Hielscher – Tecnología de Ultrasonidos

El uso de ultrasonidos en la fabricación de cosméticos

  • El procesamiento ultrasónico tiene muchos campos de aplicación en el desarrollo y fabricación de cosméticos y cuidado personal.
  • Las aplicaciones ultrasónicas en la industria cosmética incluyen emulsiones, dispersiones, reducción del tamaño de partícula, preparación de liposomas y extracción de compuestos activos.
  • Equipos de ultrasonido está disponible la investigación en laboratorios y la plena producción comercial de grandes capacidades.
  • Tratamiento ultrasónico de líquidos cosméticos

    El cuidado de la piel y los productos cosméticos decorativos tienen que cumplir los más altos estándares de calidad. Una tecnología de procesamiento confiable es crucial para alcanzar este objetivo. El ultrasonido de potencia a es una técnica confiable de homogeneización y extracción, que logra resultados únicos y permite producir productos valiosos e innovadores. Para mantener el ritmo de la investigación y el desarrollo cosmético, se requieren homogeneizadores potentes y adaptables. Hielscher Ultrasonics le suministra equipos ultrasónicos fiables para cada etapa de procesamiento – desde el Desarrollo de nuevas formulaciones En el laboratorio de investigación hasta la final Fabricación de su producto comercializado. ¡Haga clic aquí para ver toda la gama de ultrasonicadores de Hielscher!

    Emulsiones

    El ultrasonido es una técnica probada para producir emulsiones de tamaño fino (W / O, O / W, O / W / O, W / O / W), tales como mini-, nano- o microemulsiones, emulsiones dobles e inversión de fase Emulsiones. Durante la homogeneización ultrasónica, cavitación Las fuerzas cortan las dos o más fases inmiscibles en gotitas muy pequeñas. Se logra una alta estabilidad de la emulsión tanto Pequeño tamaño de gotita y Baja polidispersidad De la distribución del tamaño de las gotitas. Las emulsiones son muy relevantes para la producción de cremas, lociones, sueros, aceites, bálsamos, geles & Geles oleosos y ceras.
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    Dispersiones / Suspensiones

    Los polvos, pigmentos (por ejemplo, TiO2, ZnO) y minerales son ingredientes comunes en productos cosméticos tales como cremas, protectores solares, lápiz labial y esmalte de uñas. Para obtener un producto uniforme de alta calidad, Incluso dispersión Y la distribución del polvo, el pigmento o las partículas minerales. Como el ultrasonido proporciona dispersiones confiables de tamaño fino, es la técnica de homogeneización a la que ir.
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    Distribución / Fresado de Tamaño de Partículas

    Especialmente para los cosméticos decorativos, los pigmentos tienen que ser molturados a micrones y submicrométricos y deben dispersarse uniformemente en el producto. Cuando se acoplan ondas ultrasónicas intensas en líquidos y pastas viscosas pastosas, la cavitación ultrasónica da lugar a fuertes fuerzas de cizallamiento que pueden moler partículas y pigmentos hasta Submicron y Nano tamaño. Especialmente para los cosméticos decorativos (por ejemplo, rímel, esmalte de uñas, lápiz labial, maquillaje), la distribución de tamaños finos de los pigmentos es una marca importante de calidad.
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    Extracción

    El ultrasonido es una técnica muy rápida y eficiente para mejorar el rendimiento de componentes activos extraídos de plantas, por ejemplo, antioxidantes, polisacáridos, terpenos y compuestos fenólicos. Como método no térmico, el ultrasonido extrae los compuestos de una manera suave para evitar daños y degradación. Al lado de Mayor rendimiento de extractos, La ventaja de la extracción ultrasónica radica en el uso de solvente de extracción verde (por ejemplo, agua) o en el uso de menos disolvente, Baja temperatura de extracción, Y el considerable Tiempo de extracción reducido. La extracción por ultrasonido es una técnica bien investigada y ha demostrado ser exitosa para muchos compuestos activos como el ácido ascórbico (vitamina C), el α-tocoferol (vitamina E) y el β-caroteno (provitamina A), la coenzima Q10 o ferúlica ácido.
    Además, la aplicación de ondas ultrasónicas puede mejorar métodos tradicionales de extracción tales como extracción Soxhlet, CO supercrítico2 Extracción y extracción enzimática (por ejemplo, para colágeno).
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    Liposomas

    Los compuestos activos deben ser encapsulados para ser llevados a la capa de piel más profunda donde deben desplegar sus efectos completos. Los liposomas son un portador común para compuestos activos y API. La sonicación es una herramienta confiable para Encapsular sustancias en liposomas Y emulsionarlos en el producto final. ¡Haga clic aquí para leer más sobre la encapsulación ultrasónica de liposomas!

    Disolución

    Las ondas ultrasónicas son muy eficientes para disolver y homogeneizar dos o más fases en una Producto uniforme. Las poderosas fuerzas de corte por ultrasonido ayudan a disolver los polvos, por ejemplo, el polvo de alantoína La homogeneización es un paso importante para obtener un producto de alta calidad con características constantes. Por lo tanto, el ultrasonido es el método preferido cuando se trata de aplicaciones de disolución y homogeneización.
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    Los sistemas industriales de ultrasonidos con reactores de flujo para procesamiento continuo permiten la producción de gran volumen

    Potente procesador de ultrasonidos de 1.5kW UIP15000hd

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    La sonicación se puede llevar a cabo como un proceso discontinuo o continuo.

    Reactor de células de flujo por ultrasonidos para procesamiento continuo.

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    Infórmenos sobre los requerimientos de su proceso. Le recomendaremos tanto el equipo como los parámetros de funcionamiento más adecuados para su proyecto.

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    Desarrollo & Análisis en el laboratorio


    Hielscher Aparatos de ultrasonidos para laboratorio Son ideales para la investigación y el desarrollo, así como para los procesos de rutina. Dispositivos como la computadora de mano UP100H Son adecuados para aplicaciones en colectores, por ejemplo mezcla, dispersión, emulsión, homogeneización, Desintegrándose o disolución. Los dispositivos de laboratorio son fáciles de usar y tienen una eficiencia y flexibilidad sin igual. Todos los dispositivos pueden ser controlados con precisión de modo que se asegure la reproducibilidad para la escala hasta la escala de producción.

    Fabricación de ultrasonidos

    La ultrasonicación puede ser fácilmente escalable. Las pruebas de laboratorio permitirán seleccionar con precisión el tamaño del equipo requerido. La tabla siguiente muestra las recomendaciones generales del dispositivo en función del volumen del lote o del caudal a procesar.

    Volumen del loteTasa de flujoDispositivos recomendados
    0,5 a 1,5 mLn.a.VialTweeter
    1 a 500 mL10 a 200 mL/min.UP100H
    10 a 2000 mL20 a 400 mL/min.UP200Ht, UP400S
    0,1 a 20 L0,2 a 4 L/minUIP1000hd, UIP2000hd
    10 a 100 L2 a 10 L/minUIP4000
    n.a.10 a 100 L/minUIP16000
    n.a.mayorGrupo de UIP16000

    Procesamiento en Línea

    Recirculación discreta para ultrasonidosLos reactores ultrasónicos Hielscher se utilizan comúnmente en línea. El material se bombea en el recipiente del reactor. Allí se expone a la cavitación ultrasónica a una intensidad controlada. El tiempo de exposición es el resultado del volumen del reactor y de la velocidad de alimentación del material. La sonicación en línea elimina el desvío porque todas las partículas pasan por la cámara del reactor siguiendo una trayectoria definida. Como todas las partículas están expuestas a parámetros de sonicación idénticos para el mismo tiempo durante cada ciclo, la ultrasonicación típicamente cambia la curva de distribución en lugar de ensancharla. En general, “Cola derecha” No puede observarse en muestras sonicadas.

    Enfriamiento de proceso

    Para formulaciones sensibles a la temperatura, Hielscher ofrece reactores de celdas de flujo revestidas para todos los dispositivos de laboratorio e industriales. Al enfriar las paredes internas del reactor, el calor del proceso puede disiparse eficazmente.

    Robusto y fácil de limpiar

    Reactor flujo ultrasónico de acero inoxidable para la sonicación de líquidos.Un reactor ultrasónico consiste en el recipiente del reactor y el reactor ultrasónico sonotrodo. Esta es la única parte, que está sujeta a desgaste y se puede reemplazar fácilmente en cuestión de minutos. Las bridas de desacoplamiento-disociación permiten montar el sonotrodo en contenedores presurizables abiertos o cerrados o en celdas de flujo en cualquier orientación. No se necesitan rodamientos. Los reactores de celdas de flujo son generalmente de acero inoxidable y tienen geometrías simples y pueden ser fácilmente desmontados Y eliminado. No hay pequeños orificios o esquinas ocultas. También se encuentran disponibles reactores especiales de células de flujo que cumplen los requisitos avanzados CIP (limpieza en el lugar) y SIP (esterilización en el lugar).

    Limpieza ultrasónica in situ

    La intensidad ultrasónica utilizada para las aplicaciones de dispersión es mucho mayor que para la limpieza ultrasónica típica. Por lo tanto, la potencia ultrasónica se puede utilizar para ayudar a su limpieza durante el enjuague y el aclarado, ya que la cavitación acústica elimina las partículas y los restos de líquido del sonotrodo y de las paredes internas del reactor de flujo.



    Información interesante

    A los homogeneizadores ultrasónicos también se los denomina frecuentemente como sonicador de sonda, sonolisador, fraccionador por ultrasonidos, pulverizador ultrasónico, sonoruptor, sonificador, disgregador ultrasónico, fraccionador celular, dispersor ultrasónico o mezclador por ultrasonidos. Estos términos provienen de las distintas aplicaciones que se pueden llevar a cabo por sonicación.