อัลตราซาวนด์กำลังสูงเพื่อเพิ่มเสถียรภาพของสีต่อจุลินทรีย์
- การเสื่อมสภาพจากจุลินทรีย์สามารถทำให้สูตรสีทั้งชนิดใช้น้ำและชนิดใช้ตัวทำละลายเสียหายได้
- ข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อมจำกัดการใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิต การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีถนอมรักษาสีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีประสิทธิภาพ
- อัลตราซาวนด์กำลังสูงช่วยให้สามารถรีไซเคิลได้แม้กระทั่งสีและสารเคลือบที่เสียจากจุลินทรีย์
การถนอมรักษาสีด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
การถนอมรักษาสีเกี่ยวข้องกับการป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่น ๆ โดยทั่วไปจะเติมสารฆ่าสิ่งมีชีวิตลงในสูตรสีเพื่อฆ่าจุลินทรีย์ เมื่อความต้องการสีที่ยั่งยืน ไม่เป็นพิษ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้น ปัจจุบันจึงมีการผลิตสูตรสีที่มีระดับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ต่ำลง และมักมีปริมาณน้ำสูงขึ้น ข้อเสียคือสูตรสีที่ยั่งยืนเหล่านี้ไวต่อการเสียและการเสื่อมสภาพจากจุลินทรีย์มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
อัลตราซาวนด์กำลังสูงเป็นวิธีถนอมรักษาสีและสารเคลือบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การทำลายและสลายเซลล์จุลินทรีย์อย่างมีประสิทธิภาพช่วยให้ผลิตสีที่มีปริมาณ VOC และสารฆ่าสิ่งมีชีวิตต่ำได้ – ขณะเดียวกันก็มีอายุการเก็บรักษายาวนานและมีเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดี
การเสื่อมสภาพของสีจากจุลินทรีย์
สีชนิดใช้น้ำและชนิดใช้ตัวทำละลายใช้เพื่อคุณสมบัติด้านการตกแต่งและการปกป้อง โดยเฉพาะระบบที่ใช้น้ำจะไวต่อการเสื่อมสภาพทางชีวภาพจากจุลินทรีย์
เนื่องจากข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อมเข้มงวดขึ้นอย่างต่อเนื่อง จึงต้องลดปริมาณสารฆ่าสิ่งมีชีวิตในสี เพราะสารเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ ด้วยเหตุนี้ ข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อมจึงจำกัดการใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิตอย่างมาก สารฆ่าสิ่งมีชีวิตใช้เพื่อป้องกันและลดการเสียของสีและสารเคลือบจากจุลินทรีย์ สารเหล่านี้ช่วยให้ผลิตภัณฑ์สีมีอายุการเก็บรักษายาวนานขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและสามารถเก็บไว้ได้นานขึ้น เมื่อมีการลดการใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิต จึงจำเป็นต้องมีวิธีถนอมรักษาทางเลือก
อัลตราซาวนด์กำลังสูงเป็นเทคนิคการทำลายเซลล์และการถนอมรักษาที่เป็นที่รู้จักดี และมีหลักฐานแสดงว่าสามารถลด / ทดแทนการใช้สารเคมีต้านจุลินทรีย์ที่มีฤทธิ์รุนแรงได้
ผลที่เกิดจากการเสียจากจุลินทรีย์
การปนเปื้อนในสีเกิดจากการเจริญเติบโตและ/หรือการนำเซลล์จุลินทรีย์ที่ไม่พึงประสงค์เข้าสู่สูตรสี และอาจส่งผลให้เกิดการเสื่อมสภาพดังต่อไปนี้:
- สีเปลี่ยน
- การเกิดก๊าซ
- กลิ่นไม่พึงประสงค์
- ความหนืดลดลง
- การยืดเป็นเส้น การเกิดรา และเมือก
- การแยกเฟส
เสถียรภาพของสีต่อจุลินทรีย์เป็นคุณลักษณะด้านคุณภาพที่สำคัญ เนื่องจากเป็นที่ทราบกันว่าการเจริญเติบโตดังกล่าวในผลิตภัณฑ์ที่บรรจุในกระป๋องทำให้ประสิทธิภาพการใช้งานเสื่อมลง อัลตราซาวนด์กำลังสูงช่วยเพิ่มเสถียรภาพต่อจุลินทรีย์และเสถียรภาพเชิงจลนศาสตร์ของสูตรสีของคุณ!
การรีไซเคิลสีที่เสื่อมสภาพจากจุลินทรีย์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
หากสีเสียแล้วเนื่องจากการถนอมรักษาไม่เพียงพอ การใช้คลื่นอัลตราโซนิกช่วยให้คุณสามารถรีไซเคิลสีและสารเคลือบในสภาพเปียกได้ เมื่อสีและสารเคลือบมีอายุเกินระยะการเก็บรักษา สามารถฟื้นสภาพสูตรสีได้ด้วยการใช้คลื่นอัลตราโซนิก ความไม่เสถียรและการเสียของสูตรสีสามารถแก้กลับคืนได้: การใช้คลื่นอัลตราโซนิกความเข้มสูงทำลายจุลินทรีย์ ถนอมรักษา และทำให้สูตรสีมีเสถียรภาพ เพื่อให้สีกลับมาเป็นผลิตภัณฑ์ที่จำหน่ายได้อีกครั้ง ผลิตภัณฑ์ที่รีไซเคิลแล้วสามารถป้อนเข้าสู่กระแสการผลิตสูตรสีและบรรจุกระป๋องเพื่อจำหน่ายได้อีกครั้ง
กระบวนการที่เรียบง่ายนี้ช่วยให้คุณสามารถรีไซเคิลสูตรสีที่เสื่อมสภาพ โดยป้องกันความสูญเสียทางเศรษฐกิจจากการเสียของผลิตภัณฑ์ (รวมถึงค่าใช้จ่ายในการกำจัดของเสีย)
ประโยชน์ของอัลตราซาวนด์กำลังสูง:
ขั้นตอนเดียว – ให้ผลหลายประการ
- อัลตราซาวนด์กำลังสูงถนอมรักษาสูตรสีของคุณด้วยการทำลายจุลินทรีย์ เชื้อรา และสาหร่าย
- คลื่นอัลตราโซนิกบด กระจาย และสลายกลุ่มอนุภาคให้มีขนาดระดับไมครอนและนาโน
- การใช้คลื่นอัลตราโซนิกช่วยไล่ก๊าซออกจากสูตรสี
- การรีไซเคิลผลิตภัณฑ์ที่เสียและมีอายุเกินระยะการเก็บรักษา
สร้างสูตรสีที่ เป็นเนื้อเดียวกัน และ มีเสถียรภาพ ด้วยอัลตราซาวนด์กำลังสูง!
อุปกรณ์เดียวทำงานครบ 3 ขั้นตอนของกระบวนการ
การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคการแปรรูปที่ใช้งานได้หลากหลายอย่างยิ่ง เครื่องโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกที่ติดตั้งเพียงเครื่องเดียวสามารถทำงานได้สามขั้นตอนของกระบวนการ:
- การบด, การสลายกลุ่มอนุภาคและการกระจายตัว
- การเพิ่มเสถียรภาพต่อจุลินทรีย์และการถนอมรักษา
- การไล่ก๊าซ ออกจากสูตรสี
อัลตราซาวนด์กำลังสูงสำหรับอุตสาหกรรม
อุปกรณ์ของ Hielscher ซึ่งเป็น อุปกรณ์อัลตราโซนิกสำหรับอุตสาหกรรม สามารถติดตั้งและติดตั้งเพิ่มเติมในโรงงานผลิตที่มีอยู่เดิมได้อย่างง่ายดาย สำหรับปริมาณการผลิตสูง ชุดอัลตราโซนิกที่ทนทานของเราส่วนใหญ่ใช้เป็นระบบอินไลน์ สามารถป้อนสูตรสีผ่านระบบแบบผ่านครั้งเดียวหรือระบบหมุนเวียนกลับได้ จำนวนรอบที่ผ่านบริเวณความเข้มสูงของการเกิดคาวิเทชันในเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกสามารถปรับให้เหมาะกับผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดเฉพาะได้
ระบบอัลตราโซนิกของ Hielscher เช่น UIP2000hdT, UIP4000, UIP10000 หรือ UIP16000 สามารถจัดเป็นกลุ่มเพื่อให้กำลังการผลิตแทบไม่มีขีดจำกัด
เครื่องอัลตราโซนิกทั้งหมดสร้างขึ้นเพื่อให้ทำงานได้ตลอด 24/7 และต้องการการบำรุงรักษาน้อยมาก ห้องปฏิกรณ์ทำความสะอาดได้ง่ายเนื่องจากมีรูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่ายและมีเครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกติดตั้งอยู่ (CIP)
วรรณกรรม/เอกสารอ้างอิง
- Downey, A. (2012): การใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิตในการถนอมรักษาสี ใน: H.W. Rossmoore: คู่มือการใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิตและสารกันเสีย Springer Sci 2012.
- Ishfaq, S.; Ali, N., Tauseef, I., Khan Khattak, M.N.; Khan Shinwari, Z.; Ali; I.M. (2015): การวิเคราะห์การเสื่อมสภาพของสีจากเชื้อราและแบคทีเรียชนิดต่าง ๆ Pak. J. of Bot., 47/2, 2015. 753-760.
- Obidi, O.F.; Aboaba, O.O.; Makanjuola, M.S.; Nwachukwu, S.C.U. (2009): การประเมินจุลินทรีย์และการเสื่อมสภาพของสีและผลิตภัณฑ์สี J. Environ. Biol. 30(5), 835-840 (2009).
- Ravikumar, H.R.; Rao, S.S.; Karigar, C.S. (2012): การย่อยสลายสีทางชีวภาพ: สถานะปัจจุบัน Indian J. Sci. Technol. 5/1, 2012. 1977-1987.
ข้อเท็จจริงที่ควรทราบ
การกระจายตัวของเม็ดสี
- การทำให้เปียก: ต้องทำให้ผงเม็ดสีแห้งเปียก ระหว่างการทำให้เปียก ของเหลวจะเคลือบผิวของอนุภาคเม็ดสีและกลุ่มอนุภาค
- การสลายกลุ่มอนุภาค / การแยก: ต้องทำให้มวลอนุภาคที่ยึดกันแน่นและกลุ่มอนุภาคที่เกาะกันแตกออก เพื่อให้ของเหลวปกคลุมผิวของอนุภาคแต่ละอนุภาค อัลตราซาวนด์กำลังสูงเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการ บด, กระจาย และ สลายกลุ่ม อนุภาคให้เป็นสูตรที่เป็นเนื้อเดียวกัน นอกจากนี้ การใช้คลื่นอัลตราโซนิกยังส่งเสริม การไล่ก๊าซ ออกจากสูตรสี
- การทำให้มีเสถียรภาพ: ทำให้สูตรสีมีเสถียรภาพเพื่อคงขนาดอนุภาคไว้ วิธี การบด และ การกระจายตัว ที่มีประสิทธิภาพช่วยให้การกระจายขนาดอนุภาคคงที่และช่วยรักษาเสถียรภาพระหว่างการเก็บรักษา
การเสียจากจุลินทรีย์
สิ่งมีชีวิตแกรมลบที่พบได้ทั่วไปในสีชนิดใช้น้ำที่ปนเปื้อน ได้แก่ Pseudomonas sp., Enterobacter sp., Proteus sp., Micrococcus sp. และ Aerobacter sp.
อาจพบสิ่งมีชีวิตแกรมบวกในกลุ่ม Bacillus sp. ในสีที่ปนเปื้อนได้เช่นกัน เชื้อราที่พบบ่อยที่สุดบนฟิล์มสีแห้งที่ปนเปื้อน ได้แก่ Aureobasidium, Alternaria, Aspergillus, Cladosporium และ Penicillium
เมื่อความต้องการสีที่ยั่งยืน ไม่เป็นพิษ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้น จึงมีการพัฒนาสูตรสีที่มีระดับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ต่ำลง และมักมีปริมาณน้ำสูงขึ้น
สีที่มีความเป็นพิษน้อยกว่าและยอมรับได้ในด้านสิ่งแวดล้อมมักมีอายุการเก็บรักษาสั้นกว่า และพบการปนเปื้อนจากจุลินทรีย์บ่อยขึ้น
การเสียจากจุลินทรีย์ของสารเคลือบผิวชนิดใช้น้ำอาจส่งผลให้ผู้ผลิตเกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างรุนแรง
ผลจากกิจกรรมของแบคทีเรียและเชื้อรา ได้แก่ ความหนืดลดลง การเกิดก๊าซ กลิ่นไม่พึงประสงค์ และการเสื่อมสภาพที่มองเห็นได้ นอกจากนี้ การเปลี่ยนสีที่เกิดจากเอนไซม์ซึ่งจุลินทรีย์ผลิตขึ้นอาจทำให้ผลิตภัณฑ์เปลี่ยนแปลงได้หลังจากกระบวนการผลิตสูตรสีผ่านไปนานแล้ว มักพบว่าความหนืดของสูตรสีลดลงอันเป็นผลจากการสลายตัวของสารเพิ่มความข้นชนิดเซลลูโลส
สูตรสี
สีชนิดใช้น้ำและชนิดใช้ตัวทำละลายใช้กับพื้นผิวต่าง ๆ เช่น ผนังภายนอกหรือภายในของกลุ่มอาคารที่พักอาศัย สีเหล่านี้มีหน้าที่พื้นฐานสองประการ คือ การปกป้องและการตกแต่ง การปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ในสีที่อยู่ในสภาพเปียกและบนฟิล์มสีที่แห้งแล้วสามารถทำลายหน้าที่เหล่านี้ ส่งผลให้เกิดการเสื่อมสภาพ การทำงานบกพร่อง และข้อบกพร่องด้านการมองเห็น / ความสวยงาม สารกันเสียสำหรับสีเป็นทางเลือกทางเคมีเพื่อป้องกันหรือควบคุมการเสียจากจุลินทรีย์ให้อยู่ในระดับต่ำ สารกันเสียภายในกระป๋องที่ใช้ทั่วไป (สารฆ่าสิ่งมีชีวิต / สารฆ่าเชื้อรา / สารฆ่าจุลินทรีย์) สำหรับสีและสารเคลือบ ได้แก่ O-formals, N-formals, 5-chloro-N-methylisothiazolin-3-one (CIT), benzisothiazoline (BIT) และ chloroallyl-3,5,7-azoniaadamantane chloride (adamantine) ด้วยเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ การลดหรือหลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีเหล่านี้จึงเป็นแนวทางที่พึงประสงค์
อัลตราซาวนด์กำลังสูงเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งสามารถทดแทนการใช้สารฆ่าสิ่งมีชีวิตหรือลดปริมาณสารฆ่าสิ่งมีชีวิตที่จำเป็นในการถนอมรักษาสีในสภาพเปียกได้