Ultraljudsmalning för läppstiftstillverkning
Tillverkning av läppstift omfattar malning och blandning av vaxer och färgpigment under exakt kontrollerbara förhållanden för att säkerställa en viss färg- och texturprofil hos läppstiftet. Malning och blandning med ultraljud är en tillförlitlig, effektiv och exakt kontrollerbar teknik för att framställa mycket homogena vax-/pigmentsuspensioner för tillverkning av högkvalitativa läppstift.
Blandning och malning med ultraljud för läppstiftstillverkning
Läppstift tillverkas i allmänhet i små till medelstora satser, eftersom sammansättningen hos varje läppstiftsvariant varierar i fråga om färg / nyans, glans, ingredienser (vårdande ämnen) osv.
Vid läppstiftstillverkning används olika råvaror såsom vaxer (bivax, kandelillavax, camauba), pigment (t.ex. organiska och oorganiska pigment, karmin; växtbaserade pigment, mineralpigment såsom glimmer, oxider och ultramarinpigment), alkohol (lösningsmedel), oljor (mineralolja, ricinolja, lanolinolja eller vegetabiliska oljor) och tillsatser (konserveringsmedel, antioxidanter, vårdande ingredienser, doftämnen). I allmänhet är förhållandet mellan olja:vax:pigment cirka 50–70% : 20–30% : 5–15%.
Dessa ingredienser smälts och omrörs i separata satser: en sats innehåller lösningsmedlen, den andra satsen innehåller lipiderna / oljorna och den tredje satsen innehåller fetterna och de vaxartade materialen.
För att införliva färgpigmenten blandas lösningsmedelslösningen och de uppvärmda flytande oljorna (cirka 180°F eller 85°C) med färgpigmenten under omrörning så att en grov förblandning bildas. Förblandningen matas in i en genomströmningsreaktor för ultraljud, där pigmentsuspensionen behandlas med intensiv ultraljudskavitation (akustisk kavitation). Ultraljudskavitation är en rent mekanisk behandling som bygger på extrema skjuvkrafter och kollisioner mellan partiklar. Malning och finmalning med ultraljud möjliggör exakt processtyrning och därmed en genomgående hög produktkvalitet.
UIP2000hdT ultraljudsapparat för kosmetiska produkter i en reaktor av rostfritt stål
Medan konventionella högskjuvningsblandare, valskvarnar och pärlkvarnar för in luft i olje-/pigmentsuspensionen, förhindrar ultraljudsbehandling i ett kontinuerligt flöde att gasbubblor innesluts. Ultraljudsbehandling har även avluftande / avgasande effekter, vilket gör det efterföljande steget med vakuumavluftning överflödigt. Genom att avluftningssteget undviks minskar bearbetningskostnaderna och bearbetningstiden.
I ett andra blandningssteg kombineras pigment-/oljesuspensionen med det varma vaxet. Blandningen av pigment/olja och det varma vaxet kan också utföras med ultraljudsblandaren. Slutligen hälls läppstiftsblandningen i gjutrör, där läppstiftet svalnar och stelnar samtidigt som det får sin typiska stiftform. Så snart vax-/pigmentblandningen har stelnat kan den sättas in i en förpackning av plast eller metall och är klar för försäljning.
UIP4000hdT, en ultraljudsprocessor med en effekt på 4000 watt
Högpresterande ultraljudsblandare för läppstiftstillverkning
Hielscher Ultrasonics levererar högpresterande ultraljudsapparater till kosmetikatillverkare över hela världen. Malning, finmalning och dispergering med ultraljud är en tillförlitlig och effektiv teknik för att framställa homogena blandningar bestående av vaxer, lipider, O/W- eller W/O-emulsioner, pigment och vårdande tillsatser. Ultraljudsblandare hanterar enkelt mycket viskösa suspensioner såsom vaxsmältor, höga partikelhalter och pastor. Inte ens hantering av mycket abrasiva partiklar är något problem för system för blandning och malning med ultraljud.
Ultraljudsprocesser kan köras satsvis och i kontinuerlig inline-drift. Särskilt för större satser erbjuder kontinuerlig ultraljudsbehandling med en genomströmningsreaktor flera fördelar, däribland högre produktlikformighet, eftersom uppehållstiden i ultraljudszonen och bearbetningstemperaturen kan styras exakt. Ett ultraljudssystem för inline-drift med flödescell förhindrar att luftbubblor innesluts och ger även avluftande / avgasande effekter.
Hielscher Ultrasonics har lång erfarenhet av konstruktion, tillverkning och distribution av högpresterande ultraljudsapparater för tillverkning av kosmetiska produkter. Vi hjälper våra kunder från det första genomförbarhetstestet och processoptimeringen till installation och drift av dispergeringsenheten för ultraljud i industriell skala.
Hielscher Ultrasonics industriella ultraljudsprocessorer kan leverera mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200µm kan enkelt upprätthållas kontinuerligt vid drift dygnet runt, sju dagar i veckan. För ännu högre amplituder finns kundanpassade ultraljudssonotroder. Hielschers robusta ultraljudsutrustning möjliggör drift dygnet runt, sju dagar i veckan, vid hög belastning och i krävande miljöer.
Tabellen nedan ger en uppfattning om våra ultraljudsapparaters ungefärliga bearbetningskapacitet:
| Satsvolym | Flödeshastighet | Rekommenderade apparater |
|---|---|---|
| 1 till 500mL | 10 till 200mL/min | UP100H |
| 10 till 2000mL | 20 till 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 till 20L | 0,2 till 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 till 100L | 2 till 10L/min | UIP4000hdT |
| ej tillämpligt | 10 till 100L/min | UIP16000 |
| ej tillämpligt | högre | kluster av UIP16000 |
Kontakta oss! / Fråga oss!
Ultraljudshomogenisatorer med hög effekt från laboratorieskala till pilotskala och industriell skala.
Litteratur / referenser
- 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.
Värt att veta
Läppstift, läppglans, läppbalsam
Läppstift hör till de mest populära och mest använda kosmetiska produkterna. Andra kosmetiska läpprodukter är läppglans, läppbalsam och läppcerat.
I allmänhet sitter läppstift kvar längre och ger bättre täckning än läppglans eller läppbalsam.
Utbudet av färger och finish hos läppstift är nästan obegränsat: läppstift finns i alla färger, nyanser och typer av finish – från högglansigt till skimrande/glänsande/glittrande, satin och matt. Detta gör läppstift till en mycket mångsidig sminkprodukt och ger användaren många möjligheter att skapa ett individuellt utseende.
Även om utseendet är den främsta och mest uppenbara effekten som uppnås med läppstift, har de ofta ytterligare egenskaper såsom vårdande tillsatser, läppförstorande ingredienser, solskydd och andra tillsatser. För att uppnå vissa kvaliteter och egenskaper hos läppstift varierar formuleringarna och kan vara ganska komplexa. De grundläggande råvarorna i läppstift är pigment, oljor, vaxer och mjukgörande ämnen, som bidrar med färg, återfuktning och skydd.
Basen av vaxer, polymerer, partiklar i mikrometer- och submikrometerstorlek samt fibrer används för att ge läppstiftet dess form och struktur. Därför måste kristallina och amorfa vaxer som ger små kristaller när de kyls och stelnar kombineras så att det färdiga läppstiftet får god stabilitet, olje-/pigmentbindning och hållfasthet. Vanliga kombinationer är t.ex. ozokerit + mikrokristallint vax; polyeten + mikrokristallint vax; polyeten + ozokerit; eller bivax + kandelillavax + karnaubavax.
Typen och mängden mjukgörande ämnen i en läppstiftsformulering är viktiga faktorer som i hög grad påverkar läppstiftets appliceringsegenskaper, färgstyrka, utbredning, hållbarhet och finish. Vanliga mjukgörande ämnen är ricinolja, lanolin, sheasmör, kakaosmör, syntetiskt lanolin (bis-diglyceryl polyacyladipate-2), polybuten, hydrerad polyisobuten och triisostearylcitrat.
En typisk läppstiftsformulering ser ut så här:
- Mjukgörande ämnen: 41–79 %
- Vax / polymerer: 15–28 % (som en blandning av 2–5 råvaror)
- Pigment: 3–10%
- Pärlemorpigment: 0–10%
- Matteringsmedel: 0–5%
- Ingredienser för långvarig hållbarhet: 0–5%
- Doftämnen: 0–0,3%
- Konserveringsmedel / antioxidanter: 0,2–0,5%
