ИСТИНА

В современной промышленности особую роль занимают такие формы продукции как эмульсии. Расширение класса веществ, используемых для стабилизации эмульсий представляет собой важную задачу, так как это может способствовать повышению устойчивости эмульсий или придать им новые свойства. В частности, использование стимул-чувствительных микрогелей позволяет создавать «умные» эмульсии, стабильностью которых можно управлять, изменяя условия внешней среды. Данная работа посвящена изучению возможности применения в качестве стабилизаторов эмульсий микрогелей на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС МГ) поли(N-изопропилакриламида) (ПНИПАМ) и полиакриловой кислоты (ПАК). Все эксперименты проведены в сравнении с гомополимерными микрогелями ПНИПАМ. Было продемонстрировано, что эмульсии, стабилизированные ВПС МГ, могут оставаться коллоидно устойчивыми в течение длительного периода времени. Эмульсии оставались стабильными даже после нагревания до 40°C (выше НКТР ПНИПАМ), в то время как эмульсии, стабилизированные микрогелями на основе гомополимера ПНИПАМ, при нагревании разрушались. Чтобы понять механизм стабилизации эмульсий ВПС микрогелями, было проведено мезоскопическое компьютерное моделирование для изучения конформаций частиц микрогелей на границе раздела жидкость-жидкость. Было показано, что при условиях, когда одна из подсеток (в нашем случае ПНИПАМ) коллапсирует, частицы МГ приобретают довольно уплощенную морфологию типа ядро-оболочка с сильно набухшей оболочкой, обогащенной сеткой ПАК, и ядром, состоящим преимущественно из ПНИПАМ, что обеспечивает стабильность эмульсий на основе ВПС микрогеля в широком диапазоне температур. Полученные результаты могут быть полезны для установления важных факторов, которые следует учитывать при использовании полимерных микрогелей для стабилизации эмульсий, в том числе «умных» эмульсий.