2.3.2　表面活性劑的選擇

2.3.2.1　乳化劑

因為乳化劑類型是影響乳狀液穩定性的一個重要的內在因素；此外，界面膜強度也是影響乳狀液穩定性的一個非常重要的結構因素，而乳化劑的結構和性質對界面膜的性質有重要影響，所以乳化劑是影響穩定性的一個非常重要的因素。

乳化劑是一種表面活性劑，表面活性劑多數具有乳化功能。表面活性劑分子由易溶于油類的親油基和易溶于水的親水基組成。由于表面活性劑在水的表面定向正吸附，使自由能小的親油基替換自由能大的水分子，油-水界面的表面張力下降，因而形成穩定的界面膜。若動態界面張力進一步降至超低的程度，以至于瞬間產生負界面張力，導致體系自發擴張界面，使更多的表面活性劑吸附于界面，直至界面張力恢復為零或正值，最終形成微乳液^［17］。乳化劑按照其組成和來源可分為如下四大類：合成表面活性劑、高聚物乳化劑、天然乳化劑和固體粉末乳化劑。乳化劑的類型及性質如表2.2所示^［7，18］。乳化劑的類型和結構對乳狀液的形成和性質影響很大，目前應用最廣的是合成表面活性劑，燃油類乳狀液一般采用非離子型乳化劑^［5］。

有時單種乳化劑效果不佳，會用到多種乳化劑混合，即復配乳化劑。目前常以HLB值（hydrophilic and lipophilic balance，親水-親油平衡值）作為配制復配乳化劑的指導性指標，可大為減少篩選乳化劑的工作量。油包水型（W/O）乳化液適宜加入親水性的乳化劑，而水包油型（O/W）乳狀液適宜加入親油性弱的乳化劑。

復配乳化劑HLB值的計算方法為^［19］：

　　（2.2）

式中，HLB_復配、HLB₁、HLB₂分別是復配乳化劑、親水性乳化劑、親油性乳化劑的HLB值；ω₁為親水性乳化劑占復配乳化劑中的質量比；ω₂為親油性乳化劑占復配乳化劑中的質量比。

2.3.2.2　助溶劑

助溶劑的主要作用是改善油-水體系的相溶性，增強其低溫穩定性，并保證燃燒所必需的足夠黏度值。所以助溶劑的選擇，要能增大油-水體系的互溶度，提高油-水體系的穩定性。助溶劑的主要作用機理是利用其有的親油和親水基團，和表面活性劑一起協同作用，在少量表面活性劑的情況下，使用甲醇汽油形成穩定均勻相體系。其原理為，汽、柴油是多沸點的混合物，而助溶劑是具有單一沸點的化合物。它們混合后，其混合物的蒸餾線與混合前各自的沸點或蒸餾曲線均有區別。事實證明：在油-水體系中使用助溶劑，既可以把助溶劑作為代用燃料的一部分，又可以顯著提高汽、柴油與水的互溶度，減少非離子型表面活性劑的用量。通過室溫時加入不同量的助溶劑，使汽、柴油與水完全互溶，也符合相似相溶原理。

助溶劑分子一般由非極性的、親油（憎水）的碳氫鏈部分和極性的、親水（憎油）的基團共同構成，具有親油和親水的兩親性質。助溶劑本身并沒有乳化能力，但它可以大大提升表面活性劑的活性，有效地促進形成微乳液。親水與親油性平衡的助溶劑的助乳化作用明顯。所以，助溶劑也是影響乳狀液穩定性的一個重要因素。目前常用助溶劑的類型如表2.3所示。