Stabilne emulzije parafinskog voska putem sonikacije
Ultrazvučna emulgacija pruža značajne prednosti u pripremi stabilnih emulzija parafinskog voska, povećavajući kvalitetu i stabilnost konačnog proizvoda.
Sonikacija učinkovito nadilazi ključne izazove emulgiranja parafina korištenjem ultrazvučnih valova visokog intenziteta za stvaranje intenzivnih sila kavitacije, koje razgrađuju parafinski vosak u fine kapljice i osiguravaju jednoliku distribuciju veličine čestica. Ovaj proces povećava stabilnost emulzije sprječavajući odvajanje faza i spajanje kapljica. Dodatno, sonikacija djeluje učinkovito na nižim temperaturama, smanjujući rizik od degradacije osjetljivih komponenti ili izazivanja pretjeranog topljenja voska. Snažna ultrazvučna energija olakšava emulzifikaciju voska visoke viskoznosti, osiguravajući temeljito miješanje i smanjujući potrebu za prekomjernim surfaktantima. To znači da sonikacija pruža kontroliranu i energetski učinkovitu metodu za postizanje stabilnih i homogenih emulzija parafinskog voska.
Ultrazvučna emulgacija parafinskog voska
Emulgiranje parafinskog voska kritičan je proces u raznim industrijama, uključujući kozmetičku, farmaceutsku i proizvodnju hrane. Postizanje stabilne i ujednačene emulzije, posebno na nanoskali, predstavlja jedinstven izazov. Ultrazvučno emulgiranje 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 svojom učinkovitošću i djelotvornošću u šaržnoj i protočnoj emulgaciji.
Sonikatori tipa Hielscher sonde proizvode stabilne nanoemulzije parafinskog voska.
Prednosti sonikatora za emulzifikaciju parafinskog voska
Sonikatori tipa sonde razlikuju se po svojoj sposobnosti da isporuče intenzivnu ultrazvučnu energiju izravno u medij, osiguravajući učinkovitu akustičnu kavitaciju i sile smicanja. Ovaj izravan pristup sonikaciji karakterizira nekoliko ključnih prednosti:
- Visoka energetska učinkovitost: Usmjerena primjena ultrazvučne energije smanjuje gubitak energije, čineći proces visoko učinkovitim.
- Preciznost i kontrola: Sonikatori tipa sonde omogućuju preciznu kontrolu nad ultrazvučnim parametrima, kao što su amplituda i trajanje, olakšavajući optimizaciju uvjeta emulgiranja za različite formulacije. Podešavanje intenziteta sonikacije omogućuje proizvodnju mikro- i nano-emulzija s vrlo uskom raspodjelom kapljica.
- Skalabilnost: Sonikatori tipa sonde su svestrani, prikladni i za mala laboratorijska istraživanja i za velike industrijske primjene. Prikladno za šaržnu sonikaciju ili kontinuiranu protočnu sonikaciju pomoću ultrazvučne protočne ćelije, čini proces emulzije parafinskog voska skalabilnim na bilo koju razinu proizvodnje. Ova prilagodljivost osigurava dosljednu izvedbu u različitim proizvodnim razmjerima.
Uloga ultrazvučnih protočnih ćelija u nanoemulzijama
Ultrazvučna protočna ćelija ključni je dodatak kada su ujednačena obrada i skalabilnost najvažniji. Integrira se sa sonikatorima tipa sonde kako bi ponudio kontinuirane mogućnosti obrade. Kada trebam koristiti ultrazvučnu protočnu ćeliju?
- Poboljšana propusnost: Omogućujući kontinuirani protok, ultrazvučna protočna ćelija značajno povećava kapacitet obrade. Ovo je osobito korisno za industrijske razmjere gdje je potrebna velika propusnost bez ugrožavanja kvalitete emulzije.
- Jednoobrazna obrada: Protočna ćelija osigurava da cijeli volumen emulzije bude podvrgnut dosljednoj ultrazvučnoj energiji, promičući jednoliku distribuciju veličine kapljica. To je bitno za proizvodnju nanoemulzija, gdje ujednačenost veličine kapljica izravno utječe na stabilnost i učinkovitost.
- Minimizirana degradacija uzorka: Kontinuirana obrada u protočnoj ćeliji smanjuje rizik od pregrijavanja i degradacije osjetljivih komponenti. Kontrolirano okruženje unutar protočne ćelije održava cjelovitost emulgiranih tvari. Dostupne su ultrazvučne protočne ćelije opremljene rashladnim plaštom za kontrolu temperature. Pročitajte više o kontroli temperature tijekom sonikacije!
Kombinacija sonikatora s ultrazvučnim protočnim ćelijama predstavlja moćan pristup emulzifikaciji parafinskog voska. Ova kombinacija ne samo da poboljšava učinkovitost i ujednačenost nanoemulzija parafinskog voska i drugih vrsta emulzija, već također osigurava skalabilnost i dosljednu kvalitetu u različitim primjenama.
- visoka efikasnost
- Najnovija tehnologija
- pouzdanost & robusnost
- podesiva, precizna kontrola procesa
- serija & u redu
- za bilo koji volumen
- inteligentni softver
- pametne značajke (npr. programabilne, podatkovni protokol, daljinsko upravljanje)
- jednostavan i siguran za rukovanje
- slabo održavanje
- CIP (čišćenje na mjestu)
Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – Kvaliteta Proizvedeno u Njemačkoj
Hielscher ultrasonicators su poznati po svojim najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućuju glatku integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijske objekte. Teški uvjeti i zahtjevna okruženja lako se nose s Hielscher ultrasonicators.
Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana tvrtka i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne uređaje visokih performansi koji sadrže najsuvremeniju tehnologiju i jednostavnu su za korištenje. Naravno, Hielscher ultrasonicators sukladni su CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.
Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen serije | Protok | 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 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 do 150L | 3 do 15L/min | UIP6000hdT |
| 15 do 150L | 3 do 15L/min | UIP6000hdT |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za aplikacije miješanja, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju u laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.
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
Što je parafinski vosak?
Parafinski vosak je bijela ili bezbojna meka krutina koja se dobiva iz nafte, ugljena ili ulja iz škriljevca. Sastoji se od mješavine molekula ugljikovodika koje sadrže između dvadeset i četrdeset atoma ugljika. Parafinski vosak obično se koristi u izradi svijeća, kao lubrikant, za premazivanje i brtvljenje te u tretmanima ljepote. Poznato je po svojoj sposobnosti čistog sagorijevanja i glatkoj, savitljivoj teksturi.
Za što se koriste parafinske emulzije?
Emulzije parafinskog voska koriste se u raznim industrijama. Zbog svojstava kao što su vodoodbojnost, sjaj, zgušnjavanje, biorazgradivost i stabilizacija, emulzije parafinskog voska ispunjavaju širok raspon primjena u industrijskim i potrošačkim proizvodima. U nastavku navodimo nekoliko uobičajenih industrija koje koriste specifična svojstva materijala emulzije parafinskog voska za poboljšane proizvode:
- Industrija papira i ambalaže: Emulzije parafinskog voska koriste se za premazivanje papira i kartona, osiguravajući vodootpornost i sjajni završni sloj. Također se koriste u proizvodnji voštanog papira za pakiranje hrane.
- Tekstil: U tekstilnoj industriji emulzije parafinskog voska koriste se za vodoodbojnost i poboljšanje teksture i opipa tkanina.
- Kozmetika i osobna njega: Emulzije parafinskog voska koriste se u losionima, kremama i mastima kako bi pružile hidratantna svojstva i poboljšale teksturu. Također se koriste u proizvodima za uklanjanje dlačica poput voskova za depilaciju.
- Sredstva za poliranje i čišćenje: Ove se emulzije koriste u sredstvima za poliranje podova, voskovima za automobile i sredstvima za poliranje namještaja kako bi se dobio zaštitni i sjajni premaz.
- Poljoprivreda: Emulzije parafinskog voska koriste se kao premazi za voće i povrće kako bi se produžio rok trajanja smanjenjem gubitka vode i pružanjem sjajnog izgleda.
- Izgradnja: U građevinarstvu se emulzije parafinskog voska koriste kao smjese za stvrdnjavanje betona, koje pomažu u zadržavanju vlage tijekom procesa stvrdnjavanja i poboljšavaju čvrstoću i trajnost betona.
- Maziva: Koriste se kao maziva u raznim industrijskim primjenama gdje je potrebno čisto mazivo koje ne ostavlja mrlje.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.