工業用超音波ミキサーによる手指消毒剤の製造

手指消毒剤や消毒液を製造するには、一貫した混合物を得るために強力な混合技術が必要です。超音波ミキサーおよび攪拌機は、均質で安定した手指消毒剤の配合を得るために、2つ以上の相をブレンドおよび乳化するための最も信頼性が高く効率的な混合技術です。

手指消毒剤

手指消毒剤は、手指消毒剤、手指消毒剤、または手指消毒剤の別名でも知られており、病気を引き起こす可能性のある一般的な病原体を除去または不活性化するために手に適用される液体剤です(例:SARS-CoV-2ウイルスはCOVID-19疾患を引き起こします)。手指消毒剤は通常、液体、泡、ジェル、またはスプレーとして利用できます。
手指消毒剤は、さまざまな成分と組成を使用して処方できます。たとえば、手指消毒剤はアルコールベースまたはアルコールフリーのいずれかです。アルコールベースの手指消毒製品には、通常60〜95%のアルコールが含まれています。アルコールとしては、エタノール(エチルアルコール)、イソプロパノール、またはn-プロパノールの使用が最も一般的です。高濃度のアルコール(つまり、60%以上)はタンパク質を破壊します。タンパク質を変性させることにより、多くの病原体(病気の原因となる微生物)が不活性化または死滅します。アルコールフリーの手指消毒剤は、塩化ベンザルコニウム(BAC)などの消毒剤やトリクロサンなどの抗菌剤を有効成分として使用して、微生物を不活化または殺すための代替製品です。アルコールベースの手指消毒剤とアルコールフリーの手指消毒剤の両方で、病原体に対する有効成分が自然な皮膚バリアを破壊することにより、皮膚を乾燥させることができます。したがって、ほとんどの手指消毒剤製剤には、皮膚に潤いを与えるための皮膚軟化剤(グリセリン、オイルなど)などの皮膚栄養添加物が含まれています。増粘剤、香料、着色剤などの他の成分を添加して、手指消毒製品の質感、香り、外観を変更する場合があります。

手指消毒剤の超音波混合と混合

超音波攪拌機は、液体、ジェル、スプレー、またはローションの形で手指消毒剤(手指消毒剤、手指消毒剤、または手指消毒剤とも呼ばれます)を製造するための最も効果的な混合技術です。
超音波ミキサーは高いせん断力を生み出すため、材料を凝集性混合物にブレンドするために必要な攪拌を提供します。このような強力で信頼性の高い混合は、手指消毒剤や表面消毒剤などの強力で信頼性の高い消毒剤を製造するために必要です。

超音波混合はどのように機能しますか?

超音波ミキサーと攪拌機は音響キャビテーションを作り出し、その結果、非常に強いせん断力が生じます。したがって、超音波混合システムは、2つ以上の他の方法では非混和性の液体を乳化し、固体粒子を液体およびスラリーに分散させるために広く使用されている。超音波混合および混合は、高出力超音波を液体またはスラリーに結合することによって達成される。超音波は、高強度の超音波プローブを介してバッチタンクまたはインラインフローセルリアクターに伝達されます。プローブ型超音波装置のみが、均質で長時間安定な混合物の製剤化に必要な強烈なキャビテーション力を発生させることができます。超音波プローブは、非常に高い周波数(20kHzなど)で液体中で振動し、液体中に激しい音響/超音波キャビテーションを作り出します。
超音波で生成されたキャビテーション場では、キャビテーション気泡の崩壊が強力なせん断力を生み出し、液滴、凝集物、さらには固体粒子を混乱させます。また、超音波キャビテーションは、最大1000km / hの高速液体ストリームを生成します。キャビテーション液体ジェットは、粒子の凝集体を衝突させ、液滴を混乱させ、液体やスラリー内の材料移動を改善し、媒体全体に固体を分散させます。超音波キャビテーション分野では、圧力は真空と最大1000barの間で迅速かつ繰り返し交互に変化します。4つのミキサーブレードを備えたロータリーミキサーは、同じ周波数の交互圧力サイクルを達成するために、驚異的な300,000RPMで動作する必要があります。従来のロータリーミキサーやローターステーターミキサーは、速度に制限があるため、キャビテーションを大きく発生させません。

超音波ブレンディングによる手指消毒剤製剤

手指消毒製品の処方は、消毒剤の有効性と細菌を殺すスペクトルを決定します(つまり、抗菌、抗真菌、抗ウイルス、エンベロープおよびネイキッドウイルスに対する有効性、被覆寄生虫など)。
アルコールやアルコールを含む消毒剤を皮膚(手など)に頻繁に使用すると、皮膚が脱水状態になり、炎症や炎症を引き起こす可能性があるため、洗練された手指消毒剤には、アロエベラ、グリセリン、ホホバオイル、ローズヒップオイルなどの肌をケアする成分が含まれています。超音波乳化効果は、アルコール、添加物、油、および水のさまざまな相をブレンドして、安定した均一な手指消毒剤製品にします。

エマルジョン(赤水/黄色油)の超音波調製。数秒の超音波処理により、別々の水/油相が微細なエマルジョンに変わります。

手指消毒剤の一般的な成分

V65%(またはそれ以上)のアルコール(多種多様なウイルスや細菌に対して効果を発揮するため)
• オイル、アロエベラ、グリセリンなどのスキンケア成分
• 水(蒸留水または滅菌水など)
• 乳化剤・界面活性剤
• 必要に応じて、増粘剤(例:キサンタンガム)、発泡剤、香料、殺胞子剤(例:細菌胞子を除去するための過酸化水素)

COVID-19に対する効果的な手指消毒剤

衛生、特に手指衛生は、COVID-19という病気を引き起こすウイルスである重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2(SARS-CoV-2)の蔓延を防ぐための重要な要素です。可能な限り水と石鹸で手を徹底的に洗うことが推奨されますが、特に水と石鹸で手を洗うことが利用できない場合は、手指消毒剤が信頼できる代替手段です。
世界保健機関(WHO)は、コロナウイルスSARS-CoV-2に対して効果的であることがテストされているアルコールベースの消毒剤の2つの製剤を推奨しています。ドイツとスイスの科学者たちは、SARS-CoV-2に対する消毒剤製剤の有効性をテストし、確認しました。
サニタイザー処方No.1:

• エタノール — 80体積%(vol / vol)
• グリセリン(グリセロールとも呼ばれます) - 1.45%vol / vol
• 過酸化水素 - 0.125%vol / vol

サニタイザー製剤No.2:

• イソプロパノール(2-プロパノールまたはイソプロピルアルコールとも呼ばれます) — 75%vol / vol
• グリセリン - 1.45%vol / vol
• 過酸化水素 - 0.125%vol / vol

上記の両方の手指消毒剤の配合は、徹底的に適用すると、30秒間の曝露後にウイルスを十分に不活化します。上記の製剤の混合は、超音波バッチまたはインラインシステムを使用して行うことができます。

高性能超音波装置

ヒールシャー超音波は、さまざまな液体/液体または液体/固体混合物の混合、ブレンド、および攪拌を含むアプリケーション向けの高出力超音波装置の長年の経験豊富なメーカーです。
工業レベルでの手指消毒剤の食品/医薬品グレードの処理には、超音波バッチセットアップまたは連続フロースルーシステムで大量に処理するために高性能超音波装置が必要です。ヒールシャー超音波は、食品、製薬、化粧品、パーソナルケア業界全体の製造工場に世界中で統合されている高性能超音波混合装置の長年の経験と信頼されたサプライヤーです。
ヒールシャー超音波の洗練された超音波装置は、正確に制御することができ、振幅、圧力、温度、超音波処理時間などの重要なプロセスパラメータをオペレータに完全に制御することができます。これにより、超音波処理プロセスの最適化が可能になり、プロセスを最も効率的かつ経済的にすることができます。
ソノトロード(プローブ)、ブースターホーン、フローセルリアクター、その他のアドオンなどの広範なアクセサリにより、処理された成分と目標とする出力に特化した超音波混合システムを構成できます。

超音波プロセスモニタリング

すべてのヒールシャーデジタル超音波装置 – ラボからインダストリアルサイズまで – 超音波プロセスを正確に制御、監視、および修正することを容易にするインテリジェントなソフトウェアが装備されています。振幅、エネルギー入力制限、パルスサイクル、超音波処理時間は、ユーザーフレンドリーなソフトウェアを介して事前に設定できます。カラータッチディスプレイを介して、メニューに簡単にアクセスでき、直感的に操作できます。ブラウザのリモコンにより、オペレーターは超音波システムを遠隔操作および監視できます。
すべての重要な超音波プロセスデータ(振幅、温度、圧力、正味エネルギー、総エネルギー、時間、日付など)は、統合されたSDカードに自動的に保存されます。自動データプロトコルは、食品製造業者が任意の超音波処理ロットの処理条件を修正できるため、食品および製薬業界で高く評価されています。これにより、プロセスの標準化、継続的な高品質出力、および適正製造基準(GMP)の実施が可能になります。

工業用グレードの超音波装置

Hielscher Ultrasonics’ 産業用超音波プロセッサは、非常に高い振幅を提供できます。最大200μmの振幅は、24/7操作で簡単に連続運転できます。さらに高い振幅のために、カスタマイズされた超音波ソノトロードが利用可能です。ヒールシャーの超音波装置の堅牢性は、ヘビーデューティと要求の厳しい環境での24 / 7操作を可能にします。
以下の表は、当社の超音波装置のおおよその処理能力を示しています。