Ultraheli jahvatamine huulepulkade tootmiseks
Huulepulkade tootmine hõlmab vahade ja värvipigmentide jahvatamist ja segamist täpselt kontrollitaval tasemel, et tagada huulepulga kindel värvi- ja tekstuuriprofiil. Ultraheli jahvatamine ja segamine on usaldusväärne, tõhus ja täpselt kontrollitav tehnika, millega valmistatakse väga homogeenseid vaha-pigmendi suspensioone kvaliteetsete huulepulkade tootmiseks.
Ultraheli segamine ja jahvatamine huulepulkade tootmiseks
Üldjuhul toodetakse huulepulki väikestes kuni keskmise suurusega partiides, kuna iga huulepulgavariandi koostis erineb värvuse / tooni, läike, koostisainete (toitvad ühendid) jms poolest.
Huulepulkade tootmisel kasutatakse mitmesuguseid toorainete, nagu vahad (mesilasvaha, candelilla vaha, camauba), pigmendid (nt orgaanilised ja anorgaanilised pigmendid, karmiin; taimset päritolu pigmendid, mineraalsed pigmendid, nagu vilgukivid, oksiidid, ultramariinid), alkohol (lahusti), õlid (mineraal-, kastoor-, lanoliin- või taimeõlid) ja lisandid (säilitusained, antioksüdandid, hooldavad koostisained, lõhnaaine). Üldjuhul on õli:vaha:pigmendi suhe ligikaudu 50-70% : 20-30% : 5-15%.
Need koostisained sulatatakse ja segatakse eraldi partiides: üks partii sisaldab lahusteid, teine partii lipiide / õlisid ja kolmas partii rasvu ja vahataolisi materjale.
Värvipigmentide lisamiseks segatakse lahustilahus ja kuumutatud vedelad õlid (ligikaudu 180°F ehk 85°C) värvipigmentidega segades, et moodustada toores eelsegu. Eelsegu suunatakse ultraheli läbivoolureaktorisse, kus pigmendisuspensiooni töödeldakse intensiivse ultraheli (akustilise) kavitatsiooniga. Ultraheli kavitatsioon on puhtmehaaniline töötlus, mis põhineb äärmuslikel nihkejõududel ja osakestevahelistel põrgetel. Ultraheli jahvatamine ja peenestamine võimaldab täpset protsessijuhtimist ja seeläbi pidevalt kõrget väljundkvaliteeti.
Ultraheli dispergeerimine annab ühtlased nanosuurusega suspensioonid: roheline kõver – enne ultraheli töötlust / punane kõver pärast ultraheli töötlust
UIP2000hdT ultraheli töötlusseade kosmeetikatoodete jaoks roostevabast terasest reaktoris
Kui tavapärased suure nihkejõuga segistid, rull-veskid ja helmesveskid viivad õli/pigmendi suspensiooni õhku, siis inline ultraheli töötlus väldib gaasimullide kinnijäämist. Ultraheli töötlusel on isegi õhueemaldus- / degaseerimisefekt, mis muudab järgneva vaakumiga õhueemaldamise sammu tarbetuks. Õhueemaldamise sammu vältimisega vähenevad töötlemiskulud ja -aeg.
Teises segamissammus ühendatakse pigmendi/õli suspensioon kuuma vahaga. Pigmendi/õli ja kuuma vaha segamist saab teha ka ultraheli segistiga. Lõpuks valatakse huulepulgasegu vormimistorudesse, kus huulepulk jahtub ja kõveneb, omandades oma tüüpilise pulga kuju. Kui vaha/pigmendi segu on tahkunud, saab selle asetada plast- või metallpakendisse ja see on müügiks valmis.
UIP4000hdT, 4000-vatine võimas ultraheli protsessor
Suure jõudlusega ultraheli segistid huulepulkade tootmiseks
Hielscher Ultrasonics tarnib suure jõudlusega ultraheli töötlusseadmeid kosmeetikatootjatele üle maailma. Ultraheli jahvatamine, peenestamine ja dispergeerimine on usaldusväärne ja tõhus tehnoloogia, millega toodetakse homogeenseid segusid, mis koosnevad vahadest, lipiididest, O/W või W/O emulsioonidest, pigmentidest ja toitvatest lisanditest. Ultraheli segistid töötlevad hõlpsasti väga viskoosseid suspensioone, nagu vahasulamid, suure osakesesisaldusega segud ja pastad. Isegi väga abrasiivsete osakeste töötlemine ei tekita ultraheli segamis- ja jahvatussüsteemidele probleeme.
Ultraheli protsesse saab läbi viia partiidena ja pideva inline-töötlusena. Eriti suuremate partiide puhul pakub ultraheli inline-töötlus ultraheli läbivoolureaktoriga mitmesuguseid eeliseid, sealhulgas suuremat toote ühtlust, kuna viibeaega ultraheli töötlusalas ja töötlemistemperatuuri saab täpselt kontrollida. Ultraheli inline-süsteemi kasutamine läbivoolukambriga väldib õhumullide kinnijäämist ning annab isegi õhueemaldus- / degaseerimisefekti.
Hielscher Ultrasonics on pikaajalise kogemusega suure jõudlusega ultraheli töötlusseadmete projekteerimisel, tootmisel ja turustamisel kosmeetikatoodete tootmiseks. Toetame oma kliente esimesest teostatavuskatsest ja protsessi optimeerimisest kuni tööstusliku suurusega ultraheli dispergeerimisseadme paigaldamise ja kasutuselevõtuni.
Hielscher Ultrasonicsi tööstuslikud ultraheli protsessorid suudavad tagada väga suuri amplituude. Amplituude kuni 200µm saab hõlpsasti pidevalt kasutada 24/7 töörežiimis. Veelgi suuremate amplituudide jaoks on saadaval kohandatud ultraheli sonotroodid. Hielscheri ultraheliseadmete töökindlus võimaldab 24/7 tööd raskes koormuses ja nõudlikes keskkondades.
Alljärgnev tabel annab ülevaate meie ultraheli töötlusseadmete ligikaudsest töötlusvõimsusest:
| Partii maht | Vooluhulk | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 1 kuni 500mL | 10 kuni 200mL/min | UP100H |
| 10 kuni 2000mL | 20 kuni 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 kuni 20L | 0,2 kuni 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 kuni 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurem | klaster seadmetest UIP16000 |
Võtke meiega ühendust! / Küsige meilt!
Suure võimsusega ultraheli homogenisaatorid laborist kuni pilootmastaabini ja tööstusliku mastaabini.
Kirjandus / viited
- N.P. Badgujar Y.E. Bhoge T.D. Deshpande B.A. Bhanvase P.R. Gogate S.H. Sonawane R.D. Kulkarni (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44, Iss. 4. 214 – 223.
- Katircioglu-Bayel, D. (2020): Effect of Combined Mechanical and Ultrasonic Milling on the Size Reduction of Talc. Mining, Metallurgy & Exploration 37, 2020. 311–320.
Teadmisi, mida tasub teada
Huulepulgad, huuleläiked, huulepalsamid
Huulepulgad on üks populaarsemaid ja laialdasemalt kasutatavaid kosmeetikatooteid. Muud kosmeetilised huuletooted on huuleläiked, huulepalsamid ja huulepulgad-palsamid (chapstick).
Üldiselt on huulepulkade püsivus pikem ja katvus parem kui huuleläigetel või huulepalsamitel.
Huulepulkade värvide ja viimistluste valik on peaaegu piiramatu: huulepulki on saadaval mis tahes värvides, nüanssides ja viimistlustes – läikivast kuni sillerdava/helkiva/kuldse sätendavani, satiinist matini. See muudab huulepulgad väga mitmekülgseks meigitooteks ja annab kasutajale arvukalt võimalusi individuaalse välimuse loomiseks.
Kuigi välimus ja ilme on huulepulkade peamised ja kõige ilmsemad mõjud, on neil sageli lisaomadusi, nagu toitvad lisandid, huuli täidlasemaks muutvad koostisained, päikesekaitse ja muud lisafunktsioonid. Teatud huulepulga omaduste ja kvaliteedi saavutamiseks varieeruvad huulepulga koostised ning võivad olla üsna keerukad. Huulepulga põhitoorained on pigmendid, õlid, vahad ja pehmendajad, mis annavad värvi, niisutust ja kaitset.
Vahade, polümeeride, (sub)mikroniliste osakeste ja kiudude alust kasutatakse huulepulgale kuju ja struktuuri andmiseks. Seetõttu tuleb kombineerida kristalseid ja amorfseid vahasid, mis jahtudes ja kõvenedes annavad väikese kristallide suuruse, et lõplik huulepulk oleks hea stabiilsusega, õli/pigmendi sidumisvõimega ja tugevusega. Sageli kasutatavad kombinatsioonid on nt ozokeriit + mikrokristalne; polüetüleen + mikrokristalne; polüetüleen + ozokeriit; või mesilasvaha + candelilla + carnauba.
Pehmendajate tüüp ja kogus huulepulga koostises on olulised tegurid, mis mõjutavad tugevalt huulepulga pealekandmisomadusi, värvitugevust, laotuvust, vastupidavust ja viimistlust. Sageli kasutatavad pehmendajad on kastoorõli, lanoliin, sheavõi, kakaovõi, sünteetiline lanoliin (bis-diglütserüülpolüatsüüladipaat-2), polübuteen, hüdrogeenitud polüisobuteen ja triisostearüültsitraat.
Tüüpiline huulepulga koostis näeb välja järgmine:
- Pehmendajad: 41-79 %
- Vaha / polümeerid: 15-28 % (2–5 tooraine seguna)
- Pigmendid: 3-10%
- Pärlmutterläikega pigmendid: 0-10%
- Matistavad ained: 0-5%
- Püsivust suurendavad koostisained: 0-5%
- Lõhnaaine: 0-0,3%
- Säilitusained / antioksüdandid: 0,2-0,5%