Тема: ГЛБ система
Эффективность любого эмульгатора характеризуется специальным числом - гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ). Под ГЛБ понимают соотношение двух противоположных групп молекулы - гидрофильной и гидрофобной (липофильной).
Способность эмульгаторов к стабилизации эмульсий обычно характеризуется специальным числом — так называемым гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ), т.е. соотношением между гидрофильной и гидрофобной частью молекулы. Если в эмульгаторе преобладают гидрофильные группы, его ГЛБ будет иметь высокое значение (в пределах 8—17). Такой эмульгатор растворим в воде, поэтому образуемая им эмульсия будет типа “масло в воде”. Наоборот, малорастворимый в воде эмульгатор с низким значением ГЛБ (в пределах 3—6) образует эмульсию типа “вода — масло”. Если в молекуле содержится примерно одинаковое количество гидрофильных и гидрофобных частей, то эмульгатор способен образовывать эмульсии обоих типов.
В настоящее время не существует теории, позволяющей определить значение ГЛБ, исходя из строения молекулы или из физико-химических свойств вещества. В связи с этим пользуются предложенной Гриффином (Griffin W. С, 1949) полуэмпирической системой, позволяющей количественно оценить и выразить в виде условных групповых чисел степень взаимодействия с водой отдельных групп, из которых состоит молекула ПАВ.
Числа ГЛБ различных ПАВ вычисляются по специальным формулам как сумма групповых чисел или определены экспериментально. Чем больше в молекуле ПАВ превалирует гидрофильная часть над гидрофобной, иначе говоря, чем больше баланс сдвинут в сторону гидрофильности, тем выше число ГЛБ.
Числа ГЛБ для всех известных ПАВ составляют шкалу («шкала Гриффина») от 1 до 40. Число 10 является приближенной границей между липофильными и гидрофильными ПАВ.
Маслорастворимые эмульгаторы, дающие эмульсии В/М характеризуются числами ГЛБ ниже 10.
Чем выше число ГЛБ, тем больше склонность к образованию эмульсии М/В.
Шкала ГЛБ, которая служит в основном для выбора эмульгатора, имеет значение и для определения другого назначения ПАВ.
Например,
ПАВ при значении ГЛБ=1-3 должны быть пеногасителями,
при 3- 6- эмульгаторами В/М, при 7-8 - моющими средствами,
при 8-13 - эмульгаторами М/В,
при 13-15 - детергентами,
выше 15 — солюбилизаторами.
Расчет ГЛБ.
ГЛБ система была разработана с целью оказания помощи в принятии решения о видах и размерах эмульгаторов, необходимых для создания стабильных продуктов.
Для рассчета ГЛБ применяются формулы, по которым и высчитываем требуемый ГЛБ эмульгаторов для предполагаемой масляной части крема. Существует, так сказать, закон ГЛБ - ГЛБ масляной смеси = ГЛБ эмульгаторов. Для расчета ГЛБ этих двух показателей необходимо знать ГЛБ каждого компонента, а именно каждого масла и эмульгаторов.
Для расчета ГЛБ масляной смеси необходимо рассчитать долю каждого масла, затем эта доля по каждому маслу умножается на его ГЛБ и получаем требуемый ГЛБ по каждому маслу, затем суммируем все полученные требуемые ГЛБ и получаем ГЛБ масляной смеси.
Например, составляя рецепт, хотим взять такие масла:
рисовые отруби — 3%
авокадо — 2%
примулы вечерней — 3%
бабассу — 5%
Рассчитаем долю каждого масла в масляной смеси:
всего масляной смеси у нас 13%, которые мы принимаем за 100%
итак, доля рисовых отрубей составляет — 3%*100/13 = 23,08%
доля авокадо — 2%*100/13 = 15,38%
доля примулы вечерней — 3%*100/13 = 23,08%
доля бабассу — 5%*100/13 = 38,46%
Зная долю каждого масла в масляной смеси, можем рассчитать требуемый ГЛБ для каждого масла. Для этого необходимо знать ГЛБ каждого масла, входящего в масляную смесь.
рисовые отруби — 7
авокадо — 7
примула вечерняя — 7
бабассу — 8
Теперь рассчитаем требуемый ГЛБ по каждому маслу — произведение доли масла и его ГЛБ:
рисовые отруби — 23,08%*7/100 =1,6156
авокадо — 15,38%*7/100 = 1,0766
примула вечерняя — 23,08%*7/100 = 1,6156
бабассу — 38,46%*8/100 = 3,0768
Общая потребность ГЛБ масляной фазы находим как сумму требуемого ГЛБ по каждому маслу:
1,6156+1,0766+1,6156+3,0768=7,3846
То есть ГЛБ эмульгатора для данной масляной смеси должен быть равен 7,38
Второй, упрощенный способ расчета ГЛБ масел:
% каждого масла умножить на его ГЛБ, суммировать и разделить на общий % масел, т.е. получить среднее число.
В нашем случае получается следующее: ((3+2+3)х7 + 5х8 )/13 = 7,3846
Для расчета ГЛБ эмульгаторов - в случае смеси эмульгаторов необходимо долю каждого эмульгатора умножить на его ГЛБ и затем ссумировать данные показатели, которые необходимо разделить на общее количество эмульгаторов в эмульсии. В случае моноэмульгатора достаточно знать его ГЛБ.
ГЛБ = (количество 1-го эмульгатора х ГЛБ 1-го эмульгатора) + (количество 2-го эмульгатора х ГЛБ 2-го эмульгатора)/количество 1-го эмульгатора + количество 2-го эмульгатора
http://www.medkurs.ru
http://techlekform.ru/zhidkie-lekarstve
alans.html
http://www.specialchem4cosmetics.com/se
px?id=1928