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技術文章(zhang)
質構(gou)儀在化工(gong)行業(yè)中的應用(yong)
1 儀器(qi)介紹
新一代Universal TA多功(gong)能質構儀是上(shang)海騰拔儀器科(ke)技有限(xian)公司(si)專業(yè)(ye)物性分析(xi)儀器,這款質(zhi)構儀具有穩(wěn)定(ding)性強、度高(gao)、適用(yong)范圍(wei)廣、操作(zuo)簡便、經(jing)久耐用等優(yōu)點(dian)。適用于食(shi)品、制藥、農(nong)業(yè)、林業(yè)(ye)、畜牧、園藝(yi)、化工和材料等(deng)領域的(de)物性分析。
該款質(zhi)構儀可用(yong)于科研院(yuan)所和高校的物(wu)性研究和(he)教學應用,企業(yè)(ye)原料質量控制(zhi)、配方研究、生(sheng)產工藝研究(jiu)、質量(liang)控制和(he)產品研發(fā)等。
2 化工領(ling)域應(ying)用
發(fā)蠟(la)類、發(fā)乳類、發(fā)(fa)露類(lei)、發(fā)漿(jiang)類、唇膏、眉筆(bi)、眼線(xian)筆、唇線、眼影(ying)、粉餅、保(bao)濕面霜、牙膏(gao)、發(fā)膠、蠟(la)、洗發(fā)(fa)水、肥皂。
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3 測試指標(biao)
硬度、粘性(xing)、斷裂強(qiang)度、堅(jian)實度、稠度、擠(ji)出強度、黏彈性(xing)、凝膠(jiao)強度、破裂強(qiang)度、拉伸強度等(deng)指標。
4 儀器特(te)點
(1)儀器(qi)測試指(zhi)標全:硬度、脆性(xing)、粘性、粘附(fu)度、彈性(xing)、凝膠強度等(deng)。
(2)力量感應元精(jing)度高:采用*的(de)直線(xian)型力量感應元(yuan)。
(3)測試移動(dong)距離廣:0-420mm,可(ke)根據(ju)客戶(hu)的要求進行(xing)高度定制。
(4)檢測速度(du)范圍(wei)寬:0-50mm/s,可根據客戶(hu)要求進行速度(du)定制。
(5)配套探頭齊(qi)全:400多套探頭(tou),可定(ding)制探頭。
(6)測試(shi)方法數據庫:全(quan)面及強大(da)的測試(shi)方法數據庫,為(wei)用戶提供一(yi)整套的測試方(fang)法方案。
(7)軟件:中英文隨(sui)時切換,功能(neng)強大(da),進行各類食品(pin)樣品的質構(gou)分析(xi)。
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5 質構儀在化(hua)工領域的應用(yong)
(1)口紅(唇膏)的(de)硬度(du)測試
口紅硬度是(shi)一個(ge)重要的參(can)數,其測(ce)試方法符(fu)合使用石(shi)油蠟針(zhen)入度測試(shi)的ASTM標準方(fang)法D1321-95規(guī)范。不同蠟(la)有著不同(tong)的硬度而針入(ru)穿透石(shi)油蠟是硬(ying)度測(ce)試的有效方(fang)法。各種(zhong)石油(you)蠟因原(yuan)料的不同,在含(han)量和組成(cheng)方面(mian)有所不(bu)同,硬度的評(ping)估是對這些(xie)原材料質量(liang)控制的有效(xiao)手段(duan)。在研究和產品(pin)開發(fā)方面(mian),可以通過監(jiān)控(kong)硬度變(bian)化,評估口紅在(zai)運輸(shu)和儲存會(hui)受到的影(ying)響。
將樣品放在針(zhen)形探頭的正(zheng)下方并(bing)開始穿透測試(shi)。如果所測(ce)試的樣品放(fang)置在一個容器(qi)里(建議(yi)在標準方法),則(ze)建議進(jin)行四次試(shi)驗,樣品測(ce)試點大約間隔(ge)同樣距離(li)(不得少于12.7毫(hao)米),測試點(dian)距離容器邊(bian)緣要大于(yu)3.2毫米。最大的力(li)是表(biao)示探頭要穿(chuan)透樣(yang)品某一距離(li)時受到的(de)力,最大力越(yue)大,硬(ying)度越大。
(2) 口紅(唇(chun)膏)的彎(wan)曲力測試
唇膏(gao)是一種透過(guo)固體(ti)脂肪的模型產(chan)品,包含一些(xie)不溶物和懸(xuan)浮著色(se)劑。必(bi)須包含多種(zhong)技術(shu)條件,例如產(chan)品必須容(rong)易使用、不(bu)能在(zai)使用(yong)過程(cheng)中彎曲(qu)、弄碎、破裂(lie)或折(zhe)斷、不(bu)良的配方或(huo)制程(cheng)下生產的(de)唇膏極容易被(bei)消費(fei)者注(zhu)意到瑕疵,反(fan)之相比較乳(ru)霜(creams)與乳液(lotions )一(yi)樣的不良的(de)配方或(huo)制程卻(que)依然可(ke)生產(chan)出差強人意的(de)產品,其不(bu)良特性(xing)并不容易(yi)被注(zhu)目。
調整口紅夾(jia)具,確保半(ban)球形邊緣刀片(pian)下壓時與口(kou)紅接觸的位置(zhi)離口紅最前端(duan)保持大(da)約3mm以上。測試時(shi),如果下壓(ya)的速度太快(kuai),會造成樣品(pin)“滑”掉到設備,這(zhe)樣所收集(ji)到的數據(ju)就不是刀(dao)片彎曲折斷的(de)結果(guo)。將口紅旋(xuan)轉至最大(da)長度,并將樣(yang)品固定在支撐(cheng)裝置的孔洞中(zhong)。樣品慢(man)慢開(kai)始彎曲,直到(dao)斷裂并脫(tuo)離樣品的主體(ti)。曲線上的最(zui)大力表示(shi)樣品的(de)硬度。斷(duan)裂時(shi)的距(ju)離值表(biao)示樣品的脆性(xing),即脆性越大的(de)樣品,它彎曲(qu)的距(ju)離越小。樣(yang)品彎(wan)曲曲線的斜(xie)率可以稱為樣(yang)本的'剛度' (或恢(hui)復力(li))。
(3)眼影的粉餅(bing)強度測試(shi)
眼影(ying)和撲(pu)面粉在測試(shi)前,一般(ban)先將樣品壓縮(suo)成不(bu)同大小(xiao)和形狀的板(ban)餅狀,并放(fang)入薄錫(xi)鋁或微薄鐵(tie)皮盒子,以(yi)方便軟(ruan)刷或(huo)泡棉的沾取。眼(yan)影表面可能不(bu)光滑(hua)或含有珠光(guang)體,通(tong)常與(yu)撲面(mian)粉一樣壓(ya)縮成粉餅(bing)來使用。眼(yan)影的基本(ben)成分是(shi)小顆粒狀(zhuang)的云母。云母應(ying)該能容(rong)易地與其(qi)他成分相(xiang)互壓緊,并不能(neng)破裂(lie)或粉碎(sui)。但它同時(shi)也是比(bi)較柔軟的,以(yi)便簡單、方便(bian)的使用(yong)。
將樣品放(fang)置在探(tan)頭下(xia)方正中央處,并(bing)實施穿透(tou)測試。當探頭(tou)開始穿入樣品(pin)的表面(mian)時,感應(ying)力開始(shi)增加,樣(yang)品的表(biao)面也開始(shi)粉碎。
(4)保濕面(mian)霜的粘稠(chou)度測試(shi)
在制作產品時(shi),保濕面霜所采(cai)用的物料在很(hen)大程(cheng)度上決(jue)定最終產品的粘(zhan)稠度。輕(qing)薄潤(run)膚液產(chan)品要(yao)比厚的保(bao)濕霜增(zeng)加更多(duo)的配料、用量。產(chan)品的在(zai)制備產(chan)品時,均希望樣(yang)品能從管(guan)件被擠壓(ya)出來,并在(zai)擠壓后保持(chi)干凈切面。
粘稠度可(ke)以通過反(fan)擠壓(ya)裝置來測試(shi),同時反擠壓裝(zhuang)置分析反(fan)映產品的(de)物理特性(xing)和粘度(du)。
(5)天然或合(he)成發(fā)質(zhi)的拉伸強(qiang)度測試(shi)
好的發(fā)質應(ying)該彈性十(shi)足,不(bu)容易被拉斷,具(ju)有良好的拉伸(shen)強度。彈性不足(zu)的頭(tou)發(fā),不但(dan)不易吹風造(zao)型,造型(xing)后也(ye)容易變形,而且(qie)造型不持久(jiu)。
用拉伸裝(zhuang)置夾持(chi)頭發(fā)的(de)兩頭,慢慢(man)拉伸直(zhi)至頭發(fā)(fa)被拉斷(duan),測試頭發(fā)的(de)拉伸強度(du)。
(6)肥皂(zao)的硬度(du)測試
硬度是肥皂(zao)耐用與否的(de)一項指標。如果(guo)肥皂軟(ruan)爛不耐磨,使用(yong)中將造成浪(lang)費。因此(ci),洗衣皂規(guī)定(ding)硬度指標,需(xu)要有一定填(tian)料的加(jia)入,使(shi)肥皂的硬(ying)度達到指(zhi)示標準。
將樣品固定(ding)在探頭的正(zheng)下方,開(kai)始穿刺實驗。最大正力是探(tan)頭穿刺樣品(pin)至距離時所(suo)需力(li)。力值越(yue)大,樣品(pin)就越硬(ying)。
(7)洗發(fā)水(shui)的稠度測試(shi)
一些產品如(ru)護發(fā)素材(cai)料的(de)使用通(tong)常都和產品的(de)稠度密切相(xiang)關。稀疏護發(fā)(fa)素比(bi)濃稠的護發(fā)(fa)素更容易傾(qing)倒,產品希望(wang)產品能順利的(de)從管子容器中(zhong)擠出。粘稠(chou)度可以通過反(fan)擠壓裝置來測(ce)試,同時(shi)反擠壓裝(zhuang)置分析反映產(chan)品的(de)物理特(te)性和粘(zhan)度。
(8)牙膏的(de)擠出強度測(ce)試
牙膏(gao)制造(zao)品質有三(san)種重(zhong)要的特(te)性會(hui)被消費者(zhe)所關(guan)注:(1)牙(ya)膏中(zhong)沒有顆粒狀物(wu)質(2)不存在(zai)氣泡(3)稠(chou)度適當(dang)。這些(xie)特性(xing)都會受加工程(cheng)序、品質監(jiān)(jian)控還有(you)原料選(xuan)擇的影響。質(zhi)地好的牙(ya)膏具有以下(xia)幾個特點:很(hen)容易從包裝中(zhong)擠出。包含(han)小孩(hai)、老人都可不(bu)費力氣的施(shi)力,濃稠(chou)度適中,擠(ji)壓后能及時(shi)停止,不能太柔(rou)軟以致溢流到(dao)牙刷外(wai)。
通過牙膏的特(te)定裝(zhuang)置可以測(ce)出牙(ya)膏擠出所需(xu)多大(da)的力(li)。