Fallstudie: Messung der Ausbreitung von Feuchtigkeitscremes

PRINZIP DES TESTS

Bewerten Sie die Verbreitung von zwei Arten von Feuchtigkeitscremes mit männlichen und weiblichen konischen Sonden.

KONTEXT

Feuchtigkeitscremes werden verwendet, um die Haut glatt, weich, strahlend und gesund zu halten, indem sie Feuchtigkeit oder Wasser in der äußersten Hautschicht zurückhalten. Verschiedene Feuchtigkeitscremes werden durch ihre Viskosität oder ihre Dicke definiert. Die Formulierung von Moisturizern hängt daher maßgeblich von der gewünschten Konsistenz des Endprodukts ab, die die Wahl des zu verwendenden Materials beeinflusst. Beispielsweise weist eine lipidreiche Creme mit zunehmender Viskosität und Oberflächenspannung (ein Maß für die Kohäsion) verringerte Streichfähigkeitswerte auf, wodurch die Creme ölig, klebrig und schwer streichbar wird. Je niedriger die Viskosität einer Creme ist, desto geringer ist die Oberflächenspannung und desto leichter lässt sich die Creme verteilen und in die Haut einziehen.

METHODE

Ausrüstung : CT3 mit 4,5 kg Wägezelle

Leuchtenfußtisch (TA-BT-KIT)

Doppelextrusionszelle (TA-DEC)

TexturePro CT-Software

Einstellungen :

Art der Prüfung: Kompression

Geschwindigkeit vor dem Test: 1,0 mm / s

Testgeschwindigkeit: 2,0 mm / s

Geschwindigkeit nach dem Test: 2,0 mm / s

Zieltyp: Distanz

Zielwert: 25 mm

Auslösekraft: 10 Gramm

Das Streuzubehör quantifiziert die Streuung von Proben. Es besteht aus einem Satz gepaarter männlicher und weiblicher Plexiglaskegel.

PROBENVORBEREITUNG

Füllen Sie die vier unteren Zapfen (weibliche Zapfen) mit der Probe mit einem Spatel.

Die Oberfläche mit einem flachen Messer nivellieren.

VERFAHREN

Positionieren Sie den Basistisch auf der Basis der Maschine.

Ziehen Sie die Schrauben des Basistischs locker an, um die Mobilität zu ermöglichen.

Setzen Sie den Standfuß auf den Standfuß und arretieren Sie ihn mit den Schrauben.

Setzen Sie den weiblichen Konus in die weibliche ein. konischer Probenhalter.

Befestigen Sie den männlichen Konus an der Wägezelle.

Richten Sie den männlichen und weiblichen Kegel genau aus, indem Sie den männlichen Kegel absenken und den weiblichen Kegel so neu positionieren, dass der männliche Kegel in den weiblichen Kegel passt.

Die Schrauben des Basistischs können nun festgezogen werden.

Vor dem Testen sollte die männliche Sonde immer einige Millimeter über der Probe platziert werden.Beginnen Sie den Test.

Bemerkungen :

Eine genaue Ausrichtung der Sonden ist wichtig, um eine Überlastung des Instruments zu vermeiden.

Schwankungen auf einer glatten Kurve sind das Ergebnis von komprimierten Lufteinschlüssen. Daher ist es wichtig, beim Befüllen des weiblichen Konus Lufteinschlüsse zu minimieren.

Der Basishalter sollte zwischen den Tests nicht vom Basistisch entfernt werden, da dies eine Neuausrichtung der männlichen und weiblichen Sonden erfordert. Der Innenkonus kann nach dem Test durch Lösen der Schrauben am Grundträger entfernt werden.

Zu Vergleichszwecken sollte immer die Prüftemperatur in den Ergebnissen angegeben werden.

ERGEBNISSE

Die folgende Grafik zeigt die Verteilbarkeit von zwei verschiedenen Arten von Feuchtigkeitscremes.

Abbildung I zeigt die Verteilbarkeit von zwei Arten von Feuchtigkeitscremes bei 21 ° C mit männlichen und weiblichen 45 ° konischen Sonden. Für jeden Test wurde der männliche Konus 3 mm über der Probenoberfläche positioniert.

Datensatz Nr. 1: Probe A (Premium-Feuchtigkeitscreme)

Datensatz Nr. 2: Probe B (Wert Feuchtigkeitscreme)

Abbildung II ist ein Last-Abstands-Diagramm für die Verteilbarkeit von zwei Arten von Feuchtigkeitscremes.

Datensatz Nr. 1: Probe A (Premium-Feuchtigkeitscreme)

Datensatz Nr. 2: Probe B (Wert Feuchtigkeitscreme)

BEMERKUNGEN

Bei Erreichen einer Auslösekraft von 10 g dringt die Sonde mit einer Prüfgeschwindigkeit von 2 mm / s bis zu einer Tiefe von 25 mm in die Probe ein. Während dieser Zeit nimmt die Durchdringungskraft der Probe zu. Bei Erreichen der angegebenen Eindringtiefe zieht sich die Sonde mit der Nachtestgeschwindigkeit von 2 mm / s aus der Probe zurück. Der maximale Kraftwert in der Grafik ist ein Maß für die Festigkeit der Probe in der angegebenen Tiefe. Die Fläche unter der positiven Kurve ist ein Maß für die Energie, die benötigt wird, um die Probe auf die definierte Distanz zu verformen (Hardness Work Done). Untersuchungen haben gezeigt, dass die Festigkeit und Energie, die erforderlich sind, um eine Probe auf eine definierte Tiefe zu verformen, die Proben nach ihrer Spreitbarkeit einordnet. Eine höhere Spitzenbelastung (Festigkeit) und ein Härtewert der durchgeführten Arbeit weisen auf eine weniger streichfähige Probe hin. Umgekehrt weist ein niedrigerer Spitzenlastwert (Festigkeit) in Kombination mit einem niedrigeren Wert der durchgeführten Arbeit auf eine besser streichfähige Probe hin. Aus Abbildung 1 ist Probe B deutlich fester als Probe A und weist eine höhere Härtearbeit auf (Fläche unter der positiven Kurve). Dies deutet darauf hin, dass A streichfähiger ist als Probe B.

Wenn die Sonde in ihre Ausgangsposition zurückkehrt, erzeugt das anfängliche Anheben des Probengewichts auf die Oberseite der Scheibe den negativen Teil des Diagramms. Dies gibt einen Hinweis auf die Kohäsion und den Widerstand der Probe, sich von der Scheibe zu trennen (zu fließen). Die maximale negative Kraft im Diagramm gibt die Haftfestigkeit der Probe an; je negativer der Wert, desto „klebriger“ die Probe. Der Bereich unterhalb des negativen Teils des Diagramms wird als Adhäsion bezeichnet (die Energie, die erforderlich ist, um den Kontakt der Sonde mit der Probe zu unterbrechen) und kann einen Hinweis auf die Kohäsionskräfte von Molekülen in der Probe geben. Probe B ist klebriger oder "klebriger" und daher kohäsiver als Probe A. Die aus 4 Proben jeder Feuchtigkeitscreme-Formulierung erhaltenen Tests geben die folgenden Werte für die durchschnittliche Härte und die durchgeführte Arbeit an: