Stabilne emulzije parafinskog voska putem ultrazvuka
Ultrazvučna emulzifikacija pruža značajne prednosti u pripremi stabilnih emulzija parafinskog voska, poboljšavajući kvalitet i stabilnost finalnog proizvoda.
Sonikacija učinkovito prevazilazi ključne izazove emulgiranja parafina korištenjem ultrazvučnih valova visokog intenziteta kako bi se stvorile intenzivne sile kavitacije, koje razgrađuju parafinski vosak na fine kapljice i osiguravaju ujednačenu raspodjelu veličine čestica. Ovaj proces poboljšava stabilnost emulzije sprečavanjem razdvajanja faza i spajanja kapljica. Uz to, ultrazvuk djeluje efikasno na nižim temperaturama, smanjujući rizik od degradacije osjetljivih komponenti ili izazivanja prekomjernog topljenja voska. Snažna ultrazvučna energija olakšava emulzifikaciju voska visokog viskoziteta, osiguravajući temeljito miješanje i smanjujući potrebu za prekomjernim surfaktantima. To znači da ultrazvuk pruža kontroliranu i energetski učinkovitu metodu za postizanje stabilnih i homogenih emulzija parafinskog voska.
Ultrazvučna emulzifikacija parafinskog voska
Emulzifikacija parafinskog voska je kritičan proces u različitim industrijama, uključujući kozmetiku, farmaceutske proizvode i proizvodnju hrane. Postizanje stabilne i ujednačene emulzije, posebno na nanoskali, predstavlja jedinstven izazov. Ultrazvučna emulzifikacija je dobro uspostavljena, pouzdana tehnika emulgiranja, primjenom ultrazvučnih valova visokog intenziteta za proizvodnju finih, stabilnih emulzija. Sonikatori tipa sonde i ultrazvučne protočne ćelije ističu se po svojoj efikasnosti i djelotvornosti u šaržnoj i protočnoj emulgaciji.
Prednosti sonikatora tipa sonde za emulziju parafinskog voska
Sonikatori tipa sonde se razlikuju po svojoj sposobnosti da isporuče intenzivnu ultrazvučnu energiju direktno u medijum, obezbeđujući efikasnu akustičnu kavitaciju i smične sile. Ovaj direktan pristup sonikaciji karakterizira nekoliko ključnih prednosti:
- Visoka energetska efikasnost: Fokusirana primjena ultrazvučne energije minimizira gubitak energije, čineći proces visoko efikasnim.
- Preciznost i kontrola: Sonikatori tipa sonde omogućavaju preciznu kontrolu ultrazvučnih parametara, kao što su amplituda i trajanje, olakšavajući optimizaciju uslova emulgiranja za različite formulacije. Podešavanje intenziteta sonikacije omogućava proizvodnju mikro- i nano-emulzija sa vrlo uskom distribucijom kapljica.
- Skalabilnost: Sonikatori tipa sonde su svestrani, pogodni i za mala laboratorijska istraživanja i za velike industrijske primjene. Pogodno za serijsku ultrazvučnu obradu ili kontinuiranu ultrazvučnu sonikaciju pomoću ultrazvučne protočne ćelije, čini proces emulzije parafinskog voska skalabilnim na bilo koji proizvodni nivo. Ova prilagodljivost osigurava dosljedne performanse u različitim proizvodnim skalama.
Uloga ultrazvučnih protočnih ćelija u nanoemulzijama
Ultrazvučna protočna ćelija je ključni dodatak kada su jednoobrazna obrada i skalabilnost najvažniji. Integrira se sa sonikatorima tipa sonde kako bi ponudio kontinuirane mogućnosti obrade. Kada trebam koristiti ultrazvučnu protočnu ćeliju?
- Poboljšana propusnost: Omogućavanjem kontinuiranog protoka, ultrazvučna protočna ćelija značajno povećava kapacitet obrade. Ovo je posebno korisno za industrijske operacije gdje je potrebna visoka propusnost bez ugrožavanja kvalitete emulzije.
- Uniformna obrada: Protočna ćelija osigurava da je cijeli volumen emulzije podvrgnut konstantnoj ultrazvučnoj energiji, promovišući ujednačenu distribuciju veličine kapljica. Ovo je neophodno za proizvodnju nanoemulzija, gde ujednačenost veličine kapljica direktno utiče na stabilnost i performanse.
- Minimizirana degradacija uzorka: Kontinuirana obrada u protočnoj ćeliji smanjuje rizik od pregrijavanja i degradacije osjetljivih komponenti. Kontrolisano okruženje unutar protočne ćelije održava integritet emulgovanih supstanci. Dostupne su ultrazvučne protočne ćelije opremljene rashladnim omotačem za kontrolu temperature. Pročitajte više o kontroli temperature tokom ultrazvučne obrade!
Kombinacija sonikatora tipa sonde sa ultrazvučnim protočnim ćelijama predstavlja moćan pristup emulzifikaciji parafinskog voska. Ova kombinacija ne samo da poboljšava efikasnost i ujednačenost nanoemulzija parafinskog voska i drugih vrsta emulzija, već također osigurava skalabilnost i dosljedan kvalitet u različitim primjenama.
- visoka efikasnost
- najsavremenija tehnologija
- pouzdanost & robusnost
- podesiva, precizna kontrola procesa
- serija & U redu
- za bilo koju zapreminu
- inteligentni softver
- pametne funkcije (npr. programiranje, protokoliranje podataka, daljinsko upravljanje)
- jednostavan i siguran za rad
- nisko održavanje
- CIP (čišćenje na mjestu)
Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany
Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.
Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata:
Batch Volume | Flow Rate | Preporučeni uređaji |
---|---|---|
1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
15 do 150L | 3 do 15 l/min | UIP6000hdT |
15 do 150L | 3 do 15 l/min | UIP6000hdT |
N / A | 10 do 100L/min | UIP16000 |
N / A | veći | klaster of UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Literatura / Reference
- Salla Puupponen, Ari Seppälä, Olli Vartia, Kari Saari, Tapio Ala-Nissilä (2015): Preparation of paraffin and fatty acid phase changing nanoemulsions for heat transfer. Thermochimica Acta, Volume 601, 2015. 33-38.
- Behrend, O.; Ax, K.; Schubert, H. (2000): Influence of continuous phase viscosity on emulsification by ultrasound. Ultrasonics Sonochemistry 7(2), 2000. 77-85.
Činjenice koje vrijedi znati
Šta je parafinski vosak?
Parafinski vosak je bijela ili bezbojna meka čvrsta supstanca dobivena od nafte, uglja ili ulja iz škriljaca. Sastoji se od mješavine molekula ugljikovodika koje sadrže između dvadeset i četrdeset atoma ugljika. Parafinski vosak se obično koristi u izradi svijeća, kao lubrikant, za premazivanje i zaptivanje, te u kozmetičkim tretmanima. Poznat je po svojoj sposobnosti da čisto sagorijeva i svojoj glatkoj, savitljivoj teksturi.
Za šta se koriste emulzije parafinskog voska?
Emulzije parafinskog voska koriste se u raznim industrijama. Zbog karakteristika kao što su vodoodbojnost, sjaj, zgušnjavanje, biorazgradivost i stabilizacija, emulzije parafinskog voska ispunjavaju širok spektar primjena u industrijskim i potrošačkim proizvodima. U nastavku navodimo nekoliko uobičajenih industrija koje koriste specifična svojstva materijala emulzije parafinskog voska za poboljšane proizvode:
- Papirna i ambalažna industrija: Emulzije parafinskog voska koriste se za premazivanje papira i kartona, osiguravajući vodootpornost i sjajnu završnu obradu. Koriste se i u proizvodnji voštanog papira za pakovanje hrane.
- Tekstil: U tekstilnoj industriji, emulzije parafinskog voska koriste se za pružanje vodoodbojnosti i za poboljšanje teksture i osjećaja tkanina.
- Kozmetika i lična njega: Emulzije parafinskog voska koriste se u losionima, kremama i mastima kako bi pružile hidratantna svojstva i poboljšale teksturu. Koriste se i u proizvodima za uklanjanje dlaka kao što su voskovi za depilaciju.
- Sredstva za poliranje i čišćenje: Ove emulzije se koriste u lakovima za podove, voskovima za automobile i lakovima za namještaj kako bi osigurali zaštitni i sjajni premaz.
- poljoprivreda: Emulzije parafinskog voska koriste se kao premazi za voće i povrće kako bi se produžio rok trajanja smanjujući gubitak vode i pružajući sjajan izgled.
- Izgradnja: U građevinarstvu se emulzije parafinskog voska koriste kao smjese za stvrdnjavanje betona, pomažući u zadržavanju vlage tokom procesa očvršćavanja i poboljšavajući čvrstoću i trajnost betona.
- maziva: Koriste se kao maziva u raznim industrijskim primjenama gdje je potrebno čisto mazivo bez mrlja.