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納米乳液的制備方法及原理

乳化大致可分為機械法和物理化學法兩大類。納米乳劑是非平衡體系，它的形成需要外加能量，一般來自機械設備或來自化學制劑的結構潛能。利用機械設備的能量(高速攪拌器、高壓均質機和超聲波發(fā)生器)這類方法通常被認為是高能乳化法。而利用結構中的化學潛能的方法通常被認為是濃縮法或低能乳化法。

1.機械法制備納米乳劑

機械法制備納米乳劑的常規(guī)過程有兩步：首先是粗乳液的制備，通常按照工藝配比將油一水，表面活性劑及其他穩(wěn)定劑成分混合，利用攪拌器得到一定粒度分布的常規(guī)乳液；然后是納米乳劑的制備，利用動態(tài)超高壓微射流均質機或超聲波與高壓均質機聯用對粗乳液進行特定條件下的均質處理得到納米乳劑。

利用高壓均質機或超聲波發(fā)生器能量的方法通常被叫做高能乳化法。研究表明，這些設備能在zui短的時間內提供所需要的能量并獲得液滴粒徑zui小的均勻流體 。動態(tài)超高壓微射均質機在國內外納米乳劑領域的研究中被廣泛應用。超聲波乳化在降低液滴粒徑方面相當有效，僅僅適用于小批量生產。

2.低能乳化法

低能乳化法是利用在乳化作用過程中曲率和相轉變發(fā)生的原理。乳劑轉換點EIP (Emulsioninversion point)法由Marszall和Shick首先發(fā)明。在恒定溫度下，乳化過程中不斷改變組分就可以觀察到相轉變。Sadurni等研制的O/W型納米乳劑，粒徑小至14nm，同時還具有高的動力學穩(wěn)定性。轉相乳化PIT(phase inversion temperature)法由Shinoda和Saito首先發(fā)明。在恒定組分條件下，調節(jié)溫度得到目標乳化體系。此法在實際應用中多用來制備0/W型乳液。研究表明，在不添加任何表面活性劑的情況下，自發(fā)的乳化也會產生，并獲得納米乳劑。

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影響分散乳化結果的因素有以下幾點

1 乳化頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次好）

2 乳化頭的剪切速率 （越大，效果越好）

3 乳化頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時間，乳化分散時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5 循環(huán)次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）

  因此高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是zui重要的。根據一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ER2000系列的基礎上又開發(fā)出ERS2000高剪切分散乳化機。其剪切速率可以超過15.000 rpm，轉子的速度可以達到44m/s。在該速度范圍內，由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。研磨乳化效果超過一般的國產高壓均質機400-500BAR壓力下分散乳化研磨的效果.

設備等級：化工級、衛(wèi)生I級、衛(wèi)生II級、無菌級
電機形式：普通馬達、變頻調速馬達、防爆馬達、變頻防爆馬達、
電源選擇： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
電機選配件： PTC 熱保護、降噪型
材質：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti,氧化鋯陶瓷
選配：儲液罐、排污閥、變頻器、電控箱、移動小車
表面處理：拋光、耐磨處理
進出口聯結形式：法蘭、螺口、夾箍
選配容器：本設備適合于各種不同大小的容器

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1 表中上限處理量是指介質為“水”的測定數據。

2 處理量取決于物料的粘度，稠度和zui終產品的要求。

3 如高溫，高壓，易燃易爆，腐蝕性等工況，必須提供準確的參數，以便選型和定制。

4 本表的數據因技術改動，定制而不符，正確的參數以提供的實物為準。

5 本系列機型具有短程送料能力，無自吸功能，須選用高位進料；物料粘度或固含量高導致不能正常進料和輸送時，須選用壓力或輸送泵進料或送料，輸送泵的壓力和流量與被選機型相匹配。

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