油悬浮剂OD 稳定性的主要因素探讨--曹雄飞
叶黄素油悬液稳定性研究
叶黄素油悬液稳定性研究乔宣宣，徐建中，贾新超，高江涛，高伟*（河北省天然色素工程技术研究中心，晨光生物科技集团股份有限公司，邯郸 057250）摘要：以叶黄素油悬液稳定性系数R%值为指标，从流变学、油悬液黏度、粒径、叶黄素晶体中脂肪酸含量等方面对其稳定性进行了研究，同时考察了加速试验下粒子形态的稳定性。
结果表明：随着放置温度的升高，叶黄素晶体颗粒会发生团聚，加剧油悬液分层。
随着粒径的增大、黏度的降低，稳定性系数R%下降、流变学系数升高。
晶体中值粒径D50和油悬液体系黏度μ值满足某一范围且D502/μ越小，体系越稳定。
叶黄素晶体中脂肪酸含量对油悬液的黏度影响较大，合适的脂肪酸含量有利于提高油悬液的稳定性。
关键词：叶黄素；油悬液；稳定性；粒径中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文章编号：1006-2513（2021）03-0046-05doi：10.19804/j.issn1006-2513.2021.03.008Study on the stability of lutein oil suspension QIAO Xuan-xuan，XU Jian-zhong，JIA Xin-chao，GAO Jiang-tao，GAO Wei*（Hebei Engineering Technology Research Center of Natural Pigments，Chenguang Biotech Group Corporation Limited，Handan 057250）Abstract：The stability coefficient R% of the lutein oil suspension was used as the index，rheology，oil suspension viscosity，particle size，and fatty acid content in lutein crystals were investigated. The stability of particle morphology under accelerated test was also studied. The results showed that lutein crystal particles aggregated and the stratification increased with the increase of storage temperature. Furthermore，as particle size increase，the stability coefficient R% decreased，the rheological coefficient increased，and viscosity decreased. The median diameter D50 of crystals and viscosity μ of oil suspension were within in a certain range，the smaller of D502/μ，the more stable the system. The fatty acids content in lutein crystals had a greater impact on its oil suspension viscosity. Therefore，proper fatty acid content can improve the stability of lutein oil suspension.Key words：lutein；oil suspension；stability；particle size叶黄素是人体维生素A的重要来源，具有清除自由基抗氧化的功能，可增强人体免疫力，用作营养补充剂等［1］，被广泛应用于食品、保健品、化妆品、医药和动禽类等多个领域［2］。
有关原油乳状液稳定性的研究
有关原油乳状液稳定性的研究第15卷第1期油⽥化学1998年第87-96页Oilfield Chemistry3⽉25⽇有关原油乳状液稳定性的研究Ξ杨⼩莉 陆婉珍(北京⽯油化⼯科学研究院)摘要 本⽂从原油中天然乳化剂的主要组分沥青质的性质及其对原油乳状液稳定性的影响,原油乳状液界⾯膜性质及破乳剂对界⾯膜性质的影响等⽅⾯综述了近⼗年来国外在原油乳状液稳定性研究⽅⾯的进展。
主题词原油乳状液 界⾯膜性质 原油天然乳化剂 沥青质 破乳机理 综述世界开采出的原油有近80%以原油乳状液形式存在[1]。
原油破乳也对原油开采、运输及加⼯⼗分重要[2,3]。
对原油乳状液稳定性的研究⽇益深⼊。
原油乳状液是⼗分复杂的分散体系,以油包⽔(W/O)为主。
原油产地、开采⽅式等因素使原油乳状液性质千变万化。
有许多因素影响原油乳状液的稳定性,如原油密度、粘度、⽔含量、⽔滴直径、⽔滴带电性、⽔相性质、原油中固体颗粒、界⾯膜强度和粘性及乳状液的⽼化等等。
这众多的因素增加了原油乳状液稳定性研究的复杂性。
现已查明,原油之所以能形成稳定的乳状液,主要是由于原油含有天然乳化剂[4,5],原油乳状液的稳定性在很⼤程度上取决于由天然乳化剂形成的界⾯膜[6],破乳剂能影响界⾯膜的稳定性[7]。
⽬前对于原油乳状液稳定与破坏的研究,主要集中在天然乳化剂和破乳剂对界⾯膜性质的影响上。
近⼗年来国外针对各产地的原油乳状液进⾏的研究很多,涉及范围及内容⼗分⼴泛。
在我国此项研究尚较薄弱。
本⽂将对近⼗年来国外在(1)原油天然乳化剂主要成分沥青质的性质;(2)原油乳状液界⾯膜性质及(3)破乳剂对界⾯膜性质影响这三个⽅⾯的研究⼯作作⼀简要概述。
1 沥青质性质研究111 沥青质———原油中天然乳化剂的主要成分沥青质通常是指⽯油中不溶于⼩分⼦正构烷烃(如正戊烷、正庚烷等)⽽溶于苯的物质。
它是⽯油中分⼦量最⼤,极性最强的⾮烃组分。
原油中天然乳化剂包括⾼熔点⽯蜡、胶质、粘Ξ收稿⽇期:1996211207;修改⽇期:1997205230。
不同温度下驱油剂对原油乳状液稳定性影响的比较
水 中 之 后 有 大 大 增 加 了水 的粘 度 ，向 地 层注 入 之 后 能 明 显 降 低
稳定 性 系数 ｄ 的值 越 大 ，体 系稳 定性 越 差 。
水油流度比 ，提高体积波及系数 ，最终提高原油采收率 。聚驱
增 加 了 采 出 液 的 处 理 难 度 ，２ ０ 世纪９ ０ 年 代 以来 ， 国 内一 些 专 家 先 后研 制 和 开发 了一 些适 合 聚 合物 驱 采 出水 的 处理 工 艺 。 。 ” 、处 理 设 备 ’ 和清 水 药 剂 ，使 聚驱 后采 出水 的 处理 和 达标 回注 问题 基 本 上 得 到 解 决 。本 文 通过 瓶 试 法 和 光 散 射 法 对 比研 究 了温 度 对 孤 岛 原油乳 状 液 稳定 性 的影 响 。
２ ． ４不 同温度 对原 油 乳状 液澄 清度 变化影 响 的 比较
原 油 ：孤 岛 聚 合 物 驱 （ 聚合物 含 量为 １ ０ ０ ｍｇ ／ Ｌ）现 场 原
油 ；聚 合物 干 剂 ；破 乳 剂 ：ｚ ；Ｄ ＷＣ 一 ６ Ｃ 型超 声 波快 速 高精 度 油 品 脱 水仪 ；Ｓ Ｙ 一 ２ ０ 高剪 切乳 化 机 ；Ｔ Ｌ Ａ ｂ 分散 稳 定性 分析 仪 。
通过 对 ５ ０℃ 及６ ０℃相 同条 件 下乳 状 液 稳定 性 的 比较 可 以 得 出 ：随 着 温度 的升 高 ，原 油 乳 状 液 的 脱 水 率增 加 ，稳 定 性 系 数 逐 渐 变 大 ，粒 径变 化 逐 渐 增 大 ，透 光 率增 加 ，出水 层 峰 的 厚 度 逐 渐 增 大 ，乳 状 液 的稳 定 性 逐 渐 降 低 。说 明温 度 越 高 ，原 油 乳 状 液越 容 易脱 水 ，脱 出水 的 水质 也越 好 。
技 术 ，成 为 我 国三 次 采油 的 主要 技 术 。 当水 溶性 的聚 合物 溶 于
氧化铝悬浮液分散稳定性的影响因素
氧化铝悬浮液分散稳定性的影响因素乔伍;胥光申;陈振;孔双祥;罗时杰【摘要】为获得分散均匀、稳定性高的氧化铝悬浮液,分别考察了固含量、温度和pH值对悬浮液黏度的影响.实验结果表明,随着固含量的增加,氧化铝悬浮液黏度增大;随着温度的上升,氧化铝悬浮液黏度逐渐降低;而pH值对氧化铝悬浮液黏度影响不大.同时研究了温度依赖性机理,通过对K-D(Krieger-Dougherty)公式修正,消除了温度依赖性.【期刊名称】《纺织高校基础科学学报》【年(卷),期】2018(031)002【总页数】5页(P135-139)【关键词】氧化铝;悬浮液;黏度;K-D公式【作者】乔伍;胥光申;陈振;孔双祥;罗时杰【作者单位】西安工程大学机电工程学院,陕西西安710048;西安工程大学机电工程学院,陕西西安710048;西安工程大学机电工程学院,陕西西安710048;西安工程大学机电工程学院,陕西西安710048;西安工程大学机电工程学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】O648.220 引言陶瓷材料因其具有高熔点、高硬度、高耐磨性及耐氧化等优点,广泛应用于各领域,但高精度、复杂结构的陶瓷制件加工难度大,成本较高[1]．近年来随着制造技术的发展,出现了不依赖模具,将快速成型技术直接应用于陶瓷零件的制造,其中面曝光快速成型技术(Masked Projection Stereo Lithography Apparatus,MPSLA)制作出的陶瓷零件表面质量较好,特别是在微小零件的成型上更加便于精度的控制[2-3]．该技术作为光固化成型的一种,其设备结构和工艺更加简单化[4].将陶瓷粉末加入可光固化的溶液中,通过高速搅拌使陶瓷粉末在溶液中分散均匀,由此制备出高固相含量流动性好的陶瓷悬浮液,再在光源辐照下逐层固化,累加得到陶瓷零件素坯,最后通过干燥、脱脂和烧结等后处理工艺得到陶瓷零件[5]．面曝光快速成型工艺在树脂原型的制作方面已比较成熟,但利用该工艺直接制作复杂陶瓷件的技术,国内外尚处于探索阶段．国内杨飞等[6]人利用面曝光快速成型系统研究了磷酸钙陶瓷悬浮液的固化性能,实现了具有复杂网状结构的多孔陶瓷支架的制造．国外也有许多专家学者开展了相关研究,文献[7-8]使用面曝光技术分别制作出氮化硅陶瓷与压电陶瓷,文献[9]通过悬浮液与气动泵连接的注射方式得到了分散均匀的陶瓷悬浮液,文献[10-16]对不同树脂基陶瓷悬浮液的制备进行了研究．制作高质量的陶瓷制件,陶瓷悬浮液的制备是首要步骤,且分散均匀、稳定性高的悬浮液也是陶瓷面曝光固化的基础.张立明通过对氧化铝悬浮液剪切流变特性的研究指出,黏度是表征悬浮液分散稳定性的一个主要参数[17]．为配制出分散均匀、稳定性高的陶瓷悬浮液,本文通过实验研究了固含量、温度及pH值对氧化铝悬浮液黏度的影响,采用K-D(Krieger-Dougherty)方程,建立了氧化铝悬浮液黏度关于固含量的函数关系式,研究了悬浮液黏度温度依赖性的原因．1 实验1.1 材料与仪器1.1.1 材料氧化铝粉体(纯度99%以上,粒径40 μm,分析纯,分子量:101.96,天津市鼎盛鑫化工有限公司,化学成分技术指标如表1所示);光敏树脂(工业级,红色,荷兰Fun To Do公司);氨水(分析纯,天津市天力化学试剂有限公司);盐酸(分析纯,洛阳昊华化学试剂有限公司);无水乙醇(分析纯,天津市富宇精细化工有限公司)．表1 氧化铝粉体的技术指标Table 1 Alumina powder technical indicators杂质杂质最高含量/% 水中溶解物0.5 灼烧失重5.0 氯化物(CL)0.010 硫酸盐(SO4)0.05 硅酸盐合格铁(Fe)0.01 重金属(以Pb计)0.005 碱金属及碱土金属(以硫酸盐计)0.501.1.2 仪器与表征采用梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司的AL104型电子天平称量氧化铝粉体;采用金坛市大地自动化仪器厂的CJJ78-1型(温度≤75 ℃,调速0～2 000 r/min)磁力加热搅拌器搅拌加热悬浮液;采用上海方瑞仪器有限公司的SNB-1A-J型数字旋转黏度计测定悬浮液的黏度;采用北京绣福容科技有限责任公司的pH广泛试纸测量pH值．1.2 实验方法与步骤1.2.1 固含量对氧化铝悬浮液黏度的影响量取一定体积光敏树脂(整个实验过程中避光处理),将一定质量的粉体与光敏树脂在烧杯中混合后,置于磁力加热搅拌器中充分搅拌5 min,得到实验所需的氧化铝悬浮液．根据式(1)计算出配制相应体积分数所需要的氧化铝粉体质量,计算公式[18-19]为%(1)式中：φ为固含量；m粉为氧化铝粉体质量；ρ粉为氧化铝粉体密度(1.16g/cm3)；m脂为光敏树脂质量；ρ脂为光敏树脂密度(0.99 g/cm3).配制固含量(体积分数)分别为10%,20%,30%,40%和50%的氧化铝悬浮液,利用黏度计测量悬浮液的动力黏度,记录实验数据．实验在pH=5，室温下进行．1.2.2 温度对氧化铝悬浮液黏度的影响配制固含量为30%的氧化铝悬浮液,并在不断搅拌下对其进行缓慢加热,使用温度计依次测出20 ℃，30 ℃，40 ℃，50 ℃和60 ℃时氧化铝悬浮液的黏度并记录实验数据．实验在pH=5条件下进行．1.2.3 pH值对氧化铝悬浮液黏度的影响配制固含量为30%的氧化铝悬浮液,通过滴加少量盐酸或氨水调节pH值,依次测出pH=2,4,6,8,10五种情况下悬浮液的黏度,记录实验数据．实验在室温下进行．2 结果与讨论2.1 固含量的影响图1显示了氧化铝悬浮液在pH=5，室温下固含量对黏度的影响结果．由图1可知,随着固含量的增加,悬浮液黏度总体上呈不断增大的趋势,具体可分为3个阶段．前增长阶段:当固含量的体积分数在30%以下时,悬浮液黏度呈现缓慢增长态势;增长阶段:当固含量的体积分数在30%至40%时,黏度急剧增大,这是因为随着连续相光敏树脂体积的减少,氧化铝颗粒间间距减小,相对运动变得困难,所以悬浮液体系的流动性降低,黏度急剧增加;后增长阶段:当固含量的体积分数超过40%时,由于氧化铝悬浮液逐渐趋于饱和,颗粒间的间距接近极值,减小的范围大幅度降低,因此黏度的增长又变得缓慢．实验表明,悬浮体系的最大固含量的体积分数为55%,当大于55%时,悬浮体系出现凝固现象,黏度值无法测量．2.2 温度的影响图2显示了温度对固含量为30%氧化铝悬浮液黏度的影响．由图2可知,随着温度的上升,氧化铝悬浮液黏度逐渐降低,这是因为随温度的升高,伴随着分子热运动及布朗运动的加剧[20],使得粒子间相互作用力减弱,所以悬浮液黏度逐渐降低．图3为在20 ℃,40 ℃,60 ℃3个温度下,随着固含量增加,黏度的变化情况．由图3分析可知,随着温度不断升高,悬浮液黏度在固含量变化时整体呈降低趋势,黏度随固含量的变化关系与温度有关,即存在温度依赖性．图1 固含量对氧化铝悬浮液黏度的影响图2 温度对氧化铝悬浮液黏度的影响Fig.1 The effect of solid content on the viscosity Fig.2 The effect of temperature on the viscosity of alumina suspension of alumina suspension 2.3 pH值的影响图4显示了pH值对30%固含量氧化铝悬浮液黏度的影响结果．根据胶体稳定的DLVO理论[19],当粉体表面所带的正、负电荷相等时,粒子表面没有多余的电荷,静电排斥作用消失,此时粉体颗粒易发生凝聚或絮凝,黏度值较大,将这时体系的pH值称作等电点(IEP)．由实验结果可知，在pH=2时为等电点,此时黏度出现极大值;当滴加氨水后,由于产生负的电荷,打破了等电点颗粒所带净电荷趋近于零的状态,颗粒凝聚趋势减弱,因此pH=2～4区间黏度值降低;由于氧化铝是一种两性氧化物,在酸性介质中颗粒表面带正的静电荷,当滴加氨水后与其中的负电荷相互作用,因此在pH=4～6区间,黏度值会增加;在碱性介质中,颗粒表面带负的静电荷,随着pH值增大OH-离子浓度增加,颗粒表面所带的负电荷增多,因此在pH=6～10区间,黏度值保持在7 mPa·s,黏度较小．2.4 氧化铝陶瓷悬浮液相对黏度模型颗粒体积分数与最大体积分数对体系黏度的作用可用Krieger-Dougherty[21]公式(简称K-D公式)来描述:ηr=(1-φ/φm)-[η]φm.(2)式中：ηr为相对黏度；φ为固含量；φm为最大固含量；[η]为特征黏度．此关系式表明体系黏度随颗粒含量增加而增大．当颗粒含量增加时,颗粒堆积紧密,间距减小,很难自由移动,颗粒间的相互作用力增大,由此引起的流动阻力变大,即黏度上升．利用上述K-D公式建立氧化铝陶瓷悬浮液流体动力学模型,在室温下使用旋转黏度计测量不同固含量悬浮液的相对黏度ηr,将所得数据按式(2)在Matlab上拟合可求得[η]及φm[22],拟合结果为:φm=0.55,[η]=5.28,由此获得25 ℃时氧化铝悬浮液的K-D方程:ηr=(1-φ/0.55)-2.904．(3)图3 不同温度下固含量对氧化铝悬浮液黏度的影响图4 pH值对氧化铝悬浮液黏度的影响Fig.3 The effect of solid content on the viscosity of alumina suspension at different temperatures Fig.4 The effect of pH value on the viscosity of alumina suspension2.5 氧化铝悬浮液黏度的温度依赖性由实验结果知，黏度随固含量的变化关系与温度有关,即存在温度依赖性．随着温度升高,悬浮液中基体发生热膨胀,颗粒间距变大,由此引起流动阻力减小,黏度降低,因此呈现温度依赖性．由于基体的热膨胀,固含量随温度也发生变化,温度校正后的固含量可表示为(4)式中：φ(T)为温度在T时校正的固含量;VS为固体颗粒体积;VL为基体体积;α为基体的体积热膨胀系数(10-4/℃).由式(4)可知,随着温度的上升,氧化铝悬浮液的固含量会略微降低,导致悬浮液黏度降低．综合以上,悬浮液黏度的温度依赖性既包括基体黏度的温度依赖性,还包括悬浮液固含量的温度依赖性,也可看成是由于热稀释效应引起的．为得到不受温度依赖性影响的氧化铝悬浮液黏度值,可通过公式(2)给出的K-D模型,综合考虑得到K-D方程校正因子I[23]:(5)式中：φnom为名义上室温下的固含量；φ(T)为温度在T时热稀释校正的固含量；φm为最大固含量；[η]为特征黏度；I为校正因子．对一定的φnom值,可以得到每个温度的热稀释I因子,某一温度下氧化铝悬浮液相对黏度除以该温度的I因子,得到校正的悬浮液黏度，即ηc(T)～ηr(T)/I(T).(6)式(6)反映了不同温度下黏度和固含量的关系.利用该式可以消除温度对K-D公式的影响,即对于特定的悬浮液,该式反映的黏度和固含量的关系与温度无关,即经过修正,不同温度下,悬浮液的黏度和固含量的关系可用一条曲线来表示．3 结论(1) 随着固含量的增加,氧化铝悬浮液黏度不断增大;随着温度的上升,氧化铝悬浮液黏度逐渐降低;pH值对氧化铝悬浮液黏度影响不大．(2) 建立了可消除温度依赖的氧化铝悬浮液相对黏度与固含量关系的K-D模型．参考文献(References):【相关文献】[1] BLACKBURN S.New processes or old:complex shape processing of advanced ceramics[J].Advances in Applied Ceramics,2005,104(3):97-102.[2] MITTERAMSKOGLER G,GMEINER R,FELZMANN R,et al.Light curing strategies for lithography-based additive manufacturing of customized ceramics[J].Additive Manufacturing,2014,4:110-118.[3] TESAVIBUL P,FELZMANN R,GRUBER S,et al.Processing of 45S5 bioglass:By lithography-based additive manufacturing[J].Materials Letters,2012,74:81-84.[4] 胥光申,马训鸣,罗声,等.基于数字微反射镜器件的快速成形系统[J].中国激光,2010,37(7):1892-1897.XU G S,MA X M,LUO S,et al.Novel stereolithography system employing digital micro-mirror device[J].Chinese Journal of Lasers,2010,37(7):1892-1897.[5] SONG X,CHEN Y,LEE T W,et al.Ceramic fabrication using mask-image-projection-based stereolit hography integrated with tape-casting[J].Journal of Manufacturing Processes,2015,20:456-464.[6] 杨飞,连芩,武向权,等.陶瓷面曝光快速成型工艺研究[J].机械工程学报,2017,53(7):138-144. YANG F,LIAN Q,WU X Q,et al.Ceramics fabrication using rapid prototyping of mask projection stereolithography[J].Journal of Mechanical Engineering,2017,53(7):138-144. [7] VENTURA S,NARANG S,GUERIT P，et al.Free form fabrication of functional silicon nitride components by direct photo shaping[J].MRS Proceedings,2000,81:625-630.[8] CHABOK H,ZHOU C,CHEN Y,et al.Ultrasound transducer array fabrication based on additive manufacturing of piezo composites[C]//Proceedings of the ASME/ISCIE 2012 International Symposium on Flexible Automation,UAS,2012:433-442.[9] CHEVERTON M,SINGH P,SMITH L S,et al.Ceramic polymer additive manufacturing system for ultrasound transducer[C]//Proceedings of Solid Free Form Fabrication Symposium,London，2012:863-875.[10] HINCZEWSKI C,CORBEL S,CHARTIER T.Ceramic suspensions suitable for stereolithography[J].Journal of the European Ceramic Society,1998,18(6):583-590. [11] HINCZEWSKI C,CORBEL S,CHARTIER T.Stereolithography for the fabrication of ceramic three-dimensional parts[J].Rapid Prototyping Journal,1998,4(3):104-111.[12] LICCIULLI A,ESPOSITO C,GRECO A,et ser stereo-lithography of ZrO2 toughened Al2O3[J].Journal of the European Ceramic Society,2005,25(9):1581-1589.[13] BRADY G A,HALLORAN J W.Stereolithography of ceramic suspensions[J].Rapid Prototyping Journal,1997,3(2):61-65.[14] DOREAU F,CHAPUT C,CHARTIER T.Stereolithography for manufacturing ceramic parts[J].Advanced Engineering Materials,2010,2(8):493-496.[15] CHARTIER T,CHAPUT C,DOREAU F,et al.Stereolithography of structural complex ceramic parts[J].Journal of Materials Science,2002,37(15):3141-3147.[16] DUFAUD O,CORBEL S.Stereolithography of PZT ceramic suspensions[J].Rapid Prototyping Journal,2002,8(2):83-90.[17] 张立明,马天，杨金龙,等.氧化铝悬浮液剪切流变特性的研究[J].无机材料学报,2004,19(5):1145-1150.ZHANG L M，MA T,YANG J L,et al.Rheological behavior of alumina suspensions[J].Journal of Inorganic Materials,2004,19(5):1145-1150.[18] 张广军.高固相含量SiC陶瓷悬浮液的制备与机理研究[D].武汉:武汉理工大学,2002:27-28. ZHANG G J.Study on the mechanism and preparation of highly concentrated SiC ceramic suspensions[D].Wuhan:Wuhan University of Technology,2002:27-28.[19] 税安泽,张永伟,刘平安,等.氧化铝悬浮液的分散行为及其影响因素研究[J].材料导报,2010,24(2):81-84.SHUI A Z,ZHANG Y W,LIU P A,et al.Study on dispersion behavior and its influence factors for alumina suspension[J].Materials Review,2010,24(2):81-84.[20] 管延祥,赵蔚琳,王建荣,等.低浓度Al2O3-水纳米悬浮液粘度的研究[J].材料导报,2009,23(S1):190-192.GUAN Y X,ZHAO W L,WANG J R,et al.Viscosities of Al2O3-water nano-suspensions with low volume concentrations[J].Materials Review,2009,23(S1):190-192.[21] 张新霓.α-Al2O3水相悬浮体系分散性及稳定性的研究[D].青岛:青岛大学,2005:24-25. ZHANG X N.Investigation on dispersion and stability of α-Al2O3aqueous suspension[D].Qingdao:Qingdao University,2005:24-25.[22] 吴湘萍,方图南,董师孟.可悬浮体的特征粘度[J].中国粮油学报,1994,9(4):60-64.WU X P,FANG T N,DONG S M.Intrinsic viscosity of cocoa suspensions[J].Journal of the Chinese Cereals and Oils Association,1994,9(4):60-64.[23] TOMECKOVA V,HALLORAN J W.Flow behavior of polymerizable ceramic suspensions as function of ceramic volume fraction and temperature[J].Journal of the European Ceramic Society,2011,31(14):2535-2542.。
油包水微乳液体系的稳定性分析
从图 2中可看到, 随着 K m 值增大 , Q 值增大, 体 系的增溶水 量也逐 渐增大 ; 当 K m = 1 ( 即最 佳 K m 值 ) 时, 出现最大增溶水量 , Q = 0 72 ; 继续增加乙醇 用量, K m 值继续增大, 但 Q 值下降 , 因而体系的增 溶水量下降 . 微乳液体系中富集于两相界面膜上的醇类 , 随 助表面活性剂用量增加而增多 , 有利于增溶更多的 水量; 但当助表面活性剂用量与表面活性剂质量比 超过最佳 K m 值时, 润滑效应引起界面流动性过强 , 液滴间相互吸引作用占主导作用, 破坏了微乳液稳 定体系 . 另外助表面活性剂过多加入也使得体系的 HLB 值出现明显变 化, 微乳液的性质被 改变, 也会 引起增溶水量的减少 .
从 表 中 可 以 看 出, 随 着 复 配 表 面 活 性 剂 中 Tween80 含量的增大 , 其 H LB 值也随之升高 , 复配 表面活性剂的亲水性也逐渐增大 , 亲油性变小, 有利 于体系容纳更多的水. 当 H LB 值到达一定值时, 体 系亲水 - 亲油性达到平衡状态, 即获得最大增溶水 量. 如果 Tw een80 含量再继续增大 , 则在油水两相的 界面膜会因亲水 - 亲油平衡过多地倾向于亲水而变 得不稳定 , 使形成稳定油包水型结构的难度加大 , 从 而导致微乳液体系中增溶水量减少 . 根据实验结果 及 H LB 理论计算值 , 可认 为当复配 表面活性 剂中 Tween80 含量为 60 % 时, 体系 HLB 值为 10 . 7 , 最适 宜微乳液体系的形成及稳定, 实验结果与文献所报 道的一致
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华 南 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
第 36 卷
时, 微乳液稳定区域面积最大 , 采用正丁醇、 正戊醇 作助表面活性剂时的微乳区面积则依次减小, 实验 [ 10] 验证了相关文献 的报道结果 , 与乙醇、 正丁醇、 正 戊醇各自在油水中的溶解度顺序一致 . 对图 3 中曲 线 b 、 c 、 d 进行比较可以得出: 异丁醇作助表面活性 剂形成微乳区域的面积明显小于正丁醇微乳区域, 也略小于正戊醇微乳区域. 同时在实验中还发现异 丁醇、 正戊醇作微乳液的助表面活性剂时, 加水滴定
20%呋虫胺可分散油悬浮剂的配方研制
第1(卷第3期2018 $ 6 %现代农药Modern AgrochemicalsVol.17 No.3Jun.201820%呋虫胺可分散油悬浮剂的配方研制黄华树$，余建波2%!.中国农药工业协会，北京100723-2.江苏丰山集团股份有限公司，江苏盐城224134)摘要：采用湿法砂磨工艺制备20%呋虫胺可分散油悬浮剂。
通过对其配方中的油相载体、乳化剂、分散剂及结构稳定剂等筛选，确定最佳配方为呋虫胺20% #OF-4816 16% #烷基酚聚氧乙烯醚2%、脂肪酸衍生物聚乙二醇酯化物1.5%、有机膨润土0.5%、结构稳定剂10# 2%，大豆油补至100%。
该产品流动性、稳定性好，悬浮率高，各项指标符合可分散油悬浮剂的要求。
关键词：呋虫胺；可分散油悬浮剂；筛选；配方中图分类号：TQ 450.6 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1671-5284.2018.03.006Preparation of Dinotefuran 20% ODHUANG Hua-shu1, YU Jian-bo2*(1. China Crop Protection Industry Association, Beijing 100723, China; 2. Jiangsu Fengshan Group Co., Ltd., Jiangsu Yancheng 224134, China)Abstract：Dinotefuran 20% OD was prepared by wet grinding technology. By screening main adjuvants such as oil carrier, emulsifier, dispersant and structure stabilizer, the optimum formula of dinotefuran 20% OD was determined as follow: dinotefuran 20%, OF-4816 16%, emulsifier alkylphenol ethoxylates 2%, dispersant 1.5%, organic bentonite 0.5%, structure stabilizer 10# 2%, soybean oil adding to 100%. Dinotefuran 20% OD had high suspension rate, good fluidity and stability. The test indexes comformed to the requirements of OD.Key dinotefuran; OD; screening; formula可分散油悬浮剂（oil dispersion，OD)是将不溶于油类溶剂的固体农药活性成分分散在非水介质 @油类）中，活性剂 散悬体剂，用水 后使用[1]。
聚合物驱采出水油水乳状液稳定性的影响因素
ｐ ｏ ｕ ｅ ｉ ｔ ｒｐ ｉ ｒｌ ｅ ｕ ｔ ｄ ｆ ｏ ａ ｓ ｒ ｔ ｎ ｏ ｍａｌｓ ｌ ａ ｔ ｌ ｓｏ ｉ ｄ ｏ ｌ ｔ ａ ｓｎ ｔ ｒｃ ｈ ｎ ｒ ｎ ｅ ｒ ｄ ｃ ｄ ｏ ｌ ｗａ ｅ ｒ ｙ ｍａ ｉ ｒ ｓ ｌｅ ｒ ｍ ｄ ｏ ｐ ｉ ｆｓ ｌ ｏ ｉ ｐ ｒｉ ｅ ｎ ｏ ｌ ｒ ｐ ｅ ｓｃ ｕ ｉ ｇ ｓ ｅ ｉ ｉｄ ａ ｃ ｙ ｏ ｄ ｃ
增 大 ， 油 珠 之 间 的碰 撞 几 率 及 上 浮 速率 下 降 。 使
关键 词 水 处 理
聚合物驱
采出水
稳 定性
Ｆａ ｔ ｒ ｆｃ ｉ ｈ ｔ ｂｉｉｙ ｏ ｎ ｅ ｅｃ ｕ ｅ ｏｌｅ ｕｌｉ ｎ ｉ ｏ ｙ ｅ ｌｏ ｎ ｏ ｃ ｄ ｏｌ ｔｒ Ｍ ｅ ｉ ｇｃ ｎ． ｃ ｏ ｓａｆｅ ｔｎｇ ｔ ｅ ｓａ ｌｔ ｆｉ ｖ ｒ ｒ ｄ ｉ ｍ ｓｏ ｎ ｐ ｌ ｍ ｒ ｆｏ ｄｉ ｇ ｐｒ ｄｕ ｅ ｉｙ ｗａ ｅ ｓ ｎｇ Ｘ ａｎ ｈｕ
O／W型乳状体系中油脂的氧化稳定性的研究
ｎ ｉ ｉ ａ ｐ ｃｔ ｗｉ ｔ ｕ ｅｏｌ ｒ ｏ ｉｔｎ ． ａ ｔ ｘ ｄ ｔ ａ ａ ｉ ｍ ｅｐ ｒ ｉｗ ｅ ｅｃ ｎｓｓｅ ｔ ｏ ｎ ｃ ｙ ｈ
Ｋ ｙ ｗｏ ｄ： Ｅ ｅ ｒ ｍｕ ｓｏ ； Ｌ ｐ ｄ Ｏｘ ｄ ｔ ｎ； Ｅ ｌ ｅ ； Ｎａｕ ａ ｔ ｘ ｄ ｎ ｓ ｌ ｎ ｉ ｉ ｉ ｉ ｉ ａ ｏ ｍｕ ｓ ｒ ｆ ｉ ｔｒｌ ｉ ｉａ ｔ Ａｎ ｏ
乳状 液 是 指至 少一 种 液体 以微 粒 的形 式分 散
到另 一 种 和它 不相 溶 的液 体之 中而形 成 的多 相体
等 因素对 乳清 蛋 白乳 状液 稳 定性 的影 响 进行 了相 关研 究 ，孟 江等 究 了无 机盐对 Ｏ Ｖ 研 Ａ 型稠油乳 状 液 乳滴 形 态 和流 变性 的影 响 。陈玉祥 、郭君 雅 及 胡 坤 等［７ 别 研究 了Ｔ ０ 及 大 豆蛋 白乳化 剂 对 ５］ － 分 Ｒ．２ 油脂乳 状 液稳定 性 ，李冉 等 ［ ８ 】 别研 究 了８ 不 也分 种 同的乳化剂 对花生 油乳状液稳 定性 。何飞 等 究 研 了多重 乳状液膜溶胀 的相关机理 ，林 梅钦等¨考 察 叫 了预交 联 聚合 物凝 胶 颗粒 溶 液 与原 油 问 的界 面张
山东 食 品发 酵
２１．（ ６期） ０２３总第１ ６
ｏ ｗ型乳状体 系中油脂的氧化 ／
稳定性 的研究
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油悬浮剂OD 稳定性的主要因素探讨报告人：曹雄飞 高级工程师2019.05.23 德州油悬剂OD的简介与特点油悬剂常见的不稳定状态油悬剂稳定性的主要因素生产常见问题及解决方案油悬剂OD的发展趋势油悬浮剂是一种在油类溶剂中不溶的固体农药活性成分分散在非水介质(油基)中，依靠表面活性剂形成高分散稳定的悬浮液体制剂。
以水稀释调配后使用的油悬浮剂为水分散性油悬剂（Oil dispersion），简写为OD 。
油悬浮剂OD的简介油悬剂OD的配方组成与功能：组分配比 100%作用原药 2.5~40%发挥药效作用的有效成分乳化剂10~20%兑水使用时将制剂乳化分散到水中分散剂2~10%使固体粒子长期稳定分散于油中；加工时降低体系粘度增稠剂0.5~5%调节体系粘度，减缓固体粒子沉降速率，保持体系稳定酸碱调节剂适量调节体系PH，原药在稳定的PH值范围内。
根据具体情况选择性加入稳定剂适量降低某些有效成分的贮存分解率消泡剂适量抑制泡沫，方便使用油基补足到100%分散介质，稀释有效成分油悬剂OD的流程示意图：油相助剂混合搅拌原药剪切分散砂磨粉碎检测调配增稠剂油悬剂OD的工艺设备流程：润湿分散研磨粉碎剪切分散釜砂磨机调配均匀分散搅拌釜油悬剂OD的剂型特点：1.油悬剂OD类似悬浮剂SC，但是分散介质由水变成了油基溶剂，需要更多的乳化剂；2.OD活性成分的微粒分布在油基溶剂中，形成稳定的悬浮体系比SC更难；3.在使用时类似水乳剂EW，兑水稀释后需形成稳定的乳液状态；4.稀释后形成的乳液体系比较复杂，类似悬乳剂SE的稀释液，有乳液和悬浮微粒同时并存；disperse emulsification油悬剂OD的药效特点：1.安全性：易与农作物相容，不易产生药害，使用安全，便于存储；2.增效性：植物油及其甲酯化的衍生物，本身就可以作为除草剂的增效剂使用；3.展着性：可增加药液对植物的铺展面积，不易被雨水冲淋，降雨后保持理想的药效；4.渗透性：亲脂性物质中完全不容的原药，很难透过作物表皮进入植株体内，制备成油悬剂，有效提高有效成分的渗透性和内吸性。
5.抗分解：能够有效降低部分对光敏感的农药活性成分的分解率，延长药效。
在水中不稳定容易分解的原药，制备成油悬剂后，原药的化学稳定性得到很好的解决；6.环保型：常用的溶剂如植物油、甲酯油、脂肪酸酯等，属于容易降解的绿色溶剂。
油悬剂OD常见的不稳定状态：随着经时储放，制剂开始出现析油现象，悬浮体系在重力的作用下变得不稳定，原药颗粒出现了沉底现象，严重的底部的沉底出现结块，不流动，难以搅拌分散的情况。
部分油悬浮剂在经时储放时，悬浮体系晶体出现了团聚、桥接、晶体长大的情况，最终在油基中析出可见的颗粒物。
油悬剂OD常见的不稳定状态：部分油悬浮剂在经时储放时，制剂的粘度会缓慢的增加，制剂变得越来越稠，直到用力也摇晃不开，静置后变成一种类似“果冻”胶状态。
油悬剂在储存时，不仅出现了分层现象；而且油基的颜色也出现了变化，经过分析主要原因是原药化学分解导致了整个体系的不稳定变色。
油悬剂OD常见的不稳定状态：油悬剂在储存一段时间后，制剂的乳化性能下降，稀释时不能的形成稳定的乳液，短时间内容易出现浮油或者油膏的情况。
油悬剂在储存一段时间后使用时，很多都是用的地下水或者机井水，前者水质硬度高，后者水温偏低，容易在水面形成油膏或者聚集的颗粒难以完全分散造成堵喷雾滤网、器头等现象。
沉淀聚集、絮凝上清液结底晶体长大分散增稠乳化影响油悬浮剂稳定性的主要因素：：一、配方组分的主要影响因素二、工艺控制的主要影响因素一、配方组分的主要影响因素：1.原药的影响因素①溶解度：原药在分散介质中溶解度不能过大。
固体原药在油基中有溶解度时，油悬体系容易出现不稳定的状态；②熔点：需要高熔点原药，油悬剂研磨时摩擦阻力大，料浆升温现象较为明显。
③稳定性：原药在油基中需要具备良好的化学稳定性，针对原药在油基中易分解情况，加入适当的稳定剂。
④杂质：因为环保压力，原药的含量和质量出现了波动，原药出现不同的研磨效果。
不同晶体形态烟嘧原药一、配方组分的主要影响因素：2.分散介质的影响因素：①粘度：对于制剂的稳定性来说非常重要，因此选择粘度合适的油基作为分散介质，有利于油悬体系的稳定；② 环保：油悬体系中大量使用油基溶剂，必须选择环保绿色的溶剂作为分散介质；③溶解度：分散介质对于原药的溶解度要尽可能的小，能够有效降低奥式熟化带来的风险，一般选择所谓的“惰性溶剂”。
④稳定性：溶剂本身的化学稳定性好，不易分解变质；且不能与原药发生化学反应。
⑤杂质：油基的杂质越多（如：水份），对原药的化学稳定性有影响，对制剂的批次稳定性也有一定的影响。
一、配方组分的主要影响因素：2.分散介质的影响因素：油悬剂常用的分散介质：有植物油(如大豆油、菜籽油、棉籽油、蓖麻仁油、棕榈油、玉米油、葵花籽油等)及其衍生物（甲酯化植物油、环氧化植物油）、矿物油(石蜡系油、甲基萘高级脂肪烃油等) 、植物精油、松脂基植物油、直链烷烃、芳烃等及其混合溶剂,不要使用禁限用溶剂。
一、配方组分的主要影响因素：2.分散介质的影响因素：一般国外用大豆油和油酸甲酯做为分散介质较多，国内用混合脂肪酸和油酸甲酯做为分散介质的居多。
选择什么样的分散剂介质作为油基溶剂？甲酯化植物油：闪点高、毒性低、挥发性低，渗透力强。
质量相对稳定，与大豆油相比粘度较低，有利于制备更高含量的油悬制剂。
与石油碳氢溶剂比较，环保、可再生、易降解。
混合脂肪酸：成分复杂，质量层次不齐，谨慎选择使用。
由植物油、回收烹饪油脂、动物油脂等再生油脂转化的长链脂肪酸(生物柴油)。
因为其来源复杂，所以稳定性与一致性需要考核。
松脂基植物油：比大豆油、甲酯油的粘度低， 分散性好，可用来调节体系的粘度。
来源为植物，安全环保，比芳烃溶剂的药害轻，对活性成分的有增效作用。
需要注意的是松脂基植物油中含有萜烯、蒎烯类物质，对原药的溶解度相对较大，需要控制、利用好这一特性。
一、配方组分的主要影响因素：外观淡黄色透明油状液体酸值mgKOH/g≤1；皂化值mgKOH/g180-195；碘值gl/100g72-84；C1680C1815熔点-19.9℃。
沸点168-170℃（0.267kPa）相对密度0.8739（20/4℃）。
溶解性与乙醇和乙醚混溶2.分散介质的影响因素：油酸甲酯的质量控制指标常见的油酸甲酯供应商：淄博景和、苏州丰倍、悦达卡特（停产）、河北金谷、沧州大洋、福邦生物、宝洁油脂等；一、配方组分的主要影响因素：油酸甲酯质量对油悬剂稳定性的影响：1.酸值： 常用以表示其缓慢氧化后的酸败程度，酸值的大小反映了脂肪中游离酸含量的多少，对油悬产品的外观、气味、经时稳定性、乳化分散性都有影响；2.碘值：脂肪不饱和程度的一种度量，碘值大说明油脂中不饱和脂肪酸含量高。
对油悬产品的低温稳定性有影响，关系到低温情况下产品的流动性、乳化分散等性能；2.分散介质的影响因素：自发乳化乳化性能下降一、配方组分的主要影响因素：2.分散介质的影响因素：油酸甲酯质量对油悬剂稳定性的影响：3. 溶解性：部分极性原药在油酸甲酯中的有一定溶解度，如吡虫啉、吡蚜酮、氟虫腈、氯氟吡氧乙酸酯、螺螨酯，啶虫脒，精喹禾灵，氰氟草酯等。
4.一致性：市场上的油酸甲酯存在批次间的质量差异，对配方的稳定性有很大影响。
产品经时储存时，粘度变稠、分层等情况。
3.助剂的影响因素：常见的OD助剂3.助剂的影响因素：助剂在油悬剂中的作用顺序：润湿分散与乳化。
即原药分散形成稳定的油悬浮分散体系，在使用时入水自发乳化，形成稳定乳液体系。
所以OD中助剂主要作用顺序为：分散剂、乳化剂。
分散稳定性乳液稳定性3.助剂（乳化剂）的影响因素：OD稀释时是自发乳化，形成稳定的乳液，所需乳化剂较EW中乳化剂多，用量：10~15%。
稀释后形成稳定的乳液体系，不出现析油，浮膏，沉淀等情况。
相似相容原理，尽量选择碳链数相近的非离子与阴离子混合，尽量不含NPE。
常用的乳化剂有阴离子和非离子型表面活性剂，尤其是非/阴离子复配最为典型。
目前很多助剂公司都开发了油悬浮剂体系中油基的乳化剂产品，相对应的有大豆油乳化剂、油酸甲酯乳化剂等。
主要的品种组合：阴非离子组合、蓖麻油聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚、山梨醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钙、壬基酚聚氧乙烯醚（禁限用）等。
3.油悬浮剂中乳化剂的影响因素：3.助剂（分散剂）的影响因素：原药粒子在油基中的分散主要是靠空间位阻产生熵斥力来实现的。
对于非极性的粒子，以克服粒子间的范德华力而稳定分散于油中。
分散机理的两种形式：电荷隔离作用、空间位阻作用，在油悬浮剂的体系中，选择第二种机理的分散能起到更好的效果。
电荷隔离空间位阻3.油悬浮剂中分散剂的影响因素：3.助剂（分散剂）的影响因素：在油悬浮剂研磨体系中，油酸甲酯与分散剂会互相竞争吸附在颗粒表面的机会。
吸附强度受到油酸甲酯的影响，油酸甲酯减弱了分散剂在颗粒表面的锚固作用。
常规的表面活性剂，尤其是离子型表面活性剂在油基环境中难以电离作用，形成电荷基团吸附在颗粒的表面；空间位阻型的分散剂结构特殊，需要充分溶解，才能有效的舒张溶剂化链在微粒表面形成稳定的吸附层，位阻稳定作用得到加强。
因此，分散剂须与分散介质很好的相似相容。
若相容性不好，则溶剂化分子链会折叠，难产生较好位阻效应，使稳定性减弱。
•传统的空间位阻表活（非离子）的亲油端都是非极性的，因此遇到带有极性原药活性成分时，很难形成有效的吸附，造成表活吸附脱落，引起的颗粒的聚集絮凝。
3.油悬浮剂中分散剂的影响因素：3.助剂（分散剂）的影响因素：OD以油基为分散介质，而传统的表面活性剂是建立在油水界面、电离电荷的基础之上。
分散剂的电荷稳定作用在电荷量低的油性介质中能效低，如何选择合适的分散剂？在与溶剂互溶的条件下，尽可能选择电荷密度大的、分子量适中的“梳型”或“星型”高分子表面活性剂；② 选择溶剂化链的结构类型与油基（植物油、甲酯化植物油）的相似相容性要好，便于位阻分子链的伸展；③其锚固基团尽量通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互作用以单点或者多点锚固的形式牢固吸附于活性成分颗粒表面。
主要品种：磷酸酯、聚羧酸盐、嵌段聚醚、梳型聚合物等。
3.油悬浮剂中分散剂的影响因素：锚固基团：(1)强极性表面 单点化学键结合 (2)弱极性表面 多点氢键结合(3)非极性表面 表面吸附分散剂在强极性表面的单点吸附梳型分散剂在弱极性表面的多点氢键吸附聚合物分散剂在非极性表面吸附①助磨作用，提高研磨效率；②有效的 “包裹”分散颗粒；③抑制晶体长大与重结晶；④ 有效降低体系的粘度；⑤保持产品贮存的稳定性能。
3.油悬浮剂中分散剂的影响因素：油悬分散剂能够有效提高生产时研磨效率：新型分散剂在油悬中的应用：以36%烟嘧莠去津OD为例，研磨后料浆粘度增大，加入“梳型”分散剂后，能够有效的降低研磨时料浆的粘度，提高研磨的效率。