Mistura ultrassónica para a indústria cosmética

Os sonicadores Hielscher são utilizados na indústria cosmética em diversos processos, por exemplo, no fabrico de loções, protetores solares, cremes, géis ou pomadas. Os sonicadores de sonda desempenham um papel crucial na melhoria da qualidade, estabilidade e eficácia dos produtos cosméticos e de beleza. A sua capacidade de controlar com precisão o tamanho das partículas, melhorar a mistura dos ingredientes e facilitar a formação de sistemas avançados de veiculação torna-os indispensáveis nos processos modernos de formulação de cosméticos.
 

Melhore a produção de produtos cosméticos e de cuidados da pele com sonicação

• Cremes e loções estáveis
• Emulsões sem tensioativos
• Lipossomas
• Oleogéis
• Verniz de unhas
• Batom
• Extração de ingredientes ativos

Aplicações dos sonicadores de sonda na produção de produtos cosméticos e de beleza

Os sonicadores de sonda, também conhecidos como homogeneizadores ultrassónicos, são amplamente utilizados na indústria de produtos cosméticos e de beleza devido à sua capacidade de misturar, emulsificar, dispersar e dissolver ingredientes de forma eficiente. Seguem-se algumas das principais aplicações:

1. Emulsificação:
   • Cremes e loções: Os sonicadores são utilizados para criar emulsões estáveis, misturando as fases oleosa e aquosa para formar cremes e loções de textura suave. As ondas sonoras de alta frequência geradas pelos sonicadores ajudam a fragmentar as gotículas em partículas finas, garantindo uma emulsão uniforme e estável.
   • Séruns e géis: Em produtos como séruns e géis, os sonicadores facilitam a dispersão dos ingredientes ativos, garantindo uma distribuição uniforme e maior estabilidade.
2. Dispersão de nanopartículas:
   • Nanoemulsões: Os sonicadores são cruciais na formação de nanoemulsões, nas quais reduzem o tamanho das gotículas da emulsão à escala nanométrica. Isto melhora a textura, o aspeto e a penetração do produto na pele.
   • Suspensões: Ajudam a dispersar uniformemente pigmentos, argilas e outras partículas sólidas em suspensões, melhorando a consistência e o desempenho do produto final.
3. Formação de lipossomas e niossomas:
   Sistemas de veiculação: Os sonicadores ajudam na preparação de lipossomas e niossomas, que são vesículas utilizadas como sistemas de veiculação de ingredientes ativos. Estes sistemas melhoram a biodisponibilidade e a eficácia dos compostos ativos, tornando os produtos mais eficazes.
4. Extração de ingredientes ativos:
   Extratos botânicos: A extração ultrassónica é um método eficiente para obter compostos ativos de fontes botânicas. Aumenta o rendimento e a pureza dos extratos, que são depois utilizados em formulações pelas suas propriedades benéficas.
5. Desaglomeração:
   Pigmentos e cargas: Os sonicadores desfazem aglomerados de pigmentos e cargas, garantindo uma distribuição uniforme no produto. Isto resulta numa textura mais suave e numa cor mais uniforme nos produtos de maquilhagem.
6. Desgaseificação:
   Remoção de bolhas, desaeração: Os sonicadores podem remover gases dissolvidos e bolhas dos líquidos, o que é essencial para evitar a formação de bolsas de ar em géis, cremes e outras formulações. Isto resulta numa textura mais suave do produto e numa maior estabilidade.

A formulação de novos produtos cosméticos envolve muitos desafios de processamento, por exemplo, a nanoemulsificação estável de fases oleosas e aquosas, a dispersão e a dissolução. A Hielscher Ultrasonics oferece equipamentos de mistura ultrassónica potentes e fiáveis para utilização tanto na investigação laboratorial como na produção industrial.
 

Misturadores ultrassónicos para a indústria cosmética

A sonicação pode ser facilmente ampliada para uma escala maior. Os ensaios laboratoriais permitem selecionar com precisão a dimensão necessária do equipamento. A tabela abaixo apresenta recomendações gerais de dispositivos em função do volume do lote ou do caudal a processar.

Processamento em linha – Otimize a sua produção com ultrassons de potência

Os reatores ultrassónicos Hielscher são habitualmente utilizados em linha. O material é bombeado para o recipiente do reator. Aí, é exposto a cavitação ultrassónica com uma intensidade controlada. O tempo de exposição resulta do volume do reator e do caudal de alimentação do material. A sonicação em linha elimina a passagem por percursos alternativos, porque todas as partículas atravessam a câmara do reator seguindo um percurso definido. Como todas as partículas são expostas a parâmetros de sonicação idênticos durante o mesmo período em cada ciclo, a sonicação normalmente desloca a curva de distribuição em vez de a alargar. Geralmente, não se observa uma “cauda à direita” nas amostras sonicadas.

Arrefecimento do processo durante a sonicação

Para formulações sensíveis à temperatura, a Hielscher oferece reatores de célula de fluxo com camisa para todos os dispositivos laboratoriais e industriais. Ao arrefecer as paredes internas do reator, o calor do processo pode ser dissipado eficazmente.
Saiba mais sobre o controlo da temperatura durante a sonicação!

Robustos e fáceis de limpar

Os reatores de mistura ultrassónica Hielscher são constituídos pelo recipiente do reator e pelo sonotrodo ultrassónico (também conhecido como corneta, sonda ou haste ultrassónica). Esta é a única peça sujeita a desgaste e pode ser facilmente substituída em poucos minutos. As flanges de desacoplamento de oscilações permitem montar o sonotrodo em recipientes abertos ou fechados pressurizáveis, ou em células de fluxo, em qualquer orientação. Não são necessários rolamentos. Os reatores de célula de fluxo são geralmente fabricados em aço inoxidável, têm geometrias simples e podem ser facilmente desmontados e limpos com um pano. Não existem pequenos orifícios nem cantos ocultos. Também estão disponíveis reatores especiais de célula de fluxo que cumprem os requisitos avançados de CIP (limpeza no local) e SIP (esterilização no local).

Limpeza ultrassónica no local

A intensidade ultrassónica utilizada nas aplicações de dispersão é muito superior à utilizada na limpeza ultrassónica típica. Por isso, a potência ultrassónica pode ser utilizada para auxiliar a limpeza durante a lavagem por circulação de líquido e o enxaguamento, uma vez que a cavitação ultrassónica remove partículas e resíduos líquidos do sonotrodo e das paredes da célula de fluxo.

Sonicação na investigação e análise de cosméticos

Os dispositivos ultrassónicos laboratoriais Hielscher são ideais para investigação e desenvolvimento, bem como para processos de rotina, como análise e controlo de qualidade. Os sonicadores como o UP100H de mão são adequados para diversas aplicações, por exemplo, mistura, dispersão, emulsificação, homogeneização, extração botânica ou dissolução. Os dispositivos laboratoriais são fáceis de utilizar e apresentam uma eficiência e flexibilidade incomparáveis. Os sonicadores ultrassónicos laboratoriais são normalmente utilizados para capacidades de 1mL a 2 litros. Os sonicadores Hielscher oferecem um controlo preciso do processo e uma excelente reprodutibilidade na ampliação para a escala de produção. O controlo automático da amplitude e a sintonização da frequência são inestimáveis para a validação e a repetibilidade do processo. Por isso, esta funcionalidade está integrada em todos os dispositivos ultrassónicos Hielscher.
Saiba mais sobre os motivos pelos quais os sonicadores são indispensáveis para o fabrico de cosméticos!