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超聲波乳化
閱讀：3270 發(fā)布時(shí)間：2021-10-8 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：在靜止波場(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?。?.2~2微米），液滴尺寸分布范圍窄（0.1~10微米）或更窄。
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。