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超聲波乳化

更新時(shí)間:2021-10-08點(diǎn)擊次數(shù):4361
 超聲波乳化設(shè)備

         超聲波乳化設(shè)備可利用超聲波能量,將兩種或兩種以上的不相溶液體混合在一起,其中一種液體均勻地分散在另一種液體之中形成乳液狀液體。各種各樣的中間體和消費(fèi)品,如化妝品和護(hù)膚品、藥品膏劑、油漆、潤(rùn)滑油和燃料都是全部或部分的乳液,可以使用超聲波乳化設(shè)備進(jìn)行制備。乳化液存在于生活的各個(gè)方面,了解如何控制和優(yōu)化性能對(duì)于生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品至關(guān)重要,質(zhì)量定義為適用于終的應(yīng)用。

乳化簡(jiǎn)介:

不同的行業(yè),乳液的制造工藝有很大差異,這些差異包括所使用的組分(混合物,包括溶液中的各種成分),乳化方法,更多的加工條件。乳化液是兩種或更多種不混溶液體的分散體,超聲波乳化設(shè)備提供了高強(qiáng)度的超聲波能量,將液相(分散相)分散在第二相(連續(xù)相)的小液滴中,所需的能量。

兩種液體可以形成不同類(lèi)型的乳液,舉個(gè)例子,油和水。先,水包油乳液,其中油是分散相,水是分散介質(zhì)。其次,它們可以形成油包水乳液,其中水是分散相,油是連續(xù)相。同時(shí)也可能形成多重乳液,包括“水包油包水"乳液和“油包水包油"乳液。

乳化過(guò)程:

    超聲波乳化是由空化作用引起的。穿過(guò)液體的超聲波使其連續(xù)地進(jìn)行壓縮和膨脹。高強(qiáng)度的超聲波提供了分散液相所需的能量。當(dāng)達(dá)到壓力時(shí),在內(nèi)聚力較弱的點(diǎn)處,產(chǎn)生液體破裂。這種破裂之后,在發(fā)生破裂的點(diǎn)處出現(xiàn)超壓,并發(fā)現(xiàn)存在一些空腔。在這些空洞中,液體溶解的氣體以氣泡的形式在短時(shí)間后爆炸。
   為了穩(wěn)定新形成的分散相液滴以防止聚結(jié),將乳化劑(表面活性物質(zhì),表面活性劑)和穩(wěn)定劑加入到乳液中。將終液滴尺寸分布維持在與超聲分散區(qū)中液滴破裂后進(jìn)行分布時(shí)的相等水平。
空化過(guò)程受超聲波頻率和強(qiáng)度的影響,體中空化的出現(xiàn),在很大程度上取決于液體懸浮未溶解氣體的存在,氣體的存在似乎起到了催化劑作用。在一定的壓力下,空腔的形成在一定程度上取決于發(fā)展時(shí)間和超聲頻率。超聲乳化過(guò)程代表了對(duì)立過(guò)程之間的競(jìng)爭(zhēng)。因此,有必要選擇合適工作條件和頻率,以便破壞效應(yīng)占主導(dǎo)地位。
   要制備水包油型乳液,其限聲強(qiáng)比制備油包水型乳液的限聲強(qiáng)要低得多。聲場(chǎng)的類(lèi)型影響乳化過(guò)程,即施加一定的行波。與施加一些靜止波相比,過(guò)程效率提高了。這可以通過(guò)以下事實(shí)來(lái)解釋?zhuān)涸陟o止波場(chǎng)中,與分散相反的過(guò)程,即凝結(jié)占優(yōu)勢(shì)。

超聲波乳化優(yōu)點(diǎn):

  • 可以控制乳狀液的類(lèi)型。

  • 生產(chǎn)乳液所需的功率小。

  • 所形成的乳液更加穩(wěn)定,有的穩(wěn)定幾個(gè)月至半年以上。

  • 濃度高,純?nèi)橐簼舛瓤沙^(guò)30%,外加乳化劑可達(dá)70%。

  • 成本低,超聲波乳化一個(gè)重要的特點(diǎn)就是可以不用或少用乳化劑便產(chǎn)生非常穩(wěn)定的乳液。

  • 與一般乳化工藝和設(shè)備(如螺旋槳、膠體磨和均質(zhì)器等)相比,超聲波乳化具有許多優(yōu)點(diǎn)。

  • 所形成的乳液平均液滴尺寸小(0.2~2微米),液滴尺寸分布范圍窄(0.1~10微米)或更窄。

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  • 超聲波乳化機(jī):

  • 波乳化設(shè)備可以由一個(gè)或多個(gè)上千瓦的超聲波處理器組成,有效的提供了將實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用轉(zhuǎn)化為工業(yè)生產(chǎn)的能力,實(shí)現(xiàn)結(jié)果媲美當(dāng)好的高壓均質(zhì)機(jī),以便在連續(xù)流動(dòng)或批量獲得精細(xì)分散的乳液。超聲波乳化設(shè)備維護(hù)成本非常低,而且十分容易操作和清洗。超聲波乳化設(shè)備功率可調(diào),可以適應(yīng)特定的產(chǎn)品的乳化要求。

超聲波乳化設(shè)備應(yīng)用:
     超聲波乳化設(shè)備已廣泛應(yīng)用于食品、造紙、涂料、化工、制藥、紡織、石油、冶金等工業(yè)域,超聲設(shè)備可以很容易地安裝在現(xiàn)有的生產(chǎn)線上,便于制造商以較低的成本升設(shè)備。超聲波乳化也能創(chuàng)造一般方法不起作用的乳劑。常用的混合方法只能在水中制造5%的石蠟,不可思議的是,在功率超聲波的作用下,可以制造20%的石蠟乳液。


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