ترکیبات و فرمول‌های استفاده شده در تولید شامپو می‌توانند بین شرکت‌ها و برندهای مختلف متفاوت است. هر شرکت از ترکیبات مختلفی از سورفاکتانت‌ها، عوامل نرم‌کننده، عوامل رقیق کننده و سایر مواد استفاده میکند. ولی تجهیزات مورد نیاز برای راه اندازی خط تولید شامپو در اکثر موارد یکسان می باشد. مواد دیگری مانند رنگ‌ها، عطرها، عوامل ضدشوره و عوامل تغذیه‌دهنده نیز ممکن است به شامپو اضافه شوند، بسته به نوع و برند شامپو. شرکت دانش بنیان پترو صنعت تاراز به عنوان طراح و سازنده تجهیزات مورد نیاز خط تولید شامپو مجاز به انتشار فرمولاسیون دقیق مشتریان خود نمی باشد اما در حدی که بتوانیم در این مقاله اصول راه اندازی یک خط تولید شامپو را در اختیار شما قرار داده ایم.
فرمولاسیون صحیح و دقیق شامپو بسیار حائز اهمیت است. استفاده از مقادیر اشتباه یا نسبت نادرست از مواد اولیه میتواند به ترکیب ناپایداری و عملکرد نامناسب شامپو منجر شود. دقت در محاسبه و اندازه‌گیری مواد اولیه شامپو بسیار حائز اهمیت است لذا افزودن مقادیر اشتباه یا ناقص مواد میتواند به عملکرد نامطلوب شامپو و حتی آسیب رساندن به موها شود. تولید شامپو در شرایط بهداشتی صحیح باید صورت گیرد و عدم رعایت قوانین بهداشتی میتواند منجر به آلودگی و از بین رفتن محصول گردد.
استفاده از مواد کیفیت پایین، مواد افزودنی ممنوع یا موادی که با سایر ترکیبات تداخل دارند، میتواند به تولید شامپوی نامناسب یا مضر ختم شود. خطاها و اشتباهات در مراحل مختلف تولید، مثل ترکیب، امولسیفیکاسیون، انتقال و بسته‌بندی، میتواند باعث کیفیت ناپایدار یا ضعیف شامپو شود. عدم انجام آزمون‌های کیفیت مطلوب بر روی شامپو نیز میتواند منتهی به عرضه محصولات ناکارآمد و ناپایدار شود.
روش تولید شامپو و نسبت ترکیب مواد اولیه
از آب به عنوان ماده اصلی شامپو و محل حل و ترکیب سایر مواد استفاده می‌شود. آب به میزان لازم برای تهیه شامپو استفاده می‌شود. سورفاکتانت‌ها موادی هستند که برای تولید کف زدن و تولید حباب‌ها در شامپو استفاده می‌شوند. عوامل نرم‌کننده برای نرم و صاف کردن موها و پوست سر استفاده می‌شوند و همچنین عوامل رقیق کننده برای تنظیم غلظت و کنسانتره شامپو استفاده می‌شوند. مواد نگهدارنده نیز برای جلوگیری از رشد میکروب‌ها و فاسد شدن شامپو به کار می‌روند. فرمول یک نمونه شامپوی ساده به شرح زیر می باشد:
- آب: 70٪
- سدیم لوریل سولفات: 15٪
- دی‌پانتنول: 5٪
- گلیسرین: 3٪
- اتانول: 2٪
- فنوکسی اتانول: 0.5٪
- عطر و رنگ‌دهنده: مقدار کمی حسب دلخواه
این فرمول تنها یک نمونه است و ممکن است در صنایع مختلف و توسط شرکت‌های مختلف ترکیبات و نسبت‌های متفاوتی استفاده شود. ابتدا میکسر استیل را برای تهیه شامپو آماده و ضد عفونی کنید و اطمینان حاصل کنید که میکسر تمیز و به طور کامل سطحی ضدعفونی شده است. آب را به مخلوط‌کن اضافه کنید. میزان آب باید بر اساس فرمول و نسبت ترکیبات مواد اولیه شامپو تعیین شود.
به ترتیب، سورفاکتانت‌ها را به آب اضافه کنید. معمولاً سورفاکتانت‌ها را به ترتیب اضافه می‌کنند و در هر مرحله صبر می‌کنند تا مواد به طور کامل مخلوط شوند. سپس عوامل نرم‌کننده مانند دی‌پانتنول و گلیسرین را به مخلوط اضافه کنید. همچنین، عوامل رقیق کننده مانند اتانول را نیز به مخلوط اضافه کنید. شروع به مخلوط کردن مواد در میکسر کنید. استفاده از سرعت مناسب و زمان مناسب برای مخلوط کردن بستگی به نوع مخلوط‌کن و حجم مواد دارد. تا زمانی که مواد به طور کامل با یکدیگر ترکیب شوند و مخلوطی یکنواخت بدست آید، مخلوط کردن را ادامه دهید.
با استفاده از pH سنج، pH شامپو را اندازه‌گیری کنید. اگر نیاز به تنظیم pH دارید، می‌توانید از عوامل تنظیم کننده pH مانند اسید سیتریک یا هیدروکسید سدیم استفاده کنید. pH، دما و مدت زمان ترکیب مواد اولیه برای ساخت شامپو بستگی به ترکیبات مورد استفاده و فرمولاسیون خاص شامپو دارد. هر ماده اولیه ممکن است نیازمند شرایط خاصی از نظر pH، دما و زمان باشد. اگر از عوامل نگهدارنده استفاده می‌کنید، آنها را به شامپو اضافه کنید و مخلوط کنید تا به طور یکنواخت توزیع شوند. شامپو را بررسی کنید و از نظر بو، رنگ و کیفیت ترکیب را بررسی کنید.
تفاوت تولید و مواد اولیه شامپوی موی سر و شامپو بدن
تفاوت بین شامپوی موی سر و شامپوی شستشوی بدن در عمده ترکیبات و عملکرد آنها قرار دارد. شامپوهای موی سر عمدتاً شامل مواد شوینده، مواد نرم‌کننده، مواد نگهدارنده، عوامل خمیرزنی و عوامل درخشش می‌باشند. همچنین، ممکن است مواد فعال، مواد ضد شوره و مواد مرطوب کننده نیز در آنها وجود داشته باشند. شامپوهای شستشوی بدن معمولاً شامل مواد شوینده، مواد نرم‌کننده، عوامل مرطوب کننده، عوامل عطری و مواد نگهدارنده هستند. در برخی از محصولات، ممکن است مواد پوست‌نرم‌کننده، عوامل آرامش بخش و عوامل ضد التهاب نیز مورد استفاده قرار گیرند.
در تولید شامپوهای موی سر، مراحل امولسیفیکاسیون، تصفیه و راکتیو برداری انجام می‌شود. اما در مرحله راکتیو برداری ممکن است مواد فعال خاصی مورد استفاده قرار گیرد که برای حفظ سلامت موها و پوست سر مفید باشد. در تولید شامپوهای شستشوی بدن نیز، مراحل امولسیفیکاسیون و تصفیه مشابه شامپوهای موی سر استفاده می‌شود. با این حال، ممکن است در فرمولاسیون شامپوهای شستشوی بدن بیشتر به عوامل مرطوب کننده و عطری توجه شود تا به مواد فعال و آنتی‌باکتریال.
شامپوهای موی سر و شامپوهای شستشوی بدن ممکن است در مقدار pH تفاوت داشته باشند. pH به مقیاسی اشاره دارد که از 0 تا 14 متغیر است و میزان اسیدی یا قلیایی بودن محلول را نشان می‌دهد. محلول‌های با pH کمتر از 7 اسیدی و محلول‌های با pH بیشتر از 7 قلیایی هستند، در حالی که محلول‌های با pH برابر با 7، خنثی هستند.
در شامپوهای موی سر، pH معمولاً در محدوده 4 تا 6 قرار دارد که به عنوان pH طبیعی پوست سر تلقی می‌شود. این محدوده pH اسیدی بهترین شرایط را برای حفظ سلامت موها و پوست سر فراهم میکند. با این حال، برخی شامپوهای موی سر ممکن است pH آنها بین 6 تا 7 باشد که به خنثی نزدیک است.
در شامپوهای شستشوی بدن نیز، pH معمولاً در محدوده 5.5 تا 7 قرار دارد. این محدوده pH نزدیک به خنثی تراز pH پوست بدن است و تهدیدی برای محیط طبیعی پوست ایجاد نمی‌کند. با این حال، برخی از شامپوهای شستشوی بدن ممکن است pH آنها به سمت قلیایی تر باشد. مقادیر pH میتواند بسته به نوع محصول، فرمولاسیون و هدف استفاده متغیر باشد. در هر صورت، معمولاً شامپوهای موی سر و شامپوهای شستشوی بدن پی‌اچی نزدیک به پی‌اچ طبیعی پوست می‌توانند داشته باشند تا به حفظ تعادل و سلامت پوست کمک کنند.
تفاوت فرمول شامپوی موهای خشک و چرب چیست؟
pH شامپو معمولاً باید در محدوده نیمه‌اسیدی تا خنثی قرار بگیرد. این به معنای داشتن pH حدود ۵.۵ تا ۷ است. این محدوده pH برای شامپوها به دلیل تطابق بیشتر با pH طبیعی پوست سر و موها توصیه می‌شود. در واقع، پوست سر ما دارای یک لایه محافظ طبیعی به نام موزه است که در pH حدود ۵.۵ قرار دارد. با استفاده از شامپوهایی با pH نیمه‌اسیدی تا خنثی، می‌توانیم از تعادل و سلامت پوست سر حفاظت کنیم و جلوی خشکی، تحریک و آسیب به موها را بگیریم.
برخی از شامپوها ممکن است برای موارد خاصی مثل موهای چرب یا موهای خشک و آسیب دیده، فرمولاسیون خاصی داشته باشند و ممکن است pH آنها از این محدوده معمول کمی تغییر کند. مواد اولیه شامپوهای مختلف برای موی خشک و موی چرب ممکن است تفاوت‌هایی داشته باشند.
موهای خشک به طبع خشک و کم طبیعی هستند و نیاز به ترطیب و تغذیه بیشتر دارند. روغن آرگان، روغن جوجوبا، پانتنول و گلیسرین که به موهای خشک ترطیب می‌بخشند و نرمی و لطافت را افزایش می‌دهند. سیلیکون‌ها و کراتین که به ساختار موها حالتی صاف و نرم می‌بخشند. پروتئین‌ها و ویتامین‌ها که موهای خشک و آسیب دیده را تقویت می‌کنند.
موهای چرب به طبع چرب و دارای تولید بیش از حد چربی هستند. مهمترین هدف شامپوهای موی چرب کاهش چربی اضافی و تنظیم ترشح چربی است. ترکیبات ضد چربی مانند سالیسیلیک اسید، رزورسینول و سنتیتیک پیرت. اکسید روی و پیریتیون روی که به تنظیم فعالیت غده‌های چربی و کاهش تولید چربی کمک می‌کنند. برخی از مواد اولیه استفاده شده در شامپوهای موی چرب می‌توانند pH پوست سر را تنظیم کنند و به تعادل طبیعی آن کمک کنند.
تفاوت فرمول مواد اولیه شامپو و صابون
شامپو و صابون دو محصول متفاوت هستند و تفاوت‌های زیادی در ترکیب، عملکرد و کاربردهای آنها وجود دارد. صابون‌ها از چربی‌ها و روغن‌ها به عنوان ماده اصلی تشکیل شده‌اند، که با هیدروکسید سدیم یا هیدروکسید پتاسیم ترکیب می‌شوند. در مقابل، شامپوها از مواد شیمیایی مختلفی مانند سورفاکتانت‌ها، عوامل نرم‌کننده و نگهدارنده، عوامل ترمیم کننده مو و غیره تشکیل شده‌اند.
صابون‌ها به خاطر خاصیت آب‌بازی و قابلیت تشکیل حباب‌ها، برای تمیزی دست‌ها و بدن استفاده می‌شوند. از طرفی، شامپوها برای تمیزی موها و پوست سر استفاده می‌شوند و معمولاً خاصیت کف‌زنندگی بیشتری نسبت به صابون دارند. صابون‌ها در pH قلیایی (بیشتر از 7) قرار دارند، که ممکن است باعث خشکی و آسیب به پوست شود. در مقابل، شامپوها برای تطابق با پوست سر و موها، در pH نیمه‌اسیدی یا خنثی (حدود 5.5 تا 7) قرار دارند.
صابون‌ها عموماً برای تمیزی بدن، دست‌ها و صورت استفاده می‌شوند. از طرفی، شامپوها برای شستشوی موها و پوست سر استفاده می‌شوند و ممکن است ویژگی‌های خاصی مانند تقویت مو، جلوگیری از ریزش مو و ترمیم موهای آسیب دیده را داشته باشند. صابون‌ها ممکن است باعث خشکی و آسیب به موها شوند. در عوض، شامپوها معمولاً علاوه بر تمیزی، موها را نرم و لطیف نگه می‌دارند و از خشکی و آسیب به موها جلوگیری می‌کنند.
تجهیزات مورد نیاز برای تولید شامپو
برای مخلوط کردن مواد اولیه شامپو و ترکیب آنها به کار می‌رود. مخلوط‌کنها می‌توانند از نوع‌های مختلفی باشند، از جمله مخلوط‌کن‌های باز شیشه‌ای یا استنلس استیل با ظرفیت‌های مختلف. برای تنظیم و اندازه‌گیری pH شامپو، از تجهیزاتی مانند pH متر استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها به طور دقیق اسیدی یا باز بودن محلول را اندازه‌گیری می‌کنند.
برخی از مواد شیمیایی مورد استفاده در شامپوها، مانند برخی از سطوح فعال، نیاز به گرما برای فعال‌سازی و بهینه‌سازی عملکردشان دارند. گرما میتواند فرآیند فعال‌سازی را تسریع کند و باعث ایجاد ترکیبات مؤثرتر در شامپو شود. در برخی از مواد اولیه شامپو، فرآیندهای شیمیایی مانند امولسیفیکاسیون (ترکیب مواد چربی و آب) و تشکیل روابط شیمیایی ممکن است نیاز به گرما داشته باشند. در این صورت، افزایش دما میتواند این فرآیندها را تسریع کند و به ترکیبات شامپوی نهایی کمک کند تا به صورت یکنواخت و پایدار ترکیب شوند.
برخی از مواد اولیه شامپو ممکن است در دمای بالا بهتر تذوب و مخلوط شوند. با افزایش دما، مواد غیرقابل حل در آب می‌توانند به طور کامل حل شوند و ترکیب همگن‌تری ایجاد شود. اهمیت رعایت دمای مناسب در ترکیب مواد اولیه شامپو این است که با ایجاد شرایط بهینه، می‌توانیم خواص مؤثر و بهینه را در شامپو تضمین کنیم و بهبود عملکرد و کیفیت نهایی محصول دست یابیم. برای خنک کردن شامپو و کاهش دمای آن بعد از مخلوط کردن، خنک‌کننده‌ها استفاده می‌شود. این تجهیزات می‌توانند شامل سیستم‌های جریان یا مبدل‌های حرارتی باشند.
برای انتقال شامپو از مراحل مختلف خط تولید، از دستگاه‌هایی مانند پمپ‌ها، تانک‌ها، و لوله‌ها استفاده می‌شود. این تجهیزات برای انتقال مواد به صورت مایع از یک مرحله به مرحله بعدی استفاده می‌شوند. برای بسته‌بندی شامپو در بطری‌ها، تیوپ‌ها یا بسته‌بندی‌های دیگر، از دستگاه‌های بسته‌بندی مانند ماشین‌های بطری‌گذاری، ماشین‌های پرکننده و ماشین‌های بسته‌بندی استفاده می‌شود.
خدمات شرکت پترو صنعت در راه اندازی خط تولید شامپو
شرکت دانش بنیان پترو صنعت تاراز، طراح و سازنده انواع مخازن تحت فشار، میکسرهای استیل و راکتورهای شیمیایی میباشد. مخازن استیل، میکسرها، مخلوط کن‌ها و راکتورهای شیمیایی از تجهیزات است که در خط تولید شامپو استفاده می‌شوند. مخازن استیل به عنوان محفظه‌های بزرگی عمل می‌کنند که برای نگهداری و مخلوط کردن مواد اولیه شامپو استفاده می‌شوند. آنها اغلب از جنس استیل ضدزنگ ساخته می‌شوند و قابلیت تحمل دما و فشار را دارند. مخازن استیل معمولاً دارای درب یا ورودی‌هایی برای افزودن مواد اولیه و خروجی برای جمع‌آوری شامپو تولید شده هستند.
میکسرهای استیل برای مخلوط کردن مواد اولیه شامپو در مخازن استیل استفاده می‌شوند. آنها دارای شفت و پره‌های مختلفی هستند که به صورت مکانیکی یا با اعمال جریان درون مخلوط، مواد را به خوبی مخلوط می‌کنند. میکسرها می‌توانند در انواع و سایزهای مختلف موجود باشند و بسته به نیاز، می‌توانند با سرعت‌های مختلفی عمل کنند.
مخلوط کن‌ها نوعی تجهیزات همزن هستند که برای ترکیب مواد اولیه شامپو با هم استفاده می‌شوند. آنها معمولاً در حجم‌های کوچکتری نسبت به میکسرها و برای مراحل مخلوط کوتاه‌مدت استفاده می‌شوند. مخلوط کن‌ها دارای پره‌ها و شفت‌هایی هستند که با ایجاد جریان و مخلوط کردن مواد، ترکیب همگنی را ایجاد می‌کنند. راکتورهای شیمیایی در تولید شامپو برای انجام واکنش‌های شیمیایی مورد نیاز استفاده می‌شوند. این راکتورها می‌توانند مختصات و شکل‌های مختلفی داشته باشند و قابلیت تحمل دما و فشار بالا را دارند. آنها می‌توانند برای مراحلی مانند امولسیفیکاسیون، تصفیه و راکتیو برداری استفاده شوند.
امولسیفیکاسیون در تولید شامپو به مرحله‌ای اطلاق می‌شود که در آن مواد چربی و مواد آبی به صورت همگن ترکیب می‌شوند. در بیشتر موارد، از مواد چربی مانند روغن‌ها یا امولسیفایرها استفاده می‌شود که می‌توانند با مواد آبی ترکیب شوند. در این مرحله، مواد اولیه شامپو در میکسرها یا راکتورهای شیمیایی به هم مخلوط می‌شوند و با استفاده از مخلوط کن‌ها یا میکسرها، فرآیند امولسیفیکاسیون انجام می‌شود. نتیجه این مرحله یک امولسیون همگن است که شامپو به آن امولسیون پایه می‌گویند.
پس از امولسیفیکاسیون، ممکن است شامپو نیاز به مراحل تصفیه داشته باشد تا از آلودگی‌ها، ذرات بزرگ، مواد ناخواسته و سایر آلودگی‌ها پاکسازی شود. برای تصفیه شامپو، از روش‌هایی مانند فیلتراسیون، سانتریفیوژ یا سایر روش‌های جداسازی استفاده می‌شود. این مرحله به منظور بهبود کیفیت و استحکام شامپو و همچنین حذف ذرات آلودگی انجام می‌شود.
در برخی موارد، ممکن است نیاز به راکتیو برداری در فرایند تولید شامپو وجود داشته باشد. راکتیو برداری به معنای انجام واکنش‌های شیمیایی برای تولید ترکیبات خاص است. این واکنش‌ها می‌توانند برای تولید مواد فعال، ترکیبات عطری یا سایر مواد افزودنی استفاده شوند. راکتورهای شیمیایی با شرایط دما و فشار مشخصی طراحی می‌شوند تا واکنش‌های شیمیایی به طور دقیق در آنها انجام شود. مانند تغییرات دما، اضافه کردن کاتالیزورها و غیره.
توجه داشته باشید که این توضیحات به طور کلی در مورد مراحل فرایند تولید شامپو ارائه شده است. هر شرکت واحد تولید شامپو ممکن است دارای مراحل و فرآیندهای خاص خود باشد که بسته به فرمولاسیون و روش‌های تولید خود، میتواند متفاوت باشد. تیم تحقیق و توسعه شرکت دانش بنیان پترو صنعت تاراز منابع زیر را برای کسب اطلاعات بیشتر به شما توصیه میکند:
