دراسة حالة: قياس قوام الشامبو

مبدأ الاختبار

قارن بين اتساق نوعين من الشامبو (شامبو ممتاز وشامبو اقتصادي) عن طريق البثق الأمامي والخلفي.

سياق الكلام

تعتمد صياغة الشامبو إلى حد كبير على الاتساق المطلوب للمنتج النهائي ، مما يؤثر على اختيار المادة التي سيتم استخدامها. يحتوي الشامبو عادة على 70 إلى 80 % الماء والمنظفات والمواد الحافظة. تحتوي معظم أنواع الشامبو أيضًا على زيوت وكبريتات وألكانولاميدات لتحسين ملمس ورغوة الشامبو ، إلى جانب مواد كيميائية أخرى لتعزيز اللمعان وترطيب الشعر.

يمكن اختبار الشامبو في نقاط مختلفة في عملية التطوير والإنتاج لنسيج العينة ، من بين عوامل أخرى. العامل المرغوب في تطوير المنتج هو الحصول على منتج يتدفق بسهولة من الأنبوب ، مع ترك الحد الأدنى من البقايا على حافة الأنبوب بعد التكسير. يتطلب صنع مثل هذا المنتج سماكة عينة جيدة (اللزوجة) والتي تنتج الاتساق المطلوب.

من خلال استخدام اختبارات البثق الأمامية والخلفية ، يمكن تقييم اتساق العينات. يحاكي البثق الأمامي القوة المطلوبة من قبل المستهلك لبثق العينة والبثق العكسي إشارة إلى فشل المنتج المادي وخصائص التدفق.

طريقة

معدات : CT3 بخلية تحميل 4.5 كجم

طاولة قاعدة الإنارة (TA-BT-KIT)

خلية بثق مزدوجة (TA-DEC)

معلمات TexturePro CTP:

نوع الاختبار: ضغط

سرعة الاختبار الأولي: 1.0 مم / ثانية

سرعة الاختبار: 2.0 مم / ثانية

سرعة الاختبار اللاحق: 2.0 مم / ثانية

قيمة الهدف: 25 ملم

قوة الزناد: 30 جرام

مواد إضافية:

خلية بثق مزدوجة قطرها 40 مم مع لوحة فارغة

كباس بقطر 38 مم أو أقل

ملاحظات :

يوصى بأن تكون سرعة الاختبار التمهيدي مساوية لسرعة الاختبار أو أقل منها لاكتشاف الزناد الدقيق ؛ على سبيل المثال ، تتطلب سرعة الاختبار البالغة 2 مم / ثانية سرعة الاختبار المسبق 2 مم / ثانية. يجب أن تكون المسافة المستهدفة المختارة بحيث لا يلمس المسبار الحاوية الأساسية ، وإلا فسيتم تحميل الجهاز بشكل زائد (لا تتجاوز 75 % عمق العينة).

إجراء

قم بإزالة العينة المحفوظة عند درجة حرارة معينة (على سبيل المثال ، 21 درجة مئوية) من التخزين.

املأ خلية البثق بالعينة حتى 75 تقريبًا %.

ضع مكبس البثق في وسط خلية البثق.

ابدأ الاختبار.

النتائج

مقارنة تناسق نوعين من الشامبو بالبثق الأمامي والخلفي:

الشكل الأول عبارة عن رسم بياني محمل بمرور الوقت يوضح تناسق نوعين من الشامبو تم تخزينهما واختبارهما عند 21 درجة مئوية في حاوية بثق قطرها 40 مم.

مجموعة البيانات رقم 1: العينة أ (شامبو ممتاز)

مجموعة البيانات رقم 2: العينة ب (الشامبو الاقتصادي)

الشكل الثاني هو رسم بياني للحمل / المسافة يوضح اتساق نوعين من الشامبو.

مجموعة البيانات رقم 1: العينة أ (شامبو ممتاز)

مجموعة البيانات رقم 2: العينة ب (الشامبو الاقتصادي)

الملاحظات

عندما يتم الوصول إلى قوة إطلاق مقدارها 10 جم ، يبدأ مكبس القرص في اختراق مسافة محددة (25 مم) ، وبعد ذلك يعود المسبار إلى موضع البداية. القوة القصوى أثناء هبوط المسبار ، ممثلة بقمة على الرسم البياني ، تقيس الصلابة ؛ كلما زادت القيمة ، زادت ثبات العينة. تشير المنطقة الواقعة أسفل الجزء الموجب من الرسم البياني إلى تناسق العينة (العمل المنجز حتى الصلابة 1) ؛ كلما زادت القيمة ، زادت سماكة العينة وزاد الاتساق. عندما يعود المسبار إلى موضع البداية ، ينتج عن الرفع الأولي لوزن العينة على السطح العلوي للقرص الجزء السلبي من الرسم البياني الناتج عن البثق الخلفي. هذا يعطي مؤشرا على تماسك ومقاومة العينة لفصل (التدفق) من القرص. تشير القوة السلبية القصوى على الرسم البياني إلى قوة التصاق العينة ؛ كلما كانت القيمة أكثر سلبية ، زادت "التصاق" العينة.

تُعرف المنطقة الواقعة أسفل الجزء السالب من الرسم البياني بالالتصاق (الطاقة المطلوبة لكسر اتصال المسبار بالعينة) ويمكن أن تعطي مؤشراً على قوى تماسك الجزيئات في العينة. كلما زادت القيمة ، زادت الطاقة اللازمة لكسر اتصال المسبار بالعينة عندما ينسحب المسبار من العينة. من الشكل 1 ، العينة أ أكثر ثباتًا ولها تناسق أعلى من العينة ب. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي العينة أ على مكون لاصق أعلى من العينة ب.