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조회수: 93 작성자: 사이트 편집자 게시 시간: 2019-08-15 출처: 대지
초음파 에너지의 작용으로 두 가지 이상의 불용성 액체가 함께 혼합되고 그 중 하나가 다른 액체에 고르게 분산되어 에멀젼 액체를 형성합니다. 이 과정을 초음파 유화라고합니다.
에멀젼은 두 가지 이상의 혼합되지 않는 용액이 분산된 것입니다. 고강도 초음파는 또 다른 두 번째 단계(연속 단계)의 작은 방울에 액체 단계(분산 단계)를 분산시키는 데 필요한 에너지를 제공합니다.
두 가지 유형의 액체가 서로 다른 유형의 유제를 형성할 수 있습니다. 예를 들어, 기름과 물. 먼저, 기름이 분산상이고 물이 분산매질인 유중수형 에멀젼이다. 둘째, 물은 분산상이고 오일은 외부상인 수중유 에멀젼을 형성할 수 있습니다. 동시에, '유중수 및 수중수' 에멀젼 및 '수중유유' 에멀젼을 포함하는 다중 에멀젼이 형성될 수 있습니다.
초음파 유화는 캐비테이션으로 인해 발생합니다. 액체를 통과하는 초음파는 액체를 지속적으로 압축하고 팽창시킵니다. 고강도 초음파는 액체상을 분산시키는 데 필요한 에너지를 제공합니다. 최대 압력에 도달하면 액체는 약한 응집점에서 분해됩니다. 파열 후 파열이 발생한 지점에 과압이 발생하여 일부 충치가 발견됩니다. 이러한 공극에서는 액체 용해 가스가 짧은 시간에 기포 형태로 폭발합니다.
새롭게 형성된 분산된 액적을 안정화시켜 유착을 방지하기 위해 유화제(계면활성제, 계면활성제)와 안정제를 에멀젼에 첨가하였다. 최종 액적 크기 분포는 초음파 분산 영역에서 부서진 후 액적의 분포와 동일한 수준으로 유지됩니다.
캐비테이션 과정은 초음파의 주파수와 강도에 영향을 받습니다. 체내 캐비테이션의 발생은 촉매 역할을 하는 것으로 보이는 액체 부유 용해되지 않은 가스의 존재에 크게 좌우됩니다. 특정 압력 하에서 공동의 형성은 현상 시간과 초음파 주파수에 따라 어느 정도 달라집니다. 수정체 유화 과정은 반대 과정 간의 경쟁을 나타냅니다. 그러므로 파괴적인 효과를 지배하기 위해서는 적절한 작업 조건과 빈도를 선택하는 것이 필요합니다.
초음파 캐비테이션 공정
•유제의 종류를 조절한다.
•유제를 생산하는 데 필요한 전력이 작습니다.
•형성된 유제는 보다 안정적이며 일부는 몇 달에서 반년 이상 동안 안정적입니다.
•고농도, 순수 유제 농도는 30%를 초과할 수 있고 유화제는 70%에 도달할 수 있습니다.
•저비용, 초음파 유화의 중요한 특징은 유화제 없이도 매우 안정적인 유화를 생산할 수 있다는 것입니다.
•일반 유화 기술 및 장비(예: 프로펠러, 콜로이드 밀, 균질화기 등)와 비교하여 초음파 유화에는 많은 장점이 있습니다.
•형성된 유제의 평균 액적 크기는 작으며(0.2~2미크론), 액적 크기 분포 범위는 좁습니다(0.1~10미크론).
초음파 유화 장비는 하나 이상의 킬로와트 초음파 프로세서로 구성되어 실험실 응용 프로그램을 산업 생산으로 효과적으로 전환할 수 있는 기능을 제공하며 그 결과는 오늘날 최고의 고압 균질화기와 비슷하여 연속 흐름 또는 배치에서 미세 분산형 에멀젼을 얻을 수 있습니다. 초음파 유화 장비의 유지 관리 비용은 매우 낮으며 작동 및 청소가 매우 쉽습니다. 초음파 유화 장비의 성능은 특정 제품의 유화 요구 사항을 충족하도록 조정될 수 있습니다.
초음파 유화 기술은 식품, 제지, 페인트, 화학 산업, 제약, 섬유, 석유, 야금 및 기타 산업 분야에서 널리 사용되었습니다. 초음파 장비는 기존 생산 라인에 쉽게 설치할 수 있어 제조업체가 저렴한 비용으로 장비를 업그레이드할 수 있습니다. 초음파 유화는 일반적인 방법으로는 작동하지 않는 유제를 생성할 수도 있습니다. 일반적으로 사용되는 혼합 방법은 물에서 5%의 파라핀만 생산할 수 있습니다. 파워 초음파의 작용으로 20%의 파라핀 에멀젼을 만들 수 있다는 것은 상상할 수 없습니다.
