Page 176 - 《精细化工》2023年第5期

·1096· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

为类液体乳液 [28] 。由图 7b、d 可知，OPEO 和 BPEO
的 tanδ 基本大于 1，为类液体乳液，但 G′和 G″线条
短暂地出现了两次交叉。结合图 6a 中剪切频率扫
描结果分析可知，这是由于 OPEO、BPEO 的黏度
较低，分子链缠结程度较低所致。在低频率下，测
试时间长于分子链的松弛时间，分子链弹性反应增
加，流向新的构象，乳液由类液态转化为类固态，
出现第一个交点；而在较高频率下，由于测试时间
太短，链没有足够的时间流动，乳液的弹性反应减
弱，逐渐从类固态向类液态转化，出现第二个交
点 [29] 。综上所述，TPEO、OPEO、LPEO、BPEO
的黏弹性都具有频率依赖性，且 4 种乳液均为类液
体乳液。
2.5 乳液的稳定性分析
乳液的稳定性实验结果如表 3、4 所示。由表 3
可知，BPEO、TPEO、LPEO、OPEO 的 ES 15 均大于
82%，ES 60 均大于 68%，这表明 4 种乳液都有抗机
械破乳的能力。结合表 3 的贮存稳定性结果可知，
在贮存 77 d 后，BPEO、TPEO、LPEO、OPEO 稳定
性都高于 91%，说明 4 种乳液均具有长期稳定性。
由表 4 可知，贮存期间，TPEO 和 OPEO 的粒径变
化较小，贮存 77 d 后分别增加了约 36 和 93 nm，其
中，TPEO 在 7~77 d 的粒径均未发生显著变化；LPEO
和 BPEO 的粒径变化较大，贮存 77 d 后分别增加了
约 200 和 208 nm。由表 3、4 可知，4 种乳液的离心
稳定性、贮存稳定性和粒径变化具有一致性，粒径
变化小的乳液稳定性高，乳液的稳定性从大到小顺
序为 TPEO>OPEO>LPEO>BPEO。4 种乳液的稳定
性具有差异，这是因为乳液的稳定性是由多种因素
如乳液的粒径、Zeta 电位绝对值、黏度等共同作用
的结果。乳液的初始粒径小，乳液的油相难以析出；
乳液的 Zeta 电位绝对值大，乳液液滴之间有强排斥
力抵抗液滴的聚集；乳液的黏度高，乳液液滴的碰
撞速率低。因此，粒径小、Zeta 电位高、黏度高的
乳液通常更稳定 [30] 。结合 2.3 节和 2.4 节的实验结果

可知，TPEO 的初始粒径最小，分散性良好，有较
a—TPEO；b—OPEO；c—LPEO；d—BPEO
图 7 Pickering 乳液的 G′、G″及 tanδ 变化 高的黏度和最高的 Zeta 电位绝对值，因此 TPEO 稳
Fig. 7 Changes of G′, G″ and tanδ of Pickering emulsions 定性最高。OPEO、BPEO 的初始粒径、Zeta 电位绝

由图 7 可知，在 0.1~10 Hz 的频率范围内， 对值相近，但 OPEO 的黏度高，所以 OPEO 的稳定
TPEO、OPEO、LPEO、BPEO 的 G″和 G′随着频率 性高于 BPEO。LPEO 具有最高的黏度，但其乳液初
的增高都有所变化，表明 4 种乳液的黏弹性均具有 始粒径最大且液滴之间排斥力最低，无法抵抗分子
频率依赖性 [27] 。损耗角正切值（tanδ）为 G″和 G′ 之间的团聚行为，容易发生聚合进而失稳，因此，
的比值，反映乳液黏性模量和弹性模量的关系。由 LPEO 稳定性介于 OPEO 和 BPEO 之间。乳液的稳
图 7a、c 可知，TPEO、LPEO 的 tanδ 始终大于 1， 定性分析结果表明，BPEO、TPEO、LPEO、OPEO
说明 TPEO、LPEO 的黏性模量始终大于弹性模量， 均具有高稳定性。