсная фаза, и дисперсионная среда являются жидкими.
  • Это подвижная жидкость.
  • Капли одной жидкости, диспергированные в другой жидкости.
  • Нет тенденции к впитыванию жидкости или набуханию.
  • Требуется эмульгатор.
  • Классифицируется как масло в воде и вода в масле.
  • Они показывают эффект Тиндаля, броуновское движение и электрофорез.

Использование эмульсий:

  • Фенил при заливке в воду дает эмульсию масло в воде. Используется как дезинфицирующее средство.
  • Очищающее действие мыла или моющего средства обусловлено образованием эмульсии масла с водой.
  • Эмульсии используются в таких лекарствах, как эмульсии рыбьего жира, солода и дрожжей.
  • Применяются в масляных красках, пластичных эмульсионных красках.
  • При обогащении сульфидной руды четвертым методом флотации образуется эмульсия типа «нефть в воде».
  • Молоко - важная бытовая эмульсия.
  • Асфальт эмульгированный в воде используется для строительства дорог.

Метод разрушения эмульсий:

  • Две жидкости в эмульсии можно разделить путем нагревания, замораживания или центрифугирования.
  • Добавление большого количества электролита вызывает коагуляцию дисперсной фазы.
  • Химическое разрушение эмульгатора вызывает разделение двух жидкостей.

Недостатки эмульсии:

  • Рафинировать нефтяную эмульсию водой дорого.
  • Эмульсия масла в воде может поступать в качестве водоснабжения, непригодного для питья.
Наука> Химия> Коллоиды> Эмульсии

Жиры и масла: эмульгирование | IFST

Жиры и масла: эмульгирование

Эмульсия может быть определена как смесь маслянистых и водянистых жидкостей. Чтобы сделать эмульсию, вам понадобится эмульгатор и усилие, такое как взбивание и взбивание, чтобы разбить капли масла и смешать их с водянистой жидкостью.

Есть два типа эмульсий. Первый - когда вода диспергируется в жир / масло (например, масло, маргарин или шоколад), а второй - когда масло / жир диспергируются в воде (например, в молоке, майонезе или заправке для салатов).

Как сформировать эмульсию?

Если вы добавите пару капель масла в воду, вы увидите, что оно не растворяется и не соединяется с водой: масло плавает в воде. Если встряхнуть масло и воду вместе, масло распадется на крошечные капельки и распределится в воде, образуя смесь.Однако смесь нестабильна, и если оставить ее на некоторое время, она скоро снова разделится на слои воды и масла.

Для предотвращения разделения смеси могут быть добавлены вещества, называемые эмульгаторами. Они помогают формировать и стабилизировать эмульсии, предотвращая или замедляя разделение воды и жира / масла.

Как работают эмульгаторы?

Молекулы эмульгатора работают, имея гидрофильный конец (водолюбивый) и гидрофобный конец (водоненавистный). Гидрофильный конец молекулы эмульгатора притягивается к воде, а гидрофобный конец притягивается к жиру / маслу.Путем интенсивного перемешивания эмульгатора с водой и жиром / маслом может быть получена стабильная эмульсия.

Обычно используемые эмульгаторы включают яичный желток или горчицу. Эмульсии толще воды или жира / масла, которые они содержат, что является полезным свойством для некоторых продуктов.

Explore

  1. В четыре стакана или пробирки поместите 2,5 мл уксуса и 2,5 мл масла
  2. Оставьте один стакан или пробирку в качестве контроля
  3. В другие стаканы / пробирки добавьте
    1. 1 г горчичного порошка
    2. 1 г чесночная паста
    3. 1 г томатной пасты
  4. По очереди встряхните каждый из четырех стаканов или трубок и определите время с помощью секундомера, сколько времени требуется, чтобы масло и уксус разделились
  5. Какие дополнительные ингредиенты делают эмульсию долговечной самый длинный?
  6. Вы можете придумать непищевые эмульсии (например, используемые в ванной)?
Дополнительная информация

Эксперименты с эмульсиями

Scottish Food and Drink Federatin (SFDF): видео о эмульсиях

Изготовление водомасляной эмульсии | Ресурс

Лист учащегося

В этом практическом я буду:

  • Проведение практических занятий, внимательные наблюдения.
  • Использование ключевых терминов, таких как смесь , эмульсия , эмульгатор , гидрофильный и гидрофобный .
  • Используя мои наблюдения за экспериментами, сделать выводы о свойствах жидкостей, используемых на практике.
  • Предлагаю способы создания эмульсии из двух несмешивающихся, основанных на моих наблюдениях за экспериментом.

Введение:

Вы - древнеегипетский художник-наука, и вы слышали об одном многообещающем художнике, чьи новые краски вызывают настоящий ажиотаж.Очевидно, он использовал множество различных минералов и других материалов для создания красок удивительных цветов. Однако, когда вы пытались использовать эти минералы в прошлом, вы не смогли сделать пригодную к употреблению краску, просто добавив воды. Судя по всему, он добавляет в свою краску секретный ингредиент, который, по слухам, имеет какое-то отношение к куриным яйцам. Как и все хорошие художники-ученые, вы решаете исследовать дальше…

Оснащение:

  • 6 маленьких бутылочек с завинчивающейся крышкой (100 см 3 ) или пробирок и пробок
  • 5 одноразовых (сосковых) пипеток - 1 для воды, 1 для масла, 1 для моющего средства, 1 для яичного белка и 1 для яичного желтка (может быть проще использовать ложку для яичного желтка)
  • 3 чайные ложки (или пластиковые одноразовые ложки)
  • 2 см 3 любое растительное масло
  • 2 см 3 моющее средство хорошего качества
  • 10 г сахара
  • 10 г муки
  • 10 г горчичного порошка
  • 1 яйцо
  • 2 чашки (или 100 см 3 стеклянных стакана)
  • Отделитель яичных желтков (или отделить с помощью яичной скорлупы)
  • Перчатки одноразовые пластиковые

Метод:

Часть 1
    1. Используя (соску) пипетку, налейте примерно 2 см 3 масла в бутылку с завинчивающейся крышкой (или пробирку).
    2. Используя другую (соску) пипетку, добавьте примерно 2 см 3 воды.
    3. Плотно наденьте верх или забейте его.
    4. Встряхивайте смесь во флаконе / пробирке около минуты.
    5. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    6. Снимите крышку / (заткните пробкой и дайте смеси постоять примерно 5-10 минут.
    7. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    8. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой или пробиркой.
    9. Добавьте 2 см. 3 моющего средства в смесь масла и воды.
    10. Наденьте резьбовую пробку / плотно закрутите.
    11. Встряхивайте смесь во флаконе / пробирке около минуты.
    12. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    13. Снимите крышку / пробку и дайте смеси постоять
    14. .
    15. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    16. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой / пробиркой.
    17. Добавьте половину чайной ложки сахара в смесь масла и воды.
    18. Наденьте резьбовую пробку / плотно закрутите.
    19. Встряхивайте смесь во флаконе / пробирке около минуты.
    20. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    21. Снимите крышку с винта (пробку) и оставьте смесь на 5–10 минут.
    22. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    23. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой (пробиркой).
    24. Добавьте половину чайной ложки муки в смесь масла и воды.
    25. Наденьте резьбовую крышку (пробку).
    26. Встряхивать смесь во флаконе (пробирке) около минуты.
    27. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    28. Снимите крышку с винта (пробку) и оставьте смесь на 5–10 минут.
    29. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
Часть 2
    1. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой (пробиркой).
    2. Добавьте половину чайной ложки горчицы в смесь масла и воды.
    3. Наденьте резьбовую крышку (пробку).
    4. Встряхивать смесь во флаконе (пробирке) около минуты.
    5. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    6. Снимите крышку с винта (пробку) и оставьте смесь на 5–10 минут.
    7. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    8. Возьмите яйцо и разбейте его в отделитель яичных желтков над миской. (Или отделите желток от белка, пропустив яйцо между яичной скорлупой. Желток стечет в миску или стакан, в то время как яичный желток останется в скорлупе, которую вы держите. После отделения поместите яичный желток в другую миску или стакан из яичного белка.
    9. Дайте белку стечь в миску
    10. Положите яичный желток в другую миску
    11. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой (пробиркой).
    12. Добавьте примерно 2 см. 3 яичного белка в смесь масла и воды.
    13. Наденьте резьбовую крышку (пробку).
    14. Встряхивать смесь во флаконе (пробирке) около минуты.
    15. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    16. Снимите крышку с винта (пробку) и оставьте смесь на 5–10 минут.
    17. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    18. Повторите шаги 1 и 2 со свежей бутылкой (пробиркой).
    19. Добавьте примерно 2 см. 3 яичного желтка в смесь масла и воды. (Возможно, вам будет проще использовать для этого ложку, а не пипетку).
    20. Наденьте резьбовую крышку (пробку).
    21. Встряхивать смесь во флаконе (пробирке) около минуты.
    22. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    23. Снимите крышку с винта (пробку) и оставьте смесь на 5–10 минут.
    24. Запишите то, что вы видите, сделав фотографию, нарисуйте картинку или напишите предложение.
    25. Обсудите результаты и определите, какой из моющих средств, сахара, муки, горчицы, яичного белка и яичного желтка работал в качестве эмульгатора .

Теория:

Ряд веществ, обычно используемых на кухне, может стабилизировать масляно-водную эмульсию (смесь одной жидкости, диспергированной в другой жидкости). Стабилизация означает, что две жидкости не разделяются, а остаются смешанными в виде смеси, называемой коллоидом .Подобные коллоиды часто встречаются в пищевых продуктах. В краски добавляются некоторые вещества, позволяющие маслу, пигменту и другим жидкостям смешиваться с эмульсией, отсюда и название эмульсионной краски.

Эмульгатор - это вещество, стабилизирующее эмульсию. Моющее средство, яичный желток и горчица являются эмульгаторами, остальные - нет. Студенты могут наблюдать коллоидные смеси в других бутылках, но они не являются масляными и водными эмульсиями, и должны быть четко видны два отдельных слоя.

При добавлении яичного желтка масло и вода смешивались намного лучше.Белковый лецитин, содержащийся в яичном желтке, действует как эмульгирующий агент . У эмульгаторов есть участки на молекуле, которые действуют как мост между маслом и водой. Молекулы лецитина в яичном желтке образуют слой вокруг масляных капель и не позволяют крошечным масляным каплям объединяться в отдельный слой. Поскольку масло по-прежнему отделено от воды даже при наличии яичного желтка, оно не может быть решением. Созданная эмульсия представляет собой дисперсию масла в воде, в которой яичный желток действует как эмульгатор.

Химия для учащихся средних школ

Вода (h3O) представляет собой полярную молекулу . означает, что у нее есть положительно и отрицательно заряженные концы. Эта полярность создается потому, что электронов притягиваются к атому кислорода (O) (синий на диаграмме) молекулы больше, чем к атому водорода (H) (красный на диаграмме). Плотность электронов делает кислород слегка отрицательным, а водород - слегка положительным (см. Ниже).

Полярность означает, что молекулы воды могут притягиваться друг к другу. Когда соль (хлорид натрия) помещается в воду, она распадается с образованием заряженных ионов : положительно заряженного иона натрия (Na +) и отрицательно заряженного хлорид-иона (Cl-). Вода притягивается к ионам и окружает их, поэтому ионы равномерно смешиваются с водой. Мы называем это растворением . Таким образом, ионы или молекулы с небольшим или сильным зарядом могут растворяться в воде.

Масло не имеет полярности, поэтому его не притягивает вода.Молекулы масла будут слипаться. Они известны как гидрофобных молекул от греческого слова «гидро», что означает вода; фобос, что означает страх. Сахар растворяется в воде, потому что он имеет небольшой отрицательный заряд, который притягивается к воде. Сахар известен как гидрофильная молекула от греческого «гидро», означающего вода; филия, что означает любовь.

Лист учителя и техника

На этой практике студенты будут:

  • Осуществляйте практические, внимательно наблюдая.
  • Используйте ключевые термины, такие как смесь , эмульсия , эмульгатор , гидрофильный и гидрофобный .
  • Используйте их наблюдения, чтобы делать выводы о свойствах жидкостей, используемых на практике.
  • Предложение способов создания эмульсии из двух несмешивающихся, основанных на наблюдениях за экспериментом.

Введение:

Этот эксперимент можно легко провести на кухне как «приготовление заправки для салата» с использованием масла и уксуса, а не масла и воды.Полученные смеси можно попробовать на вкус, а также понаблюдать за ними. Если вы это сделаете, не пробуйте те, которые содержат сырое яйцо.

Никогда нельзя поощрять учащихся класть что-либо в рот при проведении экспериментов.

Настоятельно рекомендуется, чтобы учащимся не следует ничего есть и пить в школьной лаборатории.

Это практическое занятие может занять много времени, поэтому учитель может либо разделить класс на две части, и одна половина выполнит первую часть, а другая половина - вторую половину, после чего ученики соберутся вместе, чтобы сравнить свои результаты.

Время также можно сэкономить, если разлить по бутылкам с маслом и водой для студентов.

Смесь масла и воды обычно быстро разделяется, но ряд веществ действует как эмульгаторы .

Диапазон учебных программ:

Эту практику могут проводить учащиеся начальной и младшей средней школы. Это практические ссылки с:

  • отчет о результатах расследования, включая устные и письменные объяснения, демонстрацию или представление результатов и выводов;
  • , используя прямые научные данные для ответа на вопросы или подтверждения своих выводов;
  • сравнивать и группировать повседневные материалы по их свойствам;
  • знает, что одни материалы будут смешиваться, а другие нет;
  • знают, что жидкости, которые не смешиваются, могут превращаться в эмульсии;
  • позволяет получить более систематическое представление о материалах, исследуя и сравнивая свойства широкого диапазона материалов.

Предупреждения об опасности:

Из-за риска сальмонеллы обращение с сырым яйцом должно быть сведено к минимуму, поэтому обеспечьте пластиковые перчатки и используйте одноразовые пластиковые пипетки (или одноразовые пластиковые ложки), чтобы учащиеся переложили яйцо в бутылки с завинчивающейся крышкой (пробирки).

Оснащение:

На группу:

  • 6 маленьких бутылочек с завинчивающейся крышкой (100 см 3 ) или пробирок и пробок
  • 5 одноразовых сосковых пипеток - 1 для воды, 1 для масла, 1 для моющего средства, 1 для яичного белка и 1 для яичного желтка (может быть проще использовать ложку для яичного желтка)
  • 3 чайные ложки (или одноразовые пластиковые ложки)
  • 2 см 3 любое растительное масло
  • 2 см 3 Средство для мытья посуды хорошего качества
  • 10 г сахара
  • 10 г муки
  • 10 г горчичного порошка
  • 1 яйцо
  • 2 чашки (или 100 см 3 стеклянных стакана)
  • Сепаратор яичного желтка (или отделить с помощью яичной скорлупы)
  • Перчатки одноразовые пластиковые

Технические примечания:

  • Использование маленьких бутылочек с завинчивающейся крышкой означает, что легче увидеть, что происходит, и намного проще очистить.Бутылки должны быть очень чистыми и не должны быть загрязнены моющими средствами. Также можно использовать пробирки и пробки.
  • Кукурузное масло - хорошее масло из-за его цвета, который легче увидеть.
  • Используйте моющее средство хорошего качества, потому что более дешевые моющие средства обычно не работают.
  • Горчичный порошок Колмана хорош, и он хранится дольше, чем обычная горчица.
  • Используйте свежие яйца. Их легче разделить, а при необходимости можно купить сепаратор яичного желтка.Постарайтесь убедиться, что желток не загрязняет белок - обратное менее важно.

Результатов:

Студенты должны уметь наблюдать:

Вода и масло

Вода смешивается с маслом, образуя мутную смесь более густой консистенции. Через 5-10 минут масло и вода разделяются на два отдельных слоя: вода на нижнем слое и масло на верхнем.

Добавление моющего средства

Н.Б.

Образует непрозрачную смесь с тонкой консистенцией и слоем пены сверху. Через 5–10 минут образуется жидкий нижний слой и некоторое количество пены выше , что указывает на эмульгатор .

Это может дать ложные показания и разделиться на отдельные слои, если используется слабое моющее средство (или его недостаточно).

Добавление сахара

Смешивается до более густой консистенции пасты, затем через 5–10 минут разделяется на два отдельных слоя.

Добавление муки

Смешивается с молочным веществом, в жидкости видны масляные шарики. Через 5–10 минут твердое вещество не растворяется, а оседает на дно с двумя отдельными слоями жидкости, а затем маслом в качестве верхнего слоя.

Добавление горчицы

Хорошо смешивается, образуя желтую жидкость с частицами порошка, видимыми на стенках бутылки.Через 5–10 минут ничего не изменилось, раствор остается хорошо перемешанным. Это должно указать ученику, что горчица является эмульгатором .

Добавление яичного белка

Смешивается с мутным гелеобразным веществом без видимого масла. Через 5–10 минут появляются два (менее четких) слоя. Нижний слой - более темный крем, чем верхний, а верхний - более белый и слегка пенистый.

Добавление яичного желтка

Полностью перемешивается, образуя мутную желтую жидкость, которая остается такой же через 5–10 минут, что указывает на эмульгатор.

В целом этот эксперимент легко провести и провести с результатами, которые подтверждают заметки по химии и объединяют практический опыт обучения.