德國(guó)耐馳:在旋轉(zhuǎn)流變儀上使用溫度循環(huán)測(cè)試分析產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性
在旋轉(zhuǎn)流變儀上使用溫度循環(huán)
測(cè)試分析產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性
評(píng)估產(chǎn)品的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性 - 例如個(gè)人護(hù)理與居家產(chǎn)品,食品,飲料,油漆,油墨,涂料等 - 可能是既乏味又耗時(shí)的過(guò)程,必須將產(chǎn)品的整個(gè)使用壽命中可能遇到的各種環(huán)境條件納入考慮。當(dāng)在卡車中運(yùn)輸時(shí),或者存儲(chǔ)于倉(cāng)庫(kù)中時(shí),這類產(chǎn)品經(jīng)常可能暴露在從零下到高達(dá)50ºC的溫度范圍內(nèi)。在這些條件下,產(chǎn)品可能變質(zhì),產(chǎn)生外觀上的改變,或者失效。
為了測(cè)定這類產(chǎn)品的溫度穩(wěn)定性,需要在一系列的溫度循環(huán)下監(jiān)控產(chǎn)品的流變行為。通過(guò)監(jiān)控復(fù)數(shù)模量(G*)對(duì)溫度的函數(shù)關(guān)系,可以對(duì)此進(jìn)行很好的評(píng)估。對(duì)于熱穩(wěn)定的材料,應(yīng)該顯示相似的循環(huán)行為,因?yàn)槲⒂^結(jié)構(gòu)不會(huì)改變。對(duì)于熱不穩(wěn)定的樣品,溫度循環(huán)將導(dǎo)致在每一循環(huán)下,材料的復(fù)數(shù)模量隨溫度的函數(shù)關(guān)系發(fā)生變化。
本應(yīng)用實(shí)例顯示了對(duì)于兩種護(hù)膚霜產(chǎn)品配方,測(cè)定熱穩(wěn)定性的方法與得到的數(shù)據(jù)。
測(cè)試條件
●在10…50ºC的溫度范圍內(nèi)測(cè)定了兩種護(hù)膚霜產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性。
●使用Kinexus旋轉(zhuǎn)流變儀進(jìn)行流變測(cè)量,使用Peltier板盒+錐板測(cè)量系統(tǒng),并使用在rSpace軟件中的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)配置的測(cè)量程序。
●使用標(biāo)準(zhǔn)的裝樣程序,以確保樣品遵循一致且可控的裝樣方法。
●執(zhí)行了應(yīng)變控制的振幅掃描,以測(cè)量線性粘彈性區(qū)域(LVER)的寬度,并確定合適的將在后續(xù)溫度掃描測(cè)試中使用的應(yīng)力值(LVER測(cè)定由rSpace軟件自動(dòng)進(jìn)行,測(cè)得的應(yīng)變數(shù)值將應(yīng)用到測(cè)量程序的下一階段中)。
●執(zhí)行了單頻應(yīng)變控制的溫度掃描,溫度范圍設(shè)置為產(chǎn)品在運(yùn)輸與儲(chǔ)存過(guò)程中可能遇到的極限溫度范圍 -- 本例中為10ºC到50ºC。
●在設(shè)置的溫度上下限之間進(jìn)行掃描,并定義了循環(huán)數(shù)。
●產(chǎn)品熱穩(wěn)定性通過(guò)比較G*對(duì)溫度的圖譜得到量化,并應(yīng)用曲線統(tǒng)計(jì)分析不同曲線的數(shù)據(jù)差異,評(píng)價(jià)曲線對(duì)設(shè)定限值的偏離程度。如,取決于產(chǎn)品的需求,在整個(gè)數(shù)據(jù)系列中,若所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)值偏差<5%,可視為熱穩(wěn)定;而>5%的偏差可視為熱不穩(wěn)定。
(責(zé)任編輯:金利儀器lyh)