背景
塗抹性是指将薄薄的一層樣品塗抹在一個表面上的容易度。堅實度(通過穿透)測量與塗抹性測量高度相關。因此油脂豐富的樣品的塗抹性值會随油類粘度增加(硬度增加)而降低,導緻表面張力增加,塗抹到皮膚上時會産(chǎn)生一種油膩而粘着的感覺。
凡士林是潤膚乳和化妝品中(zhōng)的一種成分(fēn)。它是一種半固體(tǐ)烴類混合物(wù)。屬于皮膚鎖水補水保濕類産(chǎn)品,防止皮膚脫水。
凡士林塗抹性是一種重要特性,采用(yòng)塗抹性夾具(jù)進行測量,夾具(jù)包括一套配套凸形和凹形Perspex錐體(tǐ)、錐體(tǐ)樣品架和底托。測試可(kě)測量獲得既定形變所需用(yòng)力并将結果值與延展性感應估值聯系起來。當凸形探針插入凹形探針時,樣品受壓并被從傾斜凹形探針中(zhōng)擠出。此過程模拟對表面上的樣品進行塗敷的過程。
操作(zuò)方法
設備:
CT3帶4.5千克負載單元
夾具(jù)基台 (TA-BT-KIT)
塗抹性夾具(jù)(TA-SF)
TexturePro CT軟件
設置:
測試類型:壓力
測試前速度:1.0毫米/秒(miǎo)
測試速度:3.0毫米/秒(miǎo)
試驗前速度:3.0毫米/秒(miǎo)
目标類型:距離
目标值:13毫米
觸發力:5克
附加材料:刮勺 、 紙卷 、扁平刀(dāo)
樣品準備:
1、采用(yòng)刮勺将樣品裝(zhuāng)入四個較低錐體(tǐ)(凹形錐體(tǐ))(由于第五個錐體(tǐ)将作(zuò)對齊之用(yòng),所以留空,請參見測試流程)。必須注意請勿過度處理(lǐ)或攪打樣品。
2、将樣品按下,以清除透明錐體(tǐ)中(zhōng)的可(kě)見氣囊。
3、使用(yòng)扁平刀(dāo)找平表面并設置數小(xiǎo)時保持特定溫度。
流程:
1、将基台放在機器底座上。
2、緊固基闆的螺絲,但要使其一定程度上仍可(kě)移動。
3、将底托安(ān)裝(zhuāng)到基台,然後用(yòng)螺絲鎖定到位。
4、将空凹形錐體(tǐ)插入凹形錐體(tǐ)樣品架。
5、将外面錐連接到負載單元。
6、通過降低凸形錐體(tǐ)和重新(xīn)定位凹形錐體(tǐ),将凸形錐體(tǐ)和凹形錐體(tǐ)對準,以便凸形探針進入凹形錐體(tǐ),直到它們互相接觸。
7、現在可(kě)将基台的螺絲擰緊。
8、從樣品架上取下空的凹形錐體(tǐ),用(yòng)制備好的樣品來替代(請參見樣品制備部分(fēn))。
9、将凸頭探針放在樣品上方若幹厘米處。此距離須适用(yòng)于随後要進行的所有(yǒu)測試,以便起始點相同,可(kě)在樣品間進行比較。
10、開始進行測試。
注意:探針精(jīng)密對齊對于避免儀器超載特别重要。穿透深度不應超過探針高度的90%。
平滑曲線(xiàn)的波動是氣穴壓迫的結果。因此,填充錐形槽時必須将氣穴降到最少。
幾次測試之間不能(néng)拆下基台的底托,否則必須重新(xīn)對準外面和内面探針。測試結束後可(kě)通過松開底托的螺絲來拆下錐形槽。出于對照目的,必須在測試結果中(zhōng)報告測試溫度。
下圖所示為(wèi)凡士林塗抹性TexturePro CT典型曲線(xiàn)圖。
圖I所示為(wèi)在4°C和21°C溫度下,所測得的凡士林的塗抹性。
數據集 #1:21°C時的凡士林
數據集 #2:4°C時的凡士林
圖II所示為(wèi)在4°C和21°C溫度下,所測得的凡士林的負荷與塗抹性距離的關系。
數據集 #1:21°C時的凡士林
數據集 #2:4°C時的凡士林
觀察結果
當在樣品表面檢測到5克觸發力時,凸形錐體(tǐ)開始以3毫米/秒(miǎo)的測試轉速侵入樣品;該過程中(zhōng),穿透力增大,直至在指定深度達到最大值(該測試中(zhōng)為(wèi)13毫米)。13毫米穿透深度時的最大力即樣品的堅實度。力的值越大,樣品越堅固。正峰值下方的面積是壓縮功的衡量标準。圖表上穿透力的波動情況可(kě)指示樣品中(zhōng)的氣囊。
凸形探針以3毫米/秒(miǎo)的測試前轉速從樣品抽離時,出現負峰值。負峰值為(wèi)粘附力的衡量标準;負值越大,樣品越“粘”。圖表負值部分(fēn)下方的面積稱為(wèi)粘性(斷開探針和樣品的接觸所需的能(néng)量)。該值越大,斷開探針樣品接觸所需的能(néng)量越多(duō),因為(wèi)探針需要脫離樣品。
在21°C或4°C條件下存放的四份凡士林樣品的測試結果中(zhōng)得出了以下平均硬度和壓縮功值:
測試編号 | 硬度(克) | 壓縮功(千焦) |
4 | 1854.5±70.9 | 67.13±12.35 |
12 | 1001.3±93.3 | 27.04±9.53 |