Водоэмульсионная краска: технология, подготовка, инструменты

Водоэмульсионная краска, вероятно, одно из самых «молодых» лакокрасочных изделий, но в самые короткие сроки завоевавшее популярность потребителей. Это обусловлено целым рядом положительных свойств, активно использующихся профессионалами и домашними мастерами, которые проводят отделку помещений после ремонта. Это – замечательный материал для проведения внутренних работ, в частности, для покраски стен. Приобретая такой продукт, обязательно стоит обратить внимание на свойства и потребительские качества товара.

Водоэмульсионная краска, вероятно, одно из самых «молодых» лакокрасочных изделий

Содержание

• Характеристики водоэмульсионных красок для стен
• Декоративные свойства красочных покрытий
• Какую водоэмульсионку выбрать для стен
• Сколько придется потратить на материал?
• Подготовка стен к покраске
• Способы удаления старой краски
• Как смешать колер с краской?
• Технология окраски стен водоэмульсионной краской
• Инструмент для покраски
• Видео: Покраска стен водоэмульсионной краской
• Видео: Что такое водоэмульсионная краска

Характеристики водоэмульсионных красок для стен

Основными техническими характеристиками водоэмульсионной краски являются:

• состав, где, помимо основного компонента, находятся различные наполнители, загустители, антисептики;
• расход материала на кв. метр поверхности;
• вязкость, определяющая степень соотношения краски и воды в смеси;
• удельный вес, составляющий 1.35кг/л;
• условия хранения;
• срок годности.

Удивительное вещество, где основным растворителем является вода, имеет несколько видов, которые успешно используются для покраски потолков и стен внутри помещений. В большой семье водоэмульсионок, свойства которых непосредственно связаны с особенностями полимера, входящего в их состав, наиболее часто используемыми являются следующие.

Удивительное вещество, где основным растворителем является вода

Виды водоэмульсионной краски	Главные компоненты	Особенности, свойства
Акриловая	Смола акриловая с латексной добавкой	Повышенная влагостойкость Используется для покрытия деревянных, металлических, стеклянных поверхностей, кирпича и бетона
Силиконовая	Силиконовая смола	Лучшая – для внутренних работ Обладает антисептическими свойствами: препятствует образованию плесени и грибков
Минеральная	Цемент и гашеная известь	Хорошо принимает добавление колера Отлично держится на бетонных и кирпичных стенах Недолговечна
Силикатная	Жидкое стекло и цветовые пигменты	Высокая воздухо- и паропроницаемость Долговечна
Поливинилацетатная		Легко очищается от грязи и жиров Устойчива к воздействию неагрессивных химикатов, выгоранию

Кроме того, продукт имеет несколько степеней яркости:

• матовая;
• глянцевая;
• полуматовая;
• полуглянцевая.

Водоэмульсионная краска достаточно востребована еще по нескольким показателям. Она не токсична и не содержит вредных для здоровья компонентов, то есть является экологически безопасным продуктом. Высыхает на поверхности от двух-трех часов до суток (максимально) и не имеет специфического неприятного запаха.

Краска не токсична и не содержит вредных для здоровья компонентов

При таком широком спектре преимуществ материала для окрашивания стен водоэмульсионной краской невозможно умолчать и о тех немногих недостатках, которые выявлены при ее использовании:

• работы по окрашиванию можно производить при температуре не ниже +5°С;
• относительно небольшой срок эксплуатации.

Декоративные свойства красочных покрытий

На рынке этот лакокрасочный продукт представлен как в основном белом исполнении, так и в разнообразных вариантах цвета. Также можно получить желаемый цвет или оттенок, добавив в базовую краску необходимый колер. Это предоставляет широкие возможности для разнообразных дизайнерских решений.

Особенно интересно использование водоэмульсионки при оформлении:

• детских и игровых комнат;
• помещений детских дошкольных и общеобразовательных учреждений;
• детских больниц и поликлиник.

Окрашивание стен водоэмульсионной краской позволяет придать особый колорит этим объектам и выполнять различные рисунки прямо на стенах, сделать помещение ярким, жизнерадостным, интересным для детей и взрослых. Забавные изображения поднимают настроение, снимают чувство страха и напряженности, отвлекают от неприятных мыслей.

Ее применение здесь оправдано тем, что покрытие является экологически безопасным и не выделяет ядовитых веществ в воздух, отличается простотой ухода.

Окрашивание стен водоэмульсионной краской позволяет придать особый колорит этим объектам

Какую водоэмульсионку выбрать для стен

Подбор краски зависит от места ее применения. Она используется для покраски стен и потолка, и выбирать ее нужно, с учетом технических характеристик и параметров, которые свойственны определенному виду продукта.

При ее приобретении нужно учесть, какое помещение будет окрашиваться.

1. Если помещение небольшое и темное, лучше использовать светлые теплые тона, которые зрительно будут увеличивать пространство:

• желтый,
• кремовый;
• абрикосовый;
• бледно-розового;
• кофейный;
• нежно-салатовый и другие.

1. В больших комнатах с очень высокими потолками необходимо создать атмосферу уюта или, по крайней мере, более приятную обстановку, визуально уменьшающую это огромное нежилое пространство. В этом случае наиболее уместны будут более приглушенные тона в оттенках:

• синего;
• зеленого;
• фиолетового.

Синий цвет позволит создать в комнате атмосферу уюта

Специалисты не рекомендуют использование ярких тонов любого цвета:

• красный является сильным раздражителем;
• коричневый и ярко-фиолетовый способствуют возникновению депрессивных состояний.

Стоит заметить, что и, казалось бы, приятный ярко-голубой цвет также будет отвлекать и действовать раздражающе на нервную систему.

1. В детских и игровых комнатах для окрашивания стен водоэмульсионной краской необходимо выбирать для основного фона пастельные тона. На этой поверхности затем можно оформлять сказочные и мультяшные картины, изображения их героев. При этом стоит учесть, что они не должны быть выполнены глянцевыми красками, которые дают блики при ярком солнце или искусственном свете, и могут оказывать негативное влияние на состояние зрения детей.

В детских комнатах лучше использовать постельный тона

Сколько придется потратить на материал?

Чтобы понять, каковы будут фактические затраты краски, придется произвести некоторые расчеты, где учесть:

• площадь окрашиваемого помещения;
• планировку;
• особенности процедуры окрашивания;
• качество и пропорции раствора;
• объемы емкостей, в которых продается краска;
• необходимость приобретения инструментов и дополнительных материалов.

Важно также определиться, сколько слоев краски предполагается нанести на поверхность стен, будет ли использоваться грунтовка, и как она будет наноситься.

Стоит учесть, что результаты работ и размер затраченных средств будут зависеть еще и от качества проводимых работ: при неравномерном нанесении грунтовки или краски придется наносить дополнительные слои, что увеличит расход материалов и приведет к дополнительным финансовым затратам.

Но даже если расчеты проведены правильно, стоит иметь небольшой запас материалов, на случай необходимости исправления обнаруженных дефектов.

Стоит учесть, что результаты работ и размер затраченных средств будут зависеть еще и от качества проводимых работ

Подготовка стен к покраске

Чтобы получить качественный результат покраски стен, который будет сохранен на несколько лет, необходимо соответствующим образом подготовить стену. Для этого:

• удалить следы старого покрытия;
• при необходимости, заштукатурить, выровнять поверхность, зашпаклевать трещины, царапины, ликвидировать сколы, вымыть стены;
• обработать грунтовкой.

Чтобы покрытие было качественным и достаточно долговечным, перед нанесением краски необходимо, чтобы поверхность была абсолютно сухой.

Что бы краска не потрескалась и прослужила долго, стоит тщательно подготовить стену

Способы удаления старой краски

Подготовка к покраске непосредственно связана с освобождением поверхности от старого лакокрасочного покрытия. Удалять его можно разными способами, в зависимости от толщины покрытия и прочности его соединения со стеной.

1. Наиболее просто будет удалить поливинилацетатную водоэмульсионку на основе ПВА. С учетом того, что у водоэмульсионной краски основным компонентом является вода, удаление старого покрытия возможно с использованием губки и мыльного раствора.
2. Более стойкую к воде и растворам моющих средств акриловую краску удалить можно с использованием инструментов: она счищается с помощью шпателя или шлифовальной машины.
3. Мастера также положительно отзываются о довольно оригинальном способе удаления старой краски с использованием газет. Они размещаются на очищаемом участке при помощи клея, который готовится из крахмала консистенции густой сметаны, или можно воспользоваться готовым клеем. После полного высыхания газеты при помощи шпателя будут удалены вместе со старой краской.
4. Отслужившее покрытие может быть удалено с помощью стамески. Правда, процесс этот достаточно длительный и утомительный, после которого, возможно придется штукатурить и грунтовать всю поверхность стены.
5. Еще одним способом удаления старой краски является ее отжиг при помощи строительного фена, после чего можно освобождать участок за участком шпателем. Он наиболее подходит для удаления акриловой водоэмульсионки.
6. Можно очистить поверхность стены под покраску при помощи готовой химической смывки. Она способствует разрушению структуры старого лакокрасочного покрытия.

Очистить и подготовить стену к покраске можно несколькими способами

Как смешать колер с краской?

Если решено придать краске определенный колер, сделать это не сложно, однако здесь неуместна спешка и невнимательность. Чтобы получить нужный цвет и равномерно распределить пигмент по всему объему смеси, нужно произвести несколько шагов:

• внимательно ознакомиться с инструкцией по применению краски и порядку формирования необходимого цвета;
• сначала развести смесь в небольших объемах, хорошо перемешать до получения однородной массы и прокрасить небольшой участок картона, дать хорошо высохнуть.

Такая несложная манипуляция поможет понять, правильно ли выбран необходимый оттенок.

Внимание! Нужно учесть, что после высыхания цвет будет несколько темнее.

Если решено придать краске определенный колер, сделать это не сложно, однако здесь неуместна спешка и невнимательность

Технология окраски стен водоэмульсионной краской

Правила нанесения водоэмульсионного покрытия на подготовленную поверхность не сложны; важно их соблюдать и проделывать процедуру без спешки. Порядок покраски стен водоэмульсионной краской следующий:

• на подготовленную выровненную поверхность стены наносится грунтовка в один или два слоя;
• дать покрытию полностью высохнуть;
• нанести первый слой готовой или разведенной с колером необходимого оттенка водоэмульсионной краски;
• дать высохнуть и определить, необходимо ли нанесение второго и последующих слоев.

Конечный результат можно увидеть только после полного высыхания краски

Конечный цвет стены будет понятен после полного высыхания краски. При этом стоит помнить, что каждый последующий слой усиливает насыщенность цвета и его глубину.

Совет. Чтобы получить качественный результат прокраса стены и необходимый цвет, необходимо создать естественные условия для высыхания покрытия. Не стоит включать вентилятор, устраивать сквозняки, чтобы добиться скорейшего высыхания. В этом нет необходимости, с учетом того, что и без «насилия со стороны» эта краска высыхает довольно быстро. Кроме того, «искусственный ветер» может принести на свежевыкрашенную поверхность частички пыли или грязи, и работа будет испорчена.

Чтобы получить качественный результат прокраса стены и необходимый цвет, необходимо создать естественные условия для высыхания покрытия

Инструмент для покраски

Для покрытия стен водоэмульсионной краской используются традиционные инструменты, которые хорошо известны не только профессиональным малярам, но и домашним мастерам. Для проведения работ понадобятся:

• малярные кисти разных размеров;
• губки;
• валики для краски.

Замечательно, если кто-то сможет на момент проведения покраски обзавестись пульверизатором или профессиональным краскопультом: они не только ускорят и облегчат работу, но и позволят получить ровную поверхность с одинаковой степенью прокраса. Однако стоит заметить, что такой результат возможен только в случае наличия опыта работы с этим оборудованием, которое освоить совсем не сложно. Для этого нужно запастись терпением и быть предельно аккуратными, впрочем, как и при выполнении любых других работ.

Краскопульт удобен также в случае, если необходимо покрасить значительные площади стен – он позволяет справиться с работой при менее значительных затратах сил.

Краскопульт удобен также в случае, если необходимо покрасить значительные площади стен

Кисти понадобятся для нанесения краски по углам и в места, где невозможно «пройтись» валиком, и куда не достанет струя краскопульта. Кроме того, специалисты рекомендуют периметр стены окрашивать в первую очередь, и делать это нужно кисточкой. При желании или отсутствии других инструментов для покраски, можно полностью выполнить работы широкой кистью, размер которой составляет от десяти до двенадцати с половиной миллиметров.

Погружать в краску ее нужно не более чем на треть, иначе потери покрасочного материала будут увеличены: краска будет стекать по поверхности кисти, капать на пол. Красить нужно короткими движениями, начиная наносить краску с верха стены, постепенно спуская вниз.

Видео: Покраска стен водоэмульсионной краской

Видео: Что такое водоэмульсионная краска

виды, преимущества и рекомендации по нанесению

Внутренняя отделка квартиры или частного дома — крайне трудоемкое занятие. Упростить задачу можно, если пользоваться водоэмульсионной краской. К отделочным и ремонтным мероприятиям важно подходить осторожно и внимательно. Чтобы сэкономить деньги или просто обзавестись новыми знаниями и опытом, некоторые решают сделать эту работу своими силами.

• Плюсы и минусы водоэмульсионной краски
• Основные характеристики покрытия
• Разновидности водоэмульсионных составов
  • Акриловые краски
  • На основе силикона
  • Силикатная водоэмульсионка
  • Минеральная смесь
• Правила окрашивания и удаления

Плюсы и минусы водоэмульсионной краски

Водоэмульсионка представляет собой общедоступный, качественный и надежный материал. Вещество с легкостью наносится на самые разные поверхности: штукатурка, древесина, бетон и т. д. Важно, что водоэмульсионка является очень экологичной.

Водоэмульсионный краситель стоит недорого, что является одним из ее преимуществ. По уровню качества этот материал может составить достойную конкуренцию профессиональным масляным смесям. Воспользовавшись колером можно запросто подобрать нужные цвета водоэмульсионной краски для стен.

Но самым явным достоинством краски водоэмульсионной для стен считается скорость, с которой она высыхает.

Интересно и то, что при покраске поверхностей из помещения даже не нужно выходить, так как краситель совершенно безопасен для человеческого организма и окружающей среды. Другое преимущество — отсутствие неприятного и резкого запаха.

В продаже зачастую представлены белые или полностью бесцветные смеси, но дополнительно может прилагаться целый набор пигментов разных цветов. Это сделано для того, чтобы у потребителей была возможность самостоятельно подобрать подходящую расцветку.

С нанесением водоэмульсионной краски, как правило, не возникает проблем, а после обработки инструменты легко очищаются, так как краситель к ним не липнет.

У водоэмульсионки есть лишь один минус — для нанесения температура воздуха должна быть не меньше +6 градусов.

Основные характеристики покрытия

Перед приобретением красителя нужно обратить внимание на его технические свойства.

Эту информацию можно отыскать на упаковке:

• расход;
• состав;
• срок годности;
• правила хранения;
• масса продукта;
• степень вязкости.

Большая часть водоэмульсионных красок включает в свой состав сгустители, антисептики, добавки и наполнители. Количество наносимых слоев зависит от того, как хорошо основание будет впитывать вещество.

На то, сколько будет сохнуть краска, влияют влажность воздуха и температура воздуха в помещении. Длительность высыхания может варьироваться от 2 до 24 часов. Оптимальные условия для использования: влажность 60−70%, температура 20 градусов Цельсия.

Разновидности водоэмульсионных составов

Сейчас в продаже встречается несколько разновидностей водоэмульсионки. Отличаются они полимером в составе, потому выбирать такую продукцию необходимо очень внимательно. К самым основным видам относятся следующие:

• акриловая;
• силикатная;
• минеральная;
• силиконовая.

Акриловые краски

Это самая популярность разновидность водоэмульсионки. Ее активный ингредиент — акриловая смола. Иногда производители добавляют в акриловую краску латекс. Такая добавка повышает защитные свойства покрытия и позволяет эффективно противостоять влаге. Поверхность, которая была выкрашена акриловым составом, можно мыть, не волнуясь о том, что покрытие испортится или утратит цвет.

Акриловая водоэмульсионка прекрасно ложится на штукатурку, кирпич, стекло и древесину. Кроме того, ее можно наносить и на основу из металла, которую заранее нужно загрунтовать.

На основе силикона

В составе такой водоэмульсионки присутствует силиконовая смола. Цена ее несколько выше по сравнению с акриловой разновидностью. Силиконовый состав прекрасно маскирует глубокие трещины.

В связи с тем, что краска силиконового типа обладает хорошей паропроницаемостью, ее можно наносить даже на отсыревшие поверхности. С помощью этой смеси можно избавиться от плесневелого грибка.

Силикатная водоэмульсионка

Такая краска включает в себя несколько ингредиентов: жидкое стекло, водный раствор и разноцветные ингредиенты. Силикатная смесь характеризуется воздухо- и паропроницаемыми свойствами, а также обеспечивает эффективную защиту поверхности от внешних воздействий. Краска этой разновидности может сохранять свои свойства и внешний вид в течение нескольких десятков лет.

Минеральная смесь

В большинстве минеральных смесей присутствует гашеная известь или даже цемент. Такая краска прекрасно подходит для стен и потолков из кирпича или бетона. Но у нее есть один существенный минут — недолговечность.

После высыхания минеральной краски получается довольно прочная пленка, которая обеспечивает защиту поверхности от масел, жира и влаги.

Правила окрашивания и удаления

Перед ремонтом помещение нужно освободить от лишних предметов, произвести выравнивание стен и удаление дефектов, нанести шпаклевочный слой и помыть поверхности. Невзирая на то, что эти краски считаются совершенно безопасными, лучше все-таки пользоваться защитными перчатками, очками и респиратором.

Шпаклеванная поверхность требует нанесения двух слоев водоэмульсионки и одного — грунтовки.

Обработка составом должна производиться аккуратно и без спешки. Перемещаться лучше от оконного проема к дальней стороне комнаты. Чтобы добиться максимального эффекта, можно воспользоваться специальными приспособлениями, к примеру, краскопультом. Это устройство позволяет выкрасить стену без подтеков и пропусков. Но можно воспользоваться и обыкновенной кисточкой.

Многие считают, что самым популярным и простым в применении инструментом является валик. Однако им придется наносить больше слоев, так как валик наносит краситель очень тонким слоем.

Легче всего удалить краситель на ПВА-основе. Для этого достаточно обыкновенного мыльного раствора и губки. Чтобы избавиться от акриловой краски, придется воспользоваться шпателем и химическими препаратами.

Можно для снятия покрытия попробовать воспользоваться стамеской. Кроме того, в продаже встречаются специальные смывки, расщепляющие краску.

Эмульсии масло-в-воде и вода-в-масле: в чем разница?

Вы наверняка слышали фразу «Масло и вода не смешиваются». По сути, это способ сказать, что определенные предметы или люди не подходят друг другу. Однако масло и вода могут смешиваться с правильными ингредиентами, в частности, с эмульгаторами . Эмульгаторы предотвращают разделение масла и воды, создавая барьер, защищающий капли.

При интенсивном смешивании масла и воды они образуют эмульсии масло-в-воде (м/в) или вода-в-масле (в/м). В эмульсиях м/в масло диспергировано в сплошной водной фазе, тогда как в эмульсиях в/м капли воды диспергированы в масле. Результат эмульсии масла и воды зависит от объемной доли обеих фаз и типа используемого эмульгатора. На самом деле вы можете определить разницу между ними, измерив электропроводность эмульсии. Если проводимости нет, это эмульсия в/м.

Эмульсии как м/в, так и в/м имеют уникальные области применения и химические свойства, и вы сможете лучше выбрать тот тип, который хотите использовать, если будете знать больше об этих различиях. В этом блоге мы предоставим некоторые характеристики эмульсий типа «м/в» и «в/м» и опишем некоторые различия между ними.

Эмульсии масло-в-воде

Используемые в увлажняющих продуктах и ​​пищевых продуктах, таких как молоко, майонез и винегрет, эмульсии м/в содержат низкую концентрацию масла. Они смешиваются с водой, нежирные, не окклюзионные и впитывают воду. Дисперсионной средой в этих эмульсиях является вода; o/w эмульгаторы удерживают капли масла упакованными в воде.

Эмульсии вода-в-масле

Эти эмульсии используются в продуктах, включая масло, маргарин, кольдкрем и рыбий жир, и особенно полезны в продуктах, предназначенных для сухой или чувствительной кожи. Распространенными в/м эмульгаторами являются стеарат сорбитана, олеат полиглицерина, лецитин, моноолеат сорбитана и ланолин. Иногда называемые обратной эмульсией, эмульсии в/м легче смешиваются с маслами и имеют высокую концентрацию масла. Производство эмульсий типа «в/м» более сложно, чем разработка их эмульсий «м/в».

Ниже приведены три дополнительных различия между эмульсиями м/в и м/м:

1. Суспендированная и непрерывная фазы непрерывный. Масло и вода обычно не смешиваются, но при правильном смешивании и стабилизирующих агентах можно получить постоянную смесь или эмульсию. Капли меньшего размера повысят эффективность любой системы; это может привести к повышению биодоступности фармацевтических продуктов или увеличению срока годности пищевых продуктов и напитков.

2. Тип продукта, который может быть получен

Химическая природа эмульсии масло/вода отличается от эмульсии вода/вода; каждый из них наиболее эффективно используется в различных продуктах. Эмульсии масло/вода являются основой продуктов на водной основе; в фармацевтической промышленности их можно найти в кремах, таких как увлажняющие средства и стероидные продукты для местного применения. Напротив, безэмульсии составляют продукты на масляной основе, такие как солнцезащитный крем и большинство макияжа.

3. Как добиться стабильности  

Стабильность является ключевым фактором при рассмотрении метода синтеза эмульсии; без него две фазы будут разделены, и продукт будет иметь более низкую функциональность. Все эмульсии требуют эмульгатора для обеспечения стабильности. Для эмульсий масло/вода обычно требуется более одного эмульгатора, и их можно приобрести отдельно или в предварительно смешанном коктейле. Напротив, в то время как для эмульсий в/м требуется только один эмульгатор, их количество ограничено, поскольку гидрофильный баланс должен находиться в узком диапазоне.

Эмульсии, эмульгаторы, гомогенизация и другие термины могут сбивать с толку, но в BEE International мы можем направить вас в правильном направлении, исходя из конкретных потребностей вашего бизнеса. Просто свяжитесь с нами чтобы узнать больше!

Посмотрите нашу БЕСПЛАТНУЮ анимацию о том, как наша технология может быть адаптирована для вашего применения для достижения эффективных и стабильных результатов :

Эмульсии масло-в-воде

Эмульсия состоит из двух несмешивающихся жидкостей, тонко диспергированных друг в друге. Для эмульсий масло-в-воде масляная фаза (дисперсная фаза) равномерно смешивается с водной фазой (непрерывная фаза). Ультразвуковые эмульгаторы хорошо зарекомендовали себя для приготовления эмульсий масло-в-воде и наноэмульсий. Ультразвуковые эмульсии отличаются равномерной дисперсией капель и долговременной стабильностью, поэтому широко используются в лабораториях и промышленности.

Ультразвуковые эмульсии масло-в-воде

Эмульсии масло-в-воде (М/В) широко используются во многих потребительских товарах, таких как продукты питания, напитки, косметика, фармацевтика и т. д., а также в промышленности (например, материаловедение, полимеры, краски, покрытия, тонкая химия и др.).

Определение эмульсии масло-в-воде

Эмульсия масло-в-воде представляет собой смесь, в которой масляная фаза диспергирована в воде или другой жидкости на водной основе. Небольшие капли масла тонко диспергируются в водной фазе (непрерывная фаза) для создания этой эмульсии масло-в-воде.

Если масло (дисперсная фаза) диспергировано в воде (непрерывная фаза), это эмульсия масло-в-воде; если капли воды добавляются в маслянистую непрерывную фазу, это называется эмульсией вода-в-масле.
Для эмульсий масло-в-воде качество полученной эмульсии зависит от состава (соотношение масло/вода, эмульгатор) и метода эмульгирования. В ультразвуковых эмульгаторах используется акустическая кавитация, которая характеризуется сильными сдвиговыми силами и турбулентностью жидкости. Эти чрезвычайно интенсивные силы разрушают две несмешивающиеся жидкие фазы на мельчайшие капельки и однородно смешивают их друг с другом. Ультразвуковая эмульгация может легко генерировать наноразмерные частицы с размером капель до 10 нм. Очень маленький размер капель и однородное, равномерное распределение размера капель эмульсий, приготовленных ультразвуком, превращает обработку ультразвуком в предпочтительный метод эмульгирования.

 

В этом видео мы делаем наноэмульсию конопляного масла, богатого КБД, в воде, используя ультразвуковой аппарат Hielscher UP400St. Затем мы измеряем наноэмульсию с помощью NANO-flex DLS. Результаты измерений показывают очень узкое распределение частиц по размерам в диапазоне от 9 до 40 нанометров. 95 процентов всех частиц имеют размер менее 28 нанометров.

CBD Nanoemulsion — производство полупрозрачной наноэмульсии с помощью ультразвукового гомогенизатора UP400St!

Запрос информации

Имя

Адрес электронной почты (обязательно)

Продукт или область интересов

Обратите внимание на нашу политику конфиденциальности.

Прозрачные, долговременно стабильные наноэмульсии могут быть надежно получены путем обработки ультразвуком.

Кривая показывает наномасштабное распределение капель наноэмульсии масло-в-воде, диспергированной ультразвуком. Эта ультразвуковая эмульсия состоит из эфирного масла мяты перечной, эмульгированного в непрерывной водной фазе.

Преимущества ультразвуковой эмульгации

Ультразвуковое эмульгирование превосходит другие методы эмульгирования, такие как гомогенизация под высоким давлением, смешивание с высоким усилием сдвига и микрофлюидизация по эффективности, постоянному производству нанокапель, высокой стабильности эмульсии и способности обрабатывать любой объем от небольших пробирок и стаканов до больших потоков.
Например, Ли и Сян (2019) в своем сравнительном исследовании гомогенизации под высоким давлением и ультразвуковой эмульгации показали, что ультразвуковая обработка дает более однородные и стабильные эмульсии. Агрегация в эмульсиях кокосового масла в воде появлялась только после гомогенизации под высоким давлением, в то время как эмульсия, полученная ультразвуковым эмульгированием, оставалась стабильной в течение 30 дней хранения.

Было обнаружено, что по сравнению с механическим перемешиванием эмульсии, приготовленные с помощью ультразвуковой техники, более стабильны в течение более длительного времени по сравнению с эмульсиями, приготовленными с помощью механического перемешивания, что можно объяснить термодинамически стабилизированными каплями небольшого размера. Ультразвуковой метод дает более стабильные эмульсии, чем обычный метод механического перемешивания. (ср. Ramisetty and Shyamsunder, 2011)
O’Sullivan et al. (2015) показывают в своем исследовании, что ультразвуковая эмульгация постоянно дает субмикронные эмульсии (менее 200 нм).

Однако наноэмульсии с однородным размером капель 10 нм можно легко и надежно получить в оптимизированных условиях. Размер капель эмульсий, полученных ультразвуком, зависит от времени обработки и амплитуды ультразвука как для периодической, так и для непрерывной обработки.

Преимущества ультразвуковых эмульсий

• высокоэффективный процесс
• субмикронные и нанокапли
• равномерное распределение капель по размерам
• воспроизводимые результаты
• для любого тома
• точно управляемый
• линейный масштабируемый
• безопасный и простой в эксплуатации

Ультразвуковая подготовка эмульсии масло-в-воде (М/В) (красная вода/желтое масло). Несколько секунд обработки ультразвуком превращают отдельные фазы вода/масло в тонкую эмульсию.

Принцип работы ультразвуковой эмульгации

Ультразвуковое производство эмульсий и наноэмульсий (таких как эмульсии масло-в-воде и вода-в-масле) основано на принципе работы акустической кавитации.

Для создания акустической кавитации высокоинтенсивный низкочастотный ультразвук генерируется ультразвуковым преобразователем и передается через ультразвуковой рупор и зонд (сонотрод) в жидкость. Ультразвуком большой мощности считается ультразвук в диапазоне 16-30кГц. Ультразвуковой датчик расширяется и сжимается, например, на частоте 20 кГц, тем самым передавая в среду соответственно 20 000 колебаний в секунду. Когда ультразвуковые волны проходят через жидкость, чередующиеся циклы высокого давления (сжатие)/низкого давления (разрежение/расширение) создают мельчайшие полости (вакуумные пузырьки), которые растут в течение нескольких циклов давления. В фазе сжатия жидкости и пузырьков давление положительное, а в фазе разрежения создается вакуум (отрицательное давление). Во время циклов сжатия-расширения полости в жидкости увеличиваются до тех пор, пока не достигнут размеров, при которых они не могут поглощать дополнительную энергию. В этот момент они резко взрываются. Имплозия этих полостей приводит к различным высокоэнергетическим эффектам, известным как явление акустической/ультразвуковой кавитации. Акустическая кавитация характеризуется многообразными высокоэнергетическими эффектами, воздействующими на системы жидкость-жидкость, твердое тело-жидкость и газ-жидкость. Энергоплотная зона или кавитационная зона известна как так называемая зона горячих точек, которая является наиболее энергоемкой в ​​непосредственной близости от ультразвукового датчика и уменьшается по мере удаления от сонотрода. Основные характеристики ультразвуковой кавитации включают локально возникающие очень высокие температуры и давления и соответствующие перепады, турбулентность и течение жидкости. Во время взрыва ультразвуковых полостей в ультразвуковых горячих точках могут быть измерены температуры до 5000 Кельвинов, давления до 200 атмосфер и струи жидкости со скоростью до 1000 км/ч. Эти выдающиеся энергоемкие условия способствуют сономеханическим эффектам, которые интенсифицируют процессы за счет высокоэффективного смешивания, диспергирования и эмульгирования. Ультразвуковые силы сдвига, поток жидкости и турбулентность разрушают капли и равномерно смешивают их друг с другом.

Высокоэффективная ультразвуковая обработка надежно производит нанокапли с однородным распределением по размерам. Это делает ультразвуковое эмульгирование предпочтительным методом для приготовления эмульсий масло-в-воде/наноэмульсий с высокой стабильностью эмульсии и сроком годности.

Ультразвуковые наноэмульсии: В этом видео показано быстрое производство наноэмульсии масла в воде. UP200Ht гомогенизирует масло и воду за считанные секунды.

Ультразвуковое эмульгирование с помощью UP200Ht с зондом S26d14

Приготовление прозрачной наноразмерной эмульсии масло-в-воде (М/В) с помощью ультразвукового аппарата UP400St

Влияние интенсивности ультразвука на качество эмульсии

Качество эмульсии в основном характеризуется своей стабильностью. В свою очередь, стабильность эмульсии зависит от распределения размера капель и состава эмульсии.
Интенсивность ультразвука, т. е. амплитуда и продолжительность обработки ультразвуком, являются важными факторами, влияющими на качество получаемой эмульсии.
В исследованиях ультразвуковое эмульгирование делится на две фазы: на первом этапе происходит сочетание межфазных волн и нестабильности Рэлея-Тейлора, что приводит к выбросу капель дисперсной фазы в непрерывную фазу.
На втором этапе происходит дробление капель за счет акустической кавитации вблизи граничных фаз капель. Интенсивные эффекты разрушения и перемешивания капель, вызванные кавитационными ударными волнами, создают капли очень маленького размера. Интенсивность ультразвука, амплитуда и время обработки ультразвуком отвечают за полученное воздействие кавитации и, таким образом, являются наиболее влиятельными параметрами в отношении мелкодисперсного эмульгирования. Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher Ultrasonics могут обеспечивать очень высокие амплитуды. Амплитуды до 200 мкм могут легко работать непрерывно в режиме 24/7. Для еще более высоких амплитуд доступны индивидуальные ультразвуковые сонотроды.

Высокопроизводительные ультразвуковые эмульгаторы

Ультразвуковое эмульгирование — это надежная технология обработки, которая упрощает и ускоряет производство высококачественных эмульсий с субмикронными и наноразмерными каплями. Портфолио Hielscher Ultrasonics охватывает весь спектр от компактных ультразвуковых лабораторий до промышленных систем для приложений эмульгирования. Это позволяет нам в Hielscher предложить вам наиболее подходящий ультразвуковой аппарат для предполагаемого качества эмульсии и производительности процесса. Наш многолетний опытный персонал поможет вам от технико-экономических испытаний и оптимизации процесса до установки вашей ультразвуковой системы на конечном этапе производства.
Небольшие размеры наших ультразвуковых экстракторов, а также их универсальность в вариантах установки делают их подходящими даже для небольших производственных помещений. Ультразвуковые процессоры устанавливаются по всему миру на предприятиях по производству продуктов питания, фармацевтических препаратов и пищевых добавок.

Это видео демонстрирует ультразвуковой процессор Hielscher UP400S, готовящий наноразмерную эмульсию растительного масла в воде.

Эмульгирование растительного масла в воде с помощью UP400S

Hielscher Ultrasonics – сложные системы эмульгирования

Ассортимент продукции Hielscher Ultrasonics охватывает весь спектр высокопроизводительных ультразвуковых эмульгаторов от малых до крупных. Дополнительные аксессуары позволяют легко собрать наиболее подходящую конфигурацию ультразвукового устройства для вашего процесса эмульгирования. Оптимальная ультразвуковая установка зависит от предполагаемой производительности, объема, сырья, партии или встроенного процесса и графика.

Запрос информации

Имя

Адрес электронной почты (обязательно)

Продукт или область интересов

Обратите внимание на нашу политику конфиденциальности.

Batch and Inline

Ультразвуковые эмульгаторы Hielscher могут использоваться для периодической и непрерывной проточной обработки. Ультразвуковая пакетная обработка идеально подходит для тестирования процессов, оптимизации и малого и среднего производства. Для производства больших объемов эмульсий поточная обработка может быть более выгодной. Непрерывный процесс смешивания в потоке требует сложной установки, состоящей из насоса, шлангов или труб и резервуаров, но он очень эффективен, быстр и требует значительно меньше труда. Hielscher Ultrasonics имеет наиболее подходящую настройку эмульгирования для вашего объема эмульсии и целей процесса.

Ультразвуковые зонды и реакторы для эмульгирования любого размера

Ассортимент продукции Hielscher Ultrasonics охватывает весь спектр ультразвуковых процессоров от компактных лабораторных ультразвуковых аппаратов, настольных и пилотных систем до полностью промышленных ультразвуковых процессоров, способных обрабатывать грузовики в час. Полный ассортимент продукции позволяет нам предложить вам наиболее подходящий ультразвуковой эмульгатор для вашей производственной мощности и производственных целей.
Ультразвуковые настольные системы идеально подходят для проведения технико-экономических испытаний и оптимизации процессов. Линейное масштабирование, основанное на установленных параметрах процесса, позволяет очень легко увеличить производственные мощности от небольших партий до полностью коммерческого производства. Масштабирование может быть выполнено путем установки более мощного ультразвукового экстрактора или параллельного объединения нескольких ультразвуковых аппаратов. С UIP16000 Hielscher предлагает самый мощный ультразвуковой эмульгатор в мире.

Точно контролируемые амплитуды для оптимальных результатов

Все ультразвуковые аппараты Hielscher являются точно управляемыми и, следовательно, надежными рабочими лошадками в производстве. Амплитуда является одним из важнейших параметров процесса, влияющих на эффективность и действенность ультразвукового эмульгирования. Амплитуда является решающим фактором, который оказывает решающее влияние на качество ультразвукового эмульгирования. Все процессоры Hielscher Ultrasonics позволяют точно настроить амплитуду. Сонотроды и бустерные рупоры — аксессуары, позволяющие изменять амплитуду в еще более широком диапазоне. Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher могут обеспечивать очень высокие амплитуды и обеспечивать необходимую интенсивность ультразвука для требовательных приложений. Амплитуды до 200 мкм могут легко работать непрерывно в режиме 24/7.
Точные настройки амплитуды и постоянный мониторинг параметров ультразвукового процесса с помощью интеллектуального программного обеспечения дают вам возможность обрабатывать вашу эмульсию в наиболее эффективных ультразвуковых условиях. Оптимальная обработка ультразвуком для достижения наилучших результатов эмульгирования!
Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет работать круглосуточно и без выходных в тяжелых условиях и в сложных условиях. Это делает ультразвуковое оборудование Hielscher надежным рабочим инструментом, отвечающим вашим требованиям к эмульгированию.

Простое и безопасное тестирование

Ультразвуковые процессы могут быть полностью линейно масштабированы. Это означает, что каждый результат, которого вы достигли с помощью лабораторного или настольного ультразвукового аппарата, может быть масштабирован до точно такого же выхода с использованием точно таких же параметров процесса. Это делает обработку ультразвуком идеальной для безрискового технико-экономического обоснования, оптимизации процессов и последующего внедрения в коммерческое производство. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как обработка ультразвуком может улучшить производство эмульсии.

Высочайшее качество – разработано и изготовлено в Германии

Как семейный и семейный бизнес, Hielscher отдает приоритет высочайшим стандартам качества для своих ультразвуковых процессоров. Все ультразвуковые устройства разработаны, изготовлены и тщательно протестированы в нашей штаб-квартире в Тельтове недалеко от Берлина, Германия. Прочность и надежность ультразвукового оборудования Hielscher делают его рабочей лошадкой на вашем производстве. Работа в режиме 24/7 при полной нагрузке и в сложных условиях является естественной характеристикой высокопроизводительных смесителей Hielscher.

В приведенной ниже таблице указана приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов:

Объем партии	Расход	Рекомендуемые устройства
от 1 до 500 мл	от 10 до 200 мл/мин	УП100Х
от 10 до 2000 мл	от 20 до 400 мл/мин	УП200Хт, УП400Ст
от 0,1 до 20 л	от 0,2 до 4 л/мин	УИП2000хдТ
от 10 до 100 л	от 2 до 10 л/мин	УИП4000хдТ
н. д.	от 10 до 100 л/мин	УИП16000
н.д.	больше	кластер UIP16000

Свяжитесь с нами! / Спроси нас!

Запросите дополнительную информацию

Пожалуйста, используйте форму ниже, чтобы запросить дополнительную информацию об ультразвуковых процессорах, областях применения и цене. Мы будем рады обсудить с вами ваш процесс и предложить вам ультразвуковую систему, отвечающую вашим требованиям!

Имя

Компания

Адрес электронной почты (обязательно)

Номер телефона

Адрес

Город, штат, почтовый индекс

Страна

Проценты

Обратите внимание на нашу политику конфиденциальности.

Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы для смешивания, диспергирования, эмульгирования и экстракции в лабораторных, пилотных и промышленных масштабах.

---

---

Литература / Ссылки

• О’Салливан, Джонатан; Мюррейк, Брайан; Флинн, Кэл; Нортон, Ян (2015): Сравнение периодических и непрерывных процессов ультразвуковой эмульгации. Журнал пищевой инженерии, том 167, часть B, декабрь 2015 г., стр. 114–121.
• Ли, Юцзе; Сян, Донг (2019): Стабильность эмульсий масло-в-воде, полученная с помощью ультразвука или гомогенизации под высоким давлением. PlosOne 8 марта 2019 г.
• Рамисетти, Киран А.; Шьямсандер Р. (2011): Влияние ультразвуковой обработки на стабильность эмульсий масла в воде. Международный журнал доставки лекарств 3, 2011 г., стр. 133–142.

Факты, которые стоит знать

В чем разница между эмульсиями типа «масло в воде» и «вода в масле»?

Основное различие между эмульсиями типа «масло в воде» и «вода в масле» заключается в составе суспензии. Эмульсии могут быть как масло-в-воде, так и вода-в-масле. Технически, при создании эмульсий масло-в-воде по сравнению с эмульсиями вода-в-масле одна фаза (известная как дисперсная фаза) смешивается с другой (непрерывной фазой). Другими словами, одна жидкость служит своего рода основой, в которую добавляется другая жидкость. Когда эмульсия представляет собой «масло в воде», масло представляет собой дисперсную фазу, которая распределяется в непрерывной фазе, воде. В эмульсии вода-в-масле роли меняются. Молоко является примером эмульсии масло-в-воде, а масло – водой-в-масле.

Выбор эмульгаторов является важным фактором, влияющим на качество и стабильность как эмульсий масло-в-воде, так и эмульсий вода-в-масле. Хотя некоторые эмульсии наноразмеров могут быть естественными стабильными, большинство эмульсий не являются естественными стабильными в течение более длительных периодов времени. Следовательно, рецептура должна быть тщательно разработана для создания дисперсий с увеличенным сроком хранения. Не каждый эмульгатор совместим с любым типом эмульсии. Эмульгатор с хорошей растворимостью в воде может способствовать получению эмульсии масло-в-воде лучше, чем вода-в-масле, в то время как эмульгатор с хорошей растворимостью в масле может лучше всего работать для эмульсии вода-в-масле.