ცვილის ემულსიები დენის ულტრაბგერით
როდესაც ცვილი იშლება ნანო წვეთების სახით ძალიან ერთგვაროვანი განაწილებით, მიიღება სტაბილური ცვილის ემულსიები. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები წარმოქმნიან მაღალი ათვლის ძალებს და საიმედო და მტკიცე სისტემებია სტაბილური ცვილის ნანო-ემულსიების წარმოებისთვის. Hielscher Ultrasonics მაღალი ათვლის ჰომოგენიზატორები აწვდიან უმაღლეს ემულსიებს სხვადასხვა ინდუსტრიისთვის.
ულტრაბგერითი ცვილის ემულსიები
ულტრაბგერითი წარმოქმნილი მაღალი ათვლის ძალები აწვდიან საჭირო ენერგიას ნანო ზომის ცვილის ემულსიების წარმოებისთვის, მაგ. სტაბილური პარაფინის ცვილის ნანოემულსიები.
სუბმიკრონული და ნანო ემულსიები და დისპერსიები შეიძლება დამზადდეს სხვადასხვა ცვილების კომბინაციის გამოყენებით, რათა მიიღოთ უმაღლესი პროდუქტი ძალიან მაღალი ფუნქციონირებით (მაგ. შეზეთვა, წყალგამძლეობა, ნაკაწრების წინააღმდეგობა და ა.შ.).
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების მაღალი ათვლის ძალები იძლევა სტაბილური მზა ცვილის ფორმულირებების წარმოებას ნაწილაკებით წონასწორობაში. ულტრაბგერითი ემულსიფიკაცია იწვევს ნანო ზომის ნაწილაკებს და ერთგვაროვან განაწილებას.
- ძალიან მცირე ზომის წვეთები 100 ნმ-ზე ნაკლები
- სტაბილური ემულსიები
- გახანგრძლივებული შენახვის ვადა (მექანიკური სტაბილურობა)
- უმაღლესი ეფექტურობა
- პროცესის ზუსტი კონტროლი
ულტრაბგერითი პარაფინის ცვილის ნანოემულსია
როგორ მოვამზადოთ სტაბილური პარაფინის ცვილის ემულსია
ნანო ზომის ცვილის ემულსია დამზადებულია გამდნარი პარაფინის ცვილისგან (ზეთოვანი ფაზის სახით), გამოხდილი წყლისა და ანიონური SDS-ისგან, როგორც ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების სახით. უხეში წინასწარი ნარევის წარმოქმნის მიზნით, ცვილი, წყალი და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება ჰომოგენიზირებულია მაგნიტური შემრევის გამოყენებით 1000 rpm-ზე. ამიტომ, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება (კონცენტრაცია 10 მგ/მლ ემულსია) და წყალი შერეულია ჭიქაში და აცხელებენ დაახლ. 65–70ºC. შემდეგ პარაფინის ცვილს წვეთ-წვეთად ემატება 0,2 ზეთის ფაზის მოცულობითი ფრაქციის შენარჩუნებით მაგნიტური მორევის ქვეშ.
პარაფინის ცვილის სრული დამატების შემდეგ, უხეში წინასწარ შერეული ემულსია გაჟღენთილი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორით UIP1000hdT (1000W, 20kHz) დაახლოებით. 15 წთ. ულტრაბგერითი ემულსიფიკაციის პროცესის შედეგად წარმოიქმნება ნანო ცვილის მდგრადობა.
წაიკითხეთ მეტი პარაფინის ცვილის ემულსიის შესახებ sonication-ის გამოყენებით!
ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
ცვილის ემულსიების სტაბილიზება შესაძლებელია ან სტერული მექანიზმით (არაიონური ემულგატორების გამოყენებით) ან ელექტროსტატიკური მექანიზმით (იონური ემულგატორების გამოყენებით, ყველაზე ხშირად ანიონები). ანიონური და არაიონური ემულგატორების შერწყმა უზრუნველყოფს ემულსიას ოპტიმალურ სტაბილურობას, რადგან ცვილის ნაწილაკები დაცულია ორივე სტაბილიზაციის მექანიზმით. ეს არის მოხსენიებული, როგორც ელექტრო-სტერიული სტაბილიზაციის მექანიზმი.
ცვილების ემულსიფიკაციისთვის შეიძლება გამოვიყენოთ სხვადასხვა ემულგატორები ან ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რომლებიც შეიძლება იყოს ანიონური, კათიონური ან არაიონური. ყველაზე ხშირად გამოყენებული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებია ცხიმოვანი ალკოჰოლის ეთოქსილატები, როგორც არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რადგან ისინი უზრუნველყოფენ არაჩვეულებრივ სტაბილურობას მყარი წყლის, pH-შოკის და ელექტროლიტების წინააღმდეგ. მასალის სხვა სპეციფიკური მახასიათებლებისთვის გამოიყენება სხვადასხვა სხვა, მაგ., ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები უკეთესი ჰიდროფობიურობისთვის ან კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები უკეთესი ადჰეზიისთვის.
შენიშვნა: რაც უფრო პატარაა წვეთები, მით მეტი სურფაქტანტია საჭირო წვეთოვანი ზედაპირის დასაფარად, რადგან სფეროების V/S თანაფარდობა შემდეგია: S/V = 3/R. ნებისმიერი გაზრდისთვის, x*l ან x*r სიგრძით ან რადიუსით, ზედაპირის ფართობის ზრდა არის x კვადრატში (x2) და x მოცულობის ზრდა კუბირდება (x3).
ფორმულირება ცვილის ემულსიებით და დისპერსიებით
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები გამოიყენება არა მხოლოდ ცვილის ემულსიების/დისპერსიების შესაქმნელად – ისინი გამოიყენება ცვილის ემულსიების დასამუშავებლად შემდგომ ეტაპებზე, რათა ჩაერთონ ემულსია, როგორც დანამატი საბოლოო პროდუქტში (მაგ. საფარები, ლაქები, საღებავები, კოსმეტიკა და ა.შ.).
მძიმე ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები სტაბილური ცვილის ემულსიებისთვის
Hielscher Ultrasonics არის მსოფლიოში ცნობილი მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების მიმწოდებელი. ჩვენი ულტრაბგერითი შეიძლება მოიძებნოს მთელ მსოფლიოში, როგორც საიმედო და მტკიცე “სამუშაო ცხენები” ქიმიურ, ფარმაცევტულ, კოსმეტიკურ და კვების მრეწველობაში. Hielscher-ის სამრეწველო ხარისხის ულტრაბგერითებს შეუძლიათ უზრუნველყონ მუდმივად ძალიან მაღალი ამპლიტუდები 200 μm-მდე (და უფრო მაღალი მოთხოვნის მიხედვით), რათა წარმოქმნან ინტენსიური კავიტაცია და მაღალი ათვლა. შედეგად, წარმოიქმნება ულტრა თხელი ნანო ემულსიები და დისპერსიები ძალიან ვიწრო ნაწილაკების განაწილებით. ჩვენი მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი სისტემები დაგეხმარებათ მიიღოთ თქვენი ცვილის ფორმულირების უმაღლესი ხარისხი.
Hielscher sonicators-ის გამძლეობა იძლევა 24/7 მუშაობის საშუალებას მძიმე სამუშაოზე და მომთხოვნ გარემოში.

ზონდის ტიპის sonicator UP400St სტაბილური ცვილის ემულსიების მოსამზადებლად.
სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
---|---|---|
1-დან 500 მლ-მდე | 10-დან 200 მლ/წთ-მდე | UP100H |
10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000hdT |
15-დან 150 ლ-მდე | 3-დან 15 ლ/წთ-მდე | UIP6000hdT |
na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000hdT |
na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000hdT |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!

ძლიერი 1.5 კვტ ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UIP15000hdT ნაკადის უჯრედით შიდა ემულსიფიკაციისთვის.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- 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. Ultrason Sonochem. 7(2), 2000. 77-85.
- Hosseini S.; Tarzi B. G.; Gharachorloo M.; Ghavami M.; Bakhoda H. (2015): Optimization on the Stability of Linseed Oil-in-Water Nanoemulsions Generated by Ultrasonic Emulsification Using Response Surface Methodology (RSM). Orient J Chem 31(2), 2015.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
რა არის ცვილი? რისთვის გამოიყენება ცვილები?
ცვილები განიმარტება, როგორც ორგანული ნაერთების მრავალფეროვანი კლასი, რომლებიც ჰიდროფობიური, ელასტიური მყარია გარემოს ტემპერატურასთან ახლოს. ცვილები შედგება სხვადასხვა კომპონენტისგან, მათ შორის ნახშირწყალბადებისგან (ნორმალური ან განშტოებული ალკანები და ალკენები), კეტონები, დიკეტონები, პირველადი და მეორადი სპირტები, ალდეჰიდები, სტეროლის ეთერები, ალკანური მჟავები, ტერპენები (სკალენი) და მონოესტერები (ცვილის ეთერები). ცვილების ქიმიური შემადგენლობა რთული და განსხვავებულია, მაგრამ ზოგადად ცვილები შეიცავს ალკანების შედარებით მაღალ პროპორციას და ნახშირწყალბადებს აქვთ გრძელი ან ძალიან გრძელი ნახშირბადის ჯაჭვები (12-დან დაახლოებით 38 ნახშირბადის ატომამდე). ისინი მყარია ტემპერატურის დიდ დიაპაზონში (შერწყმის წერტილი 60°C-დან 100°C-მდე). როდესაც დნება, ისინი იქცევა დაბალი სიბლანტის სითხეში.
მათ ახასიათებთ წყალში უხსნადობა, მაგრამ ორგანულ, არაპოლარულ გამხსნელებში ხსნადობა. ცვილები შეიძლება გამოიყოს ბუნებრივ (მცენარეული, ცხოველური წარმოშობის), ნახევრად სინთეზური და სინთეტიკური ცვილებით.
ცვილების კომერციული წარმოებისთვის, ნედლი ნავთობი არის მთავარი წყარო.
ნავთობის ცვილის ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი ტიპია პარაფინი და მიკროკრისტალური ცვილები:
პარაფინის ცვილები ძირითადად აქვს თეთრი, უსუნო, უგემოვნო, ცვილისებრი მყარი კონსისტენცია, ტიპიური დნობის წერტილით 46°C-დან 68°C-მდე (115°F და 154°F) და სიმკვრივით დაახლ. 900 კგ/მ3. მას აქვს მაკროკრისტალური სტრუქტურა და წყალში უხსნადია, მაგრამ იხსნება ეთერში, ბენზოლში და გარკვეულ ეთერებში. პარაფინის ცვილები მიიღება ნედლი ნავთობისგან და შეიცავს 20-დან 40-მდე ნახშირბადის ატომს.
მიკროკრისტალური ცვილი, ასევე ცნობილი როგორც ბენზინი, გამოიყენება მრავალჯერადი გამოყენებისთვის მისი სუნის, ფერის, ზეთის შემცველობის, კონსისტენციისა და ზეთის დამაკავშირებელი თვისებების გამო.
α-ოლეფინის ცვილები ისინი ან სინთეზურად მიიღება ეთილენისგან ფიშერ-ტროპშის სინთეზით Ziegler-Natta კატალიზატორით ან ეთილენის ოლიგომერიზაციის გზით. ალფა-ოლეფინის ცვილები ყველაზე ხშირად გამოიყენება საპოხი ზეთის დანამატებში, PVC ლუბრიკანტებში, სანთლებში, ნავთობის საბურღი ქიმიკატებში და კოსმეტიკურ საშუალებებში.
პოლიეთილენის ცვილი (PE-WAX) არის ულტრა დაბალი მოლეკულური წონის პოლიეთილენი (ULMWPE), რომელიც შედგება ეთილენის მონომერული ჯაჭვებისაგან. პოლიპროპილენის ცვილი (PP-WAX) არის სინთეზური, კრისტალური დაბალი მოლეკულური ფისი.
ორივე, ოლიეთილენის და პოლიპროპილენის ცვილები არის ჰომოპოლიმერები და ძირითადად გამოიყენება პლასტმასისთვის საღებავების ფორმულირებისთვის.
კოპოლიმერული ცვილები როგორიცაა ეთილენ ვინილის აცეტატის (EVA) და ეთილენაკრილის მჟავის (EAA) წარმოებულები ფართოდ არის გავრცელებული საფარების ფორმულირებებში, მაგ., მეტალის ბაზის ფენებში.
ცვილები და ცვილის დანამატები ფართოდ გამოიყენება პროდუქტის შეზეთვის/სრიალის, რეოლოგიის, აბრაზიული წინააღმდეგობის, ბლოკირების/ბარიერის საწინააღმდეგოდ, გასაპრიალებლად ან მქრქალი, ანტიოქსიდანტური წინააღმდეგობის და/ან წყალგაუმტარი პროდუქტის გასაცემად.
ცვილები ფართოდ გამოყენებული კომპონენტია მრავალ ინდუსტრიაში, როგორიცაა ქიმიკატების წარმოებაში (მაგ. წვრილი & სპეციალობა ქიმია), საიზოლაციო, საღებავები & მელანი, დანამატები & მოდიფიკატორები, ადჰეზივები, პლასტმასი & PVC, საბურავები & რეზინები, კონსტრუქცია & შენობა, თერმოსტატული კონტროლის მოწყობილობები, შეფუთვები, საკვები და კოსმეტიკა.
ბუნებრივი ცვილები:
- ცხოველური ცვილები: ფუტკრის ცვილი, ლანოლინი, ბალონი, შელაკი, სპერმაცეტი
- მცენარეული ცვილები: კარნაუბა, კანდელილა, სოიო, აბუსალათინის, ბრინჯის ქატო, ბეიბერი, ჟოჟობა და ა.შ.
მინერალური ცვილები:
- წიაღისეული ცვილები: ცერეზინი, მონტანი, ოზოკერიტი, ტორფის ცვილი
- ნავთობის ცვილები: პარაფინი, მიკროკრისტალური ცვილები, მაგ: ბენზინი
სინთეზირებული ცვილები:
სინთეტიკური ცვილები: ეთილენური პოლიმერები მაგ. პოლიეთილენი & პოლიოლის ეთერ-ეთერები; პოლიოლეფინის ცვილები; ცხიმოვანი მჟავების ამიდური ცვილები; ქლორირებული ნაფტალინები; ნახშირწყალბადის ტიპი, მაგ. Fischer-Tropsch.
რა არის ცვილის ემულსია?
ცვილის ემულსია / ცვილის დისპერსია არის ერთი ან რამდენიმე ცვილის სტაბილური ნარევი წყალში. იმის გამო, რომ ცვილები და წყლიანი სითხეები ჩვეულებრივ შეურევია, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები და დახვეწილი შერევის პროცესი, მაგ. ულტრაბგერითი, საჭიროა სტაბილური ცვილის ემულსიის შესაქმნელად. სწორი თვალსაზრისით, ცვილის ემულსიას უნდა ეწოდოს ცვილის დისპერსია, რადგან ცვილები მყარია ოთახის ტემპერატურაზე. მაგრამ მას შემდეგ, რაც ცვილის ემულსიები / დისპერსიები მზადდება მდნარი ცვილებით, ვადები “ემულსიფიკაცია” და “ცვილის ემულსია” ყველაზე ხშირად გამოიყენება ცვილის წყლიანი ფორმულირებისთვის, ხოლო ტერმინი “ცვილის დისპერსია” ძირითადად აღწერს გამხსნელზე დაფუძნებულ ცვილის ფორმულირებას.
რა არის ემულსია
ემულსია არის სითხე თხევად დისპერსიაში ორი ან მეტი შეურევი სითხისგან.
ემულსია შეიძლება წარმოიქმნას სხვადასხვა ტიპში: უ/ო, ო/წ, უ/ო/ვ, ო/ვ/ო
ემულსიის ტიპი (w/o ან o/w) შეიძლება შემოწმდეს განზავების ტესტით. ემულსიის განზავება შესაძლებელია მხოლოდ უწყვეტი / გარე ფაზაში. ემულსიის ტიპის იდენტიფიცირების კიდევ ერთი მეთოდია გამტარობის ტესტირება. იონური o/w ემულსიები არ ატარებენ, ხოლო o/w ემულსიები ატარებენ ელექტრო დენს.
CoCl-ის გამოყენებისთვის2 ფილტრის ქაღალდის ტესტი, ფილტრის ქაღალდი გაჟღენთილია CoCl-ით2 და გამხმარი (ლურჯი ფერი). CoCl-ის ფერი2 ფილტრის ქაღალდი იქცევა ვარდისფრად, როდესაც ემულსიას ემატება.

Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისგან ლაბორატორია რომ სამრეწველო ზომა.