Eine Emulsion ist ein kolloidales System, das aus mindestens zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten besteht, wobei eine Phase in Form von Tröpfchen in der anderen dispergiert ist.
Emulgatoren sind chemische Verbindungen mit einem amphiphilen Aufbau, d. h. in ihrer Struktur sind hydrophile – polare (Kopf genannt) und hydrophobe – unpolare (Schwanz genannt) Gruppen vorhanden. Die am häufigsten vorkommenden Emulgatoren sind Tenside. Emulgatormoleküle konzentrieren sich an der Phasengrenze und reduzieren die Grenzflächenspannung. Beim Absenken der Spannung kommt es durch die Bewegung der Moleküle zu einem spontanen Emulgiervorgang. Das resultierende stabile System wird als Emulsion bezeichnet.
Es werden zwei Grundtypen von Emulsionen unterschieden:
Öl-in-Wasser (Ö/W) – sie entsteht durch die Dispersion von Tröpfchen einer unpolaren Fettphase in einer polaren wässrigen Phase; in diesem System ist Wasser die kontinuierliche Phase und Öl die dispergierte Phase,
Wasser-in-Öl (W/Ö) – sie entsteht durch die Dispersion von Wasser in einer Fettphase, wobei die Wasserschicht die dispergierte Phase und das Öl die kontinuierliche Phase ist.
Es bestehen zwei Herstellungsmethoden von Emulsionen:
durch mechanisches Schütteln von nicht mischbaren Flüssigkeiten – mit Schüttlern oder Rührern,
durch Ultraschall – mit Hilfe eines Ultraschallfeldes, das tausende Male pro Sekunde schwingt.
Emulgatoren finden in fast allen Industriezweigen Anwendung. Sie werden unter anderem bei der Herstellung von Agrochemikalien, Reinigungsmitteln, Farben, Lacken, Lebensmitteln, Verpackungen, Kosmetika; bei der industriellen Reinigung und Wäsche; in der Bau-, Papier-, Metallurgie-, Pharma-, Kraftstoff- und Textilindustrie eingesetzt.