Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/0104-1428.1669
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Estabilidade de emulsões: um estudo de caso envolvendo emulsionantes aniônico, catiônico e não-iônico

Emulsion stability: a case study involving anionic, cationic and nonionic emulsifiers

Franzol, Angélica; Rezende, Mirabel Cerqueira

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Resumo

Este artigo explora conceitos teóricos que se apresentam como estratégica na formulação de emulsões. Emulsões são sistemas termodinamicamente instáveis e o objetivo de todo formulador é estabelecer critérios técnicos na escolha de componentes para atingir a estabilidade cinética. Estudos de décadas trazem lucidez para que melhores resultados sejam atingidos, na estabilização de sistemas emulsionados. Nesse sentido, este artigo faz uma exploração prática comparando três emulsionantes (aniônico, catiônico e não-iônico) nas concentrações de 1, 3 e 5% em massa, para um melhor entendimento da aplicação da química na escolha do tipo de emulsionante e sua concentração na proposição de um sistema emulsionado. A comparação realizada é baseada em medidas de tamanhos de gotículas de fórmulas preparadas. Os resultados apresentados ilustram a contribuição das características químicas das moléculas dos emulsionantes na estabilidade do sistema e também o quanto é importante o conhecimento prévio das teorias de emulsões (apresentadas neste artigo) para atingir o sucesso na obtenção de sistemas cineticamente estáveis.

Palavras-chave

emulsão, estabilidade, tamanho de gotículas.

Abstract

This article uses theoretical strategies for the design of emulsions formulation. Emulsions are considered as thermodynamically unstable systems and all formulators aim to establish the right technical criteria for choosing the right components and reach kinetic stability. Since some decades ago, theories were developed and this knowledge has contributed for better results involving the stabilization of emulsion systems. For a better understanding of the chemistry supporting the emulsifier selection and its concentration behind a stable system proposition, this article presents a practical application involving three different emulsifiers (anionic, cationic and nonionic) at 1, 3 and 5% in weight. The comparison is based on particle size analyses of droplets of the prepared formulas. The results show the contribution of the chemical characteristics of the emulsifiers on the system stabilization and the importance of prior knowledge of the emulsions theories (presented in this article) to succeed in obtaining kinetically stable systems.

Keywords

emulsion, stability, emulsion droplet size analysis.

References

1. Daltin, D. (2012). Emulsionantes: química, propriedades e aplicações. São Paulo: Blucher.

2. Rosen, M. J. (2012). Surfactants and interfacial phenomena. London: Wiley.

3. Dettoff, R. T. (1993). Thermodynamics in materials science. New York: McGraw-Hill.

4. Tatterson, G. B. (2002). Process scale up and design. New York: McGraw-Hill.

5. McClements, D. J. (2010). Stability of food emulsions. Boston: University of Massachusetts.

6. Thomas, A. (2010). Colloidal phenomena. Boston: University of Massachusetts.

7. Rabinovich-Guilatt, L., Couvreur, P., Lambert, G., Goldstein, D., Benita, S., & Dubernet, C. (2004). Extensive surface studies help to analyse zeta potential data: the case of cationic emulsions. Chemistry and Physics of Lipids, 131(1), 1-13. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2004.04.003. PMid:15210360.

8. Tadros, T. (2004). Application of rheology for assessment and prediction of the long-term physical stability of emulsions. Advances in Colloid and Interface Science, 108-109, 227-258. http://dx.doi.org/10.1016/j.cis.2003.10.025. PMid:15072944.

9. Tadros, T. (2004). Rheology of dispersions. London: Wiley.

10. Evans, D. F. (1994). The colloidal domain. New York: VCH.

11. Goodwin, J. W. (2010). Rheology for chemists. New York: Royal Society of Chemistry.

12. Castro, A. G. (2001). Reologia e suas aplicações industriais. São Paulo: Ciência e Técnica.

13. Chagas, A. P. (1999). Termodinamica química. São Paulo: Unicamp.

14. Taylor, P. (1998). Ostwald ripening in emulsions: estimation of solution thermodynamics of the disperse phase. Advances in Colloid and Interface Science, 75(2), 107-163. http://dx.doi.org/10.1016/S0001-8686(98)00035-9. PMid:14672850.

15. Taylor, P. (2003). Ostwald ripening in emulsions: estimation of solution thermodynamics of the disperse phase. Advances in Colloid and Interface Science, 106(1-3), 261-285. http://dx.doi.org/10.1016/S0001-8686(03)00113-1. PMid:14672850.

16. Finsy, R. (2004). On the critical radius in Ostwald ripening. Langmuir, 20(7), 2975-2976. http://dx.doi.org/10.1021/la035966d. PMid:15835181.

17. Tadros, T. (1996). Correlation of viscoelastic properties of stable and flocculated suspensions with their interparticle interactions. Advances in Colloid and Interface Science, 68(1-3), 97-200. http://dx.doi.org/10.1016/S0001-8686(96)00305-3.

18. Rakesh, K. G. (2000). Polymer and composite rheology. New York: Marcel Dekker.

19. Macosko, C. W. (1993). Rheology: principles, measurements and applications. London: Wiley.

20. Collyer, A. A. (1992). Rheology and processing of liquid crystal polymers. New York: Chapman & Hall.

21. Damonte, S. P., Selem, C., Parente, M. E., Ares, G., & Manzoni, V. (2011). Freshness evaluation of refreshing creams: Influence of two types of peppermint oil and emulsion formulation. Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 62(6), 525-534. Recuperado 12 de novembro de 2013, de http://journal.scconline.org/abstracts/cc2011/cc062n06/p00525-p00534.html

22. Silva, E. C., Paola, M. V. R. V., & Matos, J. R. (2007). Análise térmica aplicada à cosmetologia. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, 43(3), 347-356. Recuperado em 08 de agosto de 2013, de http://www.scielo.br/pdf/rbcf/v43n3/a04v43n3.pdf

23. Lucas, E. F., Soares, B. G., & Monteiro, E. (2001). Caracterização de polímeros: determinação de peso molecular e análise térmica. Rio de Janeiro: E-papers.

24. Tadros, T. (2005). Applied surfactants: principles and applications. London: Wiley.

25. Wiechers, J. W., & Wortel, V. A. L. (2000). Making sense of sensory data. Cosmetic Toiletries, 115(3), 37-45.

26. Laba, D. (1993). Rheological properties of cosmetics and toiletries. New York: Marcel Dekker.

27. Barnes, H. A. (2000). Handbook of elementary rheology. Aberystwyth: University of Wales.

28. Allen, T. (1997). Particle size measurements. New York: Chapmann & Hall.

29. Wedd, M. W. (2001). Procedure for predicting a minimum volume or mass of sample to provide a given size parameter precision. Particle & Particle Systems Characterization, 18(3), 109-113. http://dx.doi.org/10.1002/1521-4117(200110)18:3<109::AID-PPSC109>3.0.CO;2-B.

30. Crosby, N. T. (1995). General principles of good sampling practice. New York: Royal Society of Chemistry.
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