เครื่องผสมแรงเฉือนสูงสําหรับการผลิตยาสีฟัน

การผลิตยาสีฟันเป็นกระบวนการที่มีความต้องการสูงซึ่งต้องใช้อุปกรณ์ผสมที่สามารถจัดการกับน้ําพริกที่มีความหนืดความเข้มข้นของแข็งสูงและอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกให้แรงเฉือนที่มีความเข้มสูงซึ่งให้การเปียกผงอย่างทั่วถึงการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันของสารละลายคอลลอยด์และแม้กระทั่งการกระจายขนาดอนุภาค มีจําหน่ายในระดับอุตสาหกรรมและสามารถประมวลผลกระแสปริมาณมากเครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกเป็นม้าทํางานที่เชื่อถือได้ในการผลิตยาสีฟัน!

การผลิตยาสีฟัน

ยาสีฟัน ฟัน และเจลประกอบด้วยส่วนประกอบหลักสี่อย่าง ได้แก่ น้ํา สารกัดกร่อน ฟลูออไรด์ และผงซักฟอก แม้ว่าปริมาณน้ําส่วนใหญ่จะแตกต่างกันไประหว่าง 20 ถึง 45% แต่สารกัดกร่อนเป็นส่วนประกอบหลักที่มีส่วนช่วยอย่างน้อย 50% ในสูตรยาสีฟัน สารกัดกร่อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ อนุภาคของอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (Al(OH)₃), แคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO₃), โซเดียมคาร์บอเนต, แคลเซียมไฮโดรเจนฟอสเฟตต่างๆ, ซิลิกาไฮเดรต, ซีโอไลต์, ไมกา และไฮดรอกซีอะพาไทต์ (Ca₅(ป.ป.₄)3OH)
ยาสีฟันและสูตรฟันทั่วไปผลิตขึ้นโดยทั่วไปโดยทําตามขั้นตอนด้านล่าง:
ในตอนแรก น้ํา สารให้ความชุ่มชื้น (เช่น ซอร์บิทอล กลีเซอรีน โพรพิลีนไกลคอล) และส่วนผสมที่เป็นของเหลวอื่นๆ จะถูกผสมเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ฐานที่เป็นของเหลว
เพื่อให้ได้เนื้อสัมผัสและรีโอโลยีบางอย่างของยาสีฟันขั้นสุดท้ายจะมีการเพิ่มตัวดัดแปลงรีโอโลยีและสารยึดเกาะลงในฐานของเหลว ตัวดัดแปลงรีโอโลยีและสารยึดเกาะทําให้ยาสีฟันมีความหนาและเนื้อสัมผัส สารยึดเกาะที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ คารายากัม เบนโทไนต์ โซเดียมอัลจิเนต เมทิลเซลลูโลส คาราจีแนน และแมกนีเซียมอะลูมิเนียมซิลิเกต สารดัดแปลงรีโอโลยีบางชนิดต้องผสมล่วงหน้ากับส่วนผสมที่เป็นของเหลวที่ไม่ใช่น้ํา เช่น กลีเซอรีนหรือน้ํามันหอมระเหยปรุงแต่ง อีกวิธีหนึ่ง สามารถผสมตัวดัดแปลงรีโอโลยีลงในส่วนผสมที่เป็นผงอื่นๆ เพื่ออํานวยความสะดวกในการกระจายตัวของคอลลอยด์
ในขั้นตอนต่อไป สารออกฤทธิ์ (เช่น แคลเซียมฟลูออไรด์ ซิงค์คลอไรด์ ไฮดรอกซีอะพาไทต์) สารเติมแต่งวัตถุแต่งกลิ่นรส และสารกันบูดจะถูกผสมลงในส่วนผสม
จากนั้นสารละลายที่มีอนุภาคขัดและ / หรือสารตัวเติมจะถูกรวมเข้ากับส่วนผสมของยาสีฟัน เนื่องจากสารกัดกร่อนเป็นส่วนผสมหลักที่เติมลงในภาระของแข็งสูงจึงจําเป็นต้องมีการผสมแรงเฉือนสูงที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้เพื่อตอบสนองงานที่มีความต้องการนี้
หลังจากนั้นจะมีการเพิ่มสารปรุงแต่งรสชาติและสี
ในขั้นตอนการผสมขั้นสุดท้ายผงซักฟอกหรือฟอง (สารทําให้เกิดฟอง) ที่ทําหน้าที่เป็นสารทําให้คงตัวและปรับปรุงการกระจายที่สม่ําเสมอของยาสีฟันในระหว่างการแปรงฟันจะถูกเพิ่มลงในสูตร ผงซักฟอกและฟองผสมลงในส่วนผสมยาสีฟันด้วยความเข้มข้นอ่อนโยนเพื่อลดการเกิดฟอง ฟองทั่วไป ได้แก่ โซเดียมลอริลซัลเฟต, โซเดียมลอริลซัลโฟอะซิเตต, ไดออคทิลโซเดียมซัลโฟซัคซิเนต, ซัลโฟลอเรต, โซเดียมลอริลซาร์โคซิเนต, โซเดียมสเตียริลฟูมาเรต และโซเดียมสเตียริลแลคเตต

สูตรยาสีฟันพื้นฐานทั่วไปประกอบด้วย:

• น้ำ
• อนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
• สารให้ความชุ่มชื้น (เช่น ซอร์บิทอล, กลีเซอรีน)
• สารลดแรงตึงผิวที่เสถียร
• ตัวดัดแปลงรีโอโลยี (สารเพิ่มความข้น)
• สารแต่งสี
• สารปรุงแต่ง
• สารกันบูด (เช่น p-hydrozybenzoate)
• ผงซักฟอก

ขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ยาสีฟันจะมีการเพิ่มสารออกฤทธิ์อื่น ๆ เช่นยาฆ่าเชื้อแบคทีเรียไวท์เทนเนอร์ฟลูออไรด์เป็นต้น

ยาสีฟันฉลากสะอาดจากธรรมชาติ

ผู้ผลิตยาสีฟันออร์แกนิกจากธรรมชาติกําหนดผลิตภัณฑ์โดยใช้ส่วนผสมที่ผ่านการรับรองออร์แกนิกและ / หรือจากธรรมชาติเท่านั้น แบรนด์ยาสีฟันธรรมชาติตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคที่ใส่ใจสุขภาพ ซึ่งต้องการหลีกเลี่ยงส่วนผสมเทียมที่พบได้ทั่วไปในยาสีฟันทั่วไป เนื่องจากความต้องการของผู้บริโภคที่เพิ่มขึ้นสําหรับผลิตภัณฑ์ฉลากสะอาด จึงมีขนาดเล็กมากขึ้นเรื่อย ๆ รวมถึงแบรนด์ที่มีชื่อเสียงขนาดใหญ่จึงนําเสนอยาสีฟันฉลากสะอาด เครื่องผสมอัลตราโซนิกเหมาะอย่างยิ่งสําหรับขนาดการผลิตขนาดเล็กและขนาดกลางเช่นกัน ในฐานะที่เป็นวิธีการผสมเชิงกลล้วนๆ ที่ไม่ใช่ความร้อนอัลตราโซนิกไม่ได้เปลี่ยนแปลงสูตรอินทรีย์ตามธรรมชาติ การผสมอัลตราโซนิกเข้ากันได้กับส่วนผสมจากธรรมชาติ เช่น เบกกิ้งโซดา ว่านหางจระเข้ น้ํามันยูคาลิปตัส มดยอบ สารสกัดจากพืช (เช่น สะระแหน่ สะระแหน่ สารสกัดจากสตรอเบอร์รี่) และน้ํามันหอมระเหย (เช่น สะระแหน่ สเปียร์มินต์ อบเชย)
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องผสมเฉือนอัลตราโซนิกสําหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ความงามฉลากสะอาด!

การผสมแรงเฉือนสูงโดย sonication ทํางานอย่างไร?

เครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกใช้หลักการทางกลเดียวกันกับระบบผสมอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่ใช้กันทั่วไป เช่น เครื่องผสมใบมีดเฉือนสูง, เครื่องผสมแบบหลายเพลา, โรงสีคอลลอยด์, โฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง และเครื่องกวนใบมีด เครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกมักใช้ในการกระจายตัวและบดอนุภาคเพื่อทําให้น้ํามันและเฟสของน้ําเปียกและละลายของแข็งรวมทั้งผลิตส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของของเหลวและสารละลายทุกชนิด เครื่องผสมอัลตราโซนิกส่งแรงเฉือนสูงผ่านโพรบอัลตราโซนิกเข้าไปในภาชนะผสมเช่นในถังแบทช์หรือในเซลล์การไหล โพรบของเครื่องผสมอัลตราโซนิกจะสั่นสะเทือนในของเหลวที่ความถี่และแอมพลิจูดสูงมากจึงสร้างฟองอากาศอัลตราโซนิกที่รุนแรงในตัวกลาง การยุบตัวของฟองอากาศส่งผลให้เกิดแรงเฉือนที่ทรงพลังซึ่งขัดขวางและทําลายหยดการรวมตัวของมวลรวมและแม้แต่อนุภาคปฐมภูมิ เนื่องจากโพรงอากาศอัลตราโซนิกสร้างการสตรีมโพรงอากาศความเร็วสูงถึง 1,000 กม. / ชม. เมื่ออนุภาคที่เร่งความเร็วชนกันจะทําหน้าที่เป็นสื่อการกัด ด้วยเหตุนี้ อนุภาคที่ชนกันจึงแตกและลดลงเหลือขนาดไมครอนหรือนาโน ในสนามโพรงอากาศอัลตราโซนิกความดันจะสลับกันอย่างรวดเร็วและซ้ําแล้วซ้ําเล่าระหว่างสูญญากาศและสูงถึง 1,000bar เครื่องผสมแบบโรตารี่ที่มีใบมีดผสม 4 ใบจะต้องทํางานที่ 300,000 รอบต่อนาทีเพื่อให้ได้ความถี่เท่ากันของรอบแรงดันสลับ เครื่องผสมโรตารี่ทั่วไปและเครื่องผสมโรเตอร์สเตเตอร์ไม่สร้างโพรงอากาศจํานวนมากเนื่องจากมีข้อจํากัดด้านความเร็ว

ก่อนและหลังการ sonication: เส้นโค้งสีเขียวแสดงขนาดอนุภาคก่อนการ sonication เส้นโค้งสีแดงคือการกระจายขนาดอนุภาคของซิลิกาที่กระจายตัวด้วยคลื่นเสียง

ผสมยาสีฟันอัลตราโซนิก

เครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกสามารถใช้เป็นโปรเซสเซอร์แบบแบทช์และแบบอินไลน์แบบต่อเนื่อง สําหรับวัสดุที่มีความหนืดสูงและการแปรรูปในปริมาณมากควรใช้เครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลที่มีแรงดันได้เนื่องจากช่วยให้คุณสามารถทํางานภายใต้สภาวะอัลตราโซนิกที่เข้มข้นขึ้น (เช่นความดันทําให้โพรงอากาศเข้มข้นขึ้น) นอกจากนี้ด้วยการใช้การตั้งค่าการไหลที่ซับซ้อนเช่นทางเดินหรือการตั้งค่ากระบวนการแบบไม่ต่อเนื่องส่วนผสมของยาสีฟันที่สมบูรณ์จะถูกบังคับให้ผ่านโซนโพรงอากาศอัลตราโซนิกในโฟลว์เซลล์ สิ่งนี้ทําให้มั่นใจได้ว่าแต่ละอนุภาคจะได้รับการบําบัดเหมือนกันเพื่อให้ได้การกระจายตัวและการผสมที่สม่ําเสมอสูง

การประมวลผลทางเดินอัลตราโซนิก

สําหรับแต่ละขั้นตอนกระบวนการ ซึ่งก็คือเมื่อมีการเพิ่มส่วนผสมใหม่ลงในฐานของเหลว ส่วนผสมของแป้งจะผ่านถังหนึ่งผ่านเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกไปยังถังที่สอง กระบวนการผ่านนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงผลการผสมที่มีความน่าเชื่อถือสูงและสม่ําเสมอ ในขณะที่ในระหว่างกระบวนการผสมแบทช์ที่มีแรงเฉือนสูงทั่วไปต้องใช้การผสมส่วนเกินเพื่อให้แน่ใจว่าอนุภาคทั้งหมดจะกระจายตัวการตั้งค่าเซลล์การไหลอัลตราโซนิกจะประหยัดเวลาและพลังงานเนื่องจากเวลาในการประมวลผลจะลดลงเหลือการรักษาขั้นต่ําต่ออนุภาค
ในการผสมแบทช์แรงเฉือนสูงทั่วไปอนุภาคบางชนิดจะได้รับการประมวลผลมากเกินไปในขณะที่อนุภาคบางชนิดไม่เคยเข้าไปในโซนการผสมที่ใช้งานอยู่ การใช้เครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลแบบอัลตราโซนิกช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละอนุภาคจะเห็นการบําบัดแรงเฉือนสูงเหมือนกัน เนื่องจากกระบวนการผ่านอนุภาคทุกอนุภาคจะได้รับการบําบัดด้วยความถี่และความเข้มเท่ากัน

เคล็ดลับการประมวลผล: การผสมอัลตราโซนิกภายใต้ความกดดัน

การใช้แรงกดกับเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกหรือเซลล์การไหลจะเพิ่มโพรงอากาศอะคูสติก Hielscher Ultrasonics จัดหาโฟลว์เซลล์และเครื่องปฏิกรณ์ประเภทต่างๆ ซึ่งสามารถรับแรงดันได้ถึง 5 บาร์กได้อย่างง่ายดาย เครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกแบบกําหนดเองสามารถรองรับแรงดันที่สูงขึ้นได้ถึง 300barg

เอฟเฟกต์การเติมอากาศแบบอัลตราโซนิก

เครื่องกวนใบมีดและเครื่องผสมแรงเฉือนสูงทั่วไปจะนําฟองก๊าซในปริมาณมากเข้าไปในส่วนผสม ซึ่งเป็นข้อเสียที่สําคัญ การขจัดอากาศของส่วนผสมยาสีฟันขั้นสุดท้ายจําเป็นต้องมีขั้นตอนการประมวลผลเพิ่มเติม ซึ่งใช้เวลาและพลังงาน ในระหว่างการผสมอัลตราโซนิกการดักจับของฟองอากาศโดยทั่วไปจะต่ํามากเมื่อเทียบกับเครื่องกวนถังทั่วไปและเครื่องผสมแรงเฉือนสูง การใช้เครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลแบบอัลตราโซนิกช่วยป้องกันการรวมฟองก๊าซที่ไม่ต้องการโดยไม่จําเป็นเนื่องจากส่วนผสมถูกป้อนจากถังเก็บในการไหลที่มั่นคงในระบบปิด ในการตั้งค่าเซลล์การไหลอัลตราโซนิกส่วนผสมของแป้งจะถูกป้อนที่ความดันต่อเนื่องเข้าไปในโซนโพรงอากาศอัลตราโซนิก การตั้งค่าการไหลผ่านแบบอัลตราโซนิกช่วยป้องกันการดักจับของก๊าซที่ไม่ต้องการในระหว่างกระบวนการผสม นอกจากนี้การ sonication เป็นเทคนิคที่เป็นที่ยอมรับในการเติมอากาศและการขจัดแก๊สและส่งเสริมการรวมตัวของฟองอากาศเพื่อให้สามารถขึ้นไปด้านบนและระเหยได้
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเติมอากาศอัลตราโซนิกและการขจัดแก๊ส!

ข้อดีของเครื่องผสมอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูง

เครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกสร้างแรงเฉือนที่รุนแรงซึ่งมีผลกระทบที่จําเป็นต่ออนุภาคเช่นของแข็งหยดผลึกและเส้นใยเพื่อย่อยสลายให้มีขนาดเป้าหมายซึ่งอาจอยู่ในช่วงไมครอนหรือนาโน ง่ายต่อการจัดการกับความหนืดสูงและโหลดของแข็งสูงเครื่องผสมอินไลน์แบบแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกเหมาะอย่างยิ่งในการแปรรูปผลิตภัณฑ์วางเช่นยาสีฟันฟันและเจล แรงเฉือนอะคูสติกทําให้ส่วนผสมของผงเปียกอย่างทั่วถึงและผสมให้สม่ําเสมอเป็นเนื้อเดียวกัน
ขึ้นอยู่กับความแข็งและความเปราะบางของอนุภาคพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกสามารถปรับได้อย่างแม่นยําเพื่อให้ได้ผลการผสมที่ต้องการ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการผสมทางเลือกเช่นเครื่องกวนใบมีดเฉือนสูง, โฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง, โรงสีคอลลอยด์ / ลูกปัด, เครื่องผสมเพลา ฯลฯ เครื่องผสมแรงเฉือนสูงแบบอัลตราโซนิกมีข้อได้เปรียบที่สําคัญเช่นการจัดการสารกัดกร่อนที่ปราศจากปัญหาและการโหลดของแข็งสูงการดําเนินงานที่ง่ายและปลอดภัยการบํารุงรักษาต่ําและความทนทาน

แบทช์และอินไลน์

เครื่องผสมประสิทธิภาพสูงของ Hielscher Ultrasonics สามารถใช้สําหรับการประมวลผลแบบแบทช์และแบบอินไลน์ ขึ้นอยู่กับปริมาณกระบวนการและปริมาณการประมวลผลรายชั่วโมง อาจแนะนําให้ใช้การประมวลผลแบบอินไลน์ แม้ว่าการแบทช์จะใช้เวลาและแรงงานมากขึ้น แต่กระบวนการผสมแบบอินไลน์แบบต่อเนื่องจะมีประสิทธิภาพมากกว่า เร็วกว่า และใช้แรงงานน้อยลงอย่างมาก

เครื่องผสมอัลตราโซนิกสําหรับทุกความจุของผลิตภัณฑ์

กลุ่มผลิตภัณฑ์ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมสเปกตรัมทั้งหมดของโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกตั้งแต่เครื่องอัลตราโซนิกในห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดบนโต๊ะและระบบนําร่องไปจนถึงโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบที่มีความสามารถในการประมวลผลรถบรรทุกต่อชั่วโมง กลุ่มผลิตภัณฑ์เต็มรูปแบบช่วยให้เราสามารถนําเสนอเครื่องผสมแรงเฉือนอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสําหรับกําลังการผลิตและเป้าหมายของคุณ
การขยายขนาดจากเครื่องผสมอัลตราโซนิกขนาดเล็กไปสู่ความสามารถในการประมวลผลที่สูงขึ้นนั้นง่ายมากเนื่องจากกระบวนการผสมอัลตราโซนิกสามารถปรับขนาดเชิงเส้นได้อย่างสมบูรณ์จากพารามิเตอร์กระบวนการที่คุณกําหนดไว้ การเพิ่มขนาดสามารถทําได้โดยการติดตั้งหน่วยผสมอัลตราโซนิกที่ทรงพลังกว่าหรือการรวมกลุ่มเครื่องอัลตราโซนิกหลายเครื่องพร้อมกัน

แอมพลิจูดสูงเพื่อประสิทธิภาพการผสมสูง

Hielscher Ultrasonics’ โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรมสามารถให้แอมพลิจูดที่สูงมาก แอมพลิจูดสูงถึง 200μm สามารถทํางานต่อเนื่องได้อย่างง่ายดายในการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน สําหรับแอมพลิจูดที่สูงขึ้นมี sonotrodes อัลตราโซนิกแบบกําหนดเอง ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้สามารถทํางานได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันในงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ

การทดสอบที่ง่ายและปราศจากความเสี่ยง

กระบวนการอัลตราโซนิกสามารถปรับขนาดเชิงเส้นได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าทุกผลลัพธ์ที่คุณได้รับโดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกในห้องปฏิบัติการหรือแบบตั้งโต๊ะสามารถปรับขนาดให้เป็นเอาต์พุตเดียวกันทุกประการโดยใช้พารามิเตอร์กระบวนการเดียวกันทุกประการ ทําให้อัลตราโซนิกเหมาะอย่างยิ่งสําหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการนําไปใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์ในภายหลัง

คุณภาพสูงสุด – ออกแบบและผลิตในประเทศเยอรมนี

ในฐานะธุรกิจที่ดําเนินกิจการโดยครอบครัวและดําเนินกิจการโดยครอบครัว Hielscher ให้ความสําคัญกับมาตรฐานคุณภาพสูงสุดสําหรับโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิก เครื่องอัลตราโซนิกทั้งหมดได้รับการออกแบบผลิตและทดสอบอย่างละเอียดในสํานักงานใหญ่ของเราใน Teltow ใกล้กับเบอร์ลินประเทศเยอรมนี ความทนทานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ทําให้เป็นม้าทํางานในการผลิตของคุณ การทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันภายใต้ภาระเต็มที่และในสภาพแวดล้อมที่ต้องการเป็นลักษณะตามธรรมชาติของเครื่องผสมประสิทธิภาพสูงของ Hielscher

คุณสามารถซื้อเครื่องผสมแรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกของ Hielscher ในขนาดที่แตกต่างกันและกําหนดค่าตามความต้องการของกระบวนการของคุณได้อย่างแม่นยํา ตั้งแต่การบําบัดของเหลวในบีกเกอร์ในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กไปจนถึงการผสมสารละลายและน้ําพริกแบบไหลผ่านอย่างต่อเนื่องในระดับอุตสาหกรรม Hielscher Ultrasonics นําเสนอเครื่องผสมแรงเฉือนสูงที่เหมาะสมสําหรับคุณ! กรุณาติดต่อเรา – เรายินดีที่จะแนะนําการตั้งค่าเครื่องผสมอัลตราโซนิกในอุดมคติ!

ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา: