牙膏的相容性

Toothpaste Consistency image large

测试原理
用管/袋挤出工具评估两种牙膏成分的相容性。 

 

背景
快消品制造商一般采用小袋和管来包装他们的产品,以便于快速使用。化妆品和个人护理行业广泛使用管和袋子进行产品包装,这些产品从化妆品和护发品到护手霜、洗面奶,等等。这些小袋和管子是液体、乳状和凝胶状产品在推广和零售时受消费者喜爱的一种包装方式。

在保健和营养部门,小袋子可以作为饮料和运动凝胶的一次性包装,对忙碌中的消费者是一种很好的解决方案。这种小袋子也可用作一次性单位剂量包装,省去用小勺的麻烦。

在食品行业中,很多调味品,例如现成的调味汁、糊剂和调味剂以及其它产品,可以用小袋或管子包装,便于快速方便使用。小袋和管子也广泛用于工业产品中,例如轴承及离合器的润滑剂,家庭护理产品,例如粘合剂和抛光剂等等。

它们的基本作用是快速简便的取出内容物,便于应用。产品的稠度由成分粘度或浓度决定,可以指示将内容物从包装挤出所需的力的大小。管/袋挤出工具设计用于测量挤出管或袋子内的内容物所需的力。力的值越大,样品越粘,消费者挤出内容物时感觉越困难。

 

方法
设备 CT3带4.5千克负载单元
夹具基台 (TA-BT-KIT)
双向挤压元件 (TA-DEC)
TexturePro CT软件
设置
测试类型: 张力
测试前速度: 1.0毫米/秒
测试速度: 2.0毫米/秒
试验前速度: 2.0毫米/秒
目标类型: 距离
目标值: 30毫米
触发力: 20克

 

流程

  1. 将拉伸夹具连接到负载单元。
  2. 将基台安装到仪器底座,松弛地旋住螺丝,保留一定程度的移动空间。
  3. 将样品支架宽松地放在基台上。
  4. 将样品孔口朝下插入支撑轮之间,以所选的张力将其固定。
  5. 下调上部的拉伸夹具,使其与下部的拉伸夹具对齐,然后拧紧螺丝。
  6. 对齐后,拧紧基台的螺丝。
  7. 在样品下方放一个集水托盘。
  8. 取下盖子或打开小袋。
  9. 开始测试。

 

结果
典型图表:对比两种牙膏的相容性。

 

 

Toothpaste Consistency WS Graph 1
图 I

图I显示的是从不同配方的100毫升装牙膏管中挤出牙膏所需的力。

数据集 #1:高级牙膏
数据集 #2:廉价牙膏

 

Toothpaste Consistency WS Graph 2
图 II

图II所示为100毫升牙膏管配方挤出时的负荷与距离的对应关系(高级牙膏和廉价牙膏)。

数据集 #1:高级牙膏
数据集 #2:廉价牙膏

 

观察结果
在达到20克的触发力之后,挤压工具继续对管子施加一个张力,将管子从支撑轮拉到30毫米的一个特定距离。在特定距离下挤出内容物所需的最大力(峰值负荷)即为挤出样品所需的力的衡量标准。该值越大,样品越粘。通过该测试还可了解样品的假塑性/膨胀性。假塑性强的样品随剪切速率的增加,粘度降低,膨胀性样品的粘度则随剪切速率的增加而增大。通过压缩功可知道挤出样品所需的能量;压缩功的值越大,消费者将内容物从管子或袋子挤出所需的力量也越大。图1显示,廉价牙膏需要更大的力才能被挤出,因此它是两者中粘度较高的。

下图所示为峰值负荷的均值和两种牙膏管峰值负荷的变形: 

样品 峰值负荷(克) 作功(千焦)
高级牙膏 1625 344.9
廉价牙膏 2995 712.8

 

>>下载一份该应用说明。