Fresagem por ultra-sons para o fabrico de batons
O fabrico de batons envolve a trituração e a mistura de ceras e pigmentos de cor a um nível precisamente controlável para garantir um determinado perfil de cor e textura do batom. A trituração e mistura por ultra-sons é uma técnica fiável, eficiente e controlável com precisão para produzir pastas de cera/pigmento altamente homogéneas para a produção de batons de alta qualidade.
Mistura e trituração por ultra-sons para o fabrico de batons
Em geral, o fabrico de batons é feito em lotes pequenos ou médios, uma vez que a composição de cada variação de batom varia em termos de cor / tonalidade, brilho, ingredientes (compostos nutritivos), etc.
O fabrico de batom envolve várias matérias-primas, tais como ceras (cera de abelha, cera de candelila, camaúba), pigmentos (por exemplo, pigmentos orgânicos e inorgânicos, carmim; pigmentos derivados de plantas, pigmentos minerais, tais como micas, óxidos, ultramarinos), álcool (solvente), óleos (minerais, rícino, lanolina ou óleos vegetais) e aditivos (conservantes, antioxidantes, ingredientes de cuidado, fragrância). Em geral, a proporção de óleo:cera:pigmento é de aproximadamente 50-70% : 20-30% : 5-15%, respetivamente.
Estes ingredientes são fundidos e agitados em lotes separados: um lote contém os solventes, o segundo lote contém os lípidos/óleos e o terceiro lote contém as gorduras e os materiais cerosos.
Para incorporar os pigmentos de cor, a solução de solvente e os óleos líquidos aquecidos (aprox. 180°F ou 85°C) são misturados com os pigmentos de cor por agitação, de modo a formar uma pré-mistura em bruto. A pré-mistura é introduzida num reator de fluxo ultrassónico, onde a pasta de pigmentos é tratada com cavitação ultrassónica (acústica) intensa. A cavitação ultra-sónica é um tratamento puramente mecânico, que se baseia em forças de cisalhamento extremas e na colisão interparticular. A moagem e trituração por ultra-sons permite um controlo preciso do processo e, consequentemente, uma produção contínua de alta qualidade.
UIP2000hdT ultrasonicador para produtos cosméticos num reator de aço inoxidável
Enquanto os misturadores convencionais de alto cisalhamento, moinhos de rolos e moinhos de esferas introduzem ar na pasta de óleo / pigmento, a sonicação em linha evita o aprisionamento de bolhas de gás. Ultrasonication tem mesmo de-aerating / efeitos de desgaseificação, o que torna o passo subsequente de desaeração por vácuo superficial. Ao evitar o passo de desaeração, os custos de processamento e tempo são reduzidos.
Numa segunda fase de mistura, a pasta de pigmento/óleo é combinada com a cera quente. A mistura do pigmento/óleo e da cera quente também pode ser feita pelo misturador ultrassónico. Finalmente, a mistura de batom é vertida em tubos de moldagem, onde o batom arrefece e endurece, obtendo a sua forma típica de stick. Assim que a mistura de cera/pigmento fica sólida, pode ser inserida numa embalagem de plástico ou metálica e está pronta para ser vendida.
UIP4000hdt, um potente processador ultrassónico de 4000 watts
Misturadores de ultra-sons de elevado desempenho para o fabrico de batons
Hielscher Ultrasonics fornece ultrasonicators de alto desempenho para fabricantes de cosméticos em todo o mundo. A moagem, trituração e dispersão por ultra-sons é uma tecnologia fiável e eficaz para produzir misturas homogéneas constituídas por ceras, lípidos, emulsões O/W ou W/O, pigmentos e aditivos nutritivos. Os misturadores ultra-sónicos lidam facilmente com pastas altamente viscosas, tais como ceras fundidas, cargas elevadas de partículas e pastas. Mesmo o manuseamento de partículas muito abrasivas não constitui problema para os sistemas de mistura e moagem por ultra-sons.
Os processos de ultra-sons podem ser executados em lote e em operação contínua em linha. Especialmente para lotes maiores, o processamento ultrassónico em linha utilizando um reator de fluxo ultrassónico oferece várias vantagens, incluindo uma maior uniformidade do produto, uma vez que o tempo de retenção na área de sonicação e a temperatura de processamento pode ser controlada com precisão. A utilização de um sistema de ultra-sons em linha com célula de fluxo impede o aprisionamento de bolhas de ar e proporciona até mesmo efeitos de desaeração / desgaseificação.
A Hielscher Ultrasonics tem uma longa experiência na conceção, fabrico e distribuição de ultrasonicadores de alto desempenho para a produção de produtos cosméticos. Ajudamos os nossos clientes desde o primeiro teste de viabilidade e otimização do processo até à instalação e operação da unidade de dispersão ultra-sónica de tamanho industrial.
Hielscher Ultrasonics’ Os processadores ultra-sónicos industriais podem fornecer amplitudes muito elevadas. Amplitudes de até 200µm podem ser facilmente executadas de forma contínua em operação 24/7. Para amplitudes ainda mais elevadas, estão disponíveis sonotrodos ultra-sónicos personalizados. A robustez do equipamento ultrassónico da Hielscher permite o funcionamento 24/7 em serviço pesado e em ambientes exigentes.
O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos ultra-sons:
| Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdt |
| n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | maior | grupo de UIP16000 |
Contactar-nos! / Pergunte-nos!
Homogeneizadores ultra-sónicos de alta potência de laboratório para piloto e Industrial escala.
Literatura / Referências
- N.P. Badgujar Y.E. Bhoge T.D. Deshpande B.A. Bhanvase P.R. Gogate S.H. Sonawane R.D. Kulkarni (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44, Iss. 4. 214 – 223.
- Katircioglu-Bayel, D. (2020): Effect of Combined Mechanical and Ultrasonic Milling on the Size Reduction of Talc. Mining, Metallurgy & Exploration 37, 2020. 311–320.
Fatos, vale a pena conhecer
Batons, brilhos labiais, bálsamos labiais
Os batons são um dos produtos cosméticos mais populares e mais utilizados. Outros produtos cosméticos para os lábios são os glosses labiais, os bálsamos labiais e os chapsticks.
Em geral, os batons têm um poder de fixação mais duradouro e uma maior cobertura do que os glosses ou os bálsamos labiais.
A gama de cores e acabamentos dos batons é quase ilimitada: Os batons estão disponíveis em todas as cores, nuances e acabamentos – do alto brilho ao cintilante/cintilante/cintilante, ao acetinado e ao mate. Isto torna os batons num produto de maquilhagem muito versátil e dá ao utilizador múltiplas opções para criar um look individual.
Embora a aparência e o aspeto sejam os principais e mais óbvios efeitos obtidos pelos batons, estes são frequentemente acompanhados de caraterísticas adicionais, tais como aditivos nutritivos, ingredientes para aumentar os lábios, protetor solar e outros complementos. Para obter determinadas qualidades e propriedades, as fórmulas dos batons são variadas e podem ser bastante complexas. As matérias-primas básicas do batom são pigmentos, óleos, ceras e emolientes, que contribuem para a cor, hidratação e proteção.
A base de ceras, polímeros, partículas (sub)micrónicas e fibras é utilizada para dar ao batom a sua forma e estrutura. Por conseguinte, as ceras cristalinas e amorfas que proporcionam um pequeno tamanho de cristal quando arrefecidas e endurecidas, devem ser combinadas de modo a que o batom final ofereça uma boa estabilidade, ligação óleo/pigmento e resistência. As combinações habitualmente utilizadas são, por exemplo, ozocerite + microcristalina; polietileno + microcristalina; polietileno + ozocerite; ou cera de abelha + candelila + carnaúba.
O tipo e a quantidade de emolientes na formulação de um batom são factores importantes que influenciam fortemente as caraterísticas de aplicação do batom, a intensidade da cor, a difusão, a durabilidade e o acabamento. Os emolientes habitualmente utilizados são o óleo de rícino, a lanolina, a manteiga de karité, a manteiga de cacau, a lanolina sintética (bis-digliceril poliaciladipato-2), o polibuteno, o poliisobuteno hidrogenado e o citrato de triisostearilo.
Uma fórmula típica de batom tem o seguinte aspeto:
- Emolientes: 41-79 %
- Cera / polímeros: 15-28 % (como uma mistura de 2-5 matérias-primas)
- Pigmentos: 3-10%
- Pigmentos de brilho de pérola: 0-10%
- Agentes de fosqueamento: 0-5%
- Ingredientes de desgaste: 0-5%
- Fragrância: 0-0.3%
- Conservantes / Antioxidantes: 0.2-0.5%
