Măcinarea cu ultrasunete pentru fabricarea rujurilor
Fabricarea rujurilor implică măcinarea și amestecarea cerurilor și a pigmenților de culoare la un nivel controlabil cu precizie, pentru a asigura un anumit profil de culoare și textură al rujului. Măcinarea și amestecarea cu ultrasunete reprezintă o tehnică fiabilă, eficientă și exact controlabilă pentru obținerea unor suspensii de ceară/pigment foarte omogene, destinate producției de rujuri de înaltă calitate.
Amestecarea și măcinarea cu ultrasunete pentru fabricarea rujurilor
În general, fabricarea rujurilor se realizează în loturi de dimensiuni mici până la medii, deoarece compoziția fiecărei variante de ruj diferă în ceea ce privește culoarea / nuanța, luciul, ingredientele (compuși nutritivi) etc.
Fabricarea rujurilor implică diverse materii prime, precum ceruri (ceară de albine, ceară de candelilla, camauba), pigmenți (de ex. organici și anorganici, pigmenți, carmin; pigmenți de origine vegetală, pigmenți minerali precum mice, oxizi, ultramarine), alcool (solvent), uleiuri (minerale, de ricin, lanolină sau uleiuri vegetale) și aditivi (conservanți, antioxidanți, ingrediente de îngrijire, parfum). În general, raportul ulei:ceară:pigment este de aprox. 50-70% : 20-30% : 5-15%, respectiv.
Aceste ingrediente sunt topite și amestecate în loturi separate: un lot conține solvenții, al doilea lot conține lipidele / uleiurile, iar al treilea lot conține grăsimile și materialele ceroase.
Pentru încorporarea pigmenților de culoare, soluția de solvent și uleiurile lichide încălzite (aprox. 180°F sau 85°C) sunt amestecate prin agitare cu pigmenții de culoare, pentru a forma un preamestec brut. Preamestecul este alimentat într-un reactor ultrasonic cu flux continuu, unde suspensia de pigment este tratată cu cavitație ultrasonică (acustică) intensă. Cavitația ultrasonică este un tratament pur mecanic, bazat pe forțe de forfecare extreme și pe coliziuni între particule. Măcinarea și mărunțirea cu ultrasunete permit un control precis al procesului și, astfel, o producție de calitate constant ridicată.
UIP2000hdT sonicator pentru produse cosmetice într-un reactor din oțel inoxidabil
În timp ce mixerele convenționale cu forfecare ridicată, morile cu valțuri și morile cu bile introduc aer în suspensia de ulei/pigment, sonicarea inline evită înglobarea bulelor de gaz. Sonicarea are chiar efecte de dezaerare / degazare, ceea ce face ca etapa ulterioară de dezaerare prin vid să devină superfluă. Prin evitarea etapei de dezaerare, costurile și timpul de procesare sunt reduse.
Într-o a doua etapă de amestecare, suspensia de pigment/ulei este combinată cu ceara fierbinte. Amestecarea pigmentului/uleiului cu ceara fierbinte poate fi realizată, de asemenea, cu mixerul ultrasonic. În final, amestecul pentru ruj este turnat în tuburi de turnare, unde rujul se răcește și se întărește, căpătând forma sa tipică de stick. Imediat ce amestecul de ceară/pigment s-a solidificat, acesta poate fi introdus într-un ambalaj din plastic sau metal și este gata de vânzare.
UIP4000hdT, un procesor ultrasonic puternic de 4000 de wați
Mixere ultrasonice de înaltă performanță pentru fabricarea rujurilor
Hielscher Ultrasonics furnizează sonicatoare de înaltă performanță producătorilor de cosmetice din întreaga lume. Măcinarea, mărunțirea și dispersarea cu ultrasunete reprezintă o tehnologie fiabilă și eficace pentru producerea de amestecuri omogene alcătuite din ceruri, lipide, emulsii O/W sau W/O, pigmenți și aditivi nutritivi. Mixerele ultrasonice procesează cu ușurință suspensii foarte vâscoase, precum topiturile de ceară, încărcături mari de particule și paste. Chiar și procesarea particulelor foarte abrazive nu reprezintă o problemă pentru sistemele ultrasonice de amestecare și măcinare.
Procesele ultrasonice pot fi desfășurate în regim discontinuu (batch) și în regim continuu inline. În special pentru loturi mai mari, procesarea inline cu ultrasunete folosind un reactor ultrasonic cu flux continuu oferă diverse avantaje, inclusiv o uniformitate mai ridicată a produsului, deoarece timpul de retenție în zona de sonicare și temperatura de procesare pot fi controlate cu precizie. Utilizarea unui sistem ultrasonic inline cu celulă de flux previne înglobarea bulelor de aer și oferă chiar efecte de dezaerare / degazare.
Hielscher Ultrasonics are o experiență îndelungată în proiectarea, fabricarea și distribuția sonicatoarelor de înaltă performanță pentru producția de produse cosmetice. Ne sprijinim clienții de la primul test de fezabilitate și optimizarea procesului până la instalarea și operarea unității de dispersare ultrasonică la scară industrială.
Procesoarele ultrasonice industriale de la Hielscher Ultrasonics pot furniza amplitudini foarte mari. Amplitudini de până la 200µm pot fi menținute cu ușurință în funcționare continuă 24/7. Pentru amplitudini și mai mari, sunt disponibile sonotrode ultrasonice personalizate. Robustețea echipamentelor ultrasonice Hielscher permite funcționarea 24/7 în regim intens și în medii solicitante.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație privind capacitatea aproximativă de procesare a sonicatoarelor noastre:
| Volumul lotului | Debit | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 1 până la 500mL | 10 până la 200mL/min | UP100H |
| 10 până la 2000mL | 20 până la 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 până la 20L | 0,2 până la 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | cluster de UIP16000 |
Contactați-ne! / Întrebați-ne!
Omogenizatoare cu ultrasunete de mare putere, de la scara de laborator la cea pilot și industrială .
Literatură de specialitate / Referințe bibliografice
- 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.
Informații utile
Rujuri, luciu de buze, balsamuri de buze
Rujurile sunt unele dintre cele mai populare și mai larg utilizate produse cosmetice. Alte produse cosmetice pentru buze sunt luciurile de buze, balsamurile de buze și sticksurile pentru buze (chapsticks).
În general, rujurile prezintă o durabilitate mai îndelungată și o acoperire mai mare decât luciurile sau balsamurile de buze.
Gama de culori și finisaje ale rujurilor este aproape nelimitată: rujurile sunt disponibile în orice culori, nuanțe și finisaje – de la lucios intens la sclipitor/strălucitor/cu sclipici, la satinat și la mat. Acest lucru face din ruj un produs de machiaj foarte versatil și îi oferă utilizatorului numeroase opțiuni pentru a-și crea un look individual.
Deși aspectul și înfățișarea sunt efectele principale și cele mai evidente obținute cu rujurile, acestea vin adesea cu caracteristici suplimentare, precum aditivi nutritivi, ingrediente de volumizare a buzelor, protecție solară și alte adaosuri. Pentru a obține anumite calități și proprietăți ale rujului, formulările de ruj variază și pot fi destul de complexe. Materiile prime de bază din ruj sunt pigmenții, uleiurile, cerurile și emolienții, care contribuie la culoare, hidratare și protecție.
Baza de ceruri, polimeri, particule (sub)micronice și fibre este utilizată pentru a conferi rujului forma și structura sa. Prin urmare, cerurile cristaline și amorfe care asigură o dimensiune mică a cristalelor la răcire și întărire trebuie combinate astfel încât rujul final să ofere stabilitate bună, legare a uleiului/pigmentului și rezistență. Combinațiile utilizate frecvent sunt, de ex., ozocherită + microcristalină; polietilenă + microcristalină; polietilenă + ozocherită; sau ceară de albine + candelilla + carnauba.
Tipul și cantitatea de emolienți dintr-o formulare de ruj sunt factori importanți care influențează puternic caracteristicile de aplicare ale rujului, intensitatea culorii, întinderea, durabilitatea și finisajul. Emolienții utilizați frecvent sunt uleiul de ricin, lanolina, untul de shea, untul de cacao, lanolina sintetică (bis-diglyceryl polyacyladipate-2), polibutena, poliizobutena hidrogenată și citratul de triizostearil.
O formulare tipică de ruj arată astfel:
- Emolienți: 41-79 %
- Ceară / polimeri: 15-28 % (sub forma unui amestec de 2-5 materii prime)
- Pigmenți: 3-10%
- Pigmenți perlați: 0-10%
- Agenți de matifiere: 0-5%
- Ingrediente pentru durabilitate: 0-5%
- Parfum: 0-0,3%
- Conservanți / antioxidanți: 0,2-0,5%
