Dispersão ultra-sónica de gomas xantana e guar
- Os materiais de diluição do cisalhamento, como a goma xantana e a goma guar, são amplamente utilizados como modificadores reológicos.
- Para tirar o máximo partido das propriedades da goma xantana ou da goma guar, os pós devem ser uniformemente dispersos na formulação.
- As forças de cisalhamento intensas e elevadas dos ultra-sons constituem um método fiável para misturar as gomas xantana e guar em formulações homogéneas de produtos.
Ultrasonic Formulação de Xanthan e Guar Gums
Material:
As gomas xantana e guar são frequentemente utilizadas como modificadores reológicos, espessantes e estabilizadores. Tanto a goma de guar como a goma xantana são aditivos reológicos muito económicos devido à sua elevada capacidade de espessamento da água. A viscosidade das soluções de goma xantana e de goma guar diminui com taxas de cisalhamento mais elevadas; este fenómeno é designado por afinamento por cisalhamento ou pseudoplasticidade. Isto significa que um produto sujeito a cisalhamento, quer seja por mistura ou agitação, irá diluir-se, mas, assim que as forças de cisalhamento forem removidas, o produto voltará a engrossar. A utilização combinada de goma xantana e goma guar apresenta efeitos sinergéticos que resultam numa acumulação de viscosidade ainda mais eficiente e rápida.
Problema:
Para integrar a goma xantana e a goma guar de forma eficiente e rápida em formulações, por exemplo, fluidos de perfuração, alimentos ou cosméticos, os pós devem ser homogeneamente dispersos e misturados. Os agitadores e dispersores convencionais atingem frequentemente os seus limites quando se trata de pastas viscosas com elevadas cargas de partículas. A aglomeração de pós, também designada por “Olhos de peixe”A utilização de partículas de baixa qualidade, como as partículas só podem incorporar as suas caraterísticas num único estado disperso, resulta em baixas qualidades do produto.
Solução:
As forças de cisalhamento ultra-sónicas são um método fiável para dispersar materiais de diluição por cisalhamento em pastas. cargas elevadas de partículas, viscosidades elevadas e volume elevado podem ser facilmente processados por ultra-sons. Para o fabrico comercial, os homogeneizadores de ultra-sons são instalados em linha para o processamento contínuo de lamas. Como as partículas são alimentadas diretamente no cavitacional zona, um sistema fiável e eficaz Dispersão é alcançado.
A mistura por ultra-sons permite-lhe poupar tempo e dinheiro!
Vantagens:
- Menos matéria-prima
- Dispersão muito uniforme
- Produtos de alta qualidade
- Dispersão rápida
- elevada carga de partículas
- viscosidades elevadas
Mistura por ultra-sons & Dispersão
Quando ondas ultra-sónicas intensas são induzidas em líquidos e lamas, os ciclos alternados de alta pressão e baixa pressão geram cavitação bolhas. A implosão destas bolhas cria condições extremas a nível local – chamado pontos quentes – que se caracterizam por elevados diferenciais de pressão, altas temperaturas até 6000K, elevadas taxas de arrefecimento e jactos de líquido até 280m/s. Estas forças ultra-sónicas extraordinárias podem ser utilizadas eficazmente para várias aplicações, tais como Fresagem & Retificação, dispersões, Emulsões e Desintegração.
A gama de misturadores ultra-sónicos de alto cisalhamento da Hielscher oferece o dispositivo adequado a partir de laboratório e R&D para totalmente industrial produção. Os dispersores ultra-sónicos podem ser instalados como sistemas em linha para processar grandes volumes a elevadas taxas de dispersão. Os ultrassons industriais, como o UIP4000, UIP10000 OU UIP16000 foram concebidos para aplicações pesadas em ambientes exigentes – convincentes pela sua robustez e eficiência.
Devido às suas excelentes propriedades como modificadores reológicos, a goma xantana e a goma guar são amplamente utilizadas em vários sectores industriais. Para tirar o máximo partido das caraterísticas dos seus materiais, a goma xantana e a goma guar devem ser misturadas uniformemente na formulação. Os ultra-sons são uma técnica rápida e fiável para preparar uma formulação homogénea em laboratório, Bancada e Industrial escala. Tal como as gomas xantana e guar são amplamente utilizadas em muitas indústrias, também os ultrassons são utilizados em várias indústrias e são altamente recomendados devido à sua excelente cisalhamento elevado mistura.
Utilização de goma xantana
Indústria de perfuração de petróleo:
Na preparação dos fluidos de perfuração, a indústria petrolífera utilizou a goma xantana em grandes quantidades, geralmente para engrossar as lamas de perfuração. Estes fluidos servem para transportar os sólidos cortados pela broca de perfuração de volta à superfície. A goma xantana proporciona uma grande “gama baixa” Reologia. A viscosidade do fluido de perfuração aumenta quando o movimento diminui, permitindo que o fluido tenha uma consistência líquida quando a perfuração está a ocorrer e depois se transforme numa substância mais sólida quando a perfuração tiver parado.
Indústria alimentar:
A goma xantana é um aditivo frequentemente utilizado em alimentos processados, como molhos para saladas, molhos, sopas e produtos de pastelaria. O glúten pode ser substituído de forma excelente pela goma xantana. Por conseguinte, a goma xantana é um ingrediente importante em produtos sem glúten.
Indústria cosmética:
Nos cosméticos, a goma xantana é utilizada para preparar géis de água, geralmente em conjunto com argilas de bentonite. Por exemplo, é um espessante muito típico em champôs. É também utilizada em emulsões de óleo em água para estabilizar as gotículas de óleo contra a coalescência. É também conhecida pelas suas propriedades hidratantes da pele.
Utilização de goma guar
Indústria alimentar:
A indústria alimentar consome a maior parte da goma de guar (conhecida como aditivo alimentar E412) e destina-se frequentemente a produtos sem glúten.
Indústria de perfuração de petróleo:
Para além da goma xantana, a goma de guar é um modificador reológico frequentemente utilizado, uma vez que aumenta a viscosidade e tem um excelente poder de espessamento da água. Utilizada como estabilizador, a goma de guar impede a sedimentação das partículas.
Outros sectores:
Outros ramos da indústria que utilizam a goma de guar incluem a indústria têxtil para engomagem, acabamento e impressão, a indústria do papel para uma melhor formação da folha, dobragem e superfície mais densa para impressão, a indústria de explosivos como agente impermeabilizante misturado com nitrato de amónio e nitroglicerina, a indústria de retardadores de fogo como espessante e as indústrias relacionadas com nanomateriais, por exemplo, para produzir nanopartículas de prata ou ouro, ou para desenvolver mecanismos inovadores de administração de medicamentos na indústria farmacêutica.
Fatos, vale a pena conhecer
Os homogeneizadores de tecidos por ultra-sons são frequentemente designados por sonicador/sonicador de sonda, lisador sónico, disruptor de ultra-sons, triturador ultrassónico, sono-ruptor, sonificador, desmembrador sónico, disruptor de células, dispersor ultrassónico, emulsionador ou dissolvente. Os diferentes termos resultam das várias aplicações que podem ser realizadas pela sonicação.



