口红制造-乳化机的应用

口红由分散在油和蜡混合物中的颜料组成。允许使用的颜料和其他原材料的范围受到欧盟和FDA等监管机构的严格限制。使用的油包括蓖麻油,矿物油或凡士林;蜡包括蜂蜡,巴西棕榈蜡,小烛树和臭沸石(ceresin)。蜡可以粉末,薄片,小丸或固体形式使用。基本配方中有时还会使用有机硅化合物。其他成分包括Emolients,颜料分散剂,防腐剂和香料。一些产品还具有其他特性,例如紫外线防护或珠光饰面。油:蜡:颜料的典型比例如下: 

机油:50-70%

蜡:20-30%

颜料:5-15%

润唇膏(或香脂)由类似的底料配制而成,但代替色素的是,它们还含有其他的保湿剂,防晒剂或“活性”成分,例如樟脑。 

流程

口红通常以小批量制造。典型的制造过程如下:

  • 油在处理容器中被加热到175-185ºF(80-85ºC)。蜡在通常装有锚式搅拌器/刮板的半球形夹套容器(通常称为“水壶”)中分别熔化。可以将部分油添加到釜中以辅助该过程。
  • 蜡相被添加到油相中。各种类型的混合器/分散器用于组合两相。 
  • 通过使用三辊研磨机,珠磨机或类似的常规研磨机将粉末状颜料分散到部分油中来制备“颜料研磨”。使用越来越多的预微粉化颜料。这些不需要研磨,但是可能需要一定程度的剪切力才能分解任何附聚的颗粒。
  • 尽管成本增加,但现成的液态颜料分散体也被广泛使用。这些无需预处理即可直接添加到油和蜡中。 
  • 将颜料研磨料添加到油/蜡相中并混合,直到获得均质产品为止。这可能需要通过胶体研磨机或类似设备。 
  • 在添加香料,防腐剂和其他成分之前,将混合物稍微冷却。
  • 将成品倒入模具中并冷却固化之前,将其保持在较低的温度下。
  • 棒可能会被“燃烧”以在表面上产生光泽。 

问题

该过程存在许多问题:

  • 熔化蜡需要较长的处理时间;固体碎片可能需要先破碎,然后才能添加到水壶中。 
  • 由于粘度差异很大,颜料粉和预分散液很难分散到油/蜡介质中。
  • 最终产品可能需要通过研磨机才能获得所需的稠度和均匀性。

解决方案

通过使用高剪切批量乳化机机来制备预混料,可以提高产品质量和一致性,并显着减少加工时间。这也可以减少并且在某些情况下消除了常规铣削的需求。转子/定子乳化机的运行方式如下: 

**阶段

将油和蜡称入锅中并加热。当产品部分液化时,启动乳化机。转子的高速旋转产生强大的吸力,将蜡粒和其他成分吸入工作头。

第二阶段

 

离心力将液体和固体成分驱动到工作头的外围,在该工作头的周围,材料在转子叶片的**与定子的内壁之间的间隙中受到强烈的剪切。然后将产品从定子中压出,回到混合物的主体中。 

第三阶段

 

通过工作头进料和多余的物料可确保容器中的物料多次通过工作头。加热,剧烈混合和减小粒径的组合加速了蜡的熔化/液化,并将研磨的颜料迅速分散到油/蜡介质中,从而生产出均匀的最终产品。