如何使用实验室均质机生产稳定的化妆品乳液

研究人员为消费市场开发新的化妆品配方时,通常会使用不混溶的成分,这些成分会阻止转化为 对乳液,乳霜和旨在被皮肤吸收的类似产品重要的稳定 乳液。我们强调稳定的乳液,  因为在广口瓶中分离的化妆品是产品失效的肯定标志。这篇文章介绍了研究人员如何使用实验室匀浆器来生产稳定的化妆品乳液。

它涵盖

  • 不混溶和乳液的定义
  • 实验室均质机在化妆品研究中的价值
  • 用于化妆品研究的实验室均质机处理工具
  • 建议将实验室匀浆器与样本量匹配
  • 创建化妆品乳液的其他选项

不混溶和乳液定义

您可能已经知道这一点,但是如果不知道,

Google将不混溶定义为“加在一起时不会形成均匀的混合物”。**的例子:用油和醋混合色拉调味料。几分钟后,他们分开了。

Google将乳液定义为“一种液体的微小液滴在另一种溶液中的微细分散体,其中不溶于或不能混溶”。**的例子:将牛奶匀浆以将牛奶和奶油混合,以使它们不会分离。

实验室均质机在化妆品研究中的价值

在着手研究和开发新的化妆品配方时,成分的成本是一个重要的考虑因素,不仅可以包括面霜,而且在开发洗发剂,牙膏,防晒霜,口红……等时也很理想。

这表明希望有较小的样品量,从而可以在小容器(如试管和小烧杯)中完成乳化和类似的均质过程。

这就是为什么实验室均质机在创建新型化妆品混合物中起**作用的原因。他们不仅能够以较小的样品量生产稳定的化妆品乳液,而且还能在按比例扩大到试验工厂然后再到生产工厂水平的过程中以较大的样品量生产。

这些紧凑的研究工具为产品开发人员提供了下一部分所述的多种处理工具。

用于化妆品乳液的实验室均质机处理工具

驱动马达

所有实验室均质机都有一个共同点:驱动马达。虽然电动马达是**常见的,但气动驱动马达可用于可能产生挥发性烟雾的研究人员。CAT Scientific驱动电机根据型号的不同,可控制的速度高达35,000 rpm。

发电机

均质器驱动马达为转子-定子结构(发电机)提供动力,该定子-定子结构执行混合,混合和乳化作用,从而将化妆品成分减少到所需的形式。

生成器有几种配置,每种配置都经过优化以执行特定任务。让我们看一下这些组件:

顾名思义,转子以操作员控制的速度旋转,并通过轴连接到驱动马达。这类似于安装在电钻中的钻头。

转子具有经过特殊加工的,用于特定目的的尖齿。

转子 通过带有刀口的狭槽适当地命名为固定式定子,该狭槽专门设计用于与转子齿形相互作用。定子被拧到轴上(见下文)。

均质器运行时,样品被吸入转子,并猛烈地推向定子。这种相互作用提供了高速的声波混合,切片和乳化功能。

发生器设计用于处理粘性,低粘度和精细样品以及需要切割(刀)应用的样品。这些在我们的“ 分散工具应用程序”工作表中进行了描述 。

轴  是化妆品均化器的第三部分,将发电机连接到驱动马达。轴有多种长度和直径,具体取决于驱动电机型号和发电机型号。

均质化与样本量匹配的建议

科学家已经组装了稳定的实验室均质机,可以满足从事新型化妆品配方开发的研究人员的大多数要求。示例包括: 

  • 样品0.1毫升– 1升X120手持式均质机
  • 样品0.1毫升– 2升X330均质机
  • 样品0.1毫升– 5升XP28气动均质机
  • 样品500毫升– 20升X1740均质机

均质机还提供定速和变速以及以瓦特为单位的不同功率选项。查看我们关于均质器驱动器的页面, 以了解参与开发新化妆品配方的实验室研究人员可用的所有选项。

化妆品实验室均质化的其他选项

虽然均质机会降低粒径,但称为AX60分析磨的特殊设备 是将物料添加到样品之前将物料降低至可控粒径的**佳工具。

它与CAT 1,000瓦均质机驱动电机耦合,由两部分组成的无尘室1容纳**多180 cc的待粉碎样品。

分析磨的顶部和底部连接在一起,然后夹紧在一起以提供防尘组件。两者都配备有用于循环冷却介质的端口。使用不锈钢或碳化硅研磨刀片进行粉碎。

其他化妆品研究处理选项

使用CAT DK30或DK40流通室可实现在线或闭环处理。均质机驱动马达的运行方式与标准乳化和分散方式几乎相同。

材料通过夹紧的管子吸入腔室,由发生器处理,然后通过夹紧的管子排放回烧杯或另一个容器。

驱动电机的型号决定了处理能力,但可以通过限制出口管来控制腔室中的保持时间。

注意:   在将驱动电机以**低速度打开然后升至所需速度之前,**将发生器浸入样品中。

将发生器保持在距样品容器底部至少10 mm的位置,并将其安装在一定距离处,以避免产生涡流。

我们强烈建议研究人员不要手动固定均质器  ,而应使用提供的安装设备。这也避免了意外地将内容物溅出容器或破坏容器的可能性。