Emulsioiden

Emulsioiden ovat dispergoituneita nestemäisiä järjestelmiä, joissa pienet pisaramaiset osat (dispersed phase) ovat toisiinsa sekoittumattomassa faasissa (continuous phase). Yleensä kaksi toisiinsa sekoittumatonta faasia ovat öljy ja vesi, ja järjestelmän stabiilisuus riippuu emulsifikaattorin eli stabilointiaineen läsnäolosta. Ellei stabilointia ole, pisarat kuitenkin koaguloituvat tai kasvavat yhteen, jolloin emulsio menettää koostumusominaisuutensa.

Tyyppejä ovat öljy-vesi-emulsio (O/W), jossa öljy on dispersed phase ja vesi on continuous phase, sekä vesi-öljy-emulsio (W/O), jossa vesi on dispersed phase ja öljy continuous phase. Monemulsioita, kuten W/O/W tai O/W/O, sekä mikroemulsioita syntyy erilaisilla stabilointiaineilla. Emulsioiden valmistus tapahtuu yleensä mekaanisella emulsifikaatiolla:homogenointi, korkeahälyinen sekoitus tai ultraääni pienentävät pisaroiden kokoa ja muodostavat tasaisen kineettisesti stabiilin rakenteen.

Stabilointi perustuu sekä steri- että elektrostaattiseen että mahdollisesti sterisesti rajoitettuun tilaan. Emulsioiden halkaisija ja tiheys ovat keskeisiä ominaisuuksia, jotka vaikuttavat viskositeettiin ja läpikulkuun. Ne ovat usein termisesti epästabiileja: pienelläkin häiriöllä voi tapahtua pisaroiden liimaantumista (coalescence), kerrostumaa (creaming) tai Ostwaldin kypsymistä.

Käyttöalueita ovat elintarvikkeet (kastikkeet, majoneesi, kastikkeet), kosmetiikka (voiteet, emulsiovoiteet), farmasia (lääkkeiden annostelu), sekä maali- ja materiaaliteollisuus. Esimerkkejä emulsioiden rakentamiseen käytetyistä aineista ovat lecitinit, polysorbaatit ja monoglyseridit, jotka alentavat pintajännitystä ja tarjoavat stabilointia.