2) превращении прямой эмульсии (М/В) в обратную (В/М) при замене эмульгатора и нагревании массы
3) превращении прямой эмульсии (М/В) в обратную (В/М) при замене эмульгатора и охлаждении массы
4) повышении взаимной растворимости масляной и водной фаз при повышении температуры и последующим расслоении фаз при понижении температуры
Температурное обращение фаз — это обратимое изменение типа эмульсии, обусловленное температурной зависимостью гидрофильно-липофильных свойств эмульгатора. Наиболее характерно явление для неионогенных поверхностно-активных веществ с полиоксиэтиленовыми цепями. При нагревании происходит дегидратация их гидрофильных групп, вследствие чего эмульгатор становится более липофильным, его эффективный гидрофильно-липофильный баланс снижается, и прямая эмульсия типа масло в воде превращается в обратную — вода в масле .
При последующем охлаждении гидратация полиоксиэтиленовых групп восстанавливается, эмульгатор вновь приобретает преимущественно гидрофильные свойства, поэтому система способна вернуться к типу масло в воде . Температуру, при которой сродство эмульгатора к водной и масляной фазам приблизительно одинаково, называют температурой инверсии фаз. Вблизи этой точки межфазное натяжение минимально, однако устойчивость эмульсии временно снижается, что повышает вероятность коалесценции капель и расслоения при неправильном технологическом режиме.
| Явление или подход | Основной механизм | Характерный признак | Обратимость |
|---|---|---|---|
| Температурное обращение фаз | Изменение гидратации и гидрофильно-липофильного баланса неионогенного эмульгатора | При нагревании М/В переходит в В/М, при охлаждении возможен обратный переход | Обычно обратимо |
| Катастрофическая инверсия фаз | Изменение соотношения объемов дисперсной и непрерывной фаз | Инверсия возникает при превышении критической доли внутренней фазы | Не всегда полностью обратимо |
| Замена эмульгатора | Использование ПАВ с другим гидрофильно-липофильным балансом | Тип эмульсии изменяется вследствие нового состава стабилизатора | Зависит от состава системы |
| Коалесценция | Слияние капель дисперсной фазы с увеличением их размера | Укрупнение капель, снижение однородности, возможное расслоение | Как правило, необратимо |
| Креминг или седиментация | Перемещение капель под действием разности плотностей | Образование концентрированного слоя без обязательного разрушения капель | Часто обратимо при перемешивании |
| Повышение взаимной растворимости фаз | Температурное изменение растворимости компонентов | Не обязательно сопровождается изменением типа эмульсии | Зависит от состава и температурного диапазона |
Температура инверсии фаз является важным технологическим параметром при производстве эмульсионных лекарственных форм, косметических средств и фармацевтических дисперсных систем. Метод контролируемого прохождения через эту температуру может использоваться для получения мелкодисперсных эмульсий с узким распределением капель по размеру. После формирования системы необходимо быстро установить температурный режим, обеспечивающий требуемый тип и стабильность эмульсии. Превышение критической температуры при хранении способно вызвать непреднамеренную инверсию и ухудшение качества препарата.