Augstas bīdes maisītāji zobu pastas ražošanai

Zobu pastas ražošana ir sarežģīts process, kam nepieciešamas maisīšanas iekārtas, kas spēj apstrādāt viskozas pastas, maisījumus ar augstu cietvielu koncentrāciju un abrazīvas daļiņas. Ultraskaņas augstas bīdes maisītāji rada augstas intensitātes bīdes spēkus, kas nodrošina pulveru pilnīgu samitrināšanu, koloidālu suspensiju vienmērīgu homogenizāciju un vienmērīgu daļiņu izmēru sadalījumu. Ultraskaņas augstas bīdes maisītāji ir pieejami rūpnieciskam mērogam un spēj apstrādāt liela tilpuma plūsmas, tādēļ tie ir jūsu uzticamie darba zirgi zobu pastas ražošanā!

Zobu pastas ražošana

Zobu pastas, zobu tīrīšanas līdzekļi un geli sastāv no četrām galvenajām sastāvdaļām: ūdens, abrazīviem, fluorīdiem un mazgājošām vielām. Ūdens saturs parasti svārstās no 20 līdz 45%, savukārt abrazīvi ir galvenās sastāvdaļas, kas veido vismaz 50% no zobu pastas sastāva. Plaši izmantoti abrazīvi ir alumīnija hidroksīda (Al(OH)₃), kalcija karbonāta (CaCO₃), nātrija karbonāta, dažādu kalcija hidrogēnfosfātu, hidratētu silīcija dioksīdu, ceolītu, vizlas un hidroksiapatīta (Ca₅(PO₄)3OH) daļiņas.
Parastās zobu pastas un zobu tīrīšanas līdzekļus parasti ražo, veicot tālāk norādītās darbības:
Vispirms sajauc ūdeni, mitrumuzturētāju (piemēram, sorbītu, glicerīnu, propilēnglikolu) un citas šķidrās sastāvdaļas, iegūstot šķidru bāzi.
Lai gatavajai zobu pastai iegūtu noteiktas reoloģiskās īpašības un tekstūru, šķidrajai bāzei pievieno reoloģijas modifikatorus un saistvielas. Reoloģijas modifikatori un saistvielas piešķir zobu pastai biezumu un tekstūru. Bieži izmantotas saistvielas ir karajas sveķi, bentonīts, nātrija algināts, metilceluloze, karagināns un magnija alumīnija silikāts. Daži reoloģijas modifikatori iepriekš jāsajauc ar šķidru sastāvdaļu, kas nav ūdens, piemēram, glicerīnu vai aromatizējošām ēteriskajām eļļām. Reoloģijas modifikatoru var arī sajaukt ar citām pulverveida sastāvdaļām, lai atvieglotu koloidālo disperģēšanu.
Nākamajā posmā maisījumā iemaisa aktīvās sastāvdaļas (piemēram, kalcija fluorīdu, cinka hlorīdu, hidroksiapatītu), saldinošas garšas piedevas un konservantus.
Pēc tam zobu pastas maisījumā iestrādā suspensiju, kas satur abrazīvas daļiņas un / vai pildvielas. Tā kā abrazīvi ir galvenā sastāvdaļa un tos pievieno tādā daudzumā, kas rada augstu cietvielu saturu, šī sarežģītā uzdevuma veikšanai nepieciešama jaudīga, uzticama augstas bīdes maisīšana.
Pēc tam pievieno garšas piedevas un krāsvielas.
Pēdējā maisīšanas posmā sastāvam pievieno mazgājošu vai putojošu vielu (putu veidotāju), kas darbojas kā stabilizators un uzlabo zobu pastas vienmērīgu sadalīšanos zobu tīrīšanas laikā. Mazgājošo un putojošo vielu zobu pastas maisījumā iemaisa ar zemu intensitāti, lai līdz minimumam samazinātu putošanu. Bieži izmantotas putojošās vielas ir nātrija laurilsulfāts, nātrija laurilsulfoacetāts, nātrija dioktilsulfosukcināts, sulfolaurāts, nātrija laurilsarkozināts, nātrija stearilfumarāts un nātrija stearillaktāts.

Tipisks zobu pastas pamatsastāvs ietver:

• Ūdeni
• Abrazīvas daļiņas
• Mitrumuzturētājus (piemēram, sorbītu, glicerīnu)
• Stabilizējošas virsmaktīvās vielas
• Reoloģijas modifikatorus (biezinātājus)
• Krāsvielas
• Aromatizētājus
• Konservantus (piemēram, p-hidroksibenzoātu)
• Mazgājošu vielu

Atkarībā no zobu pastas veida pievieno citas aktīvās sastāvdaļas, piemēram, baktericīdus, balinātājus, fluorīdu utt.

Dabīgas zobu pastas ar tīru marķējumu

Bioloģisko, dabīgo zobu pastu ražotāji izstrādā produktus, izmantojot tikai bioloģiski sertificētas un / vai dabīgas sastāvdaļas. Dabīgo zobu pastu zīmoli apmierina to patērētāju pieprasījumu, kuri rūpējas par savu veselību un vēlas izvairīties no mākslīgajām sastāvdaļām, kas parasti atrodamas parastajās zobu pastās. Tā kā pieaug patērētāju pieprasījums pēc produktiem ar tīru sastāvu, arvien vairāk gan mazāku, gan lielu, plaši pazīstamu zīmolu piedāvā zobu pastas ar tīru sastāvu. Ultraskaņas maisītāji ir ideāli piemēroti arī neliela un vidēja mēroga ražošanai. Tā kā apstrāde ar ultraskaņu ir netermiska, tīri mehāniska sajaukšanas metode, tā nemaina dabīgo, bioloģisko produktu sastāvu. Sajaukšana ar ultraskaņu ir saderīga ar tādām dabīgām sastāvdaļām kā dzeramā soda, alveja, eikalipta eļļa, mirres, augu ekstrakti (piemēram, salvijas, piparmētru, zemeņu ekstrakts) un ēteriskās eļļas (piemēram, piparmētru, krūzmētru, kanēļa).
Lasiet vairāk par ultraskaņas bīdes maisītājiem skaistumkopšanas produktu ar tīru sastāvu ražošanai!

Kā darbojas augstas bīdes sajaukšana ar ultraskaņu?

Ultraskaņas augstas bīdes maisītāji izmanto tādu pašu mehānisko principu kā citas plaši izmantotas rūpnieciskās sajaukšanas sistēmas, piemēram, augstas bīdes lāpstiņu maisītāji, vairāku vārpstu maisītāji, koloīddzirnavas, augstspiediena homogenizatori un lāpstiņu maisītāji. Ultraskaņas augstas bīdes maisītājus bieži izmanto daļiņu disperģēšanai un malšanai, eļļas un ūdens fāžu emulģēšanai, cietvielu samitrināšanai un solubilizēšanai, kā arī jebkādu šķidrumu un suspensiju viendabīgu maisījumu iegūšanai. Ultraskaņas maisītāji ar ultraskaņas zondi pārnes lielus bīdes spēkus sajaukšanas tvertnē, piemēram, porciju apstrādes tvertnē vai plūsmas šūnā. Ultraskaņas maisītāja zonde šķidrumā vibrē ar ļoti augstu frekvenci un lielu amplitūdu, tādējādi vidē radot intensīvus ultraskaņas kavitācijas burbuļus. Kavitācijas burbuļu sabrukšana rada spēcīgus bīdes spēkus, kas saārda un sašķeļ pilienus, aglomerātus, agregātus un pat primārās daļiņas. Tā kā ultraskaņas kavitācija rada ātru kavitācijas plūsmu ar ātrumu līdz 1000km/h, kavitācijas šķidruma strūklas paātrina daļiņas. Paātrinātajām daļiņām saduroties citai ar citu, tās darbojas kā malšanas ķermeņi. Rezultātā sadursmēs daļiņas sašķīst un to izmērs samazinās līdz mikronu vai nanometru mērogam. Ultraskaņas kavitācijas laukā spiediens strauji un atkārtoti mainās no vakuuma līdz pat 1000bar. Rotācijas maisītājam ar 4 maisīšanas lāpstiņām būtu jādarbojas ar iespaidīgu ātrumu 300 000 RPM, lai sasniegtu tādu pašu mainīga spiediena ciklu frekvenci. Parastie rotācijas maisītāji un rotora–statora maisītāji to ātruma ierobežojuma dēļ nerada ievērojamu kavitāciju.

Pirms un pēc apstrādes ar ultraskaņu: zaļā līkne parāda daļiņu izmēru pirms apstrādes ar ultraskaņu, bet sarkanā līkne ir ar ultraskaņu disperģēta silīcija dioksīda daļiņu izmēru sadalījums.

Zobu pastas sajaukšana ar ultraskaņu

Ultraskaņas augstas bīdes maisītājus var izmantot kā porciju apstrādes iekārtas un nepārtrauktas apstrādes iekārtas plūsmā. Ļoti viskozu materiālu un lielu apjomu apstrādei priekšroka tiek dota plūsmas šūnas reaktoram, kurā var paaugstināt spiedienu, jo tas ļauj strādāt intensīvākas ultraskaņas apstrādes apstākļos (proti, spiediens pastiprina kavitāciju). Turklāt, izmantojot pārdomātas plūsmas konfigurācijas, piemēram, caurplūdes vai diskrēta procesa konfigurāciju, viss zobu pastas maisījums tiek piespiedu kārtā virzīts cauri ultraskaņas kavitācijas zonai plūsmas šūnā. Tas nodrošina vienādu katras daļiņas apstrādi, tādējādi panākot ļoti vienmērīgu disperģēšanu un sajaukšanu.

Ultraskaņas apstrāde caurplūdē

Katrā procesa posmā, kad šķidrajai pamatnei pievieno jaunu sastāvdaļu maisījumu, pastas maisījums no vienas tvertnes caur ultraskaņas reaktoru nonāk otrā tvertnē. Šis caurplūdes process nodrošina ļoti uzticamu un vienmērīgu sajaukšanas rezultātu. Lai parastā augstas bīdes sajaukšanas procesā pa partijām nodrošinātu visu daļiņu disperģēšanu, maisīšana jāturpina ilgāk, nekā nepieciešams atsevišķai daļiņai, savukārt ultraskaņas plūsmas šūnas sistēma ietaupa laiku un enerģiju, jo apstrādes laiks tiek samazināts līdz katrai daļiņai nepieciešamajam minimumam.
Parastā augstas bīdes sajaukšanā pa partijām dažas daļiņas tiek apstrādātas pārmērīgi, bet citas nekad nenonāk aktīvajā sajaukšanas zonā. Ultraskaņas plūsmas šūnas reaktora izmantošana nodrošina, ka katra daļiņa tiek pakļauta vienādai augstas bīdes apstrādei. Pateicoties caurplūdes procesam, katra daļiņa tiek apstrādāta ar vienādu frekvenci un intensitāti.

Apstrādes padoms: sajaukšana ar ultraskaņu zem spiediena

Spiediena paaugstināšana ultraskaņas reaktorā vai plūsmas šūnā pastiprina akustisko kavitāciju. Hielscher Ultrasonics piegādā dažādu veidu plūsmas šūnas un reaktorus, kuros spiedienu var viegli paaugstināt līdz 5 barg. Pielāgoti ultraskaņas reaktori var izturēt vēl augstāku spiedienu – līdz 300barg.

Ultraskaņas deaerācijas iedarbība

Lāpstiņu maisītāji un parastie augstas bīdes maisītāji ievada maisījumā lielu daudzumu gāzes burbuļu, un tas ir būtisks trūkums. Gatavā zobu pastas maisījuma deaerācijai ir nepieciešams papildu apstrādes posms, kas patērē laiku un enerģiju. Sajaukšanas laikā ar ultraskaņu gaisa burbuļu ieslēgumu parasti ir ļoti maz salīdzinājumā ar parastajiem tvertņu maisītājiem un augstas bīdes maisītājiem. Ultraskaņas plūsmas šūnas reaktora izmantošana novērš nevajadzīgu nevēlamu gāzes burbuļu iekļūšanu, jo maisījums no uzglabāšanas tvertnes tiek padots vienmērīgā plūsmā slēgtā sistēmā. Ultraskaņas plūsmas šūnas sistēmā pastas maisījums tiek padots ultraskaņas kavitācijas zonā ar nemainīgu spiedienu. Ultraskaņas caurplūdes sistēma novērš nevēlamu gāzes ieslēgumu veidošanos sajaukšanas laikā. Turklāt apstrāde ar ultraskaņu ir plaši atzīta deaerācijas un degazācijas metode, kas veicina gaisa burbuļu saplūšanu, lai tie varētu pacelties virspusē un izgaist.
Lasiet vairāk par deaerāciju un degazāciju ar ultraskaņu!

Augstas veiktspējas ultraskaņas maisītāju priekšrocības

Ultraskaņas augstas bīdes maisītāji rada intensīvus bīdes spēkus, kas nodrošina nepieciešamo iedarbību uz daļiņām, piemēram, cietvielām, pilieniem, kristāliem un šķiedrām, lai tās sasmalcinātu līdz noteiktam izmēram, kas var būt mikrometru vai nanometru diapazonā. Ultraskaņas augstas bīdes plūsmas maisītāji viegli apstrādā materiālus ar augstu viskozitāti un lielu cietvielu saturu, tāpēc tie ir ideāli piemēroti pastveida produktu, piemēram, zobu pastu, zobu tīrīšanas līdzekļu un gelu, apstrādei. Akustiskie bīdes spēki nodrošina pulverveida sastāvdaļu rūpīgu samitrināšanu un vienmērīgi sajauc tās viendabīgā pastā.
Atkarībā no daļiņu cietības un trausluma ultraskaņas procesa parametrus var precīzi pielāgot, lai sasniegtu vēlamo sajaukšanas rezultātu. Salīdzinājumā ar alternatīvām sajaukšanas metodēm, piemēram, augstas bīdes lāpstiņu maisītājiem, augstspiediena homogenizatoriem, koloīdu / lodīšu dzirnavām, vārpstu maisītājiem u. c., ultraskaņas augstas bīdes maisītāji piedāvā būtiskas priekšrocības, piemēram, abrazīvu un materiālu ar lielu cietvielu saturu apstrādi bez problēmām, vienkāršu un drošu ekspluatāciju, nelielu apkopes nepieciešamību un izturību.

Apstrāde pa partijām un plūsmas režīmā

Hielscher Ultrasonics augstas veiktspējas maisītājus var izmantot apstrādei partijās un nepārtrauktā plūsmā. Atkarībā no jūsu procesa apjoma un stundas ražīguma var būt ieteicama apstrāde nepārtrauktā plūsmā. Apstrāde partijās prasa vairāk laika un darba, savukārt nepārtraukts maisīšanas process plūsmā ir efektīvāks, ātrāks un prasa ievērojami mazāk darba.

Ultraskaņas maisītāji jebkuram ražošanas apjomam

Hielscher Ultrasonics produktu klāsts aptver visu ultraskaņas apstrādes iekārtu spektru – no kompaktām laboratorijas ultraskaņas iekārtām līdz galda un pilotiekārtām un pilnībā rūpnieciskām ultraskaņas apstrādes iekārtām, kas stundā spēj apstrādāt kravas automašīnu kravu apjomus. Pilnais produktu klāsts ļauj mums piedāvāt jūsu procesa ražīgumam un mērķiem vispiemērotāko ultraskaņas bīdes maisītāju.
Pāreja no mazāka ultraskaņas maisītāja uz lielāku apstrādes ražīgumu ir ļoti vienkārša, jo ultraskaņas maisīšanas procesa mērogu var palielināt pilnībā lineāri, balstoties uz jūsu noteiktajiem procesa parametriem. Mērogu var palielināt, uzstādot jaudīgāku ultraskaņas maisītāju vai savienojot vairākas ultraskaņas iekārtas paralēlā grupā.

Lielas amplitūdas augstai maisīšanas efektivitātei

Hielscher Ultrasonics rūpnieciskās ultraskaņas apstrādes iekārtas var nodrošināt ļoti lielas amplitūdas. Amplitūdas līdz 200µm var viegli uzturēt nepārtrauktā 24/7 darbības režīmā. Vēl lielākām amplitūdām ir pieejamas pēc pasūtījuma izgatavotas ultraskaņas sonotrodes. Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība ļauj tās darbināt 24/7 lielas slodzes režīmā un prasīgos darba apstākļos.

Vienkārša testēšana bez riska

Ultraskaņas procesu mērogu var palielināt pilnībā lineāri. Tas nozīmē, ka ikvienu rezultātu, ko esat sasniedzis ar laboratorijas vai galda ultraskaņas iekārtu, var pārnest uz lielāku mērogu, iegūstot tieši tādu pašu rezultātu un izmantojot tieši tos pašus procesa parametrus. Tādēļ apstrāde ar ultraskaņu ir ideāli piemērota produktu izstrādei un turpmākai ieviešanai komerciālā ražošanā.

Augstākā kvalitāte – projektēts un ražots Vācijā

Kā ģimenei piederošs un ģimenes vadīts uzņēmums Hielscher savu ultraskaņas apstrādes iekārtu ražošanā par prioritāti izvirza augstākos kvalitātes standartus. Visas ultraskaņas iekārtas tiek projektētas, ražotas un rūpīgi pārbaudītas mūsu galvenajā mītnē Teltovā, netālu no Berlīnes, Vācijā. Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība un uzticamība padara tās par uzticamu darba zirgu jūsu ražošanā. Darbība 24/7 ar pilnu slodzi un prasīgos darba apstākļos ir Hielscher augstas veiktspējas maisītāju dabiska īpašība.

Jūs varat iegādāties dažādu izmēru Hielscher augstas bīdes ultraskaņas maisītājus, kas ir precīzi konfigurēti atbilstoši jūsu procesa prasībām. No šķidrumu apstrādes nelielā laboratorijas vārglāzē līdz suspensiju un pastu nepārtrauktai maisīšanai caurplūdē rūpnieciskā mērogā – Hielscher Ultrasonics piedāvā jums piemērotu augstas bīdes maisītāju! Sazinieties ar mums – mēs labprāt ieteiksim jums ideālu ultraskaņas maisītāja konfigurāciju!

Tālāk redzamā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas iekārtu aptuveno apstrādes ražīgumu: