[实用新型]用于纳米化制备的高压均质乳化设备的乳化腔装置

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及高压均质乳化设备技术领域，具体的说是一种用于纳米化制备的高压均质乳化设备的乳化腔装置，主要用于纳米脂质体，脂肪乳，混悬液，化工材料等纳米化分散制备。 

[背景技术]

将液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体的过程即为乳化，它是液-液界面现象。 

在工业生产中，实现上述乳化过程的机械设备主要是乳化机，目前乳化机的类型主要有三种：乳化搅拌机、胶体磨和均质器，不同类型的乳化机具有不同的结构与性能，获得的乳状液微粒的大小（分散性）及乳状液的质量（稳定性）亦不相同。 

一般在化妆品厂广泛使用的搅拌式乳化机，所制得的乳状液其分散性差，微粒大且粗糙，稳定性也较差，也较易产生污染，但其制造简单，价格便宜，只要注意选择机器的合理结构，使用得当，也是能生产出一般符合质量要求的大众化的化妆品的；胶体磨和均质器是相对较好的乳化设备，但是近年来随着纳米化时代的到来，传统的乳化机已经不能实现纳米级的分散标准。 

如传统的阀式结构为均质阀，由阀座，阀芯，挡圈构成，材质为碳化钨，依靠手动调节阀座与阀芯的间隙大小，来控制压力，以达到对物料的均质乳化，此种结构设计虽简单，但精确度不高，因此压力相对较低，国外最高能达到 1500bar，国内由于机械加工精度问题，目前普遍最高工作压力较低，一般在1000bar，所以大部门应用还仅仅局限于牛奶，食品乳化。 

[发明内容]

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高压力操作、实现物料纳米级分散的乳化装置。 

为实现上述目的，设计一种用于纳米化制备的高压均质乳化设备的乳化腔装置，设备包括液压柱塞泵、进料杯、单向阀、压力表、热交换器、出料口，其特征在于液压柱塞泵柱塞与设备主管道一端连接，主管道抽头一端通过一个单向阀与漏斗型进料杯的下料孔连接，主管道的另一端连接乳化腔进口，在单向阀与乳化腔之间的主管道上抽头一端设有压力表，所述的乳化腔内部设有一个金刚石喷嘴和五级陶瓷反应腔，在金刚石喷嘴至第一级陶瓷反应腔之间抽头一端设有乳化腔出口，所述的乳化腔出口与热交换器相连，所述的热交换器上设有进水口、出水口和出料口。 

乳化腔内金刚石进料孔连接设备主管道一端，金刚石喷嘴的出料孔连接由陶瓷材料制成的五级陶瓷乳化反应腔的进料孔，所述的五级陶瓷乳化腔在反应腔管道上等间隔串联设立，液压柱塞泵将物料挤过金刚石喷嘴，形成极高速度的喷射流进入五级陶瓷乳化腔。 

金刚石喷嘴的孔径为100μm。 

本实用新型与现有技术相比，结构新颖，特有端部封死的五级陶瓷串联反应腔设计，使物料从五级串联反应腔逆流出腔，与新进物料流发生对撞，使得 物料混合更均一稳定；金刚石的高精度加工，使得其可承受最高3100bar的工作压力，远远超过现有技术所达到的压力，高压使得纳米颗粒分散的平均粒径大大减小、降低峰宽，靶向制剂制备都有取得前所未有的效果，提高其产品的稳定性。 

[附图说明]

图1为本实用新型结构示意图； 

图2为本实用新型五级陶瓷串联反应腔中物料流向示意图； 

图3为同种样品在传统阀式均质机中1000bar压力下，循环5次获得的物料粒径测量图； 

图4为同种样品在本实用新型装置中1000bar压力下，循环5次获得的物料粒径测量图； 

图中 1. 液压柱塞泵  2.进料杯3.单向阀 4.压力表 5.金刚石喷嘴 6.乳化腔 7.热交换器 8.出料口。 

[具体实施方式]

结合附图对本实用新型作进一步阐述，其产品构造及方法对本领域技术人员来说是可以实现的。 

本实用新型结构的设计基于两个技术问题，其一，传统乳化设备控压方式无法实现高操作压力；其二，传统乳化物料粒径无法达到纳米级分散。 

因此对现有高压均质乳化设备的乳化腔内部结构进行改进，增设了100μm 孔径的金刚石喷嘴以及五级串联陶瓷反应腔结构。