Hielscher ultrasunete tehnologie

Mixere high-shear pentru fabricarea pastei de dinti

Fabricarea pastei de dinti este un proces solicitant care necesita echipamente de amestecare capabile sa manipuleze paste vâscoase, concentratii solide ridicate si particule abrazive. Mixerele ultrasonice de forfecare de înaltă intensitate oferă forțe de forfecare de mare intensitate care asigură umezirea aprofundată a pulberilor, omogenizarea uniformă a slurries coloidale și chiar distribuția dimensiunii particulelor. Disponibil la scară industrială și capabil să proceseze fluxuri de volum mare, mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare sunt calul de lucru de încredere în fabricarea pastei de dinți!

ToothPaste Manufacturing

Pastele de dinți, dentifricele și gelurile constau în cele patru componente principale ale apei, materialelor abrazive, fluorurilor și detergenților. În timp ce conținutul de apă variază în cea mai mare parte între 20 și 45%, abrazive sunt principalele componente care contribuie cu cel puțin 50% la formularea pastei de dinți. Abrazive utilizate pe scară largă includ particule de hidroxid de aluminiu (Al(OH)3), carbonat de calciu (CaCO3), carbonat de sodiu, diferiți fosfați de hidrogen de calciu, silice hidratate, zeoliți, mica și hidroxiapatită (Ca5(PO)4(3OH).
Pasta de dinti comune și formulări dentifrice sunt fabricate, în general, urmând pașii de mai jos:
La început, apa, humectantul (de exemplu, sorbitolul, glicerina, propilenglicolul) și alte ingrediente lichide sunt amestecate astfel încât să se obțină o bază lichidă.
Pentru a obține o anumită textură de annd de reologie a pastei de dinți finale, modificatori de reologie și lianți se adaugă la baza lichidă. Modificatoarele și lianții de reologie conferă pastei de dinți grosimea și textura sa. Lianți frecvent utilizate includ guma karaya, bentonita, alginat de sodiu, metilceluloză, caragenan, și silicat de aluminiu de magneziu. Unii modificatori de reologie necesită să fie pre-amestec cu ingredient lichid non-apos, ar fi glicerina sau uleiuri esențiale aromatizante. Alternativ, modificatorul de reologie poate fi amestecat în alte ingrediente sub formă de pudră pentru a facilita dispersia coloidală.
În etapa următoare, ingredientele active (de exemplu fluorură de calciu, clorură de zinc, hidroxiapatită), aditivii pentru aroma de îndulcire și conservanții sunt amestecați în amestec.
Apoi, o dejecții care conțin particule abrazive și / sau umpluturi este încorporată în amestecul de pastă de dinți. Deoarece abrazive sunt ingredientul principal, care sunt adăugate la o sarcină solidă ridicată, puternic, de încredere de înaltă forfecare de amestecare este necesară pentru a îndeplini această sarcină solicitantă.
Ulterior, se adaugă aditivi de aromă și coloranți.
În etapa finală de amestecare, se adaugă la formulă un detergent sau un sudser (agent de spumare) care acționează ca stabilizator și îmbunătățește distribuția uniformă a pastei de dinți în timpul periajului dinților. Detergentul și sudserul sunt amestecate în amestecul de pastă de dinți la o intensitate ușoară pentru a minimiza spumarea. Sudsers comune sunt sulfat de lauril de sodiu, lauril sulfoacetat de sodiu, dioctil sulfosuccinat de sodiu, sulfolaurat, lauril de sodiu sarcosinat, fumarat de stearyl de sodiu, și stearyl lactat de sodiu.

Formulating toothpaste using ultrasonic high-shear mixers excels in various factors such as the capability of high solid loadings, the problem-free handling of abrasives and the uniform homogeneous wetting and particle distribution.

Cerere de informatie





The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline disperser.

UIP4000hdT, un mixer industrial puternic de înaltă forfecare de 4000 w pentru omogenizare în linie

O formulă tipică de pastă de dinți de bază constă în:

  • Apă
  • Particule abrazive
  • Humectanți (de exemplu sorbitol, glicerină)
  • Agenți tensioactivi stabilizatori
  • Modificatori de reologie (agenți de îngroșare)
  • Agenți coloranți
  • Agenți aromatizanți
  • Conservanți (de exemplu, p-hidrozibenzoat)
  • Detergent

În funcție de tipul de produs din pastă de dinți, se adaugă alte ingrediente active, ar fi bactericide, albitori, fluorură etc.

Paste de dinti naturale, clean-label

Producătorii de paste de dinți ecologice, naturale formulează produse folosind numai ingrediente certificate ecologic și / sau naturale. Brandurile naturale de pastă de dinți răspund cererii consumatorilor conștienți de sănătate, care doresc să evite ingredientele artificiale frecvent întâlnite în paste de dinți regulate. Datorită cererii de creștere a consumatorilor pentru produse cu etichetă curată, din ce în ce mai mici, precum și mărcile mai mari și mai cunoscute oferă paste de dinți cu etichetă curată. Mixere cu ultrasunete sunt ideale pentru scară de fabricație mici și mijlocii, de asemenea. Ca o metodă de amestecare non-termică, pur mecanică, ultrasonication nu modifică formulări naturale, organice. Amestecarea cu ultrasunete este compatibilă cu ingrediente naturale, ar fi bicarbonat de sodiu, aloe vera, ulei de eucalipt, smirnă, extract de plante (de exemplu, salvie, mentă, extract de căpșuni), și uleiuri esențiale (de exemplu, mentă, mentă, scorțișoară).
Citiți mai multe despre mixerele de forfecare cu ultrasunete pentru producția de produse de înfrumusețare cu etichetă curată!

Avantajele de pasta de dinti cu ultrasunete de amestecare

  • Amestecare omogenă
  • Umezire aprofundată
  • Manipularea concentrației solide ridicate
  • Nici o problemă cu abrazive
  • proces rapid
  • proces inline continuu
  • Sigur, robust și fiabil

high-forfecare de amestecare de sonicare de lucru?

Mixere cu ultrasunete de forfecare de mare folosesc același principiu mecanic ca și alte sisteme de amestecare utilizate în mod obișnuit industriale, de exemplu, mixere de înaltă lamă de forfecare, mixere multi-arbore, mori coloid, omogenizatoare de înaltă presiune, și agitatoare lama. Mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare sunt frecvent utilizate pentru a dispersa și particule de moară, pentru a emulsiona fazele de ulei și apă, pentru a uda și solubiliza materie solidă, precum și pentru a produce amestecuri omogene de orice fel de lichide și slurries. Mixere cu ultrasunete transmite forțele de forfecare mare printr-o sondă cu ultrasunete într-un vas de amestecare, ar fi într-un rezervor de lot sau într-o celulă de flux. Sonda mixerului cu ultrasunete vibrează în lichid la o frecvență foarte mare și amplitudini creând astfel bule intense de cavitație cu ultrasunete în mediu. Prăbușirea bulelor de cavitație duce la forțe puternice de forfecare, care perturbă și rup picăturile, aglomerații, agregate și chiar particule primare. Ca cavitație cu ultrasunete generează streaming cavitațional de mare viteză cu până la 1000km/h, jeturile de lichid cavitaționale accelerează particulele. Când particulele accelerate se ciocnesc între ele, actul ca mass-media de frezare. În consecință, particulele care se ciocnesc se sparg și sunt reduse la microni sau nano-dimensiuni. În câmpul de cavitație cu ultrasunete, presiunile alternează rapid și în mod repetat între vid și până la 1000bar. Un mixer rotativ cu 4 lame mixer ar trebui să funcționeze la un uimitor 300.000 RPM pentru a atinge aceeași frecvență de cicluri de presiune alternativă. Mixerele rotative convenționale și mixerele rotor-stator nu creează o cantitate semnificativă de cavitație din cauza limitării lor în viteză.

Cu ultrasunete de dispersie are ca rezultat o distribuție a dimensiunii particulelor foarte îngustă.

Înainte și după sonicare: Curba verde arată dimensiunea particulelor, înainte de sonicizare, curba roșie este distribuția mărimii particulelor de silice ultrasunetelor dispersate.

Pasta de dinti cu ultrasunete de amestecare

Mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare pot fi folosite ca lot și procesoare continue inline. Pentru materiale foarte vâscoase și procesare de volum mare, se preferă utilizarea unui reactor cu celule de debit presurizabil, deoarece acest lucru vă permite să rulați în condiții de sonicare intensificată (adică presiunea intensifică cavitația). În plus, prin utilizarea unui flux sofisticat, ar fi un pasaj sau configurare proces discret, amestecul complet de pastă de dinți este forțat să treacă prin zona cavitațională cu ultrasunete în celula de flux. Acest lucru asigură că fiecare particulă primește același tratament, astfel încât să se obțină o dispersare și un amestec foarte uniform.

Procesare a pasajului cu ultrasunete

Pentru fiecare pas de proces, care este atunci când un nou amestec de ingrediente este adăugat la baza lichidă, amestecul de pastă trece de la un rezervor prin reactorul cu ultrasunete într-un al doilea rezervor. Acest proces de trecere asigură un rezultat de amestecare extrem de fiabil și uniform. În timp ce în timpul unui proces convențional de amestecare a lotului de înaltă forfecare trebuie să se aplice pentru a se asigura că toate particulele se dispersează, configurarea celulelor de flux cu ultrasunete este de economisire a timpului și a energiei, deoarece timpul de procesare este redus la tratamentul minim per particulă.
În amestecarea convențională a loturilor de forfecare înaltă, unele particule sunt supraprocesate, în timp ce unele particule nu intră niciodată în zona activă de amestecare. Folosind un reactor cu ultrasunete cu celule de flux asigură că fiecare particulă vede același tratament de forfecare ridicată. Datorită procesului de trecere, fiecare particulă este tratată la aceeași frecvență și intensitate.

Dispersia cu ultrasunete de silice fumed: Omogenizator hielscher cu ultrasunete UP400S dispersează pulbere de silice rapid și eficient în particule nano singur.

Dispersarea silicii fumed în apă cu ajutorul UP400S

Sfat de prelucrare: Amestecarea cu ultrasunete sub presiune

Aplicarea presiunii la reactorul cu ultrasunete sau celula de flux intensifică cavitația acustică. Hielscher Ultrasonics furnizează diferite tipuri de celule de flux și reactor, care pot fi ușor presurizate până la 5 barg. Reactoare cu ultrasunete personalizate se poate ocupa de presiuni chiar mai mari de până la 300barg.

Efecte de aerare cu ultrasunete

Agitatoarele de lame și mixerele convenționale de forfecare înaltă introduc volume mari de bule de gaz în amestec, ceea ce reprezintă un dezavantaj major. Deaerarea amestecului final de pastă de dinți necesită o etapă suplimentară de procesare, care necesită timp și energie. În timpul amestecului cu ultrasunete, blocarea bulelor de aer este, în general, foarte scăzută în comparație cu agitatoarele convenționale de rezervor și mixerele de forfecare ridicată. Folosind un reactor cu ultrasunete cu celule de flux previne încorporarea inutilă a bulelor de gaz nedorite ca amestecul este alimentat din rezervorul de exploatație într-un flux constant într-un sistem închis. Într-o configurare cu ultrasunete celule de flux, amestecul de pastă este alimentat la presiune continuă în zona de cavitație cu ultrasunete. Configurarea cu ultrasunete flow-through previne blocarea nedorită a gazului în timpul procesului de amestecare. În plus, sonicare este o tehnică bine stabilită de de-aerare și degazare și promovează coalescența bulelor de aer, astfel încât acestea să se poată ridica la partea de sus și volatiliza.
Citiți mai multe despre de-aerare cu ultrasunete și degazare!

UIP4000hdT flux de celule pentru sonicare inline pe scară industrială

Reactor cu ultrasunete cu celule de flux la mixer cu ultrasunete de înaltă forfecare UIP4000hdT (4kW)


Ultrasonic high-shear mixers are used as reliable and efficeint technology to mil and disperse particles such as calciumhydroxyapatite to nano-scale.

Nano-sized calciuhidroxiapatite albit cu omogenizator cu ultrasunete UP200ST (30% concentratie solide, 150Ws/g, mărire 10X)

Avantajele mixerelor cu ultrasunete de înaltă performanță

Mixere cu ultrasunete de forfecare de mare crea forțe intense de forfecare, care au impactul necesar asupra particulelor, ar fi solide, picături, cristale, și fibre, în scopul de a le rupe în jos la o dimensiune vizată, care poate fi în gama microni sau nano. Manipularea cu ușurință vâscozitate ridicată și sarcini solide ridicate, mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare inline sunt ideale pentru a procesa produse de pastă, ar fi paste de dinți, dentifrices și geluri. Forțele acustice de forfecare realizează o umezire completă a ingredientelor pudră și le amestecă uniform într-o pastă omogenă.
În funcție de duritatea particulelor și fragilitate, parametrii procesului cu ultrasunete pot fi ajustați exact pentru a obține rezultatul de amestecare aspirat. În comparație cu metode alternative de amestecare, ar fi agitatoare de înaltă forfecare lama, omogenizatoare de înaltă presiune, coloid / mori de mărgele, mixere arbore, etc mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare oferă avantaje majore, ar fi manipularea fără probleme de abrazive și încărcări solide de mare, funcționarea ușoară și sigură, întreținere scăzută și robustețe.

Avantajele mixerelor cu ultrasunete de forfecare înaltă

  • Cavitație de mare intensitate și forfecare
  • Prelucrarea uniformă a particulelor
  • concentrații solide ridicate
  • Fără duze / fără înfundare
  • Nu este necesar un mediu de frezare (adică mărgele)
  • efect de de-aerare
  • scalabilitate liniară
  • Uşor & operarea în condiții de siguranță
  • Ușor de curățat
  • Timp- & eficient energetic

Lot și în linie

Hielscher Ultrasonics mixere de înaltă performanță pot fi utilizate pentru prelucrarea lotului și în linie. În funcție de volumul procesului și de debitul orar, poate fi recomandată procesarea în linie. În timp ce lotarea necesită mai mult timp și forță de muncă, un proces continuu de amestecare în linie este mai eficient, mai rapid și necesită mult mai puțină forță de muncă.

Mixere cu ultrasunete pentru fiecare capacitate de produs

Hielscher Ultrasonics gama de produse acoperă întregul spectru de procesoare cu ultrasunete de la ultrasonicators de laborator compact peste bench-top și sisteme pilot la procesoare cu ultrasunete complet industriale, cu capacitatea de a procesa truckloads pe oră. Gama completă de produse ne permite să vă oferim cel mai potrivit mixer de forfecare cu ultrasunete pentru capacitatea de proces și obiectivele.
Scala-up de la un mixer cu ultrasunete mai mici la capacități de prelucrare mai mari este foarte simplu, deoarece procesul de amestecare cu ultrasunete poate fi complet liniar scalate de la parametrii de proces stabilite. Up-scalare se poate face fie prin instalarea unei unități de mixer cu ultrasunete mai puternice sau gruparea mai multor ultrasonicators în paralel.

Amplitudini mari pentru eficiență ridicată de amestecare

Hielscher Ultrasonics’ procesoare cu ultrasunete industriale pot livra amplitudini foarte mari. Amplitudinile de până la 200 μm pot fi ușor de rulat în mod continuu în 24/7 operațiune. Pentru amplitudini chiar mai mari, sunt disponibile sonotrodes cu ultrasunete personalizate. Robustețea echipamentelor cu ultrasunete Hielscher permite pentru 24/7 funcționarea la grele și în medii solicitante.

Testare ușoară, fără riscuri

Procesele cu ultrasunete pot fi complet liniare scalate. Acest lucru înseamnă că fiecare rezultat pe care le-ați realizat folosind un laborator sau banc-top ultrasonicator, poate fi scalate la exact aceeași ieșire folosind exact aceiași parametri de proces. Acest lucru face ultrasonication ideal pentru dezvoltarea produsului și punerea în aplicare ulterioară în producția comercială.

Cea mai înaltă calitate – Proiectat și fabricat în Germania

Ca o afacere de familie și administrată de o familie, Hielscher prioritizează cele mai înalte standarde de calitate pentru procesoarele sale cu ultrasunete. Toate ultrasonicators sunt proiectate, fabricate și testate temeinic în sediul nostru din Teltow lângă Berlin, Germania. Robustețea și fiabilitatea echipamentului cu ultrasunete Hielscher face un cal de lucru în producția dumneavoastră. Funcționarea 24/7 la sarcină maximă și în medii solicitante este o caracteristică naturală a mixerelor de înaltă performanță hielscher.

Puteți cumpăra Hielscher mixere cu ultrasunete de înaltă forfecare în orice dimensiune diferită și exact configurat la cerințele de proces. De la tratarea fluidelor într-un pahar de laborator mic la fluxul continuu-prin amestecarea slurries și paste la nivel industrial, Hielscher Ultrasonics oferă un mixer adecvat de înaltă forfecare pentru tine! Va rugam sa ne contactati – suntem bucuroși să vă recomandăm configurarea ideală mixer cu ultrasunete!

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre:

volum lot Debit Aparate recomandate
1 la 500mL 10 până la 200 ml / min UP100H
10 la 2000ml 20 până la 400ml / min Uf200 ः t. UP400St
0.1 la 20L 0.2 4L / min UIP2000hdT
10 100L 2 până la 10L / min UIP4000hdT
N / A. 10 la 100L / min UIP16000
N / A. mai mare grup de UIP16000

Contacteaza-ne! / Intreaba-ne!

Cere mai multe informații

Vă rugăm să folosiți formularul de mai jos pentru a solicita informații suplimentare despre procesoare cu ultrasunete, aplicații și preț. Vom fi bucuroși să discutăm procesul cu tine și să vă oferim un sistem cu ultrasunete care îndeplinește cerințele dumneavoastră!









Vă rugăm să rețineți Politica de confidentialitate.


Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru dispersie, emulsificare și extracția celulară.

Omogenizatoare cu ultrasunete de mare putere de la laborator la Pilot și Industrial scară.

Literatură / Referințe