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流變儀對沐浴露產(chǎn)品進(jìn)行蠕變測試的方法與數(shù)據(jù)

發(fā)布時間:2023-03-31
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流變儀實驗條件:

- 分析了兩種商品化的沐浴露產(chǎn)品。一種只包含表面活性劑,另一種包含表面活性劑與締合增稠劑。

- 流變測量使用上海保圣RH-20流變儀,錐板測量系統(tǒng),并在軟件中使用標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)配置的測量程序。

- 采用標(biāo)準(zhǔn)流程加載樣品,確保對所有樣品進(jìn)行一致、可控的加載。

- 除非特別說明,所有的流變測量均在25℃下進(jìn)行。

- 執(zhí)行了應(yīng)力控制的振幅掃描,以測量線性粘彈性區(qū)域的長度,并確定合適的、應(yīng)用于后續(xù)蠕變測試的應(yīng)力值(測定由軟件自動進(jìn)行,測得的應(yīng)力值用于程序的下一部分)。

- 在范圍內(nèi),使用預(yù)定義的應(yīng)力值,執(zhí)行了蠕變測試 -- 其最終條件設(shè)為達(dá)到一定閾值范圍內(nèi)的穩(wěn)定狀態(tài)。

- 使用“從蠕變數(shù)據(jù)獲取零剪切粘度”功能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

- 使用軟件中的定律計算器,對粒子的沉降速率進(jìn)行估算。使用測試得到的粘度,結(jié)合用戶輸入的變量,以進(jìn)行粒子表征。


結(jié)果與討論:

以對數(shù)坐標(biāo)的形式顯示了兩種沐浴露產(chǎn)品的蠕變響應(yīng)。很明顯,兩種產(chǎn)品表現(xiàn)出相似的起始階段彈性響應(yīng),然而,其后的延遲彈性響應(yīng)存在差異,這可以從達(dá)到穩(wěn)態(tài)所需的時間尺度觀察到。這一測試設(shè)定的穩(wěn)態(tài)偏差范圍為60s內(nèi)±1%。很明顯,樣品A幾乎立刻顯示了穩(wěn)態(tài)行為,樣品B則存在一些殘余彈性。


以線性坐標(biāo)顯示了同一測試結(jié)果。這使得區(qū)分柔量對時間譜圖的斜率差異性更為容易。由于η0由曲線穩(wěn)態(tài)部分的斜率倒數(shù)所給出,那么很明顯,樣品B的零剪切模量將比樣品A更大。這些數(shù)值在軟件中自動計算,對于樣品A與B,其值分別為6Pas與12Pas。根據(jù)方程1,這意味著對于具有相同粒子與體積比的懸浮液,樣品B的沉降速率僅為樣品A的一半。這些粘度數(shù)據(jù)是否足以給出有效的穩(wěn)定性,取決于比尺寸、密度、分散相的體積,這些都需要使用獨(dú)立的技術(shù)測量得到。


測試結(jié)論:

蠕變測試是一種有效的用于測定材料的零剪切粘度的方法,可用于評估懸浮液的穩(wěn)定性。在這一測試中,已經(jīng)顯示對以表面活性劑為主成分的沐浴露,在具有同樣的懸浮粒子與體積含量的情況下,若添加少量的締合增稠劑,其零剪切粘度將加倍,沉降速率則降至一半。