Emulsions : Formation, stabilité, applications industrielles

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Titre original :

Emulsions: Formation, Stability, Industrial Applications

Contenu du livre :

Chapitre 1 Introduction généraleDéfinition des émulsions et du rôle de l'émulsifiant. Classification selon la nature de l'émulsifiant. Classification en fonction de la structure du système. Problèmes généraux d'instabilité des émulsions : crémage/sédimentation, floculation, mûrissement d'Ostwald, coalescence et inversion de phase. Importance des émulsions dans diverses applications industrielles. Chapitre 2 Thermodynamique de la formation et de la rupture des émulsionsApplication de la deuxième loi de la thermodynamique à la formation des émulsions : Équilibre de l'énergie et de l'entropie et formation non spontanée des émulsions. Rupture de l'émulsion par floculation et coalescence en l'absence d'émulsifiant. Rôle de l'émulsifiant dans la prévention de la floculation et de la coalescence en créant une barrière énergétique résultant des énergies répulsives entre les gouttelettes. Chapitre 3 Forces d'interaction entre les gouttelettes d'émulsionL'attraction de Van der Waals et sa dépendance vis-à-vis de la taille des gouttelettes, de la constante de Hamaker et de la distance de séparation entre les gouttelettes. La répulsion électrostatique résultant de la présence de doubles couches électriques et sa dépendance du potentiel de surface (ou zêta) et de la concentration et de la valence de l'électrolyte. Combinaison de l'attraction de van der Waals avec la répulsion de la double couche et théorie de la stabilité des colloïdes. Répulsion stérique résultant de la présence de tensioactifs non ioniques et de polymères adsorbés.

Combinaison de l'attraction de van der Waals avec la répulsion stérique et théorie de la stabilisation stérique. Chapitre 4 Adsorption des agents de surface à l'interface huile/eau Analyse thermodynamique de l'adsorption des agents de surface et isotherme d'adsorption de Gibbs. Calcul de la quantité d'agents de surface adsorbés et de la surface par molécule d'agent de surface à l'interface. Techniques expérimentales pour mesurer la tension interfaciale. Chapitre 5 Mécanisme de l'émulsification et rôle de l'émulsifiantDescription des facteurs responsables de la déformation des gouttelettes et de leur éclatement. Rôle du tensioactif dans la prévention de la coalescence lors de l'émulsification. Définition de l'élasticité dilatationnelle de Gibbs et de l'effet Marangoni dans la prévention de la coalescence. Chapitre 6 Méthodes d'émulsificationÉcoulement dans des tuyaux, mélangeurs statiques et agitateurs à grande vitesse (mélangeur rotor-stator). Écoulement laminaire et turbulent. Émulsification par membrane. Homogénéisateurs à haute pression et méthodes ultrasoniques. Chapitre 7 Sélection des émulsifiantsL'équilibre hydrophile-lipophile (HLB) et son application dans la sélection des agents de surface. Calcul des nombres HLB et effet de la nature de la phase huileuse. La méthode de la température d'inversion de phase (PIT) pour la sélection des émulsifiants. Méthode du rapport d'énergie de cohésion pour la sélection des émulsifiants.

Chapitre 8 Le crémage/sédimentation des émulsions et sa préventionForce motrice du crémage/sédimentation : effet de la gravité, de la taille des gouttelettes et de la différence de densité entre l'huile et la phase continue. Calcul du taux de crémage/sédimentation dans les émulsions diluées. Influence de l'augmentation de la fraction volumique de la phase dispersée sur le taux de crémage/sédimentation. Réduction du crémage/sédimentation : Equilibre de la densité des deux phases, réduction de la taille des gouttelettes et effet de l'ajout d'"épaississants". Chapitre 9 La floculation des émulsions et sa préventionFacteurs affectant la floculation. Calcul du taux de floculation rapide et lent. Définition du rapport de stabilité et de sa dépendance à la concentration et à la valence de l'électrolyte. Définition de la concentration critique de coagulation et de sa dépendance à la valence de l'électrolyte. Réduction de la floculation en augmentant les forces répulsives. Chapitre 10 Le mûrissement d'Ostwald et sa réductionFacteurs responsables du mûrissement d'Ostwald : différence de solubilité entre les petites et les grandes gouttelettes et équation de Kelvin. Calcul de la vitesse du mûrissement d'Ostwald. Réduction du mûrissement d'Ostwald par l'incorporation d'une petite quantité d'huile hautement insoluble. Réduction du mûrissement d'Ostwald par l'utilisation d'un tensioactif polymère fortement adsorbé et amélioration de l'élasticité de Gibbs. Chapitre 11.

Autres informations sur le livre :

• ISBN : 9783110452174
• Auteur : F. Tadros Tharwat
• Éditeur : Walter De Gruyter Inc
• Reliure : Broché