Ultrasoon mengen voor de cosmetica-industrie

Sonicators van Hielscher worden in de cosmetica-industrie gebruikt voor uiteenlopende processen, bijvoorbeeld voor de productie van lotions, zonnebrandmiddelen, crèmes, gels of zalven. Sonicators met een sonde spelen een cruciale rol bij het verbeteren van de kwaliteit, stabiliteit en werkzaamheid van cosmetica en schoonheidsproducten. Hun vermogen om de deeltjesgrootte nauwkeurig te regelen, het mengen van ingrediënten te verbeteren en de vorming van geavanceerde afgiftesystemen te bevorderen, maakt ze onmisbaar in moderne processen voor het formuleren van cosmetica.
 

Verbeter de productie van cosmetica en huidverzorgingsproducten met sonicatie

• Stabiele crèmes en lotions
• Emulsies zonder oppervlakteactieve stoffen
• Liposomen
• Oleogels
• Nagellak
• Lippenstift
• Extractie van actieve ingrediënten

Toepassingen van sonicators met een sonde bij de productie van cosmetica en schoonheidsproducten

Sonicators met een sonde, ook wel ultrasone homogenisatoren genoemd, worden veel gebruikt in de cosmetica- en schoonheidsproductenindustrie vanwege hun vermogen om ingrediënten efficiënt te mengen, emulgeren, dispergeren en op te lossen. Enkele belangrijke toepassingen zijn:

1. Emulgeren:
   • Crèmes en lotions: Sonicators worden gebruikt om stabiele emulsies te maken door olie- en waterfasen te mengen tot gladde crèmes en lotions. De hoogfrequente geluidsgolven die sonicators genereren, helpen druppels op te breken tot fijne deeltjes en zorgen zo voor een uniforme en stabiele emulsie.
   • Serums en gels: Voor producten zoals serums en gels bevorderen sonicators de dispersie van actieve ingrediënten, wat zorgt voor een gelijkmatige verdeling en een verbeterde stabiliteit.
2. Dispersie van nanodeeltjes:
   • Nano-emulsies: Sonicators zijn cruciaal bij de vorming van nano-emulsies, waarbij ze de grootte van emulsiedruppels terugbrengen tot de nanometerschaal. Dit verbetert de textuur, het uiterlijk en de penetratie van het product in de huid.
   • Suspensies: Ze helpen bij de uniforme dispersie van pigmenten, kleisoorten en andere vaste deeltjes in suspensies, waardoor de consistentie en prestaties van het eindproduct verbeteren.
3. Vorming van liposomen en niosomen:
   Afgiftesystemen: Sonicators helpen bij de bereiding van liposomen en niosomen, blaasjes die worden gebruikt als afgiftesystemen voor actieve ingrediënten. Deze systemen verbeteren de biologische beschikbaarheid en werkzaamheid van actieve verbindingen, waardoor de producten effectiever worden.
4. Extractie van actieve ingrediënten:
   Plantenextracten: Ultrasone extractie is een efficiënte methode om actieve verbindingen uit plantaardige bronnen te verkrijgen. Deze methode verhoogt de opbrengst en zuiverheid van extracten, die vervolgens vanwege hun gunstige eigenschappen in formuleringen worden gebruikt.
5. Deagglomeratie:
   Pigmenten en vulstoffen: Sonicators breken agglomeraten van pigmenten en vulstoffen op en zorgen zo voor een uniforme verdeling binnen het product. Dit resulteert in een gladdere textuur en een gelijkmatigere kleur in make-upproducten.
6. Ontgassen:
   Bellen verwijderen, ontluchten: Sonicators kunnen opgeloste gassen en bellen uit vloeistoffen verwijderen, wat essentieel is om de vorming van luchtinsluitingen in gels, crèmes en andere formuleringen te voorkomen. Dit resulteert in een gladdere producttextuur en een verbeterde stabiliteit.

Het formuleren van nieuwe cosmetische producten brengt veel uitdagingen op het gebied van verwerking met zich mee, bijvoorbeeld stabiele nano-emulgering van olie- en waterfasen, dispergeren en oplossen. Hielscher Ultrasonics biedt krachtige en betrouwbare ultrasone mengapparatuur voor gebruik in zowel laboratoriumonderzoek als industriële productie.
 

Ultrasone mengers voor de cosmetica-industrie

Sonicatie kan eenvoudig worden opgeschaald. Met laboratoriumtests kunt u de benodigde grootte van de apparatuur nauwkeurig bepalen. De onderstaande tabel toont algemene apparaataanbevelingen afhankelijk van het te verwerken batchvolume of debiet.

Inline verwerking – stroomlijn uw productie met hoogvermogenultrasoontechnologie

Ultrasone reactoren van Hielscher worden doorgaans inline gebruikt. Het materiaal wordt in het reactorvat gepompt. Daar wordt het blootgesteld aan ultrasone cavitatie met een gecontroleerde intensiteit. De blootstellingsduur wordt bepaald door het reactorvolume en het toevoerdebiet van het materiaal. Inline sonicatie elimineert het omzeilen van de reactor, omdat alle deeltjes de reactorkamer langs een vastgelegd traject passeren. Omdat alle deeltjes tijdens elke cyclus gedurende dezelfde tijd aan identieke sonicatieparameters worden blootgesteld, verschuift sonicatie doorgaans de verdelingscurve in plaats van deze te verbreden. Over het algemeen kan bij gesoniceerde monsters geen staartvorming naar rechts worden waargenomen.

Proceskoeling tijdens sonicatie

Voor temperatuurgevoelige formuleringen biedt Hielscher doorstroomcelreactoren met een koelmantel voor alle laboratorium- en industriële apparaten. Door de binnenwanden van de reactor te koelen, kan proceswarmte effectief worden afgevoerd.
Lees meer over temperatuurregeling tijdens sonicatie!

Robuust en eenvoudig te reinigen

Ultrasone mengreactoren van Hielscher bestaan uit het reactorvat en de ultrasone sonotrode (ook wel ultrasone hoorn, sonde of staaf genoemd). Dit is het enige onderdeel dat aan slijtage onderhevig is en het kan binnen enkele minuten eenvoudig worden vervangen. Flenzen die trillingen ontkoppelen, maken het mogelijk om de sonotrode in elke stand te monteren in open of gesloten houders die onder druk kunnen worden gezet, of in doorstroomcellen. Er zijn geen lagers nodig. Doorstroomcelreactoren zijn doorgaans gemaakt van roestvast staal, hebben eenvoudige geometrieën en kunnen eenvoudig worden gedemonteerd en vanbinnen worden schoongeveegd. Er zijn geen kleine openingen of verborgen hoeken. Er zijn ook speciale doorstroomcelreactoren beschikbaar die voldoen aan de geavanceerde eisen voor CIP (reinigen op de plaats van gebruik) en SIP (steriliseren op de plaats van gebruik).

Ultrasone reiniging op de plaats van gebruik

De ultrasone intensiteit die wordt gebruikt voor dispergeertoepassingen is veel hoger dan bij gangbare ultrasone reiniging. Daarom kan het ultrasone vermogen worden gebruikt om de reiniging te ondersteunen tijdens het doorspoelen en spoelen, omdat de ultrasone cavitatie deeltjes en vloeistofresten van de sonotrode en de wanden van de doorstroomcel verwijdert.

Sonicatie bij cosmetisch onderzoek en analyse

Ultrasone laboratoriumapparaten van Hielscher zijn ideaal voor onderzoek en ontwikkeling en voor routineprocessen zoals analyse en kwaliteitscontrole. Sonicators zoals de handbediende UP100H zijn geschikt voor uiteenlopende toepassingen, bijvoorbeeld mengen, dispergeren, emulgeren, homogeniseren, extractie uit planten of oplossen. De laboratoriumapparaten zijn eenvoudig te gebruiken en hebben een ongeëvenaarde efficiëntie en flexibiliteit. Ultrasone laboratoriumsonicators worden doorgaans gebruikt voor capaciteiten van 1mL tot 2 liter. Ultrasone sonicators van Hielscher bieden nauwkeurige procesregeling en uitstekende reproduceerbaarheid bij het opschalen naar productieschaal. Automatische amplituderegeling en frequentieafstemming zijn van onschatbare waarde voor procesvalidatie en herhaalbaarheid. Daarom is deze functie geïntegreerd in alle ultrasone apparaten van Hielscher.
Lees meer over waarom sonicators onmisbaar zijn voor de productie van cosmetica!