Homogenisaattorin hakemisprosessi

Homogenisaattori on erittäin hieno jauhe ja emulgointi. Olipa kyse teoreettisesta vai todella prosessoidun emulsion ja dispersion laadusta ja yhdenmukaisuudesta, se on nopea sekoitus, hionta, kuulajauhatus, kolloidihionta ja ultraääni. Yhtäläisiä homogenointilaitteita ei voida verrata. Jos sovellus ei kuitenkaan ole oikea tai tarkoituksenmukainen prosessissa ja tyydyttäviä tuloksia ei saada, ainakin on mahdotonta saada parhaita tuloksia.

Homogenointiin valitun paineen määrä määrittää materiaalin hankkiman energian määrän. Yleensä jauhamiseen tarvittavan energian tulisi vaihdella materiaalin viskositeetin, nesteen pintajännityksen ja lopullisen jauhettavuuden koon mukaan. Paine ei riitä, eikä liian suurta painetta tarvita. Mitä pienempi materiaalin hiukkaskoko on, sitä suurempi energia tarvitaan. Yleensä homogenointipaine kasvaa ja hiukkasten keskimääräinen hiukkaskoko pienenee, mutta nopeus, jolla partikkelikoko pienenee, pienenee. Tämä osoittaa, että jopa korkeassa paineessa homogenisaattorin tehtävä murskata hienous ei ole rajaton. Tavanomaisen rakenteen homogenisaattorin lopullinen jauhatushienous on 0,1 - 0,2 μm. ~

Alkuhiukkaskoko ja hiukkaskoko on yhtenäinen ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat homogeeniseen laatuun. Prosessi vaatii, että materiaalin alkuperäisen hiukkaskoon ei tarvitse olla vain niin pieni kuin mahdollista (yleensä se ei saa olla suurempi kuin 20 μm), vaan myös prosessoitavaksi karkeasti vähäenergisellä homogenisaattorilla, jotta hiukkaskoko olisi tasainen mahdollisimman. Alkuperäisen materiaalin epätasainen koko on vaikea saada korkealaatuisia tuotteita homogeenisina.

Seoksen öljymäärä on myös tärkeä tekijä sen laadun määrittämisessä. Kun seokseen käytetty energiatiheys on sama, rasvapitoisuuden kasvu tarkoittaa, että yksikön saaman keskimääräisen energian lasku vaikuttaa suoraan seoksen laatuun. Kokeet ovat osoittaneet, että tietyllä alueella öljyn ja rasvan osuuden vähentäminen on myös yksi tapa lisätä homogenointivaikutusta. Seoksen öljypitoisuuden enimmäisosuuden tulisi olla alle 50%.

Materiaalin viskositeetti liittyy myös läheisesti homogenisointivaikutukseen ja homogenointitehokkuuteen. Kun homogenointipaine on vakio, materiaalin viskositeetti nousee esimerkiksi 2CP: stä 200CP: iin, materiaalin hiukkaskoko kasvaa, viskositeetti ylittää 200CP ja hiukkaskoko suurenee. Siksi materiaalin viskositeetti on alle 200CP, ja homogenointivaikutus on tehokkaampi. Pienemmän viskositeetin saavuttamiseksi prosessissa yksinkertainen ja tehokas menetelmä on materiaalin lämmittäminen. Spesifisille materiaaleille, kuten hartsin emulgointi, on tarkoituksenmukaista ja tehokasta vähentää rasvan viskositeettia käyttämällä öljyä ja rasvaa erityisessä liuottimessa.

Homogenisoivassa koneistusprosessissa on myös ongelma prosessointiaikojen lukumäärässä. Homogenisaattori prosessoidaan vain kerran, ja on vaikea saada samaa energiaa erikokoisille hiukkasille, mistä seuraa, että tasaisuus ei ole ihanteellinen. Kokeet osoittavat, että homogenisointiprosessissa suuria hiukkasia on helpompaa saada energiaa ja ne jauhetaan hienoiksi hiukkasiksi, kun taas pienet hiukkaset ovat suhteellisen vaikeita. Näistä kahdesta syystä prosessissa vaaditaan useita homogenointeja. Useiden homogenointien jälkeen hiukkasten ohella pienenevät, mutta myös hiukkaskoko muuttuu vähitellen yhtenäiseksi ja homogenointivaikutus paranee huomattavasti. Tehokkaan homogenoinnin enimmäismäärä on yhdeksän kertaa, yli yhdeksän kertaa, vaikutukset ja energiankulutussuhteet eivät ole menetyksen arvoisia.