Moagem ultrassónica para o fabrico de batons

O fabrico de batons envolve a trituração e 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 ultrassónicas constituem uma técnica fiável, eficiente e controlável com exatidão para produzir suspensões de cera/pigmento altamente homogéneas para a produção de batons de alta qualidade.

Mistura e trituração ultrassónicas para o fabrico de batons

Em geral, o fabrico de batons é realizado em lotes de pequena a média dimensão, uma vez que a composição de cada variante de batom varia em termos de cor / tonalidade, brilho, ingredientes (compostos nutritivos), etc.
O fabrico de batons envolve várias matérias-primas, como ceras (cera de abelha, cera de candelila, camauba), pigmentos (por exemplo, pigmentos orgânicos e inorgânicos, carmim; pigmentos de origem vegetal, pigmentos minerais como micas, óxidos e ultramarinos), álcool (solvente), óleos (minerais, de rícino, de lanolina ou vegetais) e aditivos (conservantes, antioxidantes, ingredientes de cuidado, fragrância). Em geral, a proporção de óleo:cera:pigmento é de aprox. 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 grosseira. A pré-mistura é alimentada a um reator ultrassónico de fluxo contínuo, onde a suspensão de pigmentos é tratada com cavitação ultrassónica (acústica) intensa. A cavitação ultrassónica é um tratamento puramente mecânico, baseado em forças extremas de cisalhamento e na colisão entre partículas. A moagem e trituração ultrassónicas permitem um controlo preciso do processo e, assim, uma produção de qualidade continuamente elevada.

A moagem e trituração ultrassónicas reduzem uniformemente o tamanho das partículas dos pigmentos, de modo a obter uma textura suave. Este é um passo importante, uma vez que a textura de um batom é um indicador essencial de qualidade e uma sensação granulosa é indesejada. Além disso, a distribuição uniforme do tamanho das partículas é crucial para obter poder tintorial e uma coloração profunda do batom.
Enquanto os misturadores convencionais de elevado cisalhamento, os moinhos de rolos e os moinhos de esferas introduzem ar na suspensão de óleo/pigmento, a sonicação em linha evita a retenção de bolhas de gás. A sonicação tem mesmo efeitos de desaeração / desgaseificação, o que torna desnecessária a etapa subsequente de desaeração por vácuo. Ao evitar a etapa de desaeração, reduzem-se os custos e o tempo de processamento.
Numa segunda etapa de mistura, a suspensão de pigmento/óleo é combinada com a cera quente. A mistura do pigmento/óleo com a cera quente também pode ser realizada pelo misturador ultrassónico. Por fim, a mistura do batom é vertida em tubos de moldagem, onde o batom arrefece e endurece, adquirindo a sua forma típica de bastão. Assim que a mistura de cera/pigmento solidifica, pode ser inserida numa embalagem de plástico ou de metal e fica pronta para venda.

Misturadores ultrassónicos de alto desempenho para o fabrico de batons

A Hielscher Ultrasonics fornece sonicadores de alto desempenho a fabricantes de cosméticos em todo o mundo. A moagem, trituração e dispersão ultrassónicas constituem uma tecnologia fiável e eficaz para produzir misturas homogéneas compostas por ceras, lípidos, emulsões O/W ou W/O, pigmentos e aditivos nutritivos. Os misturadores ultrassónicos processam facilmente suspensões altamente viscosas, como ceras fundidas, elevadas cargas de partículas e pastas. Mesmo o processamento de partículas muito abrasivas não constitui um problema para os sistemas ultrassónicos de mistura e moagem.
Os processos ultrassónicos podem ser realizados por lotes e em operação contínua em linha. Especialmente para lotes maiores, o processamento ultrassónico em linha com um reator ultrassónico de fluxo contínuo oferece várias vantagens, incluindo uma maior uniformidade do produto, uma vez que o tempo de residência na zona de sonicação e a temperatura de processamento podem ser controlados com precisão. A utilização de um sistema ultrassónico em linha com célula de fluxo evita a retenção de bolhas de ar e proporciona mesmo efeitos de desaeração / desgaseificação.
A Hielscher Ultrasonics possui uma longa experiência na conceção, fabrico e distribuição de sonicadores de alto desempenho para a produção de produtos cosméticos. Apoiamos os nossos clientes desde o primeiro ensaio de viabilidade e a otimização do processo até à instalação e operação da unidade de dispersão ultrassónica de dimensão industrial.
Os processadores ultrassónicos industriais da Hielscher Ultrasonics podem fornecer amplitudes muito elevadas. É possível operar facilmente e de forma contínua com amplitudes até 200µm em regime 24/7. Para amplitudes ainda mais elevadas, estão disponíveis sonotrodos ultrassónicos personalizados. A robustez do equipamento ultrassónico da Hielscher permite a operação 24/7 em condições de trabalho intensivo e em ambientes exigentes.
A tabela abaixo dá uma indicação da capacidade aproximada de processamento dos nossos sonicadores: