Caso di studio: misurazione della consistenza del gel per capelli
PRINCIPIO DEL TEST
L'obiettivo era confrontare le consistenze di due tipi di gel per capelli mediante estrusione posteriore.
CONTESTO
La formulazione dei gel per capelli dipende in gran parte dalla consistenza richiesta del prodotto finale, influenzando così la scelta del materiale da utilizzare. Un fattore desiderabile nello sviluppo del prodotto è avere un prodotto che scorre facilmente da un tubo e si rompe in modo pulito dopo essere stato schiacciato. Con l'uso di test di estrusione anteriore e posteriore, queste consistenze possono essere valutate. L'estrusione in avanti simula la forza richiesta dal consumatore per estrudere il campione e l'estrusione all'indietro è un'indicazione del cedimento fisico e della viscosità del prodotto.
METODO
Attrezzatura: CT3 con cella di carico da 4,5 kg
Tavolo base tonda (TA-RT-KIT)
Cella di estrusione posteriore (TA-BEC)
LE IMPOSTAZIONI
Tipo di prova: Compressione
Tipo di pre-test: 1,0 mm / s
Test di velocità: 2,0 mm/sec
Velocità post-test: 2,0 mm/sec
Tipo di destinazione: Distanza
Valore obiettivo: 25 mm
Forza di attivazione: 10 grammi
Nota: si consiglia che la velocità di pre-test sia uguale o inferiore alla velocità di test per un rilevamento accurato del trigger; ad esempio, una velocità di prova di 1 mm/s richiederà una velocità di pre-test ≤ 1 mm/s.
La distanza target scelta dovrebbe essere tale che la sonda non distorca il campione più di 75 % profondità del campione, altrimenti l'effetto base potrebbe influenzare i risultati.
PROCEDURA
1. Posizionare il disco di estrusione al centro del contenitore del campione.
2. Rimuovere il campione mantenuto ad una temperatura specifica (es. 25°C) dalla conservazione.
3. Riempire il contenitore di estrusione con il campione fino a circa 75 %.
4. Calibrare la sonda a una distanza iniziale specificata (ad esempio, 30 mm) sopra la parte superiore del recipiente o la superficie del campione. Ciò garantirà che la sonda ritorni nella stessa posizione sopra i campioni dopo ogni prova, consentendo confronti della coesione e del "lavoro coesivo" dei campioni.
5. Quando la sonda si ritira dal campione, tenere saldamente il contenitore per evitare che si sollevi.
RISULTATI
Confronto delle consistenze di due tipi di gel per capelli mediante estrusione posteriore. Figura I Il grafico della Figura I mostra le consistenze di due tipi di gel per capelli conservati e testati a 21°C in un contenitore di estrusione posteriore da 40 mm di diametro. Set di dati n. 1: campione A (gel per capelli premium) Set di dati n. 2: campione B (gel per capelli economico) Figura II


La Figura II è un grafico della deformazione del carico che mostra le consistenze di due tipi di gel per capelli.
Set di dati n. 1: campione A (gel per capelli premium)
Set di dati n. 2: campione B (gel per capelli economico)
OSSERVAZIONI
Quando è stata raggiunta una forza di innesco di 10 g, il pistone del disco inizia a deformare il campione fino a una distanza specificata (25 mm), dopodiché la sonda ritorna nella posizione iniziale. La forza massima rappresentata da un picco sul grafico è una misura della fermezza; più alto è il valore, più solido è il campione. L'area sotto la parte positiva del grafico indica la consistenza del campione (lavoro eseguito fino alla durezza 1); maggiore è il valore, più denso è il campione e maggiore è la consistenza. Quando la sonda ritorna alla sua posizione di partenza, il sollevamento iniziale del peso del campione sulla superficie superiore del disco produce la porzione negativa del grafico risultante dall'estrusione posteriore. Questo dà un'indicazione della coesione e della resistenza del campione a separarsi (fluire) dal disco. La forza negativa massima sul grafico indica la forza adesiva del campione; più negativo è il valore, più "appiccicoso" è il campione. L'area al di sotto della parte negativa del grafico è nota come adesione (l'energia necessaria per rompere il contatto della sonda con il campione) e può dare un'indicazione delle forze coesive delle molecole nel campione. Maggiore è il valore, maggiore è l'energia necessaria per interrompere il contatto della sonda con il campione quando la sonda si ritira dal campione. Dalla figura 1, il campione A è più solido e ha una consistenza maggiore rispetto al campione B. Inoltre, il campione A ha una componente adesiva maggiore rispetto al campione B. L'area sotto la parte Il negativo del grafico è nota come adesione (l'energia necessaria per rompere il contatto della sonda con il campione) e può dare un'indicazione delle forze coesive delle molecole nel campione. Maggiore è il valore, maggiore è l'energia necessaria per interrompere il contatto della sonda con il campione quando la sonda si ritira dal campione. Dalla figura 1, il campione A è più solido e ha una consistenza maggiore rispetto al campione B. Inoltre, il campione A ha una componente adesiva maggiore rispetto al campione B. L'area sotto la parte Il negativo del grafico è nota come adesione (l'energia necessaria per rompere il contatto della sonda con il campione) e può dare un'indicazione delle forze coesive delle molecole nel campione. Maggiore è il valore, maggiore è l'energia necessaria per interrompere il contatto della sonda con il campione quando la sonda si ritira dal campione. Dalla Figura 1, il Campione A è più solido e ha una consistenza maggiore rispetto al Campione B. Inoltre, il Campione A ha un componente adesivo più elevato rispetto al Campione B.