Исследованы коллоидно-химические свойства эмульсий Пикеринга на основе моторного масла SAE 5W-30 и трансформаторного масла гидрокрекинга ГК, стабилизированных гидрофобным диоксидом кремния (аэросил R972) в присутствии неионогенного поверхностно-активного вещества полисорбата-60 (или Твин-60). Методом сталагмометрии с использованием сталагмометра СТ-2 с изогнутым капилляром измерено эффективное межфазное натяжение на границе раздела масло/вода, а также качественно оценено поверхностное натяжение трансформаторного масла на границе масла с воздухом в зависимости от присутствия частиц аэросила. Показано, что введение аэросила R972 повышает эффективное межфазное натяжение на границе масло/вода на 4-21 мДж/м² вследствие так называемого «эффекта бронирования» - механического сопротивления структурированного слоя частиц отрыву капли; независимое подтверждение этого эффекта получено на границе трансформаторное масло/воздух, где введение аэросила увеличивает перемещение поршня сталагмометра в момент отрыва пузырька на 80%. Методом анализа профиля капли измерены краевые углы смачивания частиц аэросила масляной фазой и водной фазой при различных концентрациях Твин-60 для обоих масел. При концентрации Твин-60 0,09% краевой угол составляет θ ≈ 85-92°, что соответствует максимальной энергии адсорбции частиц и оптимальным условиям стабилизации прямой эмульсии типа масло/вода. Эмульсии оптимального состава сохраняют агрегативную устойчивость в течение не менее двух месяцев без признаков расслоения. Совокупность данных интерпретирована в рамках модели конкурентной адсорбции частиц и молекул ПАВ с выделением трёх областей составов, качественно различающихся механизмом стабилизации.
The colloidal-chemical properties of Pickering emulsions based on SAE 5W-30 motor oil and hydrocracked transformer oil (GK), stabilized with hydrophobic silicon dioxide (Aerosil R972) in the presence of the nonionic surfactant polysorbate-60 (or Tween-60), were studied. Using stalagmometry with an ST-2 stalagmometer with a curved capillary, the effective interfacial tension at the oil/water interface was measured, and the surface tension of transformer oil at the oil/air interface was qualitatively estimated depending on the presence of aerosil particles. It was shown that the introduction of Aerosil R972 increases the effective interfacial tension at the oil/water interface by 4-21 mJ/m² due to the so-called "booking effect" - the mechanical resistance of a structured layer of particles to droplet detachment. Independent confirmation of this effect was obtained at the transformer oil/air interface, where the introduction of aerosil increases the displacement of the stalagmometer piston at the moment of bubble detachment by 80%. Using droplet profile analysis, the contact angles of aerosil particles with the oil phase and the aqueous phase were measured at different concentrations of Tween-60 for both oils. At a Tween-60 concentration of 0.09%, the contact angle is θ ≈ 85-92°, which corresponds to the maximum particle adsorption energy and optimal conditions for stabilizing a direct oil/water emulsion. Emulsions with optimal compositions maintain aggregation stability for at least two months without signs of separation. The dataset is interpreted within the framework of a model of competitive adsorption of particles and surfactant molecules, identifying three compositional regions with qualitatively different stabilization mechanisms.