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閱讀次數(shù):3286 發(fā)布時(shí)間:2022/12/4 20:56:17
乳化方法民鼓、乳化設(shè)備矛物、乳化影響因素分析介紹
乳化是由水相和油相所組成的屉来,乳狀液的制備一般是先分別制備出水相和油相路翻,然后再將它們混合而得到乳狀液。
水相制備:按照配方茄靠,將水溶性物質(zhì)如甘油茂契、膠質(zhì)原料等盡可能溶于水中。制備水相的溫度慨绳,在很大程度上取決于油相中各成分的物理性質(zhì)账嚎,水相的溫度應(yīng)接近油相的溫度莫瞬,如低于油相的溫度。不宜超過10℃郭蕉。在制備乳狀液時(shí)疼邀,乳化劑的加入方式由多種,將乳化劑加入水中構(gòu)成水相召锈,然后在激烈攪拌下加入油相旁振,形成乳狀液的方法,常叫做劑在水中法的乳化方法涨岁。
油相制備:根據(jù)配方拐袜,將全部油相成分一起溶解于一容器內(nèi),如油相成分中有高熔點(diǎn)的蠟梢薪、脂肪酸蹬铺、醇等,則這時(shí)需要加熱秉撇,融化油性成分甜攀,使其保持液體狀態(tài)。另若油相溶液在冷卻時(shí)琐馆,趨于凝固或凍結(jié)规阀,則這時(shí)應(yīng)使油相的溫度保持在凝固溫度以上至少10℃,以使油相保持液體狀態(tài)瘦麸,便于與水相進(jìn)行乳化谁撼。當(dāng)乳化劑使用非離子型表面活性劑時(shí),常是將親水性或親油性乳化劑溶于油相中滋饲。用這種方法制備乳狀液厉碟,常叫做劑在油中法。若能乳狀液配方中有使用脂肪酸屠缭,則將脂肪酸溶于油相中箍鼓,而將堿溶于水中,兩相混合勿她,即在界面形成皂袄秩。而得到穩(wěn)定的乳狀液阵翎。這種制備乳狀液的方法叫做初生皂法逢并,是一種較傳統(tǒng)的制備乳狀液的方法。
影響因素:乳化設(shè)備郭卫,制備乳狀液的機(jī)械設(shè)備主要是乳化機(jī)砍聊,它是一種使油、水兩相混合均勻的乳化設(shè)備贰军,乳化機(jī)的類型主要有三種:乳化攪拌機(jī)玻蝌、膠體磨和均質(zhì)器蟹肘。乳化機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)、性能等與乳狀液微粒的大懈┦鳌(分散性)及乳狀液的質(zhì)量(穩(wěn)定性)有很大的關(guān)系帘腹。如在化妝品廠廣泛使用的攪拌式乳化機(jī),所制得的乳狀液其分散性差许饿。微粒大且粗糙阳欲,穩(wěn)定性也較差,也較易產(chǎn)生污染陋率。但其制造簡單球化,價(jià)格便宜,只要注意選擇機(jī)器的合理結(jié)構(gòu)瓦糟,使用得當(dāng)筒愚,也是能生產(chǎn)出一般復(fù)合質(zhì)量要求的大眾化的化妝品的。膠體磨和均質(zhì)器是比較好的乳化設(shè)備菩浙。乳化機(jī)械有很大的改善巢掺,如真空乳化機(jī)其制備出的乳狀液的分散性和穩(wěn)定性
影響分散乳化結(jié)果的因素有以下幾點(diǎn)
1、乳化頭的形式(批次式和連續(xù)式)(連續(xù)式比批次好)
2芍耘、乳化頭的剪切速率 (越大址遇,效果越好)
3、乳化頭的齒形結(jié)構(gòu)(分為初齒斋竞,中齒倔约,細(xì)齒,超細(xì)齒坝初,約細(xì)齒效果越好)
4浸剩、 物料在分散墻體的停留時(shí)間,乳化分散時(shí)間(可以看作同等的電機(jī)鳄袍,流量越小绢要,效果越好)
5、循環(huán)次數(shù)(越多拗小,效果越好重罪,到設(shè)備的期限,就不能再好)
線速度的計(jì)算
剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率哀九。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)
由上可知剿配,剪切速率取決于以下因素:
– 轉(zhuǎn)子的線速率
– 在這種請況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子間距。
IKN 定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(轉(zhuǎn)子直徑)X 轉(zhuǎn)速RPM / 60
IKN超高速分散均質(zhì)乳化機(jī)的高的轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得超細(xì)微懸浮液是重要的阅束。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求呼胚,依肯公司在ERS2000系列的基礎(chǔ)上又開發(fā)出ERX2000超高速剪切乳化機(jī)機(jī)。其剪切速率可以超過200.00 rpm息裸,轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到66m/s蝇更。在該速度范圍內(nèi)沪编,由剪切力所造成的湍流結(jié)合門研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米。剪切力更強(qiáng)年扩,乳液的粒經(jīng)分布更窄蚁廓。由于能量密度高,無需其他輔助分散設(shè)備,可以達(dá)到普通的高壓均質(zhì)機(jī)的400BAR壓力下的顆粒大小.
溫度
乳化溫度對乳化好壞有很大的影響,但對溫度并無嚴(yán)格的限制厨幻,如若油纳令、水皆為液體時(shí),就可在室溫下依借攪拌達(dá)到乳化克胳。一般乳化溫度取決于二相中所含有高熔點(diǎn)物質(zhì)的熔點(diǎn)平绩,還要考慮乳化劑種類及油相與水相的溶解度等因素。此外漠另,二相之溫度需保持近相同捏雌,尤其是對含有較高熔點(diǎn)(70℃以上)的蠟、脂油相成分笆搓,進(jìn)行乳化時(shí)性湿,不能將低溫之水相加入,以防止在乳化將蠟满败、脂結(jié)晶析出肤频,造成塊狀或粗糙不均勻乳狀液。一般來說在進(jìn)行乳化時(shí)算墨,油宵荒、水兩相的溫度皆可控制在75℃-85℃之間,如油相有高熔點(diǎn)的蠟等成分净嘀,則此時(shí)乳化溫度就要高一些报咳。另外在乳化過程中如粘度增加很大,所謂太稠而影響攪拌挖藏,則可適當(dāng)提高一些乳化溫度暑刃。若使用的乳化劑具有一定的轉(zhuǎn)相溫度,則乳化溫度也選在轉(zhuǎn)相溫度左右膜眠。乳化溫度對乳狀液微粒大小有時(shí)亦有影響岩臣。如一般用脂肪酸皂陰離子乳化劑,用初生皂法進(jìn)行乳化時(shí)宵膨,乳化溫度控制在80℃時(shí)架谎,乳狀液微粒大小約1.8-2.0μm,如若在60℃進(jìn)行乳化柄驻,這時(shí)微粒大小約為6μm狐树。而用非離子乳化劑進(jìn)行乳化時(shí)焙压,乳化溫度對微粒大小影響較弱鸿脓。
乳化時(shí)間
乳化時(shí)間顯然對乳狀液的質(zhì)量有影響抑钟,而乳化時(shí)間的確定,是要根據(jù)油相水相的容積比野哭,兩相的粘度及生成乳狀液的粘度在塔,乳化劑的類型及用量,還有乳化溫度拨黔,但乳化時(shí)間的多少蛔溃,是為使體系進(jìn)行充分的乳化,是與乳化設(shè)備的效率緊密相連的篱蝇,可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)來確定乳化時(shí)間贺待。如用均質(zhì)器(3000轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行乳化,僅需用3-10分鐘零截。
攪拌速度
乳化設(shè)備對乳化有很大影響麸塞,其中是攪拌速度對乳化的影響。攪拌速度適中是為使油相與水相充分的混合涧衙,攪拌速度過低哪工,顯然達(dá)不到充分混合的目的,但攪拌速度過高弧哎,會(huì)將氣泡帶入體系雁比,使之成為三相體系,而使乳狀液不穩(wěn)定撤嫩。因此攪拌中必須避免空氣的進(jìn)入偎捎,真空乳化機(jī)具有好的性能。
6乳化劑選擇:
(1)選用憎水基與被乳化物質(zhì)相似的乳化劑序攘;
(2)選擇幾種乳化劑混合鸭限;
(3)選擇易溶解的乳化劑;
(4)選擇親水性較好的乳化劑和親油性較好的乳化劑混合使用两踏;
(5)使用同一憎水基原料制成的不同親水性的同系復(fù)合乳化劑败京;
(6)制備O/W狀液以水溶性乳化劑為主,其余各乳化劑用量按HLB順序在主乳化劑兩側(cè)成倍遞減梦染;
(7)復(fù)合乳化劑的HLB值應(yīng)大體跟乳化的油性物質(zhì)相同赡麦;
原創(chuàng)作者:上海依肯機(jī)械設(shè)備有限公司