Comparison of two sizes of B mixers in the production of make-up foundation emulsions

Abstract

Lumene skin care and make-up emulsions are core technologies manufactured in the Espoo factory. The objective of this thesis was to validate the different size of reactor, than normally used, for the manufacturing of the make-up foundations. Also the theory of colloidal chemistry and the viscosity measurements are expressed in this thesis.

The devices used in manufacturing emulsions are validated B-mixers with effective homogenizers Make-up foundations were manufactured with B 600 before, but now all foundations must be manufactured with a smaller B 250 kg. Therefore test batches must had been manufactured couple of different ways. The test batches included three products. Two of those were silicone based water-in-silicone emulsion foundations and one was an oil-in-water emulsion. The tests performed in the laboratory were viscosity and stability tests and Lumiziser analysis.

This test series shows that it is safe to change the manufacture from a bigger reactor to smaller one using the same or almost same instructions. The main concern about this particular scaling down was the new homogenizer of B250, but the results shows that the product and the manufacture are similar and as good in both cases. The objective was achieved and the foundations are manufactured now in smaller reactor.

Lumenen ihon hoito- ja meikkivoide-emulsiot ovat keskeisiä tuotteita, joita valmistetaan Espoon kosmetiikkatehtaalla. Insinöörityön tavoitteena oli validoida erikokoinen reaktori, mitä yleensä käytetään, meikkivoiteiden tuotantoon. Lisäksi työssä on kirjallisuusosa, jossa on käsitelty emulsio- ja viskoteettiteoriaa.

Valmistukseen käytetään validoituja B-reaktoreita, joissa on tehokas homogenaattori. Meikkivoiteet valmistettiin aikaisemmin 600 kilon B-reaktorissa, mutta nykyään meikkivoiteet valmistetaan pienemmässä 250 kilon laitteessa. Tästä syystä B250:lla valmistettiin koe-eriä parilla eri tavalla kolmesta eri tuotteesta. Kaksi näistä tuotteista on silikonipohjaisia meikkivoiteita ja yksi perinteisempi öljy-vedessä emulsio. Koe-erien massat tutkittiin laboratoriossa, kokeina viskositeetti, säilyvyystestit ja Lumiziser-analyysi.

Nämä koe-erät ja niistä tehdyt kokeet osoittivat, että pienemmällä tuotantolaitteella on turvallista tehdä meikkivoide-emulsioita noudattaen melkein samoja työohjeita kuin isommalla laitteella. Vaikka oli epäilys, että B250:n homogenaattori olisi huonompi tehoiltaan kuin B600:n vastaava osa, niin tuotteiden laadussa ei huomattu juurikaan eroa. Tavoite saavutettiin hyvin ja tuotanto on siirretty pienempään reaktoriin.