Ultrazvučno mljevenje u proizvodnji ruževa za usne
Proizvodnja ruževa za usne uključuje mljevenje i miješanje voskova i pigmenata za bojenje uz preciznu kontrolu kako bi se osigurao određeni profil boje i teksture ruža. Ultrazvučno mljevenje i miješanje pouzdana je, učinkovita i precizno kontrolirana tehnika za dobivanje izrazito homogenih suspenzija voska i pigmenata za proizvodnju visokokvalitetnih ruževa za usne.
Ultrazvučno miješanje i mljevenje u proizvodnji ruževa za usne
Ruževi za usne uglavnom se proizvode u malim do srednje velikim šaržama jer se sastav svake varijante ruža razlikuje prema boji / nijansi, sjaju, sastojcima (hranjivim tvarima) itd.
Proizvodnja ruževa za usne uključuje različite sirovine kao što su voskovi (pčelinji vosak, vosak kandelile, camauba), pigmenti (npr. organski i anorganski pigmenti, karmin; pigmenti biljnog podrijetla, mineralni pigmenti poput tinjaca, oksida i ultramarina), alkohol (otapalo), ulja (mineralna, ricinusova, lanolinska ili biljna ulja) i aditivi (konzervansi, antioksidansi, sastojci za njegu, miris). Općenito, omjer ulja, voska i pigmenta iznosi približno 50–70% : 20–30% : 5–15%.
Ti se sastojci tale i miješaju u zasebnim šaržama: jedna šarža sadržava otapala, druga lipide / ulja, a treća masti i voštane materijale.
Za dodavanje pigmenata za bojenje otopina otapala i zagrijana tekuća ulja (približno 180°F ili 85°C) miješaju se s pigmentima za bojenje kako bi se dobila gruba predsmjesa. Predsmjesa se dovodi u ultrazvučni protočni reaktor, gdje se suspenzija pigmenata obrađuje intenzivnom ultrazvučnom (akustičnom) kavitacijom. Ultrazvučna kavitacija isključivo je mehanička obrada koja se temelji na ekstremnim smičnim silama i sudarima među česticama. Ultrazvučno mljevenje i usitnjavanje omogućuje preciznu kontrolu procesa, a time i postojano visoku kvalitetu proizvoda.
Ultrazvučnim dispergiranjem nastaju ujednačene suspenzije s česticama nanometarske veličine: zelena krivulja – prije sonikacije / crvena krivulja nakon sonikacije
UIP2000hdT ultrazvučni uređaj za kozmetičke proizvode u reaktoru od nehrđajućeg čelika
Dok konvencionalne miješalice s visokim smičnim silama, valjkasti mlinovi i mlinovi s kuglicama unose zrak u suspenziju ulja i pigmenata, sonikacija u liniji sprječava zarobljavanje mjehurića plina. Ultrazvučna obrada ima čak i učinke odzračivanja / otplinjavanja, zbog čega naknadni korak vakuumskog odzračivanja postaje nepotreban. Izostavljanjem koraka odzračivanja smanjuju se troškovi i vrijeme obrade.
U drugom koraku miješanja suspenzija pigmenata i ulja spaja se s vrućim voskom. Miješanje pigmenata i ulja s vrućim voskom također se može provesti ultrazvučnom miješalicom. Naposljetku se smjesa za ruž ulijeva u cjevaste kalupe, u kojima se ruž hladi i stvrdnjava te poprima svoj tipičan oblik štapića. Čim se smjesa voska i pigmenata stvrdne, može se umetnuti u plastičnu ili metalnu ambalažu i spremna je za prodaju.
UIP4000hdT, snažan ultrazvučni procesor snage 4000 vata
Ultrazvučne miješalice visokih performansi za proizvodnju ruževa za usne
Hielscher Ultrasonics isporučuje ultrazvučne uređaje visokih performansi proizvođačima kozmetike diljem svijeta. Ultrazvučno mljevenje, usitnjavanje i dispergiranje pouzdana je i učinkovita tehnologija za dobivanje homogenih smjesa koje se sastoje od voskova, lipida, emulzija O/W ili W/O, pigmenata i hranjivih dodataka. Ultrazvučne miješalice lako obrađuju vrlo viskozne suspenzije poput talina voska, smjese s visokim udjelom čestica i paste. Čak ni obrada vrlo abrazivnih čestica nije problem za ultrazvučne sustave za miješanje i mljevenje.
Ultrazvučni procesi mogu se provoditi šaržno i kontinuirano u liniji. Posebno za veće proizvodne serije, ultrazvučna obrada u liniji s pomoću ultrazvučnog protočnog reaktora nudi razne prednosti, uključujući veću ujednačenost proizvoda, jer se vrijeme zadržavanja u području sonikacije i temperatura obrade mogu precizno kontrolirati. Upotreba ultrazvučnog sustava u liniji s protočnom ćelijom sprječava zarobljavanje mjehurića zraka te čak osigurava učinke odzračivanja / otplinjavanja.
Hielscher Ultrasonics ima dugogodišnje iskustvo u projektiranju, proizvodnji i distribuciji ultrazvučnih uređaja visokih performansi za proizvodnju kozmetičkih proizvoda. Svojim kupcima pružamo podršku od prvog ispitivanja izvedivosti i optimizacije procesa do instalacije i rada ultrazvučne jedinice za dispergiranje industrijskih razmjera.
Industrijski ultrazvučni procesori tvrtke Hielscher Ultrasonics mogu postići vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200µm lako se mogu kontinuirano održavati tijekom rada 24/7. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Robusnost ultrazvučne opreme Hielscher omogućuje rad 24/7 pri velikim opterećenjima i u zahtjevnim okruženjima.
Tablica u nastavku daje okvirni prikaz približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | skupina uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage za rad u rasponu od laboratorijskog do pilotnog i industrijskog mjerila.
Literatura / reference
- 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.
Korisne činjenice
Ruževi, sjajila i balzami za usne
Ruževi za usne među najpopularnijim su i najčešće korištenim kozmetičkim proizvodima. Ostali kozmetički proizvodi za usne uključuju sjajila, balzame i balzame u stiku.
Općenito, ruževi za usne imaju dulju postojanost i veću pokrivnost od sjajila ili balzama za usne.
Raspon boja i završnih izgleda ruževa za usne gotovo je neograničen: ruževi su dostupni u svim bojama, nijansama i završnim izgledima – od visokog sjaja preko svjetlucavog/sjajnog/blistavog do satenskog i mat izgleda. Time ruževi postaju vrlo svestran proizvod za šminkanje i korisniku pružaju brojne mogućnosti za stvaranje individualnog izgleda.
Iako su izgled i vizualni dojam glavni i najočitiji učinci koji se postižu ruževima za usne, oni često imaju i dodatna svojstva zahvaljujući hranjivim dodacima, sastojcima za povećanje volumena usana, sredstvima za zaštitu od sunca i drugim dodacima. Kako bi se postigle određene odlike i svojstva ruža, formulacije ruževa razlikuju se i mogu biti prilično složene. Osnovne sirovine u ružu za usne jesu pigmenti, ulja, voskovi i emolijensi, koji daju boju, hidrataciju i zaštitu.
Baza od voskova, polimera, (sub)mikrometarskih čestica i vlakana upotrebljava se kako bi se ružu dao oblik i struktura. Stoga se kristalni i amorfni voskovi koji pri hlađenju i stvrdnjavanju daju male kristale moraju kombinirati tako da konačni ruž ima dobru stabilnost, sposobnost vezanja ulja i pigmenata te čvrstoću. Često korištene kombinacije su, primjerice, ozokerit + mikrokristalni vosak; polietilen + mikrokristalni vosak; polietilen + ozokerit; ili pčelinji vosak + vosak kandelile + karnauba vosak.
Vrsta i količina emolijensa u formulaciji ruža za usne važni su čimbenici koji znatno utječu na svojstva nanošenja ruža, jakost boje, razmazivost, postojanost i završni izgled. Često korišteni emolijensi jesu ricinusovo ulje, lanolin, shea maslac, kakao maslac, sintetski lanolin (bis-diglyceryl polyacyladipate-2), polibuten, hidrogenirani poliizobuten i triizostearil citrat.
Tipična formulacija ruža za usne izgleda ovako:
- Emolijensi: 41–79 %
- Vosak / polimeri: 15–28 % (kao mješavina 2–5 sirovina)
- Pigmenti: 3–10%
- Pigmenti bisernog sjaja: 0–10%
- Sredstva za matiranje: 0–5%
- Sastojci za postojanost: 0–5%
- Miris: 0–0,3%
- Konzervansi / antioksidansi: 0,2–0,5%