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Efecto del polímero carboximetil celulosa de sodio sobre la inversión de emulsiones
Autor
Celis de Arce, María Teresa
Manchego, Lisbeth
Contreras, Michelle
Forgiarini de Guédez, Ana María
Vejar, Francia
Márquez, Laura
Briceño de Rivas, María Isabel
Salager, Jean Louis
Institución
Resumen
Phase inversion is the process in which emulsion oil-in-water (O/W) is transformed to water-in-oil emulsion (W/O). There are two types of emulsion inversion. The first one is based on the variation of the system formulation and is called transitional inversion whereas the second one, which takes place when the water/oil ratio is changed, is so -called catastrophic inversion. The latter, depends on the stirring energy and duration, as well as on the viscosity, as well as the viscosity of the oil phase. The present study reports the effect of an increase of aqueous phase viscosity by adding an anionic polymer (carboxymethylcellulose sodium salt) on phase behavior and standard inversion boundary. The effect of the stirring energy is also reported. The results indicate that the addition of carboxymethylcellulose alters the formulation, which results in variations in phase behavior and standard inversion boundary. It is shown that an increase of the aqueous phase viscosity produces a considerable increase in the three phase’s region in the equilibrated systems until a viscosity of 0.5 Pas is attained, with an insignificant increase on this zone between 0.5- 1Pa.s. An increase in the viscosity of the aqueous phase also shifts the catastrophic branch of the standard inversion line, hence reducing the region of O/W emulsions for viscosities lower than 0.5 Pa.s. and this line keeps constant for higher viscosities. La inversión de fase es el proceso en donde una emulsión aceite-en- agua (O/W) es transformada a una emulsión agua-en-aceite (W/O). Este cambio se produce según dos mecanismos: el primero que se basa en la variación de la formulación del sistema es conocido como inversión transicional y el segundo es producido por un cambio de la relación agua/aceite y se llama inversión catastrófica. Esta última depende, entre otros factores, de la energía de agitación, velocidad de adición y de la viscosidad de la fase aceite. Este trabajo muestra el efecto de la variación de la viscosidad de la fase acuosa mediante la adición de un polímero aniónico (carboximetil celulosa de sodio) y de la velocidad de agitación sobre el comportamiento de fase y la frontera de inversión estándar. Lo resultados muestran que al añadir la carboximetil celulosa se produce no solo un aumento de la viscosidad de la fase acuosa sino también un cambio de la formulación que resulta en el sistema al equilibrio en un incremento notorio en el ancho de la zona trifásica hasta alcanzar la viscosidad de 0,5 Pa.s. y una amplitud no significativa de esta zona entre 0,5-1Pa.s. También produce un desplazamiento de la rama catastrófica (zona B-/A-) de la línea de inversión estándar, lo que reduce la zona de emulsiones O/W para viscosidades menores de 0,5 Pa.s.. y permanece invariante para viscosidades mayores.