Una dispersión se considera homogénea si su estado disperso es el mismo en todo el volumen. La estabilidad de las dispersiones se refiere a su integridad a largo plazo y a su capacidad de permanecer en el estado en que se formularon inicialmente. Al mantenerse todo lo posible en su estado físico inicial, se garantiza la obtención de una fórmula que se ajusta a las propiedades de uso final para las que fue creada. Dado que las fórmulas complejas son inestables por naturaleza, la estabilidad aparente de la dispersión solo se puede evaluar durante el tiempo en que la fase dispersa está suspendida.
Debe estudiarse la estabilidad de la dispersión en el caso de las dispersiones líquidas funcionales –como las emulsiones, las suspensiones y las espumas– para determinar sus propiedades de envejecimiento. La evaluación de la vida útil del producto es una medición fundamental que suele relacionarse con el hecho de supervisar la aparición de fenómenos de migración (cremado, sedimentación) y la evolución del tamaño de las partículas (acumulación, propiedades coalescentes). En este artículo podrá conocer y definir estos fenómenos.
La migración de partículas es el desplazamiento, con o sin flotabilidad, de los medios de la fase dispersa en una solución. En resumen, esto depende de si las partículas dispersas inicialmente flotan hacia la parte superior del recipiente o se depositan en el fondo. Suele estar sujeto al tamaño y la densidad de las partículas, así como a la viscosidad de la fase líquida de la solución. Cualquier variación durante el envejecimiento de uno de estos parámetros influirá en la migración de la fase dispersa y, por lo tanto, en la estabilidad de la dispersión.
Mientras que el cremado y la sedimentación hacen referencia a un fenómeno colectivo o global, la coalescencia describe la tendencia de los medios suspendidos a reagruparse y formar masas más grandes. Esto puede ocurrir entre medios de la misma composición y modifica drásticamente, a menudo de forma irreversible, el estado macroscópico de la dispersión. Por ello, estas mezclas aún homogéneas ya no suelen ser adecuadas para la finalidad prevista.
Los aglomerados son partículas compuestas por partículas más pequeñas, denominadas "partículas constituyentes" (es decir, morfológicamente identificables). En los aglomerados, las partículas constituyentes apenas están ligadas (a diferencia de los constituyentes fusionados de los agregados). La aglomeración de partículas se refiere al potencial aglomerante de los medios de la fase dispersa en un sistema coloidal. Las interacciones intermoleculares (electrostáticas, de Van der Waals, de agotamiento, etc.) hacen que las partículas sólidas se agrupen y formen conjuntos o agrupaciones que afectan de manera significativa a la estabilidad de la dispersión y reducen la eficacia del producto. Al contrario que en la coalescencia, las partículas aglomeradas siguen siendo distintas y no se fusionan; sin embargo, las fuerzas de atracción rompen las agrupaciones. A menudo se requiere un esfuerzo mecánico intenso para volver al estado inicial de la dispersión.
Es complejo supervisar la estabilidad y la homogeneidad de las dispersiones, ya que deben analizarse múltiples condiciones para determinar la integridad a largo plazo bajo una gran cantidad de agentes influyentes. Dado que el mantenimiento de las propiedades funcionales de una formulación depende en gran medida de la estabilidad de la dispersión, ésta debe evaluarse en la fase inicial del desarrollo del producto. La estabilidad física puede evaluarse de manera ventajosa gracias a las técnicas de dispersión de luz múltiple estática (SMLS) con una mínima manipulación de las muestras o intervención del usuario.
Microtrac ofrece una gama completa de dispositivos basados en SMLS: la gama Turbiscan no requiere ninguna preparación de la muestra para proporcionar un análisis cuantitativo de la estabilidad hasta 1.000 veces más rápido que los ensayos convencionales. Si desea más información, no dude en ponerse en contacto con nosotros.
En última instancia, la elección de utilizar una solución de tamizado simple o invertir en difracción láser o análisis de imagen dinámica dependerá del volumen de pruebas, los presupuestos y el personal disponible y cualquier norma internacional específica o requisito del cliente al que se enfrente.
¿Por qué no se pone en contacto con Microtrac para realizar una consulta gratuita y averiguar qué solución le proporcionará el resultado y el rendimiento de la inversión que necesita?