Inverse emulsion stability under shear

The present work studied a particular class of dispersions, namely inverse emulsions, in order to understand the basic mechanisms determining their stability under shear. Inverse emulsions play an important role in industry, affecting profoundly the ‘common man’s’ life: understanding them properly is not only scientifically interesting, but also economically relevant. This work concentrates particularly on identifying the most important factors influencing the stability of the system under shear. To do so, the experimental setup required to test the inverse emulsion stability has been defined. Cryosem, Dynamic Light Scattering and Rheometer were employed to characterise the samples. Chiefly, most of the work has been performed with rheometric analyses, which allowed clarifying the influence of each parameter as different recipes and experimental conditions were investigated. Moreover, rheometer consented to distinguish and highlight the most important factors regulating inverse emulsion stability. Understanding the systems physics and the parameter determining it allows to properly tune the system itself with respect to shelf-life and customers’ requirements.

In questo lavoro é stato affrontato lo studio di una particolare classe di dispersioni, ovvero le emulsioni inverse, allo scopo di comprendere quali fenomeni ne determinassero la stabilità sotto l’azione di uno sforzo di taglio. Le emulsioni inverse svolgono un ruolo di primaria importanza in campo industriale, influenzando profondamente anche aspetti molto comuni della vita quotidiana. Un’adeguata comprensione di questi sistemi, pertanto, non é di interesse meramente scientifico, ma comporta implicazioni economiche significative. Il presente studio si concentra in particolare sull’identificazione dei fattori che maggiormente influenzano la stabilità di questi sistemi sotto l’azione di uno sforzo di taglio. Per raggiungere tale obiettivo, si é proceduto innanzitutto a definire i parametri sperimentali adeguati a condurre le analisi. La caratterizzazione dei campioni é stata effettuata mediante Cryosem, Dynamic Light Scattering e Reometro. Quest’ultimo, in particolare, é stato lo strumento più estensivamente utilizzato, poiché dai risultati reometrici una notevole varietà di informazioni può essere estratta e l’influenza di diversi fattori può essere qualitativamente studiata con relativa semplicità. La comprensione della fisica essenziale di questi sistemi, congiuntamente all’identificazione dei parametri che ne regolano il comportamento, permette di modificare opportunamente il sistema stesso, al fine di soddisfare al meglio le esigenze e le richieste dei compratori, in particolar modo per quanto concerne la durata di stoccaggio.