Produkcja kremów i mleczek kosmetycznych
Mleczka i kremy kosmetyczne są używane do oczyszczania i nawilżania. Składniki różnią się w zależności od zastosowania, aczkolwiek proces ich produkcji jest w dużym stopniu podobny.
Proces
Produkty te są emulsją oleju w wodzie bądź wody w oleju. Składają się ze zmiękczaczy lub nawilżaczy rozpuszczonych w fazie oleju oraz z fazy wodnej zawierającej środki emulgujące i zagęszczacze, esencje aromatyczne, barwniki i konserwanty. Składniki aktywne są rozpuszczane w jednej z dwóch faz w zależności od użytych surowców oraz od pożądanych właściwości produktu końcowego. Typowy proces produkcyjny wygląda następująco:
- Produkty płatkowe/proszkowe takie jak alkohol cetylowy i kwas stearynowy, czasami uprzednio wymieszane na sucho, są rozpuszczone w fazie olejowej. Produkt może wymagać podgrzania, aby rozpuścić niektóre ze składników.
- Składniki aktywne są rozpuszczone we właściwej fazie.
- Faza wodna, zawierająca emulgenty i stabilizatory takie jak Veegum® or Carbopol®, jest przygotowana oddzielnie.
- Obie fazy są następnie połączone tworząc emulsję. Proces jest wspomożony przez podgrzanie produktu do 45-85˚C w zależności od receptury i lepkości.
- Połączone fazy są miksowane do uzyskania jednorodnego produktu.
Problem
Tradycyjne mieszadła mogą napotkać problemy takie jak:
- Niektóre składniki mogą tworzyć aglomeraty, których konwencjonalne mieszadła nie mogą rozdrobnić.
- Nawodnienie zagęszczaczy i środków zawieszających jest jednym z głównych problemów wszystkich procesów miksowania. Łatwo tworzą się aglomeraty, a niektóre z produktów wymagają cięcia wysokoobrotowego do aktywacji.
- Podczas dodawania składników proszkowych częściowo nawodniony materiał ma tendencję do osiadania na ścianach zbiornika i częściach mieszadła.
- Tradycyjne mieszadła nie są w stanie łatwo utworzyć trwalej emulsji nawet przy podgrzaniu obu faz.
- Zwykle do utworzenia trwałej emulsji potrzebne jest dodatkowe urządzenie i długi czas miksowania.
Rozwiązanie
Pośrednie etapy produkcji mogą być wyeliminowane, jakość udoskonalona, a czas produkcji znacząco ograniczony poprzez wykorzystanie do procesu miksera wysokotnącego Silverson. Zalety wysokoobrotowego mieszalnika Silverson High Shear wynikają z 3-stopniowego działania mieszania / ścinania generowanego przez precyzyjnie obrobioną głowicę roboczą. Działanie jest następujące:
Etap 1
Zbiornik jest wypełniony fazą ciągłą. Mikser wysokotnący zostaje włączony i składniki stałe/proszkowe dodane do zbiornika. Silna siła ssąca powstała w wyniku szybkiej rotacji ostrzy rotora zaciąga płyn i materiały stałe/proszkowe na głowicę pracującą, gdzie są one intensywnie zmieszane.
Etap 2
Składniki stałe są rozdrobnione w precyzyjnie wykonanym układzie rotor/stator głowicy pracującej. Zmikronizowane proszki i pozostałe składniki są całkowicie rozpuszczone w cieczy wewnątrz głowicy, a następie wyrzucone z powrotem do głównej masy produktu. Jednocześnie świeży materiał jest zaciągnięty na głowicę tworząc cykl miksowania.
Etap 3
Kiedy składniki proszkowe są całkowicie rozpuszczone w ciągłej fazie płynnej, faza rozpuszczona może być dodana tworząc emulsję. Akcja cięcia wysokoobrotowego układu rotor/stator zapewnia, że powstała emulsja będzie jednorodna i trwała.
-
Etap 1
Etap 1
Zbiornik jest wypełniony fazą ciągłą. Mikser wysokotnący zostaje włączony i składniki stałe/proszkowe dodane do zbiornika. Silna siła ssąca powstała w wyniku szybkiej rotacji ostrzy rotora zaciąga płyn i materiały stałe/proszkowe na głowicę pracującą, gdzie są one intensywnie zmieszane.
-
Etap 2
Etap 2
Składniki stałe są rozdrobnione w precyzyjnie wykonanym układzie rotor/stator głowicy pracującej. Zmikronizowane proszki i pozostałe składniki są całkowicie rozpuszczone w cieczy wewnątrz głowicy, a następie wyrzucone z powrotem do głównej masy produktu. Jednocześnie świeży materiał jest zaciągnięty na głowicę tworząc cykl miksowania.
-
Etap 3
Etap 3
Kiedy składniki proszkowe są całkowicie rozpuszczone w ciągłej fazie płynnej, faza rozpuszczona może być dodana tworząc emulsję. Akcja cięcia wysokoobrotowego układu rotor/stator zapewnia, że powstała emulsja będzie jednorodna i trwała.
Zalety
- Dużą powtarzalność wysoko jakościowego produktu.
- Wolny od aglomeratów produkt.
- Trwałą emulsja.
- Krótki czas miksowania.
- Maksymalizuje wydajność surowców pierwotnych, gdyż z użyciem miksera szybkotnącego zagęszczacze mogą być w pełni uwodnione, a pozostałe składniki całkowicie rozpuszczone.
Wielkość partii produkcyjnej, receptura, typ składników i lepkość produktu końcowego dyktują rodzaj maszyny najlepiej odpowiadającej indywidualnym potrzebom procesu:
Wysokoobrotowe Miksery do Serii
- Nadaje się do szarży do 1000 litrów
- Może być użyty na przejezdnym stojaku
- Dostępne są modele z uszczelką na wale do pracy pod ciśnieniem/w próżni oraz miksery małej skali do badań i skali pilotażowej
Wysokoobrotowe Miksery Liniowe
- Idealny do większych serii
- Wolny od napowietrzenia
- Łatwy do wbudowania w istniejącej już instalacji
- Samopompujący
- Może być użyty do zbiornika rozładunkowego
- Dostępne jednostki wielostopniowe
- Dostępne jednostki ultra higieniczne
- Dostępne modele o wysokiej lepkości
Silverson Flashmix
- Nadaje się do mieszanek o wyższej lepkości
- Idealny do większych serii
- Zdolny do szybkiego wprowadzenia dużych objętości proszku
- Zminimalizowane napowietrzenie
- Minimalne wymagania czyszczące
- Minimalne wymagania obsługi operatora
- Łatwa automatyka
Wysokoobrotowe Miksery Dolne
- Zwykle używany w połączeniu z mieszadłem kotwicowym / skrobakiem
- Nadaje się do stosowania do produktów o wysokiej lepkości - żele, dezodoranty w sztyfcie lub takie, które zwiększają lepkość lub zestalają się podczas chłodzenia