Mitä ovat tyhjiösekoitus- ja emulgointisäiliöt
Tyhjiösekoitus- ja emulgointisäiliöt yhdistä suljettu, alipainekammio korkean leikkausvoiman roottori-staattorisekoitukseen ilmavapaiden, hienojakoisten formulaatioiden valmistamiseksi. Vetämällä tyhjiötä ennen käsittelyä tai sen aikana, nämä säiliöt poistavat jääneen ilman erästä, mikä estää hapettumisen, eliminoi vaahtoamisen ja johtaa tiheämpään, visuaalisesti näyttävämpään lopputuotteeseen – ominaisuudet, jotka ovat erityisen tärkeitä voiteita, geelejä ja tahnoja varten, joissa pinnan kuplia tai värjäytymistä pidettäisiin virheenä.
Tätä laitetta käytetään laajalti kosmetiikassa, henkilökohtaisessa hygieniassa, farmaseuttisissa voiteissa ja tietyissä elintarvikesovelluksissa, joissa sileä, vakaa emulsio, jossa ei ole ilmataskuja, on olennainen sekä tuotteen suorituskyvyn että hyllyjen houkuttelevuuden kannalta.
Tyhjiöavusteisen emulgoinnin edut
- Ilmattomat formulaatiot, jotka toimivat tyypillisesti tyhjiötasoilla -0,08 - -0,098 MPa , jotka vähentävät merkittävästi hapettumisherkän ainesosan hajoamista.
- Parempi tuotteen tiheys ja ulkonäkö, koska ilmakuplien poistaminen tekee pinnasta tasaisemman ja kiiltävämmän.
- Parannettu emulsion stabiilisuus, koska tyhjiön ja suuren leikkausvoiman yhdistelmä vähentää faasien erottumisen mahdollisuutta varastoinnin aikana.
- Vähemmän raaka-ainehävikkiä, koska vaahdon ja ylivuodon poistaminen sekoituksen aikana mahdollistaa tarkemman erän tuoton.
- Parempi suoja happiherkille aktiivisille aineille, kuten tietyille kosmeettisissa ja farmaseuttisissa formulaatioissa käytetyille vitamiineille ja kasviuutteille.
Suljettu kammio ja tyhjiöpumppu
Säiliön runko on täysin tiivis, ja siinä on tiivisteet ja saniteettiliittimet, jotka on suunniteltu pitämään alipainetta. Ylätilaan liitetty tyhjiöpumppu imee ilmaa astiasta ennen sekoittamista tai sen aikana ja vetää liuenneet ja kiinni jääneet kaasut ulos nestefaasista sekoituksen jatkuessa.
Yhdistetty sekoitus ja korkea leikkaus
Tyhjiökammion sisällä päälle asennettu ankkuri- tai runkosekoitin kierrättää bulkkituotetta, kun taas pohjaan asennettu suuren leikkausvoiman roottori-staattoripää hajottaa hienoja hiukkasia ja sekoittaa sekoittumattomia faaseja. Tämä kaksitoiminen rakenne varmistaa, että erä on sekä perusteellisesti sekoittunut että siitä ei ole jäänyt ilmaa, kun käsittely on valmis.
Vaipallinen lämpötilansäätö
Useimmissa tyhjiöemulgointisäiliöissä on vaipallinen kuori vaha- tai öljypohjaisten faasien lämmittämiseksi ja valmiin emulsion jäähdyttämiseksi sen jälkeen, jolloin koko formulointiprosessi - sulatuksesta emulgointiin jäähdytykseen - voi tapahtua yhdessä suljetussa astiassa.
Tyhjiösekoitussäiliön kokoonpanot sovelluksen mukaan
Yleiset tyhjiösekoitus- ja emulgointisäiliökokoonpanot teollisuuden sovelluksissa | Sovellus | Avainvaatimus | Tyypillinen alipainetaso |
| Kosmeettinen voide/emulsio | Ilmaton, kiiltävä pinta | Korkea |
| Farmaseuttinen voide | Tasainen annostelu, ei hapettumista | Korkea |
| Ruokatahna / kastike | Vähentynyt vaahtoutuminen | Keskikokoinen |
| Geelikoostumus | Kuplaton kirkkaus | Korkea |
Tyhjiösekoitus- ja emulgointisäiliön valitseminen edellyttää tyhjiöpumpun kapasiteetin, erän tilavuuden ja leikkauspään tehon tasapainottamista kohdekoostumuksen viskositeetin ja ilmaherkkyyden kanssa. Tuotantotilat lämpöherkät tai hapettumisalttiit tuotteet tyypillisesti etusijalle asetetaan vahvempi tyhjiöpumppu ja tiukemmat tiivistysstandardit, kun taas vähemmän herkät formulaatiot saattavat tarvita vain kohtalaista tyhjiöapua vaahtoamisen hallitsemiseksi sekoituksen aikana. Säiliöiden määrät vaihtelevat yleensä pienistä 30–50 litran pilottiyksiköistä T&K-kokeisiin useiden tuhansien litran astioihin täydellisiin tuotantoajoihin.
YME Equipment Co., Ltd, kiinalainen OEM/ODM-nesteprosessilaitteiden valmistaja, jolla on yli 20 vuoden kokemus, suunnittelee tyhjiösekoitus- ja emulgointisäiliöitä osana laajempaa ruostumattomasta teräksestä valmistettujen prosessilaitteiden valikoimaansa, joka sisältää myös panimo-, fermentointi- ja CIP-järjestelmät. Sen laitteita on viety asiakkaille ympäri Eurooppaa, Pohjois-Amerikkaa, Australiaa ja Aasiaa pitkäaikaisten kumppanuuksien tukemana, jotka perustuvat tasaiseen laatuun ja luotettavaan suunnittelutukeen.
Usein kysytyt kysymykset
K1: Miksi emulgoinnin aikana tarvitaan tyhjiötä pelkän suuren leikkausvoiman sekoituksen sijaan?
Pelkästään suuri leikkausvoima voi tuoda ilmaa erään turbulenssin kautta, joten tyhjiötä käytetään poistamaan jäänyt ilma, jolloin tuloksena on tiheämpi, vakaampi ja paremman näköinen lopullinen emulsio.
Q2: Voivatko tyhjiösekoitussäiliöt käsitellä sekä nestemäisiä että jauhemaisia ainesosia?
Kyllä, useimmissa tyhjiöemulgointisäiliöissä on erilliset portit tai jauheen induktiojärjestelmä, joka mahdollistaa kiinteiden aineiden imemisen nestefaasiin tyhjiössä, mikä parantaa kastumista ja vähentää paakkuuntumista.
Q3: Kuinka tyhjiön tasoa valvotaan käsittelyn aikana?
Sinetöityyn kammioon liitetty tyhjiömittari näyttää reaaliaikaisia painelukemia, jolloin käyttäjät voivat varmistaa, että tavoitetyhjiötaso on saavutettu ja pidetty yllä koko sekoitusjakson ajan.
Q4: Mitkä tiivisteet ja liittimet ovat tärkeitä tyhjiön eheyden ylläpitämiseksi?
Manuaalin tiivisteet, sekoittimen akselitiiviste ja kaikki saniteettitilat on mitoitettava ja tarkastettava säännöllisesti, sillä pienikin vuoto voi estää säiliötä saavuttamasta tai pitämästä vaadittua alipainetasoa.