Macinazione a ultrasuoni per la produzione di rossetti
La produzione di rossetti prevede la macinazione e la miscelazione di cere e pigmenti colorati con un controllo preciso, per garantire un determinato profilo di colore e consistenza del rossetto. La macinazione e la miscelazione a ultrasuoni sono una tecnica affidabile, efficiente e precisamente controllabile per ottenere sospensioni di cere/pigmenti altamente omogenee destinate alla produzione di rossetti di alta qualità.
Miscelazione e macinazione a ultrasuoni per la produzione di rossetti
In generale, la produzione di rossetti avviene in lotti di piccole e medie dimensioni, poiché la composizione di ciascuna variante di rossetto differisce per colore / tonalità, lucentezza, ingredienti (composti nutrienti), ecc.
La produzione di rossetti impiega diverse materie prime, come cere (cera d’api, cera candelilla, carnauba), pigmenti (ad es. pigmenti organici e inorganici, carminio; pigmenti di origine vegetale, pigmenti minerali come miche, ossidi e blu oltremare), alcol (solvente), oli (oli minerali, di ricino, di lanolina o vegetali) e additivi (conservanti, antiossidanti, ingredienti per la cura delle labbra, profumo). In generale, il rapporto olio:cera:pigmento è rispettivamente di circa 50–70% : 20–30% : 5–15%.
Questi ingredienti vengono fusi e agitati in lotti separati: un lotto contiene i solventi, il secondo contiene i lipidi / oli e il terzo contiene i grassi e i materiali cerosi.
Per incorporare i pigmenti colorati, la soluzione di solvente e gli oli liquidi riscaldati (circa 180°F o 85°C) vengono miscelati con i pigmenti colorati mediante agitazione, formando una premiscela grezza. La premiscela viene alimentata in un reattore a ultrasuoni a flusso continuo, dove la sospensione di pigmenti viene trattata mediante intensa cavitazione ultrasonica (acustica). La cavitazione ultrasonica è un trattamento puramente meccanico, basato su intense forze di taglio e collisioni tra particelle. La macinazione e la triturazione a ultrasuoni consentono un controllo preciso del processo e, di conseguenza, una produzione di qualità costantemente elevata.
UIP2000hdT sonicatore per prodotti cosmetici in un reattore in acciaio inossidabile
Mentre i miscelatori convenzionali ad alto taglio, i mulini a rulli e i mulini a sfere introducono aria nella sospensione di olio/pigmenti, la sonicazione in linea evita l’intrappolamento di bolle di gas. La sonicazione ha anche effetti di deaerazione / degasaggio, che rendono superflua la successiva fase di deaerazione sotto vuoto. Eliminando la fase di deaerazione, si riducono i costi e i tempi di lavorazione.
In una seconda fase di miscelazione, la sospensione di pigmenti/olio viene combinata con la cera calda. Anche la miscelazione di pigmenti/olio e cera calda può essere effettuata con il miscelatore a ultrasuoni. Infine, la miscela per il rossetto viene versata in stampi tubolari, dove il rossetto si raffredda e si indurisce, assumendo la sua tipica forma a stick. Una volta solidificata, la miscela di cera/pigmenti può essere inserita in una confezione di plastica o metallo ed è pronta per la vendita.
UIP4000hdT, un potente processore a ultrasuoni da 4000 watt
Miscelatori a ultrasuoni ad alte prestazioni per la produzione di rossetti
Hielscher Ultrasonics fornisce sonicatori ad alte prestazioni ai produttori di cosmetici di tutto il mondo. La macinazione, la triturazione e la dispersione a ultrasuoni sono una tecnologia affidabile ed efficace per produrre miscele omogenee costituite da cere, lipidi, emulsioni O/W o W/O, pigmenti e additivi nutrienti. I miscelatori a ultrasuoni trattano facilmente sospensioni altamente viscose, come cere fuse, miscele ad alto contenuto di particelle e paste. Anche il trattamento di particelle molto abrasive non rappresenta un problema per i sistemi di miscelazione e macinazione a ultrasuoni.
I processi a ultrasuoni possono essere eseguiti in lotti e in funzionamento continuo in linea. Soprattutto per i lotti più grandi, il trattamento a ultrasuoni in linea mediante un reattore a ultrasuoni a flusso continuo offre diversi vantaggi, tra cui una maggiore uniformità del prodotto, poiché il tempo di permanenza nella zona di sonicazione e la temperatura di lavorazione possono essere controllati con precisione. L’utilizzo di un sistema a ultrasuoni in linea con cella di flusso impedisce l’intrappolamento di bolle d’aria e offre anche effetti di deaerazione / degasaggio.
Hielscher Ultrasonics vanta una lunga esperienza nella progettazione, produzione e distribuzione di sonicatori ad alte prestazioni per la produzione di prodotti cosmetici. Assistiamo i nostri clienti dai primi test di fattibilità e dall’ottimizzazione del processo fino all’installazione e al funzionamento dell’unità di dispersione a ultrasuoni su scala industriale.
I processori a ultrasuoni industriali di Hielscher Ultrasonics possono fornire ampiezze molto elevate. Ampiezze fino a 200µm possono essere mantenute facilmente in funzionamento continuo 24/7. Per ampiezze ancora maggiori sono disponibili sonotrodi a ultrasuoni personalizzati. La robustezza delle apparecchiature a ultrasuoni Hielscher consente il funzionamento 24/7 in condizioni di impiego gravoso e in ambienti impegnativi.
La tabella seguente fornisce un’indicazione della capacità di trattamento approssimativa dei nostri sonicatori:
| Volume del lotto | Portata | Dispositivi consigliati |
|---|---|---|
| Da 1 a 500mL | Da 10 a 200mL/min | UP100H |
| Da 10 a 2000mL | Da 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| Da 0,1 a 20L | Da 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| Da 10 a 100L | Da 2 a 10L/min | UIP4000hdT |
| n.d. | Da 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | superiore | gruppo di UIP16000 |
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Riferimenti bibliografici
- 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.
Informazioni utili
Rossetti, lucidalabbra, balsami per le labbra
I rossetti sono tra i prodotti cosmetici più popolari e utilizzati. Altri prodotti cosmetici per le labbra sono i lucidalabbra, i balsami per le labbra e i burrocacao in stick.
In generale, i rossetti offrono una tenuta più duratura e una maggiore coprenza rispetto ai lucidalabbra o ai balsami per le labbra.
La gamma di colori e finiture dei rossetti è pressoché illimitata: i rossetti sono disponibili in ogni colore, sfumatura e finitura – dall’ultralucida alle finiture iridescenti/brillanti/glitterate, fino alle satinate e alle opache. Questo rende i rossetti un prodotto per il trucco molto versatile e offre a chi li utilizza numerose possibilità per creare un look personale.
Sebbene l’aspetto e il look siano gli effetti principali e più evidenti ottenuti con i rossetti, questi presentano spesso caratteristiche aggiuntive, come additivi nutrienti, ingredienti volumizzanti per le labbra, filtri solari e altri componenti. Per ottenere determinate qualità e proprietà del rossetto, le formulazioni variano e possono essere piuttosto complesse. Le materie prime di base dei rossetti sono pigmenti, oli, cere ed emollienti, che apportano colore, idratazione e protezione.
La base di cere, polimeri, particelle micrometriche e submicrometriche e fibre viene utilizzata per conferire al rossetto forma e struttura. È quindi necessario combinare cere cristalline e amorfe che, raffreddandosi e indurendosi, formino cristalli di piccole dimensioni, affinché il rossetto finale offra buona stabilità, capacità di legare olio/pigmenti e resistenza. Combinazioni comunemente utilizzate sono, ad esempio, ozocerite + cera microcristallina; polietilene + cera microcristallina; polietilene + ozocerite; oppure cera d’api + candelilla + carnauba.
Il tipo e la quantità di emollienti in una formulazione di rossetto sono fattori importanti che influenzano fortemente le caratteristiche di applicazione, l’intensità del colore, la stendibilità, la durata e la finitura del rossetto. Gli emollienti comunemente utilizzati sono olio di ricino, lanolina, burro di karité, burro di cacao, lanolina sintetica (bis-diglyceryl polyacyladipate-2), polibutene, poliisobutene idrogenato e citrato di triisostearile.
Una formulazione tipica di rossetto è la seguente:
- Emollienti: 41–79 %
- Cere / polimeri: 15–28 % (come miscela di 2–5 materie prime)
- Pigmenti: 3–10%
- Pigmenti perlescenti: 0–10%
- Agenti opacizzanti: 0–5%
- Ingredienti per la tenuta: 0–5%
- Profumo: 0–0,3%
- Conservanti / Antiossidanti: 0,2–0,5%
