Ultralydsdispersion af xanthan og guargummi
- Skærfortyndende materialer som xanthangummi og guargummi bruges i vid udstrækning som reologiske modifikatorer.
- For at drage fuld fordel af egenskaberne ved xanthangummi eller guargummi skal pulverne være ensartet dispergeret i formuleringen.
- De intense høje forskydningskræfter af ultralyd er en pålidelig metode til at blande xanthan og guargummi i homogene produktformuleringer.
Ultralydsformulering af xanthan og guargummi
Materiale:
Xanthan og guargummi bruges ofte som reologiske modifikatorer, fortykningsmidler og stabilisatorer. Både guargummi og xanthangummi er meget økonomiske reologitilsætningsstoffer på grund af deres høje vandfortykningskapacitet. Viskositeten af xanthangummi og guargummiopløsninger falder med højere forskydningshastigheder; Dette kaldes forskydningsudtynding eller pseudoplasticitet. Det betyder, at et produkt, der udsættes for forskydning, uanset om det er ved blanding eller omrystning, vil tynde ud, men når forskydningskræfterne er fjernet, vil produktet tykne igen. Den kombinerede brug af xanthangummi og guargummi viser synergieffekter, hvilket resulterer i en endnu mere effektiv og hurtigere viskositetsopbygning.
Problem:
For at integrere xanthangummi og guargummi effektivt og hurtigt i formuleringer, f.eks. borevæsker, fødevarer eller kosmetik, skal pulverne dispergeres homogent og blandes. Konventionelle omrørere og dispergeringsanlæg når ofte deres grænser, når det kommer til tyktflydende gylle med høje partikelbelastninger. Klumpning af pulvere, også kaldet “Fiskeøjne”, resulterer i lave produktkvaliteter, da partikler kun kan omslutte deres egenskaber i en enkelt dispergeret tilstand.
Opløsning:
Ultralydsforskydningskræfter er en pålidelig metode til at sprede forskydningsfortyndende materialer i opslæmninger. Høje partikelbelastninger, høje viskositeter og Høj volumen Streams kan let behandles ved ultralydbehandling. Til kommerciel fremstilling installeres ultralydshomogenisatorer inline til kontinuerlig gyllebehandling. Da partiklerne føres direkte ind i kavitationel zone, en pålidelig og effektiv dispersion opnås.
Ultralydsblanding sparer dig tid og penge!
Fordele:
- Mindre råmateriale
- Meget ensartet spredning
- Produkter af høj kvalitet
- Hurtig spredning
- høj partikelbelastning
- høje viskositeter
Ultralyd blanding & Sprede
Når intense ultralydsbølger induceres i væsker og opslæmninger, genererer de skiftende højtryks- og lavtrykscyklusser Kavitation Bobler. Implosionen af disse bobler skaber lokalt ekstreme forhold – såkaldt hot-spots – der er kendetegnet ved høje trykforskelle, høje temperaturer på op til 6000K, høje kølehastigheder og væskestråler på op til 280m/s. Disse ekstraordinære ultralydskræfter kan effektivt bruges til forskellige applikationer, såsom Fræsning & formaling, Dispersioner, Emulsioner og Opløsning.
Hielscher’s range of ultrasonic high-shear mixers offers the suitable device from Lab og R&D til Fuldt industriel produktion. Ultralydsdispergerer kan installeres som in-line systemer til behandling af store mængder ved høje dispersionshastigheder. Industrielle ultralydapparater som f.eks. UIP4000, UIP10000 eller UIP16000 er designet til krævende applikationer i krævende miljøer – overbevisende ved deres robusthed og effektivitet.
Xanthangummi
guargummi
Ultralyd behandling
Due to their excellent properties as rheological modifiers, xanthan gum and guar gum are widely used in manifold industrial sectors. To make full advantage of their material’s characteristics, xanthan and guar gum must be evenly mixed into the formulation. Ultrasound is a fast and reliable technique to prepare a homogeneous formulation on Lab, Bænk-top og industriel skæl. Ligesom xanthan og guargummi er meget udbredt i mange industrier, anvendes ultralydapparater ligeledes i mangfoldige industrier og anbefales stærkt på grund af deres Fremragende høj forskydning blanding.
Brug af xanthangummi
Olieboringsindustrien:
Olieindustrien brugte xanthangummi i store mængder, normalt til at fortykke boremudder. Disse væsker tjener til at transportere de faste stoffer, der skæres af boret, tilbage til overfladen. Xanthangummi giver fantastisk “Lav ende” reologi. Borevæskens viskositet øges, når bevægelsen aftager, hvilket gør det muligt for væsken at have en flydende konsistens, når boringen finder sted, og derefter blive til et mere fast stof, når boringen er stoppet.
Levnedsmiddelindustri:
Xanthangummi er et hyppigt tilsætningsstof, der bruges i forarbejdede fødevarer såsom salatdressinger, saucer, supper og bagværk. Gluten kan glimrende erstattes af xanthangummi. Derfor er xanthangummi en vigtig ingrediens i glutenfri produkter.
Kosmetikindustrien:
I kosmetik bruges xanthangummi til at fremstille vandgeler, normalt i forbindelse med bentonitler. For eksempel er det et meget typisk fortykningsmiddel i shampoo. Det bruges også i olie-i-vand-emulsioner til at stabilisere oliedråberne mod koalescens. Det er også kendt for sine fugtgivende egenskaber for huden.
Ultralyd industrielle dispergeringsmidler
Brug af guargummi
Levnedsmiddelindustri:
Fødevareindustrien forbruger den største del af guargummi (kendt som fødevaretilsætningsstof E412) og er ofte for glutenfri produkter.
Olieboringsindustrien:
Udover xanthangummi opbygger guargummi, en ofte anvendt reologisk modifikator, viskositet og har en meget god vandfortykningsstyrke. Guargummi bruges som stabilisator og forhindrer partikler i at sætte sig.
Andre brancher:
Andre industrigrene, der anvender guargummi, omfatter tekstilindustrien til størrelsessortering, efterbehandling og trykning, papirindustrien til forbedret arkdannelse, foldning og tættere overflade til trykning, sprængstofindustrien som imprægneringsmiddel blandet med ammoniumnitrat og nitroglycerin, brandhæmmende industri som fortykningsmiddel og nanomaterialerelaterede industrier, f.eks. til fremstilling af sølv- eller guldnanopartikler. eller at udvikle innovative lægemiddelleveringsmekanismer for lægemidler i medicinalindustrien.
Fakta, der er værd at vide
Ultralydsvævshomogenisatorer omtales ofte som sondesoniker? sonificator, sonisk lyser, ultralydsforstyrrer, ultralydssliber, sono-ruptor, sonifier, sonisk dismembrator, celleforstyrrer, ultralydsdisperger, emulgator eller opløser. De forskellige vilkår skyldes de forskellige applikationer, der kan opfyldes ved sonikering.