影响分散乳化均质结果的因素
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乳液聚合过程中均质的作用乳液聚合是一种重要的聚合方法,它在液体介质中形成微小的乳液滴,并在这些滴中进行聚合反应。
在这个过程中,均质化(homogenization)扮演着关键的作用,它对乳液聚合过程有以下几方面的影响:
1.分散相均匀性:乳液是由两种或更多互不相溶的液体组成,通过均质化过程可以使分散相更加均匀地分散在连续相中。
这有助于在乳液中形成均匀的微小滴,有利于后续的聚合反应进行。
2.提高反应速率:均质化过程可以将分散相分散为更小的颗粒或滴,增加了反应的表面积,从而提高了聚合反应的速率。
这有助于在有限的时间内完成聚合反应,提高生产效率。
3.改善聚合产物的品质:均质化可以确保聚合反应在整个乳液中均匀进行,从而产生具有更均一性质的聚合产物。
这对于一些应用如涂料、胶乳、药物载体等需要均匀性的产品尤为重要。
4.减少副反应和废品生成:通过均质化过程,可以减少反应物料的局部浓度梯度,降低反应物料之间的界面张力,有利于减少副反应的发生和废品的生成,提高聚合反应的选择性和产率。
5.控制产品性能:均质化过程可以对乳液的粒径、分布和稳定性进行调控,从而对产品的性能进行调整。
例如,可以通过调整乳液的粒径和分布来改变产品的流变性、光学性能、稳定性等。
综上所述,均质化在乳液聚合过程中起着至关重要的作用,它不仅影响着聚合反应的速率和产物的品质,还对产品性能的调控和废品的生成具有重要影响,因此在乳液聚合工艺中得到了广泛的应用。
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高剪切分散机的应用及影响因素高剪切分散机就是高效、快速、均匀地将一个相或多个相(液体、固体、气体)进入到另一互不相溶的连续相(通常液体)的过程。
而在通常情况下各个相是互不相溶的。
当外部能量输入时,两种物料重组成为均一相。
由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能,使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层摩擦、撞击撕裂和湍流等综合作用,形成悬浮液(固/液),乳液(液体/液体)和泡沫(气体/液体)。
从而使不相溶的固相、液相、气相在相应成熟工艺和适量添加剂的共同作用下,瞬间均匀精细的分散分散,经过高频的循环往复,最终得到稳定的高品质产品。
高剪切分散机由1-3个工作腔组成,在马达的高速驱动下,物料在转子与定子之间的狭窄间隙中高速运动,形成紊流,物料受到更强液力剪切、离心挤压、高速切割、撞击和研磨等综合作用,从而达到分散、分散、破碎的效果。
被加工物料本身和物理性质和工作腔的数量以及控制物料在工作腔中停留的时间决定了粒径分布范围及均化、细化的效果和产量的大小。
◆ 处理量大,适合工业化在线连续生产;◆ 粒径分布范围窄,匀度高;◆ 省时、高效、节约能源;◆ 精密铸造的整体式机架和经精密动平衡测试的每道转子,确保整机运行噪音低,运转平稳;◆ 消除批次间生产的品质差异;◆ 无死角,物料100%通过粉碎分散剪切;◆ 具有短距离、低扬程输送功能;◆ 使用简单,维修方便;◆ 可实现自动化控制;◆ 集装式机械密封,保证物料无泄漏;◆ 单机处理量从1~120m3/h。
高剪切分散机的应用1 精细化工颜料染料涂料油漆塑料树脂油墨糊料浆料热熔胶阻燃剂胶粘剂整理剂表面活性剂均染剂防粘剂消泡剂光亮剂橡胶助剂塑料助剂染料助剂絮凝剂混凝剂表面活性剂溶剂硅油分散树脂分散碳黑分散2 石油化工润滑油重油混合重油分散油包水包油水柴油分散改性沥青分散沥青催化剂蜡分散3 农药化肥化肥农药分散农药助剂农药中间体药乳油杀虫剂除草剂种衣剂杀菌剂植物激素尿素复合肥乳油湿性粉剂4 生物医药细胞浆化血清疫苗蛋白质分散剂药乳膏抗生素糖衣5 日用化工护肤霜护肤膏洗涤剂防腐剂美发用品牙膏日用香精6 食品工业食品添加剂香精香料果汁果酱冰淇淋乳制品巧克力植脂末7 涂料油墨内外墙涂料乳胶漆纳米涂料建筑胶光固化涂料油墨墨水碳黑涂料助剂釉膨润土8 造纸工业纸浆胶黏剂松香分散碳酸钙填料助剂颜料混合树脂分散9 环境保护:废水、污水处理、改质、回收利用10其他:造纸、陶瓷泥釉、除锈剂、滑石粉分散分层是分散相在外力(重力或离心力)作用下,在连续相中上浮或下沉的结果。
影响乳化的因素:
1) 乳化设备:制备乳化体的机械设备主要是乳化机,0前其类型有三种:乳化搅拌机、胶体磨和均质器)乳化机的类频结构及性能等与乳化体微粒的人小(分散性)及稳定性有很大的关系。
如带有真空的均质乳化机吋以使得乳化体产品的质站有很大的提高:
2) 温度:乳化温度对乳化质M有很大的影响,但对温度并无严格的限制,一般乳化温度取决于:相中所含有的高熔点物质之熔点温度,还要考虑乳化剂种类及油相原料与水相原料的溶解度等闪素。
乳化时,二相之温度需保持近相,尤其是对含有较高熔点(70T以h)的蜡、脂、油相成分,进行乳化时,勿将低温之水相加入,以防在未乳化前将蜡、脂结晶析出,结成块状或粗糙不均的乳化体。
3) 乳化吋间:乳化时间显然对乳化体的质14有影响’而乳化时间的确定,是要根据油相、水相的容积比,两相的粘度及生成乳化体的粘度,乳化剂的种类及用量,乳化温度还与乳化设备的效率紧密相连效果,可依据经验和实验来确定乳化时间;如用均质器(3000转/分)进行乳化,一般仅耑用3?10分钟。
4) 搅拌速度:乳化设备对乳化效果舍很大影响,K:中之一是搅拌速度对乳化的影响。
搅拌速度适中是为使油相与水相充分的混合分散,搅拌速度过低,显然达不到高分散度的目的,佴搅拌速度过高,会将气泡带入体系,使之成为三相体系。
因此搅拌中必须避免空气的进入,而真空均质乳化机正好可避免上述不足。
动物疫苗的乳化动物疫苗的乳化是指将抗原液分散在油佐剂中所形成稳定的异源系统,注入动物体内后,能非特异性地增强动物机体对抗原的特异免疫应答,并延长免疫持续期。
由于油佐剂能将抗原物质吸附或黏着,注入动物机体后可较久地存留在体内,持续地释放出抗原物质来不断刺激机体的免疫系统,从而能持久地提高抗体效价,提高疫苗的免疫效果。
因此,人们不断研究动物疫苗的乳化效果和新型油佐剂,以便获得更有效、更安全和更稳定的疫苗。
一、动物疫苗的乳化及佐剂1.1动物疫苗的乳化油佐剂疫苗是指抗原液体或微粒(滴)(分散相或内相)借助乳化剂,在机械力的作用下,分散悬浮于不相溶的油佐剂液体(连续相或外相)中所形成相对稳定的分散体系。
1.2动物疫苗乳化剂两个不相混容的纯液体不能形成稳定的油乳剂,必须要加入第三组分(起稳定作用)—乳化剂,以降低体系的界面能。
乳化剂属于表面活性剂,其主要功能是起乳化作用,才能形成油乳剂。
例如,将注射用白油和抗原液放在试管里,无论怎样用力摇荡,静置后都会很快分离。
但是,如果往试管里加一点乳化剂,再摇荡时就会形成象牛奶一样的乳白色液体。
乳化剂指动物疫苗中分散相与连续相两相间的界面活性物质,可促进和稳定两种互不相溶物形成乳剂,如弗氏佐剂中的羊毛脂,油佐剂中的Span-80、Arlacel-80、Tween-80等。
动物疫苗的乳化见图1。
二、动物疫苗的剂型通常动物疫苗的乳化过程中一相是水相抗原和极性小的有机液体油相油佐剂,习惯上统称为“油”。
根据内外相的性质,油乳剂主要有三种类型,一类是油分散在水中,简称为水包油型油乳剂,用O/W表示;另一种是水分散在油中,简称为油包水型油乳剂,用W/O表示,还有一种复合油乳剂,它的分散相本身就是一种油乳剂,如将一个W/O的油乳剂分散到连续的水相中,而形成一种复合的双相W/O/W型油乳剂。
不同的动物疫苗剂型的特性见表1。
2.1动物疫苗剂型检测动物疫苗不同的剂型有不同的特点,根据不同的免疫要求、免疫动物、免疫途径和抗原类型综合选择理想的剂型。
立式均质机和卧式均质机的区别立式均质机机(分体式均质机机)是由电动机通过皮带传动带动转齿(或称为转子)与相配的定齿(或称为定子)作相对的高速旋转,被加工物料通过本身的重量或外部压力(可由泵产生)加压产生向下的螺旋冲击力,由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能,使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层摩擦、撞击撕裂和湍流等综合作用,形成悬浮液(固/液),乳液(液体/液体)和泡沫(气体/液体)。
从而使不相溶的固相、液相、气相在相应成熟工艺和适量添加剂的共同作用下,瞬间均匀精细的分散乳化,经过高频的循环往复,最终得到稳定的高品质产品。
立式分体结构,运行时间长,不易造成轴的偏心,容易更换,而且只要更换相应的皮带,一般的人员可以操作。
卧式均质机是由电动机通过直转齿(或称为转子)与相配的定齿(或称为定子)作相对的高速旋转,被加工物料通过本身的重量或外部压力(可由泵产生)加压产生向下的螺旋冲击力,当外部能量输入时,两种物料重组成为均一相。
由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能,使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层摩擦、撞击撕裂和湍流等综合作用,形成悬浮液(固/液),乳液(液体/液体)和泡沫(气体/液体)。
从而使不相溶的固相、液相、气相在相应成熟工艺和适量添加剂的共同作用下,瞬间均匀精细的分散乳化均质,经过高频的循环往复,最终得到稳定的高品质产品。
卧室直联结构,运行时间长,容易造成轴的偏心,运转不正常,需要专业的人员拆开内部结构更换。
而且需要更换损害的乳化头及轴。
从结构看,立式是通过皮带传动,速度可以比电机增加3-5倍,所以分散乳化均质的效果比卧式均质机的效果好。
我们的ER2000系列的均质机得最高转速可以达到21000RPM,而普通的国产卧式均质机只有3000RPM。
影响分散乳化均质结果的因素有以下几点1 均质头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)2 均质头的剪切速率(越大,效果越好)3 均质头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)线速度的计算剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
高压均质机和高剪切均质机的区别及应用在食品、化工、制药等行业均质技术已成为提高产品品质的关键。
目前国内食品行业使用的传统均质设备多为高压均质机、胶体磨、砂磨和辊磨机等,近年来出现了新型的高剪切均质机设备。
至于这些均质设备在各行业中的应用,目前尚无人进行深入系统地研究。
对此,笔者针对目前主要使用的高压均质机和高剪切式均质机,从均质原理、不同物料的工艺流程以及实验数据等方面进行了对比分析研究1 均质机理分析液体物料分散系中分散相颗粒或液滴破碎的直接原因是受到剪切力和压力的作用。
引起剪切力和压力作用的具体流体力学效应主要有层流效应、湍流效应和空穴效应。
层流效应会引起分散相颗粒或液滴的剪切和拉长;湍流效应是在压力波动作用下引起分散相颗粒或液滴的随意变形;空穴效应是使形成的小气泡瞬间破碎产生冲击波,而引起剧烈搅动。
高剪切均质机理目前国内常用的剪切式均质机线速度多为10~25 m/ s。
实践证明其均质效果并不理想。
高剪切均质机指线速度达到40~66 m/s的剪切式均质机,其主要工作部件为1级或多级相互啮合的定转子,每级定转子又有数层齿圈.工作原理:转子带有叶片高速旋转产生强大的离心力场,在转子中心形成很强的负压区,料液(液液、或液固相混合物)从定转子中心被吸入,在离心力的作用下,物料由中心向四周扩散,在向四周扩散过程中,物料首先受到叶片的搅拌,并在叶片端面与定子齿圈内侧窄小间隙内受到剪切,然后进入内圈转齿与定齿的窄小间隙内,在机械力和流体力学效应的作用下,产生很大的剪切、摩擦、撞击以及物料间的相互碰撞和摩擦作用而使分散相颗粒或液滴破碎。
随着转齿的线速度由内圈向外圈逐渐增高,粉碎环境不断改善,物料在向外圈运动过程中受到越来越强烈地剪切、摩擦、冲击和碰撞等作用而被粉碎得越来越细从而达到均质乳化目的。
影响分散乳化结果的因素有以下几点1 分散头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)2 分散头的剪切速率(越大,效果越好)3 分散头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)线速度的计算剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
影响分散乳化均质结果的因素乳化机在工业设备搅拌体系中占有重要的作用,特别是在固液混合、液液混合、油水乳化、分散均质、剪切研磨方面有着极其重要的应用。
之所以称其为乳化机是应为能够实现乳化的作用。
油水两相介质的彻底混合后形成乳液,分为油包水或水包油两种体系,要实现乳化,有至少两方面的要求:一是强烈的机械切割分散作用,将水相与油相的流体介质同时切割打散为小颗粒,然后再汇拢合并时就有互相渗透掺混,形成乳液。
二是合适的乳化剂,在油水分子间充当媒介桥梁的作用,通过其电荷及分子间力的作用,使油水混合乳液能够按照我们所需望的时间稳定存放。
现在乳化机的应用不单单局限于“乳化”,由于其独特的剪切作用,对粉粒体在液体中的粉碎撞击最终细化到理想的粒径,从而使固体质充分掺混到液体中并形成相对稳定的悬浮液,这种过程也就是“分散”。
当然与乳化剂一样,添加了分散剂后,悬浮液的稳定性就能得到增强。
当某种固体物质通过一定时间与液体的接触能够被液体彻底溶解,那么,经剪切撞击而形成的小颗料将更快地被液体所溶解,因为其比表面积增大了好多倍了。
当人们习惯了通过高压均质机(压缩、高压瞬间释放、射流撞击)来获得微细颗粒后,“细化”就与“均质”划上了等号,因而乳化机对物料的细化及充分掺混的作用也就是“均质”的过程了。
所以,我们也可以把乳化机称为均质机,为便于区分,一般可冠于高速或者高剪切均质机,以至于对乳化机有很多种叫法:高剪切乳化机、高剪切均质机、高剪切分散乳化机、高剪切均质乳化机、高剪切均质分散乳化机乳化机,高剪切乳化机,分散乳化机,均质乳化机,管线式乳化机,管线式高剪切乳化机,管线式高剪切分散均质机,管线式超高速乳化机,管线式分散乳化机,高剪切分散乳化机,高剪切均质乳化机,高剪切混合乳化机,管线式均质乳化机,管线式高剪切乳化混合机,单级管线式乳化机,二级管线式乳化机,三级管线式乳化机,多级管线式乳化机,沥青乳化机。
硅油乳化机,石蜡乳化机,沥青乳化机,柴油乳化机,疫苗乳化机,脂肪乳乳化机,高分子乳化机,纳米乳化机,蛋黄酱乳化机,沙拉酱乳化机间歇式乳化机,间歇式高剪切乳化机,间歇式高剪切分散乳化机,批次高剪切乳化机,间歇式分散乳化机,批次分散乳化机,升降式乳化机,移动式乳化机。
乳化与分散的技术应用C:/Allen Chieh1/手册-目录-简报/目录/ APV高压均质机中文目录/均质机/乳化与分散技术应用撰文:SPX Taiwan阶文彬1.何谓均质机在产品制程中,将产品制作成均匀乳化状态或平均分散的现象,该设备称为均质机。
所谓的乳化或分散,是将在一般状态下不能混合的固液体或不同相位之液体,给予微混碎,使其达到均匀混合之状态。
以牛乳的脂肪球为例,牛奶的一般平均脂肪球粒径为3μ~22μ的程度,经过均质后,大约为0.7~1μ左右。
于是,脂肪球的浮上力消失了,并可以完全混合于液体(奶水)中。
***长度的单位***1奈米(nanometer)=10亿分之1公尺单位符号nm1微米(micrometer)=1百万分之1公尺单位符号µm=1000nm1毫米(millimeter)=1千分之1公尺单位符号mm=1000µm1厘米(centimeter)=1百分之1公尺单位符号cm=10mm2.均质机的应用领域1.Emulsions乳化(液体/液体)水相产品+油相产品=同相产品2.Suspensions悬浮(固体/液体)将粒子平均分布于产品中注Dispersions分散=乳化Emulsions+悬浮Suspensions3.使用均质机的产品利益当产品粒子大小微细化后,会产生下列利益:1.提高产品安定性(延长货品上架时间)2.改变产品色泽3.改变产品口感及细腻度4.提高产品使用寿命5.增加产品渗透度及吸收度6.改善产品黏稠度4.均质机的机械结构说明及动作原理A.均质机的机械结构说明均质机的组成,是包括一个高压的活塞泵;一般而言,它包含三支或更多的活塞(Plunger),并具有均质阀的均质装置。
这个高压活塞泵,其正常的动作是靠着一个马达的运转,并透过皮带及飞轮,减速机等去驱动曲柄轴,由于马达的回转运动,而转换成曲柄轴的往复式运动。
在面对机器的前方,您可以发现,每一支活塞都具有一组吸料阀及出料阀的阀室。
乳剂的五种不稳定现象乳剂是一种二相系统,由两种或两种以上互不溶的液体相组成,其中一个相以微小液滴形式悬浮在另一个连续相中。
乳剂具有广泛的应用领域,如药物制剂、化妆品、食品、农药等。
然而,乳剂在制备和储存过程中可能出现多种不稳定现象,这些不稳定现象可能导致乳剂的质量降低甚至无法使用。
本文将详细介绍乳剂的五种不稳定现象及其原因。
一、相分离相分离是指乳剂中的两个相分离开来,不再形成均匀的乳状体系。
这可能导致乳剂出现两层状、浑浊或沉淀等现象。
相分离通常是由以下原因造成的:1. 共溶剂选择不当:当共溶剂选择不当时,可能会导致乳剂中的两个相无法充分混合。
这可能是因为共溶剂的溶解度不足以将两个相吸附在一起,或者共溶剂与一种或多种组分反应,导致相分离。
2. 温度变化:温度变化可能导致乳剂中的相分离。
当温度升高时,两个相的溶解度可能会改变,从而引起相的分离。
此外,温度变化还可能改变乳化剂的粘度,进一步影响相的分离。
3. 乳化剂浓度不足:乳化剂在乳剂中起到稳定乳化作用的关键。
当乳化剂的浓度不足时,它们无法充分包裹乳剂中的液滴,从而导致相的分离。
二、破乳破乳是指乳剂中的乳化液滴破裂或聚集在一起,失去乳状体系。
乳剂破乳通常有以下原因:1. 高能力剪切:高能力剪切可能导致乳化液滴破裂或聚集在一起。
这可能是在乳剂制备、搅拌或运输过程中发生的,其中剪切力导致液滴之间的相互作用力减弱或消失,导致破乳。
2. pH变化:乳剂中的pH变化可能导致乳化剂的性质发生变化,从而影响乳剂的稳定性。
pH变化可能导致乳化剂聚集在一起,使乳化液滴发生破裂。
3. 离子交换:乳剂中的离子交换可能导致乳化剂的凝聚或离子聚集,从而导致团聚和乳化液滴的破裂。
三、膜破裂膜破裂是指乳剂液滴表面的膜破裂,使得内部相和外部相发生交换。
膜破裂通常有以下原因:1. 乳化剂失活:乳化剂的性质可能发生变化,使其失去稳定液滴的能力,导致膜破裂。
这可能是由于乳化剂的降解、氧化或与其他成分发生反应导致的。
药剂学实验考试试卷思考题1.乳剂的制备1、影响乳剂稳定性的因素有哪些?乳剂属于热力学不稳定的非均相体系,由于分散体系及外界条件的影响,常常导致乳剂分层、絮凝、转相、破裂或酸败。
.影响乳剂稳定性的主要因素:①乳化剂的性质;②乳化剂的用量,一般应控制在0.5%~10%;③分散相的浓度,一般宜在50%左右;④分散介质的黏度;⑤乳化及贮藏时的温度,一般认为适宜的乳化温度为50~70℃;⑥制备方法及乳化器械;⑦微生物的污染等。
2、石灰搽剂的制备原理是什么?属何种类型乳剂?乳剂(也称乳浊液)是指互不相溶的两相液体经乳化而形成的非均匀相液体分散体系。
分散的液滴称为分散相、内相或不连续相,直径一般在0.1~100μm;包在液滴外面的另一液相称为分散介质、外相或连续相。
乳剂分为水包油型(o/w)和油包水型(w/o),常采用稀释法和染色镜检法鉴别;由于乳剂中液滴具有很大的分散度,总表面积大,表面自由能很高,属于热力学不稳定体系,因此,除分散相和连续相外,还必需加入乳化剂,并在一定机械力作用下制备乳剂。
乳化剂的作用机理是能显著降低油水两相之间的表面张力,并在乳滴周围形成牢固的乳化膜,防止液滴合并。
3、分析液体石蜡乳处方中各组分的作用。
液体石蜡 60g 油相,调节稠度尼泊金乙酯 1g 防腐剂蒸馏水4、干胶法和湿胶法的特点是什么?干胶法系先将胶粉与油混合,应注意容器的干燥。
湿胶法则是胶粉先与水进行混合。
但两法初乳中油、水、胶三者均应有一定比例,即:若用植物油,其比例为4:2:1,若用挥发油其比例为2:2:1,液状石蜡比例为3:2:1。
2.注射剂的制备1、影响注射剂澄明度的因素有哪些?原料药材质量的优劣、提取工艺的选择、配伍不当、配药环境、溶液PH的改变、辅料的质量与配伍情况、灌封的工作状况、灭菌条件的影响、安瓿的质量和前处理、其它影响因素。
2、影响Vc注射液质量的因素是什么?应如何控制工艺过程?维生素C又名抗坏血酸 ,它是一种水溶性维生素 ,主要用于预防和治疗因维生素C缺乏而致的各种坏血病。
乳油乳化分散性能不合格的原因乳化剂是能够改善乳浊液中各种构成相之间的表面张力,使之形成均匀稳定的分散体系或乳浊液的物质。
乳化剂是表面活性物质,分子中同时具有亲水基和亲油基,它聚集在油/水界面上,可以降低界面张力和减少形成乳状液所需要的能量,从而提高乳状液的能量。
按照选定的配方制成的乳油乳化分散性能不合格的原因,主要是乳化剂的搭配不当,也就是说被乳化物要求的HLB值与乳化剂的HLB 值不相适应,或者是乳化剂的用量偏低。
乳油中乳化剂的HLB值与被乳化物要求的HLB值是否相适应,可以用乳油在同一硬度,不同温度的水中的乳化情况来判断。
具体做法是在规定条件下,将乳油加入10℃,30℃和50℃的标准硬水中观察乳化情况。
1、如果在10℃水中相对乳化好一些,30℃次之,50℃最差,说明乳油中乳化剂的亲水性不够,应当提高乳化剂的亲水性,2、如果在50℃水中相对好一些,30℃次之,10℃最差,说明乳油中乳化剂的亲油性不够,应当提高乳化剂的亲油性。
3、如果在10℃和50℃的水中都很差,只是在30℃水中相对好一些,说明乳油中乳化剂的HLB值与被乳化物要求的HLB值是相适合的,乳化不良的原因是乳化剂的用量偏低或乳化剂的质量较差。
强力去污乳化剂是一种由高浓缩表面活性剂合成的低泡沫油污乳化剂,与主洗粉配合使用可有效去除工装、台布、餐巾上的重油污垢,可防止毛巾、床单等织物的污垢再沉淀,提高所洗织物的洗涤质量。
乳化剂一般是表面活性剂与矿物油和油脂的混合物,但也可以溶于水。
它可以通过把油和油脂分解成非常细小的颗粒而将其形成的污垢从面料驱逐下来。
一旦乳化在水中,油和油脂即可通过稀释作用被移除。
乳化剂有助于在洗涤过程中去除衣物上粘着的矿物质油或油脂。
如果和适量的碱和洗涤剂混合则可以用来去除汽油。
碱和喜油的表面活性剂相结合可以将油和油脂形成的小珠分解成非常细小的颗粒。
之后,乳化剂就会将其包围并在其表面形成—层奶状物质。
这样在乳化和溶入水之后,油和油脂就会通过稀释作用而被去除了。
影响乳剂稳定性的七大因素乳剂是由非亲水性物质(油相)和亲水性物质(水相)组成的一种分散体系。
为了确保乳剂的稳定性,需要考虑多个因素。
下面将详细介绍影响乳剂稳定性的七大因素。
1. 起泡剂的使用量起泡剂的使用量对乳剂稳定性有重要影响。
起泡剂的主要作用是调整表面张力,减少油水相之间的相互作用力,防止乳剂发生相分离现象。
过多或过少的起泡剂使用量都会导致乳剂失稳。
2. 乳化剂的选择乳化剂是乳剂稳定性的关键因素。
不同乳化剂对乳剂稳定性的影响有所不同。
乳化剂的选择应根据乳剂的性质和应用要求进行合理搭配。
常见的乳化剂有阴离子型、阳离子型、非离子型、阴阳离子混合型等。
3. pH值pH值是指乳剂体系中酸碱度的测量值。
pH值的变化会影响乳剂稳定性。
pH值过高或过低都会导致乳剂失稳。
合适的pH 值能够增强乳剂体系的稳定性。
4. 温度温度对乳剂稳定性有着直接影响。
温度的升高会增加乳剂分子的热运动,使分散相更容易聚集在一起。
因此,乳剂在储存和使用过程中应适当控制温度,避免乳剂稳定性的损失。
5. 粒径分布乳剂颗粒的大小对乳剂稳定性有着重要影响。
颗粒过大容易发生沉降和相分离现象,颗粒过小则容易引起结块和凝胶相的形成。
因此,合适的颗粒大小分布对乳剂稳定性至关重要。
6. 扰动力扰动力指的是乳剂体系受到的外界条件的影响。
外界力的作用会导致乳剂的分散相和连续相之间发生位移,从而影响乳剂的稳定性。
因此,合理选择使用环境和防止剧烈扰动是保持乳剂稳定性的必要条件。
7. 乳化过程乳化过程是影响乳剂稳定性的关键步骤。
乳化过程中的剪切力、温度和乳化时间都会影响乳剂的稳定性。
过高的剪切力和温度会破坏乳化剂的结构,使乳剂分散相和连续相重新组合;过短的乳化时间则会导致乳剂稳定性差。
综上所述,影响乳剂稳定性的七大因素包括起泡剂的使用量、乳化剂的选择、pH值、温度、粒径分布、扰动力以及乳化过程。
在实际应用中,需要综合考虑这些因素,选择合适的乳化系统和工艺条件,以确保乳剂的稳定性和质量。
乳的均质原理及应用1. 什么是乳的均质乳的均质是指通过物理或化学方法将乳液中固体颗粒或液体微滴分散均匀,使其具备一定稳定性的过程。
乳的均匀程度对乳液稳定性、质感和品质具有重要影响。
2. 乳的均质原理乳的均质通过以下原理来实现:2.1 机械原理使用机械设备如均质器和乳化机来对乳液进行高速搅拌、剪切和压缩。
这些机械作用可以使乳液中的固体颗粒或液体微滴破碎成较小的尺寸,从而提高乳液的均匀程度。
2.2 物理原理物理原理主要包括分散力和黏附力。
分散力是指用机械作用将固体颗粒或液体微滴分散均匀的力量,通过机械设备的高速搅拌和涡旋流,分散力能够将微小液滴均匀地分散到乳液中。
黏附力则是指液体微滴或固体颗粒相互间的吸附力,这种相互作用可以保持乳液的稳定性。
2.3 化学原理化学原理包括乳化剂的作用。
乳化剂是一种能够在液体界面上形成吸附层的物质,它能够减小液滴的表面张力,从而使液滴稳定悬浮在乳液中。
3. 乳的均质应用乳的均质在食品、医药、化妆品等领域有广泛应用:3.1 食品工业乳的均质在食品工业中被广泛应用于生产乳制品、饮料、酱料等产品。
通过乳的均质可以提高乳制品的质感和口感,使其更加细腻顺滑。
乳的均质还可以改善乳制品的储存稳定性,延长产品的保质期。
3.2 医药工业乳的均质在医药工业中常用于制备微粒载体药物、纳米药物和纳米乳液。
通过乳的均质可以得到均一的颗粒分布,提高药物的生物利用度和治疗效果。
3.3 化妆品工业乳的均质在化妆品工业中被广泛应用于制备乳液、精华液、防晒霜等产品。
乳的均质可以使化妆品更加易于涂抹、吸收和延展,提升用户的使用体验。
3.4 其他领域乳的均质还在涂料、润滑剂、植物乳化剂等领域有应用。
乳的均质技术不仅可以提高产品的质量,还可以降低产品生产成本,提高生产效率。
总结乳的均质通过机械、物理和化学原理来实现乳液分散均匀,提高乳液的稳定性和质量。
在食品、医药、化妆品等领域,乳的均质技术被广泛应用于提高产品的质感、口感和储存稳定性。
3000,9000,14000RPM高剪切分散乳化机区别和比较
316L 不锈钢316L不锈钢316L不锈钢2.2 KW 2.2KW
3000 RPM
直联电机的转速决定转子转速14000RPM
通过皮带加速
齿,中齿齿轮系列
,
中齿
细齿,
超细齿
细齿,细齿,
超细齿
同一系列列ER2000/20
0.01mm
这与设备的设计有关0.2-0.4mm
其中ERS为超高速分体式转速14000RPM,ER为分体式转速9000RPM,EDL
0-3M3/H 0-1000KG/H需要依据选择的工作头而定0-1000KG/H需要依据选择的工作头而定有有,可以进行加热或冷却有,可以进行加热或冷却
变频器顶级DANFOS变频器顶级DANFOS变频器
法兰快接,法兰,螺纹选择快接,法兰,螺纹选择
较大,
575X280X430 cm 适中
464X250X根据不同的工作头而定。
适中
464X250X根据不同的工作头而定。
填料密封或骨架密封可选择德国高品质机械密封,可选择德国高品质机械密封,。
饮料均质原理均质均质目的:均质目的是把原先颗粒比较粗大的乳浊液或悬浮液超细粉碎成未定的乳化液或匀浆液的过程。
均质原理:(1)剪切效应当料液在高压作用下通过极狭小的缝隙时,流速高达150-300m/大直径颗粒在缝隙处先是被拉伸,又由于液流通过缝隙时的湍流作用,或者转子和定子作相对高速旋转时对物料产生剪切效应,是料液中的颗粒由颗粒或油滴被剪切成更细小的粒子。
(2)碰撞效应当液流高压作用下通过均质机时,由于流速很高,料液中的大颗粒高速撞击金属表面或液流相互的撞击,使大颗粒粉碎成更小的粒子。
(3)空穴液体在高速流经均质阀缝隙处时,产生巨大的压力降。
当压力降低到液体的饱和蒸气压时,液体开始沸腾并迅速汽化,产生大量气泡。
液体离开均质阀时,压力又会增加,使气泡突然破灭,瞬间产生大量空穴。
空穴会释放大量的能量,产生高频振动,使颗粒破碎。
三种作用协同。
不同类型的均质机工作原理各有侧重。
影响均质效果的因素:1、均质压力均质加工所选用压力的大小,决定了物料获得能量的大小。
一般来讲,粉碎所需的能量,应视物料颗粒的大小和硬度、物料配方、温度、最终粉碎细度的大小不同而不同。
压力过低不行,压力过高同样没有必要。
物料粉碎粒径越小,所需能量越大。
一般讲,均质压力增大,微粒的平均粒径减小,蛋微粒粒径变小的速率随之减慢。
这表明,既是使用了很高的压力,均质机粉碎的细度的功能并不是无限度的。
2、物料粒径物料初始粒径的大小和粒径的均匀度,是影响均质量的重要因素之一。
工艺上要求物料的初始粒径不但要尽可能小(一般不应大于50微米),而且须经低能均质器械(如胶体磨)进行粗加工,使其粒径大小尽可均匀一致。
原始物料粒径不均匀,均匀时很难获得高质量的产品。
3、物料特性混合液中油脂的含量,同样是决定其质量的重要因素之一。
当世家在混合液中德能量密度相同时,油脂含量的增加,意味着单元获得的平均能量的减小,直接影响混合液的质量。
实验证明,在某一范围内,油脂比例的减少,也是增加均质效果的途径之一,混合液的油脂含量的最大比例应小于50%。
乳剂的五种不稳定现象一、乳化不稳定性1. 乳液层析乳液层析是指在乳化过程中,由于乳液中分散相的密度较大或浓度过高,导致分散相向下沉淀或向上浮升。
这种现象会使得乳液分层,影响产品的稳定性和观感。
2.乳化剂的失效乳化剂在乳化过程中起到稳定乳液的作用。
如果乳化剂的质量不良或添加量不足,乳化剂无法充分包裹和稳定分散相,导致乳液不稳定。
3.结构破坏乳化液中的分散相粒子之间可能存在静电或分子相互吸引力,在外力作用下,这种相互作用可能被破坏,从而导致乳液不稳定。
二、破乳1. 破乳剂添加量不足破乳剂在乳化过程中起到破坏乳液结构的作用。
如果破乳剂的添加量不足,无法充分破坏乳液的结构,导致乳液不稳定。
2.温度变化温度变化可以影响乳液中分散相的稳定性。
当温度升高时,分散相可能发生相互聚集,从而破坏乳液结构。
3.震荡或振动震荡或振动力会对乳液结构产生冲击,使分散相聚集并破坏乳液的稳定性。
4.pH值变化 pH值的变化可以对乳液中分散相粒子的带电性产生影响,从而破坏乳液的结构。
三、乳液破裂1. 分离现象乳液破裂后,不同相会分离开来并形成两个或多个不同层次的液体,这种现象会导致产品失去均匀性和稳定性。
2.析出现象乳液破裂后,分散相中的固体颗粒会析出并聚集在一起,形成沉积物或沉淀,从而影响产品的质量和外观。
四、气泡生成1. 乳化时过度搅拌乳化过程中,过度搅拌会引入过多的空气,从而造成气泡的生成。
这些气泡会使得乳液变得泡沫状,影响产品的质量和稳定性。
2.温度变化温度的升高会使乳液中的气体扩散,从而导致气泡的生成。
五、乳液溢出1. 包装不当如果乳液的包装容器不合适或密封不良,乳液中的水相或油相可能会溢出,导致包装破裂或泄漏。
2.乳液过度充填在乳液的灌装过程中,如果过度充填,乳液在封口时可能会产生过多的压力,从而导致溢出。
3.温度升高温度的升高会使乳液中的水分或油分发生膨胀,从而增加乳液的体积,导致溢出。
4.存储环境变化存储环境的变化,如温度变化、震荡或振动等,可能会使乳液中的分散相粒子发生聚集或分离,从而导致乳液溢出。
影响分散乳化均质结果的因素
乳化机在工业设备搅拌体系中占有重要的作用,特别是在固液混合、液液混合、油水乳化、分散均质、剪切研磨方面有着极其重要的应用。
之所以称其为乳化机是应为能够实现乳化的作用。
油水两相介质的彻底混合后形成乳液,分为油包水或水包油两种体系,要实现乳化,有至少两方面的要求:一是强烈的机械切割分散作用,将水相与油相的流体介质同时切割打散为小颗粒,然后再汇拢合并时就有互相渗透掺混,形成乳液。
二是合适的乳化剂,在油水分子间充当媒介桥梁的作用,通过其电荷及分子间力的作用,使油水混合乳液能够按照我们所需望的时间稳定存放。
现在乳化机的应用不单单局限于“乳化”,由于其独特的剪切作用,对粉粒体在液体中的粉碎撞击最终细化到理想的粒径,从而使固体质充分掺混到液体中并形成相对稳定的悬浮液,这种过程也就是“分散”。
当然与乳化剂一样,添加了分散剂后,悬浮液的稳定性就能得到增强。
当某种固体物质通过一定时间与液体的接触能够被液体彻底溶解,那么,经剪切撞击而形成的小颗料将更快地被液体所溶解,因为其比表面积增大了好多倍了。
当人们习惯了通过高压均质机(压缩、高压瞬间释放、射流撞击)来获得微细颗粒后,“细化”就与“均质”划上了等号,因而乳化机对物料的细化及充分掺混的作用也就是
“均质”的过程了。
所以,我们也可以把乳化机称为均质机,为便于区分,一般可冠于高速或者高剪切均质机,以至于对乳化机有很多种叫法:高剪切乳化机、高剪切均质机、高剪切分散乳化机、高剪切均质乳化机、高剪切均质分散乳化机乳化机,高剪切乳化机,分散乳化机,均质乳化机,管线式乳化机,管线式高剪切乳化机,管线式高剪切分散均质机,管线式超高速乳化机,管线式分散乳化机,高剪切分散乳化机,高剪切均质乳化机,高剪切混合乳化机,管线式均质乳化机,管线式高剪切乳化混合机,单级管线式乳化机,二级管线式乳化机,三级管线式乳化机,多级管线式乳化机,沥青乳化机。
硅油乳化机,石蜡乳化机,沥青乳化机,柴油乳化机,疫苗乳化机,脂肪乳乳化机,高分子乳化机,纳米乳化机,蛋黄酱乳化机,沙拉酱乳化机
间歇式乳化机,间歇式高剪切乳化机,间歇式高剪切分散乳化机,批次高剪切乳化机,间歇式分散乳化机,批次分散乳化机,升降式乳化机,移动式乳化机。
中试型乳化机,中试型高剪切机,中试型乳化分散机,
实验室乳化机,实验室高剪切分散机,实验室匀浆机,实验室分散乳化机,实验室超细匀浆机,真空乳化机,管线式真空乳化机,搅拌乳化机。
分散机,高剪切分散机,乳化分散机,高剪切乳化分散机,管线式分散机,管线式分散混合机,间歇式乳化分散机,间歇式高剪切分散机,。
均质机,分散均质机,高剪切均质机,管线式均质机,管线式乳化均质机,乳化均质机,管线式高剪切均质机。
按照应用叫
硅油乳化机,石蜡乳化机,沥青乳化机,柴油乳化机,疫苗乳化机,脂肪乳乳化机,高分子乳化机,纳米乳化机,蛋黄酱乳化机,沙拉酱乳化机等等
影响分散乳化结果的因素有以下几点
1 乳化头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)
2 乳化头的剪切速率(越大,效果越好)
3 乳化头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)
4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)
5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)
线速度的计算
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
–剪切速率(s-1) = v 速率(m/s) g 定-转子间距(m)
由上可知,剪切速率取决于以下因素:
–转子的线速率
–在这种请况下两表面间的距离为转子-定子间距。
IKN 定-转子的间距范围为0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(转子直径)X 转速RPM / 60
乳化机的剪切作用的强弱直接影响到最终细度,经过分析,主要与刀刃锋利程度,硬度,转定子间隙,切割的两刀口的相对运动速度及允许通过的粒径等有关,通常情况下,刀刃锋利程度、硬度、转定子间隙及允许通过的粒径基本已定型或不想改变了,那么,刀口的相对运动速度就是最有影响的因素,表现为转子的圆周线速度(因为定子是不动的),该线速度高,则对径向流动的流体的切割或撞击的密度就高,因而细化作用就强,反之亦然。
但该线速度不是越大越好的,当达到很高值时,有形成阻挡流动的趋势(就象本领高强的武士能够转动刀剑来抵挡射来的箭一样),因而流量变得很小,而发热很高,如果设备本身不带有冷却装置,有些物料反过来又会聚集,使结果并不理想。
那么平时我们说的搅拌转速是否就是剪切速度呢?学过高中物理的都知道,速度分为角速度和线速度,剪切速度当然是指线速度,线速度=角速度×直径×π,所以,为什么工业生产用的乳化机的转速(角速度)一般只有3000rpm 或者1500rpm,而实验室乳化机转速有10000rpm 或280000rpm 之高,就是考虑了直径的因素,从而
使两者剪切线速度接近,最终的效果也就接近了。
从另一个角度来看,实验室做试验的特点是量少,因而转定子的物理尺寸要适应对应的少量的话,直径必然就小,为了弥补因直径小对线速度的负面影响,必然要提高转子的角速度,由此就形成了实验仪器的“高转速”了。
从以上可以看出,乳化机的转速(角速度)是要与实际处理量联合考虑的,但是居于现有加工水平及生产经济性,一般的情况下18.5KW 以下的常采用2 极电机的3000rpm 转速,而22KW 到55KW 通常为4 极电机的1500rpm,超过75KW 就可以考虑6 极电机的1000rpm 了。
上海依肯机械设备有限公司 突破传统的加工工艺,是我们的乳化机的转速最高可以达到14000转,根据一些行业特殊要求,依肯公司在ERS2000系列的基础上又开发出ERX2000超高速剪切乳化机机。
其剪切速率可以超过200.00 rpm,转子的速度可以达到66m/s。
在该速度范围内,由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。
剪切力更强,乳液的粒经分布更窄。
由于能量密度极高,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小.。