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納米乳化及納米高速乳化機(jī)的解決辦法
納米乳化及納米高速乳化機(jī)的解決辦法 ,納米乳化,納米乳化設(shè)備 ,乳化紡絲,在線高速乳化,線速度41M/S 乳化,乳化就
乳化機(jī)在工業(yè)設(shè)備攪拌體系中占有重要的作用,特別是在固液混合、液液混合、油水乳化、分散均質(zhì)、剪切研磨方面有著極其重要的應(yīng)用。之所以稱其為乳化機(jī)是應(yīng)為能夠?qū)崿F(xiàn)乳化的作用。油水兩相介質(zhì)的混合后形成乳液,分為油包水或水包油兩種體系,要實(shí)現(xiàn)乳化,有至少兩方面的要求: 一是強(qiáng)烈的機(jī)械切割分散作用,將水相與油相的流體介質(zhì)同時(shí)切割打散為小顆粒,然后再匯攏合并時(shí)就有互相滲透摻混,形成乳液。二是合適的乳化劑, 在油水分子間充當(dāng)媒介橋梁的作用,通過其電荷及分子間力的作用,使油水混合乳液能夠按照我們所需望的時(shí)間穩(wěn)定存放。
乳化 是由水相和油相所組成的,乳狀液的制備一般是先分別制備出水相和油相,然后再將它們混合而得到乳狀液。
水相制備
按照配方,將水溶性物質(zhì)如甘油、膠質(zhì)原料等盡可能溶于水中。制備水相的溫度,在很大程度上取決于油相中各成分的物理性質(zhì),水相的溫度應(yīng)接近油相的溫度,如低于油相的溫度。不宜超過10℃。在制備乳狀液時(shí),乳化劑的加入方式由多種,將乳化劑加入水中構(gòu)成水相,然后在激烈攪拌下加入油相,形成乳狀液的方法,常叫做劑在水中法的乳化方法。
油相制備
影響因素
乳化設(shè)備
制備乳狀液的機(jī)械設(shè)備主要是,它是一種使油、水兩相混合均勻的乳化設(shè)備,乳化機(jī)的類型主要有三種:乳化攪拌機(jī)、和均質(zhì)器。乳化機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)、性能等與乳狀液微粒的大?。ǚ稚⑿裕┘叭闋钜旱馁|(zhì)量(穩(wěn)定性)有很大的關(guān)系。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。微粒大且粗糙,穩(wěn)定性也較差,也較易產(chǎn)生污染。但其制造簡單,價(jià)格便宜,只要注意選擇機(jī)器的合理結(jié)構(gòu),使用得當(dāng),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。乳化機(jī)械有很大進(jìn)步,如真空乳化機(jī)其制備出的乳狀液的分散性和穩(wěn)定性
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,如若油、水皆為液體時(shí),就可在室溫下依借攪拌達(dá)到乳化。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),還要考慮乳化劑種類及油相與水相的等因素。此外,二相之溫度需保持近相同,尤其是對含有較高熔點(diǎn)(70℃以上)的蠟、脂油相成分,進(jìn)行乳化時(shí),不能將低溫之水相加入,以防止在乳化前將蠟、脂結(jié)晶析出,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),油、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,則此時(shí)乳化溫度就要高一些。另外在乳化過程中如粘度增加很大,所謂太稠而影響攪拌,則可適當(dāng)提高一些乳化溫度。若使用的乳化劑具有一定的轉(zhuǎn)相溫度,則乳化溫度也XX選在轉(zhuǎn)相溫度左右。乳化溫度對乳狀液微粒大小有時(shí)亦有影響。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),乳化溫度控制在80℃時(shí),乳狀液微粒大小約1.8-2.0μm,如若在60℃進(jìn)行乳化,這時(shí)微粒大小約為6μm。而用非離子乳化劑進(jìn)行乳化時(shí),乳化溫度對微粒大小影響較弱。
乳化時(shí)間
乳化時(shí)間顯然對乳狀液的質(zhì)量有影響,而乳化時(shí)間的確定,是要根據(jù)油相水相的容積比,兩相的粘度及生成乳狀液的粘度,乳化劑的類型及用量,還有乳化溫度,但乳化時(shí)間的多少,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,可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)來確定乳化時(shí)間。如用均質(zhì)器(3000轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行乳化,僅需用3-10分鐘。攪拌速度
乳化設(shè)備對乳化有很大影響,其中之一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,攪拌速度過低,顯然達(dá)不到充分混合的目的,但攪拌速度過高,會(huì)將帶入體系,使之成為三相體系,而使乳狀液不穩(wěn)定。因此攪拌中避免空氣的進(jìn)入,真空乳化機(jī)具有很的性能。
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;
(2)選擇幾種乳化劑混合;
(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;
(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;
(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;
(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;
核心
關(guān)鍵影響參數(shù):
油水比
表面活性劑類型
表面活性劑濃度
微球分子量大小
不同設(shè)備及轉(zhuǎn)速影響
乳化方式
從設(shè)備來講
影響乳化結(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 乳化頭的剪切速率 (越大,效果越好)
3 乳化頭的齒形結(jié)構(gòu)(分為初齒,中齒,細(xì)齒,超細(xì)齒,約細(xì)齒效果越好)
4 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),流量越小,效果越好)
5 循環(huán)次數(shù)(越多,效果越好,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。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)
由上可知,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
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