طراحی فرمول کرم های ضد آفتاب مبحثی پیچیده است و استفاده از میکسر هموژنایزر در تولید کرم ضد آفتاب یکی از الزامات خط تولید این کالاست. با توجه به افزایش تقاضا برای عوامل محافظت از خورشید (SPF) و محدودیت استفاده از برخی از فیلترهای UV در لوازم آرایشی، روش تولید نقش مهمی در به حداکثر رساندن اثر مواد مجاز دارد.
کرم های ضد آفتاب می تواند یک امولسیون روغن در آب یا آب در روغن باشد که شامل مواد نرم کننده، روان کننده، عوامل امولسیون کننده، غلظت دهنده، عطر، رنگ، نگهدارنده ها، فیلتر UV و جاذب هایی مانند دی اکسید تیتانیوم یا اکسید روی است. حفاظت UV موثر بستگی به کامل بودن پراکندگی و اندازه ذرات فیلترها و جاذب های UVتوسط میکسرکرم ضد آفتاب دارد.
یک فرآیند رایج تولید کرم ضد آفتاب به شرح زیر است:
گاهی اوقات مواد تشکیل دهنده ی پرک/ پودری نظیر الکل استیل و اسید استئاریک ابتدا به صورت خشک باهم مخلوط شده و سپس در فاز روغنی به صورت یکنواخت پراکنده می شوند.
فاز آبی حاوی امولسیفایر ها و تثبیت کننده هایی نظیر ویگام (Veegum) یا کربوپل(Carbopol) به صورت جداگانه تهیه می شوند، سپس دو فاز با یکدیگر مخلوط می شوند تا یک امولسیون تشکیل شود. افزایش دما بین ℃ ۸۰-۴۵ بسته به مواد اولیه به این فرایند کمک می کند.
فیلترها و جاذب های UV به صورت پودر خشک یا مخلوط های پایه آبی یا روغنی در بازار موجود هستند. بسته به نوع مواد اولیه و الزامات فرمولاسیون، این "اکسید های میکرونیزه" در فاز مناسب پراکنده می شوند یا پس از تشکیل امولسیون به محصول اضافه می شوند. فرآیند اختلاط آنقدر ادامه می یابد تا محصول کاملا همگن شود.
با استفاده از میکسر هموژنایزر فناوران صادق اسپادانا در تولید کرم ضد آفتاب،
مراحل تولید کرم ضد آفتاب با میکسر هموژنایزر به شرح زیر است:
مرحله اول: ابتدا مخزن با فاز پیوسته شارژ می شود. بعد از روشن شدن میکسر هموژنایزر وافزودن مواد جامد / پودر، چرخش تیغه ی روتور با سرعت بالا باعث ایجاد مکش قدرتمندی می شود که مواد مایع و جامد را به قسمت هد دستگاه می کشاند و در آن منطقه به سرعت با یکدیگر مخلوط می شوند.
مرحله دوم: در این مرحله ذرات جامد در اثر برش بین روتور و استاتور به ذرات ریزتری تبدیل می شود و قبل از اینکه از طریق استاتور خارج شوند به طور کامل در داخل مایع پراکنده می شوند و درون محلول حل می شوند. در ادامه به طور همزمان مواد جدید به داخل هد دستگاه کشیده می شود.
مرحله سوم: ورود و خروج مواد از میکسر یک الگوی چرخشی اختلاط در مخزن اصلی را تشکیل می دهد. با اضافه شدن فاز "پراکنده" اختلاط با برش بالا در منطقه روتور استاتور به طرز چشمگیری باعث کاهش اندازه ذرات می شود تا حدی که تشکیل سریع یک امولسیون یکنواخت و پایدار را تضمین می کند.
مرحله چهارم: اکسیدهای میکرونیزه در این مرحله اضافه میشوند. فرایند اختلاط توسط میکسر هموژنایزر کرم ضد آفتاب به سرعت ذرات را میشکند و آنها را به ریز ترین حالت ممکن تبدیل میکند. اکسید های میکرونیزه به سرعت در عرض چند دقیقه در امولسیون پراکنده می شوند.
مزایای استفاده از میکسر هموژنایزر در تولید کرم ضد آفتاب، به شرح زیر است:
